Экологические цели и экологические задачи. Формирование экологической культуры

Читайте – думайте – делайте выводы и запоминайте…

Задача 1. К загрязнениям атмосферы относят накопление в воздухе пыли (твердых частиц). Она образуется при сжигании твердого топлива, при переработке минеральных веществ и в ряде других случаев. Атмосфера над сушей загрязнена в 15-20 раз больше, чем над океаном, над небольшим городом в 30-35 раз, а над большим мегаполисом в 60-70 раз больше. Пылевое загрязнение атмосферы несет вредные последствия для здоровья

человека. Почему?

Ответ. Загрязнение воздуха пылью ведет к поглощению от 10 до 50% солнечных лучей. На мелких частицах пыли оседают пары поды, при этом пыль является ядром конденсации, и это необходимо для круговорота воды в природе. Но, нельзя забывать, что в современных экологических условиях пыль содержит огромное количество химических и высокотоксичных веществ (например, двуокись серы, канцерогенные вещества и диоксины), поэтому является, прежде всего, источником токсичных осадков.

Задача 2. Количество злокачественных опухолей у коренного населения некоторых арктических районов оказывается заметно выше среднего. Исследователи связывают этот факт с резким увеличением поступления в организм людей на Севере радиоактивных веществ по цепи питания: лишайник – олень – человек. Как вы это понимаете?

Ответ. Следует отметить рост общего радиоактивного загрязнения среды. Лишайники из-за медленного роста и значительной продолжительности жизни способны накапливать радиоактивные вещества из окружающей среды. Олени питаются лишайниками (ягель), и концентрация вредных веществ накапливается в их организмах. Если человек питается преимущественно оленьим мясом, то радиоактивные вещества накапливаются и в его организме. Таким образом, происходит аккумуляция вредных веществ, которые приводит к серьезным заболеваниям.

Задача 3 . Массовый характер приобретает отравление водоплавающих птиц в Европе и Северной Америке свинцовой дробью. Утки проглатывают дробинки, как гастролиты – камушки, способствующие перетиранию пищи в желудке. Всего шесть дробинок среднего размера могут стать причиной смертельного отравления кряквы. Меньшие порции отрицательно влияют на размножение. Какие последствия для популяции уток и для человека могут иметь такие явления?

Ответ. Случаи смертельного отравления и нарушения размножения уток могут повлиять на численность популяции, т.е. произойдет сокращение численности. Для человека использование таких уток в пищу чревато отравлением свинцом, который попадает в его организм. А, как известно, свинец обладает высокотоксичным воздействием на организм человека.

Задача 4. Существующие проекты сероулавливающих установок позволяют превратить крупные города в источники производства серосодержащих соединений, например, серной кислоты. При утилизации 90% сернистого газа, выбрасываемого ныне в атмосферу, можно получать до 170-180 тонн серной кислоты в сутки во время отопительного сезона в расчете на город с пятисоттысячным населением. Какой природный принцип учтен в таких проектах? Какое значение для здоровья человека имеет реализация подобных проектов?

Ответ. Природа не знает такого понятия, как отходы: продукты жизнедеятельности одних организмов используются другими. Этот же принцип лежит в основе безотходных технологий. Выбрасываемый в атмосферу сернистый газ вместе с воздухом вдыхается людьми, оказывая вредные влияния на здоровье. Соединяясь с водой или водяным паром, сернистый газ образует серную кислоту. Но в одном случае получаем кислотные дожди, которые губительны для живой природы, а в другом – емкости с серной кислотой, так необходимой в различных производственных процессах.

Задача 5. Профессор А.М. Мауринь предложил несложный метод анализа изменений окружающей среды в городе. При этом используются срезы деревьев в городе и за его пределами. В чем заключается суть метода?

Ответ. Если принять равными погодные условия в городе и контрольной местности, то причиной изменения прироста деревьев в разных точках города может быть, главным образом, влияния загрязнения окружающей среды. При исследовании должны учитываться степень вытаптывания почвы, загрязнение ее хлоридами, возможность повреждения корней подземными коммуникациями.

Задача 6. При благоустройстве территории новостроек можно нередко наблюдать следующее: в таких местах часто образуются застойные лужи, плохо растут зеленые насаждения, особенно в первые годы их высадки. В чем причина данных явлений?

Ответ. Мусор, оставленный на строительной площадке, хотя и засыпанный слоем почвы, резко снижает ее водопроницаемость. По этой причине и в связи с механическими препятствиями для развития корней зеленые насаждения растут

Задача 7. Стоки городов всегда имеют повышенную кислотность. Загрязненные поверхностные стоки могут проникать в подпочвенные воды. К каким последствиям это может привести, если под городом располагаются меловые отложения и известняки?

Ответ. При взаимодействии кислот с известняками в последних образуются пустоты, в которые могут представлять серьезную угрозу для зданий и сооружений, а значит, и жизни людей.

Задача 8. В зонах повышенного увлажнения около 20% удобрений и ядохимикатов, вносимых в почву, попадает в водотоки. Какое значение для здоровья людей имеют такие стоки? Предложите пути защиты здоровья людей в населенных пунктах, использующих воду из данных водотоков.

Ответ. Отрицательное значение имеет попадание в водоемы удобрений и ядохимикатов, так как, во-первых, они являются ядами для организма человека, во-вторых, минеральные соли вызывают развитие растительности (в том числе сине-зеленых водорослей) в водоемах, дополнительно ухудшающих качество воды. Пути решения проблемы: водозабор должен быть выше по течению расположения сельскохозяйственных полей, использование гранулированных удобрений, разработка и внедрение быстроразлагающихся ядохимикатов, использование биологических методов защиты растений.

Задача 9. Сотни гектаров сельскохозяйственных угодий имеют засоленные почвы (почвы с избытком солей). Соли придают почве щелочность. При высокой щелочности почвы растения плохо растут, резко снижается урожай. Выяснилось, что соли, содержащиеся в почве, можно нейтрализовать разными веществами, например:

а) однопроцентным раствором уже использованной серной кислоты, которую обычно выливают на свалку, нанося природе вред;

б) дефекатором, являющимся отходом в сахарном производстве;

в) железным купоросом – побочным продуктом металлургических комбинатов.

Какой принцип природы учитывается человеком при борьбе с засолением почв? Какое значение для природы имеет такой подход?

Ответ. Природные системы действуют на основе принципа безотходности, т.е. отходы одних организмов используются другими. Для борьбы с засолением почв применяются отходы различных производств. Это дает двойную пользу: улучшение почв и снижение загрязнения окружающей среды в силу действия антагонизма ионов.

Задача 10. На карте России восточнее Камчатки отмечены в Тихом океане две маленькие точки – это Командорские острова. Острова были открыты в 1741 году экспедицией русского мореплавателя Витуса Беринга. Командоры – два острова (Беринга и Медный) с уникальным животным миром, бесценной сокровищницей самых разных зверей и птиц. Лет 30 назад на остров Беринга были завезены норки и создана звероферма. Но нескольким ловким зверькам удалось сбежать из клетки на волю. Последствия для природы острова оказались печальны. Почему?

Ответ. Норка – проворный, кровожадный хищник, от которого нет спасения ни на суше, ни в воде. Зверьки быстро размножились, имея достаточно пищи. Они безжалостно уничтожали гнезда птиц, охотились на взрослых уток, ловили маленьких лососей… природе острова нанесена глубокая, долго не заживающая рана.

Задача 11. Применение ядохимикатов для борьбы с сорняками и насекомыми-вредителями сельского хозяйства, с одной стороны, дает прирост урожая, с другой – приводит к гибели ни в чем не повинных животных. К тому же сотни видов вредителей приспособились к ядохимикатам и плодятся, как ни в чем не бывало (клещи, клопы, мухи…). Почему применение ядохимикатов приводит к гибели животных разных видов? Почему может сформироваться приспособленность насекомых-вредителей к ядохимикатам?

Ответ. Через цепи питания животные получают большую дозу химикатов и гибнут. Среди насекомых-вредителей есть особи, более устойчивые к ядохимикатам, чем остальные. Они выживают и дают устойчивое к яду потомство. При этом численность особей насекомых-вредителей восстанавливается очень быстро, так как яды вызывают гибель естественных врагов

Задача 12 . Биологи установили такую парадоксальную зависимость: как только на каком-нибудь водоеме истребляют выдр, так сразу становится больше рыбы, но вскоре ее становится гораздо меньше. Если снова в водоеме появляются выдры, то снова рыбы становится больше. Почему?

Ответ. Выдра ловит больных и ослабленных рыб.Задача 13. Оказывается, не все болота одинаковые. Есть верховые болота, расположенные на водоразделах, они питаются только атмосферными осадками. В верховых болотах с толщиной торфа около 5 метров на каждые 100 гектаров площади приходится примерно 4,5 миллиона кубометров воды, причем чистой. Низинные болота, расположенные главным образом в поймах рек, питаются богатыми грунтовыми водами. Выскажите свое мнение относительно осушения болот.

Ответ. Решая вопрос о возможности осушения болот, необходимо предварительно изучить их особенности. Верховые болота – это резерв чистой воды; кроме того, они бедны минеральными солями, поэтому вода в них абсолютно пресная. Поэтому осушение таких болот имеет отрицательные последствия. Осушение низинных болот дает плодородные почвы для земледелия.

**Задача 14. Зимой на реках и озерах рыбаки во льду делают проруби. Иногда в прорубь вставляют стебли тростника. С какой целью это делается? Ответ. Таким образом, вода обогащается кислородом воздуха, что предотвращает заморы рыб.

Задача 15. При правильном ведении лесного хозяйства после вырубки леса просеку полностью очищают от хвороста и остатков древесины. Срубленные стволы, временно на лето оставляемые в лесу, полагается очищать от коры. Какое значение для леса имеют эти правила?

Ответ. Выполнение описанных правил предотвращает возникновение очагов насекомых-вредителей, которые в дальнейшем могут переселиться на живые деревья.

Задача 16. « Один человек оставляет в лесу след, сотня – тропу, тысяча – пустыню». Объясните смысл поговорки.

Ответ. Ухудшается структура лесной почвы, в нее плохо проходят воздух и влага, при этом погибают древесные всходы.Задача 17. В некоторых леспромхозах рубку деревьев ведут следующим образом: через каждые 10 или 12 лет вырубают 8-10% общей массы всех стволов. Рубки стараются проводить зимой по глубокому снегу. Почему такой способ рубки является самым безболезненным для леса?

Ответ. Постепенное изреживание леса создает лучшие условия для оставшихся деревьев. При глубоком снежном покрове не повреждается подрост и подлесочные растения.

Литература . Савченков В.И., Костюченков В.Н. Занимательная экология. Смоленск-2000.

Управление образования Администрации города Киселевска

Муниципальное образовательное учреждение

дополнительного образования детей

«Центр развития творчества детей и юношества»

О. А. Антонович

Экологические задачи

Учебное пособие

2011 г.

Автор-составитель: О. А. Антонович , педагог дополнительного образования муниципального образовательного учреждения дополнительного образования детей «Центр развития творчества детей и юношества» г. Киселевска

Рецензенты: Н. В Шлыкова , методист МОУДОД ЦРТДЮ

Утвержден на МО ЦРТДЮ Протокол № 15 от 16.03.06 г.

В сборнике представлены экологические задачи для обучающихся эколого-биологической направленности. Задачи сопровождаются интересными историческими сведениями, редкими фактами из жизни растений и животных и предназначены для тренировки изобретательских и исследовательских навыков мышления обучающихся.

Дорогой друг!

Представляем твоему вниманию сборник экологических творческих задач, который поможет применить твои знания по экологии на практике.

Сборник содержит два раздела:

· творческие экологические задачи;

· расчетные экологические задачи.

Размышляя над творческими задачами, ты сможешь найти оригинальное, нестандартное решение, опираясь на свои знания и умения. Эти задачи помогут раскрыть твой творческий потенциал.

Расчетные экологические задачи предполагают математическое решение. Решая эти задачи, ты получишь удивительные цифры, которые показывают степень воздействия человека на природу, роль зеленых растений в улучшении экологической обстановки в городах.

Желаем тебе успеха и творческого подхода в решении экологических задач!

Творческие экологические задачи

Задача 1. Волки, ау!

Перед учеными-экологами стояла задача: определить численность волков, живущих на определенной территории. Но как это сделать? Регистрировать животных по их следам – традиционным способом – слишком долго и дорого.

Предложите другой, более современный способ решения этой задачи.

Ø Кстати

Говорят, что волки воют на луну. В действительности же волки воют в любое время суток, но чаще всего - в вечерние часы, в период своей наивысшей активности. И воют они, когда им нужно обозначить свои владения, или собрать членов своей стаи на охоту, или чтобы найти потерявшегося собрата, - независимо от того, светит луна или нет.

Задача 2. Почему косули погибают в вольерах?

В Беловежской Пуще зверей содержат в просторных загонах – практически в естественном состоянии. Любопытные зубры, лоси, олени часто подходят к границам загона, поэтому за ними могут наблюдать посетители. Но многие звери прячутся. Поэтому некоторых животных (волков, лис) разместили в клетках или небольших вольерах, чтобы за ними было проще наблюдать. Вначале косуль тоже разместили в таком вольере. Через некоторое время одна из косуль умерла. Вслед за ней погибла другая. Научные сотрудники установили причину гибели косуль и выпустили остальных на волю – в леса Беловежской Пущи.

От чего умирали косули?

Задача 3.

В один из детских лагерей отдыха по выходным дням приезжали родители. Дети встречали их букетиками полевых цветов. В лагере 700 детей. Значит, в неделю они собирали примерно 700 букетов. Последствия сказались очень скоро. Какие?

Задача 4.

Нередко можно услышать: «Неужели современная наука не может найти средство для уничтожения комаров, ведь от них столько неприятностей человеку и животным. Представьте себе, что такое средство найдено. Правильно поступит человек, если им воспользуется?

Задача 5. Кто оленю друг?

В одном из канадских заповедников уничтожили всех волков, чтобы добиться увеличения стада оленей. Как вы думаете: удалось ли таким образом достичь цели?

Ø Кстати

Многие экологические беды происходят по ошибке человека. Далее – несколько примеров вмешательства людей в природные биоценозы.

В одном из рыбных хозяйств были выпущены в пруды хищные рыбы-змееголовы, привезенные с Дальнего Востока для очистки прудов от сорной рыбы, мешающей разведению карпа. Сорную рыбу змееголовы быстро съели и быстро размножились. А когда стали голодать, принялись за… мальков карпа. Попробовали уничтожить змееголовов, спустив воду из прудов. Но оказалось, что змееголовы способны зарываться в ил и впадать в спячку на несколько месяцев, переживая длительную засуху.

Ø Кстати

Воробьи – зерноядные, и в 1958 году в Китае их объявили вредными и решили уничтожить. Вот как описывают некоторые источники историю истребления воробьев. «Сделать это было нетрудно: воробей не в состоянии летать более 40 минут, и, если заставить его находиться в воздухе 40-45 минут, он умирает. Всё китайское население в назначенный час начало операцию «Воробей» - свистело, стучало и махало тряпками до тех пор, пока воробьи не попадали замертво». Из других источников известно, что для истребления воробьев использовали яды. Кроме того, воробьиные традиционно употребляются в Китае в пищу, поэтому немалую долю птиц просто съели. Но суть в том, что уже на следующий год урожай зерновых пострадал от насекомых значительно больше, чем до этого от воробьев. Пришлось срочно закупать этих птиц на Кубе и самолетами доставлять в Китай.

Ø Кстати

Во Франции врагом номер один объявили сомов, живущих в озерах Булонского леса. Сомы благодаря обилию пищи достигают более чем метровой длины и, естественно, ущемляют право на жизнь всех остальных обитателей водоемов. Любопытна история о том, как сомы очутились в этих водах. В Париже как-то появилась мода на домашних черепах. Но черепашки стали плодиться в неимоверных масштабах, и парижане избавлялись от них, сотнями выпуская в озера. В результате черепашки нарушили биологическое равновесие, и необходимо было как-то их обуздать, что и удалось сделать с помощью сомов. И вот тогда возникла необходимость найти управу и на этих огромных хищных рыб.

Ø Кстати

В Германии в конце 18 века ученые и лесники решили трансформировать «древнехаотическое лесное скопище» в лес нового типа, который должен был состоять из геометрически точных рядов нормализованных деревьев и обеспечивать постоянную высокую доходность от продажи древесины. Почти весь 19 век немцы пунктуально (по составленным таблицам) вычищали свой лес. Немецкая научная школа лесоводства служила эталоном для западных последователей от Норвегии до Северной Америки. В России лесоводство также развивалось по немецкому образцу, однако гораздо менее успешно (мешали амбиции и непомерные рубки). Первые поколения деревьев регулярного германского леса демонстрировали наивысшую древесную стать и прочность, из которых извлекалась внушительная прибыль. А через поколение рост леса и соответственно прибыли резко пошел на спад: продуктивность уменьшилась в результате истощения почвы и подверженности монокультур массовым вспышкам заболеваний.

Ø Кстати

Более 100 лет назад в Австралию завезли кроликов, которые стали там подлинным бичом, уничтожив всю растительность. Для создания живых колючих изгородей акклиматизировали кактус опунцию, однако она превратилась в злостный сорняк, отняв 60 миллионов акров земли. Мощная техника (бульдозеры, огнеметы) с кактусами не справилась. Эту экологическую ошибку помогла исправить маленькая бабочка – кактусовая моль. А с кроликами удалось справиться с помощью вируса болезни миксоматоза, завезенного из Бразилии.

· Точка роста

Земляные черви из Европы представляют угрозу для Северной Америки. Особой опасности подвергается Средний Запад США, где своих земляных червей не было из-за оледенения, завершившегося 10 тысяч лет назад. В этих краях европейские виды червей появились лишь в прошлом веке. Одни из них оказались невольными переселенцами, прибыв на кораблях, которые швартовались в портах на Великих озерах. Другие были специально завезены в качестве наживки для рыболовов. Земляные черви здесь не столько обогащают почву кислородом и азотом, сколько наносят ущерб тонкому слою перегноя, в котором обитает взаимосвязанное сообщество насекомых и микроорганизмов. Черви перерабатывают лесную подстилку столь быстро, что ставят под угрозу существование других организмов, которые стоят в начале пищевой цепочки, что в свою очередь наносит ущерб более высокоорганизованным существам, для которых они служат пищей. Присутствие земляных червей в почве Национального парка Чиппева привело к сокращению популяции местных видов насекомых, небольших насекомоядных млекопитающих (мышь-полевка, землеройка), некоторых видов птиц, гнездящихся на земле (печник), и в конце концов к сокращению площадей, занятых сахарным кленом (местной лесообразующей породой).

Как быть в такой ситуации? Как избавить почвы Среднего Запада США от европейских земляных червей, не нанеся урона местной биоте? И как вообще не допускать подобного «случайного» переселения животных?

Задача 6. Осушаем мы болото – гибнет лес из-за чего-то…

Из-за осушения болот страдают леса, и не только близлежащие, но и удаленные от болот на десятки километров. Вот что, например, рассказывают в Беловежской Пуще: «Партия в 50-е годы 20 века бросила клич: мелиорировать полесье. Сказано – сделано: провели каналы, осушили заболоченные земли. Но после проведения мелиоративных работ начала сильно болеть ель в Пуще – огромные участки леса поражались короедом-типографом. С тех пор прошло 50 лет, а Пуща до сих пор не оправилась – болеет».

Почему страдают леса, хотя мелиоративные работы проводят на болотах?

Ø Кстати

В Белоруссии около 2,5 миллиона гектаров неосушенных болот (12 % территории) и 450 тысяч гектаров песков. Эти 450 тысяч гектаров образовались в основном по двум причинам. Во-первых, из-за осушения болот, а во-вторых, из-за слишком интенсивной эксплуатации осушенных торфяников. В отличие от черноземов и даже просто суглинков торфяники относятся к почвам, которые чрезвычайно легко подвергаются ветровой эрозии. Обработка таких почв требует особой, нетрадиционной технологии, однако это стало ясно уже после того, как значительная территория бывших болот была загублена. Затраты на осушение болот неоправданны ни экономически, ни экологически. Болота – регуляторы климата, кладовые пресной воды, при их осушении гибнут плантации клюквы.

Задача 7.

Почему совпадают области распространения сибирского кедра (сосны сибирской) и птицы кедровки, дуба и сойки?

Задача 8.

Когда созревают семена в шишках кедра, кедровка выбирает не только лучшие шишки, но и вытаскивает из них лучшие семена. Часть из них съедает, остальные зарывает про запас. Какое значение для леса имеет такой режим питания кедровки?

Задача 9.

Почему весенние заморозки часто губят деревья, несмотря на то, что зимой они переносят более сильные морозы?

Задача 10. Береги природу...

Слой олова предохраняет консервные банки от коррозии. И валяются выброшенные туристами банки десятки лет, уродуя природу. Правда, на Севере это не проблема – при низких температурах олово рассыпается в порошок, и лишенное защиты железо быстро ржавеет и тоже рассыпается.

Как защитить от засорения консервными банками южные края, где нет морозов?

Ø Кстати

Утилизация отходов стала одной из самых актуальных задач по охране природы. В последние годы в этом направлении сделано много изобретений.

Американские химики разработали простой и недорогой способ переработки пластиковых бутылок и пластмассового мусора в ценный полимерный материал – полиэстер.

Фирма «Найк», производящая около100 миллионов пар спортивной обуви ежегодно, наладила в США сбор изношенных кроссовок и за каждую сданную пару дает скидку при покупке новой. Старые кроссовки моют и разбирают на части, после чего резина из подошв используется в покрытии беговых дорожек и теннисных кортов, а синтетика идет на изоляцию проводов и набивку матрацев. Крупнейший конкурент «Найк» - фирма «Рибок» - ответила выпуском новой модели кроссовок, на 60 % состоящих из переработанного вторичного сырья.

Немецкие специалисты создали материал, основу которого составляет лингин – побочный продукт целлюлозной промышленности. Во всем мире ежегодно скапливается до 50 миллионов тонн лингина. У арбоформа – так называется созданный материал – широкое применение: мебель, корпуса для часов, телевизоров, компьютеров, мобильных телефонов.

· Точка роста

Как защитить природу от бытового мусора?

Задача 11.

Березу, вы конечно, знаете. А знаете, почему её ствол даже в сильную жару на солнце не нагревается?

Задача 12.

Тетерева живут на березах, питаясь березовыми сережками. Зимой, когда наступит вечер, тетерева падают камнем с берез в снег и остаются там до утра. Зачем птицы падают с дерева в снег?

Задача 13.

Как известно, кукушка не вьёт гнезда и не высиживает птенцов. Что заставляет кукушку бросать своих детей?

Задача 14.

Однажды я увидел странное зрелище: по муравейнику прыгал дрозд. Он разгребал верх муравьиной кучи, но не клевал муравьев. Дрозд вытянул крылья и так сидел минут 10. Позже на это место прилетела сойка, потом скворец, потом трясогузка. Почему едва ли не половина всех местных птиц прилетает на муравейник?

Задача 15.

– Мышка – трусишка, ты треска боишься?

– Ни крошечки не боюсь!

– А громкого топота?

– Ни капельки не боюсь!

– А страшного рёва?

– Нет!

– А чего же ты тогда боишься?

– Да тихого шороха.

Почему мышка ничего не боится, кроме тихого шороха?

Задача 16.

Ёж и крот относятся к одному отряду насекомоядных. Но ёж впадает в зимнюю спячку, а крот нет. Чем это объяснить?

Задача 17.

В древнегреческом мифе о всепобеждающем Геракле и непобедимом Антее - сыне богини Земли Геи и бога морей Посейдона - рассказывается о том, почему нельзя было победить Антея в единоборстве, не зная тайны, откуда великан получал во время борьбы все новые и новые силы.

Тайна же была такова: когда Антей чувствовал, что начинает ослабевать, он прикасался к Земле, своей матери, и обновлялись его силы. Но стоило только оторвать Антея от Земли и поднять его в воздух, как силы великана исчезали. Долго боролся Геракл с Антеем, несколько раз валил его на Землю, но силы у Антея только прибавлялись. Вдруг во время борьбы поднял могучий Геракл Антея на воздух - иссякли силы сына Геи, и Геракл задушил его.

Миф, отражающий миропонимание древних греков, весьма поучителен и для современных жителей Земли.

Чем? Какие уроки может извлечь житель современной цивилизации на Земле из мифа древних?

Задача 18.

На стенах древнегреческого храма Дианы в городе Эфесе когда-то люди сделали надпись: «СОЛНЦЕ СВОИМ ЛУЧИСТЫМ СВЕТОМ ДАЕТ ЖИЗНЬ». Позднее ученые подтвердили этот тезис, доказав, что «жизнью движет... слабый непрекращающийся поток солнечного света» и что все живые обитатели нашей планеты - дети Солнца.

Объясните, как вы понимаете зависимость жизни от солнечного света?

Задача 19.

Нас повсеместно окружают растения - в лесу, в городских парках и садах, аллеях и газонах, на полях и лугах, в воде и у воды. И дома в наших жилищах. Растения растут повсюду: они - зеленый наряд нашей планеты. Представьте на мгновение нашу жизнь без растений, без зелени и цветов, радующих нас многообразием и причудливостью форм, красок и ароматов. Наверняка от такой фантастической картины без деревьев, кустарничков и кустарников, без трав стало бы страшно? Растения - наши посредники между Солнцем и всеми живыми обитателями Земли.

Подумайте, почему от зеленого убранства пашей планеты зависит процветание жизни - всех животных, в там числе и человека?

Задача 20.

Люди нередко меняются своими квартирами, переезжая из дома в дом, с этажа на этаж. А могут ли поменяться квартирами лесные животные? Представь себе, что белка захотела бы поменяться своей квартирой с кротом. Белка живет на дереве, крот - под землей. Чтобы перебраться на новую квартиру, кроту пришлось бы влезать высоко на дерево, а белке спуститься под землю.

Смогли бы они это сделать? Почему?

Задача 21.

Наши хвойные деревья - вечнозеленые. И единственное среди них листопадное дерево, о котором в загадке говорится:

Есть у родственницы елки

Неколючие иголки.

Но, в отличие от елки.

Опадают те иголки.

Узкие и плоские, листья-хвоинки у этого дерева мягкие, нежные и с приходом осени желтеют, как листья берез, кленов, осин.

Как, по-вашему, отчего двойное дерево получило свое название, приближающее его к лиственным деревьям? Какую роль играет это приспособление хвойного дерева в распространении его в северных широтах?

Задача 22.

Желтые, красные, лиловые листья на деревьях и кустарниках говорят о том, что начинается осень, а значит и листопад. Какова его причина? Когда растениям не хватает воды, они желтеют. Похожее происходит осенью с листьями. Но ведь осень самое дождливое время года, и воды в почве много. А листья все равно меняют цвет и опадают. Почему?

Закончи: листопад – это приспособление ____________.

Задача 23.

Вспомните сказку о мышке-норушке, курочке-рябе и золотом яичке. Курочка-ряба жила дома у бабушки с дедушкой. Но, оказывается, в лесу тоже живут курочки-рябы только дикие. Оперение у них пестрое, рябое и состоит из сочетания черных, бурых, рыжих, серых и белых пятнышек и полос. Петушок отличается от курочек черным пятном пол клювом и более заметной красной полоской под глазом. Живут они в лесах, где есть ягодники и близ воды. Так как они чисто лесные птицы, то быстро исчезают там, где вырубают высокоствольные леса. Они не выносят открытого пространства и должны иметь над собой древесный полог.

Собирая ягоды, вы вспугнули маленькую рябую птицу, которая вспорхнула над ветвями сосны и на глазах куда-то исчезла. Прислонилась к сучку - и нет ее.

Почему птицу трудно обнаружить? Какое значение это имеет в ее жизни?

Задача 24.

Зайцы - существа мирные, и. на первый взгляд, беззащитные. Нет у них ни острых когтей, хищных зубов, острых рогов, ядовитых желез. А между тем, у этих зверушек выработались всевозможные хитроумные средства, которые помогают им спасаться от лисиц, волков, хищных птиц и выживать в период зимней бескормицы.

Какие приспособления спасают зайцев от истребления хищниками и от голода в суровую зимнюю пору?

Задача 25.

Зеленые растения ведут неподвижный образ жизни. Они беззащитны перед живыми существами, которые могут активно передвигаться, насекомыми, птицами, зверями, человеком. Животные их едят, используют как среду обитания тля строительства жилищ и других нужд. За долгую историю противоборства с ними растения выработан целый ряд приспособлений, помогающих им бороться за свою жизнь.

Какие примеры в борьбе за выживание растений вы можете привести?

Задача 26.

Вы, конечно, помните шуточную песенку о медведе, наступившем лисе на хвост. Подняла лисица крик, зашумел темный лес, и медведь с той поры предпочитает зимой спать.

А на самом деле, что же заставляет бурого медведя залегать осенью в берлогу углубление под корнями вывороченного дерева? Залегшего в спячку медведя зима быстро укроет снежным одеялом, лежать под которым и тепло, и безопасно.

Но главная причина не в этом. Медведь зверь большой и сильный и может дать отпор кровожадным хищникам - волкам. А в чем же? Вспомните, чем питается бурый медведь? В основном растительной пищей. Его рацион составляют различные лесные ягоды: малина, смородина, брусника, морошка, черника, черемуха, клюква, рябина, а также кедровые орехи, желуди, овощи, зреющие злаки, съедобные корешки, листья, клубни. А еще медведь любит полакомиться медом, муравьями, червями. Только сильный голод заставляет медведя нападать на крупных животных, то есть становиться хищником.

А теперь решите, почему медведь зимой спит?

Задача 27.

Ученые считают, что комары повинны в том, что являются переносчиками многих инфекционных заболеваний и из-за них погибло множество людей, живших на Земле во все времена и эпохи. Как это происходило? Вы все знаете, что комары (комарихи) – кровососы.

Прокалывая кожу здорового человека, они могут перенести инфекцию от больного человека. И вообще, комары – очень назойливые насекомые. Не случайно А. С. Пушкин писал:

Ах, лето красное, любил бы я тебя.

Когда б ни зной, да комары, да мухи…

Так может быть, изобрести какое-нибудь средство и начать уничтожение комаров, как тараканов, когда они поселяются в нашем жилище? При ответе на этот вопрос подумайте, что произойдет с теми животными, которые питаются комарами, - рыбами, земноводными, рептилиями, птицами, некоторыми зверями? Сделайте соответствующие выводы.

Задача 28.

В небольшом городке Мышкине Ярославской области есть единственный в мире Музей МЫШИ. В нем обращает внимание картина С. Цигаля, на которой изображена мышь. Конечно, мышь на картине художника не совсем похожа на обычную мышку. Какая она? Величественная, гордо несущая в «руках» – передних лапках – щедрый дар на подносе.

Обычно этих маленьких серых зверьков мы видим редко. А их в природе – в лесу, на лугу, в поле – очень много. Сколько, к примеру, мышей живет на одном квадратном километре леса? 40-50 тысяч! А в благоприятные для мышей («мышиные») годы число грызунов возрастает в десятки раз.

Бедствие? Смотря для кого. Для человека это, конечно, не радость, а вот для дикой природы «мышиный год» - великое процветание. И наоборот, мало мышей – для множества животных трагедия. Почему? Мышиное племя – великолепное пищевое звено в природе. Грызуны неутомимо перерабатывают энергию Солнца, накопленную в растениях, и дают пищу многим животным.

Задача 29.

Этих животных называют хранительницами равновесия в природе. Эти удивительные существа могут жить и в воде, и на суше, могут полгода спать, не просыпаясь, полгода не есть, не пить…

Они ловко плавают и ныряют, мечут икру в воду, прыгают и ползают по земле, охотясь за червями, мухами и личинками.

Какова роль этих животных в природе?

Кого они уничтожают?

Кто ими питается?

Что произойдет, если они исчезнут?

Задача 30.

Волк – хищный зверь. Что это значит? То, что он питается другими живыми существами. Летом его рацион богатый: полевки и мыши, земноводные и рептилии, насекомые, зайцы и другие мелкие животные. Зимой пищей ему служат в основном крупные звери – олени, лоси, кабаны, зайцы, а при случае – и домашние животные. Не случайно волка в народе прозвали серым разбойником. Ведь волк во все времена был сущим народным бедствием, уничтожая у крестьян домашний скот. И с ним, безусловно, боролись всеми возможными средствами. В конце концов, волков в дикой природе осталось совсем немного, а отношение к ним сохраняется прежним. Хотя все чаще раздаются голоса ученых и работников лесного хозяйства о защите волчьего племени.

Кто, по-вашему мнению, волк – друг или враг природы? Почему?

Задача 31.

У этих лесных птиц много загадок.

Первая из них – они выводят своих птенцов в зимние морозы.

Вторая – у взрослых птиц – крестообразный клюв, хотя рождаются они с нормальными птичьими клювиками.

Третья – трупики умерших птиц долго остаются нетленными.

Четвертая – окраска птиц: у самцов – ярко-красная, у самочек – зеленовато-оливковая.

Объясните, чем вызваны особенности этих птиц? Как их зовут?

Задача 32.

Обо всем, что происходит вокруг, животные узнают с помощью органов чувств. Одно из первых мест в этой информации занимают звуки. Писатель-натуралист Николай Сладков сравнил звуки леса с музыкой: «Слышишь, какая музыка гремит в лесу? Слушая ее, можно подумать, что все птицы родились на свет певцами и музыкантами…»

Действительно, весной голоса птиц – всюду! Их песни доставляют радость и удовольствие. А знаете ли вы, почему они поют? Может, просто так, от хорошего настроения, от счастья, что вернулись домой из далеких странствий, оттого, что светит солнышко, что кругом много еды? Может, и так. Но, кроме того, в песнях птиц много информации. Какой?

С учетом важности для птиц (и других животных) звуковой информации сделайте вывод о правилах поведения в природном окружении.

Задача 33.

Ее яркие цветы появляются после начала цветения мать-и-мачехи. Она спешит привлечь внимание своими яркими цветами насекомых-опылителей. Для них она приготовила сладкий нектар и пыльцу. Самое удивительное то, что у нее на одном стебельке могут быть цветы разной окраски. Но такими они бывают не сразу, а постепенно цветок как бы переодевается: сначала он розовый или малиновый, затем становится фиолетовым, а позднее - синим. Как лесной светофор! И действительно, светофор! Ведь своим цветом растение информирует - сигнализирует насекомым о наличии нектара у цветка. Например, синие цветки, из которых взят весь сладкий нектар, предупреждают насекомых, что вся пища для них кончилась и ее надо искать в другом месте. Так, розовые - фиолетово-синие цветки лесного подснежника языком красок "разговаривают" со своими друзьями-опылителями.

О каком растении идет речь в тексте-загадке? Почему его так зовут?

Какое значение для содружества насекомых и растений имеет описанное приспособительное явление в виде пестрого букета на одном стебельке?

Задача 34.

Цветы - самые удивительные создания в мире растений. Их чудесный цвет и прекрасная форма имеют только одно назначение - привлечь насекомых-опылителей. Цветы угощают прилетевших насекомых-сластен сладким нектаром, выработав для этого целый ряд приспособлений: ярких лепестков, контрастных жилок, дорожек-указателей и т. п. Например, цветок незабудки голубого цвета имеет в середине желтое кольцо, вокруг входа к месту выделения нектара. Насекомые пьют нектар, а их ножки и брюшко мажутся пыльцой, которую они перенесут на другой цветок. Такая дружба ярких цветов и насекомых выгодна обеим сторонам. Чем?

Задача 35.

Лесоводы иногда называют березу доброй няней ели. И для этого у них есть все основания. Подлесок из молодых елочек, вырастающих под кронами берез, как правило, выживает и достигает зрелого возраста, и тогда для березы наступают тяжелые времена:

Крошки-ели, как мимозы,

Вырастит под березой.

А как выросли те крохи

Няньке стаю очень плохо!

Почему? Какое явление в жизни леса связано с описанным примером?

Задача 36.

Собирая грибы, мужчина свернул в ельник. Здесь он увидел соседа, копошившегося под елочкой. Рядом с ним стояла корзинка с нарезанными вдоль грибами - белыми, подберезовиками, подосиновиками.

Сею грибы, - объяснил грибнику сосед, деревянной палочкой поднимая лесную подстилку и укладывая туда несколько кусков гриба. Года через два приходите сюда грибы собирать, их здесь много будет! - посоветовал он на прощанье.

Подумайте, вырастут ли в ельнике белые грибы, подберезовики и подосиновики? Поясните свой ответ.

Задача 37.

Вы, конечно, знаете этого яркого симпатичного жучка, надкрылья которого красного или оранжевого цвета и всегда усеяны черными горошинами. Если взять жучка на ладонь руки, он измажет ее желтой дурно пахнущей жидкостью – своей кровью, которая выступает из сочленений ножек.

Как считают ученые, пестрой окраской природа написала на жучке длинную историю его обороны от насекомоядных птиц.

Поясните это выражение.

Задача 38.

В одном из своих рассказов писатель-натуралист М. Пришвин описывает такую историю: «Повадился ко мне на подоконник летать желторотый молодой грачонок. Вот бывало, прилетит грачонок, я пол сыплю ему крупы и спрашиваю:

Кашки хочешь, дурашка?

А он только желтый рог открывает и красный язык показывает».

Птенцы многих птиц, живущих в дуплах и глубоких гнездах-люльках, корзиночках, имеют яркие красные, желтые, оранжевые рты.

Нередко в разговорной речи используется термин, касающийся характеристики людей: "как желторотый птенец".

Как вы считаете, кого имеют в виду люди, называя его так? Чем вы можете объяснить особенности окраски рта у птенцов?

Задача 39.

Пословица гласит: "Всякая птица своим клювом сыта". Действительно, по клюву видно, что птица клюет. Каждый клюв - при своем деле. В чужие дела птицы свой нос-клюв е суют. Скажем, сможет ли дятел носом воду процеживать? А утка носом дерево долбить?

Объясните, почему у разных птиц разные клювы. Какую роль они выполняют в питании птиц?

Задача 40.

Привычная картина зимнего леса – заснеженные деревья, а на них – яркие пятна снегирей и хохлатых свиристелей. Пока на рябинах сохранились плоды, мы постоянно встречаем этих птиц возле ярко полыхающих огнем плодов этого деревца. Снегирь, не торопясь, наклоняется к каждой ягоде, долго мнет ее в клюве, выбирая семена. А на снег, будто капельки крови, падает мякоть и кожица плода. Свиристели глотают ягоду целиком. Потом птицы вспархивают и улетают на новые места.

У птиц нет зубов, и неповрежденные семена ягодных кустарников и деревьев вместе с пометом птиц попадают на землю в новых местах.

Какое это имеет значение для растений?

Почему птиц, поедающих ягоды и плоды деревьев и кустарников, зовут лесоводами или садовниками?

Задача 41.

Как путешествуют растения? Этот вопрос, наверное, удивил вас! Ведь вы знаете, что растения ведут неподвижный образ жизни, корни которых крепко удерживают их в почве. И все же растения передвигаются и путешествуют с помощью семян. Для своих странствий они выработали целый ряд приспособлений. Например, на подошвах зверей и даже на лапках птиц путешествуют семена многих растений. Чарльз Дарвин, например, вырастил из семян, обнаруженных на грязных лапках птиц, 180 растений!

Как этим семенам удалось укрепиться на птичьих лапках? Приведите примеры различных способов приспособленности растений к передвижению семян.

Задача 42.

В одной из европейских стран вдоль широкой магистрали, где проезжает много машин, посадили в землю искусственные деревья из синтетического материала. Деревья сделаны были так искусно, что внешне напоминали живые деревья в лесу, имели такие же размеры, форму, окраску. Проезжать по такой дороге, вдоль которой «росли» красивые лесные насаждения, стало приятно.

Но люди, проезжающие по этой дороге, не хотели отдыхать под искусственными деревьями.

Как вы думаете, почему? А вам захотелось бы посидеть в таком искусственном лесу? Объясните, почему нет или да.

Задача 43.

Говорят: «От пала всё пропало!» А ведь как только стает снег, вдоль автомобильных дорог, по железнодорожным откосам, на лужайках и полянках горит сухая прошлогодняя трава. Нередко поджигают ее младшие школьники и подростки, считая, что после сжигания бурой сухой травы быстрее зазеленеет молодая изумрудная травка. Так ли это?

Подумайте и решите, как сжигание сухой прошлогодней травы скажется на состоянии:

Растений;

Животных (насекомых, рептилий, земноводных, птиц, гнездящихся на земле, некоторых наземных и подземных зверей);

Почвы;

Воздуха;

Воды;

Воды;

Человека.

Сделайте выводы.

Задача 44.

Нередко говорят: «Земля – тарелка, что положишь, то и возьмешь». А вот писатель Л. Н. Толстой, размышляя об этой проблеме, написал: «Вырастут травы, хлеба, плоды, деревья; насытятся животные, напитаются люди. Кто все приготовил? Солнце».

Согласны ли вы с мнением писателя?

А может быть, и земля - почва - принимала участие в "приготовлении" пиши для представителей животного царства?

Выскажите свое мнение по этому поводу!

Задача 45.

Рассказ натуралиста. У одного любителя природы рос воспитанник - обыкновенный рыжий лис. Когда лисенку исполнился год, хозяин решил погулять с ним по лесу. По дороге им попался старый заброшенный сенник - сарай. Внезапно лис бросился вперед к лазу в сарай, злобно оскалив зубы. А через мгновение с ним что-то произошло: он закрутился на месте, чихал, тер морду лапами и снова чихал. Потом рухнул на землю.

Оказалось, в углу сарая сидел крупный черный хорь, которого лис принял за кота и бросился за ним. Убегающий от преследователя хорь выпустил "заряд" ядовитой, дурно пахнущей жидкости.

С какой целью он это сделал? На что направлено данное приспособление лесного зверя?

Задача 46.

Немецкому ученому Майеру, жившему в XIX столетии, принадлежат такие слова: «Природа поставила себе задачей перехватывать на лету притекающий на Землю свет и превратить эту подвижнейшую из сил в твердую форму, сложив ее в запас. Для достижения этой цели она покрыла земную кору организмами, которые, живя, поглощают солнечный свет».

О каких организмах идет речь в высказываниях Майера?

Какова биосферная функция этих организмов?

Задача 47.

Из всех животных наиболее острым зрением обладают птицы. Особенно хорошее зрение у хищных птиц. Например, небольшой соколок-кобчик, питающийся насекомыми, различает одиночную стрекозу на расстоянии 800 м. Ярким примером отличного зрения птиц являются совы. Хотя, на первый взгляд, неясно, чем объяснить эту особенность сов. Ведь глаза у сов неподвижны и направлены вперед, а не в стороны, в отличие от других птиц, тем не менее, не меняя положения своего тела, сова может видеть почти все вокруг.

Как ей это удается? Какие приспособления выработались у совы, чтобы компенсировать неподвижность глаз и ограниченность поля зрения?

Задача 48.

При входе в один из американских зоопарков под огромным зеркалом написаны слова: «Вы смотрите на самого опасного зверя на Земле. Из всех живущих когда-либо зверей только этот способен истреблять (и уже истребил) целые виды... Загубил природу - среду жизни».

О ком идет речь? Почему он назван самым опасным зверем на Земле?

Расчетные экологические задачи

Задача 1.

1 га хвойного леса отфильтровывает 35 т пыли в год, а лиственного в 2 раза больше. Сколько гектаров лиственного леса надо посадить, чтобы он отфильтровывал 700 т пыли в год?

Задача 2.

1 га лиственного леса за сутки продуцирует 2 кг фитонцидов, а хвойного в 2,5 раза больше. Сколько гектаров сосен надо посадить, чтобы получить 1 тонну фитонцидов?

Задача 3.

В сутки человек потребляет 0,8 кг кислорода, при физической нагрузке до 1,3 кг. Среднее дерево выделяет за сутки 0,2 кг кислорода. Сколько деревьев надо на одного человека, чтобы нам легко дышалось?

Задача 4.

Сколько деревьев должно быть посажено в парке, чтобы в нем могли комфортно себя чувствовать 200 человек?

Задача 5.

Ваша школа собрала за год 15 тонн макулатуры. Сколько деревьев сохранили школьники, если из 1 дерева получают 60 кг бумаги? Сколько тетрадей могли изготовить, если из 1 т макулатуры получают 25 000 тетрадей? Сколько воды и электроэнергии можно сэкономить, если 1 т макулатуры экономит 200 м 3 воды и 1000 кВт/ч электроэнергии?

Задача 6-.

Один вяз за сезон улавливает из воздуха 120 г сернистого газа. Вяз живёт 400 лет. Сколько сернистого газа уничтожит вяз за свою жизнь?

Задача 7.

Клён выделяет в год 2 кг кислорода, а вяз в 7 раз больше. Сколько кислорода в год выделяет вяз?

Задача 8.

1га деревьев и кустарников в течение 1 ч поглощают столько углекислого газа, сколько его выдыхают за это время 200 человек. Сколько гектаров зелёных насаждений должно быть в городе с населением 50000 человек?

Задача 9.

Заполните цифровыми значениями блоки пирамиды биомассы в цепи питания «трава – полёвки – лиса», если известно, что для питания одной лисы весом 8 кг в течение 1 года требуется 5475 полёвок, а каждая полёвка съедает за год 23 кг травы и весит 30 г

Задача 10.

Вычислите, сколько дождевых червей (количество и общая масса) живёт на 2 сотках пашни, если их обычная численность на 1 м2 составляет 450 особей, а масса одного червя в среднем 0, 5 г?

Задача 11.

Какова биомасса дождевых червей, которую можно получить за 1 год при условии, если в компост будет пересажено 150 червей. А их количество в течение года увеличивается в 1000 раз. Вес одного червя в среднем 0, 5 г.

Задача 12.

В солнечный день 1 га леса поглощает около 240 кг углекислого газа и выделяет 200 кг кислорода. За 1 год 1га леса поглощает около 50 кг пыли, выделяя фитонциды. За сутки 1 га леса даёт 3 кг фитонцидов, а 30 кг фитонцидов достаточно для уничтожения вредных микроорганизмов в большом городе. За сутки 1 человек при обычных условиях поглощает в среднем 600 г кислорода и выдыхает 750 г углекислого газа. Подсчитайте для леса площадью 10 га массу поглощаемого углекислого газа, выделяемого кислорода и фитонцидов за сутки. Какому числу людей хватит выделяемого этим лесом кислорода?

Задача 13.

Один лесной рыжий муравей уничтожает 200 мелких насекомых в день. Обычно в муравейнике проживает 500000 муравьёв. Определите, какое количество насекомых уничтожает за лето 1 рыжий лесной муравей? Какое количество насекомых уничтожают за лето лесные рыжие муравьи одного муравейника?

Задача 14.

Самые мелкие воробьиные птицы (корольки и др.) съедают за сутки столько насекомых, сколько весят сами. Определите, сколько за одно лето съест насекомых желтоголовый королёк, если его собственный вес 5 г?

Задача 15.

Насекомоядные птицы весом 10 – 30 г (синица, воробей, лазоревка, овсянка, зяблик и др.) съедают насекомых за день до 30 % от собственной массы. Определите, сколько насекомых за одно лето съест синица массой 20 г? Сколько насекомых за одно лето съест овсянка массой 30 г?

Задача 16.

Гусеница съедает 30 листьев за сутки. Сколько листьев в сутки съедят 10 гусениц? 100 гусениц?

Задача 17.

Каждый житель Земли расходует в год количество бумаги, которое получают из 3 деревьев. Сколько хвойных деревьев в год потребуется на вашу семью? На ваш класс?

Ответы к творческим задачам

Ответ к задаче 1. Ученые использовали высокочувствительную аппаратуру, способную регистрировать голоса волков. На вой, означающий на языке волков нечто вроде «Не появляйся здесь, эта территория наша!», волки отозвались ответным воем, который был записан и проанализирован. Это позволило с большой точностью определить их численность на данной территории.

Ответ к задаче 2. Косули – очень пугливые животные. Они всегда держатся подальше от человека. А тут – сплошной поток посетителей, шумные группы детей-школьников. Спрятаться косулям было негде, убежать тоже нельзя… Вот и умирали косули от разрыва сердца.

Ответ к задаче 3. Через несколько лет вокруг лагеря исчезли самые красивые растения, так как их срывали в первую очередь. Растения не образовывали семян, которые после цветения дают жизнь новому поколению.

Ответ к задаче 4. Нет. Комары занимают определенное место в сообщество организмов. Взрослыми особями питаются птицы, личинками и куколками – водные животные. Даже погибшие комары приносят пользу – обогащают почву микроэлементами.

Ответ к задаче 5. Уничтожение волков привело к увеличению числа слабых и больных особей в стаде, а также к появлению и распространению болезней и в результате – к массовой гибели и вымиранию оленей.

Ответ к задаче 6. Уровень подземных грунтовых вод в лесу опускается и становится таким же, как уровень вод на осушаемых участках, - действует закон сообщающихся сосудов. Это ведет к осушению леса. Деревья ослабевают, начинают болеть, лес может даже погибнуть.

Ответ к задаче 7. Основной корм кедровки – орешки кедра, а сойки – желуди. Эти птицы заготавливают орешки и желуди на зиму, прячут их в мох, лесную подстилку, под кору деревьев, в расщелины корней и т. д. При этом могут улетать от деревьев на значительные расстояния. Часть спрятанных орехов и желудей зимой птицы не находят, а весной их запасы прорастают и дают жизнь молодым кедрам и дубкам.

Ответ к задаче 8. Забытые кедровкой орешки дают всходы, при этом прорастают лучшие семена, спрятанные птицей.

Ответ к задаче 9. Весной у деревьев начинается сокодвижение, они «оживают» после зимнего периода покоя. Заморозки могут превратить цитоплазму клеток в лед, при этом разрушаются клеточные мембраны. Нарушаются физиологические процессы в растениях, и они могут погибнуть.

Ответ к задаче 10. - Консервные банки можно делать из двух слоев металла, вступающих друг с другом в электрохимическую реакцию в присутствии влаги. Между слоями – впитывающая влагу соль. Во вскрытой банке в разрез попадает влага, начинается активная коррозия, и через несколько недель от банки не остается и следа.

Другое решение этой проблемы нашли шведы. Они решали задачу, не как сделать, чтобы металл банок разрушался, а как этот металл... сохранить. Теперь большинство шведов накапливают банки, а затем в супермаркетах сдают их в автоматы за деньги. В результате, как свидетельствует газета «Дагенс нюхетер», шведы стали чемпионами мира по сдаче легкометаллической тары: в 1984 году было сдано 63 % всех использованных банок, спустя пять лет – 82, а через 10 лет – 91,5 %! Это действительно мировой рекорд. На втором месте Швейцария – 80 %, на третьем с 50 % - Австрия. В итоге шведы убивают даже не двух, а трех зайцев. Потребитель получает деньги назад; не наносится ущерб окружающей среде; промышленности поставляется вторичное сырье, которое идет на переплавку и изготовление новых банок.

А в Лионе (Франция) мусорную урну для банок совместили с игровым автоматом. Как только пустая баночка попадает в круглое отверстие, за стеклом начинают вертеться три барабана с рисунками. Если все три барабана остановились на одинаковых картинках, автомат выдает выигрыш. Это может быть леденец, брелок для ключей, жвачка или ручка. Выигрыш приносит в среднем каждая четвертая баночка. Каждый автомат собирает примерно 500 баночек в неделю. Автоматы появились в студгородках, на стадионах, в парках и культурных центрах Лиона. 60 % опрошенных молодых лионцев признались, что до появления этих устройств всегда бросали пустую баночку куда попало.

Ответ к задаче 11. Так как кора очень тонкая, то она легко бы подвергалась ожогам. А белый цвет отражает солнечные лучи.

Ответ к задаче 12. Это помогает им глубже вонзиться в снег, где они делают себе норку на ночь. Это служит убежищем от холодного ветра и хищников.

Ответ к задаче 13. За сезон кукушка откладывает 25-30 яиц (по 2-3 яйца в неделю). Птенцы выводятся постепенно. Значит, когда вылупится первый птенец, его нужно кормить, летая за кормом. Оставшиеся яйца погибнут без тепла и защиты.

Ответ к задаче 15. Мыши становятся добычей лисы, совы, кошки, которые охотятся почти бесшумно.

Ответ к задаче 16. Ёж питается мелкими грызунами, насекомыми, змеями, и зимой ему такую пищу не найти, а у крота под землёй пищи достаточно.

Ответ к задаче 17. Для людей планета Земля – наш общий дом. Есть ли другая такая планета, неизвестно. Поэтому, все мы обязаны беречь нашу планету, бережно и рационально хозяйничать на ней. Ведь наша жизнь полностью зависит от многих факторов: растения, живущие на планете, дают нам и пищу, строительный материал, леса – хранители климата и вод, без воды и воздуха жизнь живых организмов невозможна. Поэтому все силы мы берем благодаря нашей планете, жизнь людей вне Земли невозможна.

Ответ к задаче 18. Без солнечного света жизнь на Земле невозможна. Солнце дает нам свет и тепло, благодаря чему на планете растут растения. Только они из всех живых организмов способны из углекислого газа и воды на свету синтезировать органические вещества, накапливать их в своих органах и тканях. Этот процесс называется фотосинтезом, а его побочным продуктом является кислород, без которого не могут обходиться живые организмы. Растения стоят первым звеном во всех пищевых цепочках, все остальные организмы получают энергию солнца в виде органического вещества, накопленного растениями, поэтому все животные, люди и растения – дети Солнца.

Ответ к задаче 19. Без солнечного света жизнь на Земле невозможна. Солнце дает нам свет и тепло, благодаря чему на планете растут растения. Только они из всех живых организмов способны из углекислого газа и воды на свету синтезировать органические вещества, накапливать их в своих органах и тканях. Этот процесс называется фотосинтезом, а его побочным продуктом является кислород, без которого не могут обходиться живые организмы. Растения стоят первым звеном во всех пищевых цепочках, все остальные организмы получают энергию солнца в виде органического вещества, накопленного растениями, поэтому все животные, люди и растения – дети Солнца.

Ответ к задаче 20. Нет, животные не могут поменяться своими квартирами и этажами. Каждый вид в природе занимает свою экологическую нишу и приспособлен к месту обитания. Каждый вид занимает свое место в экосистеме, связан различными связями с другими живыми организмами и неживой природой. Он приспособлен к биотическим и абиотическим факторам среды.

Ответ к задаче 21. Это лиственница. Хвойное дерево, у которого хвоя осенью опадает, как у лиственных деревьев. Это приспособление способствует распространению этого дерева в северных широтах, так как без хвои оно способно выдержать любые снегопады и морозы.

Ответ к задаче 22. Листопад – это приспособление к перенесению растениями неблагоприятных зимних условий: низких температур, обильных снегопадов, буранов и метелей, перепадов температур. Растения сбрасывают листья чтобы:

Уменьшить и прекратить испарение воды;

Удалить различные шлаки и другие загрязняющие вещества, которые накопились в листьях за лето;

Уберечь ветви, которые могут сломаться под тяжестью снега;

Так как начинается период покоя из-за низких температур.

Листья меняют свет из-за превращения зеленого пигмента хлорофилла в пигменты желтого, красного, оранжевого цветов.

Ответ к задаче 23. У лесных курочек защитная окраска, маскирующая их в лесу. На открытом пространстве эти птицы становятся заметными в траве. Защитная окраска помогает курочкам выживать в лесном сообществе, бороться за свое существование, укрывает от хищников и человека.

Ответ к задаче 24. Приспособления у зайцев:

Покровительственная окраска: зимой - белый, летом - серый;

Быстрые ноги;

Косые глаза, которые дают большой обзор пространства;

Умение запутывать хищника, который теряет заячий след;

Отсутствие постоянного места лёжки;

Способность питаться разнообразными кормами, а зимой1 переходить на кору и молодые древесные побеги, ягоды;

Отличный слух и зрение;

Строение передних и задних конечностей, позволяющее им очень быстро бегать.

Ответ к задаче 25. Приспособления растений в борьбе за выживание:

Колючки, шипы, иголки;

Ядовитость;

Предупреждающая окраска цветов и ягод;

Фитонциды;

Эфирные масла;

Восковой налет;

Горький вкус;

Острый вкус;

Кислый вкус.

Ответ к задаче 26. Медведь залегает в зимнюю спячку, потому что зимой не сможет добывать себе пищу. Всё, что он любит, окажется под снегом. Медведь – зверь крупный, пищи ему надо много, но он не приспособлен добывать ее из-под снега. Насекомых, червей, меда зимой тоже не добыть. Поэтому осенью, когда лес полон разнообразной пищи, медведь запасает жир под шкурой, съедая много пищи. Затем ложится спать в берлогу, за зиму расходуя свой жировой запас. Если медведь не запасет достаточно жира, то он не ляжет в спячку, а будет бродить по лесу. Такого зверя называют шатуном, он очень опасен.

Ответ к задаче 27. Как сказал Б. Заходер: «Все-все на свете нужны, и мошки не меньше, чем слоны». Комары занимают определенное место в экосистеме, в цепях питания, в трофических связях сообщества. Поэтому, уничтожив комаров, человек нарушит один из законов экологии: «Всё связано со всем». Произойдут необратимые изменения в экосистемах и в биосфере, и возможна экологическая катастрофа. Человек не должен необдуманно вмешиваться в природу и нарушать взаимосвязи между организмами.

Ответ к задаче 28. Роль мышей в природе велика, мыши – важное звено в цепях питания. Мышами питаются многие хищные птицы (совы, небольшие кобчики, ястребы и другие), хищники леса (лиса, барсук, ласка, хорь, куница и другие). Всех животных, для которых мыши – излюбленный корм, трудно перечислить. Поэтому существует прямая зависимость: чем больше мышей, тем больше хищников, которые ими питаются.

Ответ к задаче 29. Это земноводные, роль которых в природе очень велика. Они уничтожают большое количество вредных насекомых, их личинок, слизней, червей, мух, комаров и других. При этом сами являются кормом для многих птиц, ежей, барсука, лисы, змей, ящериц и других. Если исчезнут земноводные, нарушится один из законов экологии: «Всё связано со всем», произойдет увеличение численности вредителей растений и, наоборот, уменьшение численности хищников, которые питаются земноводными. Пострадает человек, так как его посевы будут уничтожены насекомыми-вредителями, слизнями и другими.

Ответ к задаче 30. Волк – санитар леса, он друг природы. Уничтожают волки прежде всего больных, ослабленных животных, предупреждая распространение болезней среди диких животных, предотвращая возникновение эпидемий. Волки регулируют численность животных, не допуская их массового размножения пи нарушения природного равновесия. Волк – друг природы, однако, когда волков становится слишком много, человек может регулировать численность этого хищника, разрешая его отстрел.

Ответ к задаче 31. Это клесты. Выводят птенцов зимой, так как в это время достаточно корма: шишек хвойных деревьев, которыми клесты питаются. Клюв у них приспособлен для вытаскивания семян из шишек и их раскалывания. У самочек защитная окраска, так как они высиживают птенцов, а у самцов окраска яркая, для привлечения самок и боевая окраска для других видов птиц. Трупики их остаются нетленными, так как их перья и тело пропитывается смолой хвойных деревьев, как бы бальзамируется.

Ответ к задаче 32. Своим пением птицы показывают всем обитателям, что этот участок занят, чтобы соперники не претендовали на него. Иногда поют для привлечения самки. Еще звуки у животных выражают сигнал тревоги, опасности, взаимоотношения с особями своего вида и других видов, с потомством и т. д. Поэтому в природе важно соблюдать тишину и не нарушать «музыку природы», не пугать обитателей, не вводить их в стрессовое состояние.

Ответ к задаче 33. Это медуница. Растение-первоцвет, содержит нектар только в молодых цветах розового или малинового цвета. В синих и фиолетовых цветах нектара уже нет, о чем знают насекомые-опылители, то есть экономится их время, так как они собирают нектар только с цветов определенной окраски и могут собрать больше нектара.

Ответ к задаче 34. Посещая яркие цветы, лакомясь нектаром и собирая его, насекомые переносят пыльцу с цветка на цветок, осуществляя перекрестное опыление растений, которое имеет важное значение в природе.

Ответ к задаче 35. Это явление – экологическая сукцессия – смена березового леса еловым. Так как береза – светолюбивое растение, оно не может расти в тенистом еловом лесу и погибает. Постепенно березовый лес сменяется еловым. А молодые елочки тенелюбивы и прекрасно себя чувствуют в тени берез, быстро растут и обходят в росте свою добрую «няню».

Ответ к задаче 36. Нет, в ельнике эти грибы не вырастут, так как белые грибы растут в старых лиственных лесах, подберезовики – под березами, а подосиновики – под осинами, так как грибница этих грибов тесно связана с корнями названных деревьев и не может расти под другими деревьями.

Ответ к задаче 37. Этот жучок божья коровка. У нее предупреждающая окраска. Всем своим видом жучок как бы говорит: «Не тронь меня, я ядовит». Птицы, попробовав такого жучка, навсегда запоминают его окраску и больше не трогают.

Ответ к задаче 38. «Желторотый птенец» значит молодой, неопытный человек, не обладающий достаточным запасом знаний и жизненного опыта. Желтая окраска клюва у птенцов – это сигнал для родителей, что птенец голоден, клюв яркий, он открыт, а во рту красный язык. Чтобы во время кормления птенцов в дуплах и глубоких гнездах попадать точно в рот птенцам, так как света недостаточно, а яркий клюв и язык видны при недостатке света.

Ответ к задаче 39. У разных птиц разные клювы выработались как приспособительный признак к данному способу питания, добывания пищи и разному виду пищи. Поэтому клюв выполняет важную роль в питании птицы, например, дятел своим клювом может долбить древесину, клест – шелушить шишки, утка – процеживать воду и т. д. От клюва зависит и жизнь птицы.

Ответ к задаче 40. Таким образом, распространяются семена этих растений, расселяются растения, осваивая новые территории. Поэтому птиц называют лесоводами или садовниками, так как они разносят семена ягод на далекие расстояния, способствуя расселению ягодных растений.

Ответ к задаче 41. Семена или имели клейкую оболочку или шероховатую поверхность, что позволило им прикрепиться к лапкам птиц.

Приспособления:

Колючки;

Крючочки и другие зацепки;

Растрескивающиеся плоды;

Птицы, которые поедают плоды, и другие животные;

Парашютики и другие летательные приспособления;

Крылатки;

Выстреливание семенами (бешеный огурец);

На подошвах обуви (подорожник);

На лапах животных и птиц.

Ответ к задаче 42. Потому что искусственные деревья не могут заменить настоящие. Только настоящие деревья порадуют шелестом листьев, создадут тень и прохладу, выделяют фитонциды, убивающие микроорганизмы, только под деревом воздух чистый и лечебный. Деревья защищают нас от пыли и вредных веществ, выделяют кислород. Листья, испаряя воду, создают прохладу в жаркий солнечный день. Искусственные деревья мертвы.

Ответ к задаче 43. Поджог сухой травы приносит вред природе, делать этого нельзя. Обгорают корни многолетних растений, сгорают семена однолетних, подгорают стволы деревьев. Животные, которые живут на земле, а также в почве на небольшой глубине, страдают и погибают от высокой температуры. От высокой температуры нарушается структура и состав почвы, сгорают органические вещества, которые в ней находились, следовательно, уменьшается плодородие почвы. Все вредные газы, углекислый газ, сажа загрязняют атмосферу. В воду попадают продукты горения, причем и в наземные воды и в подземные источники. От сухой травы часто загораются строения, дома, дачи, заборы, и это опасно для жизни человека.

Ответ к задаче 44. Да, мы согласны с мнением писателя, так как на солнечном свету в зеленых частях растения из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза образуются органические вещества, которые затем употребляют в пищу животные и человек. Но и почва принимает участие в приготовлении пищи для животных и человека, так как снабжает растения водой с растворенными в ней минеральными веществами.

Ответ к задаче 45. Таким образом, хорь защищается от врагов. Пока хищник оправляется от полученной дозы ядовитого вещества, у хорька появляется возможность убежать. Так защищаются некоторые животные, например, скунс, водные каракатицы, кальмары и другие головоногие моллюски.

Ответ к задаче 46. Это растения. Они усваивают энергию солнца, образуя органическое вещество, которое служит пищей другим обитателям планеты и человеку, выделяя при этом кислород, необходимый для дыхания живых организмов. В этом биосферная функция растений. В цепях питания циркулирует солнечная энергия.

Ответ к задаче 47. У совы подвижная шея, которая может поворачиваться на 270°, при этом положение тела не меняется. Еще у совы очень хороший слух, бесшумный полет, острые когти и клюв.

Ответ к задаче 48. О человеке, так как человек не всегда правильно ведет себя, нарушает законы экологии, целостность природных экосистем, загрязняет окружающую среду, изменяет условия обитания живых организмов, что приводит к различным нарушениям экологического равновесия и даже экологическим бедствиям и катастрофам. Человек должен научиться грамотно хозяйничать на Земле.

Ответы к расчетным задачам

1. 2 * 35 = 70 т; 700: 70 = 10 га Ответ: 10 га лиственного леса.

2. 2 * 2,5 = 5 кг фитонцидов; 1000: 5 = 200 га Ответ: 200 га хвойного леса.

3. 0,8 * 0,2 = 4 , Ответ: Как минимум 4 дерева.

4. 4 * 200 = 800 деревьев , Ответ: 800 деревьев.

5. Из одного дерева получают 60 кг бумаги

15 000 кг: 60=2500 деревьев сохранится.

Из 1 тонны макулатуры получается 25000 тетрадей

Из 15 т*2500 = 375 000 тетрадей

1 т макулатуры экономит 200 м³ воды

200 м³*15 т = 3000 м³ воды

1 т макулатуры экономит 1000 кВт/ч электроэнергии

1000 кВт/ч * 15 т = 15000 кВт/ч. Ответ: 2500 деревьев сохранится, 375 тыс. тетрадей можно изготовить, сэкономить 15000 кВт/ч электроэнергии и 3000 м 3 воды.

6. 120 г * 400 лет = 48000 г = 48 кг. Ответ: 48 кг сернистого газа.

7. 2 кг * 7 = 14 кг. Ответ: 14 кг кислорода выделяет вяз.

8. 5000: 200 = 250 га. Ответ: 250 га зелёных насаждений.

9. Биомасса: Лиса – 8 кг

Полёвки – 5475 * 30 = 164,25 кг

Трава – 5 475 * 23 кг = 125 925 кг Ответ: 8 кг - лиса, 164,25 кг – полёвки, 125925 кг – трава.

10. 2 сотки – 200 м2; 450 * 200= 90000 особей; 0,5 * 90000 =45000 г =45 кг. Ответ: 90000 особей дождевых червей, масса их 45 кг.

11. 150 * 1000 = 150000 особей, 0,5 * 150 = 75 г; 75 * 1000 = 75000 г = 75 кг. Ответ: 150000 особей дождевых червей можно получить за год, массой 75 кг.

12. Решение:

· 240 * 10 = 2400 кг углекислого газа поглощают 10 га леса.

· 200 * 10 = 2000 кг кислорода выделяют.

· 3 * 10 = 30 кг фитонцидов выделяют.

· 50 * 10 = 500 кг пыли улавливают за год.

· 2000: 0,6 = 3333 человека.

Ответ: За сутки лес площадью 10 га: Поглотит углекислого газа – 2400 кг (2,4 т) Выделит кислорода – 2000 кг (2т) Выделит фитонцидов – 30 кг Число людей, которым хватит выделенного кислорода – 3333 человека.

13. 200 * 92 = 18400 насекомых уничтожает 1 муравей за лето.

18400 * 500000 = 9200000000 насекомых уничтожают муравьи одного муравейника. Ответ: 18400 насекомых. 9200000000 насекомых

14. 5 г* 92 = 460 г съедает 1 королёк за лето. Ответ: 460 г насекомых.

15. Синица: 20 * 30: 100 = 6 г насекомых съедает в сутки, а за лето – 6 * 92 = 552 г.

Овсянка: 30 * 30: 100 = 9 г насекомых съедает в сутки, а за лето – 9 * 92 = 828 г насекомых. Ответ: 552 г съедает синица, 828 г съедает овсянка за лето.

16. 30 * 10 = 300 листьев; 30 * 100 = 3000 листьев. Ответ: 300 листьев; 3000 листьев

17. 3 * 4 = 12; 3 * 25 = 75. Ответ: 12 деревьев, если в семье 4 человека; 75 деревьев, если в классе 25 учеников

к учебному пособию «Экологические задачи»

Потребительское отношение человека к природе, бездумное вмешательство в её жизнь, существующую по своим законам, хищническое истребление природных богатств привело к серьёзным последствиям и заставило человечество задуматься над своим поведением, над тем, как сохранить окружающий мир безопасным и благоприятным. Одним из основных условий существования современного общества является воспитание экологически грамотной личности.

Человек будущего – это всесторонне развитая личность, живущая в гармонии с окружающим миром и самим собой, действующая в рамках экологической необходимости. Требованием времени сейчас стало экологическое воспитание подрастающего поколения, развитие у детей экологического мышления, формирование экологического сознания и экологической культуры. Существенным моментом в экологическом воспитании школьников является изменение в их сознании представления о приоритете человека над природой и формирование нового мироощущения, способствующего восприятию природы и человека во взаимной связи и зависимости. Каждый человек должен осознать самоценность природы, как таковой, а не с точки зрения её полезности или вреда для людей.

Предлагаемый сборник «Экологические задачи» способствует решению задач экологического образования и воспитания детей и состоит из нескольких частей:

· творческие задачи;

· расчётные задачи;

· ответы на задачи.

Кроме того, в сборнике размещена богатая дополнительная информация для общего экологического развития обучающихся.

Творческие задачи предполагают развёрнутый ответ-рассуждение, размышление над той или иной проблемой. Чтобы дать правильный ответ, обучающимся необходимо знать основные экологические закономерности, вопросы охраны природы, взаимоотношений организмов друг с другом и окружающей средой. Отвечая на творческие вопросы, каждый ребенок может продемонстрировать свои знания по экологии и биологии, умение находить причинно-следственные связи явлений, умение публично выступать, культуру и грамотность речи. Задачи требуют творческого подхода к решению, при ответе каждому обучающемуся необходимо проявить личную индивидуальность, своё видение решения проблемы. Таким образом, развиваются креативные качества личности, умение находить нестандартные пути решения, аналитические способности мышления.

Некоторые задачи имеют сноску «Кстати», в которой можно прочитать дополнительную информацию по вопросу, рассматриваемому в задаче. Это, как правило, интересные факты, сведения, которые могут заинтересовать обучающихся, побудить их к более глубокому изучению экологии и биологии. В первой части сборника есть ещё одна сноска «Точка роста». В ней ребятам предлагается ответить на вопрос, на который учёными ещё не найден окончательный ответ. Специалисты в области экологии ведут споры по способам решения тех или иных экологических проблем. Над такими нерешёнными проблемами обучающиеся попробуют поразмышлять, найти свои пути решения. Думающим творческим ребятам это будет интересно.

Во второй части сборника представлены расчётные задачи по экологии. Эти задачи решаются математически и имеют конкретный ответ. Расчётные задачи содержат полезную экологическую информацию, выраженную в цифрах. Решая такие задачи, ребята могут узнать: сколько насекомых за день съедает синица или рыжий лесной муравей, какую площадь водной поверхности затянет нефть, пролившаяся из танкера, сколько угарного газа выбрасывает в атмосферу автомобиль и др. В ответах получаются интересные цифры, которые наглядно показывают степень воздействия человека на окружающую среду, экологическую роль зелёных растений, полезность птиц и других животных и т. д. Многие из этих данных уже известны обучающимся, но в расчётных задачах они выражены конкретными цифрами, которые иногда просто поражают своими величинами. Эти задачи достаточно просты и не требуют сложных математических вычислений, поэтому доступны практически каждому ребенку, знакомому с основами этой точной науки. Кроме того, решая экологические задачи, они будут развивать умения производить математические вычисления.

В последней части сборника «Экологические задачи» приведены ответы, с помощью которых можно проверить, верно или нет решена задача. Ответы помогут контролировать правильность выполнения задач обучающимися. Ответы на расчётные задачи - это конкретные цифры, на творческие вопросы дан полный развёрнутый ответ.

Сборник предназначен для обучающихся, занимающихся или интересующихся экологией и биологией, для учителей биологии и экологии общеобразовательных школ, для педагогов дополнительного образования эколого-биологической направленности, для организаторов досуга и внеклассных мероприятий. Экологические задачи можно использовать на занятиях при изучении вопросов экологии, на внеклассных мероприятиях эколого-биологического направления, при составлении вопросов олимпиад, викторин, проведении недели экологии в школе, организации конкурсных познавательных программ и т. д.

Систематически используя задачи из сборника, можно сформировать у обучающихся умение рассуждать, высказывать своё мнение, логически мыслить, находить оригинальные способы решения тех или иных экологических проблем, умение применять знания по экологии и биологии на практике. Решая задачи, обучающиеся узнают много нового и интересного, расширят свои познания в области экологии, попробуют себя в роли эколога, знающего и понимающего природные закономерности, ответственного за судьбу планеты. Выполнение экологических задач способствует самореализации и саморазвитию обучающихся, развитию экологического мышления, формированию экологической культуры.

Экологическое образование призвано развивать у обучающихся внутреннее чувство ответственности и долга по отношению ко всему живому, т. к. сохранение среды обитания и здоровья человека является одной из самых важных категорий в системе ценностей. В какой-то мере решение экологических задач будет этому способствовать.

Список использованной литературы

1. Зверев, А. Т., Зверева, Е. Г. Экология. Учебник для 7-9 классов общеобразовательных школ [Текст] /А. Т. Зверев, Е. Г. Зверева. -, М.: Дом педагогики, 1999. – 336 с.

2. Ошмарин, А. П., Ошмарин, В. И. Школьный справочник по экологии [Текст] /А. П. Ошмарин, В. И. Ошмарин. – Ярославль.: Академия развития, 1998. – 256 с.

3. Полищук, Ю. М. Экология. Биосфера и человек. [Текст] /Ю. М. Полищук. – М.: Современный Гуманитарный Университет, 2003. – 190 с.

4. Реймерс, Н. Ф. Охрана природы и окружающей человека среды [Текст]: словарь-справочник /Н. Ф. Реймерс. – М.: Просвещение, 1992. – 350 с.

5. Чернова, Н. М. Лабораторный практикум по экологии [Текст]: учебное пособие для учащихся /Н. М. Чернова. – М.: Просвещение, 1986. – 130 с.

Здравствуйте все! Сегодня делюсь с вами задачами по математике для начальных классов на экологическую тему.

Воспитывая экологическую культуру, мы помогаем детям осознать, почему надо поступать в природе именно так, а не по-другому. Например, почему нельзя шуметь в лесу или в парке; рвать цветы; долго стоять у птичьего гнезда и т. п.

Для этого мы предлагаем на уроках математики занимательные задачи, показывающие, как человек может помочь природе или, наоборот, навредить.

Здесь, на странице я покажу задачи выборочно, для общего ознакомления, а весь материал можно скачать по ссылке ниже.

Задачи на увеличение, уменьшение в несколько раз

1. Одно крупное предприятие выбрасывает в атмосферу 200 т сажи в год. После установки очистительных сооружений на этом предприятии количество выбросов сажи уменьшилось в 20 раз. Сколько тонн сажи выбрасывается в атмосфере после установки очистительных сооружений? Какие предприятия нашего города загрязняют атмосферу?
2. Одно большое дерево выделяет в сутки столько кислорода, сколько его необходимо для одного человека. В условиях города под влиянием загазованности выделение кислорода снижается в 10 раз. Сколько должно быть деревьев, чтобы обеспечить кислородом город в 250000 человек?
3. В сутки автомобиль способен выбросить в воздух примерно 20 кг выхлопных газов. Сколько выхлопных газов могут выбросить в воздух 8 автомобилей за 10 суток?
4. Для образования в природе слоя почвы толщиной 5 см требуется, по под­счетам ученых, 2 000 лет. Сколько лет потребуется для образования слоя почвы в 12 см?
5. Из 1 т тряпья при переработке получают 600 м ткани. Сколько метров ткани можно получить из 25 т тряпья?

Некоторые цифровые данные, которые можно использовать при составлении задач или математического диктанта:

Длина рек (в км):

Урал - 2 428 Лена - 4 400

Волга - 3 530 Днепр - 2 200

Енисей - 3 487 Дон - 1 870

Расстояние от Земли до Луны - 384 000 км.

Длина экватора - 40 000 км.

Расстояние от Земли до Солнца - 149 500 000 км.

О продолжительности жизни отдельных пород деревьев :

ель - до 500 лет дуб - до 2000 лет

сосна - до 350 лет липа - до 500 лет

береза - до 150 лет кедр - до 850 лет

рябина - до 80 лет вяз - до 400 лет

ясень - до 100 лет осина - до 100 лет

О высоте отдельных пород деревьев :

береза - до 20 м липа - до 35 м дуб - до 40 м

сосна - до 45 м ель - до 30-40 м кедр - до 45 м

вяз - до 40 м сосна - до 36 м

Об экологической роли леса :

а) 1 га лиственного леса выделяет за сутки 2 кг фитонцидов; 1 га хвойного леса - 5 кг; 1 га можжевелового леса - 30 кг.

б) 1 га дубового леса продуцирует в год 830 кг кислорода, березового - 725 кг, соснового - 540 кг.

в) 1 га хвойного леса отфильтровывает в год 30-35 т пыли, лиственного леса — 50-70 т пыли.

Об экологической роли птиц и насекомых :

Семья больших синиц за лето обслуживает 40 яблонь, поедая опасных для сада насекомых.

Дятел - это лесной доктор. Он избавляет деревья от насекомых - короедов. Один дятел за день съедает до 750-900 короедов. Добывая корм, он делает в деревьях выемки. Вырастив птенцов, дятлы покидают свои дупла, а весной долбят новые. Все дупла и выемки охотно используют для своих гнезд и ноч­лега маленькие птички.

Кукушка, которую слышат часто дети во время экскурсий в лес, съедает в день в среднем до 40 гусениц, 5 личинок майского жука, до 50 личинок щелкунов и чернолетов, и др.

Мухоловка-пеструшка - совсем небольшая птичка, но она съедает за день до 300 мух и комаров.

Сова съедает за ночь 7-8 мышей. Одна совиная семья уничтожает за год до 10 тысяч мышей-полевок, спасая этим до 20 т зерна, которое могли бы уничтожить мыши.

Семиточечная божья коровка за свою жизнь съедает до 4000 тлей. Рыжие муравьи одного среднего по размеру муравейника истребляют за один день до 3500-4500 различных насекомых.

Эти числовые данные дети оформляют в виде таблиц и используют для составления задач.

Простые задачи

1. Юннаты должны посадить 25 деревьев, а посадили 18 деревьев. Сколько деревьев им осталось посадить?
2. В огороде 8 грядок с луком, а с морковью на 3 грядки больше. Сколько в огороде грядок с морковью?
3. Высота березы 20 м, а дуба - 30 м. На сколько метров береза ниже, чем дуб?
4. Сейчас охота в нашей стране запрещена полностью на 18 видов зверей и 29 видов птиц. На сколько видов зверей и птиц запрещена охота?
5. 5. Вокруг школы растет 70 деревьев. Когда школьники окопали часть деревьев, им осталось окопать еще 30 деревьев. Сколько деревьев окопали школьники?

Составные задачи

1. С одного улья собрали 40 кг меда, а с другого - на 12 кг больше. Сколько всего меда собрали с двух ульев?
2. На дереве сидели 9 воробьев и 7 синичек. 6 птиц улетели. Сколько птиц осталось на дереве?
3. Ребята посадили в парке 70 деревьев. Из них 30 лип, 23 березы, а остальные клены. Сколько кленов посадили ребята?
4. На поляне росло 25 сыроежек и 10 волнушек. После дождя появилось еще 20 грибов. Сколько грибов стало на поляне?
5. На одном кусте орешника созрело 35 кг орехов, а на другом 32 кг. 15 кг собрали белки для запасов на зиму. Сколько килограммов орехов осталось на двух кустах?

Многозначные числа. Нумерация.

• Ежегодно на планете исчезают лесные массивы на площади 120 000 кв. м.
• Ежедневно на планете вырубается более 33 000 га леса.
• Ежедневно в джунглях всего мира под пилами падает 5 млн. деревьев.
• Каждый гектар влажного тропического леса выделяет ежегодно 28 т кислорода.

Простые задачи с многозначными числами

1. Каштан очищает городской воздух от выхлопных газов. В Москве растет 10 тысяч каштанов, а в Киеве в 5 раз больше. Сколько каштанов растет в Киеве?
2. Гусеница может съесть 30 листьев за сутки. Сколько листьев могут съесть 10 гусениц, 100 гусениц за это же время?
3. В 1984 г. в нашей стране было 143 заповедника. За последние 10 лет создано еще 50 новых заповедников. Сколько заповедников стало в нашей стране?
4. Один гектар леса выделяет ежегодно 28 т кислорода, а вырубаются каждый год 12 млн. га леса. Сколько тонн кислорода недополучает Земля в год?
5. Клен выделяет в год 2кг 100 г кислорода, а вяз в 7 раз больше, чем клен. Сколько кислорода в год выделяет вяз?

Составные задачи с многозначными числами

1. Береза в сутки поглощает из почвы 40 л влаги, а эвкалипт - в 8 раз больше. Сколько влаги из почвы поглощают в сутки береза и эвкалипт вместе?
2. Ежегодно в нашей стране собирают 11 млн. тонн ягод, 5 млн. тонн орехов, 330 тыс. тонн грибов. Сколько всего природных даров собирают в нашей стране?
3. В квартире подтекает водопроводный кран. За 6 мин набегает полный стакан воды. Сколько воды вытекает из неисправного крана за 1 ч, если в 1 л 5 стаканов воды? А столько воды вытекает за сутки?
4. Богомол (насекомое, похожее на кузнечика) съедает за месяц 42 тли, плодовых мушек в 3 раза меньше, чем тлей, а комнатных мух в 6 раз больше, чем плодовых. Сколько всего насекомых поедает богомол за 1 месяц? А за 3 летних месяца?

Очень нравятся ребятам задачи-шутки . Их мы даем в конце урока для активизации внимания учеников.

Семь воробьишек спустились на грядки,

Скачут и что-то клюют без оглядки.

Котик-хитрюга внезапно подкрался,

Мигом схватил одного и умчался.

Вот как опасно клевать без оглядки!

Сколько теперь их осталось на грядке?

Основные экологические цели и экологические задачи состоят в создании информационной системы, которая позволяет получать правдивые сведения о состоянии среды, изменениях биотических и физических компонентов под воздействием антропогенных и естественных факторов.

Задачи, решаемые при экологическом мониторинге

Выясним основные направления, связанные с данными исследованиями. Цели и задачи :

• получение первичной информации, ее обработка, систематизация, анализ, создание базы данных;
• обработка и предоставление информации в виде карт, графиков, таблиц;
• модернизация и совершенствование методик получения первичной информации;
• оценка реального состояния окружающей среды, а также прогноз на ближайшее время;
• выявление причин вероятных и наблюдаемых явлений такого состояния;
• оперативность предоставления требуемой информации заинтересованным лицам.

Цели и задачи экологического мониторинга, отмеченные выше, способствуют принятию оперативных решений в сфере природопользования. Прогноз необходим для разработки решений, рассчитанных на длительный временной промежуток.

Основа для организации экологического мониторинга

Базируется подобная деятельность на трех основных принципах:

• систематичности;
• комплексности;
• унифицированности.

Данные параметры способствуют построению системы экологического мониторинга, подразумевают применение определенных составляющих компонентов:

• подбор объектов мониторинга и проверяемых характеристик;
• создание специальных пунктов наблюдений;
• систематизация полученных данных, анализ и оценка ;
• рассмотрение информации и полученных решений для поиска способов устранения проблем в экологической ситуации.

Структура экологического мониторинга

Базируется он на основных четырех блоках:

• база данных;
• аналитический блок;
• информационный блок;
• система управления.

Составной частью системы экологического мониторинга считают систему управления состоянием ОС, ведь сведения о реальной окружающей среде и тенденциях изменения считаются базой для создания специальной природоохранной политики, а также для планирования экономического и социального развития определенных территорий.

Политика в сфере экологической безопасности

Долгое время экологические цели и экологические задачи основывались на следующих положениях:

Действие техногенных факторов опасности на человеческий организм связано с превышением предельных разрешенных концентраций радиоактивных и токсичных веществ в окружающей среде (ПДК);

Человек максимально чувствителен к негативному действию факторов со стороны биосферы, а потому он должен быть защищен государством.

Подобный подход к экологическим исследованиям предполагает разработку контролирующих мероприятий, ведь для подобной политики достаточно органов технического контроля за деятельностью служб здравоохранения и организацией очистных систем на предприятиях. Опыт показал ошибочность подобного подхода, при его использовании экологические цели и экологические задачи не решаются. Есть такие опасные химические вещества, которые даже в незначительных количествах способны вызывать негативное воздействие на организм человека, нарушать обменные процессы. Гигиенические нормы ПДК часто оказываются в реальности завышенными, они губительны для многих живых организмов: деревьев, хвойных растений, лишайников.

Комплексный мониторинг

В чем заключаются основные цели и задачи экологической экспертизы? Существуют специальные программы, предполагающие проведение комплексного мониторинга для всесторонней оценки разных проблем, связанных с загрязнением окружающей среды. Что в себя включает комплексный мониторинг?

1. Изучение глобальных воздействий на земную поверхность, например, анализ проблемы, связанной с выделением в атмосферу углекислого газа и галогенуглеродных соединений.
2. Региональная проблема окружающей среды, которая способна негативно отразиться на соседних группах стран. К примеру, из-за трансграничного переноса агрессивных химических веществ воздушными и водными путями загрязняются моря, вырождаются тропические леса.
3. Локальные проблемы, касающиеся достаточно небольшой территории. В таком случае основные экологические цели и экологические задачи связаны с определением качества питьевой воды, выявлением количественного содержания в почве тяжелых металлов, анализом состояния почвенного слоя.

Масштабы системы экологического мониторинга

Мониторинг проводится как на небольшой территории, так и в глобальном масштабе (по всему земному шару). На основе полученных данных анализируется общее состояние биосферы.

Национальный мониторинг

Под ним подразумевают проведение системы исследований на территории одной страны. Цели и задачи экологической экспертизы такого вида - получение информации и оценки состояния ОС в интересах национальной безопасности. При повышении уровня загрязнения в некоторых городах либо промышленных районах принимаются локальные меры по устранению выявленной проблемы.

Экологическое воспитание в образовательных учреждениях

В связи с актуальностью проблем, связанных с загрязнением природных территорий химическими веществами, в системе современного образования также уделяется особое внимание формированию у подрастающего поколения основ экологической культуры. Ребята под руководством своего наставника занимаются собственными мониторинговыми исследованиями, решают определенные проблемы, касающиеся ухудшения качества питьевой воды. Цели и задачи экологического проекта зависят от того, какую проблему хочет изучить, рассмотреть, проанализировать ученик. Например, можно оценить качество питьевой воды в разных местах одного населенного пункта, выяснить существующие трудности, предложить свои способы их устранения. Цели и задачи регламентированы федеральными образовательными стандартами второго поколения, направлены на воспитание в подрастающем поколении толерантного отношения к природе. Многие дошкольные учреждения выбирают в качестве главного направления своей деятельности именно экологию. Каковы основные цели, задачи и экологического воспитания в ДОУ? Малыши знакомятся с правилами поведения в лесу, изучают редкие растения, учатся отличать полезные и ядовитые цветы, грибы.

Экологическое право

В связи с тем, что в последнее время участились несанкционированные выбросы крупными промышленными предприятиями в атмосферу вредных химических веществ, актуальными стали вопросы юридической защиты природы от пагубного воздействия человека. Цели и задачи экологического права регламентируются российским законодательством. В нем предусматривается ответственность за нарушения правил природопользования, указаны все меры, которые могут быть предприняты к нарушителям. Крупные химические производства уделяют особое внимание созданию качественных очистных сооружений, которые препятствуют проникновению в воздушные и водные ресурсы отравляющих веществ. Каковы экологические цели и задачи предприятия, осуществляющего контроль за деятельностью химических комбинатов? В определенные сроки берутся пробы воды, почвы, воздуха, по результатам количественного и качественного анализа определяется соответствие образцов допустимым нормам. Если выявляются серьезные нарушения, осуществляется Цели и задачи его зависят от специфики организации, но в основном они касаются проверки соблюдения всех требований безопасности. Если полученные результаты свидетельствуют о наличии серьезных проблем, решается вопрос о возбуждении уголовного дела по факту нарушения экологического законодательства.

Заключение

Экологический мониторинг является неотъемлемой составной частью обеспечения безопасности людей, живущих на нашей планете. Именно поэтому каждое государство старается находить материальные ресурсы для организации исследований, направленных на решение проблем, касающихся экологии. Для того чтобы цели и задачи экологического менеджмента соответствовали политике страны, существует такое направление, как экологическая политика. Данная отрасль права предполагает определенные нормативные акты, в которых оговариваются все требования к деятельности крупных компаний и предприятий, а также те меры ответственности, которые будут к ним приняты в случае нарушения нормативных актов. Для того чтобы у подрастающего поколения была сформирована экологическая культура, уже на ступени дошкольного и школьного образования вводятся специальные учебные курсы по экологии. На занятиях ребята учатся бережно относиться к окружающей среде, рационально использовать природные ресурсы. Новые федеральные образовательные стандарты второго поколения предполагают формирование у школьников стремления к самостоятельному изучению основ природопользования, проведению и мониторингов.

Экологические задачи с ответами (часть 2)

Задача 1. У некоторых древесных растений молодые листья весной имеют красновато-фиолетовую окраску. Какое значение имеет такая окраска для растений в это время?

Ответ. Листья красноватой окраски лучше поглощают тепловые лучи Солнца и поэтому меньше страдают от весенних заморозков.

Задача 2. Родина сирени – Персия. В Карелии сирень хорошо растет, но осенью, когда другие деревья и кустарники сбрасывает листву, сирень продолжает стоять зеленая, с листьями. Почему сирень не сбрасывает листья одновременно с другими растениями?

Ответ . В Персии климат гораздо теплее, чем в Карелии и средней полосе России, поэтому там сирень долго не сбрасывает листья. Это качество передается по наследству. По этой причине даже не севере России сирень долго стоит с листьями.

**

Задача 3. На моховых болотах можно встретить хищное растение – росянку. Пищей росянки служат мелкие насекомые. При этом выделяется пищеварительный сок, и насекомое «переваривается», питательные вещества всасываются растением. Объясните, с чем связан такой способ питания?

Ответ. Почва моховых болот очень бедна перегноем, поэтому растения получают мало органических веществ, в том числе содержащих азот. Соединения азота нужны для образования белков в организме. Росянка, «переваривая» животные белки, преодолевает, таким образом, белковый голод. Это своеобразное приспособление к условиям среды обитания.

****************************************************************

Задача 4. Под пологом березы поселился еловый подрост. Какова судьба будущего леса?

Ответ. Ель хорошо растет под пологом светолюбивой березы. Но в силу того, что ель долговечнее и выше березы, она (ель), в конце концов, перегонит березу по высоте и затенит ее. Таким образом, произойдет смена пород, и на месте березового леса вырастет еловый. Это может быть примером межвидовой борьбы «за место под Солнцем».

******************************************************************

Задача 5. В лесу в 2-3 раза меньше микробов, чем на лесосеке или большой поляне. Чем ближе к кронам деревьев, тем меньше микробов (в кедровом лесу, например, в одном куб. метре приземного слоя воздуха найдено 1 400 бактерий и спор плесневых грибов, а на высоте 1, 5 метра – всего 700). Как объяснить этот факт?

Ответ. Ближе к кроне больше фитонцидов, выделяемых листьями и хвоей. Они губительно действуют на микроорганизмы. Отсюда вывод, чем больше деревьев с хорошо развитой кроной, тем чище и безопасней воздух.

*****************************************************************

Задача 6. На полянах и прогалинах ольшаников развивается хороший травостой. «Где ольха – там и трава» - гласит народная мудрость. Объясните это явление.

Ответ. На корнях ольхи поселяются клубеньковые бактерии, способные фиксировать азот воздуха. С ольхой клубеньковые бактерии находятся в симбиотических отношениях. Почва около ольхи обогащена солями азота, что и способствует росту не только самой ольхи, но и густой трявяной растительности.

****************************************************************** Задача 7. Наименее устойчивы против газов и пыли сосна и ель; лиственница и лиственные породы – более устойчивы. С чем это может быть связано?

Ответ. Разная устойчивость к газам и пыли связана с продолжительностью жизни хвои и листьев.

******************************************************************

Задача 8. Многоярусный смешанный лес с богатым подлеском (кустарниками) оказывает благоприятное воздействие на водный режим, в то время как однородный хвойный лес – скорее неблагоприятное. Почему?

Ответ. В хвойном лесу корни развиваются в одних горизонтах. Опадающая хвоя покрывает всю поверхность почвы, такой лес плохо аккумулирует влагу, сравнительно велик поверхностный сток.

******************************************************************

Задача 9. Отдельные экземпляры ели используются в производстве музыкальных инструментов: они имеют равнослойную древесину. В каких условиях могут вырасти такие ели?

Ответ. Равнослойные годичные кольца образуются у ели только в очень густом еловом лесу.

******************************************************************

Задача 10 . Растения болот (клюква, багульник, пушица и другие) живут в условиях большой влажности, но, тем не менее, имеют ряд признаков растений засушливых мест обитания (например, мелкие, кожистые листья). Как можно объяснить такие особенности строения листьев растений болот?

Ответ. Вода в болотах холодная, поэтому всасывание ее корнями затруднено. Следовательно, растение постоянно испытывает водное «голодание». (Подобное происходит со всеми растениями осенью, даже в условиях частых дождей). Листья для сокращения испарения у болотных растений мелкие, часто покрыты восковым налетом.

******************************************************************

Задача 11 . Для стимулирования роста дуба в высоту совместно с ним выращивают другие породы (подгон) или же в качестве подгона используют сами дубки, но часто посаженные. Какая особенность дуба учитывается при этом? Какое значение для человека имеет такой прием?

Ответ. Дуб – светолюбив, он не выносит затенения сверху. При боковом же затенении боковые сучья отмирают, и дуб усиленно растет вверх. Формируется древесина высокого качества (без сучков).

******************************************************************

Задача 12. В районах страны, где работают цементные заводы, в радиусе 30-ти километров плохо развиваются, а порой и гибнут растения, особенно в отсутствие дождей. Как можно объяснить причину гибели растений?

Ответ . Цементный завод – сильнейший источник пыли. В результате оседания пыли на листья у растений затрудняются процессы дыхания и фотосинтеза – основных физиологических процессов, происходящих в зеленых растениях.

******************************************************************

Задача 13 . После сильного дождя можно наблюдать массовый выход дождевых червей на поверхность земли. Какова причина этого явления?

Ответ. Дождевые черви дышат кислородом воздуха, проникающим между частицами почвы. Во время сильного дождя почва пропитывается влагой, и дыхание червей затрудняется.

******************************************************************

Задача 14. Профессор А.Г. Банников утверждает: «При локальных подъемах численности вредителей леса кабаны их настолько подавляют, что устраняют вспышку… Кабаны способствуют… возобновлению древесных пород. В этом отношении велика роль кабана в моховых ельниках, кедровниках и дубовых лесах». Объясните слова ученого.

Ответ. Взрыхляя большие площади земли в поисках пищи, кабаны способствуют заделке семян в почву. Поедая беспозвоночных животных, в том числе вредителей, они предотвращают вспышку роста их численности.

******************************************************************

Задача 15. Перед тем как выращивать сосновые деревья на бедных почвах и для быстрого восстановления хвойных лесов, английские ученые выращивают вместе с деревьями специальные грибы. Так же поступают и в Австралии при выращивании эвкалиптов. Какое это имеет значение?

Ответ . Эти грибы опутывают корни деревьев своей разветвленной грибницей и помогают им усваивать питательные вещества из почвы, получая от дерева взамен органические вещества. Вот такой симбиоз.

******************************************************************

Задача 16. Некоторые виды форелей живут в водоемах со слабо проточной водой, но метать икру уходят в быстро текущие реки. Можно ли разводить этих рыб в прудовом хозяйстве? Если да, то как? Если нет, то почему?

Ответ. Можно при условии искусственного разведения. В быстро текущих реках в воде больше кислорода, поэтому при развитии икры необходимо создать такие условия (обеспечить аэрацию воды).

******************************************************************

Задача 17. «Каждая птица – это, по сути дела, настоящий летающий зоопарк», - пишет английский ученый Шипли. Поясните мысль ученого.

******************************************************************

Задача 18. Опытные рыболовы летом пытаются ловить рыбу, такую как голавль, форель, хариус, у подветренного берега. Почему?

Голавль Хариус

Ответ. Ветер сдувает с кустов насекомых, которыми эти рыбы питаются.

****************************************************************

Задача 19. Знаменитые французские исследователи Жак Ив Кусто и Филипп Кусто пишут: «когда вдоль кипящих жизнью кораллов скользит грозный силуэт акулы, это не вызывает паники среди рыб, они просто освобождают дорогу «господину» и внимательно следят за ним. Также ведут себя зебры и антилопы в африканской саванне на виду у льва. Можно подумать, что рыбы и зебры прошли одну школу, брали уроки жизни у одного учителя». Так ли это?

Ответ. Да, это именно так. Этот учитель – Природа, которая наделила столь несхожие между собой существа единством жизненных проявлений. По поведению хищника животные улавливают степень опасности.

******************************************************************

Задача 20. Опытные рыболовы знают, что плеск весел, стук по борту лодки отпугивает многих рыб, но громкий разговор на берегу рыб не беспокоит. Почему?

Ответ. Звуковая волна плохо проникает из воздуха в воду, колебания же воды и звук хорошо передается по толще воды, и легко улавливается рыбами.