- •Экология как наука, история ее развития.
- •Цели и задачи экологии
- •Системные законы экологии
- •Экологический кризис и экологическая катастрофа
- •Научно-технический прогресс и экологические проблемы
- •Учение о биосфере и ее эволюции
- •Основные аспекты изучения биосферы
- •8. Роль в.И. Вернадского в формировании учения о биосфере.
- •9. Биосфера и ее понятия: антропосфера, техносфера, ноосфера.
- •10. Понятие экосистемы (биогеоценоз).
- •11. Виды. Критерии вида (морфологический, генетический, физиологический, географический, экологически).
- •12. Популяция как форма существования живой природы.
- •13. Экологические факторы и их воздействие (абиотические, биотические и антропогенные).
- •14. Абиотические факторы наземной среды (климатические и почвенно-грунтовые).
- •15. Климатические факторы наземной среды.
- •16. Абиотические факторы почвенного покрова.
- •17. Абиотические факторы водной среды.
- •18. Биотические факторы. Формы воздействия особей и видов между собой.
- •19 Понятие о лимитирующем факторе.
- •20 Понятие об экологической нише.
- •Правило обязательного заполнения экологической ниши: Экологическая ниша не может быть пустой. Если ниша пустеет в результате вымирания какого-то вида, то она тут же заполняется другим видом.
- •21 Адаптация живых организмов к экологическим факторам.
- •24) Трофические уровни. Экологические пирамиды
- •25) Круговороты веществ в биосфере
- •Вопрос 26 Биотический круговорот
- •Вопрос 27 Круговорот углерода
- •Вопрос 28 Круговорот азота
- •Вопрос 29 Круговорот кислорода
- •Вопрос 30 Типы взаимодействия живых организмов: конкуренция,хищничество,паразитизм,мутуализм,комменсаолизм и др.
- •Вопрос 31 Помехи в биогеоценозах
- •32. Деятельность человека как источник помех биогеоценозах
- •33. Антропогенное воздействие на окружающую среду
- •34 Факторы, влияющие на степень воздействия общества на природную среду
- •35. Структура и состав атмосферы
- •37. Источники загрязнения окружающей среды
- •44.Охарактеризовать влияние смога. Лондонский и Лос-анджелейский типы смога
- •45.Кислотные осадки
- •46.ПрИменение удобрениий и пестицидов и их воздействие на экосистемы
- •47. Угроза ядерной катастрофы
- •49. Формы и Масштабы сельскохозяйственного загрязнения биосферы
- •50. Методы борьбы с различными организмами, распространение и рост численности которых нежелателен для человека
- •51. Урбанизация, ее влияние на биосферу
- •52. Задачи и пути сохранения генофонда планеты Земля
- •53. Заповедники и другие охраняемые территории. Заповедное дело в России. Охраняемые территории
- •54. Методы оценки и контроля качества окружающей среды
- •55. Экономическое стимулирование природоохранной деятельности
- •56. Законодательные акты России об охране окружающей среды.
- •57. Международная деятельность по охране труда
- •58. Экономический ущерб от промышленного загрязнения биосферы
- •59. Отходы производства, их обеззараживание и реутилизация
- •60. Утилизация и обеззараживание твердых бытовых отходов
- •61. Человек как биологический вид
- •62. Сообщество (биоценоз), его характеристика.
24) Трофические уровни. Экологические пирамиды
Трофический уровень — это совокупность организмов, занимающих определенное положение в общей цепи питания. К одному трофическому уровню принадлежат организмы, получающие свою энергию от Солнца через одинаковое число ступеней (зеленые растения занимают первый трофический уровень (уровень продуцентов), травоядные животные — второй (уровень первичных консументов), и т. д.).
Трофическая структура экосистемы.
В результате последовательности превращений энергии в пищевых цепях каждое сообщество живых организмов в экосистеме приобретает определенную трофическую структуру. Трофическая структура сообщества отражает соотношение между продуцентами, консументами (отдельно первого, второго и т.д. порядков) и редуцентами, выраженное или количеством особей живых организмов, или пх биомассой, или заключенной в них энергией, рассчитанными на единицу площади в единицу времени.
Трофическую структуру обычно изображают в виде экологических пирамид. Эту графическую модель разработал в 1927 г. американский зоолог Чарльз Элтон. Основанием пирамиды служит первый трофический уровень — уровень продуцентов, а следующие этажи пирамиды образованы последующими уровнями — консументами различных порядков
1. Пирамида чисел (численностей) отражает численность отдельных организмов на каждом уровне. Например, чтобы прокормить одного волка, необходимо по крайней мере несколько зайцев, на которых он мог бы охотиться; чтобы прокормить этих зайцев, нужно довольно большое количество разнообразных растений.
2. Пирамида биомасс — соотношение масс организмов разных трофических уровней. Обычно в наземных биоценозах общая масса продуцентов больше, чем каждого последующего звена. В свою очередь, общая масса консументов первого порядка больше, нежели консументов второго порядка и т.д..
3. Пирамида энергии отражает величину потока энергии, скорость про хождения массы пищи через пищевую цепь. На структуру биоценоза в большей степени оказывает влияние не количество фиксированной энергии, а скорость продуцирования пищи.
Установлено, что максимальная величина энергии, передающейся на следующий трофический уровень, может в некоторых случаях составлять 30 % от предыдущего, и это в лучшем случае. Во многих биоценозах, пищевых цепях величина передаваемой энергии может составлять всего лишь 1 %.
В 1942 г. американский эколог Р. Линдеман сформулировал закон пирамиды энергий (закон 10 процентов), согласно которому с одного трофического уровня через пищевые цепи на другой трофический уровень переходит в среднем около 10 % поступившей на предыдущий уровень экологической пирамиды энергии. Остальная часть энергии теряется в виде теплового излучения, на движение и т.д
25) Круговороты веществ в биосфере
Химические элементы циркулируют в биосфере по определённым путям, обеспечивая свою неисчерпаемость. В связи с этим реализуется закон сохранения вещества: атомы в химических реакциях никогда не исчезают, не образуются и не превращаются друг в друга; они только перегруппировываются с образованием различных молекул и соединений (одновременно происходит поглощение или выделение энергии). В силу этого атомы могут использоваться в самых различных соединениях и запас их никогда не истощается. Именно это происходит в биосфере в виде круговоротов элементов.
Большой круговорот измеряется масштабами геологического времени и длится сотни тысяч или миллионы лет. Он заключается в том, что происходит постоянное превращение материковой коры в океаническую и наоборот. Продукты разрушения и выветривания горных пород выносятся сточными водами в Мировой океан, где они образуют отложения. Медленные геотектонические процессы движения и опускания материков и поднятия морского дна, перемещение морей и океанов в течение длительного времени приводят к тому, что эти отложения возвращаются на сушу и процесс начинается вновь.
Малый круговорот является частью большого круговорота и происходит на уровне экосистем. Он заключается в том, что питательные вещества почвы, вода, углерод и другие элементы аккумулируются в веществе растений и расходуются на поддержание собственных жизненных процессов и жизненных процессов организмов-консументов. Продукты распада органического вещества (опавшие листья, умершие растения и животные) с помощью бактерий, грибов, червей, моллюсков и т. д. вновь разлагаются до минеральных компонентов, которые снова становятся доступными растениям и тем самым вновь вовлекаются ими в поток вещества.
Круговорот химических веществ из неорганической среды в органическую среду и обратно, осуществляемый через растительные и животные организмы с использованием солнечной или химической энергии, называют биогеохимическим циклом.
Наиболее значимыми для функционирования биосферы являются круговороты основных элементов, входящих в состав живого вещества: углерода, кислорода, азота, фосфора и серы
Круговорот воды В биосфере вода, непрерывно переходя из одного состояния в другое, совершает малый и большой круговороты. Испарение воды с поверхности океана, конденсация водяного пара в атмосфере и выпадение осадков на поверхность океана образуют малый круговорот. Если же водяной пар переносится воздушными течениями на сушу, круговорот становится значительно сложнее. В этом случае часть осадков испаряется и поступает обратно в атмосферу, другая питает реки и водоёмы, но в итоге вновь возвращается в океан речным и подземным стоком, завершая тем самым большой круговорот. Кроме того, в круговороте воды участвуют ювенальные (подземные) воды, извергаемые вулканами и гейзерами, воды поверхностного стока (реки, озера, ледники), а также испарение влаги с поверхности растений (транспирация).
В целом для всего земного шара существует один источник притока воды – атмосферные осадки и один источник расхода – испарение, составляющие 1030 мм/год.