DWMED

Elektrownie wiatrowe są jedną z możliwości pozyskiwania energii. Dają one właścicielom w sezonie grzewczym nawet do 40% ciepła potrzebnego do ogrzania domu. Rocznie oszczędności wynoszą w jednym przeciętnym gospodarstwie około 3 ton węgla. Dzięki temu
do środowiska nieemitowanych jest 7200 kg dwutlenku węgla, 50 kg dwutlenku siarki, 30 kg pyłów, 16 kg tlenku azotu.


a) Podaj przykład korzyści dla środowiska, wynikającej z zastosowania elektrowni wiatrowych.


b) Podaj przykład innego źródła energii odnawialnej.

W tabeli przedstawiono całkowitą emisję głównych zanieczyszczeń powietrza w Polsce w 2004 roku, wynikających z działalności człowieka, i procentowy udział głównych źródeł ich emisji.

a) Na podstawie danych w tabeli podaj, które z przedstawionych źródeł zanieczyszczeń powietrza przyczynia się najbardziej do zwiększenia efektu cieplarnianego. Odpowiedź uzasadnij.

b) Podaj przykład działania, które może podjąć człowiek w gospodarstwie domowym, aby ograniczyć emisję zanieczyszczeń powietrza w Polsce.

Podstawową jednostką ekologiczną jest populacja, tzn. zespół osobników jednego gatunku zamieszkujących w danym czasie określony teren i wzajemnie się krzyżujących (mających wspólną pulę genową). Na schemacie przedstawiono populację saren w pewnym lesie.

Podaj dwie cechy populacji, które można określić na podstawie przedstawionego schematu.

1. 
2.

Wąwóz Homole jest wydzielonym chronionym obszarem Małych Pienin o powierzchni ok. 58 ha. Głównym celem jego wyodrębnienia była ochrona cennych osobliwości przyrody nieożywionej i ożywionej. Dużą jego część pokrywają zbiorowiska nieleśne, głównie murawy
naskalne i liczne łąki. Roślinność naskalną tworzą zespoły murawowe: kostrzewy białej, seslerii skalnej. Lasy, przeważnie mieszane, zajmują górną część wąwozu i leżące ponad nim zbocza. Z rzadkich gatunków występuje tu storczyk – dwulistnik muszy.

a) Na podstawie informacji podanych w tekście zaznacz formę ochrony przyrody, którą objęty jest Wąwóz Homole.
A. park narodowy
B. pomnik przyrody
C. rezerwat przyrody
D. park krajobrazowy

b) Podaj przykłady dwóch ekosystemów występujących na opisanym obszarze.

W czasie powodzi zniszczeniu ulega zwykle sieć kanalizacyjna, zalewane są np. szamba, wysypiska śmieci, cmentarze. Wtedy woda rozprowadza uwięzione tam drobnoustroje. Powodzianom grożą więc dur brzuszny, tężec, czerwonka, wirusowe zapalenie wątroby typu A – dlatego na terenach powodziowych zaleca się podanie ludziom szczepionki przeciwtężcowej, z wyjątkiem tych osób, które otrzymały szczepionkę przeciwtężcową do 7 lat przed powodzią. W przypadku dużego zagrożenia tężcem tym osobom podaje się surowicę przeciwtężcową.


a) Podaj, do jakiej grupy (wirusów czy bakterii) należy patogen wywołujący tężec.

b) Wyjaśnij, na czym polega mechanizm działania surowicy przeciwtężcowej w zapobieganiu rozwoju tej choroby.

c) Podkreśl dwa rodzaje odporności, które organizm uzyskuje po podaniu surowicy

swoista
nieswoista
czynna
bierna

Grochodrzew (Robinia pseudoacacia), zaliczany w Polsce do gatunków inwazyjnych, jest drzewem z rodziny bobowatych. Do Europy został sprowadzony z Ameryki Północnej już w XVII wieku jako drzewo ozdobne. Z uwagi na niewielkie wymagania glebowe szybko rozprzestrzenił się z nasadzeń i często występuje w lasach oraz zaroślach. Grochodrzew wytwarza szeroki i silny system korzeniowy, co przyczynia się do wysuszania głębszych warstw gleby. Symbioza z bakteriami brodawkowymi powoduje, że ten gatunek wzbogaca warstwę powierzchniową gleby w azot. Ze względu na ciekawy pokrój, ozdobne kwiaty i liście oraz wytrzymałość na zanieczyszczenia powietrza grochodrzew jest gatunkiem pożądanym w parkach; wykorzystuje się go również do rekultywacji na terenach pogórniczych. Jednak w lasach, zwłaszcza na terenach chronionych, gatunek ten powinien być zwalczany.

1. Wyjaśnij, dlaczego grochodrzew stanowi zagrożenie dla składu gatunkowego zbiorowisk roślinnych w ekosystemach leśnych na terenach chronionych. W odpowiedzi uwzględnij wpływ tego gatunku na warunki glebowe.

2. Na podstawie tekstu wymień dwie cechy grochodrzewu decydujące o tym, że jest on wykorzystywany do rekultywacji gleb na terenach pogórniczych.

1.
2.

Raflezje, czyli bukietnice, można spotkać tylko na terenach Azji południowo-wschodniej, w wilgotnych lasach równikowych, gdzie występują niezbędne dla ich rozwoju liany z rodzaju Tetrastigma. Przez raflezje wytwarzane są bezzieleniowe długie, nitkowate komórki (haustoria) przerastające tkanki lian – widoczne są jedynie ich duże kwiaty, wyrastające z ziemi u podnóża pni lian. Najbardziej znanym gatunkiem jest bukietnica Arnolda, wytwarzająca kwiaty, których średnica dochodzi prawie do 1 metra. Kwiaty te są rozdzielnopłciowe, mają pięć mięsistych płatków, o różnych odcieniach czerwieni, brązu i żółci, często pokrytych plamkami. Wyglądem przypominają gnijące mięso i wydzielają zapach towarzyszący jego rozkładowi. Cechy te powodują, że kwiatami interesują się muchy, ale w środku kwiatu owady te nie znajdują pokarmu, dlatego szybko go opuszczają, przenosząc pyłek na swoim ciele.
Obecnie bukietnica Arnolda, podobnie jak inne gatunki tego rodzaju, jest zagrożona wyginięciem.

1. Zaznacz prawidłowe dokończenie zdania. Zależność między raflezjami a lianami to

A. konkurencja.
B. pasożytnictwo.
C. komensalizm.
D. mutualizm.

2. Określ, czy zależność między raflezjami a muchami zapylającymi jej kwiaty jest przykładem mutualizmu. Odpowiedź uzasadnij.

3. Na podstawie tekstu wymień dwa przystosowania kwiatów raflezji do ich zapylania przez muchy.

1.
2.

4. Uzasadnij, że dla ochrony raflezji Arnolda konieczna jest ochrona także innych gatunków poprzez zachowanie całych ekosystemów lasów równikowych w południowo-wschodniej Azji.

U zachodnich wybrzeży Ameryki Północnej w biocenozach strefy pływów występuje rozgwiazda Pisaster ochraceus, żywiąca się małżami, głównie – omułkami z dominującego tam gatunku Mytilus californianus. Pisaster ochraceus nie występuje licznie w biocenozie, ale wywiera na nią duży wpływ. Przez 10 lat badano wpływ występowania tego drapieżnika na różnorodność gatunkową biocenozy. Eksperyment prowadzono równolegle na poletkach, gdzie występowała naturalnie rozgwiazda Pisaster ochraceus, oraz na takich, z których usuwano osobniki tego gatunku. Na poletkach bez udziału rozgwiazdy omułki opanowały skały i wyeliminowały inne bezkręgowce oraz glony.

Na wykresie zilustrowano wyniki eksperymentu

Na podstawie analizy wyników eksperymentu, sformułuj wniosek dotyczący wpływu rozgwiazdy Pisaster ochraceus na bogactwo gatunkowe opisanej biocenozy. W odpowiedzi uwzględnij zależności międzygatunkowe pomiędzy organizmami tej
biocenozy.

Zgodnie z regułą ekogeograficzną sformułowaną przez Bergmanna, zwierzęta stałocieplne klimatów chłodnych mają większe rozmiary ciała od swoich krewnych, żyjących w klimatach ciepłych. Przykładowo lis polarny jest masywniejszy i większy niż lis pustynny (fenek), a niedźwiedź eurazjatycki ma większe rozmiary niż żyjący w lasach deszczowych niedźwiedź malajski.

Wykaż znaczenie adaptacyjne większych rozmiarów ciała kręgowców stałocieplnych żyjących w klimatach chłodnych w porównaniu do ich krewnych żyjących w klimatach ciepłych. W odpowiedzi uwzględnij stosunek powierzchni ciała do objętości.

Chwasty konkurują z roślinami uprawnymi o zasoby środowiska – światło, wodę i związki mineralne. Niektóre gatunki chwastów mogą również oddziaływać na określone gatunki roślin uprawnych przez wydzielanie specyficznych związków czynnych biologicznie, zwanych allelopatinami. Efekt działania tych substancji może być szkodliwy lub korzystny – występuje wówczas allelopatia ujemna lub dodatnia.
Uczniowie przygotowali dwa zestawy doświadczalne – każdy składał się z 10 doniczek z ziemią ogrodową, a w każdej z nich wysiano po 10 nasion grochu jadalnego. Zestawy umieścili w tych samych warunkach oświetlenia i temperatury, a ziemię w doniczkach
podlewali:
• w zestawie nr 1 – wodą wodociągową, w której przez trzy dni moczone były świeże kłącza perzu,
• w zestawie nr 2 – wodą wodociągową.

Począwszy od trzeciego dnia co drugi dzień uczniowie sprawdzali, ile nasion grochu wykiełkowało w każdej doniczce w danym zestawie. Wyniki doświadczenia przedstawili w tabeli.

a) Sformułuj problem badawczy przedstawionego doświadczenia.

b) Sformułuj wniosek na podstawie wyników doświadczenia.

Efekt cieplarniany to zjawisko spowodowane obecnością w atmosferze gazów cieplarnianych, polegające na zatrzymywaniu długofalowego promieniowania Słońca (promieniowania cieplnego), które ogrzewa naszą planetę. Obecnie (częściowo na skutek działalności człowieka) ilość zatrzymywanego promieniowania cieplnego się zwiększa, co prowadzi do stopniowego ocieplania się klimatu. Jednak wiele państw Europy, a także Stany Zjednoczone, coraz więcej energii elektrycznej uzyskuje ze źródeł odnawialnych (wiatr, słońce, energia geotermalna, woda).

Wyjaśnij, w jaki sposób uzyskiwanie przez kraje uprzemysłowione większej ilości energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych może przyczynić się do zmniejszenia procesu ocieplania klimatu.

Łąka jest bogatym ekosystemem, w którym żyją trawy i inne rośliny zielne, owady, np. motyle i chrząszcze żywiące się liśćmi. Z kręgowców można spotkać jaszczurki, ptaki, np. owadożerną pliszkę żółtą, do której są przyczepione kleszcze, drapieżnego błotniaka
łąkowego budującego gniazdo na ziemi oraz liczne ssaki: np. gryzonie, a nawet lisy. W glebie rozwijają się niektóre gatunki grzybów i bakterie, z których część żyje w korzeniach koniczyny – rośliny z rodziny bobowatych.

1. Na podstawie przedstawionych informacji uzupełnij tabelę – wybierz z tekstu i wpisz przykład organizmu reprezentującego wskazany w tabeli poziom troficzny opisanego ekosystemu.

2. Określ relacje między organizmami żyjącymi na łące, wymienionymi w poniższej tabeli – wpisz w każdym wierszu nazwę rodzaju zależności międzygatunkowej.

Analiza czynników odpowiedzialnych za współczesne wymieranie roślin w Europie ujawnia, że zjawisko to ma bardzo złożony charakter. Jedną z przyczyn wymierania roślin jest trwała zmiana abiotycznych warunków siedliskowych. Na terenie Ojcowskiego Parku Narodowego (OPN) przeprowadzono badania nad wpływem działalności gospodarczej człowieka na liczebność występującuych tam gatunków roślin. Wyniki badań wybranych form działalności człowieka przedstawiono na wykresie.

a) Na podstawie analizy wykresu określ, która forma działalności człowieka okazała się najbardziej niszcząca dla flory OPN. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając zmiany w bogactwie gatunkowym.

b) Zaznacz spośród A–C najskuteczniejszą formę ochrony dla ginących gatunków roślin w Ojcowskim Parku Narodowym. Odpowiedź uzasadnij.

A. uprawianie ginących gatunków w ogrodach botanicznych
B. ochrona czynna w miejscu ich występowania
C. ochrona gatunkowa

Uzasadnienie:

Wołek zbożowy to rozprzestrzeniony na całym świecie szkodnik, odżywiający się ziarnem zbóż. Występuje głównie w magazynach zbóż lub produktów zbożowych, gdzie uszkadza surowe ziarno, a także trwale je zanieczyszcza, np. kałem lub pozostałościami chitynowych
pancerzyków. Chrząszcze wołka zbożowego nie mają drugiej, błoniastej pary skrzydeł i nie latają. Żyją ok. 6–9 miesięcy. Jedna samica składa w ziarnach dziennie ok. 150 jaj. Po kilku – kilkunastu dniach wylęgają się larwy, z których każda żeruje w bielmie ziarniaka.
Larwa po czterech linieniach przekształca się w poczwarkę, a następnie – w imago, które wydostaje się z ziarniaka na zewnątrz.
Dorosłe samce wydzielają feromon agregacyjny, dzięki któremu wszystkie osobniki tego gatunku skupiają się w określonym miejscu.
Przypuszcza się, że mąka zawierająca chitynowe pozostałości szkodników może zawierać również trujące substancje i ma właściwości rakotwórcze. Analiza wyciągu z ciał wołka zbożowego wykazała obecność aż sześciu różnych alergenów.

1. Na podstawie tekstu wymień z cyklu rozwojowego wołka zbożowego tylko te stadia, które bezpośrednio wyrządzają szkody w magazynowanym zbożu.

2. Wybierz i zaznacz w tabeli odpowiedź A albo B, która jest poprawnym dokończeniem poniższego zdania, oraz jej poprawne uzasadnienie spośród odpowiedzi 1.–3.

W cyklu rozwojowym wołka zbożowego występuje przeobrażenie

3. Podaj, jakie znaczenie dla rozwoju populacji wołka zbożowego ma zdolność wydzielania feromonów agregacyjnych przez samce tego gatunku.

4. Przedstaw w tabeli systematykę wołka zbożowego: wpisz do każdej pustej komórki tabeli jedną nazwę rangi taksonomicznej wybranej z wymienionych.

gatunek
królestwo
rodzaj
typ
rząd
rodzina

Tekst I.
W strefie przybrzeżnej, na skalistym dnie morskim, spotykane są gęste zarośla brunatnic, których plechy mają do 2–3 m długości. Ich komórki mają ściany komórkowe zbudowane z dwóch warstw: wewnętrznej celulozowej i zewnętrznej pektynowej, wysyconej
polisacharydami specyficznymi dla brunatnic. W cytoplazmie tych komórek znajdują się chloroplasty wtórne otoczone czterema błonami, w których występują chlorofil a i chlorofil c. Głównym barwnikiem pomocniczym w chloroplastach jest brunatna fukoksantyna, która absorbuje światło od żółtozielonej do żółtoniebieskiej części widma. Materiałem zapasowym wytwarzanym w komórkach brunatnic jest polisacharyd – laminaryna. W cyklu życiowym wielu brunatnic, np. u listownicy, występuje przemiana pokoleń z przewagą sporofitu.

Tekst II.
Zarośla brunatnic nie tylko stanowią schronienie, lecz także są pokarmem dla różnych organizmów. W miarę jak brunatnice rosną, odżywiają się nimi między innymi ślimaki, skorupiaki oraz jeżowce i ryby roślinożerne. Roślinożercami tymi odżywiają się np. drapieżne
mięczaki i ryby, jak również liczna grupa morskich ssaków i ptaków drapieżnych. Niektóre z tych drapieżników np. wydry morskie, których głównym pokarmem są jeżowce, są uważane za gatunek kluczowy, decydujący o zachowaniu równowagi w tej biocenozie.

1. Wypisz z tekstu I dwie cechy budowy komórek brunatnic, które różnią je od typowych komórek miękiszu asymilacyjnego roślin nasiennych, i porównaj obydwa te taksony pod względem tych cech.

1.

2.

2. Na podstawie tekstu II wyjaśnij, w jaki sposób występowanie wydr morskich w strefie przybrzeżnej oceanów decyduje o utrzymaniu różnorodności gatunkowej ryb w tych biocenozach. W odpowiedzi uwzględnij zależności pokarmowe między wydrą morską, jeżowcami a brunatnicami.

3. Spośród poniższych nazw grup roślin wybierz wszystkie te, u których występuje przemiana pokoleń z przewagą pokolenia sporofitu, podobnie jak u listownicy. Podkreśl te nazwy.

mszaki
paprotniki
rośliny nagonasienne
rośliny okrytonasienne