Экзаменационные билеты и ответы по экологии 11 класс (стр. 4 из 16)

Ионосфера – слой атмосферы на высоте 80 – 5000 км, имеющий значительное количество ионизированных молекул и атомов газов. Изменяет космические излучения, создавая электрические токи, которые являются причиной геомагнитных бурь.

Озоновый слой – слой разряжённого озона в атмосфере (до 50 км) поглощающий гибельное для земных организмов ультрафиолетовое излучение. Без такой защиты лучи уничтожили бы всю жизнь. Озон формируется в стратосфере, когда под действием ультрафиолетовых лучей молекулы О₂ распадаются на свободные атомы, которые присоединяются к другим его молекулам О₂+О=О₃. Однако загрязнители ускоряют распад озона, что приводит к его уменьшению и озоновым дырам.

2. Основные виды загрязнения среды и способы защиты от них.

Выделяют различные виды загрязнений[23]:

1. механическое загрязнение – характеризуется наличием твёрдых веществ, оказывающих лишь механическое загрязнение среды без физико-химических последствий
2. физическое загрязнение – характеризуется изменениями физических параметров среды; температурных (тепловое загрязнение), волновых (световое, шумовое, электромагнитное загрязнения), радиационных ( радиоактивных загрязнений).
3. химическое загрязнение – характеризуется изменением её химических свойств или поступлением обычно в неё отсутствующих веществ (самое распространённое)
4. биологическое загрязнение – привнесение в среду и размножение в ней нежелательных для человека организмов.

Практически все загрязнения относятся к антропогенным[24], но могут быть и естественными[25].

Способы защиты от загрязнений:

- правовые нормы и законы;

- экологизация промышленности;

- использование биотехнологий для удаления веществ, загрязняющих окружающую среду (создание микроорганизмов по борьбе с загрязнениями);

- экологическая культура граждан и экологическое образование.

Билет №8

1. Устойчивость биосферы: чем она объясняется

Биосфере присуща система свойств, которые обеспечивают её устойчивость[26]:

1. Биосфера – централизованная система: центральное звено – живое вещество.
2. Биосфера - открытая система: её существование не мыслимо без поступления энергии из вне. Она испытывает воздействие солнечной активности, а последние данные свидетельствуют, что резкое увеличение солнечной активности увеличивает численность отдельных видов и популяций – «волны жизни».
3. Биосфера – саморегулирующая система, для которой характерна организованность, т.е. способность возвращаться в исходное состояние, гасить возникающие возмущения включением ряда механизмов, к примеру, справляется с извержением вулканов, встречи с астероидами и т.д. благодаря действию гомеостатических механизмов по принципу Ле Шателье Брауна (При действии на систему сил, выводящих её из состояния устойчивого равновесия, последняя смещается в том направлении, при котором эффект этого воздействия ослабевает).
4. Биосфера – система, характеризующаяся большим разнообразием. Разнообразие – одно из важнейших свойств. С ним связана возможность дублирования, подстраховки, замены одних звеньев другими, степень сложности и прочности пищевых и других связей. Поэтому разнообразие рассматривается как основное условие устойчивости биосферы. Это свойство настолько универсально, что сформулировано в качестве закона необходимого разнообразия (Любая система не может сформироваться из абсолютно одинаковых элементов).
5. Важнейшее свойство биосферы – наличие в ней механизмов, обеспечивающих круговорот веществ и связанную с ним неисчерпаемость отдельных химических элементов и их соединений. При отсутствии круговорота был бы исчерпан основной «строительный материал» живого - углерод, который практически единственный образовывает и создаёт огромное количество органических соединений. Благодаря круговороту и наличию неисчерпаемой солнечной энергии обеспечивается её потенциальное бессмертие.

2. Почва как среда обитания живых существ.

Эта среда имеет свойства сближающие её с водной и воздушной.

Многие мелкие организмы живут здесь как гидробионты[27]- в поровых скоплениях свободной воды. Как и в водной среде, в почвах невелики колебания температур. Амплитуды их быстро затухают с глубиной. Существенна вероятность дефицита О₂, особенно при избытке влаги и углекислоты. Сходство с наземно-воздушной средой проявляется через наличие пор, заполненных воздухом.

К специфическим свойствам, присущим только почве, относится плотное сложение (твёрдая часть или скелет). В почве обычно выделяют три части: твёрдую, жидкую и газообразную.

В.И.Вернадский отнёс почву к биокосным телам, подчёркивая этим большую роль в её образовании жизнь организмов и продуктов их жизнедеятельности. Почва – наиболее насыщенная живыми организмами часть биосферы. Поэтому в ней можно выделить 4 фазу – живую.

Есть основания рассматривать почву как среду, которая сыграла промежуточную роль при выходе организмов из воды на сушу. Кроме перечисленных свойств, сближающих эти среды, в почве организмы находили защиту от жёсткого космического излучения (до появления озонового слоя).

В качестве лимитирующих факторов в почве чаще всего выступает недостаток тепла (особенно при вечной мерзлоте) или избыток влаги (болота). Реже – недостаток О₂ или избыток углекислоты.

Жизнь многих почвенных организмов тесно связана с порами и их размером. Одни организмы в порах свободно передвигаются, другие – изменяют форму тела по принципу перетекания (дождевой червь), третьи – разрыхляют почву и выбрасывают наружу (землерои). Из-за отсутствия света у некоторых организмов не имеются органы зрения. Ориентация осуществляется с помощью обоняния и других рецепторов.

Билет №9

1. Закон биогенной миграции атомов В.И.Вернадского

Закон биогенной миграции атомов В.И.Вернадского свидетельствует о том, что «перемещение химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества, или протекает в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом, как тем, что сейчас населяет биосферу, так и тем, что действовало на Земле в течение всей геологической истории».

Явление круговорота биогенной миграции атомов сопровождается перемещением огромных масс живого вещества. Живое вещество – единственный фактор, который обуславливает обратное перемещение вещества – снизу вверх, из океана на континент, например горизонтальный перенос водяных паров в глубь континентов производится также при участии наземных растений. Первоначально осадки выпадают лишь на небольшом удалении от источника испарения (море, озеро). Затем влага впитывается растениями, вновь испаряется ими и переносится в глубь материка воздушными потоками, т.е. влага, как по ступенькам лестницы поднимается на «верхние этажи». Если бы не растения, влага бы в отдалённые районы от моря не попадала. Питание наземных организмов морской пищей идёт в таких количествах, что восполняет, во всяком случае, возвращает на сушу соизмеримую часть тех масс химических элементов, которые реки в растворе приносят с суши в море.

Таким образом, круговорот биогенной миграции атомов (биогеохимический) – поступление химических элементов из почвы и атмосферы в живые организмы; превращение поступающих элементов в новые сложные соединения и возвращение их в почву, атмосферу и воду. Биогенная миграция атомов обеспечивает непрерывность жизни в биосфере при конечном количестве вещества и постоянном притоке солнечной энергии.

2. Защита окружающей среды от загрязнений.

Существует несколько этапов защиты окружающей среды:

1. предупреждение загрязнения (принятие экологических законов, предупреждающие загрязнения; воспитание чувства ответственности за окружающую среду; экологизация образования, науки, культуры; применение безотходных технологий);
2. недопускание загрязнений окружающей среды в настоящий период (правовой контроль, экологическая идеология, мониторинг);
3. очистка окружающей среды.

Третий этап самый сложный, в некоторых случаях это получается, и очень не плохо.

Мероприятия по санитарной охране окружающей среды:

механическая очистка ( сбор мусора, утилизация и уничтожение и т.д.)

биологическая очистка (создание микроорганизмов, уничтожающих загрязняющие вещества)

химическая очистка (абсорбция[28], адсорбция[29]);

физическая очистка (улавливание пыли и жидких частиц, капелек тумана с помощью фильтров).

Эти мероприятия проводят для очистки вод, почв и т.д. Вот некоторые примеры:

очистка сточных вод и её обеззараживание (разрушение и удаление из них загрязняющих веществ и дезинфекция) – механические методы: твердые примеси улавливают в отстойники и осаживают; химические методы: разлагают их с помощью химических реагентов до безвредных соединений; биологический метод: помощь Солнца, воздуха и микроорганизмов – окислительные пруды