естественного и искусственного сообщества.

Сравниваемая категория	биогеоценоз	Агроценоз – сельскохозяйственное сообщество, созданное человеком
Примеры сообществ	Лес (дубрава, березняк), озеро, луг,	Поле, огород, парни, теплица, оранжерея, пруд.
Видовое разнообразие.	Большое видовое разнообразие	Количество ограничено 1-2 монокультурами (томат, картофель)
Пищевые цепи.	Разветвленные длинные цепи.	Неразветвленные короткие цепи.
Направление действия отбора.	Действует естественный отбор.	Действует искусственный отбор, а действие естественного отбора ослаблено человеком.
Способность к саморегуляции.	Сообщество саморегулирующееся.	Виды, культивируемые человеком, не могут выдержать конкуренции с дикими растениями и без поддержки человека сообщество быстро погибает.
Устойчивость сообщества.	Сообщество устойчиво,	Неустойчиво, подвержено угрозе от массового размножения вредителей («биологический взрыв»). Человек вынужден регулировать численность вредителей.
Источники энергии.	Солнце - единственный источник энергии.	Кроме Солнца, есть еще и дополнительные виды энергии (осушение, полив, удобрения, пестициды, механизация).
Круговорот веществ.	Круговорот замкнутый, сбалансированный, то есть все элементы возвращаются обратно в почву.	Круговорот незамкнутый потому, что часть питательных веществ выносится человеком в качестве урожая.
Чистая продукция.	Поступает в цепи питания.	Урожай удаляется человеком из экосистемы и не поступает в цепи питания.
Продуктивность - кол-во биомассы, создаваемой за единицу времени.	Продуктивность невысокая потому, что большая часть потребляется консументами.	Продуктивность высокая потому, что изымается человеком.
Особенности		1.Часто происходит явление   «биологический взрыв» (Ч.Элтон) - это резкое увеличение численности отдельных видов (колорадский жук, фитофтора, саранча). 2. Применение пестицидов вызывает «эффект бумеранга», то есть вслед за подавлением ядохимикатами одних вредителей, через некоторое время наступает еще одна вспышка роста их численности. Подумайте почему?

2.Пестициды –это химические средства защиты.

фунгициды для борьбы с грибковыми  болезнями растений.

Инсектициды –для борьбы с вредными насекомыми.

Акарициды–против клещей.

овициды  (ово- яйцо)- препараты, убивающие яйца насекомых и клещей.

Гербициды- используют в борьбе с сорными растениями

Бактерициды– борьба против бактерий.

Альгициды- для борьбы с водорослями.

Дефолианты- против листвы. Дефлораты сбрасывают цветки.

Десиканты- для подсушивания растений на корню.

Репелленты- отпугивают насекомых.

Нематоциды- против круглых червей (нематод)

Родентициды- против грызунов.

Против растений

Против грибов и бактерий

Против животных (зооциды)

Методы борьбы с вредителями леса и сельского хозяйства

1.Биологический метод- это использование естественных врагов вредителей.

Энтомофаги

Использование бактерий, вирусов и плесневых грибов

Откладывают яйца в гусеницы (трихограмма)

Поедают (птицы, жабы, ежи, кроты, жужелицы, муравьи)

Паразиты

Патогены (выделяют яд)

Избыток удобрений на полях

Смыв удобрений - биогенных веществ (фосфор, калий, натрий) в водоем.

Эвтрофикация  это увеличение биогенных элементов в почве или воде.

«Цветение» воды»- это быстрый рост и увеличение числа зеленых (в море- красных водорослей) и одноклеточных водорослей.

Нарушение устойчивости экосистемы

Недостаток света и кислорода от дыхания водорослей (анаэробиз среды)

Последствия: -заморы рыб от недостатка кислорода. -изменение состава гидробионтов. - в морях «красные приливы»

Животноводческие фермы

Последовательность эвтрофикации

Сукцессия- это процесс саморазвития сообществ. Это   последовательная необратимая и закономерная смена одного биоценоза другим на определённом участке среды во времени.

Первичная сукцессия развивается на местах, лишенных почвы и жизни (скалы, обрывы, пески).Образуется медленно потому, что предварительно на этом месте отсутствовала почва.

Вторичная сукцессия - это изменения в экосистеме после их частичного разрушения (после пожара, вырубки, осушения, действия вулкана). Восстанавливается быстро потому, что уже сформирована почва.

Закономерности сукцессий: 1. Направленность сукцессионных изменений 2. Изменение видового состава на разных стадиях. 3. Видовое разнообразие сначала увеличивается, затем стабилизируется и снижается. 4. Увеличение биомассы в экосистеме. 5. Общая продуктивность увеличивается в первичной сукцессии и не растет во время вторичной сукцессии. 6. Снижение чистой продукции экосистемы.

Луг (травы) (1-10 лет)- кустарники (10-25 лет)- березовая роща (25-75 лет)-смешанный лес(75-100 лет)- еловый лес (100-120 лет). Лес- климаксное сообщество. Климакс- конечная стадия сукцессии, устойчивое состояние.

Голые скалы –пионерское сообщество(лишайники)-мхи - накопление органических веществ-травы- кустарники, которые скрепляют почву корнями - деревья- формирование экосистемы.

Динамика экосистемы: развитие и смена от менее устойчивого к более устойчивым сообществам.

Пример смены экосистемы - зарастание водоема. Плохое перемешивание воды ведет к недостатку кислорода на глубине      накопление недоокисленных продуктов       из остатков планктона образуется мелкозернистый ил      из остатков мха сфагнума прибрежной зоны образуется торф        водоем зарастает и превращается в низинное болото.

Глава 4. Биосфера.

Подсказки на КВТ № ______. Тема 14.  Биосфера.

Ключевые понятия:   биосфера, границы биосферы, ноосфера, косное вещество, биокосное вещество, живое и биогенное вещество биосферы, функции живого вещества биосферы, круговорот веществ и направленный поток энергии в биосфере, биогенная миграция атомов, биогенные элементы, аккумуляция, минерализация, роль азотных и сапротрофных бактерий, парниковый эффект, кислотные дожди, разрушение озонового слоя, ресурсы исчерпаемые (возобновимые, невозбновимые) и неисчерпаемые.

Тесты для самоконтроля	Творческие задачи
174 – 184	153 - 162

.

Термосфера (90-100 км)

Мезосфера (50-90 км)

Стратосфера  (20-50 км)

Озоновый экран- защита от УФЛ (15-20 км)

Топосфера (0-20 км)

ГИДРОСФЕРА (0-11 км)

Гранитный слой

Базальтовый слой

Мантия Земли

Осадочные породы

Положение биосферы среди других сфер Земли.

   

Техносфера

Первичный океан (появление жизни в растворе орг.и неорг в-в, атмосфера без кислорода)

Биологическая эволюция, формирование биосферы

Ноосфера –разумная оболочка (человек еще не разрушает биосферу)

Этапы эволюции биосферы

Биосфера- живая оболочка Земли. (Термин ввел Э.Зюсс в 1875 г, учение создал В.И.Вернадский).

Границы биосферы: нижняя часть атмосферы (15 км), вся гидросфера (11 км) и верхняя часть литосферы (2-3 км).

Состав биосферы

1.Косное неживое вещество (вся неживая природа, которая образуется без участия живых организмов).

2.Биокосное вещество образовано под воздействием неживой природы и деятельности живых организмов (почва, вода).

3.Живое вещество- все живые организмы планеты.

4.Биогенное вещество образовано в результате жизнедеятельности живых организмов (торф, уголь, нефть).

Функции живого вещества

1.Газовая роль: обеспечивает газовый состав биосферы: -образование кислорода, азота, озона, углек.газа

2.Концентрационная роль- накопление химических элементов в живых организмах (йод в ламинарии, радионуклеиды в грибах).

3.Окислительно-восстановительная роль: обмен веществ и энергии организма с внешней средой. Жизнь — синтез и распад органических веществ.

5.Деструкционная – разложение орг.в-в, их минерализация и превращение в косное.

растения

животные

кислород

Углек.газ

4. Энергетическая роль – растения связывают солнечную энергию (всего 1%!!!).

Роль бактерий в биосфере

Хемосинтезирующие бактерии используют энергию химических реакций.

Сапротрофы – питаются гниющими мертвыми остатками.

-восстановление сульфатов, образование метана - нитрифицирующие бактерии (аэробы) накапливают азот в почве, - денитрифицирующие (анаэробы) выделяют аммиак. -формируют месторождения полезных ископаемых. -обогащение атмосферы газами (метан, сероводород).

Паразиты

Участвуют в круговороте веществ.

- «могильщики живой природы» (Л.Пастер), -минерализация органических веществ, -формирование почвы, - образуют перегной, - обогащение атмосферы газами, - звено в пищевой цепи.

Вызывают заболевания.

Стабильность биосферы поддерживается в процессе круговорота веществ и движения энергии.

Круговорот веществ- это циклический процесс превращения и перемещения химических элементов: - предается по пищевым цепям, -имеет замкнутый характер, - многократно циркулирует между организмами и окружающей средой.

Направленное движение энергии: -доступна лишь растениям в виде солнечной радиации, -передается по пищевым цепям, -не передается по замкнутому кругу, - постепенно теряется, превращаясь в тепло.

Энергия солнца

Растения

Бактерии, грибы

Животные

Орг. в-ва

Неорг. в-ва

Биогенная миграция атомов – это движение химических элементов за счет захвата и передачи их живыми организмами.

1 этап: Аккумуляция- накопление хим.элементов живых организмах (преобладает на поверхности суши и океана)

2 этап: Минерализация- разложение  редуцентами орг.в-в до минеральных (преобладает на дне океана и в почве).

Значение: изменила состав биосферы: -хемос.бактерии образовали залежи ископаемых руд, - первые сине-зеленые водоросли наполнили кислородом атмосферу, - из губок образовались залежи кремнезема, - из древних папоротников- каменный уголь, - из планктона древних морей- нефть.

Круговорот кислорода

кислород

Дыхание организмов

Углекислый газ

Фотосинтез растений

Круговорот азота

Биофиксация азота из атмосферы (клубеньковые бактерии)

Передача по пищевым цепям (в виде белков)

Аммонифицирующие бактерии

Аммиак, мочевина

Сток в воды

Нитрифицирующие бактерии

Бактерии денитрификаторы

Нитраты

Атмосферный азот

Озон

Подсказки на КВТ № ______. Тема 15. Охрана природы. Природопользование.

Ключевые понятия: мониторинг, эрозия почвы, аридизация,  исчерпаемые, неисчерпаемые ресурсы, парниковый эффект, кислотные дожди, фреоны,охрана природы,  экологическое мышление,  ООПТ, заповедник, заказник, национальный парк, памятник природы, шумовое загрязнение, мутагены, тератогены, канцерогены.

Тесты для самоконтроля	Творческие задачи
185 - 200	163 - 180

Антропогенное воздействие на биосферу

Отрицательное  воздействие

Положительное воздействие

1.Нерациональное использование природных ресурсов, полезных ископаемых. 2.Загрязнение окружающей среды бытовыми и промышленными отходами. 3. истощение почв ведет к аридизации- образованию пустынь. 4. изменение состава атмосферы (увеличение парниковых газов СО2, СН4, NO2). 5. вырубка лесов ускоряет эрозию почв – разрушение плодородного слоя. 6. разрушение экосистем (осушение болот, плотины, пожары). 7. прямое истребление биологических видов. 8.Кислотные дожди. 9. Разрушение озонового экрана. 10. Проблема переработки мусора. 11. Аварии на АЭС, радиация в биосфере. усиливают мутационный процесс 12. выброс нефти в океан ведет к гибели планктона и нарушения круговорота веществ.

1.Охрана природы. 2. создание охраняемых территорий 3. создание замкнутых безотходных производств. 4. овладение чистыми источниками энергии (солнца, ветра, воды, подземного тепла). 5. разработка систем мониторинга –слежение за состоянием среды. 6. борьба с эрозией почвы. 7.  внедрение законов об охране природы. 8. просветительская работа среди населения. 9. разведение редких животных и их интродукция  - переселение на новые места. 10 создание зоопарков и ботанических садов.   ПРОДОЛЖИТЕ СПИСОК:

4 проблемы человечества: 1.  Экологическая. 2. Демографическая. 3. Проблема питания. 4. Энергетическая.

Экологическое мышление – анализ хозяйственных решений с точки зрения улучшения и сохранения окружающей среды.

Неисчерпаемые – ресурсы в неограниченном количестве (энергия солнца, ветра, воды, приливов, земных недр).

Исчерпаемые –ресурсы, запасы которых резко уменьшились из-за хищнического потребления человечеством.

Возобновимые – ресурсы, которые могут быть восстановлены (растения, животные,).

Невозобновимые – ресурсы, которые не могут самовосстанавливаться (плодородие почв, горючие полезные ископаемые, нефть)

Роль лесов в природе

Влияние на занятую ими площадь

Влияние на окружающую территорию

снижают скорость ветра

улучшают микроклимат

предохраняют почву от разрушения

равномерно распределяют осадки, снег, замедляет таяние снега,

крона

подстилка

корни

укрепляют почву и грунт, предохраняет от эрозии

задерживает сток воды и илистые частицы

предохраняют почву от разрушения

задерживает осадки, снижает разрушение почвы

Проблемы лесов

вырубка леса

пожары

смена твердых пород (дуб, сосна) на мягкие породы (береза, осина)

зона отдыха

источник кислорода

питание грунтовых воды

создают органические вещества

выпас скота

вредители леса

усыхание лесов

туризм

Последствия: уменьшение площади лесов, понижение грунтовых вод, усыхание лесов, разрушение плодородного слоя почвы, ускорение стока воды в реки ведет к водной эрозии почвы, уменьшение пресных вод, климат становится засушливым и континентальным, возникают засухи и пыльные бури.

Проблемы почв

Последствия: 1. истощение почв ведет к аридизации – это образование пустынь. 2. водная эрозия ведет к заиливанию и обмелению рек, образованию оврагов. 3. потеря воды в почве («эрозийная засуха») 4. деградация и загрязнение земель (закисление, засоление почв, накопление тяжелых металлов, нефтяные выбросы, накопление ядохимикатов, удобрений).

эрозия почв  - потеря верхнего плодородного слоя в результате ее сноса

водная эрозия –смыв почвы с помощью стока воды (дождевых, талых).

ветровая эрозия (дефляция) - выдувание гумуса с помощью ветра.

многократная механическая обработка почвы: вспашка, боронование, культивация)

сокращение площади лесов

пересеченность территории

горнопромышленное предприятие, строительство

виды загрязнения почв

химическое загрязнение (автотранспорт, с/х, промышленность).

биологическое (свалки мусора, скотомогильники, бытовой мусор, гельминты)

механическое (мусор промышленный, строительный и бытовой)

радиактивное  загрязнение (аварии на АЭС, ядерные отходы, ядерные испытания).

 

Экологические проблемы биосферы

«Парниковый эффект»- потепление климата из-за накопления в атмосфере парниковых газов (СО2, СН4, NO2). Солнце            Задержка тепловых лучей            Тепло Нагревание земной поверхности и отражение теплового излучения.

Истощение озонового экрана-  из-за накопления в атмосфере фреонов (хлорфторуглеводородов), которые разрушают молекулы озона, тем самым уменьшая озоновый экран.                                Фреоны разрушают озон                                Озон задерживает УФЛ                           Источники фреонов: растворители, аэрозоли, хладореагенты, пенообразователи.

«Кислотные дожди»  -осадки, рН которых меньше, чем среднее значение рН дождевой воды. возникают в атмосфере из-за соединения промышленных газов с водой, превращая ее в растворы кислот. Последствия: -повышает  кислотность  почвы, водоемов до такого уровня, что в них погибает флора и фауна. -выщелачивание металлов, -опасность для человека, -разрушение памятников.

Охрана природы- рациональное использование природных ресурсов. Особо охраняемые природные территории (ООПТ)  — участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое значение. 1. Заповедник - участок территории (акватории), на котором сохраняется в естественном состоянии весь его природный комплекс, земли которого полностью изымаются из хозяйственной деятельности. (запрещена охота, ловля и уничтожение каким-либо способом зверей и птиц, разорение гнёзд и нор, рыбная ловля, сбор яиц и пуха, рубка и повреждение кустарников и деревьев, добыча ископаемых, пастьба скота и сенокошение). 2. Заказник — охраняемая природная территория, на которой (в отличие от заповедников) под охраной находится не природный комплекс, а некоторые его части: только растения, только животные, либо их отдельные виды. 3. Памятник природы - охраняемая природная территория, на которой расположен редкий или достопримечательный объект живой или неживой природы, уникальный в научном, культурном, историко-мемориальном или эстетическом отношении (пещера, дуб в Ясной поляне, камень и т.д.). 4. Национальный парк - территория, где в целях охраны окружающей среды ограничена деятельность человека, но допускаются туристы и ограниченная хозяйственная деятельность. 5. Биосферный заповедник- заповедники в странах, которые принимают участие в программе «Человек и биосфера (Приокский, Сихоте- Алинский, Центрально- Черноземный).

 

Вещества, воздействующие на человека.

Канцерогены- вещества, образующие злокачественные образования (рак).

Терратогены- вызывают уродства.

Мутагены- вызывают мутации (УФЛ, радиация, алкоголь).

Консерванты- вещества, которые используются для сохранения пищевых продуктов.

Алкалоиды- БАВ раститель. происхождения, воздействующие на нервную систему.

Заболевания человека

Силикоз- заболевание легких из-за пыли с кремнием.

Итай-итай- отравление, кадмием (в Японии, боли в костях, почках, деформация скелета)

Хлоракне  - интоксикация диоксинами (хлорированными углеводами).

Окружающая среда и здоровье человека

Сатурнизм - отравление свинцом

Шумовое загрязнение безвредно- 20-30 дБ (шелест листвы, прибой) громкая речь-60-70 дБ транспорт- 80-100 дБ реактивный самолет-140 косм.ракета- 175 дБ