- •Предисловие
- •Часть 1. Введение в экологию
- •Глава 1. Экология: круг проблем, история, структура
- •1.1. История экологии
- •Тест для самоконтроля к разделу 1.1
- •1.2. Структура современной экологии
- •Тест для самоконтроля к разделу 1.2
- •1. Укажите правильный набор наук, которые входят в состав социальной экологии:
- •2. Какая экологическая наука выделена по методу исследования?
- •3. Укажите правильный набор наук, которые входят в состав прикладной экологии:
- •Контрольные вопросы к главе 1
- •Вопрос для обсуждения к главе 1
- •Глава 2. Состояние окружающей среды и развитие экологии в башкортостане
- •2.1. Состояние окружающей среды
- •Тест для самоконтроля к разделу 2.1
- •2.2. Состояние экологических исследований
- •Тест для самоконтроля к разделу 2.2
- •1. В какой области экологии работает в.Н. Майстренко?
- •2. В какой области экологии работает м.Г.Баянов?
- •3. В какой области экологии работают б.М.Миркин и ф.Х.Хазиев?
- •Контрольные вопросы к главе 2
- •Вопрос для обсуждения
- •Часть 2. Основы общей экологии
- •Глава 3. Экологические факторы
- •3.1. Классификация экологических факторов
- •Тест для самоконтроля к разделу 3.1
- •1. Свет является фактором:
- •2. Какие экологические факторы определяются удаленностью экосистемы от экватора и от океана?
- •3. Биотические экологические факторы определяются:
- •3.2. Характеристика важнейших абиотических факторов
- •Климатическая характеристика сельскохозяйственных зон рб
- •Тест для самоконтроля к разделу 3.2
- •1. При повышении высоты над уровнем моря в горах происходит:
- •2. Климат преобладающей части равнинной территории рб:
- •3. Холодный пояс в рб:
- •3.3. Основные среды жизни
- •Контрольные вопросы к главе 3
- •Вопрос для обсуждения
- •Глава 4. Экология видов
- •4.1. Законы аутэкологии
- •Тест для самоконтроля к разделу 4.1
- •1. Аутэкология – это наука, которая изучает:
- •2. Пределы толерантности распределения вида – это:
- •3. Фактором, который лимитирует урожай культурных растений в степной зоне, является:
- •4.2. Адаптации
- •Контрольные вопросы к разделу 4.2
- •4.3. Жизненные формы и экологические группы
- •1. Виды одной жизненной формы:
- •2. Кто первым предложил систему жизненных форма растений?
- •3. Виды одной экологической группы:
- •4.4. Стратегии поведения (выживания) организмов
- •Тест для самоконтроля к разделу 4.4
- •4.5. Биологическое разнообразие
- •Контрольные вопросы к разделу 4.5
- •4.6. Биологическая индикация
- •Тест для самоконтроля к разделу 4.6
- •1. Какие признаки живых организмов могут быть использованы при биологической индикации?
- •2. Бриометром называется:
- •4.7. Функциональные группы видов
- •Тест для самоконтроля к разделу 4.7
- •4.8. Популяция
- •Тест для самоконтроля к разделу 4.8
- •Контрольные вопросы к разделу 4.8
- •Глава 5. Взаимоотношения организмов
- •5.1. Горизонтальные взаимоотношения
- •Тест для самоконтроля к разделу 5.1
- •1. Горизонтальными называются отношения организмов:
- •2. Конкуренцией называются отношения, при которых организмы:
- •3. Как взаимопомощь между растениями можно рассматривать:
- •5.2. Вертикальные взаимоотношения
- •Тест для самоконтроля к разделу 5.2
- •5.3. Сигнальные взаимоотношения
- •Тест для самоконтроля к разделу 5.3
- •1. Яркая окраска венчика цветка является зрительным сигналом, который помогает растению:
- •2. Феромонами называются:
- •3. Фитонциды – это:
- •Контрольные вопросы к главе 5
- •Вопросы для обсуждения
- •Глава 6. Экосистема
- •6.1. Состав и классификация экосистем
- •Тест для самоконтроля к разделу 6.1
- •6.2. Почва
- •Тест для самоконтроля к разделу 6.2
- •1. Процесс выщелачивания характерен для:
- •2. Плодородие почвы определяется по:
- •6.3. Круговорот веществ и поток энергии в экосистеме
- •Тест для самоконтроля к разделу 6.3
- •6.4. Биологическая продукция и биомасса
- •Тест для самоконтроля к разделу 6.4
- •1. Какая из перечисленных экосистем имеет самую высокую. Биологическую продукцию?
- •2. Отношение биологической продукции к биомассе в лесу составляет:
- •3. В какой экосистеме биологическая продукция может быть больше, чем биомасса?
- •6.5. Аккумуляция организмами загрязняющих веществ
- •Контрольные вопросы к разделу 6.5
- •6.6. Экологические сукцессии
- •Тест для самоконтроля к разделу 6.6
- •1. Какое изменение экосистемы относится к автогенным сукцессиям?
- •2. Какова причина массового развития цианобактерий в водоеме?
- •3. По какому признаку различаются автогенные и аллогенные сукцессии?
- •6.7. Экологическое равновесие
- •Тест для самоконтроля к разделу 6.7
- •1. Флюктуациями экосистемы называются:
- •2. При экологическом равновесии в экосистеме:
- •3. Конструирование экологического равновесия возможно:
- •Контрольные вопросы к главе 6
- •Вопрос для обсуждения
- •Глава 7. Биосфера
- •7.1. Общая характеристика биосферы
- •Тест для самоконтроля к разделу 7.1
- •7.2. Абиогенные составляющие биосферы
- •Тест для самоконтроля к разделу 7.2
- •1. В атмосфере Земли преобладает:
- •2. Какая часть площади урбанизированных территорий покрыта техногенными грунтами?
- •3. На долю пресной воды в гидросфере приходится:
- •7.3. Круговороты веществ в биосфере
- •Тест для самоконтроля к разделу 7.3
- •7.4. Влияние человека на биосферу
- •Тест для самоконтроля к разделу 7.4
- •1. Озоновый слой расположен на высоте:
- •2. Для сохранения озонового слоя необходимо:
- •3. Под влиянием кислотных дождей происходит:
- •7.5. Ноосфера
- •Контрольные вопросы к главе 7
- •Вопрос для обсуждения
- •Часть 3. Рациональное природопользование и охрана экосистем рб
- •Глава 8. Рациональное использование естественных экосистем
- •8.1. Лесные экосистемы
- •Тест для самоконтроля к разделу 8.1
- •1. К главному лесопользованию относится:
- •2. При использовании лесов первой группы допускается:
- •3. Рекреационным лесопользованием называется:
- •8.2. Естественные кормовые угодья
- •Тест для самоконтроля к разделу 8.2
- •1. Какая группа видов растений характерна для петрофитных степей?
- •2. Какая группа растений характерна для горных суходольных лугов рб?
- •3. Основным способом восстановления степной растительности в рб является:
- •8.3. Водные экосистемы
- •Тест для самоконтроля к разделу 8.3
- •1. Какая часть общего водозабора в рб расходуется на промышленные нужды?
- •2. Какие виды рыб составляют основу промысловых уловов в рб?
- •8.4. Болотные экосистемы
- •Тест для самоконтроля к разделу 8.4
- •1. Какие растения представлены на низинных болотах?
- •2. На верховых болотах растут:
- •3. Влияние болот на окружающую среду проявляется в том, что они:
- •8.5. Горные экосистемы
- •Тест для самоконтроля к разделу 8.5
- •1. Особенностями горных экосистем являются:
- •Контрольные вопросы к главе 8
- •Вопросы для обсуждения
- •Глава 9. Охрана естественных экосистем
- •9.1. Уровни охраны природы
- •Тест для самоконтроля к разделу 9.1
- •1. В Красную книгу включаются:
- •2. Доля опт от общей площади рб составляет:
- •9.2. Охраняемые природные территории рб
- •Тест для самоконтроля к разделу 9.2
- •Контрольные вопросы к главе 9
- •Вопрос для обсуждения
- •Глава 10. Сельскохозяйственные экосистемы
- •10.1. История сельского хозяйства рб
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.1
- •1. Выберите самое экологичное сельскохозяйственное животное:
- •2. Соотношение коров и лошадей в современном сельском хозяйстве рб составляет:
- •3. Средние удои (л/год) и привесы в рб в настоящее время составляют:
- •10.2. Агроэкология и ее задачи
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.2
- •1. Агроэкология – это наука
- •10.3. Агроэкосистема
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.3
- •1. Агроэкосистема – это:
- •2. В почве агроэкосистемы сосредоточены:
- •Контрольные вопросы
- •10.4. Совершенствование структуры землепользования и регулирование поголовья скота
- •Контрольные вопросы к разделу 10.4
- •10.5. Поддержание плодородия почв
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.5
- •10.6. Экология растениеводства
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.6
- •10.7. Защита растений
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.7
- •10.8. Экология животноводства
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.8
- •2. Самым адаптивным сельскохозяйственным животным для условий рб является:
- •3. Экономически оправдано вывозить навоз на поля, удаленные от фермы на расстояние не более:
- •10.9. Сельскохозяйственное загрязнение
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.9
- •1. Какой вид загрязнения относится к сельскохозяйственному?
- •10.10. Энергосбережение
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.10
- •1. В рб в последние годы затраты энергии в сельском хозяйстве снизились за счет:
- •10.11. Продовольственная безопасность рб: настоящее и будущее
- •Тест для самоконтроля к разделу 10.11
- •1. На 1 жителя рб приходится площадь пашни, равная:
- •2. На 1 жителя рб производится зерна (кг/год):
- •Контрольные вопросы к главе 10
- •Вопросы для обсуждения
- •Глава 11. Экология города
- •11.1. Урбанизация
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.1
- •1. К 2000 г. Городское население планеты составило:
- •2. В рб доля городского населения в 2000 г. Составила:
- •3. Основным положительным моментом урбанизации является:
- •11.2. Особенности городских экосистем
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.2
- •1. Личное потребление воды в сутки в городах составляет:
- •2. В рб на одного горожанина “работает” сельскохозяйственных угодий:
- •3. Экосистемы городов:
- •11.3. Загрязнение атмосферы и воды
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.3
- •1. Какой из перечисленных городов рб имеет самую загрязненную атмосферу?
- •2. В рб самое большое количество загрязняющих веществ сбрасывает в воду город:
- •3. По какому из перечисленных веществ отмечена очень высокая степень загрязнения атмосферы в Стерлитамаке в 2003 г.?
- •11.4. Экологические проблемы городского транспорта
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.4
- •1. Число автомобилей в мире составляет:
- •2. На 1 тысячу жителей рб в среднем приходится личных автомобилей:
- •3. Средний расход горючего на 100 км пути у легкового автомобиля составляет:
- •11.5. Физическое загрязнение городской среды
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.5
- •1. Ухудшение слуха наступает при шумовом загрязнении с уровнем выше (в дб):
- •2. Допустимая радиационная нагрузка за счет бытовой радиации составляет (мбэр/год):
- •11.6. Бытовые стоки и бытовые отходы
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.6
- •1. Среднее количество коммунальных стоков на одного человека в городах рб составляет (л):
- •11.7. Озеленение
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.7
- •1. По санитарным нормам на каждого горожанина в черте города должно приходиться леса (м2):
- •2. Экологически оправданные типы зеленых насаждений характеризуются:
- •11.8. Экология жилища
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.8
- •11.9. Мегаполисы мира и концепция экосити
- •Тест для самоконтроля к разделу 11.9
- •1. К мегаполисам относятся города с населением свыше (млн. Чел.):
- •2. Экосити – это:
- •Контрольные вопросы к главе 11
- •Вопросы для обсуждения
- •Глава 12. Экология промышленности
- •12.1. Экосистемный подход в промышленной экологии
- •12.2. Проблемы энергетики
- •Тест для самоконтроля к разделу 12.2
- •12.3. Классификация загрязняющих веществ и экологические нормативы
- •Тесты для самоконтроля к разделу 12.3
- •1. Какое вещество относится к первому классу загрязнения?
- •2. Какой экологический нормативный показатель используется для оценки загрязнения атмосферы автомобилем?
- •3. Какой экологический нормативный показатель используется для оценки сброса промышленным предприятием загрязняющих веществ в водоем?
- •12.4. Характеристика наиболее опасных загрязняющих веществ
- •Тест для самоконтроля к разделу 12.4
- •12.5. Загрязнение атмосферы
- •Тест для самоконтроля к разделу 12.5
- •1.Толщина загрязненного слоя атмосферы над г. Уфой составляет:
- •2. Главной причиной образования смога над городом является:
- •3. Главными виновниками загрязнения атмосферного воздуха в рб являются:
- •12.6. Загрязнение воды
- •Тест для самоконтроля к разделу 12.6
- •1. Главной отраслью хозяйства, повинной в загрязнении поверхностных вод в рб является:
- •2. Основные вещества, загрязняющие поверхностные воды в рб:
- •12.7. Загрязнение почв
- •Тест для самоконтроля к разделу 12.7
- •1. В направлении господствующих ветров загрязняющие вещества из труб промышленных предприятий могут рассеиваться на расстояние:
- •2. Загрязнение почв вдоль автомобильных трасс ограничивается полосами шириной:
- •12.8. Очистные сооружения
- •Тест для самоконтроля к разделу 12.8
- •1. При каком виде очистки используется электролиз?
- •2. Активный ил – это:
- •12.9. Проблема твердых отходов
- •Тест для самоконтроля к разделу 12.9
- •1. Наибольшее количество твердых отходов на территории рб накоплено:
- •2. Количество твердых промышленных отходов, которые накоплены в рб, составляет:
- •3. Рекультивацией называется:
- •Контрольные вопросы к главе 12
- •Вопросы для обсуждения
- •Часть 4. Социальная экология
- •Глава 13. Экологические мировоззрения в начале третьего тысячелетия
- •13.1. Сциентизм
- •13.2. Алармизм
- •13.3. Консервационизм
- •13.4. Экологический реализм
- •Контрольные вопросы к главе 13
- •Глава 14. Методы управления природопользованием
- •14.1. Экономические механизмы рационального природопользования
- •Тест для самоконтроля к разделу 14.1
- •1. На величину квоты на загрязнение, выделяемую промышленному предприятию, влияет:
- •2. Доля экологических инвестиций в бюджете развитых стран составляет:
- •14.2. Экологическая экспертиза и овос
- •Тест для самоконтроля к разделу 14.2
- •1. Государственная экологическая экспертиза проводится:
- •2. Возможно проведение экологического мониторинга за состоянием:
- •14.3. Экологическое право
- •Тест для самоконтроля к разделу 14.3
- •1. Какие из перечисленных правонарушений преследуются в уголовном порядке?
- •14.4. Экологическая безопасность рб
- •Контрольные вопросы к разделу 14.4
- •Вопросы для обсуждения
- •Глава 15. Нравственно-этические аспекты рационального природопользования
- •15.1. Экология и нравственность
- •15.2. Экологическое образование
- •15.3. Общественные экологические движения (“зеленые”)
- •15.4. Экология и религия
- •Контрольные вопросы к главе 15
- •Глава 16. Устойчивое развитие
- •16.1. Регулирование роста народонаселения
- •Тест для самоконтроля к разделу 16.1
- •1. Средний коэффициент рождаемости в мире равен:
- •2. Средняя продолжительность жизни в странах с коэффициентом рождаемости больше 6 составляет:
- •3. Детская смертность в странах с коэффициентом рождаемости больше 6 составляет (на 1000 новорожденных):
- •16.2. Продовольственная безопасность
- •Тесты для самоконтроля к разделу 16.2
- •1. Среднемировое производство зерна на душу населения, достаточное для обеспечения продовольственной безопасности, должно составлять не менее:
- •16.3. Решение энергетической проблемы
- •Тест для самоконтроля к разделу 16.3
- •16.4. Ресурсосбережение
- •Тест для самоконтроля к разделу 16.4
- •1. Ресурсосбережение в промышленности возможно за счет:
- •16.5. Контроль уровня загрязнения
- •16.6. Охрана биологического разнообразия
- •16.7. Преодоление потребительского подхода
- •16.8. Роль международного сотрудничества
- •16.9. “Концепция перехода Российской Федерации к устойчивому развитию”
- •Контрольные вопросы к главе 16
- •Вопросы для обсуждения
- •Заключение
- •Ответы на вопросы тестов
- •Краткий словарь основных терминов и понятий
- •Основная литература
Тест для самоконтроля к разделу 6.4
1. Какая из перечисленных экосистем имеет самую высокую. Биологическую продукцию?
А) степь; Б) болото; В) поле пшеницы; Г) заросли тростника на озере.
2. Отношение биологической продукции к биомассе в лесу составляет:
А) 5; Б) 10; В) 20; Г) 50.
3. В какой экосистеме биологическая продукция может быть больше, чем биомасса?
А) луг; Б) лесная культура; В) озеро; Г) болото.
6.5. Аккумуляция организмами загрязняющих веществ
Под аккумуляцией веществ организмами понимается накопление в их тканях минеральных элементов и некоторых соединений, находящихся в окружающей среде в низких концентрациях. Так, например, концентратором свинца является одуванчик лекарственный, который может быть использован для биологической очистки почвы от этого тяжелого металла. Концентраторами ртути являются рыбы, что может, при использовании их в пищу, стать причиной тяжелых заболеваний и даже смерти человека. Так, в ФРГ считается, что при ежедневном употреблении в течение двух недель в пищу по 500 г рыбы, выловленной в Северном море, возможно тяжелое отравление со смертельным исходом.
Возможно накопление в костных и жировых тканях животных токсичных органических соединений – бенз(а)пирена, диоксинов. Организмы активно концентрируют радиоактивные изотопы из воды и воздуха, попадающих в их тело.
В пищевых цепях происходит повышение концентрации некоторых веществ в организмах. Например, при переходе от первого трофического уровня ко второму увеличивается концентрация азота и фосфора, так как в животных тканях больше белка, в состав которого входят эти элементы. Однако, если содержание азота или фосфора увеличивается в 2-3 раза, то многие минеральные элементы и некоторые соединения накапливаются несравненно более активно. При переходе с одного трофического уровня на другой их концентрация может возрастать в 10 и более раз.
В итоге в тканях организмов высоких трофических уровней содержание этих веществ может превышать их концентрацию в окружающей среде в тысячи раз. Так, концентрация свинца в организмах зоопланктона может быть выше, чем в окружающей среде, в 300 раз, а у моллюсков бентоса – в 4000 раз.
В тканях животных содержание пестицида ДДТ за счет посредников в пищевой цепи может быть выше, чем в окружающей среде, в 50-100 тыс. раз. В промышленных городах нередко концентрация загрязняющих веществ в материнском молоке повышается настолько, что оно становится опасным для младенцев.
Контрольные вопросы к разделу 6.5
1. Что такое биологическая аккумуляция веществ?
2. Приведите пример повышения концентрации загрязняющих веществ при их прохождении по пищевой цепи.
3. Какие опасные загрязняющие вещества концентрируют рыбы?
4. С чем связано повышение концентрации загрязняющих веществ в материнском молоке?
6.6. Экологические сукцессии
Экологическая сукцессия – это процесс постепенного изменения состава, структуры и функции экосистемы под влиянием внутренних (автогенные сукцессии) или внешних (аллогенные сукцессии) факторов. Сукцессии, которые вызываются влиянием человека, называются антропогенными сукцессиями.
Автогенные сукцессии могут быть первичными и вторичными. При первичных сукцессиях экосистема формируется в условиях, где до этого отсутствовали или были незначительно представлены живые организмы. Примеры таких сукцессий – зарастание скал, отложений песка у русла реки, отвала пустой породы. Во всех этих случаях происходит смена видов растений, животных и микроорганизмов и формируется почва. Так, при зарастании скал сменяют друг друга лишайники, мхи, травы, кустарники и деревья. При зарастании отвалов на смену однолетникам приходят многолетние травы, а затем (в лесной зоне) – кустарники и деревья. При зарастании озера почва не формируется, но образуется торф. Первая стадия этой сукцессии – низинное травяное болото, которое постепенно превращается в переходное болото, а затем – в верховое (см. раздел 8.4).
Особенно важную роль играют первичные сукцессии при самозарастании отвалов пустой породы вокруг предприятий горнодобывающей промышленности (Учалы, Кумертау, Сибай). Человек может ускорять эти сукцессии, покрывая поверхность отвала тонким слоем почвы или торфа и высевая смеси семян многолетних трав.
При вторичных сукцессиях происходит восстановление нарушенных экосистем, например, зарастание вырубки лесом, зацелинение залежи, зарастание рудеральными растениями участков, где уничтожена растительность, восстановление травостоя на сбитом пастбище при снижении количества пасущихся животных и т.д.
В ходе залежных сукцессий восстанавливается плодородие почвы, в прошлом такой вариант восстановления плодородия использовался в так называемых залежно-переложных системах, когда периодически участки пашни забрасывались и на них постепенно восстанавливались естественная растительность. В настоящее время в РБ значительно снижена площадь пашни – из нее исключено почти 500 тыс. га малопродуктивных эродированных земель. На части этих земель высеяны многолетние травы, но на значительной площади происходят залежные сукцессии. В первые годы на залежах преобладают полевые сорняки, но они быстро сменяются рудеральными растениями, которые не засоряют посевы. Со временем (через 10-15 лет) рудеральные травы сменяются видами естественных сообществ – луговых и степных.
Вторичной сукцессией является и восстановление экосистемы озера после его эвтрофикации.
В ходе аллогенной сукцессии в экосистему внедряются виды, устойчивые к действию вызвавшего сукцессию фактора, и, наоборот, исчезают те виды, которые не устойчивы к этому фактору.
Для экосистем РБ наиболее характерны следующие аллогенные сукцессии:
пастбищная дигрессия, вызванная выпасом скота. При этом происходит обеднение видового состава растений и разрастаются виды, устойчивые к вытаптыванию и поеданию (на лугах – клевер ползучий, лапчатка гусиная, одуванчик, подорожник, кульбаба осенняя, полынь, бодяк; в степях – полынь австрийская). Продуктивность травостоя снижается в 3-5 раз, уплотняются почвы. На склонах гор возможно развитие эрозии почв;
рекреационная сукцессия под влиянием рекреации, как правило, в зеленых зонах городов. Вначале нарушается травяной покров – уменьшается процент покрытия почвы растениями, а затем лесные травы и кустарнички заменяются луговыми или даже рудеральными видами. При дальнейшем усилении вытаптывания уничтожаются подрост и подлесок, уплотняется почва и исчезает лесная подстилка. У деревьев уменьшается радиальный прирост, развиваются болезни корневых систем, что ведет к усыханию деревьев. Исчезают лесные птицы и появляются птицы-спутники человека (чаще всего вороны);
эвтрофикация водоемов, происходящая в результате повышения в воде концентрации питательных элементов, как правило, нитратов и фосфатов. В ходе сукцессии массово развиваются цианобактерии, при разложении мертвой биомассы которых расходуется кислород, растворенный в воде, и выделяются токсичные вещества. Это резко обедняет видовой состав экосистемы, гибнут почти все виды рыб, массово разрастаются ряска и роголистник. Эвтрофикация является бичом большинства пресноводных озер, в которые попадают стоки с полей, загрязненные удобрениями, или бытовые стоки.