контрольная. экология. Экология и охрана окружающей среды (наименование дисциплины) контрольная работа
 Скачать 37.78 Kb.
|
|
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент образования, научно-технологической политики и рыбохозяйственного комплекса Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования «Красноярский государственный аграрный университет» Институт агроэкологических технологий Кафедра экологии и природопользования Экология и охрана окружающей среды (наименование дисциплины) КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА Вариант 8
Красноярск 2021 1. В чем сущность закона минимума и к каким последствиям ведет пренебрежение его требованиям? Закон минимума был открыт еще раньше, чем экология была официально признана наукой. В 1840 г. Его сформулировал Юстас фон Либих, талантливый химик и профессор Гессенского университета, в 1913 г. Закон обобщил и дополнил Шелфорд (закон толерантности). К. А Тимирязев (русский естествоиспытатель) назвал данный закон «величайшим приобретением науки» Закон минимума Либиха, — один из фундаментальных законов в экологии, гласящий, что наиболее значим для организма тот фактор, который более всего отклоняется от оптимального его значения. Сферой исследований Либиха была жизнедеятельность растений и значение химических удобрений в увеличении их выживаемости. При проведении опытов Юстас фон Либих установил, что урожай зерна часто ограничивается не веществами необходимыми растениям сильнее всего. Важнее оказался уровень менее важных минералов, которые соответственно почти не содержатся в почве. В процессе работы ученым был открыт закон минимума, действующий во всех системах живых организмов. На жизнь как отдельного вида, так и системы живых организмов в целом, влияет множество экологических факторов. Но в случае, если 1 фактор сильно выходит за привычные пределы, именно он является наиболее важным для системы и самым опасным для её жизнедеятельности в тот момент. Все части живой природы зависимы от целого комплекса реакций окружающей среды. При этом какие-то из факторов становятся ведущими, остальные ‒ второстепенными. Список наиболее важных воздействий определяется особенностями самого живого организма и его зоны оптимума в конкретные временные отрезки существования. В разные моменты главные и менее существенные факторы могут меняться. Один и тот же фактор может стать жизненно необходим для одних существ и несущественен для других. Например, отсутствие солнечного света может лимитировать важнейшую возможность осуществления процесса фотосинтеза для растений. При этом, например, для животных, обитающих в глубинах морей и океанов, он не играет такой важной роли. В одном случае наличие кислорода в почве будет играть значительную роль, в другом ‒ лимитирующим фактором станет уже содержание кислорода в водной среде. По экологическому закону минимума успешную жизнедеятельность организма ограничивает экологический фактор, количество и качество которого близки к минимуму, необходимому организму. Если в почве достаточно азота, фосфора и других минеральных веществ, но не хватает калия, растение будет развиваться только до тех пор, пока не усвоит весь калий. Факторы, сдерживающие развитие организмов из-за недостатка или их избытка по сравнению с потребностями, называются лимитирующими. 2. Опишите формы положительных взаимоотношений между организмами. Приведите примеры. Положительные (+) – взаимодействие организмов в общей среде, при котором один организм получает выгоду от другого Симбиоз (+ / +) описывает тесное и постоянное (долгосрочное) взаимодействие между двумя видами. Симбиотические отношения подразделяются на облигатные (нужны для выживания) или факультативные (выгодные, но не строго необходимые). Симбиотические отношения могут быть полезны как для одного, так и для обоих организмов в партнерстве. Рыба-клоун и актиния (актиния защищает рыбу, а та привлекает для неё новых жертв) Берёза и подберёзовик (мицелий гриба получает органические вещества в обмен на воду и минералы) Непентес и тупайя (цветок выделяет сладкий нектар для зверька и получает от него удобрение) Пумпоновый краб (Lybia tessellata) и актиния (краб носит с собой актинию как оружие, она же получает часть его пищи) Мутуализм (+ / +) – оба вида извлекают выгоду от взаимодействия (анемон защищает рыбу-клоуна, рыба-клоун обеспечивает анемон питательными фекалиями); Комменсализм (0 / +) – один вид получает выгоду, а другой остается невредим (ракообразные прикрепляются к китам, чтобы добраться до мест богатых планктоном); Паразитизм (– / +) – один из видов получает выгоду в ущерб другому (например, клещи и блохи питаются кровью своего хозяина). 3. Чем вызваны колебания численности популяции и как это соотносится с интродукцией организмов? Плато на S-образной кривой далеко не всегда бывает гладким, потому что колебания численности происходят постоянно, что отражается в виде колебаний кривой вокруг асимптоты К  Рис. 1. Преобразование J-образной кривой роста численности популяции в S-образную кривую при воздействии лимитирующих факторов (по Т. Миллеру, 1993) Эти колебания называются флуктуациями численности, если они обусловлены абиотическими факторами, или осцилляциями, если они вызваны биотическими факторами. Они могут быть сезоннымии годовыми. Годовые колебания обычно вызваны биотическими факторами, отличаются высокой регуляцией и их даже называют циклами. В настоящее время уже достаточно примеров, подтверждающих логистическую модель как на чисто природных объектах, так и на природно-антропогенных. Например, A.M. Гиляров (1990) приводит сведения о размножении северных оленей, интродуцированных (вселенных в местообитания, где они раньше не проживали) на острове Берингова моря. С небольших когорт, состоящих из нескольких десятков особей, в течение ряда лет рост численности по экспоненциальному закону приводил к возникновению популяции оленей, состоящей из нескольких тысяч голов. Затем наблюдалось резкое падение численности, тоже до нескольких десятков голов за короткое время, 1—3 года. Причина — полный расход пищевых ресурсов, которыми обладали эти острова. Экологическая стратегия выживания— стремление организмов к выживанию. Экологических стратегий выживания множество. Но все их многообразие заключено между двумя типами эволюционного отбора, которые обозначаются константами логистического уравнения: r-стратегия и К-стратегия. Тип r-стратегия, или r-отбор, определяется отбором, направленным прежде всего на повышение скорости роста популяции и, следовательно, таких качеств, как высокая плодовитость, ранняя половозрелость, короткий жизненный цикл, способность быстро распространяться на новые местообитания и пережить неблагоприятное время впокоящейся стадии. К-стратегия, или К-отбор, направлена на повышение выживаемости в условиях уже стабилизировавшейся численности. Это отбор на конкурентоспособность, повышение защищенности от хищников и паразитов, повышение вероятности выживаемости каждого потомка, на развитие более совершенных внутривидовых механизмов численности (Гиляров, 1990).Очевидно, что каждый организм испытывает r- и К-отбор одновременно, но r-отбор преобладает на ранней стадии развития популяции, а К-отбор характерен для стабилизированных систем, т.е. r-стратегия обеспечивает выживание за счет количественного роста, аК-стратегия — за счет качественного совершенствования взаимоотношений между особями и особей с абиотической средой. 4. Каковы экологические последствия загрязнения гидросферы? Водная оболочка планеты Земля, содержащая всю химически не связанную воду (озера, реки, моря, океаны, ледники, снежный покров, подземные воды, атмосферные пары) – это гидросфера. Глобальная проблема настоящего времени — загрязнение гидросферы. Загрязнение гидросферы приводит к неблагоприятным экологическим последствиям как пресноводных экосистем, так и мирового океана. Это нарушение их устойчивости, мутагенез и канцерогенез, красные приливы, эвтрофикация вод и нехватка пресной воды. Нарушение экосистем Уязвимость экосистем гидросферы возникает вследствие их неспособности противостоять негативным воздействиям окружающей среды. Основной причиной возникновения нарушений экосистем является разбалансированность круговорота веществ в гидросфере из-за несогласованной деятельности отдельных групп организмов. Нарушения в экосистемах зависят от внутренних причин саморазвития составляющих гидросферы и внешних, связанных с изменениями в окружающей среде. Внешние причины являются основным фактором, влияющим на динамику экосистем, и имеют два направления — естественное и неестественное. Естественное внешнее воздействие, приводящее к нарушению экосистем гидросферы, связано с существованием нашей планеты. Основные факторы: гидрологические; климатические; геоморфологические; геологические. Неестественное направление связано с антропогенной деятельностью человека. В результате поступления в природную среду гидросферы загрязняющих веществ и отходов производственной деятельности в экосистемах могут произойти нарушения и изменения: физико-химических параметров среды обитания; структуры и химического состава биоценозов водной среды; естественных процессов самоочищения; круговорота веществ в гидросфере. Стойкие вещества загрязнителей распространяются в природных ландшафтах водной среды, накапливаются в организмах ее обитателей, что приносит вред экосистеме и здоровью человека. Вследствие нарушения (изменения какого-либо фактора) в экосистеме гидросферы неподготовленный к новым условиям вид может ожидать один из вариантов: миграция; адаптация; вымирание. Список использованной литературы 1. Бурко Р.А. Экологические проблемы современного общества и их пути решения / Р.А. Бурко, Т.В. Терёшина // Молодой ученый. - 2013. - №11. - С.237-238. 2. Волощенко А.Е., Гуськов Г.В. Природопользование. - М.: Дашков и К, 2013. - 310 с. 3. Винокурова Д.В. Система контроля загрязнения окружающей среды. - Н. Новгород:, 2011. - с.56 4. Голуб А.А., Струкова Е.Б. Экономика природных ресурсов. - М.: Аспен - Пресс, 2011. - 319 с. 5. Денисов В.В. Экология. - Ростов-на-Дону: Март, 2014. - 671 с. 6. Донченко В.К. Экологическая интеграция. Часть 1. Социально-экономические аспекты экологической интеграции. - СПб, 2013. - 163 с. 7. В.И. Данилов-Данильян, К.С. Лосев, И.Е. Рейф Перед главным вызовом цивилизации. Взгляд из России. М.: ИНФРА-М, 2012 - с.67 |