Высокая приспособительная способность (адаптация) к различным условиям

Высокая приспособительная способность (адаптация) к различным условиям

5. Феноменально высокая скорость протекания реакций.

6. Высокая скорость обновления живого вещества.

Функции живого вещ-ва.

Энергетическая функция выполняется, прежде всего, растениями, которые в процессе фотосинтеза аккумулируют солнечную энергию в виде разнообразных органических соединений.

Деструктивная функция

Минерализация органических веществ, разложение отмершей органики до простых неорганических соединений, химическое разложение горных пород, вовлечение образовавшихся минералов в биотический круговорот определяет деструктивную (разрушительную) функцию живого вещества. Данную функцию в основном выполняют грибы, бактерии.

Концентрационная (накопительная) функция - избирательное накопление определенных веществ, рассеянных в природе - водорода, углерода, азота, кислорода, кальция, магния, натрия, калия, фосфора и многих других, Средообразующая функция

Живое вещество преобразует физико-химические параметры среды в условия, благоприятные для существования организмов.

Газовые функции заключаются в участии живых организмов в миграции газов и их превращениях. В зависимости от того, о каких газах идет речь, выделяется несколько газовых функций.

4. БИОГЕОЦЕНОЗ -устойчивая система живых и косных компонентов природы, взаимодействующих путём обмена вещества и потоков энергии в пределах однородного участка земной поверхности.
В чем отличие биогеоценоза от экосистемы? Прежде всего, любой биогеоценоз выделяется только на суше. На море, в океане и вообще в водной среде биогеоценозы не выделяются. Биогеоценоз имеет конкретные границы. Они определяются границами растительного сообщества — фитоценоза. Образно говоря, биогеоценоз существует только в рамках фитоценоза. Там, где нет фитоценоза, нет и биогеоценоза. Понятия «экосистема» и «биогеоценоз» тождественны только для таких природных образований, как лес, луг, болото, поле. Лесной биогеоценоз = лесная экосистема; луговой биогеоценоз = луговая экосистема и т.п. Для природных образований, меньших или больших по объему, нежели фитоценоз, либо там, где фитоценоз выделить нельзя, применяется только понятие «экосистема». Например, кочка на болоте — экосистема, но не биогеоценоз. Текущий ручей — экосистема, но не биогеоценоз. Точно так же только экосистемами являются море, тундра, влажный тропический лес и т.п.

5. Сукцессия (— последовательная необратимая и закономерная смена одного биоценоза (фитоценоза, микробного сообщества, биогеоценоза и т. д.) другим на определённом участке среды во времени.

Виды: Первичная сукцессия - сукцессия на первично лишенных жизни местах.

Более распространенным типом сукцессии является вторичная Сукцессия — это последовательное развитие сообществ в ареале, в котором естественная растительность была устранена или сильно нарушена, но почва не была уничтожена.

6.

· o Аэропланктон o Бентос · Вредители леса

· Зоопланктон o Криль o Мейобентос

o o Нектон o Одноклеточные организмы · Троглобионты

Трофические связи возникают в том случае, когда один вид питается другим (живым организмом, его остатками, либо продуктами жизнедеятельности). При этом возможны прямая трофическая связь (пчела собирает нектар растений) и косвенная. Последняя, например, имеет место в случае конкуренции двух видов из-за объекта питания, тогда деятельность одного так или иначе отражается на количестве и качестве питания другого.

Топические связи отражают любое (физическое или химическое) изменение условий обитания одного вида вследствие жизнедеятельности другого. При этом особенно большая роль в создании или изменении среды для других организмов принадлежит растениям. Трофические и топические связи, имея наибольшее значение в биоценозе, способствуют удержанию друг возле друга организмов разных видов, объединяя их в достаточно стабильные сообщества разных масштабов и состава.

Когда один вид участвует в распространении другого, возникают форические связи. В роли переносчиков выступают в основном животные. Транспортирование животными более мелких особей называется форезией (акула - рыба-прилипала), а перенос ими семян, спор, пыльцы растений — зоохорией.

Фабрические связи осуществляет вид, использующий для своих сооружений (фабрикации) продукты выделения, либо мертвые остатки, либо даже живых особей другого вида. Типичный пример - птицы, употребляющие для постройки своих гнезд ветки деревьев, шерсть млекопитающих, траву, листья, пух и перья других видов птиц и т. п.

7. Экологический фактор - это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живой организм хотя бы на протяжении одной из фаз его индивидуального развития.

Экологические факторы весьма разнообразны, имеют разную природу и специфику действия, они могут быть необходимы для организмов или, наоборот, вредны для них, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Их подразделяют на абиотические, биотические и антропические.

Абиотические факторы - это все свойства неживой природы, прямо или косвенно влияющие на живые организмы (свет, температура, радиация, давление, влажность воздуха, солевой состав воды, рельеф местности и т. д.).

Биотические факторы - это прямые и опосредованные формы воздействия живых существ друг на друга. Любой организм в реальных условиях постоянно испытывает на себе самое различное влияние других существ.

Антропические факторы - факторы, которые возникают в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека на что-то.

Весьма часто употребляют термин «антропогенный фактор». Под ним понимают фактор, косвенно обязанный своим происхождением деятельности (настоящей и прошлой) человека. В последние годы антропогенные факторы, учитывая силу их воздействия, выделяют как отдельную категорию экологических факторов.

8. Биотические факторы окружающей среды (Биотические факторы; Биотические экологические факторы; Biotic factors; Biological factors; от греч. Biotikos — жизненный) — факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.

Беклемешев разделил биотические факторы на 4 группы:

§ топические — по изменению среды (разрывание почвы)

§ трофические — пищевые отношения (продуценты, консументы, редуценты)

§ фабрические — по жилищу (паразитические черви используют организм как среду обитания)

§ форические — по переносу (рак отшельник переносит актинию)

Межвидовые взаимоотношения
Межвидовые взаимоотношения могут быть безразличными, вредными или полезными для партнеров. При нейтрализме межвидовые взаимоотношения происходят на одной территории, не вступая в отношения друг с другом, например, дятлы неподалеку от дроздов в буковом лесу или гидроидные полипы на раковине моллюска. Может существовать конкуренция за одинаковую пищу или жизненное пространство, например, между двумя видами воробьиных — славкой и соловьем.

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ВНУТРИВИДОВЫЕ

Взаимоотношения внутривидовые — прямое и опосредованное влияние особей одного вида друг на друга, характеризующееся передачей информации или одновременно с ней вещества и энергии.

9. Абиотические факторы - это прямо или косвенно действующие на организм факторы неживой природы - свет, температура, влажность, химический состав воздушной, водной и почвенной среды и др. (т. е. свойства среды, возникновение и воздействие которых прямо не зависит от деятельности живых организмов.

Среди абиотических факторов выделяют:

Ø Климатические (влияние температуры, света и влажности);

Ø Геологические (землетрясение, извержение вулканов, движение ледников, сход селей и лавин и др.);

Ø Орографические (особенности рельефа местности, где обитают изучаемые организмы).

 

10. Реакция организмов на влияние абиотических факторов. Воздействие экологических факторов на живой организм весьма многообразно. Одни факторы оказывают более сильное влияние, другие действуют слабее; одни влияют на все стороны жизни, другие — на определенный жизненный процесс. Тем не менее в характере их воздействия на организм и в ответных реакциях живых существ можно выявить ряд общих закономерностей, которые укладываются в некоторую общую схему действия экологического фактора на жизнедеятельность организма (рис. 14.1).

Закон толерантности

Фактором, ограничивающим процветание организма или вида, может быть как минимум экологического воздействия.
Иными словами, плохо как недокормить, так и перекормить.

Экологический закон принадлежит Виктору Эрнсту Шелфорду

Закон оптимума

Закон минимума Либиха - закон, открытый. Либихом (1840), согласно которому относительное действие отдельного экологического фактора тем сильнее, чем больше он находится по сравнению с другими факторами в минимуме; по данному закону, от вещества, концентрация которого лежит в минимуме, зависят рост растений, величина и устойчивость их урожайности. Закон минимума Либиха гласит: рост растения зависит от того элемента питания, который присутствует в минимальном количестве. В изобилии присутствуют двуокись углерода и вода, а потому они не являются факторами, ограничивающими рост.

Закон толерантности Шелфорда - закон, согласно которому существование вида определяется лимитирующими факторами, находящимися не только в минимуме, но и в максимуме. Закон толерантности расширяет закон минимума Либиха.

14. КРУГ БИОТИЧЕСКОГО ОБМЕНА БОЛЬШОЙ (БИОСФЕРНЫЙ) — безостановочный планетарный процесс закономерного циклического, неравномерного во времени и пространстве перераспределения вещества, энергии и информации, многократно входящих (кроме однонаправленного потока энергии) в непрерывно обновляющиеся экологические биосферы.

КРУГ БИОТИЧЕСКОГО ОБМЕНА МАЛЫЙ (БИОГЕОЦЕНОТИЧЕСКИЙ) — многократное безостановочное, циклическое, но неравномерное во времени и незамкнутое обращения части веществ, энергии и информации, входящий в биосферный круг обмена, в пределах элементарной экологической системы — биогеоценоза. Степень вещественной замкнутости К.б.о.м.(б.) весьма значительна (по фосфору, напр., глобально ок. 98 %, в тайге — 99,5 %). В агроценозах этот показатель резко падает (по фосфору с 1900 1980 г. он упал с 80 до 39 %), что ведёт к эвтрофикации водоёмов и др. неблагоприятным последствиям.

Круговорот воды в природе

Круговорот азота

Солнечная энергия

Энергия солнечного излучения, поступающая на земную поверхность, почти в 40 раз превышает всю энергию, потребляемую человечеством. Солнце ежесекундно дает Земле 80 тысяч млрд кВт, что в несколько тысяч раз больше, чем все электростанции мира.

Энергосберегающий ветер

Одним из чрезвычайно бурно развивающихся в последние годы направлений научно-технического прогресса в энергетике стала ветроэнергетика.

37. Все гидроэлектростанции наносят колоссальный ущерб рыбному промыслу. Ранее события шли в постоянной эволюционной последовательности: весеннее половодье, ход рыбы на нерест, скатывание молоди в море. А в настоящее время гидроэлектростанции этот порядок нарушают. Половодье, называемое попуском воды, происходит среди зимы, к весне ледяной слой оседает на затопленные острова, придавливает зимующую рыбу в зимовальных ямах, нарушая биологические сроки созревания икры. А это значит, что пройдёт два года прежде чем незрелая икра рассосётся и заложится новая.

38. Теплоэлектростанции — применяются как основные источники тепла и электроэнергии. В мощных теплоэлектростанциях используются турбины - турбогенераторы, работающие на тяжелом топливе или газе. Теплоэлектростанции малой и средней мощности создаются на основе газо-поршневых или газотурбинных силовых установок. Во всем мире растет популярность теплолоэлектростанций, использующих биотопливо.

Теплоэлектростанции оказывают значительное негативное воздействие на состояние всех элементов окружающей природной среды. Это, прежде всего, химическое загрязнение, связанное со значительными выбросами в атмосферу таких загрязнителей, как оксиды азота, углерода, диоксид серы, зола.

39. Тепловое загрязнение.

Тепловые потери АЭС в 1,5 раза больше, чем ТЭС аналогичной мощности, поэтому КПД атомных электростанций невелик (20-25%), и их работа сопровождается «сбросом» огромного количества теплоты в воздух и воду.

Наличие радиоактивных отходов.

Экологические проблемы возникают на всех этапах топливного цикла.

Радиоактивные излучения.

Радиоактивные излучения – самая главная опасность атомной энергетики, существующая на всех этапах топливного цикла и работы АЭС. Радиоактивные излучения оказывают пагубное воздействие на все живые организмы.

Радиоактивные отходы: современные проблемы и один из проектов их решения.

Ядерная энергетика, широко используемая в последние десятилетия, оставляет много радиоактивных отходов: в основном, это отработанное ядерное топливо реакторов АЭС и подводных лодок, а также надводных кораблей Военно-морского флота. Эти отходы накапливаются и представляют радиоактивную опасность для обширных районов России и сопредельных стран. Что делать с этими отходами?

40. Природный газ является самым экологичным видом топлива. Сегодня проблема экологичности стоит на одном из первых мест. Швейцарский научно-исследовательский институт EMPA провел исследования выброса парникового газа СО2 в атмосферу. Ученые протестировали 32 вида самого разного бензина, газа и дизельного топлива. Результаты показали, что самое небольшое количество СО2 в воздух выбрасывают двигатели на природном газе. Кроме этого, авто на газу никаких других отравляющих веществ в атмосферу не выбрасывает.

41.

Химизация — процесс производства и применения химичес­ких продуктов в народном хозяйстве и быту, внедрение хи­мических методов, процессов и материалов в народное хо­зяйство.

Химизация как процесс развивается по двум направле­ниям: применение при производстве различной продукции прогрессивных химических технологий; производство и ши­рокое применение химических материалов в народном хозяйстве и быту.

В общем плане химизация позволяет:

• резко интенсифицировать технологические процессы и тем самым увеличить выпуск продукции в единицу времени;

• снизить материалоемкость общественного и промышлен­ного производства. Так, 1 т пластмассы заменит 5 т металла;

• снизить трудоемкость продукции за счет внедрения робо­тотехники;

• существенно расширить номенклатуру, ассортимент и качество выпускаемой продукции и тем самым в большей мере удовлетворить потребности производства и населения в това­рах народного потребления;

• ускорить темпы НТП. Например, создание космических аппаратов вряд ли было возможным без применения легких, прочных и жаростойких искусственных материалов с заранее заданными свойствами.

42. Источники загрязнения атмосферы подразделяются на естественные (природные) и искусственные (антропогенные). Естественные (извержения вулканов, пыльные бури, лесные и степные пожары) мало влияют на общий уровень загрязнения. Наиболее опасными источниками загрязнения атмосферы являются антропогенные. Мировое хозяйство ежегодно выбрасывает в атмосферу более 15 млрд т СО₂, 200 млн т СО, более 500 млн т углеводородов, 120 млн т золы, более 160 млн т оксидов серы и 110 млн т оксидов азота и др. Общий объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу составляет, по некоторым данным, более 19 млрд т.

43. Экологическое нормирование - нормирование антропогенного воздействия на экосистему в пределах ее экологической емкости, не приводящего к нарушению механизмов саморегуляции. Основными критериями экологического нормирования являются: сохранение биотического баланса, стабильности и разнообразия экосистемы.

44.

45.

Адсорбционные методы — одни из самых распространенных средств защиты воздушного бассейна от загрязнений. В процессе адсорбции очищаемые газы проходят через неподвижный или находящийся в псевдоподвижном состоянии слой адсорбента. После насыщения материал адсорбента обычно регенерируют.

Высокая приспособительная способность (адаптация) к различным условиям

5. Феноменально высокая скорость протекания реакций.

6. Высокая скорость обновления живого вещества.

Функции живого вещ-ва.

Энергетическая функция выполняется, прежде всего, растениями, которые в процессе фотосинтеза аккумулируют солнечную энергию в виде разнообразных органических соединений.

Деструктивная функция

Минерализация органических веществ, разложение отмершей органики до простых неорганических соединений, химическое разложение горных пород, вовлечение образовавшихся минералов в биотический круговорот определяет деструктивную (разрушительную) функцию живого вещества. Данную функцию в основном выполняют грибы, бактерии.

Концентрационная (накопительная) функция - избирательное накопление определенных веществ, рассеянных в природе - водорода, углерода, азота, кислорода, кальция, магния, натрия, калия, фосфора и многих других, Средообразующая функция

Живое вещество преобразует физико-химические параметры среды в условия, благоприятные для существования организмов.

Газовые функции заключаются в участии живых организмов в миграции газов и их превращениях. В зависимости от того, о каких газах идет речь, выделяется несколько газовых функций.

4. БИОГЕОЦЕНОЗ -устойчивая система живых и косных компонентов природы, взаимодействующих путём обмена вещества и потоков энергии в пределах однородного участка земной поверхности.
В чем отличие биогеоценоза от экосистемы? Прежде всего, любой биогеоценоз выделяется только на суше. На море, в океане и вообще в водной среде биогеоценозы не выделяются. Биогеоценоз имеет конкретные границы. Они определяются границами растительного сообщества — фитоценоза. Образно говоря, биогеоценоз существует только в рамках фитоценоза. Там, где нет фитоценоза, нет и биогеоценоза. Понятия «экосистема» и «биогеоценоз» тождественны только для таких природных образований, как лес, луг, болото, поле. Лесной биогеоценоз = лесная экосистема; луговой биогеоценоз = луговая экосистема и т.п. Для природных образований, меньших или больших по объему, нежели фитоценоз, либо там, где фитоценоз выделить нельзя, применяется только понятие «экосистема». Например, кочка на болоте — экосистема, но не биогеоценоз. Текущий ручей — экосистема, но не биогеоценоз. Точно так же только экосистемами являются море, тундра, влажный тропический лес и т.п.

5. Сукцессия (— последовательная необратимая и закономерная смена одного биоценоза (фитоценоза, микробного сообщества, биогеоценоза и т. д.) другим на определённом участке среды во времени.

Виды: Первичная сукцессия - сукцессия на первично лишенных жизни местах.

Более распространенным типом сукцессии является вторичная Сукцессия — это последовательное развитие сообществ в ареале, в котором естественная растительность была устранена или сильно нарушена, но почва не была уничтожена.

6.

· o Аэропланктон o Бентос · Вредители леса

· Зоопланктон o Криль o Мейобентос

o o Нектон o Одноклеточные организмы · Троглобионты

Трофические связи возникают в том случае, когда один вид питается другим (живым организмом, его остатками, либо продуктами жизнедеятельности). При этом возможны прямая трофическая связь (пчела собирает нектар растений) и косвенная. Последняя, например, имеет место в случае конкуренции двух видов из-за объекта питания, тогда деятельность одного так или иначе отражается на количестве и качестве питания другого.

Топические связи отражают любое (физическое или химическое) изменение условий обитания одного вида вследствие жизнедеятельности другого. При этом особенно большая роль в создании или изменении среды для других организмов принадлежит растениям. Трофические и топические связи, имея наибольшее значение в биоценозе, способствуют удержанию друг возле друга организмов разных видов, объединяя их в достаточно стабильные сообщества разных масштабов и состава.

Когда один вид участвует в распространении другого, возникают форические связи. В роли переносчиков выступают в основном животные. Транспортирование животными более мелких особей называется форезией (акула - рыба-прилипала), а перенос ими семян, спор, пыльцы растений — зоохорией.

Фабрические связи осуществляет вид, использующий для своих сооружений (фабрикации) продукты выделения, либо мертвые остатки, либо даже живых особей другого вида. Типичный пример - птицы, употребляющие для постройки своих гнезд ветки деревьев, шерсть млекопитающих, траву, листья, пух и перья других видов птиц и т. п.

7. Экологический фактор - это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живой организм хотя бы на протяжении одной из фаз его индивидуального развития.

Экологические факторы весьма разнообразны, имеют разную природу и специфику действия, они могут быть необходимы для организмов или, наоборот, вредны для них, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Их подразделяют на абиотические, биотические и антропические.

Абиотические факторы - это все свойства неживой природы, прямо или косвенно влияющие на живые организмы (свет, температура, радиация, давление, влажность воздуха, солевой состав воды, рельеф местности и т. д.).

Биотические факторы - это прямые и опосредованные формы воздействия живых существ друг на друга. Любой организм в реальных условиях постоянно испытывает на себе самое различное влияние других существ.

Антропические факторы - факторы, которые возникают в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека на что-то.

Весьма часто употребляют термин «антропогенный фактор». Под ним понимают фактор, косвенно обязанный своим происхождением деятельности (настоящей и прошлой) человека. В последние годы антропогенные факторы, учитывая силу их воздействия, выделяют как отдельную категорию экологических факторов.

8. Биотические факторы окружающей среды (Биотические факторы; Биотические экологические факторы; Biotic factors; Biological factors; от греч. Biotikos — жизненный) — факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.

Беклемешев разделил биотические факторы на 4 группы:

§ топические — по изменению среды (разрывание почвы)

§ трофические — пищевые отношения (продуценты, консументы, редуценты)

§ фабрические — по жилищу (паразитические черви используют организм как среду обитания)

§ форические — по переносу (рак отшельник переносит актинию)

Межвидовые взаимоотношения
Межвидовые взаимоотношения могут быть безразличными, вредными или полезными для партнеров. При нейтрализме межвидовые взаимоотношения происходят на одной территории, не вступая в отношения друг с другом, например, дятлы неподалеку от дроздов в буковом лесу или гидроидные полипы на раковине моллюска. Может существовать конкуренция за одинаковую пищу или жизненное пространство, например, между двумя видами воробьиных — славкой и соловьем.

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ВНУТРИВИДОВЫЕ

Взаимоотношения внутривидовые — прямое и опосредованное влияние особей одного вида друг на друга, характеризующееся передачей информации или одновременно с ней вещества и энергии.

9. Абиотические факторы - это прямо или косвенно действующие на организм факторы неживой природы - свет, температура, влажность, химический состав воздушной, водной и почвенной среды и др. (т. е. свойства среды, возникновение и воздействие которых прямо не зависит от деятельности живых организмов.

Среди абиотических факторов выделяют:

Ø Климатические (влияние температуры, света и влажности);

Ø Геологические (землетрясение, извержение вулканов, движение ледников, сход селей и лавин и др.);

Ø Орографические (особенности рельефа местности, где обитают изучаемые организмы).

 

10. Реакция организмов на влияние абиотических факторов. Воздействие экологических факторов на живой организм весьма многообразно. Одни факторы оказывают более сильное влияние, другие действуют слабее; одни влияют на все стороны жизни, другие — на определенный жизненный процесс. Тем не менее в характере их воздействия на организм и в ответных реакциях живых существ можно выявить ряд общих закономерностей, которые укладываются в некоторую общую схему действия экологического фактора на жизнедеятельность организма (рис. 14.1).