- •Введение
- •Структура и функционирование экосистем
- •1. Определение экосистемы. Структура экосистемы
- •2. Круговорот элементов в экосистеме
- •Круговорот углерода
- •Круговорот азота
- •3. Движение энергии в экосистеме
- •4.Принципы функционирования экосистем
- •5. Понятие и виды экологических факторов
- •6. Основные виды антропогенного воздействия на экосистемы
- •7. Характеристика загрязнений среды как основного вида антропогенных воздействий на экосферу
- •8.Законы (принципы) реакции живых организмов на действие экологических факторов
- •9. Нормирование экологических факторов
- •10. Основные направления защиты окружающей среды от воздействия антропогенных факторов (экозащитные технологии)
- •Вопросы для самоподготовки
- •Ответы на вопросы для самоподготовки
- •Вопросы тестового контроля для самоподготовки
- •Ответы на вопросы тестового контроля для самоподготовки
- •Литература
- •Приложения
- •Основное расчетное уравнение имеет вид:
- •Содержание
- •5.06.2006. Формат 60х84 1/16. Бумага типограф.
- •3 9000, Г. Рязань, ул. Право-Лыбедская, 26/53
4.Принципы функционирования экосистем
На основании изложенного материала о структуре и функционировании экосистем можно сформулировать основные принципы функционирования экосистем.
1-й принцип: получение ресурсов и избавление от отходов в рамках круговорота всех элементов экосистемы.
2-й принцип: экосистемы существуют за счет незагрязняющей среду и практически вечной солнечной энергии, количество которой постоянно и избыточно.
3-й принцип: чем выше занимаемый популяцией трофический уровень, тем меньше биомасса популяции.
5. Понятие и виды экологических факторов
Сформулированные принципы функционирования экосистем позволяют им существовать неопределенно долго в виде равновесной системы.
Вместе с тем под влиянием отдельных элементов среды обитания, воздействующих на биотические и абиотические компоненты экосистемы, в ней могут происходить определенные изменения – от незначительных до крупномасштабных, способных привести к гибели экосистемы. Такие элементы среды обитания, воздействующие на компоненты экосистемы, называются экологическими факторами (экофакторами).
Экологические факторы подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
Абиотические экофакторы – это температура, свет, влажность, осадки, ветер, атмосферное давление, радиационный фон, химический состав атмосферы, воды, почвы и т.д.
Биотические экофакторы – это факторы, представленные живыми организмами. Их подразделяют на фитогенные, зоогенные, микробогенные.
Фитогенные экофакторы проявляются влиянием растений на экосистему: изменение химического состава воздуха, почвы, воды, затенение, удержание влаги в почве, защита от ветра, распространение семян и т.д.
Зоогенные экофакторы проявляются влиянием животных на экосистему: поедание, вытаптывание, распространение семян и т.д.
Микробогенные экофакторы проявляются влиянием микробов на экосистемы: участие в циклах редукции, поражение растений, животных.
Антропогенные экофакторы – это особенности среды обитания, обусловленные деятельностью человека (антропогенным воздействием).
6. Основные виды антропогенного воздействия на экосистемы
Антропогенные воздействия на экосистемы делятся на 5 видов:
Загрязнения – внесение в среду загрязнителей (поллютантов) – веществ, организмов, энергий или превышение естественного уровня этих агентов;
Техногенные преобразования и разрушение природных систем и ландшафтов в процессе строительства, добычи полезных ископаемых, военных действий и т.д.;
Исчерпание природных ресурсов;
Глобальные климатические изменения в связи с деятельностью человека;
Эстетические воздействия – изменения природных форм, неблагоприятные для человеческого восприятия.
7. Характеристика загрязнений среды как основного вида антропогенных воздействий на экосферу
Загрязнения среды подразделяют на физические, химические, биологические и механические.
Физическое загрязнение – внесение в среду нехарактерных для нее энергий или превышение их естественного уровня.
К физическим загрязнениям относят тепловое, шумовое, вибрационное, электромагнитное, радиационное.
Химическое загрязнение – внесение в среду нехарактерных для нее химических веществ и элементов или превышение их естественного уровня.
К наиболее распространенным относятся загрязнения соединениями тяжелых металлов, полимерными соединениями, пестицидами, СПАВ. Наиболее опасными из них считаются диоксины и такие представители тяжелых металлов, как ртуть, свинец, кадмий.
Биологическое загрязнение – подразделяется на собственно биологическое, микробиологическое, биохимическое и генно-инженерное.
Собственно биологическое загрязнение – внесение в среду нехарактерных для нее биологических агентов: яиц гельминтов, яиц и личинок насекомых, семян и спор сорных растений.
Микробиологическое загрязнение – внесение в среду нехарактерных для нее микроорганизмов, в том числе патогенных (болезнетворных).
Биохимическое загрязнение – внесение в среду продуктов жизнедеятельности живых организмов: фекалий и мочи животных, продуктов микробиологического синтеза.
Генно-инженерное загрязнение связано с генной инженерией – искусственным изменением генома живых организмов с целью повышения урожайности сельскохозяйственных культур, а также их устойчивости к воздействию неблагоприятных климатических факторов и вредителей (модифицированные картофель, соя и т.д.)
Механическое загрязнение – внесение в среду механических загрязнителей, т.е. засорение, заиление, замутнение, запыление и т.д.