Техносфера как объект инженерной экологии

Благодаря развитию техники (техногенезу), исторически сформировалась особая реальность — техносфера.

Это относительно самостоятельный естественно-искусственный мир, «вторая природа», где осуществляется разнообразная предметно-практическая деятельность человека.

Техносфера охватывает почти всю биосферу и часть околоземного космоса. Техносфера является объектом инженерной экологии.

Инженерная экология - прикладная дисциплина, представляющая собой систему научно обоснованных инженерно-технических мероприятий, направленных на сохранение качества окружающей среды в условиях растущего промышленного производства. Инженерная экология возникла на стыке технических, естественных и социальных наук. В современном представлении инженерная экология включает в первую очередь промышленную и коммунальную экологию.

К задачам инженерной экологии относится разработка инженерных методов исследования и защиты окружающей природной среды, в результате чего происходит:

· уменьшение воздействия на население и окружающую природную среду загрязняющих веществ химического и биологического происхождения;

· сокращение твердых, жидких и газообразных выбросов промышленных предприятий и транспорта;

· поиск альтернативных источники энергии;

· создание оборудования и технологии обезвреживания и переработки бытовых и промышленных отходов и др.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Изучите теоретический материал и проанализируйте воздействие антропогенных факторов на биосферу. Закрепите полученные знания путем заполнения таблицы, с помощью тестов и контрольных вопросов.

Отчет должен содержать: название темы, цель работы, выполненные задания соответствующего варианта.

Вариант 1

Задание 1. Выберите один правильный ответ. Используйте материалы теоретической части.

1. 1/3 биомассы Земли составляют…

а) животные; б) растения; в) микроорганизмы; г) грибы

2. В состав биоценоза входит…

а) биотоп; б) экотоп; в) почва; г) сообщество растений.

3. Устойчивость экосистемы зависит от…

а) её размеров; в) климатических условий;

б) постоянства цепей питания; г) рельефа;

4. Естественное загрязнение биосферы происходит в результате…

а) пыльных бурь; в) увеличения численности одного из видов;

б) обработки растений пестицидами; г) внесения удобрений.

5. Положительный антропогенный фактор - это …

а) выбросы промышленных предприятий в атмосферу;

б) увеличение количества свалок бытовых отходов;

в) использование химических средств защиты растений;

г) сохранение исчезающих видов животных в заповедниках.

6. Озоновый слой в верхних слоях атмосферы …

а) задерживает тепловое излучение Земли;

б) является защитным экраном от УФ излучения;

в) образовался в результате промышленных загрязнений;

г) способствует разрушению загрязнителей.

7. Ноосферу создает деятельность …

а) животных; в) человека;

б) микроорганизмов; г) растений.

8. Биологические загрязнители, попадающие в окружающую среду

в результате недостаточной санитарной культуры людей – это…

а) гельминты; в) москиты;

б) грызуны; г) клещи.

9. За последние 100 лет концентрация углекислого газа в атмосфере

увеличилась на … %.

а) 3; б) 10; в) 12; г) 15.

10. Особо чувствительными к воздействию низких температур

в условиях ядерной зимы окажутся … леса.

а) хвойные; б) лиственные; в) горные; г) тропические.

Задание 2. Выберите несколько правильных ответов. Используйте материалы теоретической части.

1. Выпадение кислотных дождей имеет следующие последствия для

биосферы:

а) сохранение и увеличение разнообразия видов живых существ;

б) изменение состава биоценозов;

в) поражение и опадение листьев растений;

г) бурный рост растительности;

д) повышение кислотности почвы.

2. Использование пестицидов опасно для всего живого, так как…

а) многие из них являются мутагенами;

б) они распространяются по пищевой цепи и “попадают на стол”

человеку;

в) они являются дорогостоящими;

г) происходит зарастание почвы сорняками;

д) они являются чужеродными для живых организмов.

3. Последствия деятельности человека в области использования

транспорта - …

а) расходуется большое количество кислорода;

б) разливы нефти в морях;

в) пыль и сажа поглощают солнечный свет, прекращается

процесс фотосинтеза;

г) УФ излучение превышает норму на 10 % и более;

д) загрязнение окружающей среды мутагенами;

е) происходит засоление почв.

4. Современные границы техносферы:

а) наличие микроорганизмов в литосфере;

б) донные отложения в Мировом Океане;

в) максимальная глубина бурения;

г) максимальное удаление от Земли космических аппаратов;

д) озоновый экран;

5. Последствия деятельности человека в области производства пищи -

а) пыль и сажа поглощают солнечный свет, прекращается процесс

фотосинтеза;

б) засоление почв;

в) расходуется большое количество кислорода;

г) образуются загрязняющие вещества в результате сжигания

энергоносителей;

д) обильное орошение.

Задание 3. Проанализируйте негативные последствия деятельности человека в биосфере и выявите их причины. Заполните таблицу 2.1.

Таблица 2.1

Деятельность человека в биосфере

Задание 4. Оцените экологическую ситуацию в приведённых примерах, сделайте прогноз возможных изменений в природе (т.е. проследите "цепные реакции").

1. Вырубка леса в бассейне реки приводит к усыханию малых рек – притоков, снижению уровня грунтовых вод, уменьшению влажности почвы, снижению уровня воды в реке и озере, в которое она впадает…….

2.Тепличные газы вызывают потепление климата. За этим следует высвобождение жидкой воды из вечных льдов и повышение уровня Мирового океана………

Вариант 2

Задание 1. Выберите один правильный ответ. Используйте материалы теоретической части.

1. Элементарной единицей биосферы является…

а) экологическая ниша; в) биоценоз;

б) экосистема; г) биотоп.

2. Мощность биосферы определяется …

а) верхним слоем литосферы;

б) количеством живых существ, обитающих в нижних слоях

тропосферы;

в) запасами биогенных веществ;

г) биомассой живущих одновременно на Земле организмов.

3. Ноосферу создает деятельность …

а) человека; в) животных;

б) растений; г) микроорганизмов.

4. Регулирующий механизм в естественных экосистемах - это …

а) экологическая культура; в) социальные законы;

б) конкуренция; г) наказания.

5. Антропогенные ландшафты занимают … % суши Земли.

а) 20; б) 30; в) 50; г) 70.

6. Выпадение кислотных дождей связано с…

а) изменением солнечной радиации;

б) повышением содержания СО2 в атмосфере;

в) увеличением количества озона в атмосфере;

г) выбросами в атмосферу двуокиси серы и оксидов азота.

7. Обильное орошение посевов ведёт к …

а) размножению планктона; в) загрязнению почв;

б) засолению почв; г) деградации почв.

8. Биологические загрязнители, попадающие в окружающую среду

в результате экологической сукцессии – это …

а) клещи; в) гельминты;

б) амёбы; г) патогенные бактерии.

9. Разрушение озонового слоя планеты хлорфторуглеводородами

приводит к …

а) повышению УФ облучения живых организмов;

б) снижение количества О₂ в атмосфере;

в) снижение интеллектуальных возможностей человека;

г) изменению местообитаний животных и растений.

10. «Парниковый эффект» связан с накоплением в атмосфере …

а) мутагенных веществ; в) серной кислоты;

б) углекислого газа; г) радиоактивных веществ.

Задание 2. Выберите несколько правильных ответов. Используйте материалы теоретической части.

1. Производство промышленных материалов …

а) обогащает биосферу природными ресурсами;

б) сопровождается использованием запасов минеральных веществ;

в) требует больших количеств воды;

г) приводит к запылению атмосферы;

д) не приводит к отрицательным последствиям.

2. Выпадение кислотных дождей имеет следующие последствия для

биосферы:

а) сохранение и увеличение разнообразия видов живых существ;

б) бурный рост растительности;

в) повышение кислотности почвы;

г) изменение состава биоценозов;

д) нарушение процесса фотосинтеза у растений.

3. Последствия деятельности человека в области производства энергии

следующие - …

а) загрязнение окружающей среды мутагенами;

б) образуются загрязняющие вещества в результате сжигания

энергоносителей;

в) выпадение кислотных осадков;

г) распад экосистем в результате низких температур и радиации;

д) увеличение содержания углекислого газа в атмосфере.

е) разливы нефти в морях;

4. Техносфера – это…

а) искусственная реальность, расширяющая возможности

человека;

б) совокупность абиотических, биотических и социально-

экономических факторов;

в) область распространения биологической формы жизни на

Земле;

г) область распространения технических устройств, созданных

человечеством;

д) единство живых и минеральных элементов, вовлеченных в

сферу жизни.

5. Последствия деятельности человека в области производства

химических материалов - …

а) загрязнение окружающей среды мутагенами;

б) расходуется большое количество кислорода;

в) распад экосистем в результате низких температур и радиации;

г) разрушение озонового слоя;

д) повышение температуры в верхних слоях атмосферы;

е) использование больших количеств воды.

Задание 3. Проанализируйте негативные последствия деятельности человека в биосфере и выявите их причины. Заполните таблицу 2.2.

Таблица 2.2

Деятельность человека в биосфере

Задание 4. Оцените экологическую ситуацию в приведённых примерах, сделайте прогноз возможных изменений в природе (т.е. проследите "цепные реакции").

а) Применение больших доз удобрений может иметь пагубное влияние на почву, а также на человека: нарушается экологическое равновесие в биоценозах почв,………

б) Нефть отличается высокой температурой замерзания и вязкостью. Чтобы нефть текла по трубопроводам с необходимой скоростью, ее подогревают, что ведёт к протаиванию верхнего слоя вечномерзлых грунтов. Изменение состояния вечной мерзлоты приводит к ……..

Контрольные вопросы

1. Что такое биосфера, каковы её границы? Как определить мощность биосферы?

2. Перечислите регулирующие механизмы гомеостаза в природных и антропогенных экосистемах.

3. Что такое антропогенный обмен веществ? Какие законы развития играют определяющую роль в современном человеческом обществе?

4. Что необходимо сделать для того, чтобы производственные процессы были включены в функцию биосферы?

5. Какие основные виды вмешательства человека в экологические процессы выделил Б.Коммонер?

6. Приведите примеры целенаправленных и непроизвольных антропогенных воздействий на природу.

7. Что понимают под цепной реакцией в природе? Приведите примеры.

8. Почему экологический кризис называют обратной стороной научно-технического прогресса?

9. В чём опасность технократического пути развития человечества?

10. Дайте определение понятию «ноосфера».

11. Что такое «техносфера»? Каковы её границы?

12. Перечислите задачи инженерной экологии.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Акимова, Т. А. Экология. Природа - человек - техника [Текст]: учебник / Т.А. Акимова, А. П. Кузьмин, В.В. Хаскин. – 2-е изд. - М.: Экономика, 2007. - 510 с.

2. Банников, А. Г. Основы экологии и охраны окружающей среды [Текст]: учебник / А. Г.Банников, А. А.Вакулин, А. К. Рустамов – 4-е изд. – М.: Колос, 1999. – 304 с.

3. Горелов, А. А. Экология [Текст]: учебник / А.А.Горелов – 2-е изд. - М.: Академия, 2007. – 400 с.

Поиск по сайту: