3. Радиоактивное загрязнение окружающей среды

Радиоактивное загрязнение биосферы, попадание радиоактивных веществ (РВ) в живые организмы и среду их обитания (атмосферу, гидросферу, почву), происходящее в результате ядерных взрывов, удаления в окружающую среду радиоактивных отходов, разработки радиоактивных руд, при авариях на атомных предприятиях и т.д. Радиоактивное загрязнение вызывается продуктами деления ядер (например, 90Sr, 137Cs, 144Ce), наведёнными радиоактивными нуклидами (3H, 24Na, 59Fe, 60Co, 65Zn и др.), естественно-радиоактивными тяжёлыми металлами (U, Th, Ra и др.) и искусственными трансурановыми элементами (Pu, Am, Cm и др.).

Попадая в реки, озёра, моря и океаны, РВ поглощаются водными растениями и животными как непосредственно из воды, так и из предыдущего звена пищевой цепи: из водорослей РВ переходят в зоопланктон, для которого водоросли служат пищей, а затем - в организм моллюсков, ракообразных, рыб. При поглощении РВ растениями или животными обычно происходит значительное повышение их концентрации в биологических объектах по сравнению с содержанием РВ в окружающей среде. Организмы, которые накапливают те или иные РВ в особенно высоких концентрациях, называют «биоиндикаторами Радиоактивное загрязнение»

Билет 9

3. Статистические показатели популяции

Статические показатели характеризуют состояние популяции на данный момент времени. Ос­новные из них: численность, плотность, также показатели структуры.

Численность — число особой популяции. Численность популя­ции может значительно изменяться во времени. Она зависит от био­тического потенциала вида и внешних условий.

Плотность — число особей или биомасса популяции, приходящаяся на единицу площади или объема. Популяция характеризуется определенной структурной организацией — соотношением групп особей по полу, возрасту, размеру, генотипу, распределением особей по территории и т.д. В связи с этим выделяют различные структуры популяции: половую, возрастную, размерную, генетическую, пространственно-этологическую. Структура популяции формируется, с одной стороны, на основе общих биологических свойств вида, с другой стороны, под влиянием факторов среды, т.е. имеет приспособительный характер.

Половая структура (валовой состав) — соотношение особей мужского и женского пола в популяции. Половая структура свойственна только популяциям раздельнополых организмов. Теоретически соотношение' полов должно быть одинаковым: 50 % от общей численности должны составлять мужские особи, а 50 % - женские особи. Фактическое соотношение полов зависят от действия различных факторов среды, генетических и физиологических особенностей вида.

3. Понятие Биотоп

Биотоп — определенная территория со свойственными ей абиотическими факторами среды обитания (климат, почва).

Билет 10

1. Понятие биоценоз

Биоценоз — совокупность популяций разных видов, обитающих на определенной территории.

Биотоп — определенная территория со свойственными ей абио¬тическими факторами среды обитания (климат, почва). Биогеоценоз — совокупность биоценоза и биотопа (рис. 8).

1. Структурная организация экосистемы

Структурную организацию экосистемы можно рассмотреть с тро­фической и биологической точек зрения.

С точки зрения трофической структуры экосистему можно раз­делить на два яруса—автотрофный и гетеротрофный.

1. Верхний автотрофный ярус, или «зеленый пояс», включаю­щий растения или их части, содержащие хлорофилл, где преобладают фиксация энергии света, использование простых неорганических соединений и накопление сложных органических соединений.

2. Нижний гетеротрофный ярус, или «коричневый пояс» почв и осадков, разлагающихся веществ, корней и т.д., в котором преобладают использование, трансформация и разложение сложных соединений.

С биологической точки зрения в составе экосистемы удобно вы­делить следующие компоненты :

1) неорганические вещества;

2) органические соединения;

3) воздушную, водную и субстратную среду;

4) продуцентов;

5) макроконсументов;

6) микроконсументов.

1. Неорганические вещества (СО₂, Н₂О, N₂,0₃, минеральные соли и др.), включающиеся в круговороты.

2. Органические вещества (белки, углеводы, липиды гумусовые вещества и др.), связывающие биотическую и абиотическую части.

3. Воздушная, водная и субстратная среда, включающая аби­отические факторы.

4. Продуценты — автотрофные организмы, способные произво­дить органические вещества из неорганических, используя фотосинтез или хемосинтез (растения и автотрофные бактерии),

5. Консументы (макроконсументы, фаготрофы) — гетеротроф­ные организмы, потребляющие органическое вещество продуцентов или других консументов (животные, гетеротрофные растения, некото­рые микроорганизмы). Консументы бывают первого порядка (фито­фаги, сапрофаги), второго порядка (зоофаги, некрофаги) и т.д.

6. Редуценты (микроконсументы, деструкторы, сапротрофы, осмотрофы) — гетеротрофные организмы, питающиеся органическими ос­татками и разлагающие их до минеральных веществ (сапротрофные бактерии и грибы).

Следует учитывать, что и продуценты, и консументы частично вы­полняют функции редуцентов, выделяя в окружающую среду мине­ральные вещества — продукты их метаболизма.

Таким образом, как правило, в любой экосистеме можно выделить три функциональные группы организмов: продуцентов, консументов и редуцентов. В экосистемах, образованных только микроорганизмами, консументы отсутствуют. В каждую группу входит множество попу­ляций, населяющих экосистему.

В экосистеме пищевые и энергетические связи идут в направлении: продуценты —» консументы —> редуценты.

2. Круговорот кислорода

Главным образом круговорот кислоро­да происходит между атмосферой и живыми организмами. В основ­ном свободный кислород (О₂) поступает в атмосферу в результате фотосинтеза зеленых растений, а потребляется в процессе дыхания животными, растениями и микроорганизмами, и при минерализации орга­нических остатков. Незначительное количество кислорода образует­ся из воды и озона под воздействием ультрафиолетовой радиации. Большое количество кислорода расходуется на окислительные про­цессы в земной коре, при извержении вулканов и т.д. Основная доля кислорода продуцируется растениями суши — почти 3/4, остальная часть — фотосинтезирующими организмами Мирового океана. Ско­рость круговорота — около 2 тыс. лет.