Содержание
Контрольное задание 1 вариант 10: Механизмы изменения условий внешней среды. Адаптация живых организмов. 3
Контрольное задание 2 вариант 35. 4
Контрольное задание 3 вариант 66. 6
Контрольное задание 4 вариант 85. 7
Контрольное задание 5 вариант 110. 8
Контрольное задание 6 вариант 135. 10
Контрольное задание 7 вариант 165. 11
Контрольное задание 1 вариант 10: Механизмы изменения условий внешней среды. Адаптация живых организмов.
Адаптация (позднелат. adaptatio - приспособление, прилаживание, от лат. adapto - прилаживаю), совокупность морфофизиологических, поведенческих, популяционных и других особенностей данного биологического вида, обеспечивающая возможность специфического образа жизни в определенных условиях внешней среды. Адаптация формируются на протяжении всех стадий жизненного цикла особей вида (адаптация к условиям зародышевого и личиночного развития называют эмбриоадаптациями). Различают общие адаптации (приспособления к жизни в обширной зоне среды, например, конечности наземных позвоночных) и частные адаптации (специализации к определенному образу жизни, например, специализированные формы конечностей копытных). Совокупность адаптаций придаёт строению и жизнедеятельности организмов черты целесообразности. Адаптации проявляются на разных уровнях: от биохимии клеток и поведения отдельных организмов до строения и функционирования сообществ и экологических систем. Адаптации возникают и развиваются в ходе эволюции видов. Основные механизмы адаптации на уровне организма: биохимические (проявляются во внутриклеточных процессах, таких как смена работы ферментов и изменение их количества), физиологические (например, усиление потоотделения при повышении температуры), морфоанатомические (особенности строения и формы тела, связанные с образомжизни), поведенческие (например, поиск благоприятных мест обитания, создание нор, гнезд и др.), онтогенетические (ускорение или замедление индивидуального развития, способствующее выживанию при изменении условий.
Механизмы изменения условий внешней среды: экологические факторы могут влиять на организмы как раздражители, вызывающие приспособительные изменения физиологических и биохимических функций, как ограничители, обусловливающие невозможность существования в данных условиях, как модификаторы, вызывающие морфологические и анатомические изменения организмов, как сигналы, свидетельствующие об изменениях других факторов среды [1,стр 21 – 35].
Список литературы: Н. М. Чернова, А. М. Белова Общая экология– М: Дрофа, 2004 г, 416с.
Контрольное задание 2 вариант 35.
Условия: санитарно-бытовое водопользование, Q=4,3 м3/с, g=0,43, q=0,243 м3/с.
Группы лимитирующего показателя: 1) токсикологическая — отсутствует, 2) санитарно-токсикологическая — окись пропилена, 3) рыбохозяйственная — отсутствует, 4) органолептическая: дифенилуксусная кислота, аллилмеркаптан, цианистый бензил, ОП-10.
ПДК (мг/мл): дифенилуксусная кислота (0,5), аллилмеркаптан (0,0002), цианистый бензил (0,03), ОП-10 (0,1), окись пропилена (0,01).
Рассчитаем по формуле (1) Сopi: Сopi=g* Q*(ПДКi–Сфi)+ПДКi
Сор окись пропилена= 0,09
Сор дифенилуксусная кислота=4,0
Сор аллилмеркаптан= 0,0017
Сор цианистый бензил= 0,25
Сор ОП-10= 0,9
Органолептическая группа содержит несколько веществ, поэтому рассчитаем по формуле (2) Сожид.=(qCopi+gQcфi)/(q+gQ)
Cожид. дифенилуксусной кислоты= 0,5
Cожид. аллилмеркаптана= 0,0002
Cожид. цианистый бензил= 0,03
Cожид. ОП-10= 0,1
Санитарно-токсикологическая группа: окись пропилена
Сожид. окись пропилена= 0,01, ПДК окиси пропилена=0,01
Проверка по каждой группе веществ на соответствие нормам:
S Сожидi/ПДКi £ 1
0,5/ 0,5+ 0,0002/0,0002 + 0,03/ 0,03 + 0,1/0,1 = 4
Сожид. (уточненн.) = Сожид./4
Cожид. (уточненн.) дифенилуксусной кислоты= 0,125
Cожид. (уточненн.) аллилмеркаптана= 0,00005
Cожид. (уточненн.) цианистый бензил= 0,0075
Cожид. (уточненн.) ОП-10= 0,025
С доп дифенилуксусной кислоты=0,7
C доп аллилмеркаптана= 0,0004
С доп цианистый бензил= 0,05
С доп ОП-10= 0,2
С доп окись пропилена = 0,09
Рассчитаем Эi=(С факт–С доп)*100/ С факт.
Эi дифенилуксусной кислоты= 93,5%
Эi аллилмеркаптана= 99,99%
Эi цианистый бензил= 98,9%
Эi ОП-10= 99,4%
Эi окись пропилена = 68,96%
Контрольное задание 3 вариант 66.
Условия:
Вид загрязнителя |
Концентрация, мг/л |
ПДК, г/мл |
|
До очистки |
После очистки |
||
5. нефтепродукты |
22 |
0,1 |
0,05 |
9. хлориды |
420 |
320 |
100 |
10. сульфаты |
250 |
120 |
100 |
15. свинец |
3,4 |
0,2 |
0,1 |
16. взвешенные вещества |
150 |
30,0 |
25,0 |
Фактическая масса каждого загрязнителя: mi = (CHi – Cki)
m5=21,9 A5 = 20 A5*m5 = 438
m9=100 A9 = 0,01 A9*m9 = 1
m10=130 A10 = 0,01 A10*m10 = 1,3
m15=3,2 A15 = 10 A15*m15 = 32
m16=120 A16 = 0,04 A16*m16 = 4,8
где Аi — степень токсичности, определяемая как 1/ПДК
S Ai*mi = 477,1 мг/л= 477,1 г/м3
Эу = 1440 р/год* 0,47* 182500 м3/год*10–6* 477,1 г/м3 = 123,516 р/год
Ответ: Эу = 123,516 р/год
Контрольное задание 4 вариант 85.
Условия: топливо — мазут, расход в год 12000 т/г, время работы 8500 часов в год, температура газовоздушной смеси 240, температура наружная 0 градусов. Н = 20м, Д= 1,5 м.
Наименование загрязнителя |
Сmax мг/м3 |
Сф мг/м3 |
пентан |
120 |
0,25 |
СО |
80,6 |
1,00 |
По формуле (13) рассчитаем V = Q*V0*1000/t = 0/329
По формуле (12) рассчитаем W0 = 4V/ pD2 = 0/1865
ΔT = 240
f = 0,0001
m = 1,46
Vm = 1,3W0D/H = 0,18 < 0,3, поэтому n = 3
По формуле (9) рассчитаем ПДВ = (ПДК мр – Сф)H2(V ΔT)1/3/ A f n m*1000:
ПДВ пентана = 0,195 г/с
ПДВ со = 0,0078 г/с
m пентана = 0,0395
m CO = 0,0265
Таким образом,фактический выброс СО 0,03> 0,008 — предельно допустимого. Необходимо установить улавливающее СО оборудование.
Плата за выброс в пределах ПДВ = П1= S Сi*mi*t/ 106 =0,382
где С1 пентана = 0,048 и С1 СО = 0,4 С1 = Н1*К1, К1 = 1
П2 = 5*S Сí*(mi–ПДВi)*t/ 106 П2 СО = 4,578
S П = П1+П2 = 4,96 р/год.
Контрольное задание 5 вариант 110.
Вид загрязнителя |
основные показатели |
территория |
Среднегодов. ветер |
Расстояние от источника, м |
СО |
из N85 |
Кавказ А = 200 |
ЮЗ |
10, 50, 100, 200, 300, 500, 1000 |
1) См со = А*mфакт*F*m*n/ H2*(V ΔT) 1/3 = 0,0135
2) Xm = (5–F)dH = 50,99
f = 0,0001
Vm = 0,018 поэтому d = 2,48*(1+0,28*0,0011/3) = 3,549
3) Uв = 0,5 при V m £ 0,5
Xm = 10 X1/Xm = 0,196
Xm = 50 X1/Xm = 0,981
Xm = 100 X1/Xm = 1,961
Xm = 200 X1/Xm = 3,922
Xm = 300 X1/Xm = 5,884
Xm = 500 X1/Xm = 9,806
Xm = 1000 X1/Xm = 19,612
S10 = 0,175
S50 = 1,944
S100 = 0,753
S200 = 0,377
S300 = 0,205
S400 = 0,0121
S 1000 = 0,00897
4) C 10 м = 0,0024
С 50 м = 0,026
С 100 = 0,01
С 200 = 0,005
С300 = 0,0028
С 500 = 0,00016
С 1000 = 0,00012
Видно, что ПДК мр СО = 5,0 мг/м3 не превышается ни на каком расстоянии. Предприятие V класса опасности, санитарную зону можно определить менее 50 м.
Контрольное задание 6 вариант 135.
Условия: котельная вагоноремонтного депо, загрязняющее вещество пентан, СО. Скорость осаждения в атмосфере менее 1 см/с, площадь зоны загрязнения 50 км2. 30% территории предприятия, 30% населенные пункты, 40% лес.
sp = 50*(0,3*4+ 0,3*8+0,4*8)/50 = 8
f = (100/(100+Hj)2*4/(1+Uв), где Uв = 0,5
j = 1+ ΔT/ 75 = 4,2
f = 0,788
По формуле (38) рассчитаем Уа = g*sp*f*M
Уа = 192,0*8*0,788*М
М = S Ai*mi = 1*m CO+0,04*m пентана
mi = Cmax I*V*t/ 109
A CO = 1/ ПДК cc = 1, A пентана = 1/ 25 = 0,04
m пентана = 1, 246 т/год
m со = 0,836 т/год
М = 0,886 т/год
Уа = 192,0 р/ усл т*8* 0,788* 0,886 т/г = 1072,19 р/год
Если сравнить Уа с S П = П1+П2 = 4,96 р/год., то очевидно, что экологический ущерб, причиненный окружающей среде, несравненно выше, чем плата предприятия за вредные выбросы в атмосферу.
Контрольное задание 7 вариант 165.
Условия: санитарно-бытовой сброс в бассейн Енисея, q= 0,05 м3/ с, загрязняющие вещества: кобальт (С = 3,8 = Cдоп), формальдегид (С = 0,36 = Cдоп), нефтепродукты (С = 7,43 > Cдоп).
m кобальта = C*q*3600*24*n*10–6 = 5,25
m формальдегида = 0,498
m нефтепродуктов = 10,15
Mi = Ki*mi Ki = 1/ ПДКi
K CO = 1, K нефтепродуктов = 1/0,3 К формальдегида = 1/0,01 = 100
М СО = 5,25*1 = 5,25 М нефтепродуктов = 10,15*3,33 = 33,8 М формальдегида = 0,498*100 = 49,8
Ув СО = 17736,0
Ув нефтепродуктов = 17740,0
Ув формальдегида = 1774,0
К = 1,02 – 1,70 примем К = 1,4
Уп = К*S Уi*Mi
Уп = 1,4*(5,25*17736+33,8*17740,0+49,8*1774) = 1093499,68 р/ год.
Таким образом, экологический ущерб составляет 1093499,68 р/ год.