Раздел 4. Биосфера. Круговорты веществ. Антропогенные воздействия на биосферу

91. Какой вклад в формирование учения о биосфере внесли А. Лавуазье, Ж.Б. Ламарк, А. Гумбольдт, Э. Зюсс? В чем суть учения о биосфере В.И. Вернадского? Какие типы вещества выделял В.И. Вернадский в биосфере? . Раскройте основные свойства и функции живого вещества и биогеохимические принципы В.И. Вернадского.

92. Каковы границы биосферы? Расскажите о структуре биомассы биосферы, представленной на суше и в океане. Назовите основные этапы эволюции биосферы. Как поддерживается стабильность биосферы? Есть ли пределы, в которых возможно поддержание гомеостаза биосферы? Какой смысл вкладывают, применяя принцип Ле Шателье по отношению к биосфере?

93. Опишите принципиальную схему биогеохимических циклов (круговоротов). Что означает резервный и подвижный (обменный) фонд в каждом биогеохимическом цикле? Приведите примеры. Какие круговороты относятся к газовым, а какие – к осадочным? В каких круговоротах способность к саморегуляции выше? Какие методы используются для количественного изучения биогеохимических циклов? Что означают понятия: «скорость оборота» и «время оборота» («время пребывания»)? Сравните скорости оборота различных круговоротов биогенных элементов.

94. Нарисуйте схему круговорота углерода. Какие минеральные формы углерода составляют резервный фонд круговорота углерода в атмосфере, в литосфере, в почве и в океане? Назовите основные процессы, которые определяют движение углерода в обменном фонде. Какие организмы вносят наибольшую долю в разрушение органического углерода и возврат его в обменный фонд в форме диоксида углерода и метана? В каких условиях происходит накопление и высвобождение метана? Почему этот процесс имеет важное значение? Назовите основные потоки в круговороте углерода, где происходят антропогенные нарушения. Укажите масштабы этого воздействия и возможные последствия.

95. Как происходит круговорот воды? Приведите схему. Какую долю в этот процесс вносит биота? Какова скорость оборота воды в различных фракциях гидросферы? Какой вклад в испарение воды вносит океан? Назовите антропогенные нарушения цикла воды.

96. Изобразите схему круговорота азота. Какие процессы вовлекают инертную форму азота в активный биологический круговорот? Какой вклад в круговорот вносит техногеный азот? Какие формы азота доступны для растений? Какие трансформации соединения азота претерпевают в биотрофной и детритной цепях питания? Назовите участников этих процессов. Как называется процесс возврата азота в резервный фонд? В чем отличия круговорота азота в океане? Назовите антропогенные воздействия, влияющие на круговорот азота. Какие меры могут способствовать его нормализации?

97. Изобразите схему круговорота кислорода. Какие процессы пополняют запасы кислорода в резервном фонде? Назовите процессы активного вовлечения кислорода в биологический и геологический круговороты? Сравните время оборота круговорота кислорода с круговоротами других биогенных элементов.Какие процессы, нарушающие круговорот кислорода, вызывают наибольшие опасения? Каким образом эти проблемы можно решить?

98. Приведите схему круговорота фосфора. В каком виде фосфор содержится в резервном фонде? Какие процессы и какие организмы вовлекают фосфор в обменный фонд? Почему этот круговорот называют «открытым»? Как в круговороте фосфора происходит взаимообмен между сушей и океаном? Насколько велики и неисчерпаемы запасы фосфора в качестве минеральных удобрений? Возможно ли повысить замкнутость круговорота фосфора?

99. Проанализируйте антропогенное воздействие на биосферу на протяжении истории развития человеческой цивилизации. Какие противоречия в природопользовании преодолевало человечество в процессе неолитической, промышленной, научно-технической революций? Проследите уровень воздействия и масштабы влияния на биосферу, характерные для общества охотников-собирателей, земледельческо-скотоводческого общества, индустриального общества, информационного общества. Каковы особенности глобального воздействия на окружающую среду в современный период? Назовите признаки опасности наступления глобального экологического кризиса в современный период.

100. Что понимается под «техносферой»? Как возникло понятие о ноосфере и какой в него вкладывается смысл? Какие положения ноосферного развития вызывают наибольшие дискуссии? Почему ноосферное мировоззрение считается утопичным? Рассмотрите спектр современных представлений о путях развития человеческой цивилизации: алармизм (доклады Римского клуба), технократизм, консервационизм, коэволюция Человека и Биосферы.

101. Охарактеризуйте строение, газовый состав и роль атмосферы для жизни на Земле. Назовите ключевые точки в эволюции атмосферы, повлиявшие на эволюцию биосферы в целом. Укажите причины и экологические последствия разрушения озонового слоя. Какие существуют договоренности на международном уровне в связи с этой проблемой?

102. Назовите причины и последствия явлений смога разных типов (лондонский, лос-анжелесский, полярный) и кислотных дождей. Каковы пути решения проблемы?

103. Как влияет загрязнение атмосферы аэрозолями и «парниковыми» газами и истончение озонового слоя на изменение климата? Обсудите проблему помутнения атмосферы в связи с влиянием на климат и на биосферу.

104. Расскажите об антропогенном воздействии на ионосферу и магнитосферу.

105. Как представлена структура гидросферы на Земле? Расскажите о запасах пресных вод и их размещении, о проблеме исчерпаемости доступных источников пресной воды. Каковы пути борьбы с истощением запасов пресных подземных вод? Какая информация включается в Водный кадастр? Что собой представляют водоохранные зоны санитарной защиты? Объясните, как влияет на окружающую среду сооружение искусственных водохранилищ и мелиоративных систем?

106. Расскажите об образовании и составе сточных вод и о проблемах, связанных с загрязнением поверхностных вод суши сточными водами. Назовите основные загрязнители океана, укажите их экологическую роль. Каковы задачи мониторинга водных объектов и кто его поводит? Кто осуществляет государственный контроль за использованием и охраной водных объектов? Какие положения Водного кодекса обеспечивают охрану и рациональное использование водных объектов?

107. Каковы границы и химический состав литосферы? Расскажите о взаимосвязи литосферы с другими оболочками Земли. Охарактеризуйте масштабы техногенных нарушений литосферы человеком: последствия опустошения месторождения полезных ископаемых, причины и последствия антропогенного прогибания земной коры, антропогенных землетрясений.

108. Как образована педосфера (эдафосфера)? Охарактеризуйте земельный фонд и земельные ресурсы мира. Назовите виды разрушающего антропогенного воздействия на почву. Проведите сравнительный анализ сельскохозяйственной экосистемы с естественной экосистемой. Определите управляемые параметры и естественные ограничители возможностью управления агроэкосистемой (географические, биологические, экономические). Оцените стратегии управления агроэкосистемой с точки зрения вложений антропогенной энергии. Какая стратегия является экологически и экономически более целесообразной?

109. Проанализируйте направления экологизации агроэкосистемы: в системе обработки почвы, в системе удобрений, системе защиты растений, в селекции растений и животных, в оптимизации структуры агроэкосистемы, в обеспечении свойства самоподдержания.

110. Проанализруйте позитивные и негативные стороны урбанизации. Опишите особенности урбоэкосистемы. Каковы источники и виды химического, физического загрязнения в городе. Что понимают под видеозагрязнением (визуальным загрязнением окружающей среды). Проанализруйте экологические проблемы автотранспорта и пути экологизации автомобиля. Проблема и пути решения проблемы ТБО в городе. Каковы задачи урбоэкологии? В чем состоит концепция развития городов.

111. Насколько острой является проблема деградации естественных экосистем: снижение биоразнообразия, потеря лесов, опустынивание, адвентизация биосферы. Укажите основные международные соглашения и направления международного сотрудничества по проблеме охраны биологического разнообразия.

112. Почему проблема регулирования роста народонаселения относится к глобальным экологическим проблемам? Как эта проблема решалась в разных странах и какие вызвала противоречия? Каков прогноз демографической ситуации в мире? Каковы особенности демографической ситуации в России?

113. Что понимается под продовольственной безопасностью? Насколько острой является проблема голода в мире? Каковы возможности решения проблемы обеспечения продовольственной безопасности? В чем состояла первая «зеленая революция» и на что должна быть направлена «вторая зеленая» революция? Проанализируйте плюсы и минусы генетически модифицированных растений. В чем различия интенсивной системы сельского хозяйства, органической (биологической) системы земледелия и экологически сбалансированной (компромиссной) системы сельскохозяйственного производства?

114. Насколько актуальной является проблема обеспечения промышленности ресурсами? Проанализируйте масштабы потребления и опасность исчерпания минеральных и энергетических ресурсов, ресурсов воды, древесины. Сформулируйте пути ресурсосбережения.

115. Охарактеризуйте структуру современной энергетики. Каков прогноз энергетики будущего? Проанализируйте возможности и перспективы нетрадиционной энергетики и атомной энергетики. Назовите пути энергосбережения.

116. Каковы задачи промышленной экологии? Охарактеризуйте основные воздействия на окружающую среду и здоровье человека в различных отраслях промышленного производства. Проанализируйте пути решения проблемы обращения с промышленными отходами.

117. Назовите составные части экономического механизма рационального природопользования и охраны природной среды. Расскажите о платности природопользования. Что такое экстерналии? Поясните суть понятия «лицензия», «лимит на природный ресурс», «лимит на выброс (сброс)». В чем состоит отличие платы за использование природных ресурсов от платежей за загрязнение. Как формируются указанные платежи? Что такое базовый норматив платы. Укажите роль экологической экспертизы, экологического менеджмента и экологического аудита, экологической сертификации, экологического страхования как экономико-правовых инструментов рационального природопользования.

118. В чем состоят позитивные и негативные процессы глобализации. Какова связь процессов глобализации с экологическими проблемами? Укажите роль международных межправительственных и общественных организаций, содействующих природоохранному движению и устойчивому развитию.

119. Назовите этапы в истории международного сотрудничества на пути формирования концепции устойчивого развития. Охарактеризуйте вклад Стокгольмской конференции (1972), доклада «Наше общее будущее» (1987), Всемирного форума в Рио-де-Жанейро в формирование концепции устойчивого развития. Каковы уроки и достижения последующих за Рио-92 международных саммитов по устойчивому развитию .

120. Изучите опыт реализации «Повестки дня на XXI век» в странах с развитой природоохранной деятельностью: в США, в ЕС. Каковы возможности перехода на устойчивое развитие Китая и Индии. Каково состояние дел по осуществлению Концепции перехода РФ к устойчивому развитию. Обоснуйте необходимость и пути развития экологического сознания и экологической культуры в России.