ДЕ 4 Глобальные экологические проблемы 1 страница

"Парниковый эффект"

"Озоновые дыры"

Проблема кислотных осадков

Энергетическая проблема

Проблемы народонаселения и продовольствия

Сокращение биоразнообразия

Тема: "Парниковый эффект"
Содержащиеся в атмосфере пары воды, метан, углекислый газ, озон, оксиды азота и другие газы вызывают …

			«парниковый эффект»
			«фотохимический смог»
			«озоновые дыры»
			«кислотные дожди»

Решение:
Пары воды, метан, углекислый газ, озон, оксиды азота и другие газы, содержащиеся в атмосфере, вызывают «парниковый эффект». «Парниковый эффект» связан с тем, что «парниковые газы» задерживают длинноволновое тепловое излучение с поверхности Земли, вызывая повышение температуры приземного слоя воздуха. Этот процесс осуществлялся на планете в течение всей истории Земли, создавая благоприятные условия для жизнедеятельности организмов. Увеличение поступления в атмосферу «парниковых газов» антропогенного происхождения ведет к усилению «парникового эффекта» и повышению среднегодовой температуры воздуха на Земле.

Тема: "Парниковый эффект"
По своему происхождению «парниковый эффект» – это …

			естественное атмосферное явление
			естественное литосферное явление
			эффект поглощения тепла гидросферой
			искусственно созданный процесс

Решение:
«Парниковый эффект» был обнаружен Ж. Фурье в 1824 году и впервые количественно исследован С. Аррениусом в 1896 г. Это процесс, при котором поглощение и испускание инфракрасного излучения атмосферными газами вызывает нагрев атмосферы и поверхности планеты (см. рис.). «Парниковый эффект» – это естественное атмосферное явление, он осуществлялся на планете в течение всей истории Земли, создавая благоприятные условия для жизнедеятельности организмов. Если бы на Земле вообще не было «парникового эффекта», то средняя температура на нашей планете была бы ниже –15°С, а так, благодаря парниковым газам, она составляет +14°С. «Парниковый эффект» вызывают пары воды, метан, углекислый газ, озон, оксиды азота и другие газы, содержащиеся в атмосфере.

«Парниковый эффект» как естественное явление

Тема: "Парниковый эффект"
Деградация растительности и сокращение площади лесов нарушают круговорот углерода в экосистемах и способствуют ___________ «парникового эффекта».

			усилению
			ослаблению
			нейтрализации
			стабилизации

Решение:
Увеличение «парникового эффекта» связывают с избыточным поступлением в атмосферу «парниковых газов» и, в первую очередь Возможность биосферного круговорота углерода нейтрализовать избыток углекислого газа техногенного происхождения зависит от степени нарушения глобальной биоты. Согласно существующей оценке, растения абсорбируют несколько больше половины современной ежегодной техногенной прибавки углекислого газа. Неполнота ассимиляции избыточного связана с уменьшением биомассы и продуктивности растений при антропогенной деградации растительности планетарного масштаба и при быстро сокращающейся площади лесов. В качестве одного из направлений по противодействию усиления «парникового эффекта» рассматривается восстановление ассимиляционного аппарата биосферы (сохранение сложившихся круговоротов; соблюдение допустимых пределов воздействия на экосистемы; сохранение и восстановление лесов и др.).

Тема: "Парниковый эффект"
Реально действующим международным документом, направленным на сокращение выбросов «парниковых газов», является …

			Киотский протокол
			Монреальский протокол
			Базельская конвенция
			Венская конвенция

Решение:
Киотский протокол (принят в 1997 г. в г. Киото) является юридически обязательным соглашением, в соответствии с которым промышленно развитые страны обязаны сократить к 2008–2012 гг. свои общие выбросы «парниковых газов» на 5,2% относительно уровня 1990 г. Для симуляции деятельности стран в этом направлении протокол включает режим квотирования выбросов и возможность торговли достигнутыми сокращениями выбросов. В настоящее время большинство стран, участвовавших в принятии данного документа, его ратифицировали (в том числе Россия). Киотский протокол является реальной и конкретной международной деятельностью, направленной на сокращение выбросов «парниковых газов».

Тема: "Парниковый эффект"
Основной причиной изменения климата в сторону потепления считается …

			рост «парникового эффекта»
			увеличение активности Солнца
			изменение течений в океане
			истощение озонового слоя

Решение:
Поскольку изменение климата в сторону потепления у большинства ученых не вызывает сомнения, рассматриваются разные гипотезы этого явления. Основной причиной потепления признается рост «парникового эффекта», обусловленный повышением концентрации «парниковых газов» в атмосфере (паров воды, углекислого газа, метана, оксидов азота, ХФУ и др.). Например, концентрация углекислого газа за последние 100 лет выросла с 280 до 367 частей на миллион, то есть на 31%. В докладе Международной группы экспертов по проблеме климатических изменений (МГЭИК) сообщается, что существует высокая положительная корреляция между концентрацией «парниковых газов» и отклонениями глобальной температуры атмосферы. МГЭИК утверждает, что к 2100 г. температура на Земле повысится на 2–4°С.

Тема: "Парниковый эффект"
Реально действующим международным документом, направленным на сокращение выбросов «парниковых газов», является …

			Киотский протокол
			Монреальский протокол
			Базельская конвенция
			Венская конвенция

Решение:
Киотский протокол (принят в 1997 г. в г. Киото) является юридически обязательным соглашением, в соответствии с которым промышленно развитые страны обязаны сократить к 2008–2012 гг. свои общие выбросы «парниковых газов» на 5,2% относительно уровня 1990 г. Для симуляции деятельности стран в этом направлении протокол включает режим квотирования выбросов и возможность торговли достигнутыми сокращениями выбросов. В настоящее время большинство стран, участвовавших в принятии данного документа, его ратифицировали (в том числе Россия). Киотский протокол является реальной и конкретной международной деятельностью, направленной на сокращение выбросов «парниковых газов».

Тема: "Озоновые дыры"
Одним из современных антропогенных факторов негативного воздействия на озоновый слой является …

			ракетная техника
			гелиоэнергетика
			линии электропередач
			компьютерная техника

Решение:
В последние пятьдесят лет зона стратосферы, где находится озоновый слой, подвергается постоянному воздействию ракетной техники. Запуск мощных ракет, ежедневные полеты реактивных самолетов в высоких слоях атмосферы, испытания ядерного оружия являются главными современными антропогенными факторами воздействия на озоновый слой. При использовании ракетоносителей, в первую очередь на твердом топливе, возникают принципиально новые проблемы, так как это топливо содержит много соединений хлора и азота. Например, для ускорителей американского «Спейсшатл» при подъеме на высоту 50 км при общей массе полезного груза 29,5 т количество наиболее опасных для озонового слоя отходов составляет: хлор и его соединения – 187 т; оксиды азота (NOx) – 7 т; оксиды алюминия (в виде аэрозолей) – 177 т. Подсчитано, что один полет «Спейсшатл» разрушает до 10 млн т озона. Поскольку озона в стратосфере всего около 3 млрд т, то, очевидно, что при постоянных запусках в космос современной ракетной техники его концентрация в озоновом слое существенно снижается.

Тема: "Озоновые дыры"
Наиболее распространенными негативными для здоровья человека последствиями истощения озонового слоя являются поражения …

			органов зрения
			органов дыхания
			нервной системы
			эндокринной системы

Решение:
Истощение озонового слоя увеличивает поток ультрафиолетовых лучей к поверхности Земли, что создает опасность для здоровья человека. По данным Мексиканского университета, самыми распространенными недугами, появляющимися у людей в результате воздействия ультрафиолетовых лучей в связи с разрушением озонового слоя, являются поражения органов зрения: катаракта, ухудшение состояния сетчатки и глазного дна, различные наросты и новообразования. Если в случае катаракт, наростов и новообразований может помочь хирургия глаза, то процесс ухудшения состояния сетчатки и глазного дна практически необратим. По данным ООН, разрушение озонового слоя приводит к появлению в мире 100 тыс. новых случаев катаракты. Раньше подобные заболевания появлялись к старости, в настоящее время первые признаки этих тяжелых недугов выявляются в возрасте 20–25 лет.

Тема: "Озоновые дыры"
Ультрафиолетовое излучение относится к числу ионизирующих излучений и является ___________ фактором среды обитания.

			мутагенным
			аллергенным
			психогенным
			токсическим

Решение:
Жесткое (длина волны < 320 нм) ультрафиолетовое излучение относится к числу ионизирующих излучений, и, следовательно, является мутагенным фактором среды обитания. Воздействие УФЛ-лучей на живые организмы проявляется на клеточном уровне, главной мишенью являются молекулы ДНК, повреждение которых приводит к генным мутациям. Последствиями мутаций могут быть такие тяжелые заболевания у человека, как рак кожи (меланома, карцинома и т.п.). До 90% всех повреждений ДНК возникает при облучении светом длиной волны около 300 нм.

Тема: "Озоновые дыры"
Одним из активных разрушителей озона в настоящее время считается …

			метан
			этан
			пропан
			бутан

Решение:
Список веществ, разрушающих озон, включает около 100 наименований. Природным фактором, разрушающим озон, в настоящее время считается метан. Его поставщиком являются болота и другие естественные источники (извержения вулканов, гидрат метана – лед на дне океана, 1 см³ которого содержит 160 см³ метана в газообразном состоянии). Еще одной природной причиной разрушения озонового слоя из-за поступления в стратосферу атомарного хлора является хлорметан (CH₃Cl) – продукт жизнедеятельности организмов в океане и продукт горения при лесных пожарах на суше. Источником метана являются сельскохозяйственные угодья при выращивании риса, свалки и др.

Тема: "Озоновые дыры"
Впервые о факте обнаружения __________________ сообщили в 1985 г. английские специалисты по исследованию атмосферы.

			истощения озонового слоя
			выпадения кислотных осадков
			появления «парникового эффекта»
			ускорения таяния ледников

Решение:
О неожиданном факте обнаружения истощения озонового слоя сообщили специалисты по исследованию атмосферы из Британской Антарктической службы в 1985 г. По их наблюдениям над станцией Халли-Бей в Антарктиде, весеннее содержание озона в атмосфере уменьшилось с 1977 г. по 1984 г. на 40%. Пространство, в пределах которого регистрируется уменьшение концентрации озона, получило название «озоновой дыры». «Озоновые дыры» по своей сути представляют собой протяженные области пониженного (до 50 %) содержания озона в озоновом слое стратосферы. Размер «озоновой дыры» над Антарктидой возрастает примерно на 4% в год, в настоящее время она вышла за пределы континента и по размерам (10 млн км²) превышает площадь США (см. рис.).

«Озоновая дыра» над Антарктидой

Тема: Проблема кислотных осадков
«Кислотные дожди», просачиваясь сквозь почву, выщелачивают из нее ________, который оказывает токсическое воздействие на живые организмы.

			алюминий
			кремний
			калий
			кальций

Решение:
Алюминий широко распространен, он присутствует в значительных количествах во многих горных породах и почвенных минералах. В обычном состоянии этот элемент связан в нерастворимых соединениях, не поглощается организмами и безвреден. Просачиваясь сквозь почву, кислотные осадки выщелачивают из нее алюминий. В кислой среде соединения алюминия растворяются, становятся доступными и оказывают сильное токсическое воздействие как на растения, так и на животных. Алюминий токсичен для мелких корней растений, повреждение которых приводит к угнетению и преждевременному опаду хвои и листьев, гибели части кроны, повреждению коры. Алюминий, попадая в озера, вызывает аномалии развития рыб и гибель эмбрионов рыбы.

Тема: Проблема кислотных осадков
Подкисление почвы «кислотными осадками» является одной из основных причин …

			усыхания лесов умеренной зоны
			усыхания лесов тропической зоны
			повышения продуктивности лесов
			повышения устойчивости лесов к вредителям

Решение:
В результате выпадения «кислотных осадков» происходит подкисление почвы. «Кислотные осадки» особенно опасны в районах с кислыми почвами и низкой буферностью природных вод. В Евразии и Америке это обширные территории севернее 55^◦с.ш. Подкисление почвы считают одной из основных причин усыхания лесов умеренной зоны северного полушария (см. рис.).

Усыхание спелых хвойных лесов умеренной зоны

В угрожающих масштабах деградация лесов проявилась в начале 70-х годов. Больше всего пострадали елово-пихтовые и дубовые леса. В европейских странах дефолиация порядка 25% отмечена у 15% деревьев старше 60 лет. Старые леса терпят больший ущерб, чем молодые. Ущерб от кислотных дождей для европейских лесов оценивается в 118 млн м³ древесины в год (из них около 35 млн м³ на европейской территории России).
Химические эффекты подкисления почвы заключаются главным образом в изменении катионного обмена растения, в результате которого деревья страдают от недостатка магния (особенно на бедных магнием почвах) и избытка алюминия, который является главной причиной пожелтения хвои. Биологические эффекты многообразны и проявляются в ослаблении растений, снижении их устойчивости к вредителям и климатическим воздействиям, подавлении развития микоризы и роста корней и др.

Тема: Проблема кислотных осадков
Механизм образования «кислотных дождей» состоит в соединении _______ с атмосферной влагой.

			оксидов серы и азота
			смеси окислов кальция
			аммиака и сероуглерода
			гидроокислов калия и натрия

Решение:
С наступлением индустриальной эпохи в промышленно развитых регионах отмечается поступление в атмосферу больших количеств оксидов серы и азота техногенного происхождения. В загрязненной атмосфере происходят вторичные реакции, приводящие к образованию сильных кислот – серной и азотной. В этих реакциях участвуют оксиды серы, азота, кислород и пары воды, а также частицы техногенной пыли в качестве катализаторов:
2SO₂ + 2H₂O + О₂ = 2H₂SO₄;
4NО₂ + 2H₂O + О₂ = 4HNO₃;
4NО₂ + 2H₂O + 3О₂ = 4HNO₃.
Реакции образования кислот многоступенчаты. Масштабы образования H₂SO₄ на порядок выше, чем HNO₃. В атмосфере оказываются и промежуточные продукты: сернистая и азотистая кислоты. В результате атмосферные осадки приобретают сильнокислую реакцию, то есть вместо нормальных осадков с рН 5,6–5,7 выпадают осадки с рН 3,2–3,7. В крупных промышленных районах отмечено выпадение осадков с рН=2,2–2,3. Таким образом, механизм образования «кислотных дождей», содержащих растворы серной и азотной кислот, состоит в соединении оксидов серы и азота с атмосферной влагой.

Тема: Проблема кислотных осадков
Разрушая известняк и мрамор, «кислотные дожди» наносят непоправимый ущерб …

			памятникам архитектуры
			горным экосистемам
			животноводческим комплексам
			железобетонным конструкциям

Решение:
Одним из ощутимых последствий «кислотных осадков» является разрушение произведений искусства, памятников архитектуры. Известняк и мрамор являются основными материалами, из которых сооружали в древности здания, делали скульптуры для оформления фасадов и др. Прочный, твердый мрамор (смесь окислов кальция) при взаимодействии с раствором серной кислоты превращается в гипс. Взаимодействие кислоты и известняка приводит к быстрому его разрушению, выветриванию и эрозии. Памятники и здания Греции, Рима, Англии, Франции, Индии и других стран, простоявшие сотни и даже тысячи лет, сейчас растворяются и рассыпаются.

Тема: Проблема кислотных осадков
Сернистый газ относится к ________ компонентам атмосферы.

			необязательным
			обязательным
			заменимым
			космогенным

Решение:
Атмосфера – газообразная оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли. Главными составными частями атмосферы являются азот, кислород, аргон, углекислый газ. Примерное содержание естественных компонентов атмосферы в нижних слоях атмосферы по объему (в %) следующее: азот – 78,084; кислород – 20,946; аргон – 0,934; неон – 0,0018; гелий – 0,000524; криптон – 0,000114; водород – 0,00005; двуокись углерода – 0,034; водяной пар – 0,2–2,6; озон – 0,001–0,000001; метан –0,00016; окись азота – 0,000001; окись углерода – до 0,000008.
Сернистый газ не относится к обязательным компонентам атмосферы, по массе и распространенности негативных эффектов он является атмосферным загрязнителям номер один. В индустриальную эпоху сернистый газ техногенного происхождения в громадных количествах образуется при сжигании серосодержащего топлива, переработке серосодержащих руд и присутствует в приземном слое воздуха промышленных центров и городов. Сернистый газ естественного происхождения периодически попадает в атмосферу при извержении вулканов. Соединяясь с водяными парами, сернистый газ превращает атмосферные осадки в «кислотные дожди». В промышленных районах рН дождевой воды составляет 3,0–5,0, отмечены случаи выпадения осадков с рН 2,2–2,3.

Тема: Проблема кислотных осадков
Из наземных экосистем наиболее чувствительны к воздействию «кислотных осадков» ______ леса.

			хвойные
			тропические
			смешанные
			лиственные

Решение:
«Кислотные осадки» наносят огромный вред лесным экосистемам. Леса высыхают, развивается суховершинность на больших площадях. Подкисление почвы при выпадении «кислотных осадков» увеличивает подвижность алюминия, который токсичен для мелких корней, что приводит к угнетению листьев, хрупкости ветвей. Особенно страдают хвойные древесные породы, что связано с продолжительностью жизни хвои – хвоя у них меняется через 4 – 6 лет и накапливает больше вредных веществ. Первым признаком поражения хвойных лесов «кислыми осадками» является сокращение сроков жизни хвои и уменьшение ее размера. Хвойные деревья желтеют, опадает хвоя, изреживаются кроны, повреждаются корни, усыхают вершины. Повреждения лиственных деревьев выражены меньше, но и у них меняется окраска листьев, преждевременно опадает листва, гибнет часть кроны. Пятьдесят миллионов гектаров леса в 25 европейских странах страдают от «кислотных осадков» и других вредных примесей. Так например, гибнут хвойные леса Баварии, повреждены леса Австрии, Швеции, Финляндии, Норвегии и др. В Южной Скандинавии негативному воздействию «кислотных осадков» подверглось до 50% хвойных лесов. Воздействие «кислотных осадков» снижает устойчивость лесов к засухам, болезням, вредителям, загрязнениям, что приводит к еще большей деградации лесных экосистем. Естественного возобновления поврежденных лесов не происходит.

Тема: Проблема кислотных осадков
Поступающие в атмосферу диоксид серы и оксиды азота вызывают изменение рН атмосферных осадков и приводят к формированию …

			«кислотных осадков»
			«щелочных туманов»
			«фотохимического смога»
			«нейтральных дождей»

Решение:
В атмосфере при конденсации водяного пара образуется дождевая вода с нейтральной реакцией (рН = 7,0). Растворяя углекислый газ, присутствующий в воздухе, дождевая вода несколько подкисляется (рН = 5,6–5,7). Поступающие в атмосферу больших количествах диоксид серы и оксиды азота соединяются с атмосферной влагой. Диоксид серы в присутствии паров воды превращается в раствор серной кислоты, из оксидов азота образуются азотная и азотистая кислоты, которые вызывают изменение рН атмосферных осадков, делая их более кислыми (рН менее 5,6). Осадки, впитавшие в себя образовавшиеся кислоты, выпадают на поверхность земли в виде «кислых дождей», «кислых туманов», «кислого снега». Кислоты могут выпадать из атмосферы и без дождя или с частицами пыли, образуя сухие кислотные отложения. В крупных промышленных районах отмечено выпадение осадков с рН = 2,2–2,3 и ниже.

Тема: Проблема кислотных осадков
Природная дождевая вода имеет __________ реакцию.

			слабокислую
			слабощелочную
			нейтральную
			щелочную

Решение:
При конденсации водяного пара в атмосфере образуется дождевая вода, изначально она имеет нейтральную реакцию (рН=7,0). Но в воздухе всегда имеется углекислый газ, и дождевая вода, растворяя его, несколько подкисляется за счет образовавшейся угольной кислоты (рН =5,6–5,7), то есть природная дождевая вода имеет слабокислую реакцию.

Дата добавления: 2015-04-24