- •1. История возникновения экологии как науки. Вопросы и проблемы, изучаемые экологией.
- •2. Разделы экологии. Фундаментальные и прикладные направления экологии. Связь экологии с другими науками.
- •3. Экологическое воспитание и экологическое образование. Роль экологии в гармонизации отношений общества и Природы.
- •4. Экологические факторы и их влияние на живые организмы. Классификации экологических факторов.
- •5. Среда обитания живых организмов и окружающая природная среда
- •6. Общие закономерности действия экологических факторов.
- •7. Генетическое, биологическое и видовое разнообразие. Механизмы сохранения стабильности экосистем.
- •8. Популяционный уровень организации живой материи. Динамика популяций.
- •9. Типы взаимодействия между популяциями различных видов.
- •10. Экосистемный уровень организации живой материи. Виды экосистем.
- •11. Структура и функциональные связи в экосистемах.
- •12. Экосистема и биогеоценоз. Сходство и различия терминов.
- •13. Фундаментальная и реализованная экологическая ниша. Экологическая ниша человека.
- •14. Динамика и развитие экосистем. Сукцессии
- •15. Продуктивность и энергетика экосистем.
- •16. Биогеохимические циклы, их роль в Природе
- •17. Общие закономерности биосферного уровня организации живой материи. Границы биосферы.
- •18. Живое вещество и его свойства и функции в биосфере.
- •19. Биосфера, техносфера и ноосфера. Учение Вернадского об эволюции биосферы.
- •20. Экологические кризисы в истории Земли. Экологические кризисы и этапы развития человеческой цивилизации.
- •21. Глобальные экологические проблемы современности.
- •22.Современный экологический кризис, роль науки и техники в решении экологических проблем.
- •23. Ресурсы. Основные классификации природных ресурсов.
- •24. Энергетические ресурсы и эколого-экономические проблемы их добычи, транспортировки, переработки, использования и охраны.
- •25. Альтернативные источники энергии и вторичные энергоресурсы
- •26. Атмосферные ресурсы, их использование и охрана
- •27. Водные ресурсы, их использование и охрана.
- •28. Земельные ресурсы, их использование и охрана
- •29. Ресурсы недр, их использование и охрана.
- •30. Экологические проблемы, связанные с использованием лесных ресурсов. Экологические функции леса.
- •31. Охрана животного мира. Особо охраняемые территории в рф.
- •32. Основные принципы природоохранной деятельности в России.
- •33 . Экологизация экономики и влияние окружающей среды на экономическое развитие.
- •34. Моделирование в экологии. Концепция устойчивого развития.
- •35. Экологическая паспортизация предприятия
- •36. Экологическая экспертиза и сертификация.
- •37. Экологическое нормирование. Нормативы в природопользовании и их значение.
- •38. Виды ответственности за экологические правонарушения и преступления.
- •39.Правовое регулирование природопользования. Право собственности на природные ресурсы.
- •40.Экологическая безопасность. Экологический риск.
- •41. Экологический мониторинг состояния и качества природной среды. Виды мониторинга.
- •42. Государственный экологический контроль и экологический надзор. Структура и основные функции.
- •43. Роль таможенных органов Российской Федерации в обеспечении экологической безопасности страны.
- •44. Роль общественных организаций в системе экологического контроля в России.
- •45. Международное сотрудничество в области охраны природы.
15. Продуктивность и энергетика экосистем.
Продуктивность экосистем тесно связана с потоком энергии, проходящим через ту или иную экосистему. В каждой экосистеме часть приходящей энергии, попадающей в трофическую сеть, накапливается в виде органических соединений. Безостановочное производство биомассы (живой материи) — один из фундаментальных процессов биосферы.
Скорость, с которой растения накапливают химическую энергию, называют валовой первичной продуктивностью (ВПП). Скорость накопления органического вещества за вычетом этого расхода называется чистой первичной продуктивностью (ЧПП). Это энергия, которую могут использовать организмы следующих трофических уровней. Количество органического вещества, накопленного гетеротрофными организмами, называется вторичной продукцией. Вторичную продукцию вычисляют отдельно для каждого трофического уровня, так как прирост массы на каждом из них происходит за счет энергии, поступающей с предыдущего. Гетеротрофы, включаясь в трофические цепи, в конечном итоге живут за счет чистой первичной продукции сообщества. Общая годовая продуктивность сухого органического вещества на Земле составляет 150—200 млрд т. Две трети его образуется на суше, третья часть — в океане. Практически вся чистая первичная продукция Земли служит для поддержки жизни всех гетеротрофных организмов. Энергия, недоиспользованная консументами, запасается в их телах, гумусе почв и органических осадках водоемов.
Суммарная биомасса стабильной экосистемы относительно постоянна. При переходе от одного трофического уровня к другому часть доступной энергии не воспринимается, часть отдается в виде тепла, экскрементов, а часть расходуется на дыхание. Чем длиннее пищевая цепь, тем меньше остается к ее концу доступной энергии. Поэтому число трофических уровней никогда не бывает слишком большим.
Если энергия и основная масса органического вещества при переходе на следующую ступень экологической пирамиды уменьшается, то накопление некоторых веществ, попадающих в организм, но не участвующих в нормальном обмене веществ, в частности, синтетических ядов, примерно в той же пропорции увеличивается. Это явление называют правилом биологического усиления.
16. Биогеохимические циклы, их роль в Природе
Круговорот химических веществ из неорганической среды через растительные и животные организмы обратно в неорганическую среду с использованием солнечной энергии и энергии химических реакций называется биогеохимическим циклом. В такие циклы вовлечены практически все химические элементы и прежде всего те, которые участвуют в построении живой клетки.
Наиболее важные для них и требующиеся в больших количествах: углерод, водород, кислород, азот. Кислород поступает в атмосферу в результате фотосинтеза и расходуется организмами при дыхании. Азот извлекается из атмосферы благодаря деятельности азотофиксирующих бактерий и возвращается в неё другими бактериями.
Круговороты элементов и веществ осуществляются за счёт саморегулирующих процессов, в которых участвуют все составные части экосистем. Эти процессы являются безотходными.
Различают два основных круговорота: большой (геологический) и малый (биотический).
Большой круговорот, продолжающийся миллионы лет, заключается в том, что горные породы подвергаются разрушению, а продукты выветривания (в том числе растворимые в воде питательные вещества) сносятся потоками воды в Мировой океан, где они образуют морские напластования и лишь частично возвращаются на сушу с осадками. Геотектонические изменения, процессы опускания материков и поднятия морского дна, перемещения морей и океанов в течение длительного времени приводят к тому, что эти напластования возвращаются на сушу и процесс начинается вновь.
Малый круговорот (часть большого) происходит на уровне экосистемы и состоит в том, что питательные вещества, вода и углерод аккумулируются в веществе растений, расходуются на построение тела и на жизненные процессы как самих этих растений, так и других организмов (как правило животных), которые поедают эти растения (консументы). Продукты распада органического вещества под действием деструкторов и микроорганизмов (бактерии, грибы, черви) вновь разлагаются до минеральных компонентов, доступных растениям и вовлекаемых ими в потоки вещества.