7.Структура и функционирование экосистем. Трофические уровни в биосфере. Закон лимитирующих факторов.

ЭКОСИТЕМА – функциональное единство окруж среды и организмов.

- Микроэкосистема (западина в пределах моренных равнин)

- мезоэкосистема (долина реки)

- макроэкосистема (Полесский регион)

- глобальная экосистема - биосфера.

Экосистема = биогеоценоз.

Техногенные экосистемы возникают в пределах природных экосистем, нарушая её.

Факторы, влияющие на развитие экосистем: абиотические (климат), эдофические (почвы, грунты), и биотические.

АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ:

- климат

- почвы, грунты (эдофический - совокупность физических и химических свойств почв, способных оказывать влияние на живые организмы)

- гидрографический

- геофизический (ионизация излучения - космо энергия)

ПРИНЦИПЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭКОСИСТЕМ:

1. получение ресурсов в рамках круговорота всех элементов экосистем и избавление от отходов;

2. экосистемы функционируют за счет солнечной энергии.

Тепло – движущая сила круговорота воды.

Чем больше биомасса популяции, тем ниже занимаемый ею трофический уровень.

ТРОФИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ - совокупность организмов, объединенных типом питания.

Автотрофные организмы (преимущественно зеленые растения) занимают первый трофический уровень (продуценты), далее следуют гетеротрофы: на втором уровне растительноядные животные (консументы 1 порядка); хищники, питающиеся растительноядными животными (консументы 2 порядка).

Трофические уровни:

1. продуценты - зеленые растения занимаются фотосинтезом

2. консументы - потребляют готовую органику (растения и животных)

3. детритофаги - питаются умершими организмами (муравьи, раки)

4. редуценты - питаются органикой, не производят фитомассу (грибы, простейшие)

ЛИМИТИРУЮЩИЙ ФАКТОР – любой фактор, тормозящий рост популяции в экосистеме.

ЗАКОН ЛИМИТИРУЮЩЕГО ФАКТОРА (МИНИМУМА ЛИБИХА): наиболее значим тот из факторов внешней среды, который больше всего отклоняется от оптимальных для организма значений, поскольку от него в данный момент зависит выживание особей. Выход значения такого фактора за пределы устойчивости приводит к гибели организма.

Лимитирующие факторы для наземных экосистем:

- температура;

- вода;

- свет;

- питательные вещества в почве.

Лимитирующие факторы для водных экосистем:

- температура;

- солнечный свет;

- содержание растворенного кислорода;

- соленость.

З-н лимитирующего фактора: даже 1 фактор за пределами оптима приводит к стрессу, а за пределами устойчивости - к гибели.

Грунтовые воды явл-ся лимитирующим фактором, определяющим границы, состояние экосистемы.

8.Ресурсная функция литосферы.

Ресурсная функция верхних горизонтов литосферы заключается в ее потенциальной способности обеспечения потребностей биоты (экосистем) абиотическими ресурсами, в том числе и потребностей человека. Данная функция определяет роль ресурсов (минеральных, органических, и органо-минеральных) для жизни и деятельности биоты как в качестве биогеоценоза, так и социальной структуры.

Она включает следующие аспекты:

1. ресурсы, необходимые для жизни и деятельности биоты,

2. ресурсы, необходимые для жизни и деятельности человеческого общества,

3. ресурсы, как геологическое пространство, необходимое для расселения и существования биоты, в том числе и человеческого общества.

Первые два аспекта связаны с минерально-сырьевыми ресурсами, а последний, – с экологической емкостью геологического пространства, в пределах которого происходит жизнедеятельность организма.

а) для биоты - г/п, включая эл-ты биофильного ряда:

- макробиогенные (C, N,O, H, Ca, S)

- микробиогенные (Fe, Mn, Cu, Al, B, Se, Si)

б) для человека - п.и. для топливно-энерг., для с/х - доломиты, калийная соль, фосфаты, для пром-ти металлы, орошение земель, исп-е мин. вод.

в) геол. пространство - для расселения биоты и среда жизнедеятельности человека (место обитания биоты - пещеры, урбанизиров. метро и трубы, для захоронения отходов). Освоенность 60%.

Задачи:

1. Оценка структур и типов в строении литосферы с учетом ресурсной ф-ции.

2. Оценка эколог. последствий освоения ресурсов

3. оценка подз. вод питьевого и техн. значения.