Первичная и вторичная продуктивность экосистем - раздел Экология, Цель, предмет и задачи курса «Экология и устойчивое развитие». Скорость, С Которой Продуценты Экосистемы Фиксируют Солнечную Энергию В Химич...
Скорость, с которой продуценты экосистемы фиксируют солнечную энергию в химических связях синтезируемого органического вещества, определяет продуктивность сообществ. Органическую массу, создаваемую растениями за единицу времени, называют первичной продукцией сообщества. Продукцию выражают количественно в сырой или сухой массе растений либо в энергетических единицах - эквивалентном числе джоулей.
Прирост за единицу времени массы консументов - это вторичная продукция сообщества. Вторичную продукцию вычисляют отдельно для каждого трофического уровня, так как прирост массы на каждом из них происходит за счет энергии, поступающей с предыдущего.
27. Свойства экосистем: самоочищение, устойчивость, стабильность.
Стабильность экосистемы - это способность экосистемы сохранять свою структуру и функциональные свойства при воздействии внешних факторов.
Устойчивость экосистемы - способность экосистемы возвращаться в исходное или близкое к нему состояние после прекращения воздействия факторов, которые вывели ее из состояния равновесия.
Упругая экосистема способна воспринимать значительные воздействия, не изменяя существенно своей структуры и свойств. Однако, при определенной интенсивности воздействий она обычно разрушается или переходит в качественно новое состояние.
Пластичная экосистема - более чувствительна к внешним воздействиям, но под их влиянием она "прогибается". После прекращения воздействия относительно быстро возвращается в исходное или близкое к нему состояние.
Закон Эшби: Стабильность и устойчивость экосистемы тем выше, чем больше видовое разнообразие. Для экосистемы с низкой устойчивостью характерны вспышки численности отдельных видов.
28. Естественное развитие экосистем: первичная и вторичная сукцессии.
Естественное развитие экосистем- (развитие систем, сформировавшемся в длительном развитии под действием естественного отбора. Сукцессия- последовательно необратимая смена биоценозов, преемств возникших на одной и той же территории в рез влияния при и антропогенных факторов. Различают: -первичные (сукц, которые начинаются на абсол лиш месте), При первом сукц скоро измениться сообщ невелика ( формирование флоры и фауны на вулкан лавах) , т. е. на пустом безжизненном месте, не затр-м процессами - вторич прив к образ климакс сообщества быстрее чем первичн. Изменения при вторичн сукц происходит гораздо быстрее, чем при перв. Это объясняется тем, что перв сообщество оставляет после себя достоточное кол-во питательных веществ, развивает почву , что значительно ускоряет рост и развитие новых поселенцев.
29. Возникновение и развитие биосферы.
Биосфера-область жизни, в пространстве, которого обитают живые организмы. Термин был введён в 1875 году Э.Зюссоном. Биосфера находится на расстоянии 5 км. под океаном и 20 над ним. Теории возникновения человечества: 1) идеалистическая (жизнь дал Бог) 2) стационарная (всегда существовала) 3) космическая (занесена из космоса). 3 этапа формирования жизни: 1) добиологический (до жизни) О2 =О, высокий уровень УФ. 2) возникновение биосферы (аминокислоты, ядра (клетки)), появились одноядерные и многоядерные организмы 3) процесс эволюции живых организмов О2>О3 появился озоновый слой, жизнь перемещается с воды на сушу.
Область активной жизни, включающей в себя нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, называемой биосферой, представляет собой целостную, сложную, динамическую систему, в которой живые организмы и среда их обитания органически связаны друг с другом и взаимодействуют между собой.
Биосфера включает в себя:
1. Совокупность всех живых организмов.
2. Биогенное вещество, т.е. органоминеральное или органические продукты созданные живым веществом.
3. Биокосное вещество созданное живыми организмами вместе с неживой (костной природой).
Все компоненты биосферы тесно взаимодействуют между собой, составляя целостную сложно организованную систему, развивающуюся по своим внутренним законам и под воздействием внешних сил, в том числе космических.
Деятельность живого вещества проникшего во все уголки планеты привела к возникновению нового образованию биосферы, тесно взаимосвязанной с единой системой геологических и биологических тел и процессов преобразования энергии и вещества.
Размеры и преобразование живой материи достигли планетарных масштабов, существенно видоизменив облик и эволюцию Земли.
Со времени создания человеком техники под ее влиянием возникла и развивалась новая форма геохимической деятельности связанная с миграцией химических элементов. Независимая от поглощения их живым веществом, новая стадия биосферы переходит в ноосферу: от эволюции под влиянием биологических факторов и стихийных сил природы к эволюции управляющей человеческим сознанием ноогеноз.
Ноосфера –«сфера разума», высшая стадия развития биосферы, связанная с возникновением и развитием в ней человечества, когда разумная человеческая деятельность становится главным определяющим фактором глобального развития.
Все темы данного раздела:
Определение и история развития экологии как науки.
От древней цивилизации – до этой эпохи возрождения. - период накопления знании о природе. XVIII столетие: - накопление знаний посредством наблюдений натуралистов о влиянии природных факторов на раз
Задачи и методы экологии как науки.
Задачи экологии меняются в зависимости от изучаемого уровня организации живой материи. Популяционная экология исследует закономерности динамики численности и структуры популяций, а также процессы в
Цель и задачи международного сотрудничества по вопросам экологии.
Международное сотрудничество немыслимо без международного правовой охраны окружающей среды. Основной правовые принципы были выработаны совм. Усилиями членов м/у сообщества, они изложены во многих д
Государственное и общественное управление охраной окружающей среды в Республике Казахстан.
В 1980-1990 г. Экологическая ситуация в Ср. Азии и в РК чрезвычайно осложнилась. Стало ясно что процесс усыхания Аральского моря не удастся приостановить. К тому же загрязнения воды, воздуха и прод
Структура органов управления охраной окружающей среды
Под государственным управлением в сфере экологии следует понимать исполнительно-распорядительную деятельность соответствующих государственных органов, которая направлена на обеспечение рациональног
Из чего складывается охрана окружающей среды и объекты, подлежащие охране.
Компонентами окружающей природной среды являются природные объекты, находящиеся в состоянии естественной взаимосвязи, - земля, недра, почвы, поверхностные и подземные воды, атмосферный воздух, раст
Диапазон толерантности. Стенобионтные и эврибиоитные организмы.
Диапазон между 2мя величинами состоят пределы толерантности, в которых организм нормально реагирует на влияние среды. Диапазон между экологическим min и max фактора сост. предел толерантности (лат.
Закон минимума Ю.Либиха. Закон толерантности В. Шелфорда.
Закон min Либиха (1840). Выносливость организма определяется самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей. В качестве лимитирующего фактора может быть любой экологический фактор, колич
Реакции организма на действие экологических факторов (толерантность, акклиматизация, адаптация).
Не все экологические элементы являются эколог. факторами для конкретного организма или группы организмов к экологич. факторам относятся только те элементы, изменение которых вызывает ответную реакц
Статические показатели популяций.
Статические показателихарактеризуют состояние популяции на данный момент времени.
К статическим показателям популяций относятся их численность, плотность и показатели ст
Сопротивление среды и биотический потенциал.
Биотический потенциал - это совокупность факторов, способствующих увеличению численности вида.
У разных видов составляющие биотического потенциала неодинаковы, но они имеют одно общее свой
Биотические связи организмов, их роль в экосистеме.
Биотические — связи между живыми организмами в экосистеме. Основной вид биотических связей — пищевые связи (цепи питания).
Роль биотических связей в экосистеме. Взаимосвязь
Продолжительность жизни и кривые выживания.
Продолжительность жизни
Для каждого вида организмов существует некоторая максимальная возможная продолжительность жизни. В природе до возраста, близкого к максимальному, доживает ничтожно
Внутривидовая конкуренция и регуляция численности популяции.
Внутривидовая конкуренция. В этом случае между особями сохраняется солидарность, так что они в состоянии размножаться и обеспечивать таким образом передачу свойственных популяции наследственных сво
Понятие о биоценозе, биогеоценозе и экосистеме.
Биоценоз (от греч. βίος — «жизнь» и κοινός — «общий»), синоним Ценоз — исторически сложившаяся совокупность растений, животных, микроорганизмов, на
Учение В.И. Вернадского о биосфере.
Вернадский – ученый разработавший теорию о биосфере. По Вернадскому биосфера – не только прост-во, где обитают живые организмы, но и зона влияния живых организмов и результат совокупной хим. активн
Среда и пределы жизни в биосфере.
Биосфера состоит из живых биотических и абиотических компонентов, поэтому границы биосферы определяются наличием пригодных для живых организмов условий. Границы биосферы располагаются на стыке лито
Функции живого вещества в биосфере.
Живое вещ-во выполняет: Энергетическую,средообразующую,биохим-ую(газовая,концентрационная,окислительно-восстановительная,биохимич.,биогеохимическая. Энергет.ф.-биосфера не имеет собст. Энергий,исто
Состав биосферы по Вернадскому.
•Живое вещество – это совокупность всех живых организмов нашей планеты. Каждый организм оказывает ничтожно малое воздействие на окружающую среду, но их бесконечное множество: более
Функции живого вещества в биосфере.
Живое вещество выполняет функции: энергетическую, средообразующую, биохимическую. Энергет. ф.-биосфера не имеет собст. Энергий, источником является Солнце. Только 1% энергий накапливают на первично
Устойчивость живого вещества в биосфере.
Биосфера представляет собой открытую систему, которая обменивается веществом и энергией с окружающей средой. Это возможно потому, что в экосистеме присутствуют не только автотрофы — производители о
Биологический и геологический круговороты.
Жизнедеятельность экосистемы и круговорот веществ в ней возможны только при условии постоянного притока энергии. Основной источник энергии на Земле — солнечное излучение. Энергия Солнца переводится
Народонаселение и продовольственная безопасность.
Продовольствие -- важная материальная основа для существования человека и продолжения рода, а также предварительное условие для развития человеческой цивилизации в целом. Продовольственный дефицит
Механизмы саморегуляции численности популяции.
Под саморегуляцией систем понимают способность поддерживать на относительно постоянном уровне те или иные биологические показатели (внутренние свойства, структуру). Отклонение какого-либо показател
Международное сотрудничество по обеспечению устойчивого развития.
Международное сотрудничество немыслимо без международного правовой охраны окружающей среды.Основной правовые принципы были выработаны совм. Усилиями членов м/у сообщества, они изложены во многих до
Экологические проблемы Казахстана.
В Казахстане очень уязвимая природная среда. Территорию республики в основном составляют степи, полупустыни и пустыни. Существуют уникальные внутриконтинентальные моря и озера, такие, как Каспий, А
Обеспечение устойчивого развития Республики Казахстан.
Существуют два основных направления природоохранной деятельности предприятий. Первое — очистка вредных выбросов. Этот путь «в чистом виде» малоэффективен, так как с его помощью далеко не всегда уда
Природные ресурсы, их значение.
Прир. Ресурсы- это естеств. Тел, веществ и явлений природы, которые использует человек для достижения целей, направленных на обеспечение своего существования. К ним относятся – воздух, солнце, вете
Характеристика исчерпаемых природных ресурсов.
Исчерпаемые природные ресурсы делятся в свою очередь на возобновляемые и невозобновляемые, к возобновляемым ресурсам относятся растительный и животный мир, плодородие почв, к невозобновляемым ресур
Принципы рационального природопользования.
Природопользование-это использование человеком в целях своего жизнеобеспечения веществ и свойств окружающей среды. В зависимости от последствий хозяйственной деятельности человека, различают: нерац
Малоотходные и безотходные технологии.
Термин "безотходная технология" был предложен академиками Н.Н. Семеновым и И.В. Петряновым и в настоящее время распространен во всех индустриально развитых странах. В соответствии
Виды и источники загрязнения атмосферного воздуха.
К основным источникам загрязнения относятся промышленность ,различные виды транспорта и бытовые котельные. Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в возд. бассе
Причины образования смога и его виды.
Смог может образовываться практически при любых природных и климатических условиях в крупных городах и индустриальных центрах с сильным загрязнением воздуха. Наиболее вреден смог в тёплые периоды г
Причины образования кислотных дождей и влияние на среду обитания
Главной причиной кислотных дождей является присутствие в составе атмосферы Земли двуокиси серы SO2 и двуокиси азота NO2, которые в результате происходящих в атмосфере химических реакций, превращают
Понятие и значение предельно-допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосфере.
ПДК – это максимальная концентрация вредного вещества, которая за определенное время воздействия не влияет на здоровье человека и его потомство, а также на компоненты экосистемы и природное сообщес
Эффект суммации вредных выбросов в атмосферу.
ПДК – предельно допустимое воздействие вредных веществ. Максимальная концентрация примесей, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни чел. не оказывает на него или на окр.
В каких случаях рассчитываются предельно-допустимый (ПДВ) и временно согласованный (ВСВ) выбросы.
ПДВ. Предельно допустимые выбросы. Предельно допустимый выброс (проект ПДВ) - это норматив выброса вредного (загрязняющего) вещества в атмосферный воздух, который устанавливается д
Нормативы качества атмосферного воздуха.
Для количественной оценки содержания примеси в атмосфере используется понятие концентрации — количества вещества, содержащегося в единице объема воздуха, приведенного к нормальным условиям.
Контроль в области охраны атмосферного воздуха.
1. Государственный контроль в области охраны атмосферного воздуха должен обеспечить соблюдение:
1) условий, установленных разрешениями на выбросы вредных (загрязняющих) веществ в атмосферн
Виды постов наблюдений за уровнем загрязнения воздушного потока.
Посты наблюдений за атмосферным воздухом Наблюдения за уровнем загрязнения атмосферы осуществляют на специальных постах. Постом наблюдения называется место, на котором размещают специально оборудов
Виды аппаратов очистки выбросов в атмосферу.
Методы очистки атмосферы определяются природой загрязнителей. Ряд современных технологических процессов связан с измельчением веществ. При этом часть материалов переходит в пыль, которая вредна для
Сухие пылеуловители, принцип действия, достоинства и недостатки.
К сухим механическим пылеуловителям относят аппараты, в которых использованы различные механизмы осаждения: гравитационный (пылеосадительные камеры), инерционный (камеры осаждение пыли в которых пр
Мокрые пылеуловители, принцип действия, достоинства и недостатки.
Мокрые пылеуловители имеют ряд достоинств и недостатков в сравнении с аппаратами других типов.
Достоинства: небольшая стоимость и более высокая эффективность улавливания взвешенных частиц;
Принцип работы пористых фильтров, достоинства и недостатки.
В основе работы пористых фильтров всех видов лежит процесс фильтрации газа через пористую перегородку, в ходе которого твердые частицы задерживаются, а газ полностью проходит сквозь нее. Фильтр
Расчет рассеивания вредных примесей в атмосфере.
Расчет рассеивания вредных примесей в атмосфере производится при неблагоприятных метеорологических условиях, а именно при опасной скорости ветра. Под опасной скоростью ветра понимают скорость, при
Принцип работы электрофильтра, достоинства и недостатки.
В электрофильтре очистка газов от твердых и жидких частиц происходит под действием электрических сил. Частицам сообщается электрический заряд, и они под действием электрического поля осаждаются из
Принцип работы скруббера Вентури, достоинства и недостатки.
В основе скруббера Вентури лежит одноименная трубка. Эта конструкция оснащена сепаратором и орошается внутри жидкостью. Иногда вместо сепаратора используются каплеуловители и укороченные циклоны.Тр
Принцип работы форсуночного скруббера, достоинства и недостатки.
Форсуночный скруббер (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 14 диаметром D, в нижней части которого расположен входной патрубок 15 диаметром d1, ось которого образует с осью цилиндрической поверхно
Новости и инфо для студентов