- •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 3.2
1. При повышении высоты над уровнем моря в горах происходит:
А) изменение растительности; Б) изменение почв;
В) изменение климата; Г) верны все ответы.
2. Климат преобладающей части равнинной территории рб:
А) аридный; Б) гумидный; В) полуаридный; Г) верного ответа нет.
3. Холодный пояс в рб:
А) отсутствует; Б) занимает северную равнинную часть;
В) занимает вершины высоких гор; Г) верного ответа нет.
3.3. Основные среды жизни
Экологические факторы формируют среды жизни – водную, наземно-воздушную, почвенную. Кроме того, для многих организмов средой жизни являются другие организмы.
Водная среда жизни. Это самая древняя среда, в которой жизнь возникла и долго эволюционировала до того, как первые организмы появились на суше. На долю водной среды приходится более 70% поверхности планеты. Различаются два варианта этой среды – пресноводная и морская.
Главная особенность водной среды – ее высокая плотность, которая выше плотности атмосферы в 800 раз. И давление на населяющие водную среду организмы значительно выше, на каждые 10 м глубины оно возрастает на 1 атм. В водной среде организмы могут парить (водоросли, простейшие, бактерии) или активно перемещаться (рыбы). Значительная часть организмов живет на дне.
Водоросли обитают в слое воды, просвечиваемом солнечным светом. В прозрачной воде свет достигает глубины 200 м. В сильно взмученных пресноводных водоемах светлый слой воды может составлять всего несколько десятков сантиметров.
Важнейшей характеристикой воды является ее химический состав – содержание солей (в том числе биогенов), газов, ионов водорода. По концентрации биогенов, особенно фосфора и азота, водоемы разделяются на бедные (олиготрофные, в РБ их нет), средние (мезотрофные) и богатые (эутрофные).
Содержание кислорода в воде примерно в 20 раз ниже, чем в атмосфере, и составляет 6-8 мл/л, с глубиной концентрация кислорода падает. Снижается она и при повышении температуры (например, в прудах-охладителях тепловых электростанций), а также в стоячих водоемах в зимнее время, когда вода изолирована от атмосферы слоем льда. Недостаток кислорода может стать причиной гибели многих обитателей небольших озер, исключая особо устойчивые к дефициту кислорода виды, подобные карасю или линю, которые могут жить даже при содержании кислорода 0,5 мл/л. Содержание углекислого газа в воде, напротив, выше, чем в атмосфере (примерно в 150 раз).
Концентрация ионов водорода в воде (рН) может меняться в пределах 3,7-7,8. Нейтральными считаются воды с рН= 6,45-7,3. С понижением рН обедняется состав организмов, населяющих водную среду. Речной рак, многие виды моллюсков гибнут при рН ниже 6, окунь и щука могут выдержать понижение рН до 5, голец – до 4,4. В более кислых водах сохраняются лишь некоторые виды микроскопических животных и водорослей. Кислотные дожди, связанные с выбросами в атмосферу больших количеств оксидов серы и азота промышленными предприятиями, стали причиной подкисления вод в озерах Европы и США и резкого обеднения их биологического разнообразия.
Наземно-воздушая среда жизни. Воздух отличается значительно более низкой плотностью по сравнению с водой. По этой причине освоение воздушной среды, которое произошло значительно позже, чем зарождение жизни и ее развитие в водной среде, сопровождалось усилением развития опорных тканей, позволивших организмам противостоять действию закона всемирного тяготения и ветра (скелет у позвоночных животных, хитиновые панцири у насекомых, склеренхима у растений и т.д.). В условиях только воздушной среды ни один организм постоянно жить не может, даже лучшие “летуны” (птицы и насекомые) периодически опускаются на землю. Для перемещения по воздуху организмы выработали специальные приспособления – крылья у птиц, насекомых, некоторых видов млекопитающих и даже рыб, парашютики и крылышки у семян, воздушные мешки у пыльцы хвойных и т.д.
Воздух – плохой проводник тепла, и потому именно в наземно-воздушной среде возникли теплокровные животные, которым легче сохранить тепло, чем обитателям водной среды.
Для жизни в воздушной среде потребовалось формирование более сложных механизмов размножения, которые исключают риск высыхания половых клеток (внутреннее оплодотворение у животных и др.).
В целом возможностей для формирования разнообразных сочетаний факторов в условиях наземно-воздушной среды много больше, чем водной. Именно в этой среде особенно ярко проявляются различия климата разных районов (и на разных высотах над уровнем моря в пределах одного района). Поэтому разнообразие наземных организмов значительно выше, чем водных.
Почвенная среда жизни. Большая часть суши покрыта тонким (по сравнению с толщей земной коры) слоем почвы, названной В.И.Вернадским биокосным телом. Почва представляет собой сложный многослойный “пирог” из горизонтов с разными свойствами, причем состав и толщина “пирога” в разных зонах различны. В РБ зональный ряд почв составляют подзолы, серые лесные почвы и черноземы.
Любая почва представляет собой многофазную систему, в составе которой:
– минеральные частицы – от тончайшего ила до песка и гравия;
– органическое вещество – от тел только что умерших животных и отмерших корней растений до гумуса, в котором это органическое вещество подверглось сложной химической переработке;
– газовая (воздушная) фаза, характер которой во многом определяется физическими свойствами почвы – ее структурой и соответственно плотностью. Газовая фаза почвы всегда обогащена углекислым газом и парами воды и может быть обеднена кислородом, что сближает условия жизни в почве с условиями жизни в водной среде;
– водная фаза. Вода в почве может содержаться в разных количествах (от избытка до крайнего дефицита) и в разных качествах: быть гравитационной, т.е. свободно перемещающейся по капиллярам и наиболее доступной для корней растений и животных организмов; гигроскопической, т.е. входящей в состав коллоидных частиц; газовой, т.е. в форме пара.
Многофазность делает почвенную среду наиболее насыщенной жизнью. В почвах сконцентрирована основная биомасса животных, бактерий, грибов, в ней расположены корни растений, живущих в наземно-воздушной среде, но извлекающих из почвы воду с элементами питания и поставляющие в “темный мир” почвы органическое вещество, накопленное в процессе фотосинтеза на свету. Почва – это главный цех по переработке органического вещества, через нее протекает до 90% углерода, возвращаемого в атмосферу.
Организмы как среда жизни. Нет ни одного вида многоклеточных организмов, который был бы не заселен другими организмами, и в первую очередь, паразитами. При этом существуют суперпаразиты, т.е. паразиты паразитов, причем, до четвертой степени, что очень точно выразил Дж.Свифт:
Под микроскопом он открыл, что на блохе
Живет блоху кусающая блошка;
На блошке той – блошинка-крошка,
В блошинку же вонзает зуб сердито
Блошиночка… и так ad infinitum.
Разные организмы и разные их органы, ткани и клетки имеют свою специфику как жизненные среды и свое паразитарное население, которое в разной степени опасно для хозяина, предоставившего “жилплощадь со столом”. Тем не менее, есть общие особенности этой среды жизни: в ней смягчены колебания внешних условий и практически не ограничены ресурсы пищи.
Кроме паразитов, организмы как среду жизни могут использовать многие виды, которые полезны организму-хозяину, т.е. находятся с ним в отношениях взаимовыгодного сотрудничества – мутуализма.