Ale, bohužiaľ, jeho činy nemajú vždy pozitívny vplyv, takže môžeme pozorovať antropogénne faktory prostredia.
Bežne sa delia na nepriame a priame, ktoré spolu dávajú predstavu o vplyve človeka na zmeny v organickom svete. Za nápadný príklad priameho vplyvu možno považovať streľbu na zvieratá, rybolov atď. Obrázok s nepriamym vplyvom ľudskej činnosti vyzerá trochu inak, pretože tu budeme hovoriť o zmenách, ktoré vznikajú v dôsledku priemyselného zásahu do prirodzeného priebehu prírodných procesov.
Antropogénne faktory sú teda priamym alebo nepriamym výsledkom ľudskej činnosti. V snahe poskytnúť komfort a pohodlie pre existenciu teda človek mení krajinu, chemické a fyzikálne zloženie hydrosféry a atmosféry a ovplyvňuje klímu. V konečnom dôsledku je považovaný za jeden z najzávažnejších zákrokov, v dôsledku ktorého okamžite a výrazne ovplyvňuje zdravie a životné funkcie samotného človeka.
Antropogénne faktory sú podmienene rozdelené do niekoľkých typov: fyzikálne, biologické, chemické a sociálne. Človek je v neustálom vývoji, preto je jeho činnosť spojená s prebiehajúcimi procesmi využívajúcimi jadrovú energiu, minerálne hnojivá a chemikálie. Nakoniec samotná osoba zneužíva zlé návyky: fajčenie, alkohol, drogy atď.
Nezabudnite, že antropogénne faktory majú obrovský vplyv na životné prostredie samotného človeka a od toho priamo závisí duševné a fyzické zdravie nás všetkých. Toto sa stalo obzvlášť viditeľným v posledných desaťročiach, keď bolo možné zaznamenať prudký nárast antropogénnych faktorov. Už sme boli svedkami Zeme, miznutia niektorých druhov zvierat a rastlín, všeobecného znižovania biologickej diverzity planéty.
Človek je biosociálna bytosť, preto je možné vyčleniť sociálne a jeho biotopy. Ľudia sú a zostávajú v závislosti od stavu svojho tela v neustálom úzkom kontakte s ostatnými jedincami voľne žijúcich živočíchov. V prvom rade možno povedať, že antropogénne faktory môžu najpriaznivejšie ovplyvňovať kvalitu života človeka, jeho vývoj, ale môžu viesť aj k mimoriadne nepriaznivým následkom, za ktoré treba vo veľkej miere niesť aj zodpovednosť.
Rád by som nestratil zo zreteľa fyzikálne faktory prostredia, medzi ktoré patrí vlhkosť, teplota, žiarenie, tlak, ultrazvuk a filtrácia. Netreba dodávať, že každý biologický druh má svoju optimálnu teplotu pre život a vývoj, takže to ovplyvňuje predovšetkým prežitie mnohých organizmov. Nemenej dôležitým faktorom je vlhkosť, a preto je kontrola vody v bunkách tela považovaná za prioritu pri vytváraní priaznivých životných podmienok.
Živé organizmy okamžite reagujú na zmeny podmienok prostredia, a preto je dôležité poskytnúť im maximálny komfort a priaznivé podmienky pre život. Záleží len na nás, v akých podmienkach budeme žiť my a naše deti.
Jednoduché čísla hovoria, že 50 % zdravotného stavu závisí od nášho životného štýlu, ďalších 20 % pripadá na podiel nášho životného prostredia, za ďalších 17 % vďačíme dedičnosti a len asi 8 % od zdravotníckych úradov. naša výživa, fyzická aktivita, komunikácia s vonkajším svetom - to sú hlavné podmienky, ktoré ovplyvňujú posilnenie tela.
V priebehu historického procesu interakcie medzi prírodou a spoločnosťou neustále narastá vplyv antropogénnych faktorov na životné prostredie.
Z hľadiska rozsahu a miery vplyvu na lesné ekosystémy patria medzi antropogénne faktory na jedno z najvýznamnejších miest doruby. (Výrub lesa v povolenej ťažbe a pri dodržaní ekologických a lesníckych požiadaviek je jednou z nevyhnutných podmienok rozvoja lesných biogeocenóz.)
Charakter vplyvu finálnej ťažby na lesné ekosystémy do značnej miery závisí od použitej ťažobnej techniky a technológie.
V posledných rokoch prichádza do lesa nová ťažká viacoperačná ťažobná technika. Jeho realizácia si vyžaduje prísne dodržiavanie technológie ťažby dreva, inak sú možné nežiaduce environmentálne dôsledky: odumieranie podrastu hospodársky cenných druhov, prudké zhoršenie vodo-fyzikálnych vlastností pôd, zvýšenie povrchového odtoku, rozvoj erózie. procesy atď. Potvrdzujú to údaje z terénneho prieskumu, ktorý v niektorých oblastiach našej krajiny vykonali špecialisti Sojuzgiproleskhoz. Zároveň je veľa skutočností, kedy rozumné použitie novej techniky v súlade s technologickými schémami ťažobných operácií, zohľadňujúce lesnícke a environmentálne požiadavky, zabezpečilo potrebné zachovanie podrastu a vytvorilo priaznivé podmienky pre obnovu lesov s dôsledkami ťažby dreva. cenné druhy. V tomto ohľade sú pozoruhodné skúsenosti s prácou s novým vybavením drevorubačov z oblasti Archangeľsk, ktorí pomocou vyvinutej technológie dosahujú zachovanie 60% životaschopného podrastu.
Mechanizovaná ťažba výrazne mení mikroreliéf, štruktúru pôdy, jej fyziologické a iné vlastnosti. Pri použití rúbačov (VM-4) alebo rúbačov a odvozov (VTM-4) v letnom období je až 80-90% plochy rúbania mineralizovaných; v podmienkach kopcovitého a horského terénu takéto vplyvy na pôdu zvyšujú povrchový odtok 100-násobne, zvyšujú eróziu pôdy a následne znižujú jej úrodnosť.
Ťažba môže spôsobiť obzvlášť veľké škody na lesných biogeocenózach a celkovo na životnom prostredí v oblastiach s ľahko zraniteľnou ekologickou rovnováhou (horské oblasti, tundrové lesy, oblasti permafrostu atď.).
Priemyselné emisie majú negatívny vplyv na vegetáciu a najmä na lesné ekosystémy. Ovplyvňujú rastliny priamo (prostredníctvom asimilačného aparátu) a nepriamo (menia zloženie a lesohospodárske vlastnosti pôdy). Škodlivé plyny ovplyvňujú nadzemné orgány stromu a zhoršujú životnú aktivitu mikroflóry koreňov, v dôsledku čoho sa rast prudko znižuje. Prevládajúcou plynnou toxicitou je oxid siričitý – akýsi indikátor znečistenia ovzdušia. Značné škody spôsobujú amoniak, oxid uhoľnatý, fluór, fluorovodík, chlór, sírovodík, oxidy dusíka, výpary kyseliny sírovej atď.
Stupeň poškodenia rastlín škodlivinami závisí od množstva faktorov, predovšetkým od druhu a koncentrácie toxických látok, dĺžky a času ich pôsobenia, ako aj od stavu a charakteru lesných porastov (ich zloženie, vek). , hustota atď.), meteorologické a iné podmienky.
Viac odolné voči pôsobeniu toxických zlúčenín sú stredného veku a menej odolné - zrelé a prezreté plantáže, lesné plodiny. Tvrdé drevo je odolnejšie voči toxickým látkam ako ihličnany. Vysoká hustota s bohatým podrastom a nenarušenou stromovou štruktúrou je stabilnejšia ako riedke umelé plantáže.
Pôsobenie vysokých koncentrácií toxických látok na porast v krátkom období vedie k nezvratnému poškodeniu a úhynu; dlhodobé vystavenie nízkym koncentráciám spôsobuje patologické zmeny v lesných porastoch a nízke koncentrácie spôsobujú pokles ich životnej aktivity. Poškodenie lesov sa pozoruje takmer pri každom zdroji priemyselných emisií.
V Austrálii je poškodených viac ako 200-tisíc hektárov lesov, kde ročne so zrážkami spadne až 580-tisíc ton SO 2 . V NSR bolo škodlivými priemyselnými emisiami zasiahnutých 560 000 hektárov, v NDR 220, Poľsku 379 a Československu 300 000 hektárov. Pôsobenie plynov prebieha na pomerne značné vzdialenosti. V Spojených štátoch amerických bolo teda zaznamenané latentné poškodenie rastlín vo vzdialenosti až 100 km od zdroja emisií.
Škodlivý vplyv emisií z veľkého hutníckeho závodu na rast a vývoj lesných porastov zasahuje do vzdialenosti až 80 km. Pozorovania lesa v areáli chemického závodu v rokoch 1961 až 1975 ukázali, že v prvom rade začali vysychať borovicové plantáže. Priemerný radiálny prírastok za rovnaké obdobie klesol o 46 % vo vzdialenosti 500 m od zdroja emisií a o 20 % vo vzdialenosti 1000 m od miesta emisie. U brezy a osiky bolo lístie poškodené o 30 – 40 %. V pásme 500 metrov les úplne vyschol 5 až 6 rokov po vzniku škody, v pásme 1 000 metrov - po 7 rokoch.
V postihnutej oblasti od roku 1970 do roku 1975 bolo 39 % vysušených stromov, 38 % silne oslabených a 23 % oslabených stromov; vo vzdialenosti 3 km od závodu nedošlo k citeľnému poškodeniu lesa.
Najväčšie škody na lesoch priemyselnými emisiami do atmosféry sú pozorované v oblastiach veľkých priemyselných a palivových a energetických komplexov. Existujú aj lézie menšieho rozsahu, ktoré tiež spôsobujú značné škody a znižujú environmentálne a rekreačné zdroje regiónu. Týka sa to predovšetkým riedko zalesnených oblastí. Na zabránenie alebo výrazné zníženie škôd na lesoch je potrebné realizovať súbor opatrení.
Jednou z foriem ovplyvňovania stavu lesných zdrojov je prideľovanie lesných pozemkov pre potreby konkrétneho odvetvia národného hospodárstva alebo ich prerozdeľovanie podľa účelu, ako aj prijímanie pozemkov do štátneho lesného fondu. Pomerne veľké plochy sú vyčlenené na poľnohospodársku pôdu, na priemyselné a cestné stavby, významné plochy využíva baníctvo, energetika, stavebníctvo a iné odvetvia. Potrubia na prečerpávanie ropy, plynu atď. sa tiahnu cez lesy a iné pozemky v dĺžke desiatok tisíc kilometrov.
Vplyv lesných požiarov na zmenu životného prostredia je veľký. Prejav a potlačenie životnej činnosti mnohých zložiek prírody je často spojené s pôsobením ohňa. V mnohých krajinách sveta je vznik prirodzených lesov do určitej miery spojený s vplyvom požiarov, ktoré majú negatívny vplyv na mnohé procesy života v lesoch. Lesné požiare spôsobujú vážne poranenia stromov, oslabujú ich, spôsobujú tvorbu vetrolamov a vetrolamov, znižujú vodoochrannú a iné úžitkové funkcie lesa a podporujú rozmnožovanie škodlivého hmyzu. Ovplyvňujúc všetky zložky lesa spôsobujú vážne zmeny v lesných biogeocenózach a ekosystémoch ako celku. Je pravda, že v niektorých prípadoch sa pod vplyvom požiarov vytvárajú priaznivé podmienky na regeneráciu lesa - klíčenie semien, vzhľad a tvorba samovýsevu, najmä borovice a smrekovca, niekedy aj smreka a niektorých ďalších drevín. .
Na svete lesné požiare ročne pokrývajú plochu 10-15 miliónov hektárov alebo viac a v niektorých rokoch sa toto číslo viac ako zdvojnásobuje. Toto všetko zaraďuje problém boja proti lesným požiarom do kategórie priorít a vyžaduje si veľkú pozornosť zo strany lesných a iných orgánov. Závažnosť problému sa zvyšuje v dôsledku rýchleho rozvoja národohospodárskeho rozvoja slabo obývaných lesných oblastí, vytvárania územných výrobných komplexov, populačného rastu a migrácie. Týka sa to predovšetkým lesov priemyselných komplexov Západnej Sibíri, Angara-Jenisej, Sajan a Ust-Ilim, ako aj lesov niektorých ďalších regiónov.
V súvislosti s nárastom rozsahu používania minerálnych hnojív a pesticídov vznikajú vážne úlohy ochrany prírodného prostredia.
Napriek ich úlohe pri zvyšovaní úrod poľnohospodárskych a iných plodín, vysokej ekonomickej efektívnosti, je potrebné si uvedomiť, že pri nedodržaní vedecky podložených odporúčaní na ich použitie môžu nastať aj negatívne dôsledky. Pri neopatrnom skladovaní hnojív alebo zlom zapracovaní do pôdy sú možné prípady otravy voľne žijúcich zvierat a vtákov. Samozrejme, chemické zlúčeniny používané v lesníctve a najmä v poľnohospodárstve v boji proti škodcom a chorobám, nežiaducej vegetácii, pri starostlivosti o mladé plantáže a pod., nemožno klasifikovať ako úplne neškodné pre biogeocenózy. Niektoré z nich pôsobia na živočíchy toxicky, niektoré v dôsledku zložitých premien tvoria toxické látky, ktoré sa môžu hromadiť v tele živočíchov a rastlín. To zaväzuje prísne monitorovať plnenie schválených pravidiel používania pesticídov.
Používanie chemikálií pri starostlivosti o mladé lesné plantáže zvyšuje riziko požiaru, často znižuje odolnosť plantáží voči lesným škodcom a chorobám a môže mať negatívny vplyv na opeľovače rastlín. Toto všetko treba brať do úvahy pri hospodárení v lese s použitím chemikálií; osobitnú pozornosť treba v tomto prípade venovať vodoochranným, rekreačným a iným kategóriám lesov na ochranné účely.
V poslednom období sa rozširuje škála hydrotechnických opatrení, zvyšuje sa spotreba vody, v lesných porastoch sa inštalujú dosadzovacie nádrže. Intenzívny odber vody ovplyvňuje hydrologický režim územia, čo následne vedie k narušeniu lesných porastov (často strácajú vodoochrannú a vodoregulačnú funkciu). Záplavy môžu spôsobiť výrazné negatívne dôsledky pre lesné ekosystémy, najmä pri výstavbe vodnej elektrárne so sústavou nádrží.
Vytváranie veľkých nádrží vedie k zaplavovaniu rozsiahlych území a vytváraniu plytkých vôd, najmä v rovinatých podmienkach. Tvorba plytkých vôd a močiarov zhoršuje hygienickú a hygienickú situáciu a nepriaznivo ovplyvňuje prírodné prostredie.
Pasenie dobytka spôsobuje mimoriadne škody na lesoch. Systematická a neregulovaná pastva vedie k zhutňovaniu pôdy, ničeniu bylinnej a krovinnej vegetácie, poškodzovaniu podrastu, rednutiu a oslabeniu lesného porastu, znižovaniu súčasného porastu, poškodzovaniu lesných porastov škodcami a chorobami. Keď je podrast zničený, hmyzožravé vtáky opúšťajú les, pretože ich život a hniezdenie sú najčastejšie spojené s nižšími vrstvami lesných plantáží. Pastva spôsobuje najväčšie nebezpečenstvo v horských oblastiach, pretože tieto územia sú najviac náchylné na erózne procesy. To všetko si vyžaduje osobitnú pozornosť a opatrnosť pri využívaní lesných plôch na pasienky, ako aj na seno. Významnú úlohu pri realizácii opatrení na efektívnejšie a racionálnejšie využívanie lesných plôch na tieto účely majú zohrať nové pravidlá pre senoseč a pastvu v lesoch ZSSR, schválené vyhláškou MsZ z r. ZSSR z 27. apríla 1983 č.
Závažné zmeny v biogeocenóze spôsobuje rekreačné využívanie lesov, najmä neregulovaných. V miestach masovej rekreácie sa často pozoruje silné zhutnenie pôdy, čo vedie k prudkému zhoršeniu jej vodného, vzdušného a tepelného režimu a zníženiu biologickej aktivity. V dôsledku nadmerného ušliapania pôdy môžu odumierať celé plantáže alebo jednotlivé skupiny stromov (sú oslabené natoľko, že sa stávajú obeťou škodlivého hmyzu a hubových chorôb). Najčastejšie rekreačnou tlačou trpia lesy zelených plôch, ktoré sa nachádzajú 10-15 km od mesta, v blízkosti rekreačných stredísk a miest masových podujatí. Niektoré škody sú spôsobené na lesoch mechanickým poškodením, rôznymi druhmi odpadu, odpadkami a pod. Najmenej odolné voči antropogénnym vplyvom sú ihličnaté plantáže (smrek, borovica), v menšej miere listnaté plantáže (breza, lipa, dub atď.). rozsahu.
Stupeň a priebeh digresie určuje odolnosť ekosystému voči rekreačnej záťaži. Odolnosť lesa voči rekreácii určuje takzvanú kapacitu prírodného komplexu (maximálny počet rekreantov, ktorí znesú biogeocenózu bez poškodenia). Významným opatrením zameraným na zachovanie lesných ekosystémov, zvýšenie ich rekreačných vlastností je komplexné skvalitnenie územia s príkladným hospodárením.
Negatívne faktory spravidla nepôsobia izolovane, ale vo forme určitých vzájomne súvisiacich zložiek. Pôsobenie antropogénnych faktorov zároveň často zosilňuje negatívny vplyv prírodných. Napríklad vplyv toxických emisií z priemyslu a dopravy sa najčastejšie spája so zvýšenou rekreačnou záťažou lesných biogeocenóz. Rekreácia a turistika zase vytvárajú podmienky pre vznik lesných požiarov. Pôsobením všetkých týchto faktorov sa prudko znižuje biologická odolnosť lesných ekosystémov voči škodcom a chorobám.
Pri skúmaní vplyvu antropogénnych a prírodných faktorov na lesnú biogeocenózu je potrebné vziať do úvahy, že jednotlivé zložky biogeocenózy sú úzko prepojené tak navzájom, ako aj s inými ekosystémami. Kvantitatívna zmena jedného z nich nevyhnutne spôsobí zmenu všetkých ostatných a výrazná zmena celej lesnej biogeocenózy nevyhnutne ovplyvňuje každú jej zložku. Takže v oblastiach neustáleho pôsobenia toxických emisií z priemyslu sa postupne mení druhové zloženie vegetácie a voľne žijúcich živočíchov. Zo drevín sú prvé poškodené a odumierajúce ihličnany. V dôsledku predčasného odumierania ihličia a zmenšovania dĺžky výhonkov sa mení mikroklíma vo výsadbe, čo ovplyvňuje zmenu druhovej skladby bylinnej vegetácie. Začínajú sa rozvíjať trávy, ktoré prispievajú k rozmnožovaniu poľných myší a systematicky poškodzujú lesné plodiny.
Určité kvantitatívne a kvalitatívne charakteristiky toxických emisií vedú u väčšiny drevín k narušeniu až úplnému zastaveniu rodenia, čo nepriaznivo ovplyvňuje druhové zloženie vtákov. Existujú druhy lesných škodcov odolné voči pôsobeniu toxických emisií. V dôsledku toho vznikajú degradované a biologicky nestabilné lesné ekosystémy.
Problém znižovania negatívneho vplyvu antropogénnych faktorov na lesné ekosystémy prostredníctvom celého systému ochranných a ochranných opatrení je neoddeliteľne spojený s opatreniami na ochranu a racionálne využívanie všetkých ostatných komponentov založených na vývoji medzisektorového modelu, ktorý zohľadňuje tzv. záujmy racionálneho využívania všetkých environmentálnych zdrojov v ich vzťahu.
Uvedený stručný popis ekologického vzťahu a vzájomného pôsobenia všetkých zložiek prírody ukazuje, že les, ako žiadny iný z nich, má mocné vlastnosti priaznivo ovplyvňovať prírodné prostredie a regulovať jeho stav. Les ako faktor tvoriaci prostredie a aktívne ovplyvňujúci všetky procesy evolúcie biosféry je ovplyvnený aj antropogénnym vplyvom nevyváženým vzťahom všetkých ostatných zložiek prírody. To dáva dôvod považovať svet rastlín a prírodné procesy prebiehajúce s jeho účasťou za kľúčový faktor, ktorý určuje všeobecný smer hľadania integrálnych prostriedkov racionálneho manažmentu prírody.
Environmentálne schémy a programy by sa mali stať dôležitým prostriedkom identifikácie, prevencie a riešenia problémov vo vzťahu medzi človekom a prírodou. Takýto vývoj pomôže riešiť tieto problémy tak v krajine ako celku, ako aj v jej jednotlivých územných celkoch.
Faktory prostredia sú všetky faktory prostredia pôsobiace na telo. Sú rozdelené do 3 skupín:
Najlepšia hodnota faktora pre organizmus je tzv optimálne(optimálny bod), napríklad optimálna teplota vzduchu pre osobu je 22º.
Antropogénne faktory
Ľudské vplyvy menia prostredie príliš rýchlo. To vedie k tomu, že mnohé druhy sa stávajú vzácnymi a vymierajú. Z tohto dôvodu sa biodiverzita znižuje.
Napríklad, dôsledky odlesňovania:
- Ničí sa biotop pre obyvateľov lesa (živočíchy, huby, lišajníky, trávy). Môžu úplne zmiznúť (znížená biodiverzita).
- Les svojimi koreňmi drží vrchnú úrodnú pôdnu vrstvu. Bez podpory môže byť pôda odvinutá vetrom (dostanete púšť) alebo vodou (dostanete rokliny).
- Les z povrchu svojich listov vyparuje veľa vody. Ak odstránite les, vlhkosť vzduchu v oblasti sa zníži a vlhkosť pôdy sa zvýši (môže sa vytvoriť močiar).
1. Vyberte tri možnosti. Aké antropogénne faktory ovplyvňujú veľkosť populácie diviakov v lesnom spoločenstve?
1) zvýšenie počtu predátorov
2) strieľanie zvierat
3) kŕmenie zvierat
4) šírenie infekčných chorôb
5) výrub stromov
6) nepriaznivé počasie v zime
Odpoveď
2. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Aké antropogénne faktory ovplyvňujú veľkosť populácie konvalinky májovej v lesnom spoločenstve?
1) výrub stromov
2) zvýšenie tienenia
4) zber divo rastúcich rastlín
5) nízka teplota vzduchu v zime
6) pošliapanie pôdy
Odpoveď
3. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Aké procesy v prírode sú klasifikované ako antropogénne faktory?
1) poškodzovanie ozónovej vrstvy
2) denná zmena osvetlenia
3) konkurencia v populácii
4) akumulácia herbicídov v pôde
5) vzťah medzi predátormi a ich korisťou
6) zvýšený skleníkový efekt
Odpoveď
4. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Aké antropogénne faktory ovplyvňujú počet rastlín uvedených v Červenej knihe?
1) ničenie ich životného prostredia
2) zvýšenie tienenia
3) nedostatok vlahy v lete
4) rozšírenie plôch agrocenóz
5) náhle zmeny teploty
6) pošliapanie pôdy
Odpoveď
5. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Antropogénne faktory prostredia zahŕňajú
1) aplikácia organických hnojív do pôdy
2) zníženie osvetlenia v nádržiach s hĺbkou
3) zrážky
4) riedenie sadeníc borovice
5) zastavenie sopečnej činnosti
6) plytčina riek v dôsledku odlesňovania
Odpoveď
6. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Aké environmentálne poruchy v biosfére sú spôsobené antropogénnou interferenciou?
1) zničenie ozónovej vrstvy atmosféry
2) sezónne zmeny v osvetlení zemského povrchu
3) pokles počtu veľrýb
4) hromadenie ťažkých kovov v telách organizmov v blízkosti diaľnic
5) hromadenie humusu v pôde v dôsledku pádu listov
6) akumulácia sedimentárnych hornín v hlbinách oceánov
Odpoveď
1. Vytvorte súlad medzi príkladom a skupinou faktorov prostredia, ktoré ilustruje: 1) biotické, 2) abiotické
A) zarastanie jazierka žaburinkou
B) zvýšenie počtu rybieho poteru
C) jedenie rybieho poteru plávajúcim chrobákom
D) tvorba ľadu
E) splachovanie minerálnych hnojív do rieky
Odpoveď
2. Stanovte súlad medzi procesom prebiehajúcim v lesnej biocenóze a environmentálnym faktorom, ktorý charakterizuje: 1) biotický, 2) abiotický
A) vzťah medzi voškami a lienkami
B) podmáčanie pôdy
C) denná zmena osvetlenia
D) konkurencia medzi druhmi drozdov
D) zvýšenie vlhkosti vzduchu
E) účinok huby na brezu
Odpoveď
3. Vytvorte súlad medzi príkladmi a environmentálnymi faktormi, ktoré sú ilustrované týmito príkladmi: 1) abiotické, 2) biotické. Napíšte čísla 1 a 2 v správnom poradí.
A) zvýšenie atmosférického tlaku vzduchu
B) zmena topografie ekosystému spôsobená zemetrasením
C) zmena v populácii zajacov v dôsledku epidémie
D) interakcia medzi vlkmi vo svorke
D) súťaž o územie medzi borovicami v lese
Odpoveď
4. Stanovte súlad medzi charakteristikami faktora prostredia a jeho typom: 1) biotický, 2) abiotický. Napíšte čísla 1 a 2 v správnom poradí.
A) ultrafialové lúče
B) vysychanie vodných plôch počas sucha
C) migrácia zvierat
D) opeľovanie rastlín včelami
D) fotoperiodizmus
E) pokles počtu veveričiek v chudých rokoch
Odpoveď
Odpoveď
6f. Vytvorte súlad medzi príkladmi a environmentálnymi faktormi, ktoré sú ilustrované týmito príkladmi: 1) abiotické, 2) biotické. Zapíšte si čísla 1 a 2 v poradí zodpovedajúcom písmenám.
A) zvýšenie kyslosti pôdy spôsobené sopečnou erupciou
B) zmena reliéfu biogeocenózy lúky po povodni
C) zmena populácie diviakov v dôsledku epidémie
D) interakcia medzi osikami v lesnom ekosystéme
E) súťaž o územie medzi samcami tigrov
Odpoveď
7f. Vytvorte súlad medzi environmentálnymi faktormi a skupinami faktorov: 1) biotické, 2) abiotické. Zapíšte si čísla 1 a 2 v poradí zodpovedajúcom písmenám.
A) denné výkyvy teploty vzduchu
B) zmena dĺžky dňa
B) vzťah dravec – korisť
D) symbióza rias a húb v lišajníku
D) zmena vlhkosti prostredia
Odpoveď
Odpoveď
2. Priraďte príklady k environmentálnym faktorom znázorneným na týchto príkladoch: 1) biotické, 2) abiotické, 3) antropogénne. Napíšte čísla 1, 2 a 3 v správnom poradí.
A) jesenné lístie
B) Výsadba stromov v parku
C) Tvorba kyseliny dusičnej v pôde počas búrky
D) Osvetlenie
E) Boj o zdroje v populácii
E) Emisie freónov do atmosféry
Odpoveď
3. Vytvorte súlad medzi príkladmi a faktormi prostredia: 1) abiotické, 2) biotické, 3) antropogénne. Zapíšte si čísla 1-3 v poradí zodpovedajúcom písmenám.
A) zmena zloženia plynov v atmosfére
B) šírenie semien rastlín živočíchmi
C) ľudské odvodňovanie močiarov
D) zvýšenie počtu spotrebiteľov v biocenóze
D) zmena ročných období
E) odlesňovanie
Odpoveď
Odpoveď
Odpoveď
1. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte ich číslami, pod ktorými sú uvedené. Nasledujúce faktory vedú k zníženiu počtu veveričiek v ihličnatom lese:
1) zníženie počtu dravých vtákov a cicavcov
2) výrub ihličnatých stromov
3) zber smrekových šišiek po teplom suchom lete
4) zvýšenie aktivity predátorov
5) vypuknutie epidémií
6) hlboká snehová pokrývka v zime
Odpoveď
Odpoveď
Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Ničenie lesov v rozsiahlych oblastiach vedie k
1) zvýšenie množstva škodlivých dusíkatých nečistôt v atmosfére
2) porušenie ozónovej vrstvy
3) porušenie vodného režimu
4) zmena biogeocenóz
5) porušenie smeru prúdenia vzduchu
6) zníženie druhovej diverzity
Odpoveď
1. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Medzi faktory prostredia špecifikujte biotické faktory.
1) povodeň
2) konkurencia medzi jednotlivcami druhu
3) zníženie teploty
4) dravosť
5) nedostatok svetla
6) tvorba mykorízy
Odpoveď
2. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Biotické faktory sú
1) dravosť
2) lesný požiar
3) konkurencia medzi jednotlivcami rôznych druhov
4) zvýšenie teploty
5) tvorba mykorízy
6) nedostatok vlhkosti
Odpoveď
1. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú v tabuľke uvedené. Ktoré z nasledujúcich environmentálnych faktorov sú abiotické?
1) teplota vzduchu
2) znečistenie skleníkovými plynmi
3) prítomnosť nerecyklovateľného odpadu
4) prítomnosť cesty
5) osvetlenie
6) koncentrácia kyslíka
Odpoveď
2. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú v tabuľke uvedené. Medzi abiotické faktory patria:
1) Sezónna migrácia vtákov
2) Sopečná erupcia
3) Vzhľad tornáda
4) Konštrukcia bobrovkami z platiny
5) Tvorba ozónu počas búrky
6) Odlesňovanie
Odpoveď
3. Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a do odpovede zapíšte čísla, pod ktorými sú uvedené. Medzi abiotické zložky stepného ekosystému patria:
1) bylinná vegetácia
2) veterná erózia
3) minerálne zloženie pôdy
4) dažďový režim
5) druhové zloženie mikroorganizmov
6) sezónna pastva dobytka
Odpoveď
Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Aké faktory prostredia môžu byť pre pstruha potočného limitujúce?
1) čerstvá voda
2) obsah kyslíka nižší ako 1,6 mg/l
3) teplota vody +29 stupňov
4) slanosť vody
5) osvetlenie nádrže
6) rýchlosť rieky
Odpoveď
1. Vytvorte súlad medzi environmentálnym faktorom a skupinou, do ktorej patrí: 1) antropogénny, 2) abiotický. Napíšte čísla 1 a 2 v správnom poradí.
A) umelé zavlažovanie pôdy
B) pád meteoritu
B) orať panenskú pôdu
D) jarná záplava vôd
D) výstavba priehrady
E) pohyb oblakov
Odpoveď
2. Stanovte súlad medzi charakteristikami prostredia a environmentálnym faktorom: 1) antropogénnym, 2) abiotickým. Zapíšte si čísla 1 a 2 v poradí zodpovedajúcom písmenám.
A) odlesňovanie
B) tropické prehánky
B) topiace sa ľadovce
D) lesné plantáže
D) odvodňovanie močiarov
E) zvýšenie dĺžky dňa na jar
Odpoveď
Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. Nasledujúce antropogénne faktory môžu zmeniť počet producentov v ekosystéme:
1) zber kvitnúcich rastlín
2) zvýšenie počtu spotrebiteľov prvého rádu
3) pošliapanie rastlín turistami
4) zníženie vlhkosti pôdy
5) výrub dutých stromov
6) zvýšenie počtu spotrebiteľov druhého a tretieho rádu
Odpoveď
Prečítať text. Vyberte tri vety, ktoré popisujú abiotické faktory. Zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. (1) Hlavným zdrojom svetla na Zemi je Slnko. (2) Vo fotofilných rastlinách sú spravidla silne rozrezané čepele listov, veľké množstvo prieduchov v epiderme. (3) Vlhkosť prostredia je dôležitou podmienkou existencie živých organizmov. (4) Rastliny sa adaptovali na udržanie vodnej rovnováhy v tele. (5) Obsah oxidu uhličitého v atmosfére je nevyhnutný pre živé organizmy.
Odpoveď
Vyberte tri správne odpovede zo šiestich a zapíšte si čísla, pod ktorými sú uvedené. S prudkým poklesom počtu opeľujúceho hmyzu na lúke v priebehu času
1) znižuje sa počet rastlín opeľovaných hmyzom
2) počet dravých vtákov sa zvyšuje
3) počet bylinožravcov sa zvyšuje
4) zvyšuje sa počet vetrom opeľovaných rastlín
5) vodný horizont pôdy sa mení
6) počet hmyzožravých vtákov klesá
Odpoveď
© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019
Environmentálne faktory životného prostredia podľa pôvodu sa delia na:
1. Biotické.
2. Abiotické.
3. Antropogénne.
Zmeny v prírodnom prostredí, ktoré nastali v dôsledku ekonomických a iných ľudských aktivít, sú spôsobené antropogénnymi faktormi. V snahe prerobiť prírodu, aby ju prispôsobil svojim potrebám, človek pretvára prirodzené prostredie živých organizmov a ovplyvňuje ich životy.
Antropogénne faktory zahŕňajú tieto typy:
1. Chemický.
2. Fyzické.
3. Biologické.
4. Sociálne.
Medzi chemické antropogénne faktory patrí používanie minerálnych hnojív a toxických chemikálií na obrábanie polí, ako aj znečistenie všetkých zemských schránok dopravou a priemyselným odpadom. Medzi fyzikálne faktory patrí využívanie jadrovej energie, zvýšená hladina hluku a vibrácií v dôsledku ľudskej činnosti, najmä pri používaní rôznych vozidiel. Biologickými faktormi sú potraviny. Zahŕňajú aj organizmy, ktoré môžu obývať ľudské telo alebo tie, pre ktoré je človek potenciálne potravou. Sociálne faktory sú determinované spolužitím ľudí v spoločnosti a ich vzťahmi.
Vplyv človeka na životné prostredie môže byť priamy, nepriamy a komplexný. Priamy vplyv antropogénnych faktorov sa uskutočňuje so silným krátkodobým vplyvom ktoréhokoľvek z nich. Napríklad pri usporiadaní diaľnice alebo položení železničných tratí cez les, sezónny komerčný lov v určitej oblasti atď. Nepriamy vplyv sa prejavuje zmenou prírodnej krajiny v dôsledku ľudskej ekonomickej aktivity nízkej intenzity počas dlhého obdobia. Zároveň je ovplyvnená klíma, fyzikálne a chemické zloženie vodných útvarov, mení sa štruktúra pôd, štruktúra zemského povrchu, zloženie fauny a flóry. Stáva sa to napríklad pri výstavbe hutníckeho závodu v blízkosti železnice bez použitia potrebných spracovateľských zariadení, čo vedie k znečisťovaniu životného prostredia kvapalným a plynným odpadom. V budúcnosti odumierajú stromy v blízkom okolí, zvieratám hrozí otrava ťažkými kovmi atď. Komplexný vplyv priamych a nepriamych faktorov má za následok postupný výskyt výrazných zmien v životnom prostredí, ktoré môžu byť spôsobené rýchlym rastom populácie, nárastom počtu hospodárskych zvierat a zvierat žijúcich v blízkosti ľudských obydlí (potkany, šváby, vrany atď. ), orba nových pozemkov, prenikanie škodlivých nečistôt do vodných útvarov atď. V takejto situácii môžu v zmenenej krajine prežiť len tie živé organizmy, ktoré sa dokážu prispôsobiť novým podmienkam existencie.
V 20. a 11. storočí nadobudli antropogénne faktory veľký význam pri meniacich sa klimatických podmienkach, štruktúre pôd a zložení atmosférického vzduchu, slanej a sladkej vody, pri zmenšovaní plochy lesov a v r. vyhynutie mnohých predstaviteľov flóry a fauny.
Antropogénne faktory - súbor rôznych ľudských vplyvov na neživú a živú prírodu. Už len svojou fyzickou existenciou majú ľudia citeľný vplyv na životné prostredie: pri dýchaní uvoľnia ročne do atmosféry 1 10 12 kg CO 2 a s jedlom skonzumujú viac ako 5-10 15 kcal.
Vplyvom ľudskej činnosti sa mení klíma, topografia povrchu, chemické zloženie atmosféry, miznú druhy a prírodné ekosystémy atď. Najdôležitejším antropogénnym faktorom pre prírodu je urbanizácia.
Antropogénna činnosť výrazne ovplyvňuje klimatické faktory, mení ich režimy. Napríklad masové emisie pevných a kvapalných častíc do atmosféry z priemyselných podnikov môžu drasticky zmeniť režim rozptylu slnečného žiarenia v atmosfére a znížiť prívod tepla na zemský povrch. Ničenie lesov a inej vegetácie, vytváranie veľkých umelých nádrží na bývalých územiach zvyšuje odraz energie a znečistenie prachom, napríklad snehom a ľadom, naopak zvyšuje absorpciu, čo vedie k ich intenzívnemu topeniu.
V oveľa väčšej miere ovplyvňuje biosféru výrobná činnosť ľudí. V dôsledku tejto činnosti dochádza k prerozdeleniu reliéfu, zloženia zemskej kôry a atmosféry, k zmene klímy, k prerozdeleniu sladkej vody, k zániku prírodných ekosystémov a k vytváraniu umelých agro- a technoekosystémov, k pestovaniu kultúrnych rastlín, domestikácii zvierat atď. .
Ľudský vplyv môže byť priamy alebo nepriamy. Napríklad odlesňovanie a klčovanie lesov má nielen priamy, ale aj nepriamy vplyv – menia sa podmienky pre existenciu vtákov a živočíchov. Odhaduje sa, že od roku 1600 bolo človekom zničených 162 druhov vtákov, viac ako 100 druhov cicavcov a mnoho ďalších druhov rastlín a živočíchov. Ale na druhej strane vytvára nové odrody rastlín a plemien zvierat, zvyšuje ich výnos a produktivitu. Umelá migrácia rastlín a živočíchov ovplyvňuje aj život ekosystémov. Králiky privezené do Austrálie sa tak rozmnožili, že spôsobili veľké škody v poľnohospodárstve.
Najzrejmejším prejavom antropogénneho vplyvu na biosféru je znečistenie životného prostredia. Význam antropogénnych faktorov neustále rastie, keďže človek si prírodu stále viac podmaňuje.
Ľudská činnosť je kombináciou premeny prírodných environmentálnych faktorov človeka pre jeho vlastné účely a vytvárania nových, ktoré predtým v prírode neexistovali. Tavenie kovov z rúd a výroba zariadení nie sú možné bez vytvárania vysokých teplôt, tlakov a silných elektromagnetických polí. Získanie a udržanie vysokých úrod poľnohospodárskych plodín si vyžaduje výrobu hnojív a prostriedkov chemickej ochrany rastlín proti škodcom a patogénom. Modernú zdravotnú starostlivosť si nemožno predstaviť bez chemoterapie a fyzioterapie.
Výdobytky vedecko-technického pokroku sa začali využívať na politické a ekonomické účely, čo sa mimoriadne prejavilo vo vytváraní špeciálnych environmentálnych faktorov ovplyvňujúcich človeka a jeho majetok: od strelných zbraní až po prostriedky hromadného fyzikálneho, chemického a biologického vplyvu. V tomto prípade hovoríme o kombinácii antropotropných (zameraných na ľudský organizmus) a antropocídnych faktorov, ktoré spôsobujú znečistenie životného prostredia.
Na druhej strane, okrem takýchto účelových faktorov sa v procese ťažby a spracovania prírodných zdrojov nevyhnutne vytvárajú vedľajšie chemické zlúčeniny a zóny vysokej úrovne fyzikálnych faktorov. V podmienkach nehôd a katastrof môžu mať tieto procesy kŕčovitý charakter s vážnymi environmentálnymi a materiálnymi dôsledkami. Preto bolo potrebné vytvoriť metódy a prostriedky ochrany človeka pred nebezpečnými a škodlivými faktormi, čo sa v súčasnosti realizuje vo vyššie uvedenom systéme - bezpečnosť života.
ekologická plasticita. Napriek širokej škále environmentálnych faktorov možno identifikovať množstvo všeobecných vzorcov v povahe ich vplyvu a v reakciách živých organizmov.
Účinok vplyvu faktorov závisí nielen od charakteru ich pôsobenia (kvalita), ale aj od kvantitatívnej hodnoty vnímanej organizmami - vysoká alebo nízka teplota, stupeň osvetlenia, vlhkosť, množstvo potravy atď. V procese evolúcie sa vyvinula schopnosť organizmov prispôsobiť sa environmentálnym faktorom v rámci určitých kvantitatívnych limitov. Zníženie alebo zvýšenie hodnoty faktora nad tieto hranice inhibuje životnú aktivitu a pri dosiahnutí určitej minimálnej alebo maximálnej úrovne organizmy umierajú.
Zóny pôsobenia ekologického faktora a teoretická závislosť vitálnej aktivity organizmu, populácie alebo komunity závisia od kvantitatívnej hodnoty faktora. Kvantitatívny rozsah akéhokoľvek environmentálneho faktora, ktorý je pre život najpriaznivejší, sa nazýva ekologické optimum (lat. ortimus- najlepší). Hodnoty faktora ležiaceho v zóne útlaku sa nazývajú ekologické pesimum (najhoršie).
Minimálne a maximálne hodnoty faktora, pri ktorom nastane smrť, sa nazývajú ekologické minimum a ekologické maximum
Akékoľvek druhy organizmov, populácie alebo spoločenstvá sú prispôsobené napríklad na to, aby existovali v určitom teplotnom rozsahu.
Vlastnosť organizmov prispôsobiť sa existencii v určitom rozsahu environmentálnych faktorov sa nazýva ekologická plasticita.
Čím širší rozsah ekologického faktora, v rámci ktorého môže daný organizmus žiť, tým väčšia je jeho ekologická plasticita.
Podľa stupňa plasticity sa rozlišujú dva typy organizmov: stenobiont (stenoeks) a eurybiont (euryeks).
Stenobiotické a eurybiontné organizmy sa líšia rozsahom ekologických faktorov, v ktorých môžu žiť.
Stenobiont(gr. stenos- úzke, stiesnené), alebo úzko prispôsobené druhy sú schopné existovať len s malými odchýlkami
faktor od optimálnej hodnoty.
Eurybiontický(gr. eirys-široký) sa nazývajú široko adaptované organizmy, ktoré dokážu vydržať veľkú amplitúdu výkyvov faktora prostredia.
Historicky, prispôsobovaním sa environmentálnym faktorom sú zvieratá, rastliny, mikroorganizmy rozmiestnené v rôznych prostrediach a tvoria celú rozmanitosť ekosystémov, ktoré tvoria biosféru Zeme.
limitujúce faktory. Koncept limitujúcich faktorov je založený na dvoch ekologických zákonoch: zákon minima a zákon tolerancie.
Zákon minima. V polovici minulého storočia nemecký chemik J. Liebig (1840), študujúci vplyv živín na rast rastlín, zistil, že úroda nezávisí od tých živín, ktoré sú potrebné vo veľkých množstvách a sú prítomné v hojnosti (napr. napríklad CO 2 a H 2 0 ), ale z tých, ktoré ich síce rastlina potrebuje v menšom množstve, no v pôde prakticky chýbajú alebo sú nedostupné (napríklad fosfor, zinok, bór).
Liebig formuloval tento vzorec nasledovne: "Rast rastliny závisí od živného prvku, ktorý je prítomný v minimálnom množstve." Neskôr sa tento záver stal známym ako Liebigov zákon minima a bol rozšírený na mnohé ďalšie environmentálne faktory. Vývoj organizmov môže byť obmedzený alebo obmedzený teplom, svetlom, vodou, kyslíkom a inými faktormi, ak ich hodnota zodpovedá ekologickému minimu. Napríklad tropické ryby skalár uhynú, ak teplota vody klesne pod 16 °C. A vývoj rias v hlbokomorských ekosystémoch je obmedzený hĺbkou prieniku slnečného žiarenia: v spodných vrstvách nie sú žiadne riasy.
Liebigov zákon minima vo všeobecnosti možno formulovať takto: rast a vývoj organizmov závisí predovšetkým od tých faktorov prostredia, ktorých hodnoty sa približujú k ekologickému minimu.
Výskum ukázal, že zákon minima má dve obmedzenia, ktoré by sa mali brať do úvahy pri praktickej aplikácii.
Prvým obmedzením je, že Liebigov zákon je striktne použiteľný iba v podmienkach stacionárneho stavu systému. Napríklad v určitej vodnej ploche je rast rias prirodzene obmedzený nedostatkom fosfátov. Zlúčeniny dusíka sú vo vode obsiahnuté v nadbytku. Ak sa do tejto nádrže vypúšťa odpadová voda s vysokým obsahom minerálneho fosforu, nádrž môže „vykvitnúť“. Tento proces bude napredovať, kým sa jeden z prvkov nevyužije na obmedzujúce minimum. Teraz by to mohol byť dusík, ak bude fosfor naďalej prúdiť. V prechodnom momente (keď je ešte dostatok dusíka a už je dostatok fosforu) nie je pozorovaný minimálny účinok, t.j. žiadny z týchto prvkov neovplyvňuje rast rias.
Druhé obmedzenie súvisí so spolupôsobením viacerých faktorov. Niekedy je telo schopné nahradiť chýbajúci prvok iným chemicky blízkym prvkom. Takže na miestach, kde je veľa stroncia, v lastúrach mäkkýšov, môže nahradiť vápnik nedostatkom druhého. Alebo napríklad potreba zinku v niektorých rastlinách je znížená, ak rastú v tieni. Preto nízka koncentrácia zinku obmedzí rast rastlín menej v tieni ako pri jasnom svetle. V týchto prípadoch sa obmedzujúci účinok aj nedostatočného množstva toho či onoho prvku nemusí prejaviť.
Zákon tolerancie(lat . tolerancie- trpezlivosť) objavil anglický biológ W. Shelford (1913), ktorý upozornil na skutočnosť, že nielen tie environmentálne faktory, ktorých hodnoty sú minimálne, ale aj tie, ktoré sa vyznačujú ekologickým maximom, môžu obmedziť vývoj živých organizmov. Príliš veľa tepla, svetla, vody a dokonca aj živín môže byť rovnako škodlivé ako príliš málo. Rozsah faktora prostredia medzi minimom a maximom W. Shelford tzv hranica tolerancie.
Tolerančný limit popisuje amplitúdu kolísania faktorov, čo zabezpečuje najkompletnejšiu existenciu populácie. Jednotlivci môžu mať mierne odlišné rozsahy tolerancie.
Neskôr boli stanovené tolerančné limity pre rôzne faktory prostredia pre mnohé rastliny a živočíchy. Zákony J. Liebiga a W. Shelforda pomohli pochopiť mnohé javy a rozmiestnenie organizmov v prírode. Organizmy nemôžu byť distribuované všade, pretože populácie majú určitý limit tolerancie vo vzťahu k výkyvom environmentálnych faktorov prostredia.
Zákon tolerancie W. Shelforda je formulovaný takto: rast a vývoj organizmov závisí predovšetkým od tých faktorov prostredia, ktorých hodnoty sa približujú k ekologickému minimu alebo ekologickému maximu.
Stanovilo sa nasledovné:
Organizmy so širokým rozsahom tolerancie voči všetkým faktorom sú v prírode široko rozšírené a sú často kozmopolitné, ako napríklad mnohé patogénne baktérie;
Organizmy môžu mať široký rozsah tolerancie pre jeden faktor a úzky rozsah pre iný. Ľudia sú napríklad tolerantnejší k neprítomnosti potravy ako k neprítomnosti vody, t. j. hranica tolerancie vody je užšia ako k jedlu;
Ak sa podmienky pre jeden z faktorov prostredia stanú suboptimálnymi, potom sa môže zmeniť aj hranica tolerancie pre ostatné faktory. Napríklad pri nedostatku dusíka v pôde vyžadujú obilniny oveľa viac vody;
Skutočné hranice tolerancie pozorované v prírode sú menšie, než je potenciál tela prispôsobiť sa tomuto faktoru. Vysvetľuje to skutočnosť, že v prírode môžu byť hranice tolerancie vo vzťahu k fyzikálnym podmienkam prostredia zúžené biotickými vzťahmi: konkurencia, nedostatok opeľovačov, predátorov atď. Každý človek lepšie realizuje svoj potenciál za priaznivých podmienok (zbery športovcov na špeciálny tréning pred dôležitými súťažami, ). Potenciálna ekologická plasticita organizmu, stanovená v laboratórnych podmienkach, je väčšia ako realizované možnosti v prírodných podmienkach. Podľa toho sa rozlišujú potenciálne a realizované ekologické medzery;
Hranice tolerancie u chovných jedincov a potomstva sú menšie ako u dospelých jedincov, t.j. samice v období rozmnožovania a ich potomstvo sú menej odolné ako dospelé organizmy. Geografická distribúcia pernatej zveri je teda častejšie určená vplyvom klímy na vajcia a kurčatá, a nie na dospelých vtákov. Starostlivosť o potomstvo a rešpekt k materstvu sú diktované zákonmi prírody. Bohužiaľ, niekedy sociálne „úspechy“ protirečia týmto zákonom;
Extrémne (stresové) hodnoty jedného z faktorov vedú k zníženiu tolerančnej hranice pre ostatné faktory. Ak sa do rieky vypustí zohriata voda, ryby a iné organizmy vynaložia takmer všetku svoju energiu na zvládanie stresu. Nemajú dostatok energie na získavanie potravy, ochranu pred predátormi, rozmnožovanie, čo vedie k postupnému vymieraniu. Psychický stres môže tiež spôsobiť mnohé somatické (gr. soma- tele) choroby nielen u ľudí, ale aj u niektorých zvierat (napríklad u psov). Pri stresových hodnotách faktora sa adaptácia naň stáva čoraz „drahšou“.
Mnohé organizmy sú schopné zmeniť toleranciu voči jednotlivým faktorom, ak sa podmienky menia postupne. Zvyknúť si môžete napríklad na vysokú teplotu vody vo vani, ak vleziete do teplej vody a potom postupne prilievate horúcu vodu. Toto prispôsobenie sa pomalej zmene faktora je užitočnou ochrannou vlastnosťou. Ale môže to byť aj nebezpečné. Neočakávané, bez varovných signálov, aj malá zmena môže byť kritická. Prichádza prahový efekt: „posledná kvapka“ môže byť smrteľná. Tenká vetvička môže napríklad zlomiť ťave už aj tak pretiahnutý chrbát.
Ak sa hodnota aspoň jedného z environmentálnych faktorov blíži minimu alebo maximu, existencia a prosperita organizmu, populácie alebo komunity sa stáva závislým od tohto faktora limitujúceho život.
Limitujúcim faktorom je akýkoľvek environmentálny faktor, ktorý sa približuje alebo prekračuje extrémne hodnoty tolerančných limitov. Takéto silne sa odchyľujúce faktory nadobúdajú prvoradý význam v živote organizmov a biologických systémov. Sú to oni, ktorí riadia podmienky existencie.
Hodnota konceptu limitujúcich faktorov spočíva v tom, že umožňuje pochopiť zložité vzťahy v ekosystémoch.
Našťastie nie všetky možné faktory prostredia regulujú vzťah medzi prostredím, organizmami a ľuďmi. Priorita v danom časovom období sú rôzne limitujúce faktory. Práve na tieto faktory by mal ekológ zamerať svoju pozornosť pri štúdiu ekosystémov a ich manažmentu. Napríklad obsah kyslíka v suchozemských biotopoch je vysoký a je natoľko dostupný, že takmer nikdy neslúži ako limitujúci faktor (s výnimkou vysokých nadmorských výšok a antropogénnych systémov). Suchozemských ekológov kyslík nezaujíma. A vo vode je to často faktor obmedzujúci vývoj živých organizmov (napríklad „zabíjanie“ rýb). Hydrobiológ preto vždy meria obsah kyslíka vo vode, na rozdiel od veterinára či ornitológa, hoci kyslík je pre suchozemské organizmy nemenej dôležitý ako pre vodné.
Limitujúce faktory určujú aj geografický rozsah druhu. Pohyb organizmov na juh je teda obmedzený spravidla nedostatkom tepla. Biotické faktory tiež často obmedzujú distribúciu určitých organizmov. Napríklad figy privezené zo Stredozemného mora do Kalifornie tam nepriniesli ovocie, kým neuhádli, že tam prinesú určitý druh osy, jediného opeľovača tejto rastliny. Identifikácia limitujúcich faktorov je veľmi dôležitá pre mnohé činnosti, najmä poľnohospodárstvo. Cieleným dopadom na obmedzujúce podmienky je možné rýchlo a efektívne zvýšiť úrodu rastlín a úžitkovosť zvierat. Takže pri pestovaní pšenice na kyslých pôdach sa bez vápnenia neprejavia žiadne agrotechnické opatrenia, ktoré znížia obmedzujúci účinok kyselín. Alebo ak kukuricu pestujete na pôdach s veľmi nízkym obsahom fosforu, tak aj pri dostatku vody, dusíka, draslíka a iných živín prestáva rásť. V tomto prípade je limitujúcim faktorom fosfor. A iba fosfátové hnojivá môžu zachrániť úrodu. Rastliny môžu uhynúť aj z príliš veľkého množstva vody alebo príliš veľkého množstva hnojív, čo sú v tomto prípade tiež limitujúce faktory.
Poznanie obmedzujúcich faktorov poskytuje kľúč k riadeniu ekosystému. V rôznych obdobiach života organizmu a v rôznych situáciách však pôsobia ako limitujúce faktory rôzne faktory. Preto iba zručná regulácia podmienok existencie môže poskytnúť efektívne výsledky riadenia.
Interakcia a kompenzácia faktorov. V prírode faktory prostredia nepôsobia nezávisle od seba – vzájomne sa ovplyvňujú. Analýza vplyvu jedného faktora na organizmus alebo spoločenstvo nie je samoúčelná, ale je spôsobom hodnotenia relatívnej dôležitosti rôznych podmienok pôsobiacich spoločne v reálnych ekosystémoch.
Spoločný vplyv faktorov možno uvažovať na príklade závislosti úmrtnosti lariev krabov od teploty, salinity a prítomnosti kadmia. Pri nedostatku kadmia je ekologické optimum (minimálna úmrtnosť) dodržané v rozmedzí teplôt od 20 do 28 °C a slanosti od 24 do 34 %. Ak sa do vody pridá kadmium, ktoré je toxické pre kôrovce, posunie sa ekologické optimum: teplota leží v rozmedzí od 13 do 26 °C a slanosť je od 25 do 29 %. Menia sa aj hranice tolerancie. Rozdiel medzi ekologickým maximom a minimom pre salinitu po pridaní kadmia klesá z 11 – 47 % na 14 – 40 %. Hranica tolerancie pre teplotný faktor sa naopak rozširuje z 9 - 38 °C na 0 - 42 °C.
Teplota a vlhkosť sú najdôležitejšie klimatické faktory suchozemských biotopov. Interakcia týchto dvoch faktorov v podstate vytvára dva hlavné typy klímy: námorné a kontinentálne.
Nádrže zmäkčujú zemskú klímu, pretože voda má vysoké špecifické teplo topenia a tepelnú kapacitu. Preto je prímorská klíma charakteristická menej prudkými výkyvmi teploty a vlhkosti ako kontinentálna.
Vplyv teploty a vlhkosti na organizmy závisí aj od pomeru ich absolútnych hodnôt. Teplota má teda výraznejší obmedzujúci účinok, ak je vlhkosť veľmi vysoká alebo veľmi nízka. Každý vie, že vysoké a nízke teploty sú menej tolerované pri vysokej vlhkosti ako pri strednej
Vzťah medzi teplotou a vlhkosťou ako hlavnými klimatickými faktormi sa často zobrazuje vo forme klimatografických grafov, ktoré umožňujú vizuálne porovnávať rôzne roky a regióny a predpovedať produkciu rastlín alebo živočíchov pre určité klimatické podmienky.
Organizmy nie sú otrokmi životného prostredia. Prispôsobujú sa podmienkam existencie a menia ich, to znamená, že kompenzujú negatívny vplyv environmentálnych faktorov.
Kompenzáciou faktorov prostredia je túžba organizmov oslabiť obmedzujúci účinok fyzikálnych, biotických a antropogénnych vplyvov. Kompenzácia faktorov je možná na úrovni organizmu a druhu, ale najúčinnejšia je na úrovni spoločenstva.
Pri rôznych teplotách môže rovnaký druh, ktorý má široké geografické rozšírenie, získať fyziologické a morfologické (stĺpec torpé - forma, obrys) znaky prispôsobené miestnym podmienkam. Napríklad u zvierat sú uši, chvosty, labky tým kratšie a telo je tým masívnejšie, čím je podnebie chladnejšie.
Tento vzor sa nazýva Allenovo pravidlo (1877), podľa ktorého sa teplokrvným živočíchom pri pohybe zo severu na juh zväčšujú vyčnievajúce časti tela, čo súvisí s prispôsobením sa udržiavaniu stálej telesnej teploty v rôznych klimatických podmienkach. Takže líšky žijúce na Sahare majú dlhé končatiny a obrovské uši; líška európska je zavalitejšia, uši má oveľa kratšie; a polárna líška - arktická líška - má veľmi malé uši a krátku papuľu.
U zvierat s dobre vyvinutou motorickou aktivitou je možná kompenzácia faktorov vďaka adaptívnemu správaniu. Jašterice sa teda neboja náhleho ochladenia, pretože cez deň vychádzajú na slnko a v noci sa schovávajú pod vyhrievanými kameňmi. Zmeny vznikajúce v procese adaptácie sú často geneticky fixované. Na úrovni spoločenstva možno vykonať kompenzáciu faktorov zmenou druhov pozdĺž gradientu podmienok prostredia; napríklad pri sezónnych zmenách dochádza k pravidelnej zmene rastlinných druhov.
Organizmy tiež využívajú prirodzenú periodicitu zmien faktorov prostredia na rozdelenie funkcií v čase. Životné cykly „programujú“ tak, aby čo najlepšie využili priaznivé podmienky.
Najvýraznejším príkladom je správanie organizmov v závislosti od dĺžky dňa - fotoperióda. Amplitúda dĺžky dňa sa zvyšuje s geografickou šírkou, čo organizmom umožňuje brať do úvahy nielen ročné obdobie, ale aj zemepisnú šírku oblasti. Fotoperióda je „časový spínač“ alebo spúšťací mechanizmus sledu fyziologických procesov. Určuje kvitnutie rastlín, prelínanie, migráciu a rozmnožovanie u vtákov a cicavcov atď. Fotoperióda je spojená s biologickými hodinami a slúži ako univerzálny mechanizmus na reguláciu funkcií v priebehu času. Biologické hodiny spájajú rytmy environmentálnych faktorov s fyziologickými rytmami, čo organizmom umožňuje prispôsobiť sa dennej, sezónnej, prílivovej a inej dynamike faktorov.
Zmenou fotoperiódy je možné vyvolať zmeny telesných funkcií. Takže pestovatelia kvetov, ktorí menia svetelný režim v skleníkoch, získavajú mimosezónne kvitnutie rastlín. Ak po decembri okamžite zvýšite dĺžku dňa, môže to spôsobiť javy, ktoré sa vyskytujú na jar: kvitnutie rastlín, preliatie zvierat atď. U mnohých vyšších organizmov sú adaptácie na fotoperiódu fixované geneticky, t.j. biologické hodiny. môže fungovať aj pri absencii pravidelnej dennej alebo sezónnej dynamiky.
Zmyslom analýzy environmentálnych podmienok teda nie je zostaviť obrovský zoznam environmentálnych faktorov, ale objaviť funkčne dôležité, limitujúce faktory a posúdiť, do akej miery zloženie, štruktúra a funkcie ekosystémov závisia od interakcie týchto faktorov.
Len v tomto prípade je možné spoľahlivo predpovedať výsledky zmien a disturbancií a riadiť ekosystémy.
Antropogénne limitujúce faktory. Ako príklady limitujúcich antropogénnych faktorov, ktoré umožňujú manažment prírodných a človekom vytvorených ekosystémov, je vhodné zvážiť požiare a antropogénny stres.
požiarov ako antropogénny faktor sú častejšie hodnotené len negatívne. Výskum za posledných 50 rokov ukázal, že prírodné požiare môžu byť súčasťou klímy v mnohých suchozemských biotopoch. Ovplyvňujú vývoj flóry a fauny. Biotické spoločenstvá sa „naučili“ kompenzovať tento faktor a prispôsobovať sa mu ako teplota alebo vlhkosť. Oheň možno považovať a študovať ako ekologický faktor spolu s teplotou, zrážkami a pôdou. Pri správnom používaní môže byť oheň cenným environmentálnym nástrojom. Niektoré kmene vypaľovali lesy pre svoje potreby dávno predtým, ako ľudia začali systematicky a cieľavedome meniť prostredie. Oheň je veľmi dôležitý faktor aj preto, že ho človek dokáže ovládať vo väčšej miere ako iné limitujúce faktory. Je ťažké nájsť kúsok zeme, najmä v oblastiach so suchými obdobiami, kde sa požiar nevyskytol aspoň raz za 50 rokov. Najčastejšou príčinou požiarov v prírode je úder blesku.
Požiare sú rôzneho druhu a vedú k rôznym následkom.
Nasadené alebo „divoké“ požiare sú zvyčajne veľmi intenzívne a nedajú sa zvládnuť. Ničia korunu stromov a ničia všetku organickú hmotu pôdy. Požiare tohto typu majú obmedzujúci účinok na takmer všetky organizmy v spoločenstve. Bude trvať mnoho rokov, kým sa lokalita opäť obnoví.
Pozemné požiare sú úplne iné. Majú selektívny účinok: pre niektoré organizmy sú viac obmedzujúce ako pre iné. Pozemné požiare tak prispievajú k rozvoju organizmov s vysokou toleranciou voči ich následkom. Môžu byť prirodzené alebo špeciálne organizované človekom. Napríklad plánované vypaľovanie v lese sa uskutočňuje s cieľom eliminovať konkurenciu listnatých stromov o cenné plemeno močiarnej borovice. Borovica močiarna, na rozdiel od tvrdého dreva, je odolná voči ohňu, pretože apikálny púčik jej sadeníc je chránený zväzkom dlhých, zle horiacich ihiel. Pri absencii požiarov rast listnatých stromov utopí borovicu, ale aj obilniny a strukoviny. To vedie k útlaku jarabíc a malých bylinožravcov. Preto sú panenské borovicové lesy s hojným výskytom zveri ekosystémami typu „požiar“, t. j. vyžadujúce periodické pozemné požiare. V tomto prípade oheň nevedie k strate živín v pôde, neškodí mravcom, hmyzu a malým cicavcom.
Pri strukovinách viažucich dusík je malý oheň dokonca prospešný. Pálenie sa vykonáva večer, aby sa v noci oheň uhasil rosou a úzka predná časť ohňa sa dala ľahko prestúpiť. Okrem toho malé pozemné požiare dopĺňajú činnosť baktérií na premenu mŕtvych zvyškov na minerálne živiny vhodné pre novú generáciu rastlín. Na ten istý účel sa na jar a na jeseň často spaľujú opadané lístie. Plánované spaľovanie je príkladom riadenia prirodzeného ekosystému pomocou limitujúceho environmentálneho faktora.
To, či by sa možnosť požiarov mala úplne eliminovať alebo či by sa mal oheň použiť ako faktor riadenia, by malo úplne závisieť od toho, aký typ komunity je v danej oblasti požadovaný. Americký ekológ G. Stoddard (1936) ako jeden z prvých „obhajoval“ riadené plánované spaľovanie na zvýšenie produkcie hodnotného dreva a zveri aj v tých časoch, keď bol z pohľadu lesníkov akýkoľvek požiar považovaný za škodlivý.
Úzky vzťah medzi vyhorením a zložením trávy hrá kľúčovú úlohu pri udržiavaní úžasnej rozmanitosti antilop a ich predátorov vo východoafrických savanách. Požiare majú pozitívny vplyv na mnohé obilniny, pretože ich rastové body a zásoby energie sú pod zemou. Po vyhorení suchých nadzemných častí sa batérie rýchlo vrátia do pôdy a trávy bujne rastú.
Otázka „spáliť alebo nespáliť“ môže byť samozrejme mätúca. Z nedbanlivosti je človek často príčinou zvýšenia frekvencie ničivých „divokých“ požiarov. Druhou stranou problému je boj o požiarnu bezpečnosť v lesoch a rekreačných oblastiach.
Súkromná osoba v žiadnom prípade nemôže úmyselne alebo náhodne spôsobiť požiar v prírode – to je výsada špeciálne vyškolených ľudí, ktorí sú oboznámení s pravidlami využívania pôdy.
Antropogénny stres možno považovať aj za istý druh limitujúceho faktora. Ekosystémy sú vo veľkej miere schopné kompenzovať antropogénny stres. Je možné, že sú prirodzene prispôsobené na akútne periodické stresy. A mnohé organizmy potrebujú občasné rušivé vplyvy, ktoré prispievajú k ich dlhodobej stabilite. Veľké vodné plochy majú často dobrú schopnosť samočistenia a zotavovania sa zo znečistenia rovnakým spôsobom ako mnohé suchozemské ekosystémy. Dlhodobé porušovanie však môže viesť k výrazným a pretrvávajúcim negatívnym následkom. V takýchto prípadoch evolučná história adaptácie nemôže organizmom pomôcť – kompenzačné mechanizmy nie sú neobmedzené. Platí to najmä v prípadoch, keď sa vyhadzujú vysoko toxické odpady, ktoré neustále produkuje industrializovaná spoločnosť a ktoré predtým v životnom prostredí chýbali. Ak sa nám nepodarí izolovať tieto toxické odpady od globálnych systémov podpory života, budú priamo ohrozovať naše zdravie a stanú sa hlavným limitujúcim faktorom pre ľudstvo.
Antropogénny stres sa bežne delí do dvoch skupín: akútne a chronické.
Prvý sa vyznačuje náhlym nástupom, rýchlym nárastom intenzity a krátkym trvaním. V druhom prípade porušenia nízkej intenzity pokračujú dlhú dobu alebo sa opakujú. Prírodné systémy majú často dostatočnú kapacitu na zvládnutie akútneho stresu. Napríklad stratégia spiaceho semena umožňuje regeneráciu lesa po vyčistení. Dôsledky chronického stresu môžu byť závažnejšie, keďže reakcie naň nie sú také zjavné. Môže trvať roky, kým si všimneme zmeny v organizmoch. Súvislosť medzi rakovinou a fajčením bola teda odhalená len pred niekoľkými desaťročiami, hoci existovala už dlho.
Prahový efekt čiastočne vysvetľuje, prečo sa niektoré environmentálne problémy objavujú neočakávane. V skutočnosti sa za tie roky nahromadili. Napríklad v lesoch začína hromadné odumieranie stromov po dlhšom vystavení látkam znečisťujúcim ovzdušie. Problém si začíname všímať až po odumretí mnohých lesov v Európe a Amerike. V tom čase sme meškali o 10-20 rokov a nedokázali sme zabrániť tragédii.
V období adaptácie na chronické antropogénne vplyvy sa znižuje aj tolerancia organizmov voči iným faktorom, ako sú choroby. Chronický stres sa často spája s toxickými látkami, ktoré sa síce v malých koncentráciách neustále uvoľňujú do životného prostredia.
Článok „Poisoning America“ (časopis Times, 22.9.80) poskytuje nasledujúce údaje: „Zo všetkých ľudských zásahov do prirodzeného poriadku vecí žiadny nerastie takým alarmujúcim tempom ako vytváranie nových chemických zlúčenín. . Len v USA vyrobia prefíkaní „alchymisti“ každý rok asi 1000 nových liekov. Na trhu je asi 50 000 rôznych chemikálií. Mnohé z nich sú nepopierateľne veľkým prínosom pre ľudí, ale takmer 35 000 zlúčenín používaných v USA je určite alebo potenciálne škodlivých pre ľudské zdravie.
Nebezpečenstvo, možno katastrofálne, predstavuje znečistenie podzemných vôd a hlbokých zvodnených vrstiev, ktoré tvoria významnú časť svetových vodných zdrojov. Na rozdiel od povrchových podzemných vôd nepodlieha prirodzeným samočistiacim procesom v dôsledku nedostatku slnečného žiarenia, rýchleho prúdenia a biotických zložiek.
Obavy vyvolávajú nielen škodlivé látky, ktoré sa dostávajú do vody, pôdy a potravín. Do atmosféry sa uvoľňujú milióny ton nebezpečných zlúčenín. Až nad Amerikou koncom 70. rokov. emitované: suspendované častice - do 25 miliónov ton / rok, SO 2 - do 30 miliónov ton / rok, NO - do 23 miliónov ton / rok.
Všetci prispievame k znečisťovaniu ovzdušia používaním áut, elektriny, vyrobeného tovaru atď. Znečistenie ovzdušia je jasným negatívnym signálom spätnej väzby, ktorý môže zachrániť spoločnosť pred zničením, pretože ho každý ľahko odhalí.
Nakladanie s pevným odpadom sa dlho považovalo za podradnú záležitosť. Do roku 1980 sa vyskytovali prípady, keď sa na bývalých skládkach rádioaktívneho odpadu stavali obytné štvrte. Teraz, aj keď s určitým oneskorením, sa ukázalo, že hromadenie odpadu obmedzuje rozvoj priemyslu. Bez vytvorenia technológií a centier na ich odstraňovanie, neutralizáciu a recykláciu je ďalší pokrok industriálnej spoločnosti nemožný. V prvom rade je potrebné bezpečne izolovať najtoxickejšie látky. Nezákonnú prax „nočných výbojov“ by mala nahradiť spoľahlivá izolácia. Musíme hľadať náhrady za toxické chemikálie. So správnym vedením sa likvidácia a recyklácia odpadu môžu stať špeciálnym odvetvím, ktoré vytvorí nové pracovné miesta a prispeje k ekonomike.
Riešenie problému antropogénneho stresu by malo vychádzať z holistickej koncepcie a vyžaduje si systematický prístup. Pokúšať sa chápať každú znečisťujúcu látku ako problém sám osebe je neúčinné – iba presúva problém z jedného miesta na druhé.
Ak sa v nasledujúcom desaťročí nepodarí zastaviť proces zhoršovania kvality životného prostredia, je dosť pravdepodobné, že nie nedostatok prírodných zdrojov, ale vplyv škodlivých látok sa stane faktorom obmedzujúcim rozvoj civilizácie. .
Podobné informácie.
