31-45

Экосистема

любая совокупность организмов и неорганических компонентов, в которой может осуществляться круговорот веществ

Продуктивность экосистемы

способность продуцентов накапливать энергию солнечного света в процессе фотосинтеза и хемосинтеза, образуя органическое вещество, которое затем может быть использовано в качестве пищи

Продукция экосистем

первичная (чистая и валовая)/вторичная

Первичная продукция экосистем

органическая масса, создаваемая растениями за единицу времени. Выражают количественно в сырой или сухой массе растений либо в джоулях

Валовая первичная продукция

количество вещества, создаваемого растениями за единицу времени при данной скорости фотосинтеза (все вещество)

чистая первичная продукция

Часть этой продукции идет на поддержание жизнедеятельности самих растений. В тропических лесах и зрелых лесах умеренного пояса она составляет от 40 до 70% валовой продукции. Оставшаяся часть созданной органической массы характеризует чистую первичную продукцию (энергетический резерв для консументов и редуцентов)

Вторичная продукция

прирост за единицу времени массы консументов (организмы, потребляющие готовые органические вещества, создаваемые продуцентами). Вторичную продукцию вычисляют отдельно для каждого трофического уровня, так как прирост массы на каждом из них происходит за счет энергии, поступающей с предыдущего

Биомасса

суммарная масса организмов данной группы или всего сообщества в целом. Ее выражают в эквивалентных энергетических единицах.

Продуктивность экосистем виды (ВВУН)

Высшая продуктивность 3000-2000 г/м2 в год – к таким сообществам относятся тропические леса, посевы риса.
Высокая продуктивность 2000-1000 г/м2 в год – к таким сообществам относятся посевы кукурузы, луга при применении удобрений, листопадные леса умеренной полосы.
Умеренная продуктивность 1000-250 г/м2 в год – к таким сообществам относятся кустарники, степи, основная масса сель/хоз культур.
Низкая продуктивность < 250 г/м2 в год – к таким сообществам относятся пустыни, полупустыни, тундра.

Динамика экосистем

изменчивость, развитие экосистем

Виды динамики экосистем

циклическая (суточная, сезонная, многолетняя)/ поступательная (смена сообществ другими)

Сукцессия (преемственность, наследование)

постепенная, необратимая, направленная смена одних биоценозов другими на одной и той же территории под влиянием природных факторов, или воздействия человека (зарастание озер заводей)

Сукцессия (преемственность, наследование) виды

первичная/вторичная сукцессия

Первичная сукцессия

развитие сообществ идет на вновь образовавшихся, ранее не заселенных местообитаниях, где растительность ранее отсутствовала - на песчаных дюнах, на застывших потоках лавы, породах, обнажившихся в результате эрозии или отступления льдов

Вторичная сукцессия

на какой-либо местности ранее существовала растительность, но по каким-либо причинам она была уничтожена (ураган, пожар, землетрясение) и идет ее естественное восстановление

Типы сукцессий растительности

автогенные (внутренний фактор)/аллогенные сукцессии (внешний фактор)

аллогенные сукцессии

изменения
экосистем под влиянием внешнего фактора

автогенные сукцессии

изменения
экосистем под влиянием внутреннего фактора

Этапы сукцессии (возникновение\ миграция\ приживание\ преобразование\ стабилизация)

возникновение незанятого жизнью участка; миграция на него различных организмов или их зачатков; их приживание; преобразование живыми организмами местообитания, постепенная стабилизация условий

Фазы в процессе сукцессии по Ф.Клементсу

обнажение\ миграция\ эцезиса\ соревнования\ реакции\ стабилизация

Агроэкосистемы (с\х план)

территории, используемые по единому хозяйственному плану с определенным набором сельскохозяйственных культур и домашних животных

Агроэкосистемы виды

искусственные (существуют только при участии человека)/ квазиприродные (рекрационные леса, парки)

Урбоэкосистемы (города)

крайне низкая продуктивность и устойчивость.

Урбоэкосистема

ограниченная природно-техногенная система, при которой создается городская среда жизни человека, отвечающую его биологическим, психологическим, этническим, трудовым, экономическим и социальным потребностям

Компоненты урбоэкосистемы (абиотические)

Геологическое строение и рельеф; Городские почвы; атмосфера; подземные и поверхностные воды

Геологическое строение и рельеф

Вертикальная планировка. Накопление антропогенных отложений. (свалки твердых бытовых отходов). Увеличение статистической и динамической нагрузки на грунты. (статистическая – от больших зданий, динамическая – от дорог, метро, строительства)Активизация геологических процессов в городе. (оползни, эрозия, карст)

Городские почвы

Запечатанность почв города асфальтом. Наличие включений строительно-бытового мусора. Накопление техногенных веществ

Атмосфера города

Влияние на климат – формирование «острова тепла» (зоны повышенных температур над городом). Влияние на ветер. В городе количество безветренных дней на 10-30% больше. Но есть места неправильной застройки, где сильный ветер почти постоянно. Увеличение количества осадков в городе. Загрязнение атмосферы. Формирование смога – смеси твердых частиц и газов в приземном слое.

Подземные и поверхностные воды

Активный забор грунтовых вод приводит к масштабным просадкам поверхности. Изменение структуры водосборной площади – отмирание ручьев, малых рек. Регулирование стока – строительство водохранилищ, каналов.Загрязнение вод. Источники загрязнения – бытовые сточные воды, производственные, дождевые.

Растительность городов

нейтрализуют негативное воздействие токсичных веществ, в том числе и действие тяжелых металлов; листья способны отражать звук до 75 %, снижают силу шума в 10 раз, хорошо задерживает и связывает до 50–60 % пыли и токсических газов. В летний период температура воздуха среди зеленых растений на 4–6°С ниже, чем на открытых городских улицах

Животное население

животный мир города гораздо беднее по видовому разнообразию, таковыми являются наиболее экологически пластичные животные, особенно всеядные, и те, которые быстро адаптируются к городскому шуму, его микроклимату, скоплению людей

синантропизация

приспособление организмов к обитанию вблизи человека

Виды синантропов

квартиранты (ласточки) / строгие квартиранты (тараканы) / частичные синантропы (утки) / временными синантропами (перелетные птицы)

Физическое воздействие на среду

звук (шум)/вибрация/излучение/ освещенность

Свет

поддерживает биоритмы (сон/бодорствование), недостаток витамина D - падение иммунитета: горожане проводят 80-90% в помещениях, некачественная застройка - нет баланса света окна/ проемы дверей), затенение многоэтажками

Звук (шум)

Реакция организма на шум - раздражение, при длительном воздействии - стресс, возможны психические и физические патологии (глухота). Норма в помещении 40-45 децибел. Увеличение шума - торможение коры головного мозга. Источники шума: расположены внутри здания, в свободном пространстве (подвижные и стабильные)

Электромагнитная нагрузка

увеличенное появление онкогенов при использовании микроволновое и моб телефонов

степень ионизации воздуха

влияет на энергетический обмен человека, дыхательную систему, биохимию крови. Отопительная система зданий, система кондиционирования - определяет степень ионизации воздуха. Важность вентиляции и проветривания

Биоиндикация

оценка экологических факторов и их динамики при помощи признаков или свойств. Отражает воздействие внешних факторов

Направления в биоиндикации

аутбиоиндикацию – оценка выполняется по отдельным признакам или организмам, синбиоиндикацию – оценка выполняется по сообществам или комплексу видов

Направления в биоиндикации

В зависимости от используемых систематических групп организмов: альгоиндикацию (водоросли); лихеноиндикацию ( лишайники); бриоиндикацию (мхи); фитоиндикацию ( сосудистые растения); дендроиндикацию (древесные растения); зооиндикацию (животные)

индикатор

биологическая характеристика или признак, которая дает представление о явлениях и процессах и используется при оценке интересующего параметра окружающей среды (что показывает)

индикат

параметр окружающей среды, который оценивается (что определяется)

Этапы биоиндикации

что? где? чем? как? Насколько точно определять?

Биотесты

организмы, которые искусственно помещают в экосистемы (воду, воздух,почву) для оценки исследуемых параметров. Как биотесты могут использоваться инфуория-туфелька, водоросли, овес

Преде́льно допусти́мая концентра́ция (ПДК)

максимальное количество вредного вещества в единице объема или массы. Регламентируется государством законодательно. В последнее время при определении ПДК учитывается не только степень влияния загрязнителей на здоровье человека, но и воздействие этих загрязнителей на диких животных, растения, грибы, микроорганизмы, а также на природные сообщества в целом

Виды ПДК

среднесуточная/ максимально разовая (может потребить не больше, чтобы не умереть)/ рабочей зоны (работа на вредных предприятиях)

ПДВ

Предельно допустимый выброс в атмосферу загрязняющего вещества

ПДС

Предельно допустимый сброс в воду загрязняющего вещества

ПДС и ПДВ контроль государства

законом предусмотрена оплата выбрасов и сбросов предприятий. Опланичвается выброс в пределах нормы, если превышает норму на не превышает максимально допустимую - в 5 раз больше. Превышает допустимую - в 25 раз

Виды загрязнения окружающей среды по происхождению

механическое (тропинки)/ химическое (вещества)/ физическое (тепловое, световое, шумовое, электромагнитное) /радиоционное /биологическое (новые несвойственные организмы)

эффект суммирования

суммарная опасность загрязнений не должна превышать единицы

Виды загрязнения окружающей среды по распространению

глобальные (угроза существования человека - парниковый эффект)/ региональные - транспортные выбросы/локальные (загрязнение почвы на небольшой территории вокруг завода)

Виды загрязнения окружающей среды по объекту агрянения

атмосфера/ гидросфера /литосфера

Природные ресурсы

природные объекты, которые используются для потребления, способствуют созданию материальных богатств (полезные ископаемые, почва, растения, животные)

Виды природных ресурсов

исчерпаемые (возобновляемые - растительность; невозобновляемые - поленые ископаемые)/неисчерпаемые (энергия ветра, солнца)

Виды природных ресурсов по критерию использования

Производственные (промышленные, сельскохозяйственные); Потенциально-перспективные; Рекреационные (природные комплексы и их компоненты, культурно-исторические достопримечательности, экономический потенциал территории).

Виды природных ресурсов по происхождению

ресурсы природных компонентов (минеральные, земельные) / Ресурсы природно-территориальных комплексов (горнопромышленные, лесохозяйственные)

Виды природных ресурсов по видам хозяйственного использования

ресурсы промышленного производства / энергетические (нефть, газ) / неэнергитические (рыбные ресурсы, лесные, минеральные) / ресурсы с/х производства (растительные ресурсы - кормовая база)

Особо охраняемые природные территории

участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны.

Виды ООПТ

заповедники / заказники / парки/ памятники природы/ ботанические сады

Виды ООПТ по подчинению

федеральные/ региональные/ местные