- •1. Предмет экологии. История развития экологии.
- •2. Три этапа в истории экологии.
- •3. Значение экологии. Идеи в.И.Вернадского о выживании мирового сообщества.
- •4. Концепция «устойчивого развития общества», принятая на международном форуме по охране ос (1992г.)
- •5.Задачи теоретической экологии:
- •5.Задачи прикладной экологии:
- •6. Экологическое образование и воспитание.
- •7.Законы Коммонера, их звучание сегодня.
- •8. Биогеоценоз. Экотоп и биоценоз (биотоп и биота). Схема биогеоценоза по Сукачеву.
- •9. Экосистема, её признаки. Виды экосистем. Классификация экосистем на основе биомов. Сходство и различия понятий биогеоценоз и экосистема.
- •10. Экологические факторы ос: абиотические и биотические. Взаимоотношения организмов: нейтрализм, аменсализм, хищничество, паразитизм, симбиоз.
- •11. Толерантность организмов. Законы минимума. Модель толерантности. Виды толерантности (устойчивости).
- •12. Экологическая валентность или пластичность. Правило оптимума. Адаптация. Виды адаптации живых организмов: морфологическая, физиологическая, этологическая.
- •13. Экологическая ниша. Принцип конкурентного исключения.
- •14. Популяция. Панмиксия. Статические показатели: (численность, плотность, показатели структуры).
- •15. Динамические показатели: (рождаемость, смертность, выживаемость). Кривая выживания. Биотический потенциал. Сопротивление среды.
- •16. Динамика роста численности популяций (экспоненциальный, логический, экспоненциальный и снижение). Емкость среды.
- •17. Биосфера. Учение Вернадского о биосфере. Границы и особенности биосферы. Необиосфера и палеобиосфера.
- •19. Состав биосферы. Живое вещество, его свойства и функции.
- •20. Эволюция биосферы – ноосфера.
- •21. Физико-химические процессы при фотосинтезе и хемосинтезе
- •22. Трофические цепи в биоценозе. Автотрофы, гетеротрофы. Составные компоненты (продуценты, консументы, редуценты).
- •23. Два вида трофических цепей. Трофическая структура экосистем. Трофические сети.
- •24. Правила 10%. Экологические пирамиды: энергии, чисел, биомассы.
- •25. Энергетика экосистем: первичная и вторичная продукция. Продуктивность экосистем: (первичная продуктивность, дыхание, вторичная продуктивность). Биомасса.
- •26. Динамика экосистемы-сукцессии. Первичная сукцессия. Эвтрофикация. Вторичная сукцессия. Климаксная экосистема. Автотрофные и гетеротрофные сукцессии.
- •27. Гомеостаз. Помехи в биогеоценозе-положительные и отрицательные обратные связи. Гомеостатическое плато.
- •28. Два вида круговорота вещества (малый и большой) в биосфере.
- •29. Круговорот углерода.
- •30. Круговорот азота
- •31. Круговорот фосфора
- •32. Круговорот серы.
- •33.Понятие о загрязнении ос. Классификация загрязнений.
- •34. Десять основных видов загрязнений, источники загрязнений.
- •35.Качество ос. Экологические нормативы (пдк, пду, пдв, пдс, пдн).
- •36. Атмосфера, ее состав и строение. Функции атмосферы.
- •37.Классификация загрязнений атмосферы. Экологические последствия
- •38.Зимний и летний смог. Причины возникновения и последствия.
- •39. Глобальные загрязнения атмосферы:
- •40.Контроль и управление качеством атмосферного воздуха:
- •41.Защита атмосферы от загрязнения.
- •42.Гидросфера, её состав и значение. Свойства: незаменимость, единство всех видов вод, способность к самоочищению, активность водообмена.
- •43 .Источники и виды загрязнения природных вод. Классификация сточных вод.
- •44.Антропогенное воздействие на водные ресурсы: загрязнения, изъятие, эвтрофикация водоёмов. Экологические проблемы морей, рек (Арала, Байкала).
- •Эвтрофикация водоемов
- •45.Показатели качества воды: значения, от каких факторов зависят.
- •46.Методы анализа воды: гравиметрические, титриметрические, фотометрические, потенциометрические, вольтамперометрические.
- •47. Контроль и управление качеством воды в водных объектах:
- •48.Защита гидросферы.
- •49. Механические методы очистки сточных вод: процеживание, отстаивание, фильтрация, центрифугирование. Типовое оборудование.
- •50. Химические методы очистки: комплекеообразования, нейтрализации, осаждения, окисления-восстановления Примеры используемых реакций.
- •51. Физико-химические методы очистки: флотация, коагуляция, адсорбция, ионный обмен, обратный осмос, ультрафильтрация, электрохимические методы. Сущность и особенности каждого метода.
- •52. Биологическая очистка сточных вод. Факторы, влияющие на эффективность биологической очистки.
- •53. Литосфера, её состав и строение.
- •54.Почва, состав, плодородие. Почвенный профиль, факторы почвообразования. Типы почв.
- •55.Деградация почв, причины. Контроль загрязнений. Защита почв.
- •57.Твердые бытовые отходы и их утилизация.
- •59.Центробежные методы отделения твердой фазы. Особенности процесса.
- •60. Мембранные методы отделения твердой фазы - обратный осмос и
- •61 .Электрохимические методы отделения твердой фазы. Сущность метода
- •62.Классификация и характеристика промышленных газовых выбросов.
- •63.Токсическое воздействие газовых выбросов на человека (со, NxOy, so2,
- •64.Классификация методов и аппаратов для обезвреживания выбросов в
- •65.Механические аппараты пылеулавливания. Общая характеристика,
- •66.Гидравлические аппараты пылеулавливания. Общая характеристика,
- •67.Фильтрационные аппараты пылеулавливания. Общая характеристика,
- •68.Электрические аппараты пылеулавливания. Достоинства и недостатки.
- •69 Абсорбционные методы очистки газов: сущность, достоинства и
- •70Абсорбционные методы очистки газов от so2, оксидов азота, h2s,
- •71.Суть адсорбционных методов очистки газов. Адсорбенты:
- •72 Адсорбционные методы очистки газов от so2; h2s.
- •73.Каталитические методы очистки газов от оксидов азота, со, so2.
- •74.Методы контроля и приборы для измерения концентрации примесей в атмосфере.
- •75.Экологический мониторинг. Виды мониторинга.
- •76. Экология человека.
- •77.Основные принципы охраны окружающей среды и рационального природопользования.
- •78.Основы экологического права.
61 .Электрохимические методы отделения твердой фазы. Сущность метода
электрофлотации. Особенности процесса электрофореза. Образование
ДЭС в мицелле. Схема процесса электроосмоса.
Сущность метода электрофлотации состоит в том, что удаление твердых частиц дисперсной фазы осуществляется путем флотации их тонкодиспергированными пузырьками водорода и кислорода, образующимися в результате электролиза водной части осветляемой жидкос-ти. При этом на катоде происходит реакция:
2 Н20 + 2е -> Н2 + 2 ОН-.
Образовавшиеся ОН" - ионы движутся в направлении анода, где отдают свой заряд с выделением кислорода:
4 ОН- -4ё -> 2 Н20 + 02.
Использование газов, выделяющихся при электролизе воды, приводит
к изменению флотационных свойств в большей степени, чем использование обычных молекулярных газов, так как в момент образования эти газы более активны и выделяются в тонкодиспергированном виде.
Электрофорез и электроосмос
Наличие у частиц дисперсных систем электрического заряда было открыто еще в 1808 г. Процесс переноса частиц в электрическом поле получил название электрофореза. Процесс переноса жидкости при приложении разности потенциалов через пористую перегородку назван электроосмосом. Причем установлено, что количество жидкости, прошедшей через пористую перегородку пропорционально силе тока, и при постоянной силе тока не зависит от площади сечения или толщины перегородки.
Причина обоих явлений одна и та же - наличие разноименных зарядов у твердой и жидкой фазы. В зависимости от того, что является неподвижным жидкость или твердая поверхность, - наблюдается передвижение твердой фазы (электрофорез) или жидкости (электроосмос).
При электрофорезе (рис. 3.5) в результате возникновения электрического поля между электродами, благодаря малому размеру частиц дисперсной фазы, происходит перенос отрицательно заряженной дисперсной фазы к положительному электроду. При электроосмосе (рис.З.б) пол влиянием электрического поля по капиллярам перегородки к отрицательному электроду передвигается положительно заряженная жидкость.
Заряд на частицах, проявляющийся при электрофорезе, обусловлен наличием на их поверхности двойного электрического слоя (ДЭС) из ионов, возникающего либо в результате избирательной адсорбции одного из ионов электролита, либо за счет ионизации поверхностных молекул вещества. При действии электрического поля на частицы, несущие двойной электрический слой, происходит явление, напоминающее электролиз. Если дисперсная фаза заряжена отрицательно, коллоидные частицы вместе с адсорбированными на них отрицательными потенциал-определяющими ионами движутся к аноду, а положительно заряженные противоионы - к катоду. Если дисперсная фаза заряжена положительно, направление движения частиц и ионов меняется на обратное.
Аналогичное объяснение имеет явление электроосмоса. ДЭС в этом случае образуется на внутренней поверхности капилляров перегородки либо в результате избирательной адсорбции одного из ионов электролита, присутствующего в жидкости, заполняющей капилляр, либо ионизации молекул вещества, из которого состоит капилляр, либо в - результате адсорбции на поверхности капилляра ионов ОН- и Н+. При наложении на капилляр электрического поля слой противоионов в капилляре будет смещаться параллельно неподвижному слою потенциал-определяющих ионов к катоду, что вызовет и перемещение к катоду всей жидкости, заполняющей капилляр, под действием сил трения и молекулярного сцепления.