
- •1.Экология как наука об окружающей среде. Понятие о химии окружающей среды. Классификация загрязнителей
- •I. Технологический или антропоцентрический подход.
- •II. Биоцентрический или экоцентрический подход.
- •Классификация загрязнителей:
- •2.Жизнь как высшая форма материи. Эволюционный путь развития материи (от неживых форм к живым организмам). Теория возникновения жизни:
- •Ряд условий, ограничивающих существование живых веществ
- •3. Структура живой материи. Белки, состав и пространственное строение. Типы аминокислот.
- •Пептидная связь
- •4.Оптические изомеры. Оптическая изомерия аминокислот.
- •5. Структура живой материи. Нуклеиновые кислоты, состав и пространственное строение.
- •6. Особая роль соединений углерода в происхождении жизни. Эффект резонанса и его значение для энергетики процессов в живых организмах.
- •Определение и примеры экосистем. Биомы.
- •8.Структура экосистем. Биотическая структура. Категории организмов и пищевые цепи.
- •Детритные системы:
- •Роль абиотических факторов в экосистеме
- •10. Разнообразие экосистем. Взаимодействие биотических и абиотических факторов.
- •11. Иерархия уровней организации. Основные уровни организации жизни. Принцип эмерджентности .
- •11.Принципы эмерджентности:
- •12.Энергия в экосистемах. Термодинамическая характеристика экосистем. Энтропия. Понятие потока энергии.
- •13.Характеристика солнечного излучения, поступающего в биосферу. Рассеяние энергии солнечного излучения
- •Концепция продуктивности экосистемы. Четыре уровня продуктивности. Концепция энергетической субсидии.
- •Продуктивность экосистем. Мировое распределение первичной продукции экосистем основных типов.
- •Пищевые цепи, пищевые сети и трофические уровни.
- •18. Трофическая структура и экологические пирамиды. Пирамида численности, пирамида биомассы и пирамида потока энергии.
- •1 9. . Теория сложности. Энергетика размеров, закон уменьшения отдачи и концепция поддерживающей емкости среды. Примеры.
- •2 0. Понятия максимальной и оптимальной поддерживающей емкости среды. Примеры.
- •21. Энергетическая классификация экосистем. Четыре фундаментальных типа
- •1. Природные, движимые Солнцем, несубсидируемые;
- •3.Движимые Солнцем и субсидируемые человеком;
- •Структура и основные типы биогеохимических циклов. Круговорот серы.
- •Структура и основные типы биогеохимических циклов. Круговорот азота.
- •27.Основные загрязнители воздуха и их воздействие. Нарушение озонового экрана. Озоновая «дыра».
- •28.Основные загрязнители воздуха и их воздействие. Автомобильный транспорт и фотохимический смог.
- •30. Парниковый эффект. Источники поступления углекислого газа в атмосферу. Другие парниковые газы.
- •Экология топлива. Экологическая оценка бензинов. Реформулированный бензин.
- •34. Загрязнение гидросферы. Органические загрязнители.
Концепция продуктивности экосистемы. Четыре уровня продуктивности. Концепция энергетической субсидии.
Продуктивность экосистемы,определяется как скорость с которой лучистая энергия усваивается организмами продуцентами в процессе фотосинтеза и хемосинтеза, накапливаясь виде органических веществ.
1. Валовая первичная продуктивность- Общая скорость фотосинтеза, включает все органические вещества, которые были во время измерения затраченные на “дыхание” растений.
2.Чистая первичная продуктивность-скорость накопления органических веществ в тканях растений за вычетом тех органических веществ, которые были затрачены на поддержание дыхания.
3.Чистая продуктивность сообщества- скорость накопления орг. веществ у гетеротрофов, и скорость накопления энергии у консументов 2-го порядка(2-й продуктивности).То есть растения- первичная
Продуктивность, травоядные- вторичная, хищники- третичная, хищники 2-го порядка- четвертичная продуктивность.
4.Вторичная продуктивность-скорость накопления энергии на уровне консументов.
Энерг.субсидия- всякий источник энергии уменьшающий затраты на самоподдержание экосистемы и увеличивающий ту долю энергии, которая может перейти в продукцию.
Злаковая культура |
Страны |
Урожай кг/га |
Пшеница |
Голландия |
5200 |
Индия |
1400 |
|
Кукуруза |
США |
5700 |
Индия |
1100 |
|
Картофель |
США |
29500 |
Индия |
11500 |
Продуктивность экосистем. Мировое распределение первичной продукции экосистем основных типов.
Продуктивность экосистемы,определяется как скорость с которой лучистая энергия усваивается организмами продуцентами в процессе фотосинтеза и хемосинтеза, накапливаясь виде органических веществ.
1.Первичная продуктивность-скорость усвоения лучистой энергии, организмами-продуцентами в процессе фото и хемо синтеза.
2. Валовая первичная продуктивность- Общая скорость фотосинтеза, включает орг. вещества затраченные на “дыхание” растений.
3.Чистая перв. Продуктивность-скорость накопления орг. веществ в тканях растений.
4.Чистая продуктивность сообщества- скорость накопления орг. веществ у гетеротрофов, и скорость накопления энергии у консументов 2-го порядка(2-й продуктивности).То есть растения- первичная
Продуктивность, травоядные- вторичная, хищники- третичная, хищники 2-го порядка- четвертичная продуктивность.
В вопросе следует применить пример о трофических уровнях экосистем.
Экосистема- открытая первичная термодинамическая система, обеспечивающая обмен с окр. средой энергией и веществом, при этом она уменьшает свою энтропию, т.е.чем больше беспорядок- тем больше энтропия. R/B-мера термодинамической устойчивости экосистем
Пищевые цепи, пищевые сети и трофические уровни.
Пищевые цепь- перенос энергии пищи от ее источников автотропов через ряд организмов, происходящих путем поедания одних организмов другими, при каждом очередном переносе большая часть энергии теряется,переходя в тепло.Чем ближе организм к началу,тем больше количества энергии доступно для данной популяции.
В пищевой цепи идет разложение на трофические уровни(1-й-растения, последний-
хищники)
Уменьшение количества
Увеличение количества
Трофический уровень- сложная экосистема. Организмы получающие свою энергию через одинаковое количество ступеней считаются принадлежащими к одному трофическому уровню.По мере того как в этой цепи ↓ количество энергии пропорционально на каждом этапе ↑ та ее доля, которая перешла в новую форму энергии.
17. Принцип качества энергии. Изменение количества энергии в цепях ее переноса. А – пищевая цепь. Б – цепь использования электроэнергии.
Эффективность самопроизвольного превращения кинетической энергии,например светового излучения, в потенциальную энергию химических соединений протоплазмы всегда меньше 100%.
А=В+Б. В- первичная энергия.
Уменьшение количества
Увеличение количества
Уменьшение количества
Увеличение количества