Лабораторная работа №1 «Приготовление и описание микропрепаратов клеток» (1 час) Цель:

Лабораторная работа №1
«Приготовление и описание микропрепаратов клеток» (1 час)
Цель: научиться приготавливать и описывать микропрепараты на примере дрожжей и плесневых
грибов.
Оборудование:
микроскоп,
предметные
и
покровные
стекла,
дистиллированная
вода,
препарировальные иглы, пипетки, фильтровальная бумага.
Методические указания:
1. Приготовить препараты и изучить морфологию.
Приготовление препаратов. Для микроскопирования дрожжей наносят на чистое предметное
стекло каплю исследуемой культуры и покровным стеклом размазывают каплю по поверхности
предметного стекла. Затем покровное стекло опускают на смоченную поверхность предметного
стекла, избытки жидкости удаляют с помощью фильтровальной бумаги.
Для микроскопирования микроскопических грибов кусочек грибницы переносят в каплю воды,
нанесенную на предметное стекло. Сверху накрывают покровным стеклом. Избыток жидкости
убирают кусочками фильтровальной бумаги.
Описание микропрепаратов. Рассмотреть под микроскопом и зарисовать: форму и расположение
клеток дрожжей, строение грибницы и органов размножения микроскопических грибов. Выявить
различия и сходства в строении клетки дрожжей и микроскопических грибов.
2. Написать отчет о проделанной работе:
-указать номер лабораторной работы, тему, цели и оборудование
-
записать
способы
приготовления
микропрепаратов
дрожжей
и
плесени,
описать
микропрепараты
- сделать вывод о проделанной работе.
Лабораторная работа №2
«Сравнение строения клеток животных и растений» (1 час)
Цель: сравнить строение животной и растительной клетки, установить сходства и различия
Оборудование: лук репчатый, раствор йода, пипетки, предметные стекла, лист элодеи, готовые
микропрепараты животной клетки, микроскопы, таблица «Растительная и животная клетка в поле
зрения светового микроскопа»
Методические указания:
Порядок выполнения работы.
1. Отделите от чешуи луковицы кусочек покрывающей кожицы и поместите его на
предметное стекло в каплю слабого раствора йода. После окрашивания препарата (1-2
мин). Излишки йода промокните салфеткой.
2. На другое предметное стекло поместите лист элодеи в каплю воды. Излишки воды
промокните салфеткой.
3. Рассмотрите оба препарата под микроскопом, четко настроив изображение одной из
клеток в каждом препарате.
4. Сделайте в тетради рисунок растительной клетки (одной) с обозначениями всех ее
частей, видимых в световой микроскоп.
5. Рассмотрите препарат животной клетки (взять готовый) под микроскопом и сделайте
рисунок с обозначениями всех ее частей, видимых под микроскопом.
6. Сравните строение растительной и животной клетки. Запишите выводы в тетради,
закончив предложения:
Сходство. В растительной и животной клетке в поле зрения светового микроскопа можно
увидеть:
Различие. В растительной клетке в отличие от животной клетки так же можно увидеть:
Лабораторная работа №3
«Сходства зародышей человека и позвоночных как доказательство их эволюционного
родства» (2ч)
Цель: познакомить с эмбриональными доказательствами эволюции органического мира, выявить
сходства и различия зародышей позвоночных
Оборудование: учебник «Общая биология» Е.И. Тупикин, схема «Сходство зародышей человека
и позвоночных»
Методические указания:
1.Прочитать текст в учебнике «Общая биология» Е.И.Тупикин, стр 101. «Обзор эмбриологических
доказательств эволюции». Рассмотреть рисунок. Выявить черты сходства зародышей человека и
других позвоночных на каждой стадии.
2.Написать отчет:
-указать номер лабораторной работы, тему, цели и оборудование
- зафиксируйте выявленные сходства и различия эмбрионов на каждой стадии развития
- сформулируйте и запишите вывод о проделанной работе, ответив на вопрос о чем
свидетельствуют сходства зародышей?
Лабораторная работа №4
«Составление схем моногибридного и дигибридного скрещивания»
Цель:
научиться
решать
задачи
на
составление
схем
моногибридного
и
дигибридного
скрещивание.
Методические указания:
Теория. Дайте определение понятиям: моногибридное скрещивание, дигибридное скрещивание;
сформулируйте и запишите три законы Менделя.
Практика: решите задачи, составив схемы скрещивания.
1. Моногибридное скрещивание
Задача № 1. У крупного рогатого скота ген, обусловливающий черную окраску шерсти,
доминирует над геном, определяющим красную окраску. Какое потомство можно ожидать от
скрещивания гомозиготного черного быка и красной коровы?
Задача № 5. У человека ген карих глаз доминирует над геном, обусловливающим голубые глаза.
Голубоглазый мужчина, один из родителей которого имел карие глаза, женился на кареглазой
женщине, у которой отец имел карие глаза, а мать — голубые. Какое потомство можно ожидать
от этого брака?
2. Дигибридное скрещивание
У собак черный цвет шерсти доминирует над кофейным, а короткая шерсть — над длинной. Обе
пары генов находятся в разных хромосомах.
1. Какой процент черных короткошерстных щенков можно ожидать от скрещивания двух особей,
гетерозиготных по обоим признакам?
2. Охотник купил черную собаку с короткой шерстью и хочет быть уверен, что она не несет генов
длинной шерсти кофейного цвета. Какого партнера по фенотипу и генотипу надо подобрать для
скрещивания, чтобы проверить генотип купленной собаки?
Вывод: сформулируйте и запишите значение законов Менделя для генетики.
Лабораторная работа №5
«Анализ фенотипической изменчивости»
Цель: убедиться в существовании модификационной изменчивости путем описания и сравнения
фенотипов конкретных растений.
Оборудование: два экземпляра натуральных или гербарных образцов злаковых растений
одного сорта.
Методические указания:
Выполните задания:
1. Рассмотреть два экземпляра растений пшеницы (ржи, ячменя и др.) одного сорта,
зарисуйте, сравните эти растения, найдите черты сходства и отличия.
2. Результаты наблюдения фенотипов занесите в сравнительную таблицу, (критерии
сравнения могут быть качественные и количественные);
Сравнительные критерии
3. Выявите
признаки,
Экземпляр №1
возникшие
в
результате
Экземпляр №2
модификационной
изменчивости
и
обусловленные генотипом.
4. Ответьте на вопросы:
А) Дайте определение терминам – изменчивость, модификационная изменчивость,
фенотип, генотип.
Б) Можно ли на садовых участках, имеющих разную экспозицию, при одинаковом уходе,
вырастить одинаковый урожай овощей? Почему?
5. Сделайте вывод о причинах модификационной изменчивости.
Напишите отчет:
-указать номер лабораторной работы, тему, цели и оборудование
- выполните задания
- сформулируйте и запишите вывод о проделанной работе
Лабораторная работа №6
«Приспособленность организмов к среде обитания»
Цель:
научиться
выявлять
черты
приспособленности
организмов
к
среде
обитания
и
устанавливать ее относительный характер.
Оборудование: гербарные образцы растений, комнатные растения, чучела или рисунки
животных различных мест обитания.
Ход работы
1. Определите среду обитания растения или животного, предложенного вам для исследования.
Выявите черты его приспособленности к среде обитания. Выявите относительный характер
приспособленности. Полученные данные занесите в таблицу «Приспособленность организмов и
её относительность».
Приспособленность организмов и её относительность
Название
Среда
Черты приспособленности к В
вида
обитания
среде обитания
чём
выражается
относительность
приспособленности
2. Изучив все предложенные организмы и заполнив таблицу, на основании знаний о движущих
силах эволюции объясните механизм возникновения приспособлений и запишите общий вывод.
Лабораторная работа №7
«Анализ гипотез происхождения жизни»
Цель: ознакомиться и проанализировать различные гипотезы происхождения жизни на Земле.
Методические указания:
1. Прочитать текст «Многообразие теорий возникновения жизни на Земле».
2. Заполнить таблицу:
Теории
гипотезы
и
Сущность теории или гипотезы
Доказательства
3. Сформулируйте и запишите вывод, ответив на вопрос: «Какой теории придерживаетесь вы
лично? Почему?»
«Многообразие теорий возникновения жизни на Земле».
1. Креационизм.
Согласно этой теории жизнь возникла в результате какого-то сверхъестественного события в
прошлом.
Ее
придерживаются
последователи
почти
всех
наиболее
распространенных
религиозных учений.
Традиционное иудейско-христианское представление о сотворении мира, изложенное в Книге
Бытия, вызывало и продолжает вызывать споры. Хотя все христиане признают, что Библия — это
завет Господа людям, по вопросу о длине «дня», упоминавшегося в Книге Бытия, существуют
разногласия.
Некоторые считают, что мир и все населяющие его организмы были созданы за 6 дней по 24
часа. Другие христиане не относятся к Библии как к научной книге и считают, что в Книге Бытия
изложено в понятной для людей форме теологическое откровение о сотворении всех живых
существ всемогущим Творцом.
Процесс божественного сотворения мира мыслится как имевший место лишь однажды и потому
недоступный для наблюдения. Этого достаточно, чтобы вынести всю концепцию божественного
сотворения за рамки научного исследования. Наука занимается только теми явлениями, которые
поддаются наблюдению, а потому она никогда не будет в состоянии ни доказать, ни
опровергнуть эту концепцию.
2. Теория стационарного состояния.
Согласно этой теории, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда способна
поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень мало; виды тоже существовали всегда.
Современные методы датирования дают все более высокие оценки возраста Земли, что позволяет
сторонникам теории стационарного состояния полагать, что Земля и виды существовали всегда. У
каждого вида есть две возможности — либо изменение численности, либо вымирание.
Сторонники этой теории не признают, что наличие или отсутствие определенных ископаемых
остатков может указывать на время появления или вымирания того или иного вида, и приводят в
качестве примера представителя кистеперых рыблатимерию. По палеонтологическим данным,
кистеперые вымерли около 70 млн. лет назад. Однако это заключение пришлось пересмотреть,
когда в районе Мадагаскара были найдены живые представители кистеперых. Сторонники теории
стационарного состояния утверждают, что, только изучая ныне живущие виды и сравнивая их с
ископаемыми остатками, можно делать вывод о вымирании, да и то он может оказаться неверным. Внезапное появление какого-либо ископаемого вида в определенном пласте объясняется
увеличением численности его популяции или перемещением в места, благоприятные для
сохранения остатков.
3. Теория панспермии.
Эта теория не предлагает никакого механизма для объяснения первичного возникновения жизни,
а выдвигает идею о ее внеземном происхождении. Поэтому ее нельзя считать теорией
возникновения жизни как таковой; она просто переносит проблему в какое-то другое место во
Вселенной. Гипотеза была выдвинута Ю. Либихом и Г. Рихтером в середине XIX века.
Согласно гипотезе панспермии жизнь существует вечно и переносится с планеты на планету
метеоритами. Простейшие организмы или их споры («семена жизни»), попадая на новую планету
и найдя здесь благоприятные условия, размножаются, давая начало эволюции от простейших
форм к сложным. Возможно, что жизнь на Земле возникла из одной-едидственной колонии
микроорганизмов, заброшенных из космоса.
Для
обоснования
этой
теории
используются
многократные
появления
НЛО,
наскальные
изображения предметов, похожих на ракеты и «космонавтов», а также сообщения якобы о
встречах с инопланетянами. При изучении материалов метеоритов и комет в них были
обнаружены многие «предшественники живого» — такие вещества, как цианогены, синильная
кислота и органические соединения, которые, возможно, сыграли роль «семян», падавших на
голую Землю.
Сторонниками этой гипотезы были лауреаты Нобелевской премии Ф. Крик, Л. Оргел. Ф. Крик
основывался на двух косвенных доказательствах:
• универсальности генетического кода;
• необходимости для нормального метаболизма всех живых существ молибдена, который
встречается сейчас на планете крайне редко.
Но если жизнь возникла не на Земле, то как она возникла вне ее?
4. Физические гипотезы.
В основе физических гипотез лежит признание коренных отличий живого вещества от неживого.
Рассмотрим гипотезу происхождения жизни, выдвинутую в 30-е годы XX века В. И. Вернадским.
Взгляды на сущность жизни привели Вернадского к выводу, что она появилась на Земле в форме
биосферы.
Коренные,
фундаментальные
особенности
живого
вещества
требуют
для
его
возникновения не химических, а физических процессов. Это должна быть своеобразная
катастрофа, потрясение самих основ мироздания.
В соответствии с распространенными в 30-х годах XX века гипотезами образования Луны в
результате отрыва от Земли вещества, заполнявшего ранее Тихоокеанскую впадину, Вернадский
предположил, что этот процесс мог вызвать то спиральное, вихревое движение земного вещества, которое больше не повторилось.
Вернадский происхождение жизни осмысливал в тех же масштабах и интервалах времени, что и
возникновение самой Вселенной. При катастрофе условия внезапно меняются, и из протоматерии
возникают живая и неживая материя.
5. Химические гипотезы.
Эта
группа
гипотез
основывается
на
химической
спедифике
жизни
и
связывает
ее
происхождение с историей Земли. Рассмотрим некоторые гипотезы этой группы.
• У истоков истории химических гипотез стояли воззрения Э. Геккеля. Геккель считал, что
сначала под действием химических и физических причин появились соединения углерода. Эти
вещества представляли собой не растворы, а взвеси маленьких комочков. Первичные комочки
были способны к накоплению разных веществ и росту, за которым следовало деление. Затем
появилась безъядерная клетка — исходная форма для всех живых существ на Земле.
• Определенным этапом в развитии химических гипотез абиогенеза стала концепция А. И.
Опарина, выдвинутая им в 1922—1924 гг. XX века. Гипотеза Опарина представляет собой синтез
дарвинизма с биохимией. По Опарину, наследственность стала следствием отбора. В гипотезе
Опарина желаемое выдастся за действительное. Сначала нее особенности жизни сводятся к
обмену веществ, а затем его моделирование объявляется решением загадки возникновения
жизни.
•
Гипотеза
Дж.
нуклеиновых
Берпапа
кислот
из
предполагает,
нескольких
что
абиогенно
нуклеотидов
могли
возникшие
сразу
же
небольшие
молекулы
соединяться
с
теми
аминокислотами, которые они кодируют. В этой гипотезе первичная живая система видится как
биохимическая жизнь без организмов, осуществляющая самовоспроизведение и обмен веществ.
Организмы же, по Дж. Берналу, появляются вторично, в ходе обособления отдельных участков
такой биохимической жизни с помощью мембран.
• В качестве последней химической гипотезы возникновения жизни на нашей планете
рассмотрим гипотезу Г. В. Войткевича, выдвинутую в 1988 году. Согласно этой гипотезе,
возникновение органических веществ переносится в космическое пространство. В специфических условиях космоса идет синтез органических веществ (многочисленные орпанические
вещества
найдены
в
метеоритах
—
углеводы,
углеводороды,
азотистые
основания,
аминокислоты, жирные кислоты и др.). Не исключено, что в космических просторах могли
образоваться нуклеотиды и даже молекулы ДНК. Однако, по мнению Войткевича, химическая
эволюция на большинстве планет Солнечной системы оказалась замороженной и продолжилась
лишь на Земле, найдя там подходящие условия. При охлаждении и конденсации газовой
туманности на первичной Земле оказался весь набор органических соединений. В этих условиях
живое вещество появилось и конденсировалось вокруг возникших абиогенно молекул ДНК. Итак,
по гипотезе Войткевича первоначально появилась жизнь биохимическая, а в ходе ее эволюции
появились отдельные организмы.
Лабораторная работа №8
«Антропогенные изменения естественных природных ландшафтов своей местности»
Цель: изучить экологические проблемы на примере Челябинскойобласти и выявить меры по их
улучшению.
Оборудование:
методическое
пособие,
карта
химического
антропогенного
загрязнения
окружающей среды.
Методические указания:
1. Прочитайте текст.
В наше время все большее значение приобретает качество природной среды – чистая вода,
воздух, ненарушенные ландшафты. По состоянию окружающей среды Челябинская область одна
из самых неблагополучных среди регионов России, занимая по уровню антропогенной нагрузки
на атмосферу и водную среду ведущее место в стране, уступая лишь Кемеровской и Свердловской областям. Важнейшей особенностью нашей области является высокая концентрация
производства на сравнительно небольших площадях. На менее 10% территории области
сконцентрировано 83% населения, более 80% промышленной продукции, производящей до 90%
атмосферных
и
75%
гидросферных
загрязнений.
Экологическая
ситуация
в
области
в
значительной степени связана с преобладанием в экономике промышленности с однобокой
специализацией на экологически «грязных» производствах металлов, с созданием на ее
территории военно-промышленного комплекса. В значительной степени именно из-за ВПК
территория области терпит экологическое бедствие. Концентрация промышленного производства
в Челябинской области превышает средний уровень по Российской Федерации в несколько раз.
Промышленные центры области: Челябинск, Магнитогорск, Златоуст, Миасс, Карабаш, Касли и
другие города — насыщены предприятиями, которые в силу особенностей используемых
технологий наносят наибольший урон природной среде 65% территории области. Экологическая
ситуация ухудшается также из-за значительного износа основных производственных фондов,
устаревающего оборудования. К промышленному загрязнению окружающей среды следует
добавить сельскохозяйственное и транспортное.
За многие годы в области скопилось более 240 млн т промышленных токсичных отходов, что
равняется 15,1% общероссийских. Это и вывело нашу территорию в «лидеры».
Проблема атмосферного воздуха
Один из важнейших и самых подвижных компонентов окружающей среды человека —
атмосфера — наиболее подвержен антропогенному загрязнению. Челябинская область занимает
третье место в России по объемам выбросов в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных
источников. Преобладающая часть их приходится на предприятия черной и цветной металлургии
(около 50%), энергетики (33%) и машиностроения. Наиболее загрязнен атмосферный воздух
крупнейших промышленных центров области: Челябинска, Магнитогорска (превышение ПДВ —
158%), Троицка (58%) и Аши (246%), В. Уфалея (72%). Свою долю в загрязнение вносит и
жилищно-коммунальное хозяйство, основным источником которого являются котельные. Главным
направлением борьбы с загрязнением атмосферы является уменьшение и полное прекращение
выбросов загрязняющих веществ, а также озеленение территорий. Так, за последние 10 лет
сократились выбросы от предприятий энергетического комплекса, благодаря переводу ряда
станций с твердого и жидкого топлива на газ (Аргаяшской ГРЭС, Южноуральской ГРЭС и др.).
Проблемы поверхностных водных ресурсов
Территория Челябинской области относится к самой не обеспеченной водой. Ресурсы
поверхностных вод области составляют всего 6,8 млн м3 в год, в пересчете на одного жителя это
в 16 раз меньше, чем в среднем по России, и в 4,5 и в 3 раза, чем в соседних Свердловской и
Оренбургской областях. По объемам сброса загрязненных сточных вод в реки и озера область
занимает восьмое место в стране, что составляет 3% от общероссийского уровня.
Основную массу поступления загрязняющих веществ в водные объекты области дают
предприятия жилищно-коммунального хозяйства, металлургического комплекса, энергетики и
машиностроения, животноводческие фермы, горючезаправочные пункты. Из 174 очистных
сооружений только 7 обеспечивают очистку сточных вод до нормативных показателей. В
результате все водные источники области значительно загрязнены, в том числе в реке Урал, с
превышением предельно допустимых концентраций по отдельным веществам в 3—7 раз, в реке
Миасс — до 10—18 раз. Река Миасс стала самой грязной рекой в области, утратила свое
рыбохозяйственное значение, ее способность к самоочищению практически исчерпана.
Проблемы земельных ресурсов
Высокий
транспортный,
уровень
хозяйственного
строительный,
а
также
освоения
территории
сельскохозяйственный
области:
—
привел
промышленный,
к
нарушению
значительной части земельных ресурсов. Около 1/3 сельскохозяйственных земель, а это 1,3 млн
га, отнесены к эрозионно опасным, подвержены процессам деградации и теряют плодородие.
Более половины земель (56%) загрязнены отходами производства, в том числе тяжелыми
металлами и радионуклидами
Под вскрышными породами, некондиционными рудами, шлаками занято 22,8 га ценных
земель. Значительные земельные площади заняты свалками твердых бытовых отходов. В области
167 санкционированных и более 500 несанкционированных свалок. Рекультивацией этих свалок
мало кто занимается. Система переработки разного рода отходов пока развита слабо. В ряде
городов имеются предприятия по переработке и утилизации отходов. Отходы ТЭЦ используются
для выработки кирпичей на заводе эффективного силикатного кирпича. В Магнитогорске пущен
в эксплуатацию завод АО «Трейдметинвест» по переработке шлака. В городе Сатка на базе
металлургического завода организована утилизация шлаков доменного производства.
Несмотря
на
количественное
снижение
загрязнения
и
начало
переработки
отходов
металлургии и энергетики, а также деятельность природоохранительных органов, экологическая
ситуация принципиально не изменилась.
Радиационное загрязнение
Резко
ухудшают
экологическую
ситуацию
катастрофы
и
чрезвычайные
происшествия,
связанные, в первую очередь, с деятельностью химкомбината «Маяк» в Озерске, единственного
в стране комплекса по переработке ядерного топлива АЭС, в том числе зарубежных, и ядерных
установок Российского атомного флота. В сороковые годы и позже на Урале, в том числе в
Челябинской области, были размещены оборонные отрасли, связанные с ядерным вооружением.
При решении задач выработки ядерного топлива возникли проблемы утилизации ядерных
отходов, что привело к радиоактивному загрязнению территории. Наиболее крупные загрязнения
произошли в период с 1949 по 1952 гг., когда в результате несовершенства технологического
цикла с промышленных площадок комбината «Маяк» было сброшено около 3 млн кюри
радионуклидов (главным образом в реку Теча). Живущие по берегам реки 124 тыс. человек
подверглись повышенному уровню радиации. Часть населения была эвакуирована сразу, но
большая часть только после 1960 г. Забор воды производился до 1956 г. Радиоактивные
вещества по рекам Теча, Исеть, Тобол, Иртыш дошли до Северного Ледовитого океана.
В результате термического взрыва 29 сентября 1957 г. в хранилище жидких радиоактивных
отходов химкомбината «Маяк» было выброшено в атмосферу 20 млн кюри. Из них 90% осело
вблизи источника на его промышленных площадях, а 2 млн рассеяно в виде облака,
вытянувшегося в северо-северо-восточном направлении (районы Челябинской и Свердловской
областей).
Вследствие
осаждения
радионуклидов
из
облака
произошло
радиоактивное
загрязнение всех объектов окружающей среды. Эта загрязненная территория получила название
ВУРС (Восточно-Уральский радиоактивный след). Максимальная длина следа составила 300
км при ширине 5—11 км. В зону заражения попало 217 деревень и поселков, облучено 272 тыс.
человек. Наибольшему загрязнению подверглись Каслинский, Кунашакский и Аргаяшский
районы. Третья катастрофа была следствием пересыхания из-за необычайно жаркого лета 1967
г. открытого хранилища радиоактивных отходов — озера Карачай. Это озеро первоначально
было болотом, но в результате многолетних сливов жидких радиоактивных отходов — с 1951 до
1957 г., пока для них не было построено хранилище, превратилось в озеро. Радиоактивные
иловые отложения озера ветровым потоком были разнесены на расстояние до 75 км. Загрязнение
в основном наложилось на территорию аварии 1957 г. Облучению подверглись 42 тыс. человек
из 63 населенных пунктов
В результате загрязнения территории для населения Южного Урала характерна повышенная
поражаемость различными заболеваниями. Так, если заболеваемость раком по стране в среднем
составляет 129 случаев на 100 тыс. человек, в Семипалатинске (район полигона ядерных
испытаний) — 186, в Челябинской области 291, а в Карабаше 338 случаев. Зарегистрирован рост
общей смертности на 17—24%.
В Челябинске — крупнейшей градопромышленной агломерации — более 120 промышленных
предприятий. Из них три крупнейших предприятия города: «Мечел», ЧЭМК, ЧЭЦЗ — дают 62,4%
общегородских выбросов в атмосферу.
В Магнитогорске — 37 промышленных предприятий. Индекс загрязнения атмосферы по городу
самый высокий в Уральском регионе. Для сравнения: этот индекс меньше в Нижнем Тагиле в 2,2
раза, в Екатеринбурге — в 1,9, в Челябинске — в 2,8. Основная причина возникновения
проблемы отходов — деятельность Магнитогорского металлургического комбината (ММК).
Производства ММК дают 98% поступления в атмосферу загрязняющих веществ от предприятий
города — 274 тыс. т ежегодно, или около 1/5 выбросов по области. По данным космической
съемки, общая площадь загрязнения территорий вокруг города Магнитогорска составляет 11 000
км2, а это земли, с которых идут продукты питания городу.
По результатам «Критериев оценки экологической обстановки» экологическая обстановка
двух городов Челябинской области, Магнитогорска и Карабаша, оценивается как критическая, и
город Магнитогорск отнесен к зоне чрезвычайной экологической ситуации, а город Карабаш
соответствует определению зоны экологического бедствия. Катастрофическое состояние
экологической обстановки в районе города Карабаша, который мировая пресса окрестила черной
точкой планеты, связано с производственной деятельностью медеплавильного комбината и
шахты «Центральная», приведшей к накоплению больших объемов твердых и жидких отходов на
территории города, загрязнению воздушной и водной сред и практическому уничтожению
природных экосистем в зоне влияния производства. За более чем 80-летний срок существования
медеплавильный комбинат города отравил мышьяком, сурьмой, ртутью площадь в 16 км2.
Коэффициент загрязнения на сегодня превышает уровень ПДК в 148 раз. В городе самый
высокий по области уровень онкологических заболеваний, врожденных патологий.
РАЙОНИРОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ОБЛАСТИ
ПО ОСТРОТЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ
Под экологическим районированием понимается разделение территории (в данном случае —
Челябинской области) на участки, отличающиеся друг от друга экологической ситуацией в
целом, их описание и изображение на соответствующих географических картах.
Под экологической ситуацией понимается не только степень нарушенности природной среды —
учитываются и медико-демографическая, и социальная, и экономическая обстановки.
На территории области выделены районы:
— с относительно удовлетворительной экологической ситуацией;
— с напряженной экологической ситуацией;
— с критической экологической ситуацией;
— с кризисной экологической ситуацией.
Признаками относительно удовлетворительной ситуации являются:
— слабое локальное загрязнение почв, слабо проявленная эрозия;
— очень слабое загрязнение атмосферы;
— заметное загрязнение поверхностных и подземных вод;
— заметные нарушения растительности (вырубки, пожары);
— напряженная экономическая и социальная ситуация, плохо отражающаяся на здоровье
населения.
Такая ситуация установлена на территории Нязепетровского, Катав-Ивановского, Уйского,
Троицкого и ряда других районов (полностью или частично), расположенных в горно-лесной и
лесостепной зонах. В целом относительно удовлетворительная ситуация охватывает 60%
площади области, где проживает 30% населения (около 1120 тыс. человек).
Признаками напряженной экологической ситуации являются:
— широкие ареалы загрязнения почв токсичными элементами, интенсивное проявление эрозии,
потеря плодородия почвой на значительных площадях;
— интенсивная запыленность атмосферы оксидами азота, углерода;
— сильное загрязнение поверхностных вод на больших площадях;
— заметная угнетенность растительности.
Сюда относятся ряд районов на западе области — Ашинский, Саткинский, Чебаркульский,
территории Верхнего Уфалея и Троицка с прилегающими к ним местностями, а также ряд районов
степной
зоны
—
Верхнеуральский,
Агаповский,
Кизильский,
находящиеся
вблизи
Магнитогорского промышленного узла.
Всего на районы с напряженной ситуацией приходится 20 тысяч кв. км территории, где
проживает более 520 тыс. человек (14%).
Признаками критической экологической ситуации признаны следующие:
- весьма сильная запыленность и загрязнение атмосферы;
— очень сильное загрязнение поверхностных и подземных вод на больших площадях, где
выявлено значительное содержание в воде нитратов, тяжелых металлов, нефти;
—
сильное
загрязнение
почв
тяжелыми
металлами,
на
территориях
городов
суммарное
загрязнение часто превышает ПДК в сотни раз;
— сильная деградация растительности, животного мира, очаговая утрата генофонда;
— заболеваемость населения превышает среднестатистический уровень.
К таким районам отнесены Челябинский, Еманжелинский, Пластовский, Магнитогорский и
Бакало-Саткинский
промышленные
узлы.
Здесь
отмечается
максимальная
концентрация
промышленного производства, расположено большинство предприятий черной металлургии, а
также горно-обогатительных предприятий. Суммарная площадь этих районов составляет 7250 кв.
м, или 8,2% территории области. Здесь проживает около 1,9 млн человек, или 51% всего
населения.
Признаками кризисной ситуации для нашей области признаны следующие:
— наличие техногенного радиоактивного загрязнения на больших площадях, охватывающих и
сушу, поверхностные воды;
— наличие зон опустыненных (в результате долговременного интенсивного комплексного
воздействия) земель;
— заболеваемость населения, резко превышающая среднестатистический уровень, повышенная
смертность населения;
— резкая деградация растительности, животного мира.
К районам с кризисной ситуацией отнесена часть территорий Каслинского, Кунашакского,
Сосновского и Аргаяшского районов. Их суммарная площадь равна 3400 кв. км (около 4%
территории). Здесь проживает около 5% всего населения (180 тыс. человек).
Эти территории более всего пострадали в результате аварий на химкомбинате "Маяк". Здесь в
силу
долговременного
техногенного
воздействия
возникла
зона
экологического
(г.Карабаш), единственная официально признанная в России.
2. Ответьте на вопросы:
1. Чем обусловлена тяжелая экологическая обстановка в Уральском регионе?
бедствия
2. Какова экологическая ситуация в Вашем районе, местности?
3. Какие предприятия влияют на экологическую обстановку в области?
4. Какие промышленные предприятия ухудшают окружающую среду местности, в которой Вы
живете?
5. Воздух, каких районов области находится в наиболее загрязненном состоянии?
6. Каков "вклад" автомобильного транспорта в загрязнение атмосферы области?
7. Что является основным источником воды в Челябинской области?
8. Какие районы области находятся в зонах катастрофического, чрезвычайно высокого и
высокого уровней антропогенного химического загрязнения?
9. Какие районы Челябинской области подверглись радиоактивному загрязнению в результате
аварии на Маяаке в наибольшей степени?
10. Какова демографическая ситуация в Челябинской области?
11. Как отразилось на здоровье людей радиоактивное загрязнение территории области?
Напишите отчет:
-указать номер лабораторной работы, тему, цели и оборудование
- дайте письменные ответы на вопросы
- сформулируйте и запишите общий вывод об экологической обстановке Челябинской области
Лабораторная работа №9
«Создание искусственной экосистемы»
Цель: на
примере
искусственной экосистемы проследить изменения, происходящие
под
воздействием условий окружающей среды.
Методические указания:
Выполните задания и ответьте на вопросы:
1. Какие условия необходимо соблюдать при создании экосистемы аквариума?
2. Нарисуйте аквариум «вашей мечты».
3. Опишите аквариум как экосистему, с указанием абиотических, биотических факторов
среды, компонентов экосистемы (продуценты, консументы, редуценты).
4. Составьте пищевые цепи в аквариуме.
5.
Какие изменения могут произойти в аквариуме, если:
- падают прямые солнечные лучи;
- в аквариуме обитает большое количество рыб.
Напишите отчет:
-указать номер лабораторной работы, тему, цели и оборудование
- выполните задания
- сформулируйте и запишите вывод о последствиях изменений в экосистемах