18 Билет

1. Определение и примеры экосистем

Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.

Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии.

2. Автомобильный транспорт и фотохимический смог

Транспорт - один из основных антропогенных источников загрязнения атмосферы. Современный автомобильный парк мира достиг 600-700 млн. единиц (в 1987 году было 300 млн.). Почти половина выбросов вредных веществ в атмосферу приходится на долю автотранспорта. Поскольку он сконцентрирован в городах, воздух здесь имеет высокую степень загрязнения. Если один авто-мобиль в среднем в год прошел 15 тыс. км, то он при расходе 2 т бензина потребляет, буквально съедает, 25-30 т воздуха, из них 4,5 т кислорода, а из выхлопной трубы его двигателя выбрасывается в атмосферу 700 кг оксида углерода (СО), 40 кг диоксида азота (N02), 230 кг несгоревшего углеводорода, 2-5 кг твердых частиц копоти и сажи. Кроме того, выбрасываются канцерогенные вещества: бенз(а)пирен, альдегиды, диоксиды серы, свинец и хлор. Живым организмам особенно вреден свинец.

Вредные вещества, выбрасываемые из выхлопных труб автотранспорта, при определенных погодных условиях создают такую обстановку, что их прямое воздействие покажется лишь легким неудобством. Примером может служит смог, известный теперь как лос-анджелесский, или фотохимический. В городе Лос-Анджелесе насчитывается 4-5 млн. автомобилей. Если работают все автомобили, в воздух выбрасывается около тысячи тонн диоксида азота в сутки. Для микроклимата Лос-Анджелеса характерна инверсия температуры 260 дней в году. Инверсия температуры создает условия, когда воздушная масса города застаивается, делается малоподвижной. В этих условиях диоксид азота и другие газы, находящиеся в загрязненной атмосфере города, под действием ультрафиолетовых лучей Солнца вступают в реакцию и создают ядовитые соединения, в том числе в виде мельчайших твердых частиц. Такой процесс называется фотохимической реакцией, и при повышении ее интенсивности возникает фотохимический смог.

При фотохимическом смоге в воздухе наблюдается желтовато-голубоватая дымка, вызывающая сильное раздражение дыхательных путей и жжение в глазах. И при ясной погоде небо кажется затянутым тонкой облачностью. В воздухе появляется неприятный запах, уменьшается видимость. От этого смога страдают прежде всего домашние животные: они начинают гибнуть. У людей появляется чувство удушья, обостряются хронические болезни легких и др. Фотохимический смог препятствует произрастанию растительности, под его воздействием усиливается коррозия материа-лов, трескается краска на стенах зданий, повреждаются резина и синтетические материалы. Такие фотохимические туманы в 70-х годах наблюдались в Лос-Анджелесе 60 раз в году. Фотохимический туман возможен в любом большом городе, но такое явление, как в Лос-Анджелесе, наблюдается редко. Оно встречается только в некоторых городах.