- •1. Понятия: биоценоз, биотоп, биосфера, природная экосистема, техносфера, окружающая среда.
- •2. Природная среда как система. Атмосфера, гидросфера, литосфера. Состав. Роль в биосфере.
- •3. Значение биогеохимических циклов. Основные законы функционирования биосферы.
- •4. Урбоэкосистемы. Сравнение с природными экосистемами.
- •5. Агроэкосистемы. Сравнения с природными экосистемами.
- •6. Основные виды антропогенных воздействий на биосферу. Их усиление во второй половине 20 в.
- •7. Природные опасности. Их влияние на экосистемы.
- •8. Современные экологические проблемы и их значимость.
- •9. Загрязнение окружающей среды. Классификация.
- •10. Антропогенные воздействия на атмосферу. Основные источники загрязнения.
- •11. Парниковый эффект. Экологические функции озона. Реакции разрушения озона.
- •Разрушение озонового слоя.
- •12. Смоги. Реакции фотохимического смога.
- •13. Кислотные осадки. Их действие на экосистемы.
- •14. Климат. Современные климатические модели.
- •15.Техногенное воздействие на поверхностные водоемы. Основные источники загрязнения и загрязнителей. Истощение вод.
- •16. Антропогенное воздействие на подземные воды.
- •17. Экологические последствия загрязнения водоемов.
- •Ядохимикаты.
- •18. Антропогенное воздействие на почву. Источники загрязнения и загрязнители.
- •19. Экологическое и гигиеническое нормирование качества окружающей среды. Основные принципы.
- •20. Санитарно-гигиенические нормативы качества окружающей среды. Эффект суммации.
- •21. Пду физических воздействий: радиации, шума, вибрации, эми.
- •22. Нормирование химических веществ в продуктах питания.
- •23. Производственно-хозяйственные и комплексные нормативы качества окружающей среды. Пдв, пдс, пдн, сзз. Экологическая емкость территорий.
- •Санитарная защитная зона.
- •24. Некоторые недостатки системы нормируемых показателей.
- •25. Экологический мониторинг. Виды (по масштабам, объектам, методам наблюдений), задачи мониторинга.
- •26. Гсмос, егсэм и из задачи.
- •27. Экотоксикологический мониторинг. Токсиканты. Механизм их воздействия на организм.
- •28. Токсическое действие некоторых неорганических суперэкотоксикатов.
- •29. Токсическое действие некоторых органических суперэкотоксикатов.
- •30.Биотестирование, биоиндикация и биоаккумуляция в системе экологического мониторинга.
- •31 Риски. Общая характеристика рисков.
- •32??? Антропогенные источники эр.
- •33 Концепция нулевого риска. Приемлемый риск.
- •Техногенные с-мы, оценка риска.
- •35 Анализ экологического риска
- •37 Основные направления защиты ос от техногенных воздействий.
- •38 Малоотходные технологии, их роль в защите окружающей природной среды.
- •Использование биотехнологий.
- •39 Защита атмосферы от техногенных воздействий.
- •Очистка отработанных газов.
- •Очистка выбросов от аэрозолей.
- •40 Очистка газовых выбросов от газо- и парообразных примесей.
- •41 Защита гидросферы от техногенных воздействий.
11. Парниковый эффект. Экологические функции озона. Реакции разрушения озона.
Парниковый эффект образуется в результате повышения сод-я в атмосфере парниковых газов, м-лы к-ых интенсивно поглощают тепловое ИК изл-е с пов-ти Земли, нарушения теплового баланса => в приземном слое наблюдается повышение температуры.
CO23,H2O,O32,CH4,Cl-,F– углеводы (ХФУ), и другие многоатомные м-лы – парниковые газы.
Сод-е водыв приземном слое не зависит от деятельности человека и остается почти постоянным.
Атмосферный воздух → Вода
Почва
Озонпоступает в атмосферу антропогенным путем, но его кол-ва малы.
СО2дает до 60% парникового эф-та. Человечество сжигает много ископаемого С-содержащего топлива => конц-я СО2в воздухе увеличивается. Кроме того, уменьшается возможность связывания СО2в процессе фотосинтеза из-за массовой вырубки лесов (Канада, Россия, Бразилия). Уменьшение продуктивности фитопланктона, из-за загрязнения Мирового океана. Уменьшение ассимиляции СО2поверхностью Мирового океана.
ХФУ(фреоны) легко переходят из Ж сост-я в Г. Они исп-ются в лакокрасочной пром-ти, в косметическом производстве. ХФУ плохо разрушаются и накапливаются в атмосфере.
N2O(закись азота) тоже приводит к парниковому эф-ту, возникает в р-те денитрофикации, его сод-е в атмосфере меняется незначительно.
CH4попадает в атм при добыче, транспортировке и использовании нефти и газа. За200летсод-е СО2 в атм увеличилось в 2 раза.
1962г климатолог Будико: возможно изменение климата из-за увеличения сод-я в атм СО2.
Изменение Т за предыдущий век составило 0,1 – 0,3°С=> климат стал менее устойчивым, поднялсяуровень Мирового океана (на 5 см),увеличилась конц-я СО2на20%.
В XXI в Т может увеличиться на 1,5 – 4,5°С, а уровень Мирового океана поднимется на 45 см (или до 70 см).
+ увеличение фотосинтеза приведет к увеличению урожайности зерновых культур;
- перераспределение осадков => изменение режима речного стока;
- возможно изм-е океанических течений.
Парниковый эф-т может привести не только к изм-ю климата, но и в с/х.
В 1992г была принята Рамочная конвенция ООН об изм-и климата: договоренность об ограничении выброса парниковых газов в атм.
В 1997 гв Киото (Япония) проходил всемирный экол форум и принят протокол о сокращении выбросов CO2к 2010г на 8% по сравнению с 1990г. Те страны, к-ые его подписали, пока его выполняют.
Все параметры, влияющие на обр-е парникового газа, пока только ухудшаются. Изм-е климата может привести к деградации ЭС и даже биосферы. Устойчивость ПЭС – главный фактор устойчивости биосферы. Пыли и аэрозоли снижают температуру, т.к. отражают солнечные лучи.
Разрушение озонового слоя.
На высоте ниже < 10 км (мезосфера и чуть выше) под действием излучения λ = 200 – 250нм идет диссоциация молекулярного кислорода:О2 + (hν) → O + O.
≤ 50 км О2 + О → О3
Еще ниже О3 → О2 + Оλ = 240 – 280 нм
«Озоновый дождь»
Самый насыщенный озоновый слой находится на высоте 20 – 30 км. Содержание озона в воздухе 2 · 10-6%.
Ф-ции озона:
обеспечение естественного парникового эф-та;
фильтр УФ изл-я, причем разрушая его самую жесткую его часть λ = 180 – 260 нм.
УФ изл-е:
снижает пов-ть листа;
снижают высоту растений;
разрушает хлорофилл;
снижает эффективность фотосинтеза;
уменьшает урожайность растений, т.е. зерновых и злаковых, к-ые являются основный продутом питания.
Культурные растения более подвержены УФ изл-ю, чем дикие. УФ изл-е влияет на фитопланктон, действуют на живые орг-мы, но у них есть много способов самозащиты:
у людей – пигментация;
чешуя, шерсть;
механизм самовосстановления поврежденных ДНК.
Нарушает биоравновесие = > возникает дисбаланс м-у популяциями: популяции устойчивых организмов увеличиваются, а неустойчивых – уменьшаются
УФ изл-я сильно действуют на слизистые оболочки, зрение (вызывает катаракты), м-лы ДНК (их разрыв и повреждение генома).
3 млд 200 млн нуклеотидов, геном формируют только 5% из этого числа.
Очень сильно подвергается УФ изл-ю кожа (у женщин Австралии очень большой % больных раком кожи)
Снижение конц-и озона на 1% => увеличение УФИ на 2% => увеличение случаев рака кожи на 3 – 6%.
Первые сигналы об опасности разрушения озона в 1974 г (Америка): озоноразрушающее в-во – Cl (ХФУ, NxOy,BrCH3). ХФУ (СF2Cl2) обнаружили в мировом океане на глубине 4000 – 4500 км, а так же во льду Антарктиды, возраст к-ого 2 млн лет.
Фреоновый цикл разрушения озона:
CF2Cl2(hν) →CF2Cl· +Cl·
Cl· +O3→ClO· +O2многократное повторение
ClO· +O→Cl· +O2
1 атом хлора может привести к разрушению 100 тыс молекул озона.
ClO· +Cl· →ClO–OCl
Разрушение озона с пом-ю оксидов азота (см р-ции фотохим смога).
BrCH3используют в кач-ве добавок к автомобильному топливу.