Контрольная работа №2.

Билет №15

1. Биогенные элементы. Роль микроэлементов в обмене веществ млекопитающих и человека.

Биогенные элементы, химические элементы, постоянно входящие в состав организмов и имеющие определённое биологическое значение. Прежде всего это кислород (составляющий 70% массы организмов), углерод (18%), водород (10%), кальций, азот, калий, фосфор, магний, сера, хлор, натрий, железо. Эти элементы входят в состав всех живых организмов, составляют их основную массу и играют большую роль в процессах жизнедеятельности. Успехи аналитической химии и спектрального анализа расширили перечень Б. э.: находят всё новые элементы, входящие в состав организмов в малых количествах (микроэлементы), и открывают биологическую роль многих из них. В. И. Вернадский считал, что все химические элементы, постоянно присутствующие в клетках и тканях организмов в естественных условиях, вероятно, играют определенную физиологическую роль. Многие элементы имеют большое значение только для определённых групп живых существ (например, бор необходим для растений, ванадий — для асцидий и т.п.). Содержание тех или иных элементов в организмах зависит не только от их видовых особенностей, но и от состава среды, пищи (в частности, для растений — от концентрации и растворимости тех или иных почвенных солей), экологических особенностей организма и других факторов. Микроэлементы образуют с белками организма специфические металлоорганические комплексные соединения, являющиеся регуляторами биохимических реакций. В случае аномального содержания или нарушенного содержания или нарушенного соотношения микроэлементов в окружающей среде в организме человека могут развиться нарушения с характерными клиническими симптомами, главным образом в связи с нарушением функций ферментов, в состав которых они входят или их активируют. В результате нарушения функционирования одной или нескольких ферментных систем, вызываемого тем или иным этиологическим фактором, блокируя нормальный ход соответствующий ход соответствующих процессов обмена. При нарушении поступления в организм того или иного Б. э. возникают заболевания — биогеохимические эндемии, например зоб у человека при недостатке иода в воде и пище или чёрная пятнистость свёклы при нехватке бора (см. Биогеохимические провинции). Элементы, постоянно содержащиеся в организмах млекопитающих, по их изученности и значению можно разделить на 3 группы: элементы, входящие в состав биологически активных соединений (ферменты, гормоны, витамины, пигменты) (I), они являются незаменимыми; элементы , физиологическая и биохимическая роль которых мало выяснена (II) или неизвестна (III).

2. Урбанизация как экологическая проблема. Причины.

Одна из острейших глобальных проблем современности в научной литературе идентифицируется с процессом урбанизации. Для такого подхода есть достаточно веские основания.
Урбанизация (от лат. urbanus — городской) — исторический процесс повышения роли городов в развитии общества, который охватывает изменения в размещении производительных сил, и прежде всего в расселении населения, его демографической и социальнопрофессиональной структуре, образе жизни и культуре.

С наступлением экономического и политического кризиса в конце 80-х начале 90-х гг. в России значительно обострились проблемы урбанистического развития страны, которые накапливались в предыдущие десятилетия. Это нашло выражение и в том, что численность городского (как и общего) населения России начала устойчиво снижаться с 109,2 в 1992 г. до 107,5 млн человек в начале 1995 г. Естественно, что и людность подавляющего числа городов также уменьшается. Такой перелом в динамике городского населения одно из свидетельств неблагополучия в развитии российских городов. Оно во многом связано с особенностями урбанизации в советский период. Укажем наиболее важные из них.

1. Незавершённый, ущербный, односторонний характер развития самого процесса урбанизации.

Является прямым результатом формирования урбанизации в качестве побочного продукта индустриализации, пренебрежения к потребностям человека в городе, социальной сфере на протяжении десятилетий специфических собственно городских проблем.

2. Низкое качество городской среды.

Низкое качество городской среды прямое следствие сказанного выше; оно связано во многом со слишком высокими темпами роста городского населения страны и низкими доходами горожан. Недостаточное развитие социальной сферы, уровня благоустройства городов, однообразие, а порой унылость архитектурного облика, неразвитость городской культуры всё это характерно не только для подавляющего большинства малых городов, особенно в России, но и для многих крупных центров с населением свыше 100 тыс. жителей, в том числе созданных в последние десятилетия.

3. Экологическое неблагополучие городского развития.

Проблемы экологии за последние два-три десятилетия приобрели особую остроту в связи с резко возросшим загрязнением воздушного бассейна и водных ресурсов городов. Почти все большие города бывшего СССР, а некоторые специализированные промышленные центры и с населением менее 100 тыс. жителей подошли к экологическому пределу своего роста из-за отсталой технологии развития промышленности и автотранспорта основных загрязнителей (роль последнего в загрязнении крупных городов достигает 70-90%).

4. Асимметричность городского расселения.

Между европейской и азиатской частями страны, между её югом и севером наблюдается асимметричность городского расселения. В европейской части в 1990 г. были расположены около 4/5 всех городов СССР; там находилось 127 из 165 больших городов России (77%). В этой наиболее освоенной части СССР и России лишь крайние северные территории и район Прикаспия на юге неблагоприятны для жизни населения и трудны для освоения.

5. Деформация функциональной структуры городов, преобладание монопро-фильных узкоспециализированных центров.

Это одно из следствий тоталитарной (военно-промышленной урбанизации), для которой характерно обилие городов одной отрасли при слабом развитии централь-ных функций (связей с окружающей территорией), культурного потенциала, городской среды и т. д. Даже крупные города нередко остаются всего лишь огромными посёлками при предприятиях-гигантах. Поэтому и в крупнейших столичных и региональных центрах, которые по своей природе обычно многофунк-циональны, чрезмерное преобладание промышленности наблюдается повсеместно.

6. Большие города: возрастание их роли как социально-культурных очагов урбанизации.

Динамика урбанизации в России связана со значительным повышением в структуре расселения роли больших (с населением свыше 100 тыс. жителей) и крупнейших (свыше 500 тыс.) городов, а в последние десятилетия и городов-миллионеров.

3. Фенолы как токсикант.

Фенолы - соединения ароматического ряда, в молекулах которых гидроксильные группы связаны с атомами углерода ароматического кольца. В естественных условиях фенолы образуются при биохимическом окислении и трансформации органических веществ.

Фенолы являются одними из наиболее распространенных загрязняющих веществ, поступающих в водную среду со сточными водами нефтеперерабатывающих, лесохимических, коксохимических, анилинокрасочных и других предприятий.

Билет №16

1. Факторы среды: их роль в формировании сообществ.

Все живые организмы подвергаются воздействию самых разнообразных абиотических, биотических и антропогенно-техногенных факторов. Любое условие окружающей среды, оказывающее прямое влияние на живые организмы во времени и в пространстве называется экологическим фактором. Существование и развитие любого организма и их сообществ зависит от комплекса экологических факторов. Экологические факторы воздействуют на живые организмы различно. Любое условие окружающей среды, приближающееся к пределу толерантности или превышающее его, называется лимитирующим фактором. Например, при несоответствии климатических и физико-химических условий некоторые виды организмов погибают или исчезают с данной территории и т.д. Лимитирующим фактором может быть любое жизненно важное явление или вещество, доступное количество, которого наиболее близко к необходимому минимуму. Это явление называется “Закон минимума Либиха”.

Экологические факторы воздействуют на живые организмы различно:

• Устраняя некоторые виды с территории (климатические и физико-химические особенности которых им не подходят) и, следовательно, изменяя их географическое распространение, изменяя плодовитость и смертность разных видов путем воздействия на развитие каждого из них и вызывая миграции, т.е. влияя на плотность популяций.

• Способствуя появлению адаптивных модификаций: количественных изменений обмена веществ и таких качественных изменений, как диапауза, зимняя и летняя спячки, фотопериодические реакции и т.д.

Таким образом, экологическими факторами называют условия среды существования и развития жизни. Они делятся на комплексы -- климатические, эдафические, орографические.