Проблема кислотных осадков

ЗАДАНИЕ N 22
Сжигание топлива и переработка сульфидных руд являются основными антропогенными источниками …

		диоксидов серы и азота
		хлорфторуглеродов
		оксидов алюминия и кремния
		аммиака и хлора

 

Обоснование:
Антропогенным источником самых распространенных загрязнителей атмосферы – диоксидов серы и азота, является сжигание любого серосодержащего ископаемого топлива (уголь, нефть, сланцы и др.) и переработка сульфидных руд (никелевых, железных, медных и др.) в промышленности. При окислении серы, содержащейся в топливе или в составе сульфидных руд, образуется диоксид серы:
S + О₂ = SО₂;
Cu₂S + О₂= 2 Cu + SО₂.
В связи с увеличением мощности высокотемпературных процессов, переводом многих ТЭС на газ и расширением парка автомобилей растут выбросы окислов азота, образующихся при окислении атмосферного азота:
N₂ + O₂ = 2NO;
2NO + O₂ = 2NO₂.
Мировые объемы выбросов SО₂ составляют около 103 млн т/год, NO₂ – около 86 млн т/год.

 

ЗАДАНИЕ N 4
Природная дождевая вода имеет __________ реакцию.

			слабокислую
			слабощелочную
			нейтральную
			щелочную

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

 

ЗАДАНИЕ N 13
Воздействие «кислотных осадков» на агроэкосистемы проявляется в …

			снижении урожайности сельскохозяйственных культур
			накоплении в почве биогенных элементов
			ускорении роста и развития растений
			повышений устойчивости растений к болезням

Обоснование:
«Кислотные осадки», выпадающие в зонах земледелия, наносят ущерб сельскохозяйственным культурам: повреждают покровные ткани растений, замедляют их рост и развитие, снижают сопротивляемость к болезням и вредителям, снижают их урожайность. По данным американских исследователей под влиянием «кислотных дождей» в период опыления у кукурузы в початках формируется меньше зерен. Наиболее восприимчивыми к негативному воздействию «кислотных дождей» являются озимая пшеница, кукуруза, люцерна, клевер, томаты, соя, фасоль, баклажаны, подсолнечник, хлопчатник и другие культуры. Кроме прямого негативного воздействия «кислотные осадки» нарушают процессы минерального питания растений, способствуя вымыванию биогенных элементов из почвы.

 

ЗАДАНИЕ N 24
Разрушая известняк и мрамор, «кислотные дожди» наносят непоправимый ущерб …

			памятникам архитектуры
			горным экосистемам
			животноводческим комплексам
			железобетонным конструкциям

 

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

 

ЗАДАНИЕ N 28
Механизм образования «кислотных дождей» состоит в соединении _______ с атмосферной влагой.

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

 

ЗАДАНИЕ N 31
Сжигание топлива и переработка сульфидных руд являются основными антропогенными источниками …

			диоксидов серы и азота
			хлорфторуглеродов
			оксидов алюминия и кремния
			аммиака и хлора

 

ЗАДАНИЕ N 11
Сернистый газ относится к ________ компонентам атмосферы.

		необязательным
		обязательным
		заменимым
		космогенным

 

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

 

ЗАДАНИЕ N 18
Поступающие в атмосферу диоксид серы и оксиды азота вызывают изменение рН атмосферных осадков и приводят к формированию …

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

 

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

ЗАДАНИЕ N 12
Из наземных экосистем наиболее чувствительны к воздействию «кислотных осадков» ______ леса.

			хвойные
			тропические
			смешанные
			лиственные

 

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

ЗАДАНИЕ N 5
Подкисление почвы «кислотными осадками» является одной из основных причин …

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

 

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

Усыхание спелых хвойных лесов умеренной зоны

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

 

ЗАДАНИЕ N 17
«Кислотные дожди», просачиваясь сквозь почву, выщелачивают из нее ________, который оказывает токсическое воздействие на живые организмы.

		алюминий
		кремний
		калий
		кальций

 

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

Энергетическая проблема

ЗАДАНИЕ N 5
Среди возобновимых энергоресурсов техносферы наибольший вклад в производство энергии вносит …

			гидроэнергия
			энергия ветра
			гелиоэнергия
			энергия приливов

 

Обоснование:
Гидроэнергия стоит на первом месте среди возобновимых энергоресурсов техносферы и наиболее широко используется. В мире работают десятки тысяч ГЭС с общей электрической мощностью 660 ГВт. Относительный вклад главных источников энергии в общее использование энергии таков: уголь – 25%, нефть – 34,5%, газ – 19,3%, ядерная энергия – 8,7%, гидроэнергия – 6,3%, прочие источники – 6,2% (в том числе энергия ветра – не более 2%). Уголь, нефть, газ, ядерное топливо относятся к невозобновимым исчерпаемым энергоресурсам. К возобновляемым источникам энергии относят гидроэнергию рек, солнечную, геотермальную, ветровую энергии, энергию морских волн, приливов и течений, энергию биомассы древесины и др. Таким образом, среди возобновляемых ресурсов техносферы наибольший вклад в производство энергии вносит гидроэнергия.

ЗАДАНИЕ N 19
Возобновимым источником энергии, относительный вклад которого в общее мировое использование энергии составляет около 6,3%, является …

		гидроэнергия
		гелиоэнергия
		энергия ветра
		биоэнергия

Обоснование:
В 1978 г. резолюцией Генеральной Ассамблеи ООН введено понятие «новые и возобновляемые источники энергии», включающие гидроэнергию рек, солнечную, геотермальную, ветровую энергии, энергию морских волн, приливов и течений, энергию биомассы древесины и др. Среди возобновимых ресурсов биосферы на первом месте стоит гидроэнергия, которая является традиционным источником энергии, используемым с древних времен. В настоящее время в мире работают десятки тысяч ГЭС общей мощностью 660 ГВт. В ряде стран гидроэнергия занимает ведущее место. Например, доля гидроэнергии в топливном балансе Норвегии составляет более 65%, в Бразилии, Канаде, Швеции – более 50%. Но относительный вклад гидроэнергии в общее использование энергии в мире составляет всего 6,3%, поскольку в использовании гидроэнергии есть экологические и экономические ограничения. Вклад ветроэнергетики в общее использование энергии не более 2%, вклад других возобновляемых источников энергии в общее использование энергии в мире еще меньше.

 

ЗАДАНИЕ N 4
Возобновляемым источником энергии, относительный вклад которого в общее мировое использование энергии составляет не более 2%, является …

			энергия ветра
			гелиоэнергия
			энергия воды
			биоэнергия

Обоснование:
Ветровая энергия, в соответствии резолюцией Генеральной Ассамблеи ООН, которая ввела в 1978 г. понятие «новые и возобновляемые источники энергии» (гидроэнергия рек, солнечная, геотермальная, ветровая энергии, энергия морских волн, приливов и течений, энергия биомассы древесины и др.), является возобновляемым источником энергии. Суммарная оценка мощности воздушных потоков атмосферы составляет 2000 ТВт, но технически возможный объем использования ветра как источника энергии мал. Вклад ветроэнергетики в общее использование энергии в мире составляет не более 2%. В некоторых странах ветроэнергетика активно развивается, например, в Дании ветросиловые установки обеспечивают более 3,7% выработки электроэнергии.

 

ЗАДАНИЕ N 2
Основными энергоресурсами ХХI века являются …

			нефть, уголь, газ
			уран, водород, гелий
			торф, биогаз, древесина
			Солнце, вода, ветер

 

ЗАДАНИЕ N 11
Основой развития базовых отраслей промышленности и показателем качества жизни в современном мире является …

		энергетика
		компьютеризация
		транспорт
		космонавтика

Обоснование:
Наличие доступной для потребления энергии всегда было необходимо для удовлетворения потребностей человека, увеличения продолжительности жизни и улучшения условий его жизни. В современном мире энергетика является основой развития базовых отраслей промышленности, определяющих прогресс общественного производства. Во всех промышленно развитых странах темпы развития энергетики опережают темпы развития других отраслей. Человек индустриального общества потребляет в сто раз больше энергии, чем первобытный человек, и живет в четыре раза дольше, то есть уровень потребления энергии является также показателем качества жизни. В наиболее развитых (постиндустриальных) странах мира (США, Канада, Норвегия, Япония и др.) на душу населения приходится 10–14 т условного топлива в год (т у.т./год), в беднейших странах (Бангладеж, Мали, Чад и др.) – около 0,3–0,4 т у.т./год.

 

ЗАДАНИЕ N 23
В ХХI веке главным направлением в решении энергетической проблемы является …

			энергосбережение
			развитие гелиоэнергетики
			развитие ветроэнергетики
			отказ от электроэнергии

Обоснование:
В ХХI веке технический прогресс сопровождался стремительным ростом энергоемкости различных потребностей человека. Обеспеченность энергией тесно коррелирует с уровнем жизни населения, в развитых странах люди буквально купаются в энергии. За 100 лет удельные затраты энергии на кондиционирование среды и приготовление пищи увеличились в 10 раз, на перемещение (транспорт) – в 15–20 раз, на производство пшеницы – в 100 раз. Правительства развитых стран, стремясь к сокращению использования энергоресурсов, проводят политику энергосбережения (пропаганда необходимости энергосбережения; выпуск энергосберегающей бытовой техники и приборов; разработка и внедрение на производстве энергосберегающих технологий; повышение цен на энергоносители, тепло и электроэнергию и др.).

 

ЗАДАНИЕ N 32
В структуре мирового производства электроэнергии преобладают …

		тепловые электростанции
		гидроэлектростанции
		атомные электростанции
		солнечные электростанции

 

Обоснование:
В структуре мирового производства электроэнергии первое место занимают тепловые электростанции (ТЭС), на них приходится 63% всей вырабатываемой электроэнергии. На втором месте находятся гидроэлектростанции (ГЭС), на них приходится 20% вырабатываемой электроэнергии и на третьем – атомные электростанции (АЭС) – 17%. В разных регионах и странах электроэнергетика имеет свои особенности: в ЮАР почти вся электроэнергия вырабатывается на ТЭС, в Норвегии – на ГЭС, во Франции большинство энергии дают АЭС (76%). Франция, Япония, Республика Корея продолжают, в отличие от многих других стран, наращивать мощности атомной энергетики и после Чернобыльской катастрофы. Растет интерес к использованию нетрадиционных ресурсов для выработки электроэнергии: геотермальная энергетика, сооружение приливных, солнечных электростанций, использование энергии ветра.

 

ЗАДАНИЕ N 25
Главным видом топлива в мировой экономике первой половины ХХ века был …

		уголь
		торф
		газ
		бензин

 

ЗАДАНИЕ N 22
Одной из первостепенных глобальных экологических проблем, порождаемых сжиганием ископаемого углеводородного топлива, является проблема …

		устойчивости климата
		кислотных осадков
		демографического взрыва
		сокращения биоразнообразия

 

Обоснование:
Сжигание ископаемого углеводородного топлива сопровождается выбросами в атмосферу «парниковых газов» – диоксида и оксида углерода, диоксида азота и др. Главным «парниковым газом» является диоксид углерода (углекислый газ). «Парниковые газы» снижают спектральную прозрачность атмосферы для длинноволнового обратного излучения от поверхности земли, усиливают естественный «парниковый эффект» и способствуют потеплению климата на планете. Глобальное потепление вызовет существенное перераспределение осадков, таяние льдов, повышение уровня Мирового океана, затопление обширных территорий суши, изменения в составе биоты и т.п. Поэтому из всех глобальных экологических проблем современности одно из первых мест занимает проблема устойчивости климата. Сжигание органического топлива (нефти, газа, каменного угля и др.) в настоящее время составляет более 9 млрд т условного топлива. Только от предприятий тепловой энергетики в атмосферу поступает примерно 1 т углекислого газа на человека в год, или более 6 млрд т/год на земном шаре. Прогнозируется, что в первой половине XXI столетия выброс углекислого газа в атмосферу возрастет до 10 млрд т/год, климатологи крайне опасным считают выброс порядка 15–20 млрд т/год. Таким образом, одной из первостепенных глобальных экологических проблем, порождаемых сжиганием ископаемого углеводородного топлива, является проблема устойчивости климата.