Лекция № 6
Тақырыбы: қауымдастық экологиясы – синэкология.
Жоспары :
Биоценоз, биогеоценоз экожүйе туралы түсініктер.
Экожүйелердің ұйымдасу заңдары
Экожүйенің жіктелуі
Синэкология (грек тілінен аударғанда syn-бірге) әр түрге жататын өсімдіктер, жануарлармен микроорганизмдердің популяцияларының ассоциацияларын, олардың қалыптасу жолдары мен қоршаған ортамен өзара әсерін зерттейтін экологияның бөлімі.
әр түрдің популяцияларының макрожүйелерге бірігуінен – бірлестіктер немесе биогеценоздар түзіледі.
Биоценоз (грек тілінен bios – өмір, koinos-жалпы ортақ) қоршаған ортаның бірдей жағдайында бірге тіршілік ететін, өсімдіктер, жануар мен микроорганизмдер популяцияларының жиынтығы.
Ешқандай биоценоз қоршаған ортадан тәуелсіз, не одан тыс өздігінен дами алмайды.
Кез келген биоценоз биотоппен бірігіп, одан да жоғары деңгейдегі биологиялық жүйе –биогеоценозды түзеді. Бұл ұғымды 1940 жылы В.Н. Сухачев ұсынған. Оның анықтамасы – “жер бетінің белгілі бір бөлігінде табиғи жағдайлары біртекті бірлестік, ол өзін құрайтын компоненттердің өзара әсерлесу ерекшеліктерімен, белгілі бір зат және энергия, алмасуымен, басқа да табиғат құбылыстарымен, ішкі қарама – қайшылықты біртұтастықпен сипатталатын, үнемі қозғалыста, дамуда болатын жиынтық”
Биогеоценоз ұғымы, шет елдерде таралған А. Тенсли 1935 ж. ұсынған “Экожүйе” ұғымына жақын.
Экожүйе дегеніміз – зат, энергия және ақпараттар алмасу нәтижесінде біртұтас ретінде тіршілік ететін кез келген өзара әрекеттесуші тірі ағзалар мен қоршаған орта жағдайларының жиынтығы.
Экожүйе – ағзалар мен абиотикалық ортадан, олардың әрқайсысы бір – біріне әсер ететін тірі табиғаттың негізгі функцианалдық бірлігі. Экожүйенің тіршілік етуі тірі ағзалар жиынтығы мен ортаның арасында зат, энергия және ақпарат алмасуымен байланысты.
Тундра – оның негізгі белгісі орманның болмауы. өсімдіктер денесі астық тұқымдастықтардан, қияр шағын ағашты өсімдіктерден тұрады..
Тайга – қылқанжапырақты ормандар болуымен белгілі (шырша, арша, қарағай, самырсын).
Дала
Шөлдер
12. Экожүйелердің экономикасы
1935 жылы атақты биолог Э. Бауер былай дейді: “Тірі жүйелер еш уақытта тепе – теңдікте болмайды және өзінің бос энергиясы есебінен үнемі сыртқы орта жағдайларына сай физика мен химия заңдары талап ететін тепе – теңдікте болмайды және өзінің бос энергиясы есебінен үнемі сыртқы орта жағдайларына сай физика мен химия заңдары талап ететін тепе – теңдікте қарсы жұмыс жасайды”. Бұл принципті тірі жүйелердің тұрақты теңсіздік принципі деп атайды.
3. Экожүйелердің ұйымдасу заңдары
Тірі ағзалар арқылы жүретін зат пен энергия ағысы өте үлкен. Мысалы, адам өз өмірінде ондаған тонна тамақ пен суды, өкпесі арқылы көптеген миллион литр ауаны пайдаланады. өсімдіктер өз денесінің әрбір грамын түзу үшін 200-800 грамға дейін су жұмсайды. Фотосинтезге қажетті заттарды өсімдіктер топырақтан, судан және ауадан алады.
Экожүйеде төрт негізгі құрам бөліктер болған жағдайда ғана зат алмасуды қамтамасыз ете алады.
Тірі ағзалардың қоректену типтері мен энергия өзгерту механизмдеріне қарайавтотроптар және гетерофтар болып бөлінеді.
Автотроптар (грек тілінде – өзі) бейорганикалық заттардың органикалық заттарға айналуын жүзеге асырады (жасыл өсімдіктер мен кейбір микроорганизмдер).
Гетеротрофтар (грек тілінде – әр түрлі) – дайын органикалық заттармен қоректенеді. (жоғары сатыдағы паразит – өсімдіктер, саңырауқұлақтар, барлық жануарлар мен адам).
Автотроптар органикалық затты синтездейді, ал гетеротрофтар оларды пайдаланады. Бұл процестің барысында органикалық заттың ыдырауы жүреді. Егер ыдырау өнімдерін қайтадан автотроптар пайдаланса, онда экожүйедегі ағзалар арасында зат пен энергия айналымытүзіледі.
Лекция № 7
Тақырыбы: Экологиялық пирамидалар сандар, биомасса, энергия.
Жоспар:
Энергияның кейбір дәстүрлі емес көздерін пайдалану
Биоценоздардың өнімділігі
Организмдердің арасындағы қарым – қатынастардың типтері.
Күн – энергиялық іс жүзінде сарқылмайтын көзі болып табылады. Оны тікелей немесе жанама, яғни фотосинтездің өнімдері, судың айналымы, ауа массаларының қозғалысы және т.б. арқылы пайдалануға болады. қазіргі кездің өзінде көптеген елдерде (АқШ, Израиль, т.б.) жылумен, ыстық сумен қамтамасыз етуде күн энергиясын пайдаланады. Парникте қарапайым құрылғылардың көмегімен күн энергиясын жинауға болады. Тәуліктің жарық кезеңінде жылуды жинау үшін беттік ауданы мен жылу сыйымдылығы жоғары материалды орналастырады. Олар: тастар, су, металл, құм және т.б. күндіз олар жылуды жинайды, ал түнде бөліп шығарады. Мұндай құрылғылар Ресейдің, қазақстанның, Орта Азияның оңтүстігінде теплицаларда кеңінен қолданылады.
Жел. Жүздеген жылдардан бері жел механикалық энергия көзі ретінде қолданылып келді (диірмендер, ағаш кесу құрылғылары)
Теңіз мұхит суларының энергетикалық ресурстарын пайдалану
Термоядролық энергия қазір атом энергетикасында энергия көзі және ыдырау өнімі ретінде радиоактивті элементтер қолданылады.
Жоғарыда айтылғандардың барлығы қазіргі кездегі білімнің даму деңгейі, жасалып жатқан технологтялар адамзатқа энергетикалық ресурстардың сарқылуына байланысты және энергетиканың экологиялық мәселелерді туғызуы жөнінен тұйыққа тірелу қаупінің болмайтынын көрсетеді.
Энергия – материяның барлық түрлерінің өзара әсері мен қозғалысының жалпы сандық өлшемі. Ол табиғат құбылыстарын біріктіреді.
Термодинамиканың бірінші заңы – энергияның сақталу заңы табиғаттағы энергия жоқтан пайда болмайды, жоғалып кетпейді. Ол тек бір түрден екінші түрге айналады.
Термодинамиканың екінші заңы бойынша энергияның өзгерісімен байланысты процестер тек энергия концентрленген түрден таралған күйге өткенде ғана өздігінен жүре алады (ыстық заттың жылуы суық ортаға өздігінен тарайды).
Лекция №9
Тақырыбы: Биосфера және оның ресурстары. Биосфера туралы ілім.