Экология. Экзаменационные билеты для студентов с ответами (2020 год)

 

  Главная      Учебники - Разные    

 

поиск по сайту           правообладателям           

 

 

 

 

 

 

 



 

1       

 

 

Экология. Экзаменационные билеты для студентов с ответами (2020 год)

 

 

 

БИЛЕТ № 1


 

Вопрос 1. Предмет и основные задачи экологии.

Экология — (от греч. «ойкос» — дом, жилище и «логос» — учение) — наука, изучающая условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают. Изначально она развивалась как составная часть биологической науки, в тесной связи с другими естественными науками. Термин экология впервые предложил немецкий ученый Эрнст Геккель в 1866 году. Он понимал под экологией науку о взаимоотношениях живых организмов и окружающей среды, которая и является местом обитания всего живого на Земле.

Предметом экологии является совокупность или структура связей между организмами и средой. Главный объект изучения в экологии — экосистемы, представляющие собой единые природные комплексы, образованные живыми организмами и средой их обитания. Кроме того, в область ее компетенции входит изучение отдельных видов организмов (организменный уровень), их популяций, т. е. совокупностей особей одного вида (популяционно-видовой уровень), биотических сообществ, т. е. совокупностей популяций (биоценологический уровень) и биосферы в целом (биосферный уровень).

C научно-практической точки зрения вполне обосновано деление экологии на:


 

  1. Теоретическая экология - вскрывает общие закономерности организации жизни.


     

  2. Прикладная экология - изучает механизмы разрушения биосферы человеком, способы предотвращения этого процесса и разрабатывает принципы рационального использования природных ресурсов. Научную основу составляет система обще экологических законов, правил и принципов.

Исходя, из приведенных выше понятий следует, что задачи экологии весьма многообразны. В общетереотическом плане к ним относятся:

1.разработка общей теории устойчивости экологических систем;


 

  1. изучение экологических механизмов адаптации к среде;


     

  2. исследование регуляции численности популяций;


     

  3. изучение биологического разнообразия и механизмов его поддержания;


     

  4. исследование продукционных процессов;


     

  5. исследование процессов, протекающих в биосфере, с целью поддержания ее устойчивости;


     

  6. моделирование состояния экосистем и глобальных биосферных процессов.


 

Основные прикладные задачи, которые экология должна решать в настоящее время, следующие:

•прогнозирование и оценка возможных отрицательных последствий в окружающей природной среде под влиянием деятельности человека;

•улучшение качества окружающей природной среды;


 

•сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов.


 

•Оптимизация инженерных, экономических, организационно-правовых, социальных и иных решений для обеспечения экологически безопасного устойчивого развития, в первую очередь в экологически наиболее неблагополучных районов.

Вопрос 2. Уровни организации живой материи.


 

Молекулярный

Начальный уровень организации живого. Предмет исследования - молекулы нуклеиновых кислот, белков, углеводов, липидов - молекул, находящихся в клетке. Любая живая система состоит из биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, а также других важных органических веществ. С этого уровня начинаются разнообразные процессы жизнедеятельности организма: обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации и др.

Клеточный

Изучение клеток, выступающих в роли самостоятельных организмов (бактерии, простейшие и некоторые другие организмы) и клеток, составляющих многоклеточные организмы.

Тканевый

Клетки, имеющие общее происхождение и выполняющие сходные функции, образуют ткани. Выделяют несколько типов животных и растительных тканей, обладающих различными свойствами. Ткани интегрируются в более крупные функциональные единицы, называемые органами.

Органный

У организмов, начиная с кишечнополостных, формируются органы (системы органов), часто из тканей различных типов.

Организменный

Этот уровень представлен одноклеточными и многоклеточными организмами. Элементарной единицей организменного уровня служит особь, которая рассматривается в развитии - от момента зарождения до прекращения существования - как живая система.

Популяционно- видовой

Совокупность организмов одного и того же вида, объединенная общим местом обитания, в которой создается популяция. В этой системе осуществляются элементарные эволюционные преобразования. Сейчас на Земле насчитывают около 500 тыс. видов растений и около 1,5 млн. видов животных.

Биогеоценотически й

Представлен совокупностью организмов разных видов, в той или иной степени зависящих друг от друга. В процессе совместного исторического развития организмов разных систематических групп образуются динамичные, устойчивые сообщества.

Биосферный

Высшая форма организации живого. Биосфера - совокупность


 

 

всех биогеоценозов, система, охватывающая все явления жизни на нашей планете. На этом уровне происходит круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов.


 

Каждый из этих уровней довольно специфичен, имеет свои закономерности, свои методы исследования. Хотя уровни организации живого и выделяются, но они тесно связаны между собой и вытекают один из другого, что говорит о целостности живой природы.


 

БИЛЕТ № 2


 

Вопрос 1. История биосферы в четвертичный период.

Четвертичный период, или антропоген — геологический период, современный этап истории Земли, третий (текущий) период кайнозойской эры. Начался 2,588 миллиона лет назад, продолжается по сей день. Именно в нём сформировалось большинство современных форм рельефа и произошло много важных (с точки зрения человека) событий истории Земли, важнейшие из которых — ледниковая эпоха и появление человека.

Четвертичный период подразделяется на две эпохи: плейстоцен (время великих оледенений) и голоцен (эпоха с относительно стабильным климатом).

Голоцен начался 11,7 тыс. лет назад и продолжается до сих пор. Начало голоцена характеризуется вымиранием большого количества видов животных, а середина — становлением человеческой цивилизации и началом её технического развития. Изменения в составе фауны в течение этой эпохи были относительно невелики, но окончательно вымерли такие животные, как мамонт или мегатерий, в последние несколько сотен лет человек также истребил многие виды животных (например, дронты, эпиорнис, стеллерова корова). Около 70 лет назад климат стал несколько теплее (обычно это связывают с промышленной деятельностью человека, предположительно вызвавшей т. н. глобальное потепление), растаяли Североамериканский и Евроазиатский континентальные ледники, распался Арктический ледниковый покров, завершили существование многие горные ледниковые щиты, остались лишь сократившиеся щиты близ полярных шапок (Гренландия, Антарктида). С XX века началось развитие генетики и генной инженерии.

Вопрос 2. Основные свойства живого вещества.

К основным свойствам живого вещества можно отнести:


 

  1. Единство химического состава. Живые существа состоят из тех же химических элементов, что и неживые, но в организмах есть молекулы веществ, характерных только для живого (нуклеиновые кислоты, белки, липиды).

  2. Дискретность и целостность. Любая биологическая система (клетка, организм, вид и т.д.) состоит из отдельных частей, т.е. дискретна. Взаимодействие этих частей образует целостную

    систему (например, в состав организма входят отдельные органы, связанные структурно и функционально в единое целое).

  3. Структурная организация. Живые системы способны создавать порядок из хаотичного движения молекул, образуя определенные структуры. Для живого характерна упорядоченность в пространстве и времени. Это комплекс сложных саморегулирующихся процессов обмена веществ, протекающих в строго определенном порядке, направленном на поддержание постоянства внутренней среды — гомеостаза.

  4. Обмен веществ и энергии. Живые организмы — открытые системы, совершающие постоянный обмен веществом и энергией с окружающей средой. При изменении условий среды происходит саморегуляция жизненных процессов по принципу обратной связи, направленная на восстановление постоянства внутренней среды — гомеостаза. Например, продукты жизнедеятельности могут оказывать сильное и строго специфическое тормозящее воздействие на те ферменты, которые составили начальное звено в длинной цепи реакций.

  5. Самовоспроизведение. Самообновление. Время существования любой биологической системы ограничено. Для поддержания жизни происходит процесс самовоспроизведения, связанный с образованием новых молекул и структур, несущих генетическую информацию, находящуюся в молекулах ДНК.

  6. Наследственность. Молекула ДНК способна хранить, передавать наследственную информацию, благодаря матричному принципу репликации, обеспечивая материальную преемственность между поколениями.

  7. Изменчивость. При передаче наследственной информации иногда возникают различные отклонения, приводящие к изменению признаков и свойств у потомков. Если эти изменения благоприятствуют жизни, они могут закрепиться отбором.

  8. Рост и развитие. Организмы наследуют определенную генетическую информацию о возможности развития тех или иных признаков. Реализация информации происходит во время индивидуального развития — онтогенеза. На определенном этапе онтогенеза осуществляется рост организма, связанный с репродукцией молекул, клеток и других биологических структур. Рост сопровождается развитием.

  9. Раздражимость и движение. Все живое избирательно реагирует на внешние воздействия специфическими реакциями благодаря свойству раздражимости. Организмы отвечают на воздействие движением. Проявление формы движения зависит от структуры организма.

БИЛЕТ № 3


 

Вопрос 1. Преобразование природы и здоровье человека.

Взаимоотношения человека с природой по мере развития цивилизации все больше менялись от приспособления человека к условиям существования, свойственного практически всему процессу эволюции, к изменению самих этих условий.

Деятельность человека по преобразованию природы привела к возникновению относительно новых для него же условий существования. При этом следует учитывать, что нарушения

природной среды имеют практически глобальный для всей Земли характер, обусловленный воздушными потоками, круговоротом воды в природе, океанскими течениями, транспортными перевозками, миграцией животных и т.д. Например, сейчас лишь треть площади суши Земли не несет на себе видимых следов деятельности человека (в России — 33,6%, в Северной Америке

— 37,5%, в Африке — 27,5%, в Европе — 2,8%), а из множества лесных массивов, ранее покрывавших Землю и обеспечивавших ее атмосферу кислородом, лишь леса Сибири и бассейна Амазонки еще продолжают выполнять эту роль.Предполагается, что последствия Чернобыльской трагедии человечество будет испытывать на себе как минимум лег 50 — 80: в виде появления детей с физическими и психическими нарушениями, в дистрессе многих миллионов проживающих в зонах влияния последствий аварии на ЧАЭС людей, в активной миграции людей с изменением уклада их жизни, в исключении из пользования больших земельных площадей, в нарушении структуры и разрушении структурных связей биогеоценоза, в воздействиях на отдельные виды флоры и фауны за счет других видов, через создание ранее не существовавших структурных элементов и связей биологически активных синтетических веществ и появление новых условий среды, к которым в организме человека нет эффективных средств адаптации или защиты, и т.д.

Глобальные преобразования экологической обстановки усугубляются локальными изменениями, связанными не столько с географическими и климатическими условиями региона, сколько с преобладающими здесь отраслями производства. Так, в центрах металлургии гораздо выше заболеваемость дыхательного аппарата, аллергиями, злокачественными болезнями. В крупных промышленных центрах, где загрязнение воздушной и водной среды превышает санитарно предельно допустимые величины в 10 и более раз, заболеваемость бронхиальной астмой, бронхитами и нарушения психики в 2 — 2,5 раза выше, чем в сельской местности. В результате промышленного освоения Севера было уничтожено до 20 млн гектаров оленьих пастбищ. Изменения уклада жизни, условий жизнедеятельности, питания северных народов привели к тому, что средняя продолжительность жизни их представителей составляет 42 — 45 лет — на 16-18 лег меньше, чем у проживающего здесь же некоренного населения.

Увеличение выбросов от технологических процессов привело к появлению в атмосферном воздухе до 350 различных канцерогенов, среди которых каждый шестой обладает особенно выраженными патогенными свойствами. Следует отметить, что в нашей стране с ее несметными природными ресурсами минералов, источников сырья и энергии технологические процессы их освоения и переработки идут экстенсивным, крайне малоэффективным путем, чреватым низким к.п.д. извлечения полезных продуктов и как результат — большим объемом отходов.

Отчетливые воздействия измененной среды обитания на здоровье человека привели к появлению новой науки — экологии. Одним из важнейших ее направлений является экологическое образование, имеющее задачами:

  • Воспитание осознания того, что человек является частью природы, и механизмы его жизнедеятельности подчиняются ее законам.

  • Обучение бережному отношению к природе.


     

  • Овладение приемами и методами поведения в изменившейся экологической обстановке.

    Таким образом, не вызывает сомнения все возрастающая роль изменений окружающей человека среды на его здоровье. Выход можно искать в разработке долговременных государственных социально-экономических программ, в повышении культуры и валеологической грамотности населения, в воспитании у человека чувства ответственности за свое здоровье и за здоровье других людей, за ближайшие и отдаленные последствия нерационального использования природных ресурсов для живущих и последующих поколений.

    Вопрос 2. Строение и состав гидросферы Земли.

    Гидросфера— прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и земной корой, включает в себя совокупность всех вод планеты: материковых (глубинных, почвенных, поверхностных), океанических и атмосферных. Она играет огромную роль в формировании природной среды нашей планеты. Весьма активно влияет на атмосферные процессы (нагревание и охлаждение воздушных масс, насыщение их влагой и т. д.).Вода является не только средой, в которой развивается жизнь, но и тем продуктом из которого созданы живые организмы.

    Гидросфера – как составная часть биосферы, состоит из соленой воды (моря, океаны), пресной воды (реки, озера, водохранилища), твердой воды (снежный покров, ледники), а также пронизанной водой или парами воды лито сферы и атмосферы.

    Общий объём воды на земном шаре 1390 млн. км3, основная его часть приходится на моря и океаны - 96,4%. На суше наибольшее количество воды содержат ледники и постоянные снега — около 1,86% (при этом в горных ледниках — 0,2%). Около 1,7% от общего объёма гидросферы приходится на подземные воды и примерно 0,02% — на воды суши (реки, озёра, болота, искусственные водоёмы). Некоторое количество воды находится в живых организмах биосферы и в атмосфере. Пресная вода составляет лишь 2,64%.

    На нашей планете в естественных условиях вода может существовать в трёх агрегатных состояниях - твёрдом (лёд), жидком (вода) и газообразном (водяной пар), в отличие от других веществ, которые находятся или в твёрдом (минералы, металлы) или в газообразном (кислород, азот, углекислый газ) состоянии.

    Четыре океана (Тихий – самый большой и самый глубокий, занимает почти половину земной поверхности, Индийский, Атлантический, и Северный Ледовитый), которые вместе с морями образуют единую акваторию – Мировой океан.Он занимает 2\3 земной поверхности.

    БИЛЕТ № 4


     

    Вопрос 1. Концепция «Зеленых отелей» и современные подходы т к экологическому маркетингу гостиниц.

    В последние десятилетия одним из важнейших факторов, оказывающих влияние на развитие экономики, стала концепция устойчивого развития. Само по себе устойчивое развитие — это глобальный и комплексный процесс, здесь есть множество составляющих — социальная, экономическая, экологическая. Гостиницы, стремящиеся идти в ногу со временем, внедряют в свои планы развития элементы «зеленого бизнеса» — такого бизнеса, при котором повсеместно осуществляется экологически «дружественная» деятельность.

    1. Как это ни покажется странным, в конце концов, грамотная экологическая политика в гостиницах приведет к экономии денежных средств. Например, изначально установив более дорогие энергосберегающие лампочки, через некоторое время можно будет сократить на 20-40

      % расходы на электроэнергию.


       

    2. Конкурентные преимущества. Экологические сертификаты, другие документы, свидетельствующие о соответствии российским и международным стандартам — это еще и отличный маркетинговый повод, что вполне естественно — путешественник, выбирая из двух примерно одинаковых вариантов, никогда не будет рисковать и отдаст предпочтение более надежной гостинице.

    3. Экологические программы — эффективное средство повышения мотивации персонала. Многие компании перенаправляют сэкономленные в результате реализации экологической стратегии средства на выплату заработной платы работникам. Сотрудник, зная, что от успешной реализации той или иной программы (в данном случае, «зеленой» программы) у него будет реальное поощрение, сам будет стремиться к качественному выполнению своей части работы по достижению цели.

    4. Лояльность клиентов. За последнюю четверть века отмечается изменение в требованиях путешественников, многие из которых стали обращать внимание на то, как в гостинице подходят к вопросу экологии.

    5. Один из важнейших доводов к реализации программ устойчивого развития -соответствие нормативным требованиям. Если сейчас предприятия реализуют подобные программы на добровольной основе, то в какой-то момент требования могут ужесточиться, и тогда в выгодном положении окажутся те гостиницы, которые в свое время уже начали реализовывать экологическую программу. Остальные же рискуют потерять возможность заниматься организацией проживания.

    6. Минимизация рисков. Традиционно стратегия управления рисками в гостиницах концентрировалась на безопасности и охране здоровья. Сейчас же этот список можно пополнить еще и экологическими пунктами. К ним относятся: а) уменьшение загрязнения воды и почв; б) снижение нагрузки на атмосферу, снижение уровня шума; в) ведение гостиничным предприятием природоохранной деятельности; г) внедрение грамотной политики в отношении отходов.

    Вопрос 2. Строение и состав атмосферы Земли.

    Атмосфера (от греч. atmos — пар и spharia — шар) — воздушная оболочка Земли, вращающаяся вместе с ней. Развитие атмосферы было тесно связано с геологическими и геохимическими процессами, протекающими на нашей планете, а также с деятельностью живых организмов.

    Нижняя граница атмосферы совпадает с поверхностью Земли, так как воздух проникает в мельчайшие поры в почве и растворен даже в воде.

    Верхняя граница на высоте 2000-3000 км постепенно переходит в космическое пространство.


     

    Благодаря атмосфере, в которой содержится кислород, возможна жизнь на Земле. Атмосферный кислород используется в процессе дыхания человека, животными, растениями.

    Атмосфера задерживает большую часть ультрафиолетового излучения Солнца, которое губительно действует на живые организмы. Также она удерживает у поверхности Земли тепло, не давая нашей планете охлаждаться.

    Тропосфера — самый нижний слой атмосферы, толщина которого над полюсами составляет 8- 10 км, в умеренных широтах — 10-12 км, а над экватором — 16-18 км.

    В тропосфере сосредоточено около 80 % массы атмосферы, находится почти весь водяной пар, возникают грозы, бури, облака и осадки, а также происходит вертикальное (конвекция) и горизонтальное (ветер) перемещение воздуха.

    Стратосфера — слой атмосферы, расположенный над тропосферой на высоте от 8 до 50 км. Цвет неба в этом слое кажется фиолетовым, что объясняется разреженностью воздуха, из-за которой солнечные лучи почти не рассеиваются.

    В стратосфере сосредоточено 20 % массы атмосферы. Воздух в этом слое разрежен, практически нет водяного пара, а потому почти не образуются облака и осадки. Однако в стратосфере наблюдаются устойчивые воздушные течения, скорость которых достигает 300 км/ ч.

    В этом слое сосредоточен озон (озоновый экран, озоносфера), слой, который поглощает ультрафиолетовые лучи, не пропуская их к Земле и тем самым защищая живые организмы на нашей планете. Благодаря озону температура воздуха на верхней границе стратосферы находится в пределах от -50 до 4-55 °С.

    Мезосфера — слой атмосферы, расположенный на высоте 50-80 км. Плотность воздуха здесь в 200 раз меньше, чем у поверхности Земли. Цвет неба в мезосфере кажется черным, в течение дня видны звезды. Температура воздуха снижается до -75 (-90)°С.

    На высоте 80 км начинается термосфера. Температура воздуха в этом слое резко повышается до высоты 250 м, а потом становится постоянной: на высоте 150 км она достигает 220-240 °С; на высоте 500-600 км превышает 1500 °С.

    В мезосфере и термосфере под действием космических лучей молекулы газов распадаются на заряженные (ионизированные) частицы атомов, поэтому эта часть атмосферы получила название ионосфера — слой очень разреженного воздуха, расположенный на высоте от 50 до 1000 км, состоящий в основном из ионизированных атомов кислорода, молекул окиси азота и свободных электронов. Для этого слоя характерна высокая наэлектризован-ность, и от него, как от зеркала, отражаются длинные и средние радиоволны.

    Экзосфера — внешний слой атмосферы, расположенный выше 1000 км. Этот слой еще называют сферой рассеивания, так как частицы газов движутся здесь с большой скоростью и могут рассеиваться в космическое пространство.

    Атмосфера — это смесь газов, состоящая из азота (78,08 %), кислорода (20,95 %), углекислого газа (0,03 %), аргона (0,93 %), небольшого количества гелия, неона, ксенона, криптона (0,01 %), озона и других газов, но их содержание ничтожно (табл. 1). Современный состав воздуха Земли установился более сотни миллионов лет назад, однако резко возросшая производственная

    деятельность человека все же привела к его изменению. В настоящее время отмечается увеличение содержания СО2 примерно на 10-12 %.

    Количество водяного пара, которое может содержаться в воздухе, зависит от температуры воздуха.

    В 1 м3 воздуха при температуре -20 °С может содержаться не более 1 г воды; при 0 °С — не более 5 г; при +10 °С — не более 9 г; при +30 °С — не более 30 г воды.

    Вывод: чем выше температура воздуха, тем больше водяного пара может в нем содержаться. Воздух может быть насыщенным и не насыщенным водяным паром. Так, если при температуре

    +30 °С в 1 м3 воздуха содержится 15 г водяного пара, воздух не насыщен водяным паром; если же 30 г — насыщен.

    Абсолютная влажность — это количество водяного пара, содержащегося в 1 м3 воздуха. Оно выражается в граммах. Например, если говорят «абсолютная влажность равна 15», то это значит, что в 1 мЛ содержится 15 г водяного пара.

    Относительная влажность воздуха — это отношение (в процентах) фактического содержания водяного пара в 1 м3 воздуха к тому количеству водяного пара, которое может содержаться в 1 мЛ при данной температуре. Например, если по радио во время передачи сводки погоды сообщили, что относительная влажность равна 70 %, это значит, что воздух содержит 70 % того водяного пара, которое он может вместить при данной температуре.

    Чем больше относительная влажность воздуха, т. с. чем ближе воздух к состоянию насыщения, тем вероятнее выпадение осадков.

    Облака — это тог же туман, только образуется он не у земной поверхности, а на некоторой высоте. Поднимаясь вверх, воздух охлаждается, и находящийся в нем водяной пар конденсируется. Образовавшиесямельчайшиекапелькиводы и составляютоблака.

    Главным источником загрязнения атмосферы являются промышленные предприятия и автомобили. В больших городах проблема загазованности главных транспортных магистралей стоит очень остро. Именно поэтому во многих крупных городах мира, в том числе и в нашей стране, введен экологический контроль токсичности выхлопных газов автомобилей.

    БИЛЕТ № 5


     

    Вопрос 1. Основные законы экологии.

  • Закон незаменимости биосферы: биосфера - это единственная система, обеспечивающая устойчивость среды обитания при любых возникающих возмущениях. Нет никаких оснований надеяться на построение искусственных сообществ, обеспечивающих стабилизацию окружающей среды в той же степени, что и естественные сообщества.

  • Закон биогенной миграции атомов (В.И.Вернадского): миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется при непосредственном участии живого вещества - биогенная миграция.

  • Закон физико-химического единства живого вещества: общебиосферный закон - живое вещество физико-химически едино; при всей разнокачественности живых организмов они настолько физико-химически сходны, что вредное для одних не безразлично для других (например, загрязнители).

  • Принцип Реди: живое происходит только от живого, между живым и неживым веществом существует непроходимая граница, хотя и имеется постоянное взаимодействие.

  • Закон единства «организм – среда»: жизнь развивается в результате постоянного обмена веществом и информацией на базе потока энергии в совокупном единстве среды и населяющих ее организмов.

  • Закон однонаправленности потока энергии: энергия, получаемая сообществом и усваиваемая продуцентами, рассеивается или вместе с их биомассой передается консументам, а затем редуцентам с падением потока на каждом трофическом уровне; поскольку в обратный поток (от редуцентов к продуцентам) поступает ничтожное количество изначально вовлеченной энергии (максимум 0,35%) говорить о «круговороте энергии» нельзя; существует лишь круговорот веществ, поддерживаемый потоком энергии.

  • Закон необратимости эволюции Л. Долло: организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществленному в ряду его предков, даже вернувшись в среду их обитания.

  • Закон (правило) 10 процентов Р. Линдемана: среднемаксимальный переход с одного трофического уровня экологической пирамиды на другой 10% энергии (или вещества в энергетическом выражений), как правило, не ведет к неблагоприятным последствиям для экосистемы и теряющего энергию трофического уровня.

  • Закон толерантности (В. Шелфорда): лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору.

  • Закон оптимума: любой экологический фактор имеет определенные пределы положительного влияния на живые организмы.

  • Закон ограничивающего фактора (закон минимума Ю. Либиха): наиболее значим тот фактор, который больше всего отклоняется от оптимальных для организма значений; от него зависит в данный момент выживание особей; веществом, присутствующим в минимуме управляется рост.

  • Закон (принцип) исключения Гаузе: два вида не могут существовать в одной и той же местности, если их экологические потребности идентичны, т.е. если они занимают одну и ту же экологическую нишу.

  • «Законы» экологии Б. Коммонера: 1) все связано со всем; 2) все должно куда-то деваться; 3) природа «знает» лучше; 4) ничто не дается даром.

    Вопрос 2. Эволюция антропогенных экосистем.

    Природная эволюция экосистем протекает в масштабе тысячелетий, в настоящее время она подавлена антропогенной эволюцией, связанной с деятельностью человека. Биологическое время антропогенной эволюции имеет масштаб десятилетий и столетий.

    Антропогенная эволюция экосистем разделяется на два больших класса процессов: целенаправленная и стихийная. В первом случае человек формирует новые типы искусственных экосистем. Результатом этой эволюции являются все агроэкосистемы, садово- парковые ансамбли, морские огороды бурых водорослей, фермы устриц и т.д. Однако к

    «плановой» эволюции всегда добавляются «неплановые» процессы – происходит внедрение спонтанных видов, например, сорных видов растений и насекомых-фитофагов в агроценозы. Человек стремится подавить эти «неплановые» процессы, но это оказывается практически невозможным.

    Стихийная антропогенная эволюция экосистем играет большую роль, чем целенаправленная. Она более разнообразна и, как правило, имеет регрессивный характер: ведет к снижению биологического разнообразия, а иногда и продуктивности.

    Основу стихийной антропогенной эволюции составляет появление в экосистемах видов, непреднамеренно (реже преднамеренно) занесенных человеком из других районов. Масштаб этого процесса столь велик, что принял характер «великого переселения» и «гомогенизации» биосферы под влиянием человека (Lodge, 1993). Заносные виды называются адвентивными (Kornas, 1978, 1990), а процесс внедрения (инвазии) адвентивных видов в экосистемы – адвентивизацией.

    Причиной расселения адвентивных видов является антропогенное нарушение процессов саморегуляции экосистем при отсутствии видов-антагонистов (Элтон, 1960), как у североамериканской опунции в Австралии и амазонского водяного гиацинта в Африке и Азии, или, напротив, при появлении вида-патогена, к которому у местного вида, ставшего его хозяином, нет иммунитета, как в историях с гибелью Castaneadentata и нарушением африканских саванн вирусом коровьей чумы (см. 8.5).

    «Экологические взрывы» вызывает занос видов, которые оказываются ключевыми. Чаще такие

    «взрывы» вовсе не происходят, т.к. адвентивный вид вообще не вытесняет аборигенные виды из сообщества или, если вытесняет, то берет на себя выполнение функциональной роли вытесненного вида.

    В процессе антропогенной эволюции могут усиливаться и некоторые виды местной флоры и фауны, которые оказались преадаптированными к режиму возрастающих антропогенных нагрузок. В прошлом они были связаны с местами локальных естественных нарушений – горных селей, пороев, вытаптываемых участков экосистем у водопоев, лежбищ крупных фитофагов, таких, как зубры или бизоны, и т.д.

    Результатом антропогенной эволюции экосистем, кроме того, является:


     

    • уничтожение видов или снижение их генетического разнообразия (число страниц в Красных книгах во всех странах год от года увеличивается);

    • смещение границ природных зон – развитие процесса опустынивания в степной зоне, вытеснение травяной растительностью лесов у южной границы их распространения;

    • возникновение новых экосистем, устойчивых к влиянию человека (например, экосистем сбитых пастбищ с обедненным видовым богатством);

    • формирование новых сообществ на антропогенных субстратах при их естественном зарастании или рекультивации.

      Однако основу антропогенной эволюции сегодня, безусловно, составляет процесс расселения заносных видов, называемый адвентивизацией.

      БИЛЕТ № 6


       

      Вопрос 1. Биосфера-современные представления о строении и основных законах.

      Биосфера - "область жизни", пространство на поверхности земного шара, в котором распространены живые существа. Термин в таком виде был введен австрийским геологом Эдуардом Зюссом (1875). Обсуждая особенности Земли как планеты, он писал: "Одно кажется чужеродным на этом большом, состоящем из сфер небесном теле, а именно органическая жизнь: На поверхности материков можно выделить самостоятельную биосферу". Т.е. термин "биосфера" был употреблен в топологическом смысле и вошел в обиход, не имея четкого определения.

      Развернутое учение о биосфере было разработано акад. В.И.Вернадским (1926, "Биосфера"). Он рассматривал биосферу как оболочку Земли, населенную живыми организмами и продукты их жизнедеятельности, подчеркивая также, что состав биосферы определяется деятельностью живых организмов, является результатом их совокупной химической активности в настоящем и прошлом.

      Всю совокупность живых организмов как фактор эволюции планеты он обозначал термином живое вещество, противопоставляя его косному веществу, к которому относил все геологические образования, не входящие в состав живых организмов и не созданные ими. Третья категория - биокосное вещество - комплекс взаимодействующих живого и косного веществ (океанические воды, нефть, почва). Биогенное вещество - геологические породы, созданные деятельностью живого вещества (известняки, каменный уголь). Вернадский считал, что земная кора представляет собой остатки былых биосфер.

      Фундаментальным отличием живого вещества от косного является эволюционный процесс, непрерывно создающий новые формы живых существ. Многообразие форм жизни и их многофункциональность создают основу устойчивого круговорота веществ и энергии. В этом специфика и залог устойчивости биосферы как уникальной оболочки земного шара.

      Таким образом, биосфера, по В.И.Вернадскому, представляет собой одну из геологических оболочек земного шара, глобальную экосистему Земли, в которой геохимические и энергетические превращения определяются суммарной активностью всех живых организмов - живого вещества.

      Человечество входит в эту систему как ее составная часть: "Человечество как живое вещество непрерывно связано с материально-энергетическими процессами определенной геологической

      оболочки Земли - с ее биосферой. Оно не может физически быть от нее независимым ни на одну минуту" (В.И.Вернадский, 1944).

      Каждая из геологических оболочек планеты имеет свои специфические свойства, определяющие не только набор форм живых организмов, обитающих в данной части биосферы, но и их основные морфофизиологические особенности, формируя своим влиянием принципиальные пути эволюции и становление фундаментальных черт жизненных форм наземных, водных и почвенных организмов. Таким образом, воздушная, водная и почвенная оболочки земного шара представляют собой не просто пространство, заполненное жизнью, но выступают как основные среды жизни, активно формирующие ее состав и биологические свойства.

      На границах трех сред: гидросферы, атмосферы и литосферы - происходит интенсивный обмен веществ, причем здесь часто обитает больше видов, чем в близлежащих участках отдельных сред.

      Главная функция биосферы безусловно заключается в обеспечении круговоротов химических элементов. Все функции биосферы так или иначе предопределены деятельностью живого вещества в биосфере, которые в определенной степени условно можно свести к нескольким основополагающим функциям. В.И. Вернадским отмечал, что все без исключения геохимические фун¬кции живого вещества в биосфере могут выполняться простейшими одноклеточными организмами. Однако одна форма жизни не может выполнять все геохимические функции. Именно поэтому, в ходе геологическо¬го времени, происходила смена разных организмов, которые замещали друг друга в исполнении функции без изменения самой функции. Современная классификация биогеохимических функций биосферы: газовая; энергетическая; окислительно-восстановительная; концентрационная; деструктивная; транспортная; средообразующая; рассеивающая.

      Вопрос 2. Охрана окружающей среды в РФ. Туризм как фактор рационального подхода к природопользованию.

      Окружающая среда - совокупность компонентов природной среды, природных и природно- антропогенных объектов, а также антропогенных объектов.

      Компоненты природной среды - земля, недра, почвы, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, растительный, животный мир и иные организмы, а также озоновый слой атмосферы и околоземное космическое пространство, обеспечивающие в совокупности благоприятные условия для существования жизни на Земле.

      Загрязнение окружающей среды - поступление в окружающую среду вещества и (или) энергии, свойства, местоположение или количество которых оказывают негативное воздействие на окружающую среду.

      Загрязняющее вещество - вещество или смесь веществ, количество и (или) концентрация которых превышают установленные для химических веществ, в том числе радиоактивных, иных веществ и микроорганизмов нормативы и оказывают негативное воздействие на окружающую среду.

      Охрана окружающей среды - деятельность органов государственной власти Российской Федерации, органов государственной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления, общественных и иных некоммерческих объединений, юридических и физических лиц, направленная на сохранение и восстановление природной среды, рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов, предотвращение негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду и ликвидацию ее последствий.

      Экологическая безопасность – важная составляющая национальной безопасности России. Обеспечение экологической безопасности и реализация конституционного права граждан РФ на здоровую окружающую среду – вот те основные задачи, которые должны быть решены в процессе формирования российского экологического законодательства.

      С каждым днем все более актуальной проблемой мирового сообщества становится возрастающий риск для жизни и здоровья человека из-за снижения качества окружающей природной среды, постоянной угрозы крупных техногенных катастроф и деградации природных экосистем, непомерный груз отходов производства и потребления. Недостаточным оказалось развитие ресурсосберегающих технологий, обеспечение технологических процессов эффективными системами очистки, а также нормативно-правовыми ограничительными мерами, предусмотренными природно-ресурсным и природоохранным законодательством. Психологической предпосылкой глобального экологического кризиса стал господствующий в сознании человека потребительский стереотип поведения, и как следствие – безответственное отношение к природе.

      Основные экологические проблемы РФ:


       

      1. Поступление вредных веществ в почву, подземные и поверхностные воды в результате неправильного хранения и утилизации отходов;

      2. Загрязнение атмосферного воздуха выбросами вредных веществ предприятий;


         

      3. Уменьшение площади лесных массивов; изменение природного ландшафта;


         

      4. Радиоактивное загрязнение;


         

      5. Бытовые отходы;


         

      6. Браконьерство.


       

      Конституция РФ закрепила принципы правового государства, определяющие основу для развития также экологического права и правоприменительной практики в сфере охраны окружающей среды. В соответствии с Конституцией Российской Федерации каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, каждый обязан сохранять природу и окружающую среду, бережно относиться к природным богатствам, которые являются основой устойчивого развития, жизни и деятельности народов, проживающих на территории Российской Федерации.

      Федеральный закон Российской Федерации от 10 января 2002 г. № 7-ФЗ "Об охране окружающей среды" определяет правовые основы государственной политики в области охраны окружающей среды, обеспечивающие сбалансированное решение социально-экономических

      задач, сохранение благоприятной окружающей среды, биологического разнообразия и природных ресурсов в целях удовлетворения потребностей нынешнего и будущих поколений, укрепления правопорядка в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности и регулирует отношенияв сфере взаимодействия общества и природы, возникающие при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, связанной с воздействием на природную среду как важнейшую составляющую окружающей среды, являющуюся основой жизни на Земле, в пределах территории Российской Федерации, а также на континентальном шельфе и в исключительной экономической зоне Российской Федерации.

      Также действует Государственная программа Российской Федерации "Охрана окружающей среды" на 2012-2020 годы, целью которой являются повышение уровня экологической безопасности и сохранение природных систем. Задачи Программы:

      1. снижение общей антропогенной нагрузки на окружающую среду на основе повышения экологической эффективности экономики;

      2. сохранение и восстановление биологического разнообразия России;


         

      3. повышение эффективности функционирования системы гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды;

      4. организация и обеспечение работ и научных исследований в Антарктике.


       

      Стратегической целью государственной политики в области экологии является сохранение природных систем, поддержание их целостности и жизнеобеспечивающих функций для устойчивого развития общества, повышения качества жизни, улучшения здоровья населения и демографической ситуации, обеспечения экологической безопасности страны. Для этого необходимо:

      1. сохранение и восстановление природных систем, их биологического разнообразия и способности к саморегуляции как необходимого условия существования человеческого общества;

      2. обеспечение рационального природопользования и равноправного доступа к природным ресурсам ныне живущих и будущих поколений людей;

      3. обеспечение благоприятного состояния окружающей среды как необходимого условия улучшения качества жизни и здоровья населения.

      Также в России много ООПТ (особо охраняемых природных территорий), таких, как заповедники, национальные парки и заказники, которые созданы для защиты дикой природы.

      Международный туризм часто рассматривают как фактор коммерциализации природы в интересах общества.

      В последние десятилетия мировое сообщество столкнулось с целым рядом глобальных и локальных экологических проблем. Это глобальное потепление климата, разрушение озонового слоя атмосферы, опустынивание, обезлесение, «кислотные осадки» и др.

      Страны самостоятельно и совместными усилиями предпринимают попытки решать эти проблемы.

      Определяющая причина появления угрозы экологической катастрофы - антропогенная деятельность, связанная с воздействием на природу.

      Отвечая на вопрос, что важнее экономика или природа, международная конференция в Рио-де- Жанейро (1992г.), приняла Конвенцию о сохранении флоры и фауны, т.е. о сочетании экономического роста с сохранением природы. Из этого следует, что каждая сфера экономической активности, каждая отрасль материального производства должна сочетать в своем развитии прогресс с сохранением окружающей природы. Как уже говорилось, туристическая деятельность становится одним из перспективных и динамично развивающихся секторов мировой экономики. Но однозначного ответа на вопрос, как соотносится развитие туризма с проблемами рационального природопользования, пожалуй, дать нельзя. ИрэнаЕнджейчик отмечает: «Обусловленная туризмом огромная концентрация людей в ограниченном пространстве создает проблему огромного масштаба, связанную с загрязнением территории стоками и отходами...»

      Высказывается и более радикальная антитуристская точка зрения. Так, по мнению известного теоретика туризма Й. Криппендорфа, туризм привел к коммерциализации гостеприимства, а на смену древнему слову «гость» пришли коммерческие термины «клиент» и «турист». Й. Криппендорф определил экономическую систему туризма термином «пожиратель ландшафта», подчеркнув тем самым огромную потребность этой отрасли во все новых территориях, которые оно подвергает необратимым воздействиям. С другой стороны, основу туристической деятельности составляют именно экологические ценности, красота дикой природы. Поэтому сохранение дикой первозданной природы эквивалентно жизнеспособности туристической индустрии.

      В любом случае, туризм играет большую роль в защите окружающей среды. Ведь люди не поедут отдыхать в экологически-загрязненные места. Поэтому в сфере туризма все больше внимания уделяется рациональному природопользованию и защите окружающей среды.

      В 80-х годах появился новый тип туризма – экологический. Классическое определение экотуризма, предложенное в 1980 году мексиканским экономистом - экологом Г. Цебаллос- Ласкурьйном, сочетает посещение уголков дикой природы с экологически чутким отношением к среде. Экологический туризм в современном представлении – это отдых в привлекательных регионах, мало нарушенных человеческой деятельностью, сохранивших традиционный уклад жизни местного населения. По мнению известного специалиста по туризму М.Б. Биржакова, экологический туризм – это одна из разновидностей природного туризма, объединяющего людей, путешествующих с научно-познавательными целями. Он считает, что сферой интересов этих туристов является окружающая природная среда, ее наблюдение и, в частности, ее охрана.

      Основная идея экологического туризма – это, прежде всего забота об окружающей природной среде, которую используют в туристских целях. Именно использование в туристских целях природных богатств в сочетании с воспитанием любви к ней, утверждением важности ее защиты и является отличительной чертой экологического туризма. Экотуризм может быть эффективным средством экологического просвещения и позволяет привлечь внимание широкой

      общественности к вопросам охраны природы и усилить общественную поддержку охраняемых территорий.

      Как видно экологический туризм имеет непосредственное отношение к использованию в качестве туристских ресурсов природных ценностей, каковыми являются природно- климатические объекты, явления и памятники природы, представляющие интерес во время путешествия. Традиционно принято считать, что большая часть природных ресурсов экологического туризма находится на охраняемых природных территориях, представленных заповедниками, заказниками, национальными парками, лесопарками, и характеризующихся наличием разнообразных природных зон, интересных природных ландшафтов, уникальных памятников природы. Все это и многое другое, относящееся к природным ценностям, предназначено для формирования туристского интереса и создания эмоционального, эстетического впечатления от общения туристов с природой и вызывает у туристов желание сохранять природу в ее первоначальном виде.

      БИЛЕТ № 7


       

      Вопрос 1. Экосистема– определение, основные компоненты. Структура экосистем, их устойчивость и развитие.

      Термин “экосистема” впервые был предложен английским экологом


       

      А. Тенсли в 1935 году. Но само представление об экосистеме возникло значительно раньше. Упоминание, о единстве организмов и среды, есть в самых ранних работах. Прежде, чем дать определение экосистемы, приведем понятие самого слова “система”.

      Система – это реальный или мыслимый объект, целостные свойства которого, могут быть представлены как результат взаимодействия слагающих его частей. Основные свойства системы – это единство, целостность и взаимосвязи между ее компонентами.

      Экосистема – совокупность совместно обитающих разных видов организмов и условий их существования, находящихся в закономерной взаимосвязи. Экосистема – это широкое понятие: луг, лес, река, океан, ствол гниющего дерева, биологические пруды очистки сточных вод.

      С биологической точки зрения в составе экосистем выделяют следующие компоненты:


       

      1. Неорганические вещества (кислород, азот, углекислый газ, вода, фосфор, углерод и др.), которые вступают в круговороты

      2. Органические соединения (белки, углеводы, липиды и др.)


         

      3. Повитряне, водное и субстрактне среду, которая включает климатический режим и другие физические факторы

      4. Изготовители - автотрофные (то есть питающихся самостоятельно) живые организмы, в основном зеленые растения, которые могут создавать биомассу из простых химических элементов путем фотосинтеза Макроконсументы - - гетеротрофные (те, что питаются не самостоятельно) организмы, в основном, это животные (фаготрофыи).

      5. Микроконсументы или редуценты - гетеротрофные организмы (бактерии, грибки), получающие энергию или при разложении мертвых тканей продуцентов, или макроконсументив, или путем поглощения растворенного й органического вещества (эти организмы еще называются сапротрофыами).

      Бывают экосистемы:


       

      1. монодоминантни - экосистемы с одним основным видом продуцента (монокультура);


         

      2. олигодоминангни - экосистемы с несколькими основными видами продуцентов и консументов (в понятие следовало бы включить и редуцентов);

      3. полидоминатни - экосистемы, в которых нет четкой преимущества небольшого числа видов над другими Эти экосистемы богатые разнообразием живых организмов, они еще называются бездоминантнимы

      Устойчивость природных систем к воздействию-способность природных систем сохранять свою структуру и функциональные свойства при антропогенном воздействии.

      Установлено три принципа устойчивого развития экосистем:


       

      1. В естественных экосистемах использование ресурсов и избавление от отходов осуществляется в рамках круговорота всех элементов (в городах этот процесс нарушается, когда чуждые природе вещества накапливаются на свалках и разрывают круговорот веществ).

      2. Экосистемы существуют за счет не загрязняющей среду солнечной энергии, количество которой постоянно и избыточно (в городах в основном используется дополнительная энергия, получаемая за счет сжигания ископаемых углеводородов).

      3. На конце длинных пищевых цепей не может быть большой биомассы (отсюда вытекает предел численности жителей в экосистеме, нарушенный в городах, где происходит неконтролируемый рост населения).

      Вопрос 2. Биогеохимический цикл углерода.

      Биогеохимический цикл углерода может быть представлен диаграммой (рис.1). Согласно приведённому циклу образующийся в результате процессов жизнедеятельности организмов всех уровней углекислый газ фиксируется зелёными растениями в виде углеводов. Часть этих углеводов используется для построения тканей растений, другая часть в виде «топлива» для функционирования растений посредствам их клеточного дыхания. Консументы первого уровня усваивают ткани растений, частично формируя их в свои клеточные структуры, частично используя как энергетический ресурс для своего функционирования. Аналогичные процессы происходят на остальных трофических уровнях. Отмершие организмы всех уровней, а также выделяемые ими продукты жизнедеятельности представляют собой детрит – мёртвую органическую материю, которая перерабатывается редуцентами в СО2 и Н2О. Важная особенность круговорота углерода состоит в том, что в далёкие геологические эпохи (сотни миллионов лет назад) значительная часть фотосинтезируемого материала использовалась не консументами и редуцентами, а накапливалась и постепенно погребалась под различными минеральными осадками. Находясь в земле миллионы лет этот детрит под воздействием высокой температуры и давления превращался в нефть, природный газ и уголь; во что именно, зависело от исходного материала, продолжительности и условий пребывания в земле. Теперь человек добывая в огромных количествах это ископаемое топливо для обеспечения своих

      энергетических потребностей и снижая его в определённом смысле завершает круговорот углерода. Однако при этом резко возрастает концентрация СО2 в атмосфере, причём его поступление существенно превышает фотосинтезирующие возможности зелёных растений.

      image

      Билет 15


       

      Вопрос 1. Экологические потребности человека. Место туризма в удовлетворении потребностей человека.

      Потребность - это нужда, необходимость в чем-либо. Именно потребности являются основой для возникновения мотивов - непосредственных побудителей поведения. А. Маслоу утверждает, что потребности индивида зависят от того, что он уже имеет. Он расположил потребности в виде пирамиды, в основании которой находятся физиологические потребности (вода, пища, сон, дыхание), затем в направлении к вершине он поместил потребности в защите и безопасности, принадлежности (общественной и личной), самоутверждении и независимости, самовыражении. А.Маслоу считает, что индивид сначала стремится удовлетворить низшие (насущные) потребности, прежде чем перейти к самовыражению.

      Экологические потребности обусловливают и определяют экологическое поведение человека. Прежде всего необходимо заметить, что их нельзя выделить в какую-то особую группу, по- скольку они характеризуют не только и не столько особое содержание, сколько качественную характеристику имеющихся многообразных потребностей. Например, возьмем биологические потребности в пище, воде, воздухе. Эти биологические потребности могут иметь и совершенно разную качественную экологическую окраску. Кто-то пьет любую воду, а кто-то только очищенную, кто-то ест любую пищу, а кто-то только без примесей, химикатов, нитратов и т.п. Другими словами, экологические потребности - это потребности, связанные с чистотой среды обитания, жизненной среды в целом. Например, потребности в чистой воде, чистом воздухе, качественной пище, в чистоте отношений людей, в чистоте самой природы, отсюда и производные от них потребности: потребность сделать воздух, пищу, воду, отношения чистыми, что и обусловливает соответствующее поведение в среде обитания, в своей жизненной среде, которая включает мир природы, мир людей, мир идей и многое другое.

      В соответствии со сказанным актуальную значимость приобретает проблема воспитания экологических потребностей человека. Решение данной проблемы позволит человеку научиться жить в гармонии с природой, с другими людьми, с самим собой. По большому счету это и значит сделать человека существом духовным, нравственным, ответственным в прямом смысле этих слов.

      Роль, место и значение туризма в жизни культуры и общества определяются его основными функциями:

      1. удовлетворением потребностей в самоактуализации;

      2. познавательной, через данную деятельность открываются возможности для активного приобретения новых знаний о культуре;

      3. коммуникативной, связанной с расширением и укреплением границ общения;

      4. социализацией и инкультурацией личности, связанной с возможностью усвоения социальных и культурных норм;

      5. мотивационной, то есть данная деятельность способна сформировать в сознании человека определенные идеалы и образцы поведения, и даже стиль жизни.

      Социальное значение туризма

      Туризм как вид отдыха помогает восстановить силы и трудоспособность человека и соответственно — психофизиологические ресурсы общества. Он содействует рациональному использованию свободного времени человека, обогащает социально-экономическую инфраструктуру и межрегиональное сотрудничество стран, государств и народов.

      Говоря о социальном характере туризма в целом, следует подчеркнуть, что главная его социальная функция — воспроизводящая, позволяющая обновить силы и внутренние ресурсы человека, затраченные как в ходе трудовой деятельности, так и при выполнении повседневных бытовых обязанностей. Ритмы современной жизни большинства индустриально развитых стран сопровождаются увеличением массива производства, урбанизацией, нередко ухудшением экологической обстановки, изоляцией горожан от природы, поступлением чересчур широкого объема информации. Указанные факторы способствуют накоплению усталости — физической и психологической, что, в свою очередь, приводит к увеличению конфликтных ситуаций в быту и на производстве, способствует ухудшению здоровья, снижает трудовую и жизненную активность. Преодолению этих негативных последствий и помогает туризм, являющийся эффективной формой практически полного, всестороннего обновления, так как человеку предоставляется возможность временно покинуть место постоянного жительства, трудовой деятельности, изменить привычную обстановку и образ жизни.

      Гуманитарные функции туризма.


       

      Туризм позволяет совместить отдых с познанием жизни, быта, истории, культуры, традиций, обычаев своего и других народов. Интересные маршруты, разнообразная тематика экскурсий (исторические, архитектурные, этнографические) расширяют кругозор, развивают интеллект, формируют эстетический вкус, помогают лучше осознать реальную картину мира. Особенно важна эта сторона туризма в воспитании подрастающего поколения. Гуманитарное значение туризма выходит за рамки только познавательной функции, так как он во многом способствует взаимопониманию народов, развитию мирных, дружественных отношений. Добрососедские отношения между государствами являются важнейшим условием для туристского обмена.

      Прямое и косвенное влияние туризма.


       

      Вопрос 2. Потоки вещества и энергии в экосистемах (трофические уровни, порядок консументов, цепи и сети питания).

      Поток вещества – перемещение вещества в форме химических элементов и их соединений от продуцентов к редуцентам (через консументы или без них).

      Поток энергии – переход энергии в виде химических связей органических соединений (пищи) по цепям питания от одного трофического уровня к другому (более высокому).

      Подчеркнем тот факт, что в отличие от веществ, которые постоянно циркулируют по разным блокам экосистемы и всегда могут вновь участвовать в круговороте, поступившая энергия может быть использована только один раз.

      Между организмами биоценоза возникают и устанавливаются прочные пищевые взаимоотношения, или цепь питания. Последняя состоит из трех основных звеньев: продуцентов, консументов и редуцентов.

      Место каждого звена в цепи питания называют трофическим уровнем, он характеризуется различной интенсивностью протекания потока веществ и энергии.

      Первый трофический уровень всегда составляют продуценты; растительноядные консументы относятся ко второму трофическому уровню; плотоядные, живущие за счет растительноядных форм, - к третьему; потребляющие других плотоядных соответственно к четвертому, и т.д.

      Вследствие этого различают консументов первого, второго, третьего и четвертого порядков, занимающих разные уровни в цепях питания. Так как при передаче энергии с одного уровня на другой происходит ее потеря, цепь питания не может быть длинной. Обычно она состоит из 4… 6 звеньев.

      Одни и те же виды могут быть одновременно в разных звеньях. Например, хищники, которые питаются различными растительноядными и плотоядными животными, являются звеньями многих цепей. Из-за этого в каждом биоценозе исторически формируются комплексы цепей питания, представляющие собой единое целое. Подобным образом создаются сети питания, которые отличаются большой сложностью. Таким образом, можно сделать вывод о том, что пищевая цепь – основной канал переноса энергии в сообществе.

      По типу питания различают следующие группы организмов:


       

      1. Автотрофы(их еще называют продуцентами) Это зелёные растения создающие в процессе фотосинтеза органические вещества. За это и назвали их продуцентами. Продуценты - аккумуляторы солнечной энергии.

      2. Гетеротрофы. Эти организмы не способны сами создавать органические вещества, они живут за счет использования органических веществ, а вместе с органическими веществами и энергией, заключённой в них, синтезированных автотрофами (продуцентами).

        Заяц, волк, воробей, бабочка порхающая,многочисленные насекомые и наконец, человек - все это пример гетеротрофов (их еще называют консументами).

      3. Редуценты. Они тоже сами не создают органических веществ, а живут за счет энергии полученной при разложении остатков мертвых растений и .животных. Это в основном многочисленные микроорганизмы, грибы.

      Рассмотрим простейшую пищевую цепь экосистемы широколиственного леса: растение – заяц

    • лиса. Первое звено цепи - растение - называется уровнем автотрофов, или продуцентов, второе звено - заяц, - это уровень травоядных животных (гетеротрофов), и третье звено – лисица - хищник первого порядка (тоже гетеротроф).


     

    Билет 16.


     

    Вопрос 1. Значение солнечного излучения для поддержания жизни на земле.


     

    На плотность жизни организмов регулирующее влияние оказывает комплекс факторов: свет, температура, вода, минеральные питательные вещества и другие абиотические факторы.

    Свет — основной источник энергии на Земле. Он в форме солнечной радиации обеспечивает все жизненные процессы на Земле.

    В спектре солнечного излучения различают лучи:


     

    ультрафиолетовые — обладают высокой химической активностью и в небольших дозах полезны

    видимые — обеспечивают синтез органических веществ растениями инфракрасные — являются источником тепловой энергии

    Чрезвычайную роль играет продолжительность воздействия света (фотопериод) — этот мощный стимул активности организмов, получивший название фотопериодизма (от гр. «фотос»

    — свет + гр. «периодос» — обход, круговращение) — реакция организма на смену дня и ночи, проявляющаяся в колебаниях интенсивности физиологических процессов.

    Как проявление приспособительных реакций на смену дня и ночи у животных и человека наблюдаются суточная ритмичность интенсивности обмена веществ, частоты дыхания, сердечных сокращений, уровня кровяного давления, температуры тела (биоритмика).

    Исследование биоритмов имеет большое значение для разработки мер по облегчению адаптации (приспособления) человека к новым условиям.

    На закономерностях фотопериодизма, связанных не только со сменой дня и ночи и их продолжительностью, но и сезонными изменениями, основано круглогодичное выращивание овощных и декоративных культур в теплицах и оранжереях с использованием дополнительного освещения.

    Температура — важный фактор, влияющий на рост, развитие, размножение, дыхание, синтез органических веществ и другие жизненно важные для организмов процессы.

    У каждого вида животных, растений и микроорганизмов выработались необходимые приспособления как к высоким, так и к низким температурам.


     

    Вопрос 2. Антропогенные городские экосистемы.


     

    Урбоценозы (от лат. urban – городской) – наиболее измененные человеком экосистемы. Город

    – искусственно созданная неустойчивая антропогенная экосистема. Он состоит из архитектурно-строительных объектов (промышленных и жилых зданий, различных коммуникаций и т. д.), искусственных ландшафтов и резко нарушенных природных экосистем (парков, садов).

    Главная особенность урбоценозов заключается в том, что потоки веществ и энергии в них регулируются деятельностью человека. Доля солнечной энергии, потребляемой городскими растениями или иногда фиксируемой солнечными батареями, очень незначительна. Главные источники тепловой и электрической энергии, потребляемой в городе, – это газ, нефть, уголь, атомная энергия.

    Основное назначение растений в городских экосистемах – обогащение атмосферного воздуха кислородом, его очищение от пыли и избытка углекислого газа, выделяющегося при сжигании топлива, понижение шумового загрязнения и др. Растения в городе имеют большое эстетическое значение.

    Городские животные представлены не только обычными в естественных биогеоценозах видами птиц, насекомых и других позвоночных и беспозвоночных, но и особой группой животных, называемых спутниками человека. В эту группу входят некоторые виды птиц (воробьи, голуби, вороны), грызуны (крысы и мыши), насекомые (клопы, тараканы, мухи).

    Жители города содержат домашних животных, жизнь которых полностью зависит от человека. Проблема бездомных кошек и собак и жестокого к ним отношения в условиях города имеет серьезные экологические и морально-нравственные аспекты.

    Одна из особенностей города – потребление большого количества воды. Использованная вода в виде промышленных и бытовых стоков возвращается в природу в загрязненном состоянии. В ней содержатся тяжелые металлы, остатки нефтепродуктов, ядовитые органические вещества (фенолы, бензпирен и др.). В сточных водах, кроме того, могут содержаться болезнетворные микроорганизмы, поэтому требуется серьезная очистка воды.

    В атмосферном воздухе городской среды накапливаются ядовитые газы, пыль, источниками которых являются промышленные предприятия и разные виды транспорта, особенно автотранспорт.

    Все названные факторы становятся причинами роста числа заболеваний городского населения.


     

    К мерам оптимизации городской среды следует отнести: увеличение площади зеленых насаждений, совершенствование способов утилизации городских отходов, регулирование потоков автотранспорта„ экологически целесообразную застройку территорий, переход на экологически чистые источники энергии (геотермальная и солнечная энергия, энергия ветра, приливов и отливов) и т. д.

    Во многих городах России в рамках молодежных экологических проектов проводится работа по охране и оптимизации городской среды («Букет из Красной книги» (Москва), «Прозрачные воды Невы» (Санкт-Петербург)). В соответствии с некоторыми экологическими программами детей и взрослых обучают правильно выбирать породы деревьев и высаживать их в условиях города. Так, в соответствии с программой «Trees – people» («Деревья– люди») за последние 20 лет было высажено более 200 млн деревьев (США, штат Калифорния).


     

    Билет 17.


     

    Вопрос 1 . Глобальное потепление как результата нерационального природопользования. Влияние глобального потепления на туризм.

    Глобальное потепление — процесс постепенного роста средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана, вследствие всевозможных причин

    (увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере Земли, изменение солнечной или вулканической активности и т.д.). Очень часто в качестве синонима глобального потепления употребляют словосочетание «парниковый эффект», но между этими понятиями есть небольшая разница. Парниковый эффект – это увеличение средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана вследствие роста в атмосфере Земли концентраций парниковых газов (углекислый газ, метан, водяной пар и т.д.). Эти газы выполняют роль плёнки или стекла теплицы (парника), они свободно пропускают солнечные лучи к поверхности Земли и задерживают тепло, покидающее атмосферу планеты.

    Одной из причин глобального потепления является нерациональное природопользование.

    Природопользование — это деятельность человеческого общества, направленная на удовлетворение своих потребностей путем использования природных ресурсов.

    Нерациональное природопользование - это система природопользования, при которой в больших количествах и не полностью используются легкодоступные природные ресурсы, что приводит к быстрому истощению ресурсов. В этом случае производится большое количество отходов и сильно загрязняется окружающая среда.

    Нерациональное природопользование характерно для хозяйства, развивающегося путем нового строительства, освоения новых земель, использования природных ресурсов, увеличения числа работающих. Такое хозяйство приносит сначала неплохие результаты при сравнительно низком научно-техническом уровне производства, но быстро приводит к уменьшению природных и трудовых ресурсов.

    Глобальное потепление дало толчок развитию новой ниши в сфере туризма — «климатического туризма». Пока тают полярные льды и исчезают коралловые рифы, все больше людей спешат увидеть чудеса природы — они боятся упустить возможность прикоснуться к красоте высоких ледников, недоступных, покрытых снегом гор и айсбергов, которые скоро могут исчезнуть.

    Возникшая недавно экологическая сознательность вызвала подъем в сфере экотуризма, особенно в отношении Антарктики. Экологи обеспокоены растущим числом туристов и воздействием на окружающую среду. Но вопреки распространенному мнению, местные исследователи не выступают против туризма.

    В ближайшие десятилетия Средиземноморье, а также Турция с Египтом станут непригодными для туризма из-за глобального потепления. Летняя жара станет в европейских странах регулярной, цунами отпугнут отдыхающих от популярных пляжей, а снег на горнолыжных курортах растает.

    В Южной Европе есть памятники культуры, ради которых туристы будут туда ездить. Но, во- первых, достопримечательностей не так много, как у стран-конкурентов, а во-вторых, памятники можно осматривать в менее жаркое время. Самый выгодный летний сезон пройдет мимо Средиземноморья. Вдобавок, отдыхающие разлюбят Венгрию, ведь озеро Балатон измельчает. Любители пляжного отдыха переместятся на побережье Северного и Балтийского морей — прежде всего, в Германию, Данию и Прибалтику. Франция и Италия тоже не пострадают от европейской жары и даже немного выиграют, ведь в эти страны едут не за загаром, а ради музеев и старинных дворцов. Лыжные курорты, расположенные высоко во Французских Альпах, не пострадают. Зато те, что находятся низко, сильно подтают. Это касается Италии, Австрии и ФРГ. Мягче и приятнее станет климат в Англии и Скандинавии.

    Вопрос 2. Биологическая продуктивность экосистем (первичная и вторичная продукция, правило пирамид).

    Человек научился получать энергию для своих производственных и бытовых нужд самыми различными способами, но энергию для собственного питания он может получать только через фотосинтез. В пищевой цепи человека в основании почти всегда оказываются продуценты, преобразующие энергию Солнца в энергию биомассы органического вещества. Ибо это как раз та энергия, которую впоследствии могут использовать консументы и, в частности, человек.

    Одновременно те же самые продуценты производят необходимый для дыхания кислород и поглощают углекислый газ, причём скорость газообмена продуцентов прямо пропорциональна их биопродуктивности. Следовательно, в обобщенном виде вопрос об эффективности экосистем формулируется просто: какую энергию может запасти растительность в виде биомассы органического вещества? Продуктивность экологической системы – это скорость, с которой продуценты усваивают лучистую энергию в процессе фотосинтеза и хемосинтеза, образуя органическое вещество, которое затем может быть использовано в качестве пищи.

    Наивысшую удельную продуктивность дают болотистые экосистемы — влажные тропические джунгли, эстуарии и лиманы рек и обычные болота умеренных широт. На первый взгляд, они производят бесполезную для человека биомассу, но именно эти экосистемы очищают воздух и стабилизируют состав атмосферы, очищают воду и служат резервуарами для рек и почвенных вод и, наконец, являются местами размножения для огромного числа рыб и других обитателей вод, используемых в пищу человеком. Именно поэтому уничтожение и «окультуривание» этих экосистем может оказаться самоубийством для человечества.

    Различают разные уровни продуцирования, на которых создается первичная и вторичная продукция. Органическая масса, создаваемая продуцентами в единицу времени, называется первичной продукциейа прирост за единицу времени массы

    консументов – вторичной продукцией.


     

    Первичная продукция подразделяется как бы на два уровня – валовую и чистую

    продукцию. Валовая первичная продукция – это общая масса валового органического вещества, создаваемая растением в единицу времени при данной скорости фотосинтеза, включая и траты на дыхание. Та часть валовой продукции, которая не израсходована «на дыхание»,

    называется чистой первичной продукциейона представляет собой величину прироста растений и именно эта продукция потребляется консументами и редуцентами.

    Вторичная продукция не делится уже на валовую и чистую, так как консументы и редуценты, т.е. все гетеротрофы увеличивают свою массу за счет первичной продукции, т.е. используют ранее созданную продукцию.

    Рассчитывают вторичную продукцию отдельно для каждого трофического уровня, так как она формируется за счет энергии, поступающей с предшествующего уровня.

    Все живые компоненты экосистемы – продуценты, консументы и редуценты –

    составляют общую биомассу (живой вес) сообщества в целом или его отдельных частей, тех или иных групп организмов. Биомассу обычно выражают через сырой и сухой вес, но можно выражать и в энергетических единицах – в калориях, джоулях и т.п., что позволяет выявить связь между величиной поступающей энергии и, например, средней биомассой.

    На образование биомассы расходуется не вся энергия, но та энергия, которая используется, создает первичную продукцию и может расходоваться в разных экосистемах по-разному. Если скорость ее изъятия консументами отстает от скорости прироста растений, то это ведет к постепенному приросту биомассы продуцентов и возникает избыток мертвого органического вещества. Последнее приводит к заторфовыванию болот, зарастанию мелких водоемов, созданию большого запаса подстилки в таежных лесах и т.п.

    Правила пирамид. Функциональные взаимосвязи, т.е. трофическую структуру, можно изобразить графически, в виде так называемых экологических пирамид. Основанием пирамиды служит уровень продуцентов, а последующие уровни питания образуют этажи и вершину пирамиды. Известны три основных типа экологических пирамид: 1) пирамида чисел, отражающая численность организмов на каждом уровне (пирамида Элтона);

    2) пирамида биомассы, характеризующая массу живого вещества, – общий сухой вес, калорийность и т.д.; 3) пирамида продукции (или энергии), имеющая универсальный характер, показывающая изменение первичной продукции на последовательных трофических уровнях.

    Пирамида чисел отображает отчетливую закономерность, обнаруженную Элтоном: количество особей, составляющих последовательный ряд звеньев от продуцентов к консументам, неуклонно уменьшается. В основе этой закономерности лежит, во-первых, тот факт, что для уравновешивания массы большого тела необходимо много маленьких тел; во-вторых, от низших трофических уровней к высшим теряется количество энергии (от каждого уровня до предыдущего доходит лишь 10% энергии) и, в-третьих – обратная зависимость метаболизма от размера особей (чем мельче организм, тем интенсивнее обмен веществ, тем выше скорость роста их численности и биомассы).

    Однако пирамиды численности будут сильно различаться по форме в разных экосистемах, поэтому численность лучше приводить в табличной форме, а вот – биомассу – в графической. Она четко указывает на количество всего живого вещества на данном трофическом уровне, например, в единицах массы на единицу площади – г/м2 или на объем – г/м3 и т.д.

    В наземных экосистемах действует следующее правило пирамиды биомасс: суммарная масса растений превышает массу всех травоядных, а их масса превышает всю биомассу хищников. Это правило соблюдается, и биомасса всей цепочки изменяется с изменениями величины чистой продукции, отношение годового прироста которой к биомассе экосистемы невелико и колеблется в лесах разных географических зон от 2 до 6%. И только в луговых растительных сообществах она может достигать 40–55%, а в отдельных случаях, в полупустынях – 70–75%.

    Для океана приведенное выше правило пирамиды биомасс недействительно – она имеет перевернутый (обращенный) вид. Для экосистемы океана характерна тенденция

    накапливания биомассы на высоких уровнях, у хищников. Хищники живут долго и скорость оборота их генераций мала, но у продуцентов – у фитопланктонных водорослей, оборачиваемость может в сотни раз превышать запас биомассы. Это значит, что их чистая продукция и здесь превышает продукцию, поглощенную консументами, т.е. через уровень продуцентов проходит больше энергии, чем через всех консументов.

    Отсюда понятно, что еще более совершенным отражением влияния трофических отношений на экосистему должно быть правило пирамиды продукции (илиэнергии): на каждом предыдущем трофическом уровне количество биомассы, создаваемой за единицу времени (или энергии),

    больше, чем на последующем. Пирамида продукции отражает законы расходования энергии в трофических цепях. В конечном итоге все три правила пирамид отражают энергетические отношения в экосистеме, а пирамида продукции (энергии) имеет универсальный характер.

    В природе, в стабильных системах биомасса изменяется незначительно, т.е. природа стремится использовать полностью валовую продукцию. Знание энергетики экосистемы и количественные ее показатели позволяют точно учесть возможность изъятия из природной экосистемы того или иного количества растительной и животной биомасссы без подрыва ее продуктивности.

    Человек получает достаточно много продукции от природных систем, тем не менее основным источником пищи для него является сельское хозяйство. Создав агроэкосистемы, человек стремится получить как можно больше чистой продукции растительности, но ему необходимо тратить половину растительной массы на выкармливание травоядных животных, птиц и т.д., значительная часть продукции идет в промышленность и теряется в отбросах, т.е. и здесь теряется около 90% чистой продукции и только около 10% непосредственно используется на потребление человеком.

    В природных экосистемах энергетические потоки также изменяются по своей интенсивности и характеру, но этот процесс регулируется действием экологических факторов, что проявляется в динамике экосистемы в целом.

    Билет 18


     

    Вопрос 1. Международное сотрудничество в области природопользования и охраны окружающей среды (экологии).

    Формы международного сотрудничества в области охраны окружающей среды различны:


     

    • международные организации по охране природы;


       

    • международные договоры, соглашения, конвенции;


       

    • государственные инициативы по международному сотрудничеству.


     

    Международные организации по охране природы. В настоящее время в мире функционирует более 100 различных международных организаций, занимающихся вопросами экологии.

    Наиболее авторитетная международная межправительственная из них – Организация Объединенных Наций (ООН). Одно из важнейших направлений ее деятельности – сотрудничество в области охраны природы. ООН рассматривает важные вопросы на Генеральной Ассамблее, принимает резолюции и декларации, проводит международные совещания и конференции. ООН разработала и приняла специальные принципы охраны окружающей человека среды, в частности, в Декларации Стокгольмской конференции ООН (1972 г.) и во Всемирной Хартии природы (1982 г.).

    При ООН функционируют специализированные международные организации по охране окружающей среды.Специальный орган ООН по окружающей среде (ЮНЕПосуществляет долгосрочную программу по охране окружающей среды, для финансирования которой Генеральная Ассамблея ООН создала Фонд окружающей среды.

    Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭосуществляет программу «Ядерная безопасность и защита окружающей среды».

    Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры (ЮНЕСКО)занимается организацией исследования окружающей среды и ее ресурсов, ею одобрены программы «Человек и биосфера», «Человек и его окружающая среда».

    Всемирная организация здравоохранения (ВОЗзанимается проблемами гигиены окружающей среды, борьбы с загрязнением атмосферного воздуха.

    Всемирная метеорологическая организация (ВМОзанимается изучением климата.


     

    Всемирная организация продовольствия (ФАОзанимается вопросами продовольственной безопасности отдельных стран и всего мира.

    Важная роль в решении экологических проблем принадлежит международной неправительственной организации – Международному союзу охраны природы и природных ресурсов (МСОП), который содействует сотрудничеству между правительствами, национальными и международными организациями, а также отдельными лицами по вопросам защиты природы и охраны природных ресурсов. МСОП подготовил Международную Красную книгу (10 томов).

    Вопросами сохранения биологического разнообразия активно занимается Всемирный фонд дикой природы (ВВФ).

    Главным направлением деятельности международной общественной организации «Гринпис» является противодействие радиоактивному загрязнению окружающей среды.

    Вопрос 2. Биологическое разнообразие-основное условие устойчивости экосистем.


     

    Благодаря невероятному разнообразию жизни на Земле, в природе практически нет абсолютно сходных особей, популяций, видов и экосистем. В то же время природные соо6щества могут включать сотни и тысячи видов; от микроскопических бактерий до огромных тысячелетних деревьев и многотонных животных. На первый взгляд, усложнение экосистемы, в частности, ее видового состава, должно было бы негативно отражаться на устойчивости сообщества, Однако практические наблюдения полностью опровергают это предположение.

    Вначале приведем ряд правил и принципов, которые 6удут спосо6-ствовать более глубокому пониманию причин устойчивости природных систем различной сложности,

    Правило внутренней непротиворечивости: в естественных экосистемах деятельность входящих в них видов направлена на поддержание этих экосистем как среды собственного обитания.

    Согласно этому правилу виды в естественной природе не могут разрушать среду своего обитания, так как это вело бы их к самоуничтожению. Напротив, деятельность растений и животных направлена на создание (поддержание) среды, пригодной не только для их жизни, но и потомства.

    Принцип системной дополнительности: подсистемы одной природной системы в своем развитии обеспечивают предпосылку для успешного развития и саморегуляции других подсистем, входящих в ту же систему.

    Закон экологической корреляции: в экосистеме, как и в любом другом целостном природно- системном образовании, особенно в биотическом сообществе, все входящие в него виды

    живого и абиотические компоненты функционально соответствуют друг другу.

    Выпадение одной части системы (например, уничтожение какого-либо вида) неминуемо ведет к исключению всех тесно связанных с этой частью системы других ее частей. Понимание закона экологической корреляции особенно важно в аспекте сохранения видов живого: они никогда не исчезают изолированно, т.е. в одиночку, но всегда взаимосвязанной группой.

    Чрезвычайно высокое видовое разнообразие живых существ в природе обеспечивает, в свою очередь, следующие свойства сложных систем, которыми являются биоценозы.

    Взаимная дополнительность частей биоценоза. Как отмечалось ранее, в сообществах (биоценозах) уживаются только те виды, которые дополняют друг друга в использовании ресурсов среды обитания, т.е. делят между собой экологические ниши. Так, в лиственном лесу растения первого яруса, т.е. самые высокие, перехватывают 70-80% светового потока. Второму ярусу достается уже 10-20% от полного освещения. Наземные травянистые растения и мхи в таких лесах способны осуществлять фотосинтез, используя всего лишь 1-2% светового потока. Таким о6разом, дополняя друг друга, растения способствуют 6олее полному использованию энергии Солнца. Добавим, что взаимная дополнительность весьма характерна и для многих микроорганизмов - редуцентов: одни из них ,,специализируются'' на разрушении клетчатки мертвых растений, другие - белков, третьи - сахаров и т.д.

    Важно подчеркнуть, что взаимная дополнительность видов, одни из которых созидают, а другие - разрушают органическое вещество - основа 6иологических круговоротов.

    Взаимозаменяемость видов, Несмотря на то, что полностью похожих друг на друга видов не существует, многие из них, имеющие сходные экологические трс6ования и функции, спосо6ны перекрываться. Подобные виды о6ычно заменяют друг друга в близких сообществах, например, разные виды пихты и елей в темнохвойных таежных лесах или разные виды насекомых- опылителей на лугах. В случае частичного перекрывания экологических ниш многих видов выпадение или снижение активности одного из них не опасно для экосистемы в целом, поскольку его функцию готовы взять на се6я оставшиеся. Тем самым происходит так называемое конкурентное высвобождение и, как следствие его, разные звенья круговорота веществ продолжают действовать.

    Уже указывалось ранее, что одним из основных условий существования сложных систем служит их спосо6-ность к саморегуляции, которая возникает на основе обратных связей. Принцип отрицательной о6ратной связи состоит в том, что отклонение системы от нормального состояния приводит в действие такие присущие ей механизмы, которые пытаются возвратить ее в норму. Так, возрастание численности жертв приводит к увеличению численности хищников и паразитов. Рост плотности популяции выше определённого уровня, в свою очередь, так изменяет связи внутри вида, что падает его воспроизводительная способность или усиливается рассредоточение осо6ей в пространстве.

    Подчеркнем, что саморегуляция осуществляется тем успешнее, чем выше разноо6разие видов в биоценозах и чем сложнее структура популяций.

    Главные функции биоценоза в экосистеме, такие как создание органического вещества, его разрушение и регуляция численности видов, обеспечиваются множеством видов организмов, которые в своей деятельности подстраховывают друг друга. Так, разложение целлюлозы - компонента растительных тканей - спосо6ны осуществлять самые различные организмы: специализированные бактерии, различные виды грибов, личинки насекомых, дождевые черви и т.д. Отсюда становится понятным, что численность насекомых могут сдерживать многорядные хищники, при более высокой численности - специализированные паразиты, при еще более высокой - воз6удители инфекционных за6олеваний или же ужесточение конкурентной 6орь6ы

    и внутрипопуляционные взаимоотношения.

    Все вышеизложенное позволяет сделать очень важный вывод: главное условие устойчивости всей жизни на Земле состоит в наличии биологического разнообразия.

    Билет 19.


     

    Вопрос 1. История биосферы в четвертичный период. Экология ледникового периода.


     

    Четвертичный период, или антропоген — геологический период, современный этап истории Земли, третий (текущий) период кайнозойской эры. Начался 2,588 миллиона лет назад, продолжается по сей день .Именно в нём сформировалось большинство современных форм рельефа и произошло много важных (с точки зрения человека) событий истории Земли, важнейшие из которых — ледниковая эпоха и появление человека. Четвертичный период подразделяется на две эпохи: плейстоцен и голоцен.

    Плейстоцен (2,588 млн — 11,7 тыс. лет назад)[2] — время великих оледенений. В этой геологической эпохе суровые ледниковые эпохи чередовались с относительно тёплыми межледниковьями. В начале плейстоцена большинство материков занимало то же положение, что и в наши дни, причем некоторым из них для этого потребовалось пересечь половину земного шара. Узкий сухопутный "мост" связывал между собой Северную и Южную Америку. Австралия располагалась на противоположной от Британии стороне Земли. На северное полушарие наползали гигантские ледниковые покровы.В целом, климат плейстоцена практически идентичен современному, но животный мир различается: например, по окончании плейстоцена вымерли многие представители тундростепи или южноамериканских памп (частично из-за климатических перемен, частично из-за охоты со стороны древних людей) тундростепь Евразии и отчасти Аляски/Канады лишилась таких животных, как мамонт, шерстистый носорог, большерогий олень, пещерный медведь и пещерный лев. Кроме того, неандертальцы не выдержали конкуренции с кроманьонцами и вымерли (возможно, были истреблены ими).

    Голоцен (начался 11,7 тыс. лет назад и продолжается до сих пор) — типичная межледниковая эпоха с относительно стабильным климатом. Начало голоцена характеризуется вымиранием большого количества видов животных, а середина — становлением человеческой цивилизации и началом её технического развития. Изменения в составе фауны в течение этой эпохи были относительно невелики, но окончательно вымерли такие животные, как мамонт или мегатерий, в последние несколько сотен лет человек также истребил многие виды животных. коло 70 лет назад климат стал несколько теплее (обычно это связывают с промышленной деятельностью человека, предположительно вызвавшей т. н. глобальное потепление), растаяли Североамериканский и Евроазиатский континентальные ледники, распался Арктический ледниковый покров, завершили существование многие горные ледниковые щиты, остались лишь сократившиеся щиты близ полярных шапок (Гренландия, Антарктида).

    Экология ледникового периода.


     

    Ледниковые периоды-периоды похолодания климата, сопровождающиеся формированием континентальных ледниковых покровов, являются повторяющимися событиями в истории Земли. Распространение и отступление ледниковых масс изменило экосистемы мира.

    Постепенное продвижение ледников обусловило миграцию экосистем. Существующие на

    сегодняшний день глобальные экосистемы существовали еще в период пика оледенения, однако, они выравнивались по мере приближения к Северному и Южному полюсам. С продвижением оледенения северная флора и фауна продвигалась на юг, а в период потепления - на север. Оледенение Земли воздействовало и на мировые океаны. Когда большие объемы воды остаются на земной поверхности в виде льда, уровень моря понижался, и постепенно с распространением ледников количество воды в океане уменьшалось. Однако вес льда оказывал давление на земную кору, что приводило к значительному по сравнению с современным опусканию отдельных областей. С таянием ледников многие районы вновь поднялись.

    Отдельные области Швеции поднялись на 100 метров с момента завершения последнего ледникового периода и продолжают подниматься по мере освобождения от огромного веса ледника, давившего на континентальную плиту тысячелетия назад. В кайнозойской ледниковой эре наиболее сильным является плейстоценовый ледниковый период: понижение температуры привело к оледенению Северного Ледовитого океана и северных областей Атлантики и Тихого океана.

    Последняя ледниковая эпоха закончилась между 15 000 и 10 000 годами до н. э.


     

    Вопрос 2. Закон биогенной миграции атомов. (В.И. Вернадский).


     

    Закон биогенной миграции атомов (или закон Вернадского): миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется под превосходящим влиянием живого вещества, организмов.

    Так происходило и в геологическом прошлом, миллионы лет назад, так происходит и в современных условиях. Живое вещество или принимает участие в биохимических процессах непосредственно, или создает соответствующую, обогащенную кислородом, углекислым газом, водородом, азотом, фосфором и другими веществами, среду. Этот закон имеет важное практическое и теоретическое значение. Понимание всех химических процессов, которые происходят в геосферах, невозможно без учета действия биогенных факторов, в частности — эволюционных.

    В наше время люди влияют на состояние биосферы, изменяя ее физический и химический состав, условия сбалансированной веками биогенной миграции атомов. В будущем это послужит причиной очень отрицательных изменений, которые приобретают способность саморозвиваться и становятся глобальными, неуправляемыми (опустынивание, деградация грунта, вымирание тысяч видов организмов). С помощью этого закона можно сознательно и активно предотвращать развитие таких отрицательных явлений, руководить биогеохимическими процессами, используя «мягкие» экологические методы.

    Билет 20.


     

    Вопрос 1. Сукцессия и климакс экосистем – определение, основные закономерности.


     

    Сукцессия и климакс экосистем.


     

    Экосистема, как и биосфера в целом, может изменяться в пространстве и во времени. Покой и устойчивость экосистемы относительны. Простое сообщество сменяется более сложным, с

    богатым биологическим разнообразием. Усложняется пространственная и трофическая структура, что делает экосистему более устойчивой. Последовательность сообществ, сменяющих друг друга, называется сукцессией.

    Сукцессия(Н. Ф. Реймерс (1990)) – последовательная смена биоценозов, преемственно возникающая на одной и той же территории (биотопе) под влиянием природных факторов или воздействия человека.


     

    В более узком смысле, сукцессия – это последовательность сообществ, сменяющих друг друга в данном районе.

    Стабилизированную экосистему называют климаксом. В этом состоянии система находится тогда, когда в ней на единицу энергии приходится максимальная биомасса


     

    Различают первичную и вторичную сукцессии.


     

    1. Первичная сукцессия – происходит, если формирование сообществ начинается на первоначально свободном субстрате.


       

      Первичная сукцессия позволяет проследить формирование сообществ с самого начала (на образовавшейся отмели при отступлении моря и изменении русла реки, на склонах послей оползней).


       

      Пример первичной сукцессии – зарастание еловым лесом новых территорий на севере страны.


       

      Ельник – это уже последняя климаксная стадия развития экоси стемы в климатических условиях севера, т. е. уже коренной биоценоз. Вначале же здесь развиваются березняки, ольховники, осинники, под пологомкоторых растут ели. Постепенно они перерастают березу и вытесняют ее, захватывая пространство. Семена обеих древесных пород легко переносятся ветром, но если даже они прорас тут одновременно, береза растет намного быстрее – к шести– десяти годам ель едва достигает 50–60 см, а береза – восьми–десяти метров. Под уже сомкнутыми кронами берез возникает уже свой микроклимат, обилие опада листьев способствует формированию особых почв, поселяются многие животные, разнообразный травянистый покров. А ель продолжает расти в столь благоприятной обстановке, и, наконец, береза не выдерживает конкуренции с ней за пространство и свет и вытесняется елью.

    2. Вторичная сукцессия – это последовательная смена одного сообщества, существовавшего на данном субстрате, другим, более совершенным для данных абиотических условий.


     

    Вторичная сукцессия является, как правило, следствием деятельности человека. Например, описанная выше смена растительности при формировании ельника чаще происходит в результате вторичной сукцессии, возникающей на вырубках ранее существовавшего леса. Вторичная сукцессия заканчивается стабильной стадией сообщества через 150–250 лет, а первичная длится 1000 лет.


     

    Существует два вида изменения экосистем. Первый связан с возникновением биоценоза на бесплодном субстрате – песчаных наносах, камнях, застывшей вулканической лаве – первичная сукцессия. Второй вид изменений связан с пожарами, вырубками – вторичная сукцессия.

    Основной причиной смены экосистем является изменение условий жизни видов вследствие их собственной жизнедеятельности.


     

    Первые поселившиеся на бесплодном субстрате сообщества организмов называют пионерами. К их числу относят бактерии и лишайники. В процессе своей жизнедеятельности они выделяют вещества, которые способствуют превращению материнской породы в почву, созданию некоторого запаса растворимых питательных веществ. На почве, не богатой питательными элементами, поселяются моховидные растения, вытесняя лишайники. Мхи удерживают влагу, что создает условия для размножения и расселения цветковых травянистых, а затем и древесных растений. Отмершие части растений служат пищей для живущих в почве мелких животных, грибов, бактерий. Таким образом, увеличивается видовое разнообразие, возрастает биомасса, усложняется пространственная и трофическая структура сообществ.

    Нестабильные неустойчивые сообщества постепенно переходят в более устойчивые, обеспечивая состояние экосистемы, близкое к равновесному.


     

    Второй вид изменений происходит на месте существовавших ранее сообществ, которые были разрушены в результате пожара, вырубки или других причин. Следовательно, данное изменение отличается от первого тем, что уже имеется почва и некоторые организмы.


     

    Дубрава, ковыльная степь, ельники темнохвойной тайги – это примеры длительно существующих, устойчивых экосистем, которые образовались постепенно в результате естественной смены сообществ. Пустоши, сырые луга, мелкие водоемы, если их предоставить самим себе, быстро изменяются. Они постепенно зарастают другой растительностью, заселяются животными иных видов и превращаются в экосистемы иного типа. На месте болота может вырасти лес; луга зарастают порослью кустарников и т.п.

    Существуют о гетеротрофные сукцессии. Например, отмершее дерево.


     

    Климакс в экологии и геоботанике — заключительное, относительно устойчивое состояние сменяющих друг друга экосистем, возникающее в результате смен, или сукцессий, и в значительной мере соответствующее экологическим условиям определенной местности.

    Климакс зависит от климатических факторов, от местных особенностей почв и от воздействий человека на природу.


     

    Теоретически климаксное сообщество может поддерживать себя неопределенно долго, все внутренние его компоненты уравновешены друг с другом, и оно находится в равновесии с физической средой.

    В полевых условиях очень сложно выделить устойчивое климаксовое сообщество. Обычно удается лишь заметить, что скорость сукцессии падает до определенного уровня, после которого наблюдатель уже не замечает каких-либо изменений. Период достижения

    «климаксовой» стадии требует в разных сообществах различного времени. Часто для завершения стабилизации необходимо 100—300 лет, однако вероятность возникновения пожара или урагана за это время настолько высока, что сукцессия может никогда не завершиться. Если не забывать, что лесные сообщества северной умеренной зоны, а возможно, и тропиков все еще

    восстанавливаются после последнего ледникового периода, то встает вопрос, не является ли климаксовая растительность лишь теоретической.

    Экология человека охватывает как биологические, так и социальные моменты человеческого бытия, а следовательно, не может рассматриваться только как биологическая наука. Экология человека изучает огромное количество тем и проблем, которых нет в других специальных экологиях, а планетный и космический резонанс деятельности человечества делает из нее одну из актуальных, если неактуальнейшую сейчас область знания. В самом общем виде можно сказать, что экология человека —это наука, изучающая взаимодействие человека как биосоциального существа со сложным многокомпонентным окружающим миром, с постоянно усложняющейся средой обитания. Как существо биологическое, человек зависит от физических факторов среды и связан со средой обитания через питание, дыхание, обмен веществ. Человек - часть экосистемы, он подчиняется законам, правилам и принципам, которые действуют в биосфере —самой большой экосистеме Земли. Окружающая среда оказывает на человека благоприятное и неблагоприятное воздействие. Благоприятное воздействие проявляется в развитии и формировании здоровья, неблагоприятное, в первую очередь, во влиянии антропогенных факторов загрязнения, в воздействии так называемого «эффекта бумеранга».

    Деформация среды обитания происходит очень быстро, приспособительные способности человека «отстают» от этого процесса. Центральный объект экологии человека - человечество, его группы и социально-биологические индивидуумы. Предмет этой науки - общие законы взаимоотношений биосферы (ее подразделений) и антропосистемы, влияние природно- социальной среды на человечество и на группы людей. Основой биосоциальных функций человека является здоро вье. С древнейших времен здоровье человека является важнейшей ценностью и свидетельствует о физическом и духовном его благополучии, умении распределять энергию и внимание между разными сферами жизнедеятельности, ответственности за продолжение рода и благополучие будущих поколений. Здоровье — одно из основных понятий экологии человека. Поскольку основой биосоциальных функций человека является здоровье, то в комплексе задач экологии человека на первое место выдвигаются защита природной среды как фактора формирования здоровья человека, а также воспитание потребности и привычки здорового образа жизни.

    Билет 21.


     

    Вопрос 1. Экосистемы Океана. Морской туризм.


     

    Экосистемы Мирового Океана играют важную климатообразующую роль, перераспределяя солнечную энергию за счет испарения воды и перемещения нагретой воды с океаническими течениями. Они участвуют в других глобальных биогеохимических круговоротах в природе и являются гигантскими "резервуарами" диоксида углерода.

    Следует отметить, что у всех экосистем Океана есть общие характеристики:


     

     глобальность размеров и огромные глубины, освоенные жизнью;


     

     в непрерывность - все океаны связаны между собой; " постоянную циркуляцию среды под действием сильных ветров, дующих в течение года в одном и том же направлении, а также наличие глубинных течений;

     соленость и устойчивая во времени однородность основного солевого состава; в наличие растворенных биогенных элементов.

    В океане есть две ярко выраженные зоны:


     

    1. )Континентальный шельф или прибрежная зона океана. Это - относительно теплые, богатые биогенами мелководья, протянувшиеся от линии прилива на суше до края подводного продолжения континента - континентального шельфа.

      В прибрежной зоне, занимающей менее 10% общей площади океана, сосредоточено 90% биомассы океанических растений и животных; здесь находится большинство районов промышленного рыболовства.

      Высокой продуктивности шельфа способствуют два обстоятельства, приводящие к обогащению его вод питательными веществами. Во-первых, именно сюда стекают континентальные воды, несущие смытые с суши минеральные и органические вещества. Во-вторых, когда ветер отгоняет теплые поверхностные слои воды от берега, на глубине возникает противотечение, и холодные глубинные воды поднимаются к поверхности вдоль береговой линии континента, принося с собой ранее осевшие питательные вещества

      Для наглядности приведу рисунок, который включает в себя все процессы, происходящие в шельфе

    2. )Открытый океан отделяется от прибрежной зоны областью резкого увеличения глубин у края континентального шельфа. На его долю приходится только 10% биомассы океанических растений и животных, и безбрежные просторы глубоководья можно считать полупустынными. Однако благодаря огромной протяженности открытый океан - это основной поставщик чистой первичной биологической продукции на Земле.


     

    Вопрос 2. Закон биологического оптимума.


     

    Закон биологического оптимума или просто закон оптимума формулируется следующим образом: любой экологический фактор имеет определённые пределы положительного влияния на живые организмы. При оптимальных значениях фактора организмы осуществляют нормальную жизнедеятельность (растут, питаются, размножаются). Чем больше отклоняется значение фактора вправо или влево, тем менее благоприятно это для организма. Кривая, отражающая жизнедеятельность, резко спускается вниз по обе стороны от оптимума. Здесь располагаются две зоны пессимума. При пересечении кривой с горизонтальной осью находятся 2 критические точки. Это такие значения фактора, при которых организмы существовать не могут, за их пределами наступает смерть. Расстояние между критическими точками показывает степень выносливости организмов к изменению фактора. Условия, близкие к критическим точкам, особенно сложны для выживания. Такие условия называют экстремальными. Если начертить кривые оптимума какого-либо фактора, например температуры, для разных видов, то они не совпадут. Часто то, что является оптимальным для одного вида, для другого представляет собой пессимум или даже находится за пределами критических точек. Верблюды и тушканчики не выносят условий северных пустынь, а северные олени и лемминги — жарких южных.

    В целом этот закон проходился нами в школе, далее привожу рисунок, который поможет понять прочитанное выше.

    Билет 22.

    Вопрос 1.Факторы экологических кризисов.


     

    экологический кризис — нарушение равновесия между природными условиями и воздействием человека на окружающую природную среду.

    Иногда под экологическим кризисом подразумевается ситуация, возникшая в природных экосистемах под воздействием стихийных естественных явлений (наводнение, извержение вулканов, засуха, ураган и др.) или в результате антропогенных факторов (загрязнение окружающей среды, вырубка лесов).

    Использование термина «экологический кризис» для обозначения экологических проблем учитывает тот факт, что человек является частью экосистемы, которая видоизменяется в результате его деятельности (прежде всего производственной). Природные и общественные явления представляют собой единое целое, и их взаимодействие выражается в разрушении экосистемы.

    Сейчас уже очевидно для всех, что экологический кризис — понятие глобальное и общечеловеческое, касающееся каждого из живущих на Земле людей.

    Общая экономическая нагрузка на экологические системы зависит от трех факторов: численности населения, среднего уровня потребления и широкого применения различных технологий. Снизить степень ущерба, наносимого окружающей среде обществом потребителей, можно, изменив сельскохозяйственные модели, транспортные системы, методы городского планирования, интенсивность потребления энергоресурсов, пересмотрев промышленные технологии и т.п. К тому же при изменении технологий может быть снижен уровень материальных запросов. И это постепенно происходит вследствие удорожания жизни, что напрямую связано с экологическими проблемами.

    Отдельно следует отметить кризисные явления, происходящие в результате участившихся в последнее время локальных военных действий. Примером экологической катастрофы, вызванной межгосударственным конфликтом, стали события, которые происходили на территории Кувейта и близлежащих стран на побережье Персидского залива после операции

    «Буря в пустыне» в начале 1991 г. Отступая из Кувейта, иракские оккупанты подорвали свыше 500 нефтяных буровых скважин. Значительная их часть горела на протяжении шести месяцев, отравляя вредными газами и сажей большую территорию. Из буровых скважин, которые не воспламенились, нефть била фонтаном, образовывая большие озера, и стекала в Персидский залив. Сюда же вылилось большое количество нефти из подорванных терминалов и танкеров. В результате нефтью было покрыто около 1554 км2 поверхности моря, 450 км береговой полосы. Погибло большинство птиц, морских черепах, дюгоней и других животных. В огненных факелах ежесуточно сгорало 7,3 млн л нефти, что равно объему нефти, ежедневно импортируемому США. Тучи сажи от пожаров поднимались на высоту до 3 км и разносились ветрами далеко за границы Кувейта: черные дожди выпадали в Саудовской Аравии и Иране,

    черный снег — в Индии (за 2000 км от Кувейта). Загрязнение нефтяной сажей воздуха сказалось на здоровье людей, так как сажа содержит много канцерогенов.

    Суть экологической угрозы заключается в том, что всевозрастающее давление на биосферу антропогенных факторов может привести к полному разрыву естественных циклов воспроизводства биологических ресурсов, самоочищения почвы, вод, атмосферы. Это вызовет резкое и стремительное ухудшение экологической обстановки, что может повлечь за собой гибель населения планеты. Уже сейчас экологи предупреждают о нарастании парникового эффекта, расползании озоновых дыр, выпадении все большего количества кислотных осадков и т.д. Перечисленные отрицательные тенденции в развитии биосферы постепенно приобретают глобальный характер и представляют угрозу для будущего человечества.

    Вопрос 2. Питание как экологический фактор.


     

    Каждый человек знает, что пища необходима для нормальной жизнедеятельности организма. В течение всей жизни в организме человека непрерывно совершается обмен веществ и энергии. Источником необходимых организму строительных материалов и энергии являются питательные вещества, поступающие из внешней среды в основном с пищей. Если пища не поступает в организм, человек чувствует голод. Но голод, к сожалению, не подскажет, какие питательные вещества и в каком количестве необходимы человеку. Мы часто употребляем в пищу то, что вкусно, что можно быстро приготовить, и не очень задумываемся о полезности и доброкачественности употребляемых продуктов.


     

    Врачи утверждают, что полноценное рациональное питание - важное условие сохранения здоровья и высокой работоспособности взрослых, а для детей еще и необходимое условие роста и развития.


     

    Для нормального роста, развития и поддержания жизнедеятельности организму необходимы белки, жиры, углеводы, витамины и минеральные соли в нужном ему количестве.


     

    Нерациональное питание является одной из главных причин возникновения сердечно- сосудистых заболеваний, заболеваний органов пищеварения, болезней, связанных с нарушением обмена веществ.


     

    Регулярное переедание, потребление избыточного количества углеводов и жиров – причина развития таких болезней обмена веществ, как ожирение и сахарный диабет.


     

    Они вызывают поражение сердечно- сосудистой, дыхательной, пищеварительной и других систем, резко понижают трудоспособность и устойчивость к заболеваниям, сокращая продолжительность жизни в среднем на 8-10 лет.


     

    Рациональное питание – важнейшее и непременное условие профилактики не только болезней обмена веществ, но и многих других.


     

    Пищевой фактор играет важную роль не только в профилактике, но и в лечении многих заболеваний. Специальным образом организованное питание, так называемое лечебное питание

    – обязательное условие лечения многих заболеваний, в том числе обменных и желудочно- кишечных.


     

    Лекарственные вещества синтетического происхождения в отличие от пищевых веществ являются для организма чужеродными. Многие из них могут вызвать побочные реакции,

    например - аллергию, поэтому при лечении больных следует отдавать предпочтение пищевому фактору.


     

    В продуктах питания многие биологически активные вещества обнаруживаются в равных, а иногда и в более высоких концентрациях, чем в применяемых лекарственных средствах. Вот почему с древнейших времен многие продукты, в первую очередь овощи, фрукты, семена, зелень, применяют при лечении различных болезней.


     

    Многие продукты питания оказывают бактерицидные действия, подавляя рост и развитие различных микроорганизмов. Так, яблочный сок задерживает развитие стафилококка, сок граната подавляет рост сальмонелл, сок клюквы активен в отношении различных кишечных, гнилостных и других микроорганизмов. Всем известны антимикробные свойства лука, чеснока и других продуктов. К сожалению, весь этот богатый лечебный арсенал не часто используется на практике. Рациональное питание предусматривает необходимость при составлении суточного рациона учитывать, с одной стороны, потребности организма в основных питательных веществах и энергии, с другой – содержание этих веществ и их энергетическую ценность. Необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические правила приготовления пищи. Тщательно мыть, подвергать термической обработке продукты питания. Вы знаете, что это делается для того, чтобы в организм человека не попали биологические загрязнители – болезнетворные и паразитические организмы.


     

    Но теперь появилась новая опасность – химическое загрязнение продуктов питания. Появилось и новое понятие – экологически чистые продукты.


     

    Мы знаем, что азот – составная часть жизненно важных для растений, а также для животных организмов соединений, например белков.


     

    В растения азот поступает из почвы, а затем через продовольственные и кормовые культуры попадает в организмы животных и человека. Ныне сельскохозяйственные культуры

    чуть ли не полностью получают минеральный азот из химических удобрений, так как навоза и других органических удобрений уже не хватает для обедненных азотом почв. Однако в отличие от органических удобрений в химических удобрениях не происходит свободного выделения в природных условиях питательных веществ.


     

    Значит, не получается и “гармонического” питания сельскохозяйственных культур, удовлетворяющего требования их роста. В результате происходит избыточное азотное питание растений и вследствие этого накопление в нем нитратов.


     

    Излишек азотных удобрений ведет к снижению качества растительной продукции, ухудшению ее вкусовых свойств, снижению выносливости растений к болезням и вредителям, что, в свою очередь, вынуждает земледельца увеличивать применение ядохимикатов. Они также накапливаются в растениях. Повышенное содержание нитратов приводит к образованию нитратов, вредных для здоровья человека. Употребление такой продукции может вызвать у человека серьезные отравления, и даже смерть.


     

    Особенно резко проявляется отрицательное действие удобрений и ядохимикатов при выращивании овощей в закрытом грунте. Это происходит потому, что в теплицах вредные вещества не могут беспрепятственно испаряться и уноситься потоками воздуха. После испарения они оседают на растения.

    Растения способны накапливать в себе практически все вредные вещества. Вот почему особенно опасна сельскохозяйственная продукция, выращиваемая вблизи промышленных предприятий и крупных автодорог.

    БИЛЕТ 23.


     

    Вопрос 1. Основные принципы рационального туристского природопользования.

    В соответствии с основными потребностями (простым и расширенным восстановлением физических сил и развитием духовного потенциала личности) выделяют три основных типа туристского природопользования: оздоровительное, спортивное и познавательное.

    1. Туристско-оздоровительное природопользование служит удовлетворению потребностей в простом и расширенном восстановлении физических и психологических сил человека, снятию производственных и бытовых утомлений, профилактике многих заболеваний. Этот тип природопользования сопровождается существенными изменениями естественных природных комплексов, требует значительного благоустройства территории, разделения ее на функциональные зоны, по-разному используемые туристами. При этом зоны расселения туристов должны быть территориально удалены от зон массового рекреационного использования, зон контакта с естественной природой и заповедных территорий, где возможно только визуальное восприятие ландшафтов, а экскурсионная программа строго регламентирована.

      Перспективными формами данного типа являются природные (национальные) парки, агропарки, аквапарки.

      В природных парках должны быть предусмотрены зоны научного значения (резерваты, заповедники), рекреационные зоны (естественный ландшафт, организованный ландшафт: палаточные лагеря и стоянки туристов, турбазы, лесопарки, агропарки, где совмещаются интересы рекреации и сельского хозяйства), а также зоны хозяйственного значения (сельские и лесные хозяйства, зоны промыслового рыболовства).

      В природных парках туризм регулируется планировочными методами (функциональное зонирование территории), путем проведения организационных мероприятий (прокладка и маркировка туристских трасс, разумное размещение элементов материальной базы туризма и рекреационной инфраструктуры).

      Планировочная структура природного парка предполагает размещение зоны научного значения в его глубине, в наиболее труднодоступных районах. К ним примыкают зоны естественного ландшафта и другие рекреационные зоны. В периферийной зоне природного парка сосредоточены туристские базы, поселки, пункты обслуживания, хозяйственные территории, там же расположена транзитная транспортная сеть.

      Одна из самых существенных проблем охраны природы для данного типа природопользования

      • это вытоптанность территории в местах интенсивной рекреации и вследствие этого - деградация растительности. Особенно распространены подобные нарушения биоценозов непосредственно на территории турбаз, баз отдыха, в зонах массового отдыха. Люди привыкают к вытоптанным лесам, оголенным пескам, поврежденным деревьям, и тем самым деформируется их отношение к природе и ее охране, а следовательно, снижается качество отдыха, его социальный эффект.

        Таким образом, для туристско-оздоровительного природопользования характерны: интенсивная нагрузка на природные комплексы; развитие большого числа видов рекреационной деятельности, предъявляющих неоднородные требования к природной обстановке; значительные изменения природных комплексов, часто принимающие необратимый характер.

    2. Туристско-спортивное природопользование связано с удовлетворением потребностей человека в расширенном восстановлении физических сил. Основное место в структуре рекреационной деятельности занимают группы физических занятий с тренирующим режимом (спортивные игры и соревнования, туристские походы, альпинизм, охота и т. п.). Данный тип природопользования связан с уникальными и труднодоступными природными комплексами, требует наличия естественных преград и препятствий, экстремальности природных условий.

      Туристско-спортивное природопользование не сопровождается чрезмерными рекреационными нагрузками на природный комплекс, но так как геосистемы в экстремальных зонах крайне неустойчивы, то и здесь необходимо проведение природоохранных мероприятий. Помимо рекреационной деятельности, негативное воздействие на природные комплексы производят технические системы и инженерные сооружения: канатные дороги, автотрассы, базы отдыха, приюты и хижины, предприятия рекреационной инфраструктуры и т. п. В этих районах, как правило, сложно создавать крупные туристские центры и комплексы.

      На примере горного района рассмотрим рациональную организацию туристско-спортивного природопользования.Горные экосистемы - это уникальное сочетание ландшафтов разного типа на ограниченной территории. Это создает уникальные возможности для организации самых разнообразных рекреационных занятий. Кроме того, горы представляют собой экстремальные природные комплексы, несущие много естественных препятствий (крутизна склонов, ледники, бурные реки, водопады, камнепады, каньоны, лавины и т. п.), преодоление которых является одной из прикладных задач категорийного туризма. Горные экосистемы чрезвычайного чутко реагируют на антропогенные воздействия производственного, бытового и рекреационного характера. Это ставит перед проектировщиками и организаторами туризма важную задачу учета специфики горных природных комплексов при выборе схемы территориальной организации туризма, строительства и эксплуатации рекреационных систем.

      В самом общем виде в горных районах можно выделить: предгорные, низкогорные, среднегорные и высокогорные ландшафты, прорезающие ландшафты речных долин, на которые нанизаны ландшафты среднегорных котловин (Домбай, Цей, Архыз и др.).

      Общая схема территориальной организации туризма в горных районах должна подчиняться следующим принципам:

  • чем выше горы, тем меньшие антропогенные нагрузки должен испытывать природный комплекс;

  • чем выше горы, тем более широкий комплекс природоохранных мероприятий следует проводить;

  • с увеличением высоты:


     

    • должен увеличиваться уровень самообслуживания туристов;

    • увеличивается активизация отдыха;


       

    • должна снижаться комфортность материальной базы туризма.


       

      С учетом данных принципов общая схема территориальной организации туризма в горных районах предусматривает создание крупного туристского центра в предгорной зоне. Этот центр

    • своеобразные «ворота» в горный регион, где туристы получают обширную экскурсионную программу, знакомящую их с краем, его туристскими возможностями, а также необходимую информацию об ожидаемом отдыхе. Здесь предусмотрена высококомфортабельная материальная база туризма, широко развитая сеть социальной и рекреационной инфра- структуры.

    После того как туристы познакомились с краем и выбрали определенный вид туризма (конный, пеший, водный, горнолыжный и т. д.), они отправляются на турбазу, расположенную среди низкогорных ландшафтов, где в течение нескольких дней проходят адаптационный период, приобретают туристские навыки и умения, получают необходимый комплекс знаний по экологии и технике безопасности туристских походов. Затем туристы уходят на туристский маршрут, для чего в средне- и высокогорье должна быть создана разветвленная сеть хижин и приютов, оборудованы туристские стоянки.

    Туристско-спортивное природопользование должно быть строго регламентировано, с движением, осуществляемым исключительно по маршрутному листу. Большое значение приобретает маркировка туристского маршрута, его обустройство, работа контрольно- спасательных служб и служб экологического контроля.

    1. Туристско-познавательное природопользование обеспечивает реализацию функций развития интеллектуальных сил и духовного потенциала личности. Осуществляется путем потребления культурных и природных ценностей. При этом речь идет о потреблении не вещественном либо энергетическом, а информационном, в основном через восприятие экскурсионных объектов и ландшафтов.

    Данный тип природопользования характеризуется высокой требовательностью к природным комплексам в целом и такими свойствами, как аттрактивность, уникальность, экзотичность, живописность, контрастность. При восприятии природных ландшафтов наиболее важно их аттрактивность. В связи с этим туристско-познавательное природопользование должно содействовать улучшению эстетических свойств ландшафта, росту его привлекательности и предполагает проведение значительного числа мелиоративных ландшафтных работ (рубка и чистка леса, озеленение, ландшафтная планировка, формирование сети обзорных площадок и ландшафтных троп),

    Туристско-познавательное природопользование сопровождается:


     

    • довольно значительными, но непродолжительными по времени рекреационными антропогенными нагрузками на природный комплекс;

    • существенными техногенными воздействиями, поскольку требует разветвленной сети автомобильных дорог, инженерных сетей и коммуникаций, смотровых площадок, учреждений рекреационной инфраструктуры.

    Этот тип природопользования представлен в природных и национальных парках, он реализуется в рамках природоведческих экскурсий в леса, заказники и заповедники, ландшафтные, ботанические, дендрологические, зоологические парки.

    Туристско-познавательное природопользование, как правило, выступает самым первым звеном в цепи контактов человека с природой. Поэтому в нем широко представлены аспекты эко- логического воспитания: экскурсанты получают интересные сведения о жизни растений, поведении животных, закономерностях развития биоценозов, учатся понимать природу, т. е. получают необходимые знания, благодаря которым можно воспитывать у человека любовь к природе. Поэтому данный тип природопользования прямо и непосредственно выполняет природоохранную роль.

    Туристско-познавательное природопользование требует не только проведения природоохранных мероприятий с целью охраны и восстановления нарушенных природных комплексов и эстетических свойств ландшафтов, но и их совершенствования и формирования. При визуальном восприятии ландшафта важно знать его свойства, возможности влияния на эстетическую оценку.

    Анализ механизмов восприятия человеком ландшафтов выявил некоторые закономерности эстетического формирования ландшафта. Так, ландшафт будет восприниматься как необычный, если ярко выражена его композиция и глубока открывающаяся перспектива. Визуальное проявление контрастности не должно быть очень сильным - это свойство именно в малых дозах подчеркивает необычность природного комплекса. Довольно высокой должна быть детальность необычных ландшафтов. Ландшафт будет восприниматься как живописный при тех же условиях, но при сильном проявлении контрастности.


     

    Вопрос 2. Классификация абиотических экологических факторов

    Классификация экологических факторов.


     

    Экологический фактор - это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы. В свою очередь организм реагирует на экологический фактор приспособительными реакциями.

    Экологические факторы среды, с которыми связан любой организм, делятся на 2 категории:


     

    1. Факторы неживой природы (абиотические)


       

    2. Факторы живой природы (биотические)


       

      Абиотическими факторами называют всю совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение животных и растений.

      Виды абиотических факторов:


       

      1. Климатические (свет, влага, давление, температура, движение воздуха)


         

      2. Почвенные ( состав, влагоемкость, плотность, воздухопроницаемость)

      3. Орографические (рельеф, высота над уровнем моря, экспозиция склона)


         

      4. Химические (составы газового воздуха, солевой состав воды, кислотность)


         

      5. Пирогенные факторы


     

    1. Климатические абиотические факторы


     

    Свет относится к основным факторам внешней среды. Без света невозможна фотосинтетическая деятельность растений, а без последней немыслима жизнь вообще, поскольку зеленые растения обладают способностью продуцировать необходимый для всех живых существ кислород. Кроме того, свет является единственным источником тепла на планете Земля. Он оказывает непосредственное воздействие на химические и физические процессы, происходящие в организмах, влияет на обмен веществ.

    Многие морфологические и поведенческие характеристики различных организмов связаны с воздействием на них света. Деятельность некоторых внутренних органов животных также тесно связана с освещением. Поведение животных, например сезонные перелеты, кладка яиц, ухаживание за самками, весенний гон, связано с продолжительностью светового дня.

    В экологии под термином «свет» подразумевается весь диапазон солнечного излучения, достигающего земной поверхности.

    Условия освещения играют исключительную роль в жизни растений: от интенсивности солнечного освещения зависит их продуктивность, производительность. Однако световой режим на Земле довольно разнообразный. В лесу он иной, нежели на лугу. Освещение в лиственном и темнохвойном еловом лесу заметно различается.

    Свет управляет ростом растений: они растут в направлении большей освещенности. Их чувствительность к свету столь велика, что побеги некоторых растений, в течение дня содержащиеся в темноте, реагируют на вспышку света, длящуюся всего две тысячные доли секунды.


     

    Важным абиотическим фактором является температура. Любой организм способен жить в пределах определенного диапазона температур. Область распространения живого в основном ограничена областью от чуть ниже 0 °С до 50 °С.

    Основным источником тепла, как и света, является солнечное излучение. Организм может выживать только в условиях, к которым приспособлен его метаболизм (обмен веществ). Если температура живой клетки падает ниже точки замерзания, клетка обычно физически повреждается и гибнет в результате образования кристаллов льда. Если же температура слишком высокая, происходит денатурация белков. Именно это имеет место при варке куриного яйца.

    Большинство организмов способно в той или иной степени контролировать температуру своего тела с помощью различных ответных реакций. У подавляющего числа живых существ температура тела может изменяться в зависимости от температуры окружающей среды. Такие организмы не способны регулировать свою температуру и называются холоднокровными (пойкилотермными). Их активность в основном зависит от тепла, поступающего извне.

    Температура тела пойкилотермных организмов связана со значениями температуры

    окружающей среды. Холоднокровность свойственна таким группам организмов, как растения, микроорганизмы, беспозвоночные, рыбы, рептилии и др.

    Значительно меньшее количество живых существ способно к активному регулированию температуры тела. Это представители двух высших классов позвоночных — птицы и млекопитающие. Вырабатываемое ими тепло является продуктом биохимических реакций и служит существенным источником повышения температуры тела. Такая температура поддерживается на постоянном уровне независимо от температуры окружающей среды.

    Организмы, способные поддерживать постоянную оптимальную температуру тела независимо от температуры среды, называются теплокровными (гомойотермными). За счет этого свойства многие виды животных могут жить и размножаться при температуре ниже нуля (северный олень, белый медведь, ластоногие, пингвин). Поддержание постоянной температуры тела обеспечивается хорошей тепловой изоляцией, создаваемой меховым покровом, плотным оперением, подкожными воздушными полостями, толстым слоем жировой ткани и т.д.


     

    Вода — основа живой материи. Для большинства живых организмов вода является одним из главных экологических факторов. Это важнейшее условие существования всего живого на Земле. Все жизненные процессы в клетках живых организмов протекают в водной среде.

    Вода химически не изменяется под действием большинства технических соединений, которые она растворяет. Это очень важно для живых организмов, поскольку необходимые их тканям питательные вещества поступают в водных растворах в сравнительно малоизмененном виде. В природных условиях вода всегда содержит то или иное количество примесей, не только взаимодействуя с твердыми и жидкими веществами, но и растворяя газы.

    Уникальные свойства воды предопределяют ее особую роль в формировании физической и химической среды нашей планеты, а также в возникновении и поддержании удивительного явления — жизни.

    Животные по-разному относятся к влаге. Вода как физико-химическое тело оказывает непрерывное воздействие на жизнь гидробионтов (водных организмов). Она не только удовлетворяет физиологические потребности организмов, но и доставляет кислород и пищу, уносит метаболиты, переносит половые продукты и самих гидробионтов. Благодаря подвижности воды в гидросфере возможно существование прикрепленных животных, которых, как известно, нет на суше.


     

    2. Основные почвенные факторы — механический состав почвы (размер ее частиц), относительная рыхлость, структура, водопроницаемость, аэрируемость, химический состав почвы и циркулирующих в ней веществ (газов, воды). Характер гранулометрического состава почвы может иметь экологическое значение для животных, которые в определенный период жизни обитают в почве или ведут роющий образ жизни. Личинки насекомых, как правило, не могут жить в слишком каменистой почве; роющие перепончатокрылые, откладывающие яйца в подземных ходах, многие саранчовые, зарывающие яйцевые коконы в землю, нуждаются в том, чтобы она была достаточно рыхлой.

    1. Орографические факторы


       

      На распространение организмов по земной поверхности определенное влияние оказывают такие факторы, как особенности элементов рельефа, высота над уровнем моря,

      экспозиция и крутизна склонов. Они объединяются в группу орографических факторов (от греч. орос — гора). Их воздействие может сильно сказываться на местном климате и развитии почвы.

      Одним из главных орографических факторов является высота над уровнем моря. С высотой снижаются средние температуры, усиливается суточный перепад температур, увеличиваются количество осадков, скорость ветра и интенсивность радиации, понижаются атмосферное давление и концентрации газов. Все эти факторы оказывают воздействие на растения и животных, обусловливая вертикальную зональность.

      Еще один орографический фактор — экспозиция склона. На северных склонах растения образуют теневые формы, на южных — световые. Растительность представлена здесь главным образом засухоустойчивыми кустарниками. Склоны, обращенные на юг, получают больше солнечного света, поэтому интенсивность света и температура здесь выше, чем на дне долин и на склонах северной экспозиции. С этим связаны существенные различия в прогревании воздуха и почвы, скорости таяния снега, иссушения почвы.

      Важным фактором рельефа является крутизна склона. Влияние этого показателя на условия жизни организмов сказывается главным образом через особенности почвенной среды, водного и температурного режимов. Для крутых склонов характерны быстрый дренаж и смывание почв, поэтому почвы здесь маломощные и более сухие. Если уклон превышает 35°, обычно создаются осыпи из рыхлого материала.


       

    2. Химические факторы


     

    Действие химических факторов проявляется в виде проникновения в окружающую среду химических веществ, отсутствовавших в ней раньше, что в значительной степени связано с современным антропогенным влиянием.

    Такой химический фактор, как газовый состав, чрезвычайно важен для организмов, обитающих в водной среде. Например, в водах Черного моря очень много сероводорода, что делает этот бассейн не совсем благоприятным для жизни в нем некоторых животных.

    Впадающие в него реки несут с собой не только пестициды или тяжелые металлы, смывающиеся с полей, но также азот и фосфор. А это не только сельскохозяйственные удобрения, но и пища для морских микроорганизмов и водорослей, которые из-за переизбытка питательных веществ начинают бурно развиваться (цветение воды). Умирая, они опускаются на дно и в процессе гниения потребляют значительное количество кислорода. За последние 30-40 лет цветение Черного моря значительно усилилось. В нижнем слое воды кислород вытеснен ядовитым сероводородом, поэтому жизни здесь практически нет. Органический мир моря относительно бедный и однообразный. Жизненный слой его ограничен узкой поверхностью толщиной 150 м. Что касается наземных организмов, то они малочувствительны к газовому составу атмосферы, поскольку он постоянен.

    В группу химических факторов входит и такой показатель, как соленость воды (содержание растворимых солей в природных водах). Живые организмы, обитающие в водной среде, приспособлены к строго определенной солености воды. Пресноводные формы не могут обитать в морях, морские не переносят опреснения. Если соленость воды изменяется, животные перемещаются в поисках благоприятной среды. Например, при опреснении поверхностных слоев моря после сильных дождей некоторые виды морских рачков опускаются на глубину до 10 м.

    5.Пирогенные факторы


     

    К ним относятся факторы воздействия огня, или пожары. В настоящее время пожары рассматриваются как весьма значимый и один из естественных абиотических экологических факторов. При правильном использовании огонь может стать очень ценным экологическим инструментом.

    На первый взгляд, пожары являются негативным фактором. Но наделе это не так. Без пожаров саванна, например, быстро исчезла бы и покрылась густым лесом. Однако этого не происходит, так как в огне гибнут нежные побеги деревьев. Поскольку деревья растут медленно, немногим из них удается выдержать пожары и вырасти достаточно высоко. Трава же растет быстро и так же быстро восстанавливается после пожаров.

    Следует отмстить, что в отличие от других экологических факторов человек может регулировать пожары, в связи с чем они могут стать определенным ограничивающим фактором при распространении растений и животных. Контролируемые людьми пожары способствуют образованию богатой, полезной веществами золы. Смешиваясь с почвой, зола стимулирует рост растений, от количества которых зависит жизнь животных.

    Кроме того, многие обитатели саванн, например африканский аист и птица-секретарь, используют пожары в своих целях. Они посещают границы естественных или контролируемых пожаров и поедают там насекомых и грызунов, которые спасаются от огня.

    Возникновению пожаров могут способствовать как естественные факторы (удар молнии), так и случайные и неслучайные действия человека. Различают два типа пожаров. Наиболее трудно поддаются сдерживанию и регулированию верховые пожары. Чаще всего они весьма интенсивные и разрушают всю растительность и органику почвы. Такие пожары оказывают ограничивающее воздействие на многие организмы.

    Человек нередко является причиной увеличения частоты диких пожаров, хотя частное лицо не имеет права намеренно (даже случайно) вызывать пожар в природе. Вместе с тем использование огня специалистами — часть правильного землепользования


     

    Билет 24


     

    1. Понятие экологического развития, экологические проблемы туристской экономики.

    С каждым годом человечество все увереннее идет по урбанистическому пути развития. Но с каждым витком урбанистического развития человечества перед нами возникает все больше и больше экологических проблем. Первые из которых начали проявляться еще во

    второй половине ХХ века и дальше их рост стал все более и более заметен. С этого же момента берет свое начало экология, как отдельно взятая наука.


     

    С экологической точки зрения, устойчивое развитие должно обеспечивать целостность биологических и физических природных систем. Особое значение имеет жизнеспособность экосистем, от которых зависит глобальная стабильность всей биосферы. Более того, понятие

    «природных» систем и ареалов обитания можно понимать широко, включая в них созданную человеком среду, такую как, например, города. Основное внимание уделяется сохранению

    способностей к самовосстановлению и динамической адаптации таких систем к изменениям, а не сохранение их в некотором «идеальном» статическом состоянии. Деградация природных ресурсов, загрязнение окружающей среды и утрата биологического разнообразия сокращают способность экологических систем к самовосстановлению.


     

    Экологические проблемы также влияют и на развитие туризма. Состояние окружающей среды ухудшается как в развитых, так и развивающихся странах, что является доказательством формирования глобальной экологической проблемы. Она проявляется в том, что на Земле сокращается биоразнообразие, истребляются леса (ежегодно уничтожается лес на площади 125 тыс. кв. км), разрушается озоновый слой, нарушаются предельно допустимые размеры загрязнения атмо- и гидросферы и т.д. Несомненно, все эти проблемы отрицательно влияют на развитие туризма. Сокращается запас полезных ископаемых - сокращаются ресурсы для курортного лечения. Уничтожаются виды растений и животных - обеднение национальных парков и заповедников, загрязнение воздуха - в промышленных городах из-за смога сокращается туристский поток и т.д.


     

    БИЛЕТ № 24.


     

    Вопрос 2. Химическое загрязнение биосферы.

    Под загрязнением окружающей среды понимают любое внесение в ту или иную экологическую систему не свойственных ей живых или неживых компонентов, физических или структурных изменений, прерывающих или нарушающих процессы круговорота и обмена веществ, потоки энергии со снижением продуктивности или разрушением данной экосистемы.

    Различают природные загрязнения, вызванные природными, нередко катастрофическими причинами, например, извержение вулкана, пыльные бури, лесные и степные пожары, и антропогенные загрязнения, связанные с хозяйственной деятельностью человека.

    Антропогенные загрязнители делятся на материальные(пыль, газы, зола, шлаки и др.) и физические или энергетические (тепловая энергия, электрические и электромагнитные поля, шум, вибрация и т. д.). Материальные загрязнители подразделяются на механические, химические и биологические.

    Химическими загрязнителями являются различные газообразные, жидкие и твердые химические соединения и элементы, попадающие в атмосферу, гидросферу и вступающие во взаимодействие с окружающей средой – кислоты, щелочи, диоксид серы, эмульсии и т. д.

    Наиболее распространенными загрязняющими веществами,поступающими в атмосферный воздух от техногенных источников, являются: оксид углерода СО; диоксид серы SO2; оксидыазота NOx; углеводороды, пыль.

    Оксид углерода (СО) – самая распространенная и наиболеезначительная примесь атмосферы, называемая в быту угарнымгазом. Содержание СО в естественных условиях составляет от0,01 до 0,2 мг/м3. Основная масса выбросов СО образуется в процессе сжигания органического топлива, прежде всего в двигателях внутреннего сгорания. Содержание СО

    в воздухе крупныхгородов колеблется в пределах 1-250 мг/м3, при среднем значении20 мг/м3. Наиболее высокая концентрация СО наблюдается наулицах и площадях городов с интенсивным движением, особенноу перекрестков. Высокая концентрация СО в воздухе приводит кфизиологическим изменениям в организме человека, а концентрация более 750 мг/м3 – к смерти. СО – исключительно агрессивный газ, легко соединяющийся с гемоглобином крови, образуя карбоксигемоглобин.

    Состояние организма при дыхании воздухом, содержащим угарный газ, характеризуется:


     

    1. Ухудшением остроты зрения и способности оценивать длительность интервалов времени.

    2. Нарушением психомоторных функций головного мозга.


       

    3. Изменением деятельности сердца и легких.


       

    4. Головными болями, сонливостью, спазмами, нарушениемдыхания, смертельными исходами.


     

    Степень воздействия СО на организм человека зависит также от длительности воздействия (экспозиции) и вида деятельности человека. Например, при содержании СО в воздухе 10- 50мг/м3, которое наблюдается на перекрестках улиц больших городов, при экспозиции ~ 60 мин отмечаются нарушения, приведенные в п. 1, а при экспозиции от 12 ч до 6 недель – в п. 2. При тяжелой физической работе отравление наступает в 2-3 раза быстрее. Образование карбоксигемоглобина – процесс обратимый, через 3-4 ч содержание его в крови уменьшается в 2 раза.

    Диоксид серы (SO2) – бесцветный газ с острым запахом. Наего долю приходится до 95% от общего объема сернистых соединений, поступающих в атмосферу от антропогенных источников. При концентрации диоксида серы 20-30 мг/м3 раздражаетсяслизистая оболочка рта и глаз, во рту возникает неприятныйпривкус. Весьма чувствительны к SO2 хвойные леса. При концентрации SO2 в воздухе 0,23-0,32 мг/м3 в результате нарушения фотосинтеза происходит усыхание хвои в течение 2-3 лет. Аналогичные изменения у лиственных деревьев происходят при концентрациях SO2 0,5-1 мг/м3.

    Основной техногенный источник выбросов углеводородов (CmHn – пары бензина, метан, пентан, гексан) – автотранспорт.При неполном сгорании топлива происходит также выброс циклических углеводородов, обладающих канцерогенными свойствами. Особенно много канцерогенных веществ содержится в саже, выбрасываемой дизельными двигателями. Из углеводородовв атмосферном воздухе наиболее часто встречается метан, чтоявляется следствием его низкой реакционной способности. Углеводороды обладают наркотическим действием, вызывают головную боль, головокружение. При вдыхании в течение 8 ч паровбензина с концентрацией более 600 мг/м3 возникают головныеболи, кашель, неприятные ощущения в горле.

    Оксиды азота (NOх) образуются в процессе горения привысокой температуре путем окисления части азота, находящегосяв атмосферном воздухе. Под общей формулой NOx обычно подразумевают сумму NO и NO2. Основные источники выбросовNOx – двигатели внутреннего сгорания, топки промышленных котлов, печи. NO2 – газ желтого цвета,

    придающий воздуху в городах коричневатый оттенок. Отравляющее действие NO2 начинается слегкого кашля. При повышении концентрации кашель усиливается, начинается головная боль, возникает рвота. При контакте NO2 с водяным паром, поверхностью слизистой оболочки образуютсякислоты HNO3 и HNO2, что может привести к отеку легких.

    Продолжительность нахождения NO2 в атмосфере – около 3 суток.


     

    Пыль оказывает вредное воздействие на человека, растительный и животный мир, поглощает солнечную радиацию и темсамым влияет на термический режим атмосферы и земной поверхности. Частицы пыли служат ядрами конденсации при образовании облаков и туманов. Основные источники образованияпыли: производство строительных материалов, черная и цветнаяметаллургия (оксиды железа, частицы Al, Cu, Zn), автотранспорт,пылящие и тлеющие места складирования бытовых и производственных отходов. Основная масса пыли вымывается из атмосферы осадками. Размер пылинок колеблется от сотых долей донескольких десятков мкм. Средний размер частиц пыли в атмосферном воздухе – 7-8 мкм.

    Выбросы, содержащие примеси в виде частиц пыли, дыма,тумана или пара, называются аэрозолями. Общее число разновидностей загрязняющих атмосферу аэрозолей составляет несколько сотен.

    Пыль, содержащаяся в атмосфере, классифицируется повремени и форме ее образования:


     

    первичное пыление – пыль, образующаяся в результате ка-


     

    кого-либо естественного или антропогенного процесса и выбра- сываемая в атмосферу;

  • вторичное пыление – пыль, образуемая в атмосфере из на- ходящихся в ней жидких или газообразных веществ в результате химических или физических преобразований;

  • поверхностное пыление – переход пыли, сформировавшей- ся на поверхности земли, в атмосферу.

Жидкие загрязняющие вещества образуются при конденса- ции паров, распылении или разливе жидкостей, в результате хи- мических или фотохимических реакций. Конденсация паров про- исходит в результате охлаждения их окружающим атмосферным воздухом. В зависимости от точки плавления конденсированные пары при низких температурах могут переходить в твердые час- тицы.

Нитраты и нитриты.


 

Нитраты, нитриты и нитрозамины – это токсичная группасоединений азота. К ним относится и селитра, которую добавляют в ветчину, сыр и другие копчености из рыбы и мяса.

Копчениепри помощи нитратов (селитры) применяют уже около 1000 лет,хотя во многих странах оно уже запрещено. Вместо селитры теперь используют другие нитраты с аскорбиновой кислотой (витамин С).

Сами по себе нитраты не опасны, но они переходят в нитриты, а в желудочно-кишечном тракте человека превращаются внитрозамины, являющиеся канцерогенами.

Если в почву в избытке вносят азотные удобрения, то нитраты и нитриты накапливаются в растениях, выращенных на такойпочве.

Нитраты связываются с гемоглобином крови, превращая егов метгемоглобин. Метгемоглобин не способен переносить кислород к органам и тканям, поэтому накопление метгемоглобина приводит организм к кислородному голоданию.

Попадание нитратов в организм вызывает отек легких, кашель, рвоту, острую сердечную недостаточность. Смертельнаядоза нитратов для человека составляет 8-15 г, допустимое суточное потребление – 5 мг/кг массы тела.


 

Диоксины.


 

Структурная формула 2,3,7,8-тетрахлордибензо-пара-диоксина – одного из наиболее токсичных хлорпроизводных диоксина изображена на рис. 1.


 

image


 

image


 

Рис. 1. Структурная формула диоксина (зеленые атомы хлора, красные – кислорода)


 

Диоксины – это глобальные экотоксиканты, обладающиемощным мутагенным, иммунодепрессантным, канцерогенным,тератогенным и эмбриотоксическим действием. Они слабо расщепляются и накапливаются, как в организме человека, так и вбиосфере

планеты, включая воздух, воду, пищу. Величина летальной (смертельной) дозы для этих веществ достигает 10−6 г на1 кг живого веса, что существенно меньше аналогичной величины для некоторых боевых отравляющих веществ, например, длязомана, зарина и табуна (порядка 10−3 г/кг).

Причина исключительной токсичности диоксинов – способность этих веществ удивительно точно вписываться в рецепторы живых организмов и подавлять или изменять их жизненныефункции. Диоксины, подавляя иммунитет и грубо вмешиваясь впроцессы деления и специализации клеток, провоцируют развитие онкологических заболеваний. Вторгаются диоксины и всложную отлаженную работу эндокринных желез. Вмешиваютсяв репродуктивную функцию, резко замедляя половое созревание и нередко приводя к женскому и мужскому бесплодию. Они вызывают глубокие нарушения практически во всех обменных процессах, подавляют и ломают работу иммунной системы, приводяк состоянию так называемого .химического СПИДа.. Недавниеисследования подтвердили, что диоксины вызывают уродства ипроблемное развитие у детей.

В организм человека диоксины проникают несколькими путями: 90% –с водой и пищей через желудочно-кишечный тракт,остальные 10% –с воздухом и пылью через лёгкие и кожу.

Этивещества циркулируют в крови, откладываясь в жировой ткани илипидах всех без исключения клеток организма. Через плацентуи с грудным молоком они передаются плоду и ребенку.

Диоксины являются побочными продуктами многих производств. Диоксины обнаруживаются в составе отходов химической промышленности, металлургии, деревообрабатывающей ицеллюлозно-бумажной промышленности, образуются при уничтожении отходов в мусоросжигательных печах, при горении бытовых отходов, на тепловых электростанциях, на городских свалках. Диоксины возникают практически везде, где ионы хлора,брома или их сочетания взаимодействуют с активным углеродомв кислородной среде. Наиболее опасно присутствие диоксинов впитьевой воде. Источником образования диоксинов в водопроводной воде может стать обеззараживание питьевой воды молекулярным хлором (хлорирование).


 

Тяжелые металлы.


 

Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь,мышьяк) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов впромышленных сточных водах довольно высокое.

Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец икадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. При выветривании осадочных пород ежегодновыделяется 3,5 тыс. т ртути. В составе атмосферной пыли содержится около 12 тыс. т ртути, причем значительная часть – антропогенного происхождения. Около половины годового промышленного производства этого металла (910 тыс. т/год) различнымипутями

попадает в океан. В районах, загрязняемых промышленными водами, концентрация ртути в растворе и взвесях сильноповышается. При этом некоторые бактерии переводят хлориды ввысокотоксичную метилртуть.

Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. К 1977 г. насчитывалось 2800 жертв болезни Минамата, причиной которой послужили отходы предприятий по производству хлорвинила и ацетальдегида, на которых в качестве катализатора использовался хлорид ртути. Недостаточно очищенные сточные воды предприятийпоступали в залив Минамата (Япония).

Свинец – типичный рассеянный элемент, содержащийся вовсех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах,природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания.

Миграционный поток свинца с континента в океан идет не толькос речными стоками, но и через атмосферу. С континентальнойпылью океан получает 20-30 т свинца в год. Из почвы свинец поступает в растения, где может накапливаться в значительных количествах. В дальнейшем свинец может поступать в организм человека с продуктами питания.

Признаками свинцового отравления являются бессонница, повышенная активность, которая затемсменяется повышенной утомляемостью и депрессией, нарушениядеятельности кишечника, заболевания кровеносной и нервной

систем. Свинец способен к накапливанию в организме, особеннов костной ткани.


 

Кадмий содержится в отходах промышленных предприятий,связанных с производством специальных сплавов, автоматики,полупроводников, атомной и ракетной техники, полимеров,удобрений и пестицидов.

В литературе описаны случаи хронических отравлений кадмием. Так, в Японии произошла вспышка заболевания, получившего название .итай-итай. или .ох-ох. из-за загрязнения кадмием продуктов питания. Заболевание связано с дефицитом кальцияв организме, активно замещавшегося кадмием. Первоначальныепризнаки заболевания проявлялись сильными болями в нижнихконечностях и пояснице, в нарушении функции почек. Впоследствии появлялись сильное похудение, деформации скелета и переломы костей из-за нарушения фосфатно-кальциевого обмена.Многие случаи заболевания закончились инвалидностью илисмертью.


 

Пестициды.


 

Пестициды составляют группу искусственно созданных веществ, используемых для борьбы с вредителями и болезнями растений. Пестициды делятся на следующие группы: инсектициды – для борьбы с вредными насекомыми, фунгициды и бактерициды– для борьбы с бактериальными болезнями растений, гербициды –против сорных растений. Установлено, что

пестициды, уничтожая вредителей, наносят вред многим полезным организмам. Всельском хозяйстве давно уже стоит проблема перехода от химических к биологическим (экологически чистым) методам борьбыс вредителями. В настоящее время более 5 млн. т пестицидов поступает на мировой рынок. Около 1,5 млн. т этих веществ ужевошло в состав наземных и морских экосистем.

Промышленное производство пестицидов сопровождаетсяпоявлением большого количества побочных продуктов, загрязняющих сточные воды. В водной среде чаще других встречаютсяпредставители инсектицидов, фунгицидов и гербицидов. Синтезированные инсектициды делятся на три основных группы: хлороорганические, фосфороорганические и карбонаты.

Хлороорганические инсектициды получаются путем хлорирования ароматических и гетероциклических жидких углеводородов. К ним относятся ДДТ и его производные. Эти веществаимеют период полураспада до нескольких десятков лет и оченьустойчивы к биодеградации. В водной среде часто встречаютсяполихлорбифенилы – производные ДДТ без алифатической части, насчитывающие 210 гомологов и изомеров. За последние 40лет использовано более 1,2 млн. т полихлорбифенилов в производстве пластмасс, красителей, трансформаторов, конденсаторов.

Полихлорбифенилы (ПХБ) попадают в окружающую средув результате сбросов промышленных сточных вод и сжиганиятвердых отходах на свалках. Последний источник поставляетПХБ в атмосферу, откуда они с атмосферными осадками выпадают во все районах Земного шара. Так, в пробах снега, взятых вАнтарктиде, содержание ПХБ составило 0,03-1,2 кг/л.


 

Синтетические поверхностно-активные вещества.


 

Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ,понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств, широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскую среду.

Синтетические моющие средства содержат полифосфатынатрия, в которых растворены детергенты, а также ряд добавочных ингредиентов, токсичных для водных организмов: ароматизирующие вещества, отбеливающие реагенты (персульфаты, пербораты), кальцинированная сода, карбоксиметилцеллюлоза, силикаты натрия.

Присутствие СПАВ в сточных водах промышленности связано с использованием их в таких процессах, как флотационноеобогащение руд, разделение продуктов химических технологий,получение полимеров, улучшение условий бурения нефтяных игазовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельскомхозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.

Билет 25.

Вопрос 1.Физическое загрязнение среды и здоровье человека.

Самое простое определение загрязнения – это привнесение в среду или возникновение в ней новых загрязнителей или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих загрязнителей.

Загрязнение окружающей среды подразделяют на природное, вызванное какими-то естественными причинами: извержение вулканов, разломы земной коры, стихийные пожары, пыльные бури и т. д. и антропогенное, возникающее в связи с хозяйственной деятельностью человека.

Среди антропогенных загрязнений выделяют следующие виды загрязнений: физическое, механическое, биологическое, геологическое, химическое.

К физическому загрязнению относят термическое (тепловое), световое, шумовое, вибрационное, электромагнитное, ионизирующее загрязнения.

Тепловое загрязнение – изменение температуры среды в связи с выбросами нагретых или охлажденных газов, воздуха, воды в окружающую среду. Примером могут служить выпуски теплых вод от различных энергетических установок (тепловые, атомные станции, котельные) в водные объекты. Повышение температуры оказывает существенное влияние на термический и биологический режимы в водных объектах, нарушаются условия нереста рыб, повышается зараженность их паразитами, снижается количество растворенного кислорода и т.д.

Источниками повышения температуры грунтов являются подземное строительство, прокладка коммуникаций. Повышение температуры грунтов стимулирует деятельность микроорганизмов, которые являются агентами коррозии различных коммуникаций.

Световое загрязнение – нарушение естественной освещенности среды. Приводит к нарушению ритмов активности живых организмов. Увеличение мутности воды в водных объектах снижает поступление солнечного света на глубину и фотосинтез водной растительности.

Шумовое загрязнение. Звук – как физическое явление, представляет собой волновое движение упругой среды. Шум – всякого рода звуки, мешающие восприятию полезных звуков или нарушающие тишину. Звуковой диапазон частоты, который воспринимает ухо человека – составляет от 16 до 20000 Гц. Звуковые волны с частотой ниже 20 Гц называют инфразвуковыми, выше 20000 – ультразвуковыми.

Источниками шума являются все виды транспорта, промышленные предприятия, бытовая техника и др. Мощными источниками шума являются аэропорты, наибольший шум создают самолеты при взлете. Интенсивный шум создает железнодорожный транспорт. В жилых помещениях большое число источников шума: работающие лифты, вентиляторы, насосы, телевизоры, громкие разговоры и т. д.

Шум отрицательно воздействует на здоровье человека. Особенно тяжело переносятся внезапные резкие звуки высокой частоты. При уровне шума более 90 дБ происходит постепенное ослабление слуха, заболевание нервной, сердечно-сосудистой системы, психические расстройства и др.

Особенно существенны последствия воздействия инфразвука и ультразвука. Инфразвук вызывает резонанс в различных внутренних органах человека, нарушается зрение, функциональное состояние нервной системы, внутренних органов, происходит нервное возбуждение, и др.

Вибрационное загрязнение – связано с акустическими колебаниями разных частот и инфразвуковыми колебаниями. Источниками инфразвуковых колебаний, и связанной с ними вибрации являются компрессорные, насосные станции, вентиляторы, виброплощадки, кондиционеры, градирни, турбины дизельных электростанций. Вибрации распространяются по металлическим конструкциям оборудования и через их основания достигают фундаментов общественных и жилых зданий, передаются на ограждающие конструкции отдельных помещений.

Вибрации негативно воздействуют на людей, вызывают раздражающее действие и служат помехой в работе и отдыхе. При передаче вибраций происходит неравномерная осадка фундаментов и оснований, что может привести к деформации и разрушению инженерных сооружений.

Электромагнитное загрязнение. Развитие энергетики, электроники и радиотехники вызвало загрязнение окружающей среды электромагнитными полями. Главными их источниками являются электростанции и подстанции, телевизионные и радиолокационные станции, высоковольтные линии электропередач, электротранспорт и др.

Мерой воздействия электромагнитных полей является напряженность поля. Поля повышенной напряженности оказывают негативное воздействие на организм человека, вызывают расстройства нервной системы, головную боль, утомляемость, развитие неврозов, бессонницу и т.д.

Ионизирующее излучение – это такое излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию в ней ионов (положительно или отрицательно заряженных частиц) из нейтральных атомов или молекул. Различают несколько видов ионизирующего излучения.

Гамма-излучение представляет собой поток электромагнитных волн, имеет высокую проникающую способность, скорость распространения его близка к скорости света. В воздухе может распространяться на сотни метров, свободно проходить через тело человека и других организмов.

Бета-излучение – составляет поток отрицательно заряженных частичек – электронов, проникает в воздухе на несколько метров, а в живых тканях и воде на несколько миллиметров.

Альфа- излучение – это поток положительно заряженных частичек (ядер атомов гелия), проникающая способность их небольшая, а ионизирующая способность огромна, поэтому наибольшую опасность они представляют при попадании внутрь организма.

Воздействие ионизирующего излучения на человека приводит к его облучению. Количественной оценкой ионизации организма является доза облучения. Поглощенная доза облучения – это количество энергии радиации, поглощенное единицей массы облучаемого тела. Единицей измерения поглощенной дозы является грей.

Под воздействием ионизирующего излучения происходит ионизация веществ в теле организма на молекулярном уровне, вызывая сильные изменения (в зависимости от дозы облучения) в ядрах клеток, нарушая их нормальное функционирование.

Различают облучение внешнее, когда источник облучения находится вне организма и внутреннее, когда источник облучения находится внутри организма, попадая туда с воздухом, водой, пищей, медицинскими препаратами.

До середины 20 века основными источниками ионизирующего излучения были природные источники – космические лучи и горные породы. Но и тогда уровни радиации значительно отличались, достигая наибольших значений в районах месторождений урановых руд, радиоактивных сланцев, фосфоритов, кристаллических пород и т. д.

В настоящее время источники радиоактивного излучения, созданные человеком, привели к повышению естественного радиационного фона.

Дозы облучения населения от природных источников зависят от высоты городов над уровнем моря, геологического строения территории. Для жителей горных районов уровень облучения от космических лучей возрастает. Экипажи самолетов и пассажиры, которые часто летают на высотах 8 – 11 км, могут получать значительные дозы радиации.

Повышение дозы облучения от природных источников может быть вызвано использованием при строительстве зданий, дорог или при планировке территорий строительных материалов с высоким содержанием радионуклидов.

Опасным природным источником внутреннего облучения является газ радон. Это радиоактивный газ, продукт радиоактивного распада радия и тория. В настоящее время выявлено, что на всех континентах во многих помещениях он присутствует. Он поступает из горных пород оснований зданий и сооружений и накапливается в подвалах и помещениях первых этажей, особенно при их недостаточной вентиляции, а также через трещины щели в стенах и перекрытиях поступает на другие этажи. Источниками радона также являются строительные материалы, из которых построены здания и сооружения.

Влияние на организм человека.


 

Влияние температуры воздуха на артриты и артрозы ( заболевания, проявляющиеся болью в суставах и изменением их формы) отмечали ученые еще более 2 тысяч лет назад. Такие люди реагируют на значительное похолодание и сильный ветер, но не реагируют на смену влажности воздуха. Проявления болезни сочетаются с ненормальным увеличением содержания в крови и тканях биологически активного вещества – серотонина, что влияет на протекание нервных процессов в ЦНС.

Механизм действия шума на организм сложен и до сих пор еще недостаточно изучен. Обычно, основное внимание уделяют состоянию органа слуха, так как слуховой анализатор в первую очередь воспринимает звуковые колебания и прежде всего поражается при действии шума. Это объясняется поражением внутреннего уха ( при этом в патогенезе поражения органа слуха нельзя исключить и роль ЦНС – переутомление корковых слуховых центров).

Однако за счет раздражающего и травмирующего действия шума на периферическую часть вегетативной нервной системы изменяется функция и внутренних органов. Основные проявления воздействия шума – головная боль тупого характера, чувство тяжести в голове, повышенная раздражительность, усиление агрессивности, быстрая утомляемость, неврозы, снижение памяти, внимания, умственной активности, повышенная потливость ( особенно при волнении), нарушение ритма сна, подергивания век и рук, похолодание кистей и стоп, снижение аппетита, тошнота, изжога, чувство «вбитого кола» в животе, неустойчивый стул со склонностью к запорам и др. Шум обладает кумулятивным эффектом, то есть акустические раздражения , накапливаясь в организме, все сильнее угнетают нервную систему.

Интенсивное и длительное влияние шума проявляется и на состоянии желчного пузыря и желчных протоков – могут быть дискинезии, воспалительные изменения, желчно-каменная болезнь. Кроме того, отмечаются сердечно-сосудистые заболевания, в том числе гипертония, язвенная болезнь, «шумовое» опьянение.

В настоящее время специалисты говорят о шумовой болезни, развивающейся в результате воздействия шума с преимущественным поражением слуха и нервной системы.

Особенно мешает немонотонній шум с большими резкими скачками громкости (хлопки, лай собак, крики). Особую проблему в учебных, жилых и производственных помещениях составляют помехи в общении. Считают, что для полной разборчивости фраз уровень шумовых помех должен быть примерно на 10 дБ ниже уровня звуков речи. На уроках иностранного языка и на уроках, на которых должна усваиваться сложная информация, разница между уровнем разговора и шума должна составлять не менее 20 дБ.

Однако и абсолютная тишина пугает и угнетает человека. Инфразвуки (неслышимые звуки) влияют на психическую сферу человека, поражают все виды интеллектуальной деятельности, ухудшают настроение, вызывают ощущение растерянности, тревоги, страха, испуга, а при высокой интенсивности – чувство слабости, как после сильного нервного потрясения.

Ультразвуки также опасны, особенно негативно влияют на клетки нервной системы.


 

Биологическое действие ЭМП проявляется в нарушении деятельности нервной (в первую очередь ЦНС, что фиксируется на электроэнцефалограмме) и эндокринной систем, защитных реакций организма, снижении потенции, в результате чего нарушается детородная функция. Все наблюдаемые изменения в состоянии организма можно представить в виде радиоволновой болезни. Она проявляется в виде трех основных признаков –

  • астенический (угнетенное настроение, нарушение памяти, невозможность запомнить слова, нервозность и др.)

  • астено-вегетативный


     

  • гипоталамический (с гормональными, половыми нарушения и др.)


 

Подобные изменения могут наблюдаться и в период магнитных бурь, увеличивается количество сердечно-сосудистых заболеваний, ухудшается состояние больных гипертонической болезнью, нарушаются процессы обмена веществ и др.

Есть данные о том, что ЭМИ отрицательно влияет на работу эпифиза – придатка мозга, ответственного за регуляцию суточных биоритмов; при длительном сидении перед комъютером появляются те же признаки, что и при десинхронозе( нарушении нормального ритма жизнедеятельности), провоцируются депрессии, нипертонические кризы, инфаркты миокарда и даже суицид.

В международной программе, разработанной под эгидой ВОЗ по биологическому действию ЭМП, приводится точка зрения, что заболевания раком, изменения в поведении, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, синдром внезапной остановки сердца у грудных детей являются следствием воздействия ЭМП.

Вопрос о воздействии излучения мобильных телефонов на организм пользователя до сих пор остается открытым.

Многочисленные исследования, проведенные учеными разных стран на биологических объектах ( в том числе и на добровольцах) привели к неоднозначным, иногда противоречащим друг другу результатам. Неоспоримым остается лишь тот факт, что организм человека

«откликается» на наличие излучения сотового телефона. Действительно, мобильный телефон – этот миниатюрный радиопередатчик, плотно прикладывается к уху. При этом антенна (встроенная или нет) находится в непосредственной близости от головы человека. Таким образом, электромагнитные волны просто не могут не проникать в голову пользователя.


 

Вопрос 2. Иерархический ряд экосистем.


 

image


 

Билет 26.

Вопрос 1. Трофическая структура экосистемы. Пищевая цепь – определение, принцип построения.

Пищевая цепь - это путь движения вещества (источник энергии и строительный материал) в экосистеме от одного организма к другому.

Трофический уровень — это совокупность организмов, занимающих определенное положение в общей цепи питания. К одному трофическому уровню принадлежат организмы, получающие свою энергию от Солнца через одинаковое число ступеней.

Виды, входящие в состав экосистемы, связаны между собой пищевыми связями, так как служат объектами питания друг для друга.

В водоеме продуцентами являются зеленые водоросли. Их поедают мелкие растительноядные ракообразные (дафнии, циклопы) - консументы (потребители) первого порядка. Этих животных потребляют в пищу плотоядные личинки различных водяных насекомых (например, стрекоз).

Это консументы (потребители) второго порядка. Личинками питаются мелкие рыбы (например, плотва) - консументы (потребители) третьего порядка. А рыбы становятся добычей щуки - консумента (потребителя) четвертого порядка. Такую последовательность питающихся друг другом организмов называют пищевой, или трофической, цепью. Отдельные звенья трофической цепи называют трофическими уровнями

Пищевые цепи состоят, как правило, из трех - пяти звеньев. Например:

  • растения - овцы - человек;


     

  • растения - кузнечики - ящерицы - орел;


     

  • растения - насекомые - лягушки - змеи - орел.


     

    Различают два типа трофических (пищевых) цепей. Пищевые цепи, которые начинаются с растений, идут через растительноядных животных к другим потребителям, называют пастбищными или цепями выедания. Их примеры приведены выше. Пищевые цепи другого типа начинаются с отмерших растений, трупов или помета животных и идут к мелким животным и микроорганизмам. Эти цепи называют детритными, или цепями разложения.

    Например:


     

  • мертвые ткани растений - грибы - многоножки кивсяки - грибы - ногохвостки коллемболы - хищные клещи - хищные многоножки - бактерии.

2. Экология гостиничного предприятия.

Важнейшей задачей гостиничного предприятия является поддержание необходимого уровня экологической обстановки как внутри гостиницы, так и в непосредственной близости от гостиничных объектов.

Окружающая среда чувствительна к производственной деятельности людей, так как из-за нее она теряет свои экологические свойства. Загрязнение атмосферы приводит к заболеваниям

органов дыхания, психическим отклонениям, интоксикациям и т.д. Шумы снижают слуховую чувствительность, вызывают нервные заболевания. Многие нарушения экологического равновесия распознаются слишком поздно. Часто не воздействия, которые были обнаружены первыми и которые имеют длительный характер, а их последствия неблагоприятно сказываются на человеке.

Гостиницы в определенной мере наносят вред окружающей среде. Происходит изменение естественных условий, в особенности ухудшение жизненных условий людей, животного и растительного мира.

Определяя сущность рекреационно-туристского природопользования в сфере гостеприимства как взаимодействие бизнеса и общества, экономики и природы, необходимо понимать и осознавать существующую взаимосвязь и взаимообусловленность развития экономики от количества и качества природных ресурсов и учитывать изменения экологического потенциала, вследствие развития экономики предприятий гостеприимства.

Международные гостиничные предприятия должны соответствовать строгим экологическим нормам по утилизации бытовых отходов, потреблению электрической энергии, выбору химических бытовых средств, сокращению использования природных ресурсов в своей деятельности для сохранения окружающей среды.

Направлений «озеленения» отелей много. Важно разумно использовать воду, регулировать процессы нагрева-охлаждения в помещениях, снижать потребление пластиковых пакетов. Гостиничный бизнес вынужден становиться экологичнее, как в стремлении снизить затраты, так и для привлечения гостей. «Зеленый ключ» – международный знак качества, присуждаемый гостиницам за достижения в области защиты окружающей среды. Чтобы получить эко- сертификат, гостиница должна соответствовать пятидесяти обязательным критериям. Критерии включают в себя несколько направлений: экологический менеджмент, информация для гостей, водопотребление, уборка и стирка, управление отходами, и т.д.

Реализация ряда международных и европейских экологических программ делают популярным использование таких нетрадиционных источников тепла, как солнечные коллекторы, тепловые насосы, энергия термальных вод, газотурбинные установки, ветрогенераторы и некоторые другие. Некоторые международные сети отелей включают в себя использование передовых ресурсосберегающих технологий: солнечные панели, установленные на крыше с целью нагрева воды; ветряные генераторы для выработки электроэнергии; оконные стекла, переработанные из вторичного сырья; нетоксичные краски, в отделке помещений; мебель, изготовленную из переработанных материалов; технологию выработки тепла и энергии из бытовых отходов; систему сбора дождевой воды, снабжающей канализацию и полив растений; систему переработки пищевых отходов в удобрения.


 

Билет 27.

Вопрос 1. Современные особенности формирования экологического туризма.

В последние десять лет начал активно развиваться такой сектор туристической индустрии как экологический туризм. Его развитие базируется на стремлении сочетать туризм и экологические мероприятия. Темпы развития экологического туризма в два-три раза преувеличивают соответствующие темпы всей индустрии туризма. Это вселяет надежду в то, что туризм в будущем сможет приносить не вред, а только пользу окружающей среде. Однако чтобы такое произошло, нужно приложить ещё много сил, т.к. люди, которые управляют этой отраслью экономики, не могут не ставить экономические интересы выше, чем экологические. Жажда получения как можно большей прибыли от данной индустрии настолько велика, что людям очень тяжело остановиться и задуматься о последствиях своих действий. А это делать нужно уже сегодня.


 

Прежде всего, экотуризм - это путешествие и посещение хорошо сохранившихся природных территорий, представленных во всем мире, как правило, национальными и природными картами, резерватами и другими типами охраняемых природных территорий. Во-вторых, экотуризм подразумевает наличие определенных, довольно жестких правил поведения.

Соблюдение их является принципиальным условием успешного развития самой отрасли. В третьих, экотуризм отличается относительно слабым влиянием на природную среду. Поэтому его еще называют "мягким туризмом". В четвертых, экотуризм предполагает, что местные жители не только работают в качестве обслуживающего персонала, но продолжают жить на охраняемой территории, вести прежний уклад жизни, заниматься традиционными видами хозяйства, которые обеспечивают щадящий режим природопользования. Это приносит определенный доход населению, способствует его социально-экономическому развитию.


 

Принципы, признаки экологического туризма:

  1. )обращенный к природе и основанный на использовании преимущественно природных ресурсов;

  2. )не наносящий ущерба природной среде нашего обитания, или допускающий минимальный ущерб, который не подрывает экологическую устойчивость среды;

  3. )нацеленный на экологическое образование и просвещение, на формирование отношений равноправного партнерства с природой;

заботящийся о сохранении 4)местной социокультурной среды;

экономически эффективный и обеспечивающий устойчивое развитие тех районов, где он осуществляется;

  1. )транспорт, которым пользуются туристы, экологичен;

  2. )пища туристов экологически чиста и полезна, при этом в рационе туристов присутствуют местные продукты;

  3. )маршруты туристов и квалифицированные гиды ведут их в интересные и экологически благоприятные природные и культурные ландшафты;

  4. )в программу тура включаются посещение учебных экологических троп, природоведческих, краеведческих музеев, экотехнологичных хозяйств и, непременно, ознакомление с местными экологическими проблемами;

  5. )мусор не выбрасывается на общую помойку или свалку, но собирается специальным образом и поступает затем на экотехнологичную переработку;

  6. )привалы, бивуаки и особенно костры устраиваются только в специально оборудованных местах;

  7. )грибы, ягоды, цветы, лекарственные растения, любые природные сувениры собираются только тогда и там, где это разрешено;

  8. )отели, кемпинги или приюты и хижины, в которых останавливаются туристы, расположены так, что не нарушают нормальное, экологически устойчивое развитие окрестного ландшафта и не обезображивают его облик;

  9. )эти отели и кемпинги построены из экологически безвредных материалов, их обитатели не расходуют чрезмерно энергию и воду, при этом стоки и выбросы очищаются, иные отходы утилизируются;

  10. )местные жители вовлекаются в туристский бизнес и получают возможность развивать свои традиционные формы хозяйства;

  11. )туристы с уважением относятся к местным культурным традициям, стремятся изучить и понять их;

  12. )туристы доступными им способами участвуют в решении местных экологических проблем; 17)доходы от тура не изымаются целиком из местного бюджета, но способствуют его наполнению.


     

    Вопрос 2. Учение Вернадского В.И. о ноосфере.

    Огромное влияние человека на природу и масштабные последствия его деятельности послужили основой для создания учения о ноосфере. Термин “ноосфера” переводится буквально как сфера разума. Ноосфера (от греч. noos — разум) — это биосфера, разумно управляемая человеком. Ноосфера является высшей стадией развития биосферы, связанной с возникновением и становлением в ней цивилизованного общества, с периодом, когда разумная деятельность человека становится главным фактором развития на Земле. Впервые его ввел в научный оборот в 1927 г. французский ученый Э. Леруа. Вместе с Тейяром де Шарденом он рассматривал ноосферу как некое идеальное образование, внебиосферную оболочку мысли, окружающую Землю.


     

    Учение о ноосфере было сформулировано и в трудах одного из его основателей В.И. Вернадского. В его работах можно встретить разные определения и представления о ноосфере, которые к тому же менялись на протяжении жизни ученого. Осознавая огромную роль и значение человека в жизни преобразовании планеты, В.И. Вернадский употребляет понятие “ноосфера” в разных смыслах: 1) как состояние планеты, когда человек становится крупнейшей преобразующей геологической силой; 2) как область активного проявления научной мысли; 3) как главный фактор перестройки и изменения биосферы.


     

    Научное и практическое значение Вернадского как основателя учения о биосфере состоит в том, что он впервые глубоко обосновал единство человека и биосферы.


     

    Очень важным в учении В.И. Вернадского о ноосфере было то, что он впервые осознал и попытался осуществить синтез естественных и общественных наук при изучении проблемы глобальной деятельности человека, активно перестраивающего окружающую среду. По его мнению, ноосфера уже есть качественно иная, высшая стадия биосферы, связанная с коренным преобразованием не только природы, но и человека. Это непросто сфера приложения знаний человека при высоком уровне техники. Для этого достаточно понятия “техносфера”. Речь идет о таком этапе в жизни человечества, когда преобразующая деятельность человека будет основываться на строго научном и действительно разумном понимании всех происходящих процессов и обязательно сочетается с “интересами природы”.

    В настоящее время под ноосферой понимается сфера взаимодействия человека и природы, в пределах которой разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором развития. В структуре ноосферы можно выделить в качестве составляющих человечество, общественные системы, совокупность научных знаний, сумму техники и технологий в единстве с биосферой. Гармоничная взаимосвязь всех составляющих структуры есть основа устойчивого существования и развития ноосферы.


     

    Говоря об эволюционном развитии мира, его переходе в ноосферу, основатели этого учения расходились в понимании сущности данного процесса. Тейярд де Шарден говорил о постепенном переходе биосферы в ноосферу, т.е. “в сферу разума, эволюция которой подчиняется разуму и воле человека”, путем постепенного сглаживания трудностей между человеком и природой.


     

    У В.И. Вернадского мы встречаем иной подход. В его учении о биосфере живое вещество преобразует верхнюю оболочку Земли. Постепенно вмешательство человека все увеличивается, человечество становится основной планетарной геологообразующей силой. Понимание им данного тезиса необходимо и для его собственного выживания. Стихийность же развития сделает биосферу непригодной для обитания людей. В связи с этим человеку следует соизмерять свои потребности с возможностями биосферы. Воздействие на нее должно быть дозированно разумом в ходе эволюции биосферы и общества. Постепенно биосфера преобразуется в ноосферу, где ее развитие приобретает направляемый характер.


     

    В этом и заключается непростой характер эволюции природы, биосферы, а также сложности появления ноосферы, определения роли и места в ней человека. В.И. Вернадский неоднократно подчеркивал, что человечество лишь вступает в данное состояние. И сегодня, спустя несколько десятилетий после смерти ученого, говорить об устойчивой разумной деятельности человека (т.е. о том, что мы уже достигли состояния ноосферы) нет достаточных оснований. И так будет по крайней мере до тех пор, пока человечество не решит глобальных проблем планеты, в том числе экологическую. О ноосфере правильнее говорить, как о том идеале, к которому следует стремиться человеку.


     

    Билет 28

    Вопрос 1 «Живое вещество биосферы, его свойства и функции»

    Живое вещество — вся совокупность живых организмов в биосфере, вне зависимости от их систематической принадлежности. Термин введён В. И. Вернадским.Это понятие не следует путать с понятием «биомасса». (биомасса - совокупная масса растительных и животных организмов, присутствующих в биогеоценозе).


     

    Специфические свойства и особенности живого вещества:


     

    • Живое вещество биосферы характеризуется большим запасом энергии.


       

    • Резкое различие между живым и неживым веществом наблюдается в скорости протекания химических реакций (в живом веществе реакции идут в тысячи, а иногда в миллионы раз быстрее).

    • Отличительной особенностью живого вещества является то, что слагающие его индивидуальные химические соединения - белки, ферменты и др. - устойчивы только в живых организмах.

    • Произвольное движение, в значительной степени саморегулируемое, является общим признаком всякого живого вещества в биосфере.

    • Живое вещество обнаруживает значительно большее морфологическое и химическое разнообразие, чем неживое. Известно свыше

    • 2 млн. органических соединений, входящих в состав живого вещества, в то время, как количество природных соединений (минералов) неживого вещества составляет около 2 тыс., т. е. на три порядка меньше.

    • Живое вещество представлено в биосфере в виде индивидуальных организмов, размеры которых колеблются в огромных пределах. Величина самых мелких вирусов не превышает 20 нм (1 нм = 10-9м), самые крупные животные - киты - достигают 33 м в длину, самое большое растение - секвойя - 100 м в высоту.


       

      Основные биогеохимические функции живого вещества:


       

    • Энергетическая функция заключается в осуществлении связи биосферно-планетарных явлений с космическим излучением, преимущественно с солнечной радиацией. В основе этой функции лежит фотосинтетическая деятельность зеленых растений, в процессе которой происходит аккумуляция (накопление) солнечной энергии и ее перераспределение между отдельными компонентами биосферы. За счет накопленной солнечной энергии протекают все жизненные явления на Земле.

    • Газовая функция обусловливает миграцию газов и их превращения, обеспечивает газовый состав биосферы. Преобладающая масса газов на Земле имеет биогенное происхождение. В процессе функционирования живого вещества создаются основные газы: азот, кислород, углекислый газ, сероводород, метан и др.

    • Концентрационная функция проявляется в извлечении и накоплении живыми организмами биогенных элементов окру-

    • жающей среды. В составе живого вещества преобладают атомы легких элементов: водорода, углерода, азота, кислорода, натрия, магния, алюминия, кремния, серы, хлора, калия, кальция. Концентрация этих элементов в теле живых организмов в сотни и тысячи раз выше, чем во внешней среде. Этим объясняется неоднородность химического состава биосферы и ее существенное отличие от состава неживого вещества планеты.

    • Окислительно-восстановительная функция заключается в химическом превращении главным образом тех веществ, которые содержат атомы с переменной степенью окисления (соединения железа, марганца и др.) При этом на поверхности Земли преобладают биогенные процессы окисления и восстановления.

    • Деструктивная функция обусловливает процессы, связанные с разложением организмов после их смерти, вследствие которой происходит минерализация органического вещества, т. е. превращение живого вещества в косное. В результате образуются также биогенное и биокосное вещество биосферы.

    • Средообразующая функция заключается в преобразовании физико-химических параметров среды в результате процессов жизнедеятельности. В. И. Вернадский писал: "Организм имеет дело со средой, к которой он не только приспособлен, но которая приспособлена к нему".

    • Транспортная функция - это осуществление переноса вещества против силы тяжести и в горизонтальном направлении. Живое вещество - единственный (помимо поверхностного натяжения) фактор, обусловливающий обратное перемещение вещества - снизу вверх, из океана

- на континенты, реализующий тем самым "восходящую" ветвь биогеохимических циклов.

Вопрос 2. Охрана растительного и животного мира в туризме

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ПРИРОДНОГО ТУРИЗМА


 

Развитие природного туризма на охраняемых территориях может нести с собой целый комплекс различных последствий — как положительных, так и негативных.


 

Небывалый рост числа приверженцев природного туризма создал целый комплекс проблем, которые пятьдесят лет назад никто не мог и представить. Чрезмерный и неконтролируемый поток туристов нередко является причиной деградации природной среды, снижения биологического и культурного разнообразия. При этом замечено: те места, где приток посетителей сильно увеличился, могут впослед- ствии испытать быстрый спад туристического бизнеса — ведь участников природных туров привлекает именно возможность ощутить себя «вдали от всех и вся». Мощные потоки туристов, явившись причиной разрушения природных территорий и снижения их привлекательности для будущих посетителей, «переключаются» на другие регионы, оставляя за собой загрязненные пляжи, разочарованных местных жителей и разоренную местную экономику.


 

Опыт национального парка Йеллоустон в США. На территории парка концентрация посетителей достигла такого критического уровня, что полноценное общение с природой (основная цель их приезда) стало почти невозможным. Сохранение уникальных экосистем было поставлено под угрозу. Таким образом, рост потока туристов повлек за собой широкий спектр как положительных, так и отрицательных экологических и социальных последствий. Пример Йеллоустона иллюстрирует очевидную необходимость более эффективного планирования и управления туризмом.


 

Прямые воздействия природного туризма 1)Воздействие на геологические формации 2)Воздействие на почвы

3)Воздействие на водные ресурсы 4)Воздействие на растительность 5)Воздействие на диких животных

  • Нарушение пищевого поведения животных и снижение их репродуктивной способности.


     

  • Нарушение связей между родителями и потомством


     

  • Увеличение уязвимости перед хищниками и конкурентами


     

  • Перенос болезней


     

  • Гибель отдельных животных Косвенное влияние

1)Изменение санитарных условий


 

  1. )Эстетическое воздействие на ландшафты


     

  2. )Влияние на исторические объекты. Изменение культурной среды

В целом, степень и характер воздействия туризма на экосистемы зависят от ряда факторов, в частности, от количества туристов, регулярности их пребывания, характера их деятельности, а также экологических особенностей конкретных территорий и от того, на какой стадии жизненного цикла животных и растений происходит посещение


 

Следует отметить, что негативные последствия, описанные в этой главе, отнюдь не всегда являются непременным атрибутом развития природного туризма. Можно и нужно контролировать воздействие туризма на окружающую среду и управлять им. Именно такой подход отличает истинно экологический туризм.


 

Необходимо научиться планировать использование природных ресурсов в процессе туризма без их деградации, а также умело управлять туристическими потоками и их потенциальным воздействием. При разработке программ развития туризма вплоть до отдельных туристских мероприятий всегда должны продумываться и приниматься в расчет возможные негативные последствия.


 

ВКЛАД ЭКОТУРИЗМА В ОХРАНУ ПРИРОДЫ


 

В истории международного экотуризма можно найти немало примеров того, какое огромное природоохранное значение имело его развитие.


 

Именно туризм сделал экономически реальным создание ряда охраняемых территорий,


 

которые в противном случае не получили бы природоохранного статуса.


 

Выяснилось, что, находясь под охраной, дикие животные могут приносить даже больший доход, нежели будучи объектами охоты или других форм традиционного использования. И причиной этого является туризм.


 

Разумеется, далеко не везде экономическая отдача природного туризма настолько велика. Немаловажно, что изучаемые парки Восточной Африки имеют достаточные объемы туризма благодаря возможности свободно наблюдать таких крупных и широко известных животных, как львы, гепарды, слоны и носороги. В нашей стране лишь весьма немногие природные территории могут гарантировать возможность наблюдать крупных животных без длительных и сложных приготовлений. Тем не менее, как показывает зарубежная практика, это еще не повод для чрезмерного пессимизма


 

1) при правильной организации развитие природного туризма обеспечивает финансовые средства для охраны природных экосистем.


 

  1. )Не менее важно, что экотуризм и экологические экскурсии являются важнейшей формой экологического просвещения и образования, служат делу пропаганды охраны природы, повышению общественного престижа и поддержки ООПТ.


     

  2. )дает местным жителям финансовые стимулы для охраны природы своего края, содействует налаживанию их сотрудничества с охраняемыми территориями.


 

4) возможность расширить международные контакты наших ОПТ, принять участие в междуна- родных проектах совместно с учеными других стран.


 

Таким образом, правильная организация экотуризма может способствовать достижению природоохранных, эколого-образовательных, пропагандистских и экономических целей охраняемых территорий.


 

Как экотуризм финансирует охрану природы?

1) доходы от природного туризма посредством взимания платы за посещение, стимулирования благотворительных пожертвований и частных инвестиций, реализации вспомогательных услуг или продукции.


 

2)Благотворительные пожертвования могут быть серьезным источником финансовых средств для охраняемых территорий и местных природоохранных неправительственных организаций


 

3)Реализация сопутствующих товаров и услуг в потенциале может приносить немалые средства. Заплатив за питание и проживание, многие посетители охотно тратят дополнительные деньги, если на месте им предоставляется для этого возможность, т.е. предлагаются привлекательные товары и услуги


 

  1. )частные инвестиции


     

  2. )Кроме этого, за рубежом широко распространена система концессий, когда государство продает частным предприятиям права на ведение определенных видов коммерческой деятельности на территориях национальных парков, если в противном случае на это затрачивается неоправданно много усилий. В таких случаях оно берет на себя контроль и планирование этой деятельности. Сходная система действует и в некоторых российских национальных парках.


 

Во многих случаях туризм следует рассматривать не как путь к полному самофинансированию, а как важный источник дополнительных финансовых средств для ряда направлений деятельности ООПТ— в частности, для реализации менеджмент-планов и образовательных программ, а также для развития научных исследований.


 

Билет № 29

Вопрос 1.Загрязнение мирового океана и проблемы охраны гидробиоценозов.

Одним из самых важных объектов экологической защиты является мировой океан.

Особенность, которого состоит в том, что течение в морях быстро разносит загрязняющие вещества на большое расстояние от места их выброса. Именно поэтому проблемы охраны чистоты океанов и морей носят сильно выраженный международный характер. Все без исключения серьезные происшествия загрязнения океана плотно взаимосвязаны с нефтью. В связи с распространённой практики чистки трюмов танкеров, в океан каждый год умышленно скидывается около 10 млн. баррелей нефти. Нефть и нефтепродукты — основные загрязнители океанов, наносимый вред значительно усугубляют сточные воды, бытовой мусор и загрязнение воздуха. Помимо нефти к наиболее вредным отходам относятся сточные воды. В малых количествах они обогащают воду и способствуют росту растений и рыб, а в больших — разрушают экосистемы. От загрязнения мучаются все океаны, но загрязнённость береговых вод значительно выше, чем в открытом океане, из-за большего количества источников загрязнения: от прибрежных промышленных установок до усиленного хода морских судов, страдает экология и есть опасность для здоровья человека. Проблемы гидробиоценозов очень разнообразны. Огромны по своим масштабам последствия гидростроительства. Загрязнение водоемов в наибольшей степени связано со сбросом в них промышленных, сельскохозяйственных и бытовых стоков, с попаданием загрязняющих веществ из атмосферы, а также деятельностью человека на самих водоемах. Во многих водоемах загрязнение настолько велико, что привело к полной деградации их как источников водоснабжения, рыбохозяйственных угодий, зон рекреации. Значительное влияние на ресурсную ценность водоемов оказывает их отепление. Обычно она связана со сбросом в водоемы подогретых вод из охлаждающих контуров тепловых и атомных электростанций. Отепление вызывает ряд существенных сдвигов в структуре и функциях гидроэкосистем и часто становится фактором, усиливающим проявление антропогенной эвтрофикации.

Вопрос 2. Нормирование качества окружающей среды.

Экологическая экспертиза.

Под качеством окружающей среды понимают степень соответствия ее характеристик потребностям людей и технологическим требованиям. В основу всех природоохранных мероприятий положен принцип нормирования качества окружающей среды. Этот термин означает установление нормативов (показателей) предельно допустимых воздействий человека на окружающую среду.

Соблюдение экологических нормативов обеспечивает: экологическую безопасность населения; сохранение генетического фонда человека, растений и животных; рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов в условиях устойчивого развития. Основные экологические нормативы качества и воздействия на окружающую среду: 1) санитарно-гигиенические: предельно допустимая концентрация вредных веществ (ПДК); допустимый уровень физических воздействий (шума, вибрации, излучений и др.); 2) производственно-хозяйственные: допустимый выброс вредных веществ; допустимое изъятие компонентов природной среды; норматив образования отходов производства и потребления; допустимая антропогенная нагрузка на окружающую среду; Основным комплексным нормативом качества окружающей среды является предельно допустимая норма антропогенной нагрузки, не приводящая к нарушению устойчивости экологических систем. Для оценки общей устойчивости экосистем к антропогенным воздействиям используют следующие показатели: запасы живого и мертвого органического вещества; эффективность образования органического вещества или продукции растительного покрова; видовое и структурное разнообразие. Экологическая экспертиза

— установление соответствия документов, обосновывающих намечаемую в связи с реализацией объекта, экологическим требованиям, установленным техническими регламентами и законодательством в области охраны окружающей среды, в целях предотвращения негативного воздействия такой деятельности на окружающую среду. Экологическая экспертиза основывается на принципах: обязательности проведения государственной экологической экспертизы до принятия решений о реализации объекта экологической экспертизы; комплексности оценки воздействия на окружающую природную среду хозяйственной и иной деятельности и его последствий; достоверности и полноты информации, представляемой на экологическую экспертизу; независимости экспертов экологической экспертизы; гласности, участия общественных организаций, учёта общественного мнения; ответственности участников экологической экспертизы и заинтересованных лиц за организацию, проведение, качество экологической экспертизы. Срок проведения государственной экологической экспертизы составляет: для простых объектов — до 30 дней; объектов средней сложности — до 60 дней; сложных объектов — 120 дней. Срок проведения государственной экологической экспертизы может быть продлён, но не должен превышать шести месяцев для сложных объектов.


 

Билет № 30

Вопрос 1. Роль СПА-туризма в повышении здоровья населения.

СПА-туризм характеризуется сочетанием отдыха, релаксации и лечения. Рост ежедневных нагрузок на здоровье в ускоряющемся темпе городской жизни приводит в SPA-центры новые тысячи клиентов во всем мире. Рынок SPA начал развиваться в России не более 5 лет назад. SPA - явление абсолютное, стопроцентное, включающее 10 обязательных элементов: вода, здоровая пища, активные добавки, диета, занятие физкультурой, контактные процедуры (массаж, косметология), комплексное воздействие на тело, разум и психику, услуги красоты, основанные на натуральных продуктах, помещение, культура и искусство в интерьере, музыке, общении. На сегодняшний момент СПА - это сложный комплекс процедур, связанный логикой достижения определенного результата, разрабатываемый индивидуально для каждого клиента и включающий в себя различные методики

оздоровления. Водорослевые обертывания сочетаются с душем Шарко, аппаратный массаж - с рефлексотерапией, китайским массажем или стоун-терапией, лечение светом - с расслабляющими ваннами и т.п. Все это достигается использованием специального СПА оборудования. Усиливают эффект и новейшие научные разработки, и проверенные временем технологии. Основное преимущество СПА – воздействие не на какой-либо один орган, а на организм в целом. Оздоровление тела достигается путем воздействия на все органы чувств, что приводит к избавлению от стрессов, переутомления, бессонницы, и депрессий, причем воздействие должно сопровождается максимальным удовольствием для клиента. Основные услуги: Грязелечение, Парафинотерапия (согревающая процедура в лечении болезней суставов, а в косметологии - для смягчения, питания и увлажнения кожи лица), Обертывание, Пилинг и т.д.


 

Вопрос 2. Большой круговорот воды – основные элементы цикла; движущая сила процесса.

Вся вода на Земле находится в непрерывном движении. Это солнечное тепло и сила тяжести

– источник движения. Круговорот воды в природе является основой существования жизни на Земле. Без воды жизнь невозможна в принципе, потому что при ее участии протекают все органические химические реакции. Поэтому все живое постоянно нуждается в чистой воде. А результатом большинства реакций становится вода грязная. Откуда же природа поставляет нескончаемые запасы чистой воды? Для этого и существует круговорот воды в природе. Гидрологический цикл (а именно так по-научному называется круговорот воды в природе) – это непрерывное движение воды из гидросферы и с земной поверхности в атмосферу, и обратно. Движение обеспечивается четырьмя процессами: испарением, конденсацией, выпадением осадков и стоком вод. Выпавшие осадки частично снова испаряются и конденсируются, частично пополняют водоемы, а частично уходят под землю, образуя грунтовые воды. Существует Большой круговорот воды в природе и еще два малых – океанический и континентальный. Большой круговорот воды в природе иначе называют Мировым. Над океаном собираются осадки, ветры несут их на континенты, там они выпадают и со стоком вновь возвращаются в океан. Так природа превращает соленую воду в пресную. Малый океанический круговорот происходит над океаном – он заключается в непрерывном испарении воды, конденсации, образовании осадков и выпадении их обратно в океан. Континентальный круговорот воды происходит точно так же, только над поверхностью суши. Земля на три четверти покрыта водой. И большая часть этой воды – соленая.

Существует три агрегатных состояния, в которых может находиться вода: жидкое, твердое и газообразное. От того, в каком из состояний пребывает вода, зависит скорость ее движения, а, следовательно, время, через которое совершается круговорот воды в природе. Пар быстро переносится ветром, конденсируется и выпадает в виде осадков. Вода, чтобы проделать этот путь, должна сначала испариться. А лед – еще и растаять. Поэтому круговорот воды в природе в разных местах происходит с разной скоростью. Быстрее всего вода обновляется внутри живых организмов. Чтобы восстановить запас чистой воды внутри себя, человеку понадобится всего несколько часов. А вот ледники полярных стран полностью обновляются лишь один раз в 9700 лет. Вода, содержащаяся в почве, очищается каждый год, а та, что в облаках – раз в восемь дней. Горный ледник полностью обновит свой состав за 1600 лет. Весь Мировой океан способен полностью очиститься за 2700 лет. Это очень долго. Поэтому следует понимать – чем больше мы загрязняем воду промышленными стоками, тем скорее рискуем столкнуться с тотальным дефицитом чистой пресной воды. Круговорот воды в природе сам не может справиться с темпами загрязнения планеты.


 

Билет №31.

Вопрос 1.Планетарные закономерности биосферы

Биосфера – глобальная экосистема Земли, высший уровень взаимодействия живого и неживого, совокупность экосистем. Биосферу, как и любую другую систему, формируют не только внешние факторы, но и внутренние закономерности. Законы биосферного развития: незаменимость биосферы, то есть ее нельзя заменить искусственной средой, так как в общих химических процессах на поверхности планеты самое непосредственное участие принимает деятельность живого вещества; количественная стабильность; разнообразие, т.е. все живое генетически различно и имеет тенденцию к увеличению биологического разнообразия. Двух генетически абсолютных особей и видов живого в природе быть не может. Одни виды за относительно короткое время безвозвратно исчезают, замещаются другими. Поскольку существуют ускорения и замедления эволюции, действует и принцип прерывности и непрерывности развития биосферы: процесс медленного эволюционного изменения организмов закономерно прерывается фазами бурного развития и вымирания.


 

Вопрос 2.Экологическое право и его реализация в России.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРАВА ГРАЖДАН — общепризнанные и закрепленные в законодательстве права, обеспечивающие удовлетворение разнообразных потребностей индивида в процессе взаимодействия с природой. К ЭПГ относятся гарантированные Конституцией и действующим законодательством права каждого человека на: 1) благоприятную окружающую среду; 2) получение достоверной информации о ее состоянии; 3) возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением. В России существуют федеральные законы: 1) Федеральный закон от 30 марта 1999 г. "О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" (ст.

5) граждане имеют право на благоприятную среду обитания, факторы которой не должны оказывать опасного и вредного влияния на организм человека настоящего и будущих поколений. 2) Федеральный закон от 10 января 2002 г. "Об охране окружающей среды" (ст. 11—12) закрепляет комплекс экологических прав граждан и их объединений; право создавать общественные объединения, осуществляющие деятельность в области охраны окружающей среды; Право граждан на благоприятную окружающую среду обеспечивается: планированием и нормированием качества окружающей природной среды, мерами по предотвращению экологически вредной деятельности и оздоровлению окружающей природной среды, предупреждению и ликвидации последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий; государственным контролем за состоянием окружающей природной среды и соблюдением природоохранительного законодательства. Также применяется государственная экологическая экспертиза. Важную роль в реализации ЭПГ имеет информационное обеспечение. Государственные органы обязаны по требованию граждан предоставлять своевременную, полную и достоверную информацию о состоянии окружающей среды и мерах по ее охране. К числу приоритетных направлений деятельности государства в экологической сфере относятся: а) рациональное использование природных ресурсов, воспитание экологической культуры населения; б) предотвращение загрязнения окружающей среды за счет повышения степени безопасности технологий; в) предотвращение радиоактивного загрязнения окружающей среды; г) экологически безопасное хранение и утилизация выведенного боевого состава вооружения; д) безопасное для окружающих, природной среды и здоровья населения хранение и уничтожение запасов химического оружия; е) создание и внедрение безопасных производств, поиск способов практического использования экологически чистых источников энергии.


 

БИЛЕТ №32

Вопрос 1. Первый и второй законы термодинамики и их значение для функционирования экосистем.

Свойство живых организмов – способность улавливать, преобразовывать и запасать энергию. Жизнь на земле зависит оттого, насколько эффективно улавливается энергия Солнца. Энергия не создается и не уничтожается. Энергия, полученная в виде света поверхностью Земли, уравновешивается энергией, излучаемой с поверхности Земли в виде теплового излучения.

Односторонний приток энергии как универсальное явление природы происходит в результате действия законов термодинамики, относящимся к основам физики. Согласно 1-му закону термодинамики (закону сохранения энергии) энергия может переходить из одной формы в другую, но не создается заново и не исчезает. 2-й закон термодинамики, или закон энтропии, формулируется по-разному, в частности таким образом: процессы, связанные с превращениями энергии, могут происходить самопроизвольно только при условии, что энергия переходит из концентрированной формы в рассеянную (деградирует). К примеру, тепло горячего предмета самопроизвольно стремится рассеяться в более холодной среде.

Важнейшая термодинамическая характеристика живых организмов, экосистем и биосферы в целом – способность создавать и поддерживать высокую степень внутренней упорядоченности, т. е. состояние с низкой энтропией. Энтропия – мера количества связанной энергии, которая становится недоступной для использования. 2-й закон термодинамики утверждает, что все виды энергии спонтанно стремятся перейти в менее организованную и беспорядочную форму. Попав на Землю, лучистая энергия Солнца стремится превратиться в тепловую. Лишь очень небольшая часть световой энергии, поглощенная зелеными растениями, превращается в потенциальную энергию пищи, большая же часть превращается в тепло, покидающее затем и растение, и экосистему, и биосферу. Весь остальной животный мир получает необходимую потенциальную энергию из органических веществ, созданных фотосинтезирующими растениями. Все типы экосистем регулируются теми же основными законами, которые управляют и неживыми системами, например, электромоторами и автомобилями. Различия заключаются в том, что живые системы, используя часть имеющейся внутри них доступной энергии, способны самовосстанавливаться, поддерживать упорядоченность, т. е. сложную структуру биомассы, откачивать неупорядоченность, а машины приходится чинить и заменять, используя при этом дополнительные энергетические затраты. Существование всех экосистем зависит от постоянного притока энергии, которая необходима всем организмам для поддержания их жизнедеятельности и самовоспроизведения.


 

Вопрос 2.Основные экосистемы территории России

Зона арктических пустынь. В этой зоне лежат Земля Франца-Иосифа, Новая Земля, Северная Земля, Новосибирские острова. Для зоны характерно огромное количество льда и снега во все сезоны года. Они являются главным элементом ландшафта. Круглый год здесь преобладает арктический воздух, средние температуры июля 4-2°С. Относительная влажность воздуха очень велика — 85%. Осадков выпадает 400-200 мм. Доминируют низкоорганизованные растения: лишайники, мхи, водоросли. Фауна бедна видами: лемминг, песец, северный олень, белый медведь, а из птиц распространены белая куропатка и полярная сова. Зона тундр. Она расположена вдоль побережья морей Северного Ледовитого океана. Тундра — зона холода, сильных ветров, большой облачности, полярной ночи и полярного дня.

Здесь короткое и холодное лето, продолжительная и суровая зима, малое количество осадков (в среднем 200-500 мм в год). Тундра — безлесная зона. Основу его образуют мхи и лишайники, на фоне которых развиваются низкорослые цветковые растения — травы, кустарнички и кустарники. Лесотундра. Южнее тундры на морских, ледниковых и аллювиально-озерных равнинах простирается узкой полосой лесотундра —переходная зона от тундры к лесу. Для нее характерно присутствие редкостойных лесов на междуречьях. В климатическом отношении она отличается от тундры более теплым летом и снижением скорости ветра. Зона тайги. Зона занимает среди природных зон России наибольшую площадь, простираясь от западных границ России до побережья Охотского и Японского морей. В зоне тайги сосредоточено большое количество болот, озер и крупных водохранилищ (Рыбинское, Камское, Братское, Вилюйское и др.). Тайга богата подземными водами. Главный тип растительности зоны — леса светлохвойные и темнохвойные. Господствуют леса из лиственницы, менее распространены леса из сосны, ели, пихты и сибирского кедра. Животный мир таежных лесов неоднороден. К востоку от Енисея

господствуют типичные сибирские таежные виды — соболь, кабарга, каменный глухарь, рябчик и др. В европейской тайге широко представлены лось, белка, заяц-беляк, глухарь, рябчик, местами тетерев.

Широко распространенными таежными видами являются бурый медведь, росомаха, рысь, белка и др. Зона смешанных и широколиственных лесов. Она распространена на Восточно-Европейской равнине и на Дальнем Востоке, где климат по сравнению с тайгой значительно теплее и влажнее. Леса образованы дубом, кленом, липой, ясенем, орешником и др. Лесостепная зона. Это переходная зона между лесом и степью. В ее пределах годовой баланс влаги нейтральный. Широколиственные, мелколиственные и сосновые леса на серых лесных почвах здесь чередуются с разнотравными луговыми степями на черноземах. Лесостепная зона протянулась непрерывной полосой через Восточно-Европейскую равнину, Южный Урал и Западно-Сибирскую равнину. Климат лесостепи переходный от умеренно влажного лесного к недостаточно влажному степному, континентальность его увеличивается с запада на восток. Степная зона. В России она занимает южные районы Восточно-Европейской равнины и Западной Сибири. Климат степной зоны характеризуется теплым, засушливым летом и холодной зимой, небольшим количеством осадков и преобладанием испаряемости над осадками примерно на 200-400 мм. В степях повсеместно обитают грызуны (суслики, сурки, хомяки, слепыши, полевые мыши). Ими питаются разнообразные хищники: хорьки, лисицы, ласки. Из птиц встречаются в степях орлы, жаворонки, журавль-красавка. Зоны полупустынь и пустынь. Эти зоны занимают в России очень небольшую территорию в пределах Прикаспийской низменности. Они представляют собой самую северо-западную окраину обширных пустынь с континентальным умеренно сухим восточноевропейским климатом. Среди животных в полупустынях и пустынях много грызунов — тушканчики, суслики, заяц- русак, в песках обильны песчанки. Из хищников встречаются волк, лисица, барсук, хорек. Из птиц характерны саджа, кречетка, жаворонки.

 

 

 

 

 

 

  1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ПРИРОДНОГО ТУРИЗМА


     

    Развитие природного туризма на охраняемых территориях может нести с собой целый комплекс различных последствий — как положительных, так и негативных.


     

    Небывалый рост числа приверженцев природного туризма создал целый комплекс проблем, которые пятьдесят лет назад никто не мог и представить. Чрезмерный и неконтролируемый поток туристов нередко является причиной деградации природной среды, снижения биологического и культурного разнообразия. При этом замечено: те места, где приток посетителей сильно увеличился, могут впоследствии испытать быстрый спад туристического бизнеса — ведь участников природных туров привлекает именно возможность ощутить себя «вдали от всех и вся». Мощные потоки туристов, явившись причиной разрушения природных территорий и снижения их привлекательности для будущих посетителей, «переключаются» на другие регионы, оставляя за собой загрязненные пляжи, разочарованных местных жителей и разоренную местную экономику.


     

    Опыт национального парка Йеллоустон в США. На территории парка концентрация посетителей достигла такого критического уровня, что полноценное общение с природой (основная цель их приезда) стало почти невозможным. Сохранение уникальных экосистем было поставлено под угрозу. Таким образом, рост потока туристов повлек за собой широкий спектр как положительных, так и отрицательных экологических и социальных последствий. Пример Йеллоустона иллюстрирует очевидную необходимость более эффективного планирования и управления туризмом.

    Прямые воздействия природного туризма 1)Воздействие на геологические формации 2)Воздействие на почвы

    3)Воздействие на водные ресурсы 4)Воздействие на растительность 5)Воздействие на диких животных

    • Нарушение пищевого поведения животных и снижение их репродуктивной способности.


       

    • Нарушение связей между родителями и потомством


       

    • Увеличение уязвимости перед хищниками и конкурентами


       

    • Перенос болезней

    • Гибель отдельных животных Косвенное влияние

1)Изменение санитарных условий

  1. )Эстетическое воздействие на ландшафты

  2. )Влияние на исторические объекты. Изменение культурной среды


 

В целом, степень и характер воздействия туризма на экосистемы зависят от ряда факторов, в частности, от количества туристов, регулярности их пребывания, характера их деятельности, а также экологических особенностей конкретных территорий и от того, на какой стадии жизненного цикла животных и растений происходит посещение


 

Следует отметить, что негативные последствия, описанные в этой главе, отнюдь не всегда являются непременным атрибутом развития природного туризма. Можно и нужно контролировать воздействие туризма на окружающую среду и управлять им. Именно такой подход отличает истинно экологический туризм.

Необходимо научиться планировать использование природных ресурсов в процессе туризма без их деградации, а также

умело управлять туристическими потоками и их потенциальным воз- действием. При разработке программ развития туризма вплоть до отдельных туристских мероприятий всегда должны продумываться и приниматься в расчет возможные негативные последствия.

ВКЛАД ЭКОТУРИЗМА В ОХРАНУ ПРИРОДЫ


 

В истории международного экотуризма можно найти немало примеров того, какое огромное природоохранное значение имело его развитие.


 

Именно туризм сделал экономически реальным создание ряда охраняемых

территорий,


 

которые в противном случае не получили бы природоохранного статуса.


 

Выяснилось, что, находясь под охраной, дикие животные могут приносить даже больший доход, нежели будучи объектами охоты или других форм традиционного использования. И причиной этого является туризм.


 

Разумеется, далеко не везде экономическая отдача природного туризма настолько велика. Немаловажно, что изучаемые парки Восточной Африки имеют достаточные объемы туризма благодаря возможности свободно наблюдать таких крупных и широко известных животных, как львы, гепарды, слоны и носороги. В нашей стране лишь весьма немногие природные территории могут гарантировать возможность наблюдать крупных животных без длительных и сложных приготовлений. Тем не менее, как показывает зарубежная практика, это еще не повод для чрезмерного пессимизма


 

1) при правильной организации развитие природного туризма обеспечивает финансовые средства для охраны природных экосистем.

  1. )Не менее важно, что экотуризм и экологические экскурсии являются важнейшей формой экологического просвещения и образования, служат делу пропаганды охраны природы, повышению общественного престижа и поддержки ООПТ.


     

  2. )дает местным жителям финансовые стимулы для охраны природы своего края, содействует налаживанию их сотрудничества с охраняемыми территориями.


 

4) возможность расширить международные контакты наших ОПТ, принять участие в международных проектах совместно с учеными других стран.


 

Таким образом, правильная организация экотуризма может способствовать достижению природоохранных, эколого-образовательных, пропагандистских и экономических целей охраняемых территорий.

Как экотуризм финансирует охрану природы?


 

1) доходы от природного туризма посредством взимания платы за посещение, стимулирования благотворительных пожерт- вований и частных инвестиций, реализации вспомогательных услуг или продукции.


 

2)Благотворительные пожертвования могут быть серьезным источником финансовых средств для охраняемых территорий и местных природоохранных неправительственных организаций


 

3)Реализация сопутствующих товаров и услуг в потенциале может приносить немалые средства. Заплатив за питание и проживание, многие посетители охотно тратят дополнительные деньги, если на месте им предоставляется для этого возможность, т.е. предлагаются привлекательные товары и услуги

  1. )частные инвестиции


     

  2. )Кроме этого, за рубежом широко распространена система концессий, когда государство продает частным предприятиям права на

    ведение определенных видов коммерческой деятельности на территориях национальных парков, если в противном случае на это затрачивается не- оправданно много усилий. В таких случаях оно берет на себя контроль и планирование этой деятельности. Сходная система действует и в некоторых российских национальных парках.


     

    Во многих случаях туризм следует рассматривать не как путь к полному самофинансированию, а как важный источник дополнительных финансовых средств для ряда направлений деятельности ООПТ

    — в частности, для реализации менеджмент-планов и образовательных программ, а также для развития научных исследований.

    Билет 33.


     

    1. Экологическое право и его реализация в России.

      Экологическое право – совокупность норм, регулирующих общественные (экологические) отношения в сфере взаимодействия общества и природы в интересах сохранения и рационального использования окружающей природной среды для настоящих и будущих поколений людей.

      Большой урон природе наносят транспорт и металлургические предприятия. Основным источником загрязнения атмосферы углекислым газом являются тепловые электростанции, металлургические заводы и транспорт. Большая концентрация данного вещества, в конце концов, может привести к возникновению парникового эффекта, одними из следствий которого могут стать опустынивание земель и разрушение озонового слоя.

      Важнейшими интересами экологического права является сохранение и улучшение окружающей природной среды, охрана и рациональное использование природных ресурсов, обеспечение экологической безопасности населения.


       

      Важное место в системе экологических отношений занимают охранительные отношения, которые связаны с применением мер юридической ответственности за совершение экологических правонарушений. Ответственность эта предусмотрена в нормах не только экологического, но и уголовного, административного, гражданского, трудового законодательства. Эти отношения так же составляют предмет экологического права.

      Проводимые в условиях социально-экономических перемен пересмотр общечеловеческих ценностей привел к тому, что на первое место в системе экологических отношений поставлены задачи охраны жизни и здоровья граждан, обеспечение благоприятных условий жизнедеятельности граждан и их экологической безопасности. В этой связи отношения в сфере экологической безопасности человека занимают центральное место в системе экологических отношений.


       

      Закон «Об охране окружающей природной среды» и Федеральный закон

      «Об охране окружающей среды»

      Особой охране в соответствии с действующим законодательством подлежат государственные природные заповедники, природные заказники, национальные парки, природные парки, памятники природы, курорты, редкие или находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и животных и места их обитания.


       

    2. Экологическое проектирование, региональные нормативы.


 

Билет 34.

1. Чрезвычайные экологические ситуации: проблемы туризма и гостиничного производства.


 

2. Экологические проблемы использования генетически модифицированных организмов.

-

 

 

////////////////////////////