Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Hostiteľom je http://www.allbest.ru

Ministerstvo školstva a vedy Ruskej federácie

Federálna štátna autonómna vzdelávacia inštitúcia vyššieho odborného vzdelávania

"Ruská štátna odborná pedagogická univerzita"

Inžiniersky ústav

Katedra všeobecnej chémie

Ekológia

Test

Možnosť 27

Vyplnil: Študent gr. ZAT-311S

Chudinov N.I

Jekaterinburg 2014

Antropogénne ekosystémy: agroekosystémy a mestské systémy. Ich odlišnosti od prírodných ekosystémov

Ekosystém je základným pojmom ekológie. Ekosystém môže byť prirodzený alebo antropogénny.

Typy ekosystémov

prírodné ekosystémy

1. Poháňané Slnkom, nedotované

2. Poháňané Slnkom, dotované inými prírodnými zdrojmi;

Antropogénne

1. Poháňané slnkom a dotované ľudskou činnosťou (agroekosystémy)

2. Priemyselno-mestské, poháňané palivom (fosílne, iné organické a jadrové) (urbosystémy)

Prírodné ekosystémy „pracujú“ na udržaní svojho života a vlastného rozvoja bez starostí a nákladov zo strany človeka, navyše vytvárajú značný podiel potravy a iných materiálov potrebných pre život človeka samotného. Ale hlavné je, že práve tu sa čistia veľké objemy vzduchu, čerstvá voda sa vracia do obehu, vytvára sa klíma atď.

Oceány sú poháňané Slnkom, vysokohorské lesy, ktoré sú základom podpory života na planéte Zem, zaberajú obrovské územia – samotné oceány – to je 70 % zemegule. Poháňa ich iba energia samotného Slnka a sú základom, ktorý stabilizuje a udržiava život podporujúce podmienky na planéte.

Slnkom poháňané, dotované zahŕňajú ústia riek v prílivových moriach, riečne ekosystémy, dažďové pralesy, t.j. tie, ktoré sú dotované energiou prílivových vĺn, prúdov a vetra.

Ekosystémy druhého typu majú vysokú prirodzenú úrodnosť. Tieto systémy „produkujú“ toľko primárnej biomasy, že jej stačí nielen na vlastnú údržbu, ale aj jej časť

antropogénne ekosystémy.

Agroekosystém je určitá oblasť na pevnine alebo v mori, na ktorej človek osobitným spôsobom organizoval poľnohospodársky proces. Podmienkou, aby sa táto lokalita mohla nazývať Agroekosystémom, musí byť racionálne využívanie pôdy, chov zvierat alebo pestovanie niektorých plodín v mori. To znamená, že poľnohospodárstvo by nemalo byť užívateľsky prívetivé a extenzívne, ale čo najintenzívnejšie, s premysleným procesom vrátenia použitej sily a energie prírody do všeobecného kolobehu organických a minerálnych látok na planéte.

Agroekosystémy agroekosystémy, akvakultúry produkujúce potraviny a vláknité materiály, ale nielen vďaka solárnej energii, ale aj jej dotáciám vo forme paliva dodávaného človekom.(Napríklad ekosystém savany, ekosystém jazera Bajkal alebo pustatina ekosystém za domom).

Tieto systémy sú podobné prírodným, keďže samovývoj pestovaných rastlín počas vegetačného obdobia je prirodzený proces a oživuje ho prírodná slnečná energia. Ale príprava pôdy, siatie, zber atď. – to sú už náklady na ľudskú energiu. Navyše človek takmer úplne mení prírodný ekosystém, čo sa prejavuje predovšetkým v jeho zjednodušení, t.j. zníženie druhovej diverzity až po veľmi zjednodušený systém monokultúr.

Porovnávacia charakteristika prírodných ekosystémov a agroekosystémov

prírodné ekosystémy	Agroekosystémy
Primárne prírodné elementárne jednotky biosféry, ktoré vznikli v priebehu evolúcie.	Sekundárne človekom transformované umelé elementárne jednotky biosféry.
Komplexné systémy s významným počtom živočíšnych a rastlinných druhov, v ktorých dominujú populácie viacerých druhov. Vyznačujú sa stabilnou dynamickou rovnováhou dosiahnutou samoreguláciou.	Zjednodušené systémy s dominanciou populácií jedného druhu rastlín a živočíchov. Sú stabilné a vyznačujú sa variabilitou štruktúry ich biomasy.
Produktivita je určená prispôsobenými charakteristikami organizmov zapojených do kolobehu látok.	Produktivita je určená úrovňou ekonomickej činnosti a závisí od ekonomických a technických možností.
Prvovýrobu využívajú zvieratá a podieľa sa na kolobehu látok. „Spotreba“ nastáva takmer súčasne s „výrobou“.	Plodina sa zbiera na uspokojenie ľudských potrieb a na kŕmenie dobytka. Živá hmota sa nejaký čas hromadí bez toho, aby bola spotrebovaná. Najvyššia produktivita sa vyvíja len krátkodobo.

Hlavným cieľom vytvorených agroekosystémov je racionálne využívanie tých biologických zdrojov, ktoré sú priamo zapojené do sféry ľudskej činnosti - zdroje potravín, technologických surovín, liečiv.

Agroekosystémy sú vytvárané človekom na získanie vysokého výnosu – čistej produkcie autotrofov.

Mestský systém (urbosystém)

Urbanizácia je rast a rozvoj miest, zvyšovanie podielu mestského obyvateľstva v krajine na úkor vidieckych oblastí, proces zvyšovania úlohy miest a rozvoj spoločnosti. Charakteristickým znakom miest je rast obyvateľstva a jeho hustota.

Ako je známe, na človeka nepôsobia faktory, ktoré závisia od hustoty populácie a potláčajú rozmnožovanie zvierat: intenzita rastu populácie sa nimi automaticky neznižuje. Ale objektívne vysoká hustota vedie k zhoršeniu zdravotného stavu, k vzniku špecifických chorôb spojených napríklad so znečistením životného prostredia a robí situáciu epidemiologicky nebezpečnou v prípade dobrovoľného alebo nedobrovoľného porušenia hygienických noriem.

Procesy urbanizácie sú obzvlášť intenzívne v rozvojových krajinách, o čom výrečne svedčia vyššie uvedené čísla o raste počtu miest v nasledujúcich rokoch.

Človek sám vytvára tieto komplexné mestské systémy, sleduje dobrý cieľ - zlepšiť životné podmienky a nielen sa jednoducho "chrániť" pred literárnymi faktormi, ale aj vytvárať pre seba nové umelé prostredie, ktoré zvyšuje komfort života. To však vedie k vyčleňovaniu človeka z prírodného prostredia až k porušovaniu prírodných ekosystémov.

Urbanistický systém (urbosystém) je „nestabilný prírodno-antropogénny systém pozostávajúci z architektonických a stavebných objektov a ostro narušených prírodných ekosystémov“.

Priemyselno-mestské systémy súvisia s mestským systémom – energia paliva úplne nahrádza slnečnú energiu. V porovnaní s tokom energie v prírodných ekosystémoch je tu jej spotreba o dva až tri rády vyššia.

Prostredie obklopujúce človeka v týchto podmienkach je kombináciou abiotického a sociálneho prostredia, ktoré spoločne a priamo ovplyvňujú ľudí a ich ekonomiku. Zároveň ho možno rozdeliť na vlastné prírodné prostredie a prírodné prostredie pretvorené človekom (antropogénne krajiny až po umelé prostredie ľudí - budovy, asfaltové cesty, umelé osvetlenie a pod., teda až po umelé prostredie).

V mestských oblastiach, v mestských ekosystémoch, možno rozlíšiť skupinu systémov odrážajúcich zložitosť interakcie budov a štruktúr s prostredím, ktoré sa nazývajú prírodné a technické systémy. Sú úzko späté s antropogénnou krajinou, svojou geologickou stavbou a reliéfom.

Mestské systémy sú teda koncentráciou obyvateľstva, obytných a priemyselných budov a štruktúr. Existencia mestských systémov závisí od energie fosílnych palív a jadrových energetických surovín, je umelo regulovaná a udržiavaná človekom.

Prostredie mestských systémov, jeho geografická aj geologická časť, sa najvýraznejšie zmenilo a v podstate sa stalo umelým, existujú problémy s využívaním prírodných zdrojov zapojených do obehu, znečisťovania a čistenia životného prostredia, narastá izolácia ekonomické a výrobné cykly z prirodzenej výmeny.látky a toky energie v prírodných ekosystémoch. A napokon, práve tu je najvyššia hustota obyvateľstva a umelé prostredie, ktoré ohrozujú nielen zdravie ľudí, ale aj prežitie celého ľudstva. Ľudské zdravie je indikátorom kvality tohto prostredia.

Porovnanie prírodných a antropogénnych ekosystémov

prírodný ekosystém (močiar, lúka, les)	Antropogénny ekosystém (pole, rastlina, dom)
Prijíma, premieňa, akumuluje slnečnú energiu.	Spotrebúva energiu z fosílnych a jadrových palív.
Produkuje kyslík a spotrebúva oxid uhličitý.	Pri spaľovaní fosílnych palív spotrebúva kyslík a vytvára oxid uhličitý.
Vytvára úrodnú pôdu.	Vyčerpáva alebo predstavuje hrozbu pre úrodnú pôdu.
Akumuluje, čistí a postupne spotrebúva vodu.	Spotrebuje veľa vody, znečisťuje ju.
Vytvára biotopy pre rôzne druhy voľne žijúcich živočíchov.	Ničí biotopy mnohých druhov voľne žijúcich živočíchov.
Bezplatne filtruje a dezinfikuje škodliviny a odpad.	Produkuje znečisťujúce látky a odpad, ktorý je potrebné dekontaminovať na náklady verejnosti.
Má schopnosť sebazáchovy a sebauzdravovania.	Vyžaduje veľké výdavky na neustálu údržbu a obnovu.

Antropogénne vytvorené človekom, väčšina prirodzených ekosystémov je vytvorená prírodou.

Vytvorenie špecifického antropogénneho ekosystému človeku trvá oveľa menej času, ako tomu trvalo, kým príroda vytvorila elementárny prírodný ekosystém.

Hranice antropogénneho určuje človek, hranice prirodzeného ekosystému sa stierajú.

Väzby medzi prvkami antropogénneho charakteru určujú, organizujú a vykonávajú ľudia. Vo väčšine prirodzených ekosystémov sa príroda s touto úlohou po mnoho miliónov rokov úspešne vyrovnala sama.

Antropogénne vznikli vďaka človeku, zatiaľ čo mnohé prírodné ekosystémy na Zemi zanikli alebo boli nevyvážené v dôsledku človeka.

Dnes je na Zemi veľmi málo objektov, ktoré možno nazvať ideálnymi prírodnými, a existuje veľa objektov, ktoré možno nazvať beznádejne poškodenými, „zranenými“ a „zabitými“ ľudskými ekosystémami.

Zmena podnebia. Podstata "skleníkového efektu". Prírodné a antropogénne zdroje „skleníkových plynov“. Dôsledky „skleníkového efektu“ pre biosféru. Opatrenia na vyriešenie tohto problému

Klimatické zmeny - kolísanie klímy Zeme ako celku alebo jej jednotlivých oblastí v čase, vyjadrené štatisticky významnými odchýlkami parametrov počasia od dlhodobých hodnôt za časové obdobie od desaťročí až po milióny rokov. Zohľadňujú sa zmeny stredných hodnôt parametrov počasia a zmeny frekvencie extrémnych poveternostných udalostí. Štúdium klimatických zmien je paleoklimatologická veda. Príčinou klimatických zmien sú dynamické procesy na Zemi, vonkajšie vplyvy ako kolísanie intenzity slnečného žiarenia a v poslednom čase aj ľudské aktivity. Zmeny modernej klímy (v smere otepľovania) tzv. globálne otepľovanie.

Hybné sily klimatických zmien

Klimatické zmeny sú spôsobené zmenami v zemskej atmosfére, procesmi vyskytujúcimi sa v iných častiach Zeme, ako sú oceány, ľadovce, a vplyvmi spojenými s ľudskou činnosťou. Vonkajšie procesy, ktoré formujú klímu, sú zmeny slnečného žiarenia a obežnej dráhy Zeme.

zmena veľkosti, topografie a relatívnej polohy kontinentov a oceánov,

zmena svietivosti slnka

zmeny parametrov obežnej dráhy a osi Zeme,

zmeny v priehľadnosti a zložení atmosféry vrátane zmien koncentrácie skleníkových plynov (CO2 a CH4),

zmena odrazivosti zemského povrchu (albedo),

zmena množstva tepla dostupného v hlbinách oceánu,

zmena prirodzenej podvrstvy Zeme medzi jadrom a zemskou kôrou v dôsledku čerpania ropy a plynu

Podstata "skleníkového efektu".

Pod skleníkovým efektom sa zvyčajne rozumie ohrievanie atmosféry spôsobené pohlcovaním tepelného žiarenia v jej hrúbke. Predpokladá sa, že atmosféra je v oblasti viditeľnej časti slnečného žiarenia dopadajúceho na Zem priehľadná, ale jej plynná zmes pohlcuje teplo odrazené od zemského povrchu, t.j. infračervené (IR) žiarenie. V zemskej atmosfére je hustá vrstva plynov, ktorá filtruje slnečné lúče, lúče sa dostávajú na povrch Zeme, ohrievajú ho a ochranná vrstva zadržiava toto teplo nad povrchom, čím prispieva k jeho úplnému otepleniu. Ak je teraz priemerná globálna teplota atmosféry nad zemským povrchom +15°C, tak bez tejto vrstvy plynov by to bolo mínus 18-20°C, čiže celá planéta by bola pokrytá snehom a ľadom.

Pôsobenie skleníkového efektu je podobné pôsobeniu skla v skleníku. Skleníkový efekt je spojený so zvýšením koncentrácie oxidu uhličitého v ovzduší, prejavuje sa ohrievaním vnútorných vrstiev zemskej atmosféry. Atmosféra totiž prepúšťa väčšinu slnečného žiarenia. Časť lúčov sa pohltí a ohrieva zemský povrch a ohrieva sa z neho atmosféra. Ďalšia časť lúčov sa odráža od povrchu planéty a toto žiarenie je absorbované molekulami oxidu uhličitého, čo prispieva k zvýšeniu priemernej teploty planéty.

Atmosféra obsahujúca CO2 je priehľadná pre viditeľné a ultrafialové slnečné svetlo, ale blokuje infračervené žiarenie odrazené od zemského povrchu. V dôsledku toho by sa s nárastom koncentrácie CO2 v atmosfére mala zvýšiť jeho priemerná teplota, v dôsledku pohlcovania tepelného žiarenia Zeme týmto plynom.

Spaľovaním prírodných neobnoviteľných palív (topný olej, ropa, uhlie) zvyšujeme množstvo plynov v atmosfére a tým narúšame existujúcu rovnováhu.

Vedci sa domnievajú, že hlavnými skleníkovými zlúčeninami sú oxid uhličitý a metán. A čím je vrstva plynov hustejšia, tým viac oneskoruje slnečnú energiu a tým viac sa zvyšuje teplota na Zemi. Dlhodobé pozorovania ukazujú, že v dôsledku hospodárskej činnosti sa mení zloženie plynu a prašnosť spodných vrstiev atmosféry. Zjavnou príčinou skleníkového efektu je využívanie tradičných nosičov energie zo strany priemyslu a motoristov. Medzi menej zrejmé dôvody patrí odlesňovanie, recyklácia a ťažba uhlia. K zvýšeniu skleníkového efektu výrazne prispievajú chlórfluórované uhľovodíky, oxid uhličitý (CO2), metán (CH4), oxidy síry a dusíka.

Dochádza k neustálemu a rastúcemu nárastu emisií „skleníkových“ plynov do atmosféry, predovšetkým oxidu uhličitého. Ich zdrojom je spaľovanie uhlia a iných palív obsahujúcich uhlík, ropy, plynu a derivátov, predovšetkým benzínu, v peciach tepelných elektrární, motoroch automobilov atď. Emisie oxidu uhličitého sa obzvlášť prudko zvýšili v hlavných priemyselných centrách sveta: v USA, západnej Európe a Rusku. Emisie iných plynov, ktoré zvyšujú skleníkový efekt, ako sú metán, oxidy dusíka a halogénové uhľovodíky, sa zvyšujú ešte rýchlejšie. Podľa niektorých odhadov 15-20% skleníkového efektu bolo v posledných rokoch.

Hypotéza skleníkového efektu vychádza z koncepcie vysokej citlivosti tepelného režimu Zeme na zmeny koncentrácie oxidu uhličitého v atmosfére s prihliadnutím na trend zvyšovania spotreby minerálnych palív v najbližších desaťročiach.

Hlavný podiel na skleníkovom efekte zemskej atmosféry má vodná para alebo vlhkosť vzduchu v troposfére, vplyv ostatných plynov je pre ich nízku koncentráciu oveľa menej významný.

Koncentrácia vodnej pary v troposfére zároveň výrazne závisí od povrchovej teploty: zvýšenie celkovej koncentrácie „skleníkových“ plynov v atmosfére by malo viesť k zvýšeniu vlhkosti a skleníkového efektu, ktorý následne viesť k zvýšeniu povrchovej teploty.

S poklesom povrchovej teploty klesá koncentrácia vodnej pary, čo vedie k zníženiu skleníkového efektu a zároveň s poklesom teploty v polárnych oblastiach vzniká snehovo-ľadová pokrývka, čo vedie k zvýšenie albeda a spolu s poklesom skleníkového efektu spôsobuje zníženie priemernej teploty pri povrchu.

Klíma na Zemi teda môže prejsť do štádia otepľovania a ochladzovania v závislosti od zmeny albeda systému Zem-atmosféra a skleníkového efektu.

Klimatické cykly korelujú s koncentráciou oxidu uhličitého v atmosfére: počas stredného a neskorého pleistocénu, ktorý predchádza novoveku, koncentrácia atmosférického oxidu uhličitého počas dlhých ľadových dôb klesala a prudko stúpala počas krátkych medziľadových období.

V posledných desaťročiach došlo k zvýšeniu koncentrácie oxidu uhličitého v atmosfére, pričom sa predpokladá, že tento nárast je do značnej miery antropogénny.

Koncom 80. a začiatkom 90. rokov minulého storočia bola priemerná ročná globálna teplota niekoľko po sebe nasledujúcich rokov nad normálom. To vyvolalo obavy, že globálne otepľovanie spôsobené človekom už začalo. Medzi vedcami panuje zhoda, že za posledných sto rokov sa priemerná ročná globálna teplota zvýšila o 0,3 až 0,6 stupňa Celzia. Existuje vedecký konsenzus, že ľudská činnosť je hlavným faktorom, ktorý ovplyvňuje súčasné zvyšovanie teploty na Zemi.

Prírodné a antropogénne zdroje skleníkových plynov.

Medzi prírodné zdroje oxidu uhličitého patria sopečné erupcie, výmena oceánov a atmosféry a dýchanie zvierat a rastlín. Tento uhlík je súčasťou prirodzeného cyklu. Keď je tento cyklus v rovnováhe, množstvo oxidu uhličitého vo vzduchu sa približne rovná súčtu rastlín a oceánu.

Antropogénne zdroje oxidu uhličitého zahŕňajú spaľovanie fosílnych palív, priemyselnú výrobu a odlesňovanie. Najväčším zdrojom CO2 je výroba elektriny, nasleduje ťažký priemysel, obytné a komerčné využitie a doprava. Odlesňovanie tento problém zhoršuje, keďže oxid uhličitý pohlcujú stromy.

Environmentálne dôsledky „skleníkového efektu“

Globálne otepľovanie

V dôsledku spaľovania rôznych palív sa ročne vypustí do atmosféry asi 20 miliárd ton oxidu uhličitého a zodpovedajúce množstvo kyslíka sa absorbuje. Prirodzená zásoba CO2 v atmosfére je asi 50 000 miliárd ton Táto hodnota kolíše a závisí najmä od sopečnej činnosti. Antropogénne emisie oxidu uhličitého však prevyšujú prirodzené a v súčasnosti tvoria veľkú časť jeho celkového množstva. Zvýšenie koncentrácie oxidu uhličitého v atmosfére, sprevádzané zvýšením množstva aerosólu (jemné častice prachu, sadzí, suspenzie roztokov niektorých chemických zlúčenín), môže viesť k výrazným klimatickým zmenám, a teda k narušeniu o rovnovážnych vzťahoch, ktoré sa v biosfére vyvíjali milióny rokov.

Výsledkom narušenia priehľadnosti atmosféry a tým aj tepelnej bilancie môže byť vznik „skleníkového efektu“, teda zvýšenie priemernej teploty atmosféry o niekoľko stupňov. To môže spôsobiť topenie ľadovcov v polárnych oblastiach, zvýšenie hladiny svetového oceánu, zmenu jeho slanosti, teploty, globálne klimatické poruchy, záplavy pobrežných nížin a mnohé ďalšie nepriaznivé následky.

Uvoľňovanie priemyselných plynov do atmosféry vrátane zlúčenín, ako je oxid uhoľnatý CO (oxid uhoľnatý), oxidy dusíka, síry, amoniaku a iných znečisťujúcich látok, vedie k inhibícii životnej aktivity rastlín a zvierat, metabolickým poruchám, otravám a smrti. živých organizmov.

"Skleníkový efekt". Podľa najnovších údajov vedcov za rok 2000. priemerná teplota vzduchu na severnej pologuli sa v porovnaní s koncom 20. storočia zvýšila. o 0,5-0,6 "C. Podľa predpovedí sa do začiatku roku 2060 môže priemerná teplota na planéte zvýšiť o 1,2 "C v porovnaní s predindustriálnym obdobím. Vedci pripisujú toto zvýšenie teploty predovšetkým zvýšeniu obsahu oxidu uhličitého (oxidu uhličitého) a aerosólov v atmosfére. To vedie k nadmernej absorpcii tepelného žiarenia Zeme vzduchom. Je zrejmé, že určitú úlohu pri vytváraní takzvaného „skleníkového efektu“ zohráva teplo uvoľňované z tepelných elektrární a jadrových elektrární.

Otepľovanie klímy môže viesť k intenzívnemu topeniu ľadovcov a zvýšeniu hladiny morí. Zmeny, ktoré z toho môžu vyplynúť, je jednoducho ťažké predvídať.

Tento problém by sa dal vyriešiť znížením emisií oxidu uhličitého do atmosféry a vytvorením rovnováhy v uhlíkovom cykle. Všeobecne akceptované odhady meteorológov ukazujú, že zvýšenie obsahu oxidu uhličitého v atmosfére povedie k zvýšeniu teploty prakticky len vo vysokých zemepisných šírkach, najmä na severnej pologuli, kde „celkom nedávno bolo obrovské zaľadnenie“. Navyše k tomuto otepľovaniu dôjde hlavne v zime. Podľa odhadu odborníka z Ústavu poľnohospodárskej meteorológie Roskomgidromet zdvojnásobenie koncentrácie CO2 zdvojnásobí užitočnú ekonomickú plochu Ruska z 5 na 11 miliónov km2. Pokiaľ ide o ekonomicky užitočnú oblasť, Rusko teraz zaujíma skromné ​​piate miesto na svete po Brazílii, USA, Austrálii a Číne. Najväčší vplyv oteplenia bude mať Rusko, v ktorom západná hranica prebieha približne po januárovej 0 °C izoterme.

Domáci „zelení“ mechanicky opakujú o nebezpečenstve otepľovania, pričom si neuvedomujú, že žijú v chladnej krajine. S očakávaným otepľovaním vo väčšine regiónov Ruska bude klíma veľmi priaznivá, takmer subtropická. Nečernozemná nízkoproduktívna zóna stredného Ruska sa stane plodnou, dĺžka poľnohospodárskeho roka sa v nej strojnásobí, Kubáň sa zmení na savanu, na Sibíri ustane mráz, bude sa tam pestovať bavlna a sev. námorná cesta sa zbaví ľadu a stane sa najúspornejšou námornou cestou medzi Európou a Ďalekým východom. Je dôležité, že otepľovanie v dôsledku zvýšenia teploty bude prebiehať hlavne v zime. Leto v Rusku zostane takmer rovnaké, relatívne nie horúce. Navyše k tomuto zvýšeniu teploty dôjde až niekoľko rokov po zvýšení koncentrácie CO2, keďže tu dlho nie je žiadny kontinentálny ľad a doba ohrevu atmosféry nepresiahne dva mesiace. Zdvojnásobenie koncentrácie CO2 sa prakticky ovplyvniť klímu nízkych zemepisných šírok, pokiaľ tam severný vietor v zime nebude taký studený ako teraz. Pred začiatkom poslednej doby ľadovej bola priemerná teplota Zeme o 5-6 ° C vyššia a v regióne Jakutsk rástli orechové lesy.

Účinky

1. Ak bude teplota na Zemi naďalej stúpať, bude to mať zásadný vplyv na globálnu klímu.

2. Viac zrážok spadne v trópoch, keďže dodatočné teplo zvýši množstvo vodnej pary vo vzduchu.

3. V suchých oblastiach budú dažde ešte zriedkavejšie a premenia sa na púšte, v dôsledku čoho ich ľudia a zvieratá budú musieť opustiť.

4. Zvýši sa aj teplota morí, čo povedie k zaplaveniu nízko položených oblastí pobrežia a k zvýšeniu počtu prudkých búrok.

5. Zvýšenie teploty na Zemi môže spôsobiť zvýšenie hladiny morí, pretože:

a) keď sa voda ohrieva, stáva sa menej hustou a expanduje, expanzia morskej vody povedie k všeobecnému zvýšeniu hladiny mora;

b) zvýšenie teploty môže roztopiť časť viacročného ľadu pokrývajúceho niektoré oblasti pevniny, ako je Antarktída alebo vysoké horské pásma.

Výsledná voda nakoniec odtečie do morí a zvýši ich hladinu.

Treba si však uvedomiť, že topenie ľadu plávajúceho v moriach nespôsobí zvýšenie hladiny morí. Arktický ľadový štít je obrovská vrstva plávajúceho ľadu. Podobne ako Antarktídu, aj Arktídu obklopuje množstvo ľadovcov.

Klimatológovia vypočítali, že ak sa ľadovce Grónska a Antarktídy roztopia, hladina svetového oceánu stúpne o 70-80 m.

6. Obytné pozemky sa budú zmenšovať.

7. Naruší sa rovnováha vody a soli v oceánoch.

8. Trajektórie cyklónov a anticyklón sa budú meniť.

9. Ak sa teplota na Zemi zvýši, mnohé živočíchy sa nebudú vedieť prispôsobiť klimatickým zmenám. Mnoho rastlín zomrie na nedostatok vlhkosti a zvieratá sa budú musieť presťahovať na iné miesta pri hľadaní potravy a vody. Ak zvýšenie teploty vedie k smrti mnohých rastlín, potom po nich vymrie mnoho druhov zvierat.

Okrem negatívnych dôsledkov globálneho otepľovania je aj niekoľko pozitívnych, na prvý pohľad sa zdá, že teplejšia klíma je prínosom, pretože môže znížiť účty za kúrenie a predĺžiť vegetačné obdobie v stredných a vysokých zemepisných šírkach.

Zvýšenie koncentrácie oxidu uhličitého môže urýchliť fotosyntézu.

Potenciálny zisk na úrode by však mohol byť kompenzovaný poškodením chorobami spôsobenými škodlivým hmyzom, pretože vyššie teploty urýchlia jeho rozmnožovanie. Pôdy v niektorých oblastiach budú nevhodné na pestovanie základných plodín. Globálne otepľovanie by pravdepodobne urýchlilo rozklad organickej hmoty v pôde, čo by viedlo k dodatočnému uvoľňovaniu oxidu uhličitého a metánu do atmosféry a urýchleniu skleníkového efektu.

Opatrenia na vyriešenie tohto problému.

Existuje návrh extrahovať prebytočný CO2 zo vzduchu, skvapalniť ho a pumpovať ho do hlbokých vrstiev oceánu pomocou jeho prirodzenej cirkulácie. Ďalším návrhom je rozptýliť najmenšie kvapôčky kyseliny sírovej v stratosfére a tým znížiť prílev slnečného žiarenia na zemský povrch.

Obrovský rozsah antropogénnej redukcie biosféry už dáva dôvod domnievať sa, že riešenie problému CO2 by sa malo uskutočniť „ošetrením“ samotnej biosféry, t. obnova pôdneho a vegetačného krytu s maximálnymi zásobami organickej hmoty všade tam, kde je to možné.

Zároveň by sa malo zintenzívniť hľadanie nahradenia fosílnych palív inými zdrojmi energie, predovšetkým ekologickými, ktoré nevyžadujú spotrebu kyslíka, širšie využitie vodnej a veternej energie a do budúcna aj energie reakcie. hmoty a antihmoty.

Je známe, že v prestrojení je požehnane a ukázalo sa, že súčasný priemyselný úpadok v krajine sa ukázal ako prospešný – environmentálny. Objemy výroby sa znížili a tým aj množstvo škodlivých emisií do ovzdušia miest.

Spôsoby, ako vyriešiť problém čistého vzduchu, sú celkom reálne. Prvým je boj proti znižovaniu vegetačného krytu Zeme, systematické zvyšovanie jeho zloženia o špeciálne vybrané horniny, ktoré čistia vzduch od škodlivých nečistôt. Ústav biochémie rastlín experimentálne dokázal, že mnohé rastliny sú schopné absorbovať z atmosféry také zložky škodlivé pre človeka, ako sú alkány a aromatické uhľovodíky, ako aj karbonylové zlúčeniny, kyseliny, alkoholy, éterické oleje a iné.

Dôležité miesto v boji proti znečisteniu ovzdušia patrí zavlažovaniu púští a organizovaniu kultúrneho poľnohospodárstva tu, vytváraniu silných lesných ochranných pásov.

Na zníženie a úplné zastavenie emisií dymu a iných produktov spaľovania do ovzdušia je potrebné urobiť veľa práce. Čoraz naliehavejšie je hľadanie technológie pre „bezpotrubné“ priemyselné podniky fungujúce v uzavretej technologickej schéme – s využitím všetkého výrobného odpadu.

Zníženie používania prírodných palív v priemysle a jeho nahradenie novými druhmi energie (jadrová, slnečná, veterná, prílivová, geotermálna);

Vytváranie menej energeticky náročných procesov;

Vytváranie bezodpadových odvetví a výrobných liniek s uzavretým cyklom (teraz sa ukázalo, že v niektorých procesoch tvorí odpad 80 – 90 % vstupnej suroviny).

Preto bol vypracovaný program, ktorý by mal viesť k dosiahnutiu množstva hlavných cieľov. Po prvé, celá planéta prejde na prísne normy na úsporu energie, podobné tým, ktoré v súčasnosti platia v USA iba v Kalifornii.

Svetový priemysel prejde na moderné technológie šetriace energiu; najmä bude možné zdvojnásobiť účinnosť elektrární na fosílne palivá vďaka úplnejšiemu využitiu zvyškového tepla. Do prevádzky bude uvedený milión veľkých veterných elektrární. Vybuduje sa 800 výkonných uhoľných elektrární, ktorých emisie budú kompletne vyčistené od oxidu uhličitého. Postaví sa 700 jadrových elektrární a žiadna zo súčasných nebude zatvorená. Celosvetový vozový park osobných a ľahkých nákladných vozidiel prejde úplne na vozidlá, ktoré prejdú aspoň 25 km na liter benzínu. Všetky autá časom dostanú hybridné motory, ktoré im umožnia na krátke trasy poháňať len elektromotory poháňané batériami. Ďalších 0,5 milióna veterných turbín sa postaví, aby ich zásobovali elektrickou energiou. Výrazne sa rozšíria plochy pestovania poľnohospodárskych plodín, ktoré môžu slúžiť ako suroviny na výrobu biopalív z rastlinnej celulózy. Tropické krajiny s pomocou medzinárodného spoločenstva úplne zastavia proces odlesňovania a zdvojnásobia súčasnú mieru výsadby mladých stromčekov.

V mnohých vysoko industrializovaných krajinách už platia prísne zákony v oblasti životného prostredia: stanovili sa požiadavky na úpravu emisií, vyvíjajú sa nové technológie na predchádzanie znečisťovaniu ovzdušia, sprísňujú sa normy pre výfukové plyny z áut atď. V niektorých štátoch (USA, Kanada) bol vytvorený centrálny orgán pre environmentálny manažment. Jeho účelom je vypracovanie národných environmentálnych noriem, ktoré zabezpečia zlepšenie environmentálnej situácie a kontrolu nad ich implementáciou. Špecifickosť japonskej kultúry (kult bývania, človeka, zdravia) umožňuje riešiť všetky problémy nie na úrovni vládnych agentúr, ale na úrovni mesta, okresu, čo dáva dobré výsledky. Vo všeobecnosti treba povedať, že v Európe nie je kontrola emisií do ovzdušia taká prísna ako v Spojených štátoch.

Ruská ratifikácia Kjótskeho protokolu v roku 2004 podčiarkla, že význam riešenia globálnych environmentálnych problémov vrátane emisií skleníkových plynov (GHG) je chápaný a podporovaný aj na štátnej úrovni.Rusko však zostáva jednou z krajín s najnižšími ukazovateľmi energetickej účinnosti v r. ekonomika.

Kjótsky protokol

Kjótsky protokol (KP) je prvou medzinárodnou dohodou obsahujúcou kvantitatívne záväzky zúčastnených krajín na obmedzenie a zníženie emisií skleníkových plynov (GHG). V novembri 2004 Rusko ratifikovalo KP, ktorá je navrhnutá na 5 rokov od roku 2008 do roku 2012 vrátane.

Mechanizmy Kjótskeho protokolu:

Účelom mechanizmov KP je zabezpečiť znižovanie antropogénnych emisií skleníkových plynov prostredníctvom zavádzania nových technológií šetriacich energiu a zdroje na základe medzinárodnej spolupráce.

KP stanovuje tri hlavné mechanizmy na prideľovanie kvót na emisie skleníkových plynov medzi krajiny:

1. Obchodovanie s kvótami

2. Projekty spoločnej implementácie (JI). Na rozdiel od priameho predaja môže predávajúca krajina previesť do kupujúcej krajiny iba jednotky zníženia emisií (ERU) vyrobené ako výsledok investícií do projektov na zníženie emisií realizovaných na jej území spoločne s kupujúcou stranou.

3. Mechanizmus čistého rozvoja (CDM). V prípade CDM sú krajiny predávajúce čiapky krajiny, ktoré nemajú povinnosti v oblasti kontroly emisií.

Problém historických a moderných klimatických zmien sa ukázal ako veľmi zložitý a nedá sa vyriešiť v schémach jednofaktorového determinizmu. Spolu s nárastom koncentrácie oxidu uhličitého zohrávajú dôležitú úlohu zmeny v ozonosfére spojené s vývojom geomagnetického poľa. Vývoj a testovanie nových hypotéz je nevyhnutnou podmienkou pre pochopenie zákonitostí všeobecnej cirkulácie atmosféry a iných geofyzikálnych procesov ovplyvňujúcich biosféru.

To znamená, že spoločným vplyvom viacerých negatívnych faktorov sa zvyšuje pravdepodobnosť všetkých následkov, mení sa charakter a miera ich vplyvu.

Je možné, že otepľovanie je sčasti prirodzeného charakteru, no najväčší podiel na ňom aj tak z dlhodobého hľadiska mal človek. Hladina svetového oceánu stúpa rýchlosťou 0,6 mm za rok alebo 6 cm za storočie. Otepľovanie klímy bude zároveň sprevádzať nárast vyparovania z povrchu oceánov a zvlhčovanie klímy, čo možno usudzovať z paleogeografických údajov.

Ochrana litosféry. Opatrenia na ochranu pôdy pred degradáciou

agroekosystém degradácia pôdy skleníkovými plynmi

Litosféra je kamenná škrupina Zeme vrátane zemskej kôry s hrúbkou (hrúbkou) od 6 (pod oceánmi) do 80 km (horské systémy). Horná časť litosféry je v súčasnosti vystavená čoraz väčšiemu antropogénnemu vplyvu. Hlavné významné zložky litosféry: pôdy, horniny a ich masívy, črevá.

Príčiny narušenia horných vrstiev zemskej kôry

ťažba;

likvidácia domáceho a priemyselného odpadu;

vedenie vojenských cvičení a testov;

aplikácia hnojív;

aplikácia pesticídov.

V procese premeny litosféry človek vyťažil 125 miliárd ton uhlia, 32 miliárd ton ropy a viac ako 100 miliárd ton iných nerastov. Viac ako 1 500 miliónov hektárov pôdy bolo rozoraných, 20 miliónov hektárov bolo zaplavených a zasolených. Zároveň sa do obehu dostáva len 1/3 celej vyťaženej horniny a ~ 7 % objemu produkcie sa využíva na výrobu. Väčšina odpadu sa nevyužíva a hromadí sa na skládkach.

Metódy ochrany litosféry

Je možné rozlíšiť tieto hlavné oblasti:

1. Ochrana pôdy.

2. Ochrana a racionálne využívanie podložia: čo najúplnejšia ťažba hlavných a pridružených nerastov z podložia; integrované využívanie nerastných surovín vrátane problému likvidácie odpadu.

3. Rekultivácia narušených území.

Rekultivácia je súbor prác vykonávaných s cieľom obnovy narušených území (pri otvorenej ťažbe ložísk nerastných surovín, vo výstavbe a pod.) a uvedenia pozemkov do bezpečného stavu.

Prebiehajú technické, biologické a stavebné rekultivácie.

Technická rekultivácia je predbežná príprava narušených plôch. Vykonáva sa vyrovnanie povrchu, odstránenie vrchnej vrstvy, prevoz a aplikácia úrodných pôd na rekultivované pozemky. Výkopy sú zasypané, skládky rozobraté, povrch vyrovnaný.

Biologická rekultivácia sa vykonáva na vytvorenie vegetačného krytu na upravených plochách.

Stavebná rekultivácia - v prípade potreby sa stavajú budovy, stavby a iné objekty.

4. Ochrana skalných masívov:

Ochrana pred povodňami - organizácia odtoku podzemnej vody, drenáž, hydroizolácia;

Ochrana zosuvných masívov a bahenných masívov - regulácia povrchového odtoku, organizácia búrkových kolektorov. Zakazuje sa výstavba budov, vypúšťanie úžitkových vôd, výrub stromov.

5. Likvidácia tuhého odpadu

Recyklácia je spracovanie odpadu, s cieľom využiť prospešné vlastnosti odpadu alebo jeho zložiek. V tomto prípade odpad pôsobí ako druhotná surovina.

Podľa stavu agregácie sa odpady delia na tuhé a kvapalné; podľa zdroja vzniku - priemyselné, vznikajúce pri výrobnom procese (kovový odpad, hobliny, plasty, popol a pod.), biologické, vznikajúce v poľnohospodárstve (hydinový trus, chov zvierat a rastlinný odpad a pod.), v domácnosti (v najmä splaškové kaly), rádioaktívne. Okrem toho sa odpady delia na horľavé a nehorľavé, stlačiteľné a nestlačiteľné.

Pri zbere by sa mal odpad triediť podľa vyššie uvedených kritérií a v závislosti od ďalšieho použitia, spôsobu spracovania, zneškodňovania, zneškodňovania.

Po zbere sa odpad recykluje, recykluje a likviduje. Odpad, ktorý môže byť užitočný, sa recykluje. Recyklácia odpadu je najdôležitejším krokom k zaisteniu bezpečnosti života, prispieva k ochrane životného prostredia pred znečistením a šetreniu prírodných zdrojov.

Recyklácia materiálov rieši celý rad environmentálnych problémov. Napríklad použitie zberového papiera umožňuje ušetriť 4,5 m3 dreva, 200 m3 vody pri výrobe 1 tony papiera a lepenky a znížiť náklady na energiu 2-krát. Na výrobu rovnakého množstva papiera je potrebných 15-16 dospelých stromov. Využitie odpadu z neželezných kovov prináša veľký ekonomický prínos. Na získanie 1 tony medi z rudy je potrebné vyťažiť z hlbín a spracovať 700 – 800 ton rudonosných hornín.

Odpadové plasty sa prirodzene rozkladajú pomaly alebo vôbec. Pri ich spaľovaní je atmosféra znečistená toxickými látkami. Najúčinnejšími spôsobmi, ako zabrániť znečisťovaniu životného prostredia plastovým odpadom, je ich druhotné spracovanie (recyklácia) a vývoj biodegradovateľných polymérnych materiálov. V súčasnosti sa recykluje len malá časť z 80 miliónov ton plastov ročne vyprodukovaných na svete. Medzitým sa z 1 tony polyetylénového odpadu získa 860 kg nových produktov. 1 tona použitých polymérov ušetrí 5 ton ropy.

Odpady, ktoré nie je možné spracovať a ďalej využiť ako druhotné suroviny, sa ukladajú na skládky. Skládky by sa mali nachádzať mimo pásiem ochrany vôd a mali by mať pásma hygienickej ochrany. V miestach skladovania sa vykonáva hydroizolácia, aby sa zabránilo kontaminácii podzemnej vody.

Na spracovanie tuhého komunálneho odpadu sa vo veľkej miere využívajú biotechnologické metódy: aeróbne kompostovanie, anaeróbne kompostovanie alebo anaeróbna fermentácia, vermikompostovanie.

Opatrenia na ochranu pôdy pred degradáciou:

* ochrana pôdy pred vodnou a veternou eróziou;

* organizácia striedania plodín a systémov kultivácie pôdy s cieľom zvýšiť ich úrodnosť;

* melioračné opatrenia (boj proti podmáčaniu, salinizácii pôdy atď.);

* rekultivácia narušeného pôdneho krytu;

* ochrana pôdy pred znečistením a prospešná flóra a fauna pred zničením;

* predchádzanie neoprávnenému odňatiu pôdy z poľnohospodárskeho obehu.

Ochrana pôdy by mala byť realizovaná na základe integrovaného prístupu k poľnohospodárskej pôde ako zložitým prírodným útvarom (ekosystémom) s povinným zohľadnením regionálnych charakteristík.

Na boj proti erózii pôdy je potrebný súbor opatrení:

obhospodarovanie pôdy (rozdelenie pozemkov podľa stupňa ich odolnosti voči eróznym procesom), agrotechnické (pôdoochranné striedanie plodín, vrstevnicový systém pestovania plodín, ktorý spomaľuje odtok, chemické kontrolné prostriedky a pod.), lesné meliorácie (poľné ochranné a vodoregulačné lesné pásy, lesné plantáže na roklinách, roklinách a pod.) a hydrotechnické (kaskádové rybníky a pod.).

Zároveň sa berie do úvahy, že hydrotechnické opatrenia zastavujú rozvoj erózie na určitom území ihneď po ich inštalácii, agrotechnické opatrenia - po niekoľkých rokoch a lesné meliorácie - 10-20 rokov po ich realizácii.

Pre pôdy podliehajúce silnej erózii je potrebný celý komplex protieróznych opatrení:

1) pásové poľnohospodárstvo, t. j. také usporiadanie územia, v ktorom sa priamočiare obrysy polí striedajú s ochrannými pásmi;

2) striedanie plodín na ochranu pôdy (na ochranu pôdy pred defláciou);

3) zalesňovanie roklín;

4) bezorbové systémy obrábania pôdy (použitie kultivátorov, plochých fréz atď.);

5) rôzne hydrotechnické opatrenia (usporiadanie žľabov, šácht, priekop, terás, budovanie vodných tokov, koryta atď.) a iné opatrenia.

Na boj proti podmáčaniu pôd v oblastiach s dostatočnou alebo nadmernou vlhkosťou v dôsledku porušenia prirodzeného vodného režimu sa používajú rôzne drenážne rekultivácie.

V závislosti od príčin zamokrenia to môže byť zníženie hladiny podzemnej vody pomocou uzavretej drenáže, otvorených kanálov alebo štruktúr na odber vody, výstavba priehrad, narovnávanie koryta na ochranu pred povodňami, zachytávanie a vypúšťanie atmosférických svahových vôd atď. .

Nadmerné odvodňovanie veľkých plôch však môže spôsobiť nežiaduce zmeny v ekosystémoch - presychanie pôd, ich odvlhčenie a odvápnenie, ako aj plytčenie malých riek, vysychanie lesov a pod.

Aby sa zabránilo sekundárnej salinizácii pôd, je potrebné zabezpečiť drenáž, regulovať prívod vody, aplikovať postrekovacie zavlažovanie, používať kvapkovú a koreňovú závlahu, vykonávať hydroizoláciu zavlažovacích kanálov atď.

Žiaľ, všetky tieto metódy a technické novinky na zamedzenie sekundárneho zasolenia pôdy sa využívajú len na malej časti zavlažovaných plôch. Dôvody sú všade rovnaké:

1) vysoká cena a pracnosť melioračných prác; napríklad odvodňovacie práce a hydroizolácia kanálov takmer zdvojnásobia náklady na výstavbu zavlažovacích systémov;

2) nádej, že „nepriaznivé účinky závlah sa prejavia niekedy v budúcnosti, keď bude viac financií. Ale výsledok bol vždy a všade rovnaký: katastrofálne rýchly nárast podzemnej vody, sekundárna salinizácia, pokles výnosov, strata investícií a nakoniec zničená pôda. Práve týmto spôsobom sa u nás aj v zahraničí vytvárajú mnohé zóny zvýšeného environmentálneho rizika.

Na zamedzenie kontaminácie pôdy pesticídmi a inými škodlivými látkami sa využívajú ekologické spôsoby ochrany rastlín (biologická, agrotechnická a pod.), zvyšuje sa prirodzená schopnosť pôd samočistiť, nepoužívajú sa najmä nebezpečné a perzistentné insekticídne prípravky, atď.

V dôsledku nárastu rozsahu antropogénneho vplyvu (ľudskej ekonomickej aktivity), najmä v minulom storočí, dochádza k narušeniu rovnováhy v biosfére, čo môže viesť k nezvratným procesom a nastoliť otázku možnosti života na planéte. Je to dané rozvojom priemyslu, energetiky, dopravy, poľnohospodárstva a iných ľudských aktivít bez zohľadnenia možností biosféry Zeme. Pred ľudstvom sa už objavili vážne environmentálne problémy, ktoré si vyžadujú okamžité riešenia.

Dôsledky ľudského zasahovania do všetkých sfér prírody už nemožno ignorovať. Bez rozhodujúceho obratu je budúcnosť ľudstva nepredvídateľná.

Výsledkom je prudké zhoršenie stavu ekologických systémov, často až odumieranie unikátnych prírodných komplexov, znižovanie a miznutie populácií niektorých druhov rastlín a živočíchov, nebezpečenstvo nezvratných zmien v štruktúrach geografických sfér, ktoré môžu viesť k nepredvídateľné negatívne dôsledky pre človeka, spoločnosť ako celok. Ľudstvo sa priblížilo k hranici, za ktorou sú jasne viditeľné kontúry pomerne blízkej ekologickej drámy.

Doba spontánneho, bezohľadného využívania prírodných zdrojov už pominula. Manažment prírody by sa mal uskutočňovať len na vedeckom základe, berúc do úvahy všetky tie zložité procesy, ktoré sa vyskytujú v životnom prostredí bez aj s účasťou človeka. Nemôže to byť inak, keďže vplyv človeka a jeho aktivít na prírodu je stále silnejší. Ochrana životného prostredia a racionálne využívanie prírodných zdrojov patria medzi najdôležitejšie environmentálne oblasti. Pri riešení týchto problémov je dôležitá úloha školenia personálu v oblasti životného prostredia, environmentálneho vzdelávania a výchovy obyvateľstva krajiny.

Bibliografia

1. Voronkov N.A. Ekológia všeobecná, sociálna, aplikovaná [Text]: učebnica pre vysoké školy. M.: Agar, 2008. 432 s.

2. Korobkin V.I. Ekológia [Text]: učebnica pre vysoké školy / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky. Rostov na Done: Phoenix, 2010. 608 s.

3. Nikolaikin N.I. Ekológia [Text]: učebnica pre univerzity / N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaykina, O.P. Melekhov. M.: Drofa, 2009. 624 s.

4. Prochorov B.B. Sociálna ekológia [Text]: učebnica pre vysoké školy. M.: Edičné stredisko "Akadémia", 2010. 416 s.

5. Prochorov B.B. Ekológia človeka [Text]: učebnica pre vysoké školy. M.: Edičné stredisko "Akadémia", 2010. 320 s.

6. Krivoshein D.A. Ekológia a bezpečnosť života [Text]: učebnica pre vysoké školy / D.A. Krivoshein, L.A. Ant, N.N. Roeva a ďalší; Ed. L.A. Ant. M.: UNITI-DANA, 2000. 447 s.

Hostené na Allbest.ru

...

Podobné dokumenty

Podobnosti a rozdiely medzi prírodnými ekosystémami a agroekosystémami. Štruktúra agrobiocenózy a kultúrnych rastlín ako hlavnej zložky agrofytocenózy. Nebezpečenstvo straty biodiverzity na úrovni biosféry a potreba integrovaného prístupu k agroekosystému.

diplomová práca, pridané 01.09.2010


Porovnanie prírodných a antropogénnych ekosystémov podľa Millera. Hlavný cieľ agroekosystémov, ich hlavné rozdiely od prirodzených. Pojem a procesy urbanizácie. Funkčné zóny mestského systému. Prostredie mestských systémov a problémy využívania prírodných zdrojov.

abstrakt, pridaný 25.01.2010


Zloženie a vlastnosti biosféry. Funkcie a vlastnosti živej hmoty v biosfére. Dynamika ekosystémov, sukcesie, ich typy. Príčiny skleníkového efektu, vzostup oceánov ako jeho dôsledok. Metódy čistenia emisií od toxických nečistôt.

test, pridané 18.05.2011


Koncept skleníkového efektu. Klimatické otepľovanie, zvyšovanie priemernej ročnej teploty na Zemi. Dôsledky skleníkového efektu. Hromadenie v atmosfére „skleníkových plynov“, ktoré prepúšťajú krátkodobé slnečné lúče. Riešenie problému skleníkového efektu.

prezentácia, pridané 7.8.2013


Štúdium fenoménu skleníkového efektu spojeného so vstupom skleníkových plynov do atmosféry, ktoré bránia prenosu tepla medzi Zemou a vesmírom. Porovnanie bilancie tokov oxidu uhličitého pre ekosystémy, podiel krajín na globálnom znečistení.

prezentácia, pridané 27.09.2011


Atmosférický vzduch ako jedna z najdôležitejších životne dôležitých prírodných zložiek na Zemi. Význam atmosféry vo fungovaní biosféry a jej vysoká citlivosť na rôzne znečistenia. Prírodné a antropogénne zdroje znečistenia.

prezentácia, pridané 09.05.2010


Základné pojmy a štruktúra ekosystémov. Klasifikácia prírodných ekosystémov. Ekonomický mechanizmus ochrany životného prostredia. Ochrana pôdy, racionálne využívanie a kontrola nad ich využívaním. Rekultivácia pôdy. Lesné uličky pozdĺž železníc.

test, pridané 22.02.2010


Podstata skleníkového efektu. Spôsoby štúdia klimatických zmien. Vplyv oxidu uhličitého na intenzitu skleníkového efektu. Globálne otepľovanie. Dôsledky skleníkového efektu. Faktory klimatických zmien.

abstrakt, pridaný 01.09.2004


Štruktúry ekosystémov a ich hlavné charakteristiky. Intenzita toku hmoty z anorganickej prírody do živých telies. Podstata pojmu "biogeocenóza". Suchozemské, sladkovodné a morské ekosystémy, ich klimatické vlastnosti, flóra.

abstrakt, pridaný 3.6.2011


Rôzne pojmy pojmu „ekosystém“. Produktivita hlavných typov prírodných biómov. Agroekosystémy a ich produktivita. Súčasný stav svetovej úrovne produkcie a spotreby produktov hlavných poľnohospodárskych plodín: pšenica, kukurica, cukor.

prírodné ekosystémy	Agroekosystémy
Primárne prírodné elementárne jednotky biosféry, ktoré vznikli v priebehu evolúcie	Sekundárne človekom transformované umelé elementárne jednotky biosféry
Komplexné systémy s významným počtom živočíšnych a rastlinných druhov, v ktorých dominujú populácie viacerých druhov. Vyznačujú sa stabilnou dynamickou rovnováhou dosiahnutou samoreguláciou.	Zjednodušené systémy, v ktorých dominujú populácie jedného rastlinného alebo živočíšneho druhu. Sú stabilné a vyznačujú sa variabilitou štruktúry ich biomasy.
Produktivita je určená adaptačnými vlastnosťami organizmov zapojených do kolobehu látok	Produktivita je určená úrovňou ekonomickej činnosti a závisí od ekonomických a technických možností
Prvovýrobu využívajú zvieratá a podieľa sa na kolobehu látok. „Spotreba“ nastáva takmer súčasne s „výrobou“	Plodina sa zbiera na uspokojenie ľudských potrieb a na kŕmenie dobytka. Živá hmota sa nejaký čas hromadí bez toho, aby bola spotrebovaná. Najvyššia produktivita sa vyvíja len krátkodobo

V agrocenózach dochádza oveľa častejšie k nadmernému nárastu jednotlivých druhov, ktorý Ch.Elton nazýva „ekologický výbuch“. Z histórie sú známe napríklad „environmentálne výbuchy“: v minulom storočí huba phytophthora zničila zemiaky vo Francúzsku a spôsobila hladomor, pásavka zemiaková sa v Amerike rozšírila do Atlantického oceánu a začiatkom 20. . prenikol do západnej Európy, v 40. rokoch. v európskej časti Ruska. V ťažkom povojnovom období nám tento chrobák doslova „vyčistil“ polia, pretože sme neboli pripravení na jeho inváziu.

Aby sa predišlo takýmto javom, je potrebná umelá regulácia počtu škodcov s rýchlym potlačením tých, ktorí sa len snažia vymknúť kontrole. Názor človeka sa zároveň často nezhoduje s „názorom“ prírody na nadmerný počet konkrétneho škodcu. Z hľadiska prirodzeného výberu teda stabilizácia početnosti jabloň na určitej úrovni neuškodí existencii jablone ako druhu, ale človek potrebuje pre výživu oveľa viac kvalitných plodov. Preto v poľnohospodárskej praxi používa také prostriedky na potlačenie množstva škodcov a v takom množstve, že pôsobia mnohonásobne silnejšie ako prirodzené abiotické a biotické regulátory.

Zjednodušovanie prirodzeného prostredia človeka je z ekologického hľadiska veľmi nebezpečné. Preto nie je možné premeniť celú krajinu na poľnohospodársku, je potrebné zachovať a zvýšiť jej diverzitu a ponechať nedotknuté chránené územia, ktoré by mohli byť zdrojom druhov pre spoločenstvá obnovujúce sa v sukcesných sériách.

Priemyselno-mestské ekosystémy

O urbanizačných procesoch

Urbanizácia- ide o rast a rozvoj miest, zvyšovanie podielu mestského obyvateľstva v krajine na úkor vidieckych oblastí, proces zvyšovania úlohy miest v rozvoji spoločnosti. Charakteristickým znakom miest je rast obyvateľstva a jeho hustota. Historicky úplne prvým mestom s miliónom obyvateľov bol Rím za čias Julia Caesara (44-10 pred Kr.). Najväčšie mesto sveta je dnes Mexico City - 14 miliónov ľudí podľa údajov za rok 1990, v roku 2000 sa v ňom očakávalo 31 miliónov. Do roku 2000 také mestá ako Bombaj, Káhira, Jakarta či Karáčí, hranica 20 miliónov a viac - Sao Paulo, Kalkata, Soul. Počet obyvateľov Moskvy do konca roku 2002 je viac ako 10 miliónov ľudí

Celková plocha urbanizovaných území Zeme v roku 1980 predstavovala 4,69 milióna km 2 a do roku 2007 dosiahne 19 miliónov km 2 - 12,8 % z celej a viac ako 20 % rozlohy pevniny priateľskej k životu. Do roku 2030 bude prakticky celá svetová populácia žiť v sídlach mestského typu (Reimers, 1990).

Hustota obyvateľstva v mestách, najmä vo veľkých, sa pohybuje od niekoľkých tisíc do niekoľkých desiatok tisíc ľudí na 1 km 2 av Hongkongu - 1500 tisíc na 1 km 2. Ako je známe, na človeka nepôsobia faktory, ktoré závisia od hustoty populácie a potláčajú rozmnožovanie zvierat: intenzita rastu populácie sa nimi automaticky neznižuje. Objektívne vysoká hustota však vedie k zhoršeniu zdravia, k vzniku špecifických chorôb spojených napríklad so znečistením životného prostredia, robí situáciu epidemiologicky nebezpečnou v prípade dobrovoľného alebo nedobrovoľného porušenia hygienických noriem atď.

Obzvlášť intenzívne urbanizačné procesy v rozvojových krajinách, o čom výrečne svedčia vyššie uvedené údaje o raste miest v nasledujúcich rokoch.

Človek sám vytvára tieto zložité mestské systémy, sleduje dobrý cieľ - zlepšovať životné podmienky a nielen sa jednoducho "chrániť" pred obmedzujúcimi faktormi, ale aj vytvárať pre seba nové umelé prostredie, ktoré zvyšuje komfort života. To však vedie k oddeleniu človeka od prírodného prostredia a k narušeniu prirodzených ekosystémov.

mestské systémy

Mestský systém (urbosystém) -„nestabilný prírodno-antropogénny systém pozostávajúci z architektonických a stavebných objektov a ostro narušených prírodných ekosystémov“ (Reimers, 1990).

S rozvojom mesta sa jeho funkčné zóny stále viac diferencujú - ide o priemyselné, obytné a lesoparkové zóny. Priemyselné zóny - ide o oblasti koncentrácie priemyselných zariadení rôznych priemyselných odvetví (hutnícky, chemický, strojársky, elektronický atď.) - Sú hlavnými zdrojmi znečisťovania životného prostredia.

Obytné priestory - ide o areály koncentrácie bytových domov, administratívnych budov, objektov kultúry, školstva atď.

lesoparku- Ide o zelenú plochu okolo mesta, obrábanú človekom, teda prispôsobenú na masovú rekreáciu, šport a zábavu. Jeho úseky sú možné aj vo vnútri miest, ale zvyčajne tu mestské parky- plantáže stromov v meste, zaberajúce pomerne rozsiahle územia a slúžiace aj obyvateľom mesta na rekreáciu. Mestské parky a podobné menšie výsadby v meste (námestia, bulváry) nie sú na rozdiel od prirodzených lesov a dokonca ani lesoparkov samonosné a samoregulačné systémy.

Zóna lesoparku, mestské parky a ďalšie oblasti územia vyčlenené a špeciálne upravené na rekreáciu ľudí sú tzv. rekreačné zóny (územia, lokality atď.).

Prehlbovanie urbanizačných procesov vedie ku komplexnosti infraštruktúry mesta. Významné miesto začína zaberať dopravy a dopravné zariadenia(diaľnice, čerpacie stanice, garáže, čerpacie stanice, železnice s ich komplexnou infraštruktúrou, v vrátane podzemia - metra; letiská s komplexom služieb atď.). Dopravné systémy pretínajú všetky funkčné oblasti mesta a majú vplyv na celé mestské prostredie (mestské prostredie).

Ľudské prostredie za týchto podmienok je súborom abiotických a sociálnych prostredí, ktoré spoločne a priamo ovplyvňujú ľudí a ich ekonomiku. Zároveň podľa N.F.Reimersa (1990) možno rozdeliť na prírodné prostredie a človekom transformované prírodné prostredie(antropogénne krajiny až po umelé prostredie ľudí - budovy, asfaltové cesty, umelé osvetlenie a pod., t.j. až do umelé prostredie). Vo všeobecnosti je mestské prostredie a sídla mestského typu súčasťou technosféra, teda biosféra, radikálne pretvorená človekom na technické a človekom vytvorené predmety.

Do obežnej dráhy ľudskej hospodárskej činnosti spadá okrem pozemskej časti krajiny aj jej litogénna báza, t. j. povrchová časť litosféry, ktorá sa bežne nazýva geologické prostredie (E. M. Sergeev, 1979). Geologické prostredie - ide o horniny, podzemné vody, ktoré sú ovplyvňované ľudskou činnosťou (obr. 10.2).

V mestských oblastiach, v mestských ekosystémoch možno rozlíšiť skupinu systémov odrážajúcich zložitosť interakcie budov a štruktúr s prostredím, ktoré nazývané prírodno-technické systémy(Trofimov, Epishin, 1985) (obr. 10.2). Sú úzko späté s antropogénnou krajinou, svojou geologickou stavbou a reliéfom.

Mestské systémy sú teda stredobodom záujmu obyvateľstva, obytných a priemyselných budov a štruktúr. Existencia mestských systémov závisí od energie fosílnych palív a jadrových energetických surovín, je umelo regulovaná a udržiavaná človekom.

Najvýraznejšie sa zmenilo a v podstate aj stalo prostredie mestských systémov, jeho geografická aj geologická časť umelé, tu sú problémy využívania a reutilizácie prírodných zdrojov zapojených do obehu, znečisťovania a čistenia životného prostredia, tu narastá izolácia ekonomických a výrobných cyklov od prirodzeného metabolizmu (biogeochemické obraty) a toku energie v prírodných ekosystémoch. A napokon, práve tu je najväčšia hustota obyvateľstva a zastavané prostredie, čo ohrozuje nielen ľudské zdravie, ale aj prežitie celého ľudstva. Ľudské zdravie je indikátorom kvality tohto prostredia.

testovacie otázky

1. Aký princíp stanovil Y. Odum ako základ pre rozlíšenie štyroch základných typov ekosystémov? Uveďte tieto typy.

2. Čo je typické pre prvý a druhý typ ekosystémov (prírodné)?

3. Čím sa líši tretí typ ekosystémov (agroekosystémy) od im podobných prírodných ekosystémov?

4. Aké sú znaky energetického sektora štvrtého typu ekosystémov (priemyselno-mestské)?

5. Čo je urbanizácia a mestské systémy?

6. Čo znamená prírodný a technický systém a umelé prostredie?

Ekonomická činnosť človeka viedla v prírode k vytvoreniu umelých ekosystémov s určitými vlastnosťami, ktoré sa nazývajú agrocenózy (agrobiogeocenózy alebo agroekosystémy).

Agrocenóza (grécky agros - pole) je spoločenstvo organizmov žijúcich na poľnohospodárskej pôde, obsadené plodinami alebo výsadbou kultúrnych rastlín. Ich štruktúru a funkciu zároveň vytvára, udržiava a riadi človek vo vlastných záujmoch. Príkladmi takýchto ekosystémov sú polia, kuchynské záhrady, ovocné sady, parky, umelé pastviny, kvetinové záhony atď. Medzi agrocenózy možno zaradiť aj spoločenstvá rastlín a živočíchov umelo vytvorené človekom v morských a sladkovodných nádržiach.

Poľnohospodárske ekosystémy zaberajú asi 1/3 rozlohy pôdy, pričom 10 % tvorí orná pôda a zvyšok tvoria prírodné krmoviny. Na zvládnutie agrocenózy človek vynakladá antropogénnu energiu na obrábanie pôdy, sejbu vysokoúrodných odrôd rastlín, rekultiváciu pôdy, na aplikáciu hnojív a chemických prípravkov na ochranu rastlín, na vykurovanie budov pre hospodárske zvieratá atď. Kontrola v tomto prípade môže byť intenzívna (vysoké energetické investície) a extenzívna (nízke energetické investície). Avšak aj pri intenzívnej stratégii riadenia nie je podiel antropogénnej energie na energetickom rozpočte ekosystému vyšší ako 1 %. Organizmy žijúce v agrocenóze, ktoré nesúvisia s predmetmi ľudskej hospodárskej činnosti, zažívajú neustály vplyv antropogénnych faktorov a sú nútené sa im prispôsobovať.

Medzi prírodnými a umelými biogeocenózami spolu s podobnosťami existujú aj veľké rozdiely, ktoré je dôležité brať do úvahy v poľnohospodárskej praxi.

Rozdiely medzi agrocenózami a biogeocenózami sú (tabuľka 1):

1. Nízka druhová diverzita živých organizmov

Na poliach sa zvyčajne pestuje jeden alebo niekoľko druhov (variet) rastlín, čo vedie k výraznému vyčerpaniu druhovej skladby živočíchov, húb a baktérií. Okrem toho biologická uniformita pestovaných odrôd rastlín, ktoré zaberajú veľké plochy (niekedy aj desiatky tisíc hektárov), je často hlavným dôvodom ich hromadného ničenia špecializovaným hmyzom (napríklad pásavka zemiaková) alebo poškodenia patogénmi (múčnatka, hrdza, sneť, pleseň a pod.).

2. Krátke dodávateľské reťazce

V agrocenóze, podobne ako v biogeocenóze, existujú producenti (pestované rastliny a buriny), konzumenti (hmyz, hraboše, vtáky, myši, líšky atď.), rozkladači (huby a baktérie). Zároveň je povinným článkom potravinových reťazcov človek, ktorý obrába polia, záhrady a úrodu. Ale kvôli malému počtu druhov v agrocenóze, ktoré majú vysoký počet (pestované rastliny, burina, škodcovia, patogény), sú potravinové reťazce v nej krátke a jednoduché.

3. Neúplný kolobeh látok

V prirodzenej biogeocenóze sa primárna produkcia rastlín (úroda) spotrebováva v početných potravinových reťazcoch (sieťach) a opäť sa vracia do systému biologického cyklu vo forme oxidu uhličitého, vody a minerálnych prvkov výživy. V agrocenóze je takýto kolobeh prvkov prudko narušený, keďže človek značnú časť z nich nenávratne odstráni úrodou. Preto, aby sa kompenzovali ich straty a v dôsledku toho sa zvýšil výnos pestovaných rastlín, je potrebné neustále aplikovať hnojivá do pôdy.

4. Zdroj použitej energie (antropogénna energia)

Pre prirodzenú biogeocenózu je jediným zdrojom energie Slnko. Zároveň agrocenózy okrem slnečnej energie dostávajú antropogénnu dodatočnú energiu, ktorú človek vynaložil na výrobu hnojív, chemikálií proti burine, škodcom a chorobám, na zavlažovanie alebo odvodňovanie pôdy atď. Bez takejto dodatočnej spotreby energie , je dlhodobá existencia agrocenóz prakticky nemožná.

5. Umelý výber

V prirodzených ekosystémoch existuje prirodzený výber, ktorý odmieta nekonkurenčné druhy a formy organizmov a ich spoločenstiev v ekosystéme a tým zabezpečuje jeho hlavnú vlastnosť - udržateľnosť.

Riadené človekom, predovšetkým s cieľom maximalizovať úrodu plodín.

6. Nestabilita

Čím menší je počet druhov, ktoré tvoria agrocenózu, tým je tento ekosystém menej stabilný. Najmenej stabilná monokultúra (pšenica, ryža, bavlna atď.) si pre svoju existenciu vyžaduje zavedenie hnojív a pesticídov. Z agrocenóz sú najstabilnejšie viacdruhové ekosystémy, napríklad lúka. Nestabilita agrocenózy je spôsobená aj tým, že ochranné mechanizmy producentov – kultúrnych rastlín – sú slabšie ako u voľne žijúcich druhov, u ktorých sa adaptácie zlepšujú v priebehu miliónov rokov prirodzeného výberu.

stôl 1

Porovnávacia charakteristika prírodných ekosystémov a agrocenóz

Charakteristika	prírodný ekosystém	Agrocenóza
1. Druhová diverzita	veľa druhov	Nízka druhová diverzita, dominantný druh určuje človek
2. Potravinové reťazce	Rozvetvené potravinové reťazce	Krátke dodávateľské reťazce
3. Obeh látok		Neúplné, časť prvkov odoberá človek
4. Potreba látok vstupovať do ekosystému zvonku	Chýba
5. Produktivita	Závisí od prírodných podmienok	Veľká vďaka mužovi
6. Výberová akcia	Prirodzeným výberom zostávajú odolnejšie jedince	Umelý výber, cenní jedinci zostávajú
7. Samoregulácia
8. Udržateľnosť

7. Nedostatok plnej sebaregulácie

Agrosystémy nie sú schopné samoregulácie a sebaobnovy, pri hromadnom rozmnožovaní škodcov alebo patogénov sú vystavené hrozbe smrti. Agrocenózu reguluje človek a ak sa neudrží, rýchlo skolabuje a zmizne. Pestované rastliny nebudú schopné konkurovať divým druhom a budú vytlačené. V mieste agrocenózy v suchom podnebí vznikne step, v chladnejšom a vlhkejšom - les.

Agrocenózy tak majú v porovnaní s prírodnými biogeocenózami obmedzené druhové zloženie rastlín a živočíchov, nie sú schopné samoobnovy a samoregulácie, hrozí im smrť v dôsledku masového rozmnožovania škodcov alebo patogénov a na ich udržanie si vyžadujú neúnavnú ľudskú činnosť. Ich nepopierateľná výhoda oproti prírodným ekosystémom spočíva v ich neobmedzenom potenciáli zvyšovania produktivity. Ich realizácia je však možná len pri sústavnej, vedecky podloženej starostlivosti o pôdu, poskytovaní vlahy a minerálnych prvkov výživy rastlinám a ochrane rastlín pred nepriaznivými abiotickými a biotickými faktormi.

- ide o interakciu živej a neživej prírody, ktorá pozostáva zo živých organizmov a ich biotopov. Ekologický systém je mierová rovnováha a spojenie, ktoré umožňuje zachovanie populácie druhov živých vecí. V súčasnosti existujú prirodzené a antropogénne ekosystémy. Rozdiely medzi nimi sú v tom, že prvý je vytvorený prírodnými silami a druhý s pomocou človeka.

Hodnota agrocenózy

Agrocenóza je ekosystém vytvorený ľudskou rukou za účelom získania plodín, zvierat a húb. Agrocenóza sa nazýva aj agroekosystém. Príklady agrocenózy sú:

• jablkové a iné sady;
• polia kukurice a slnečnice;
• pastviny kráv a oviec;
• vinice;
• záhrady.

Človek z dôvodu uspokojovania svojich potrieb a nárastu populácie je v poslednom čase nútený meniť a ničiť prírodné ekosystémy. S cieľom racionalizovať a zvýšiť objem poľnohospodárskych plodín ľudia vytvárajú agroekosystémy. V súčasnosti zaberá 10 % všetkej dostupnej pôdy pôda na pestovanie plodín a 20 % tvoria pasienky.

Rozdiel medzi prírodnými ekosystémami a agrocenózou

Hlavné rozdiely medzi agrocenózou a prírodnými ekosystémami sú:

• umelo vytvorené kultúry nemôžu konkurovať v boji proti voľne žijúcim druhom a;
• agroekosystémy nie sú prispôsobené na samoliečbu a sú úplne závislé od človeka a bez neho rýchlo slabnú a umierajú;
• veľký počet a jeden druh v agroekosystéme prispieva k rozsiahlemu rozvoju vírusov, baktérií a škodlivého hmyzu;
• v prírode je na rozdiel od kultúr vyšľachtených človekom oveľa viac druhovej rozmanitosti.

Umelo vytvorené poľnohospodárske pozemky by mali byť plne pod ľudskou kontrolou. Nevýhodou agrocenózy je častý nárast populácií škodcov a plesní, ktoré škodia nielen úrode, ale môžu zhoršovať aj stav životného prostredia. Populácia plodiny v agrocenóze sa zvyšuje iba použitím:

• ničenie buriny a škodcov;
• zavlažovanie suchých oblastí;
• sušenie podmáčanej pôdy;
• nahradenie odrôd plodín;
• hnojivá s organickými a minerálnymi látkami.

V procese vytvárania agroekosystému si človek vybudoval úplne umelé štádiá vývoja. Veľmi obľúbené sú rekultivácie pôdy – rozsiahly súbor opatrení zameraných na zlepšenie prírodných podmienok s cieľom získať čo najvyššiu úrodu. Len správny vedecký prístup, kontrola stavu pôdy, vlahy a minerálnych hnojív môžu zvýšiť produktivitu agrocenózy v porovnaní s prirodzeným ekosystémom.

Negatívne dôsledky agrocenózy

Pre ľudstvo je dôležité udržiavať rovnováhu agro- a prírodných ekosystémov. Ľudia vytvárajú agroekosystémy, aby zvýšili množstvo potravín a využili ich pre potravinársky priemysel. Vytvorenie umelých agroekosystémov si však vyžaduje ďalšie územia, takže ľudia často orajú pôdu a tým ničia existujúce prirodzené ekosystémy. To narúša rovnováhu voľne žijúcich a pestovaných druhov zvierat a rastlín.

Druhú negatívnu úlohu zohrávajú pesticídy, ktoré sa často používajú na ničenie škodcov v agroekosystémoch. Tieto chemikálie sa prostredníctvom vody, vzduchu a hmyzích škodcov dostávajú do prírodných ekosystémov a znečisťujú ich. Okrem toho nadmerné používanie hnojív pre agroekosystémy spôsobuje aj podzemné vody.

Príroda je mnohostranná a krásna. Dá sa povedať, že ide o celý systém, ktorý zahŕňa živú aj neživú prírodu. Vnútri je mnoho ďalších rôznych systémov, ktoré sú v mierke nižšie ako on. Ale nie všetky sú úplne vytvorené prírodou. V niektorých z nich prispieva človek. Antropogénny faktor môže radikálne zmeniť prírodnú krajinu a jej orientáciu.

Agroekosystém – vyplývajúci z antropogénnej činnosti. Ľudia môžu orať pôdu, osádzať územie stromami, ale nech robíme čokoľvek, vždy nás obklopovala a budeme obklopovať príroda. To je jedna z jeho zvláštností. Ako sa agroekosystémy líšia od prírodných ekosystémov? Toto stojí za preskúmanie.

všeobecne

Vo všeobecnosti je ekologický systém akákoľvek kombinácia organických a anorganických zložiek, v ktorých dochádza k obehu látok.

Či už je to prírodný alebo človekom vytvorený, stále je to ekologický systém. Ako sa však agroekosystémy líšia od prírodných ekosystémov? O všetkom v poriadku.

prírodný ekosystém

Prírodný systém, alebo, ako sa tiež nazýva biogeocenóza, je kombináciou organických a anorganických zložiek na pozemku zemského povrchu s homogénnymi prírodnými javmi: atmosférou, horninami, hydrologickými podmienkami, pôdou, rastlinami, zvieratami a svetom. mikroorganizmov.

Prírodný systém má svoju vlastnú štruktúru, ktorá zahŕňa nasledujúce zložky. Producenti alebo, ako sa tiež nazývajú autotrofy, sú všetky rastliny schopné produkovať organickú hmotu, to znamená schopné fotosyntézy. Spotrebitelia sú tí, ktorí jedia rastliny. Stojí za zmienku, že patria do prvého rádu. Okrem toho existujú spotrebitelia a ďalšie objednávky. A napokon ďalšou skupinou je skupina rozkladačov. Je obvyklé zahrnúť rôzne druhy baktérií, húb.

Štruktúra prírodného ekosystému

V každom ekosystéme sa rozlišujú potravinové reťazce, potravinové siete a trofické úrovne. Potravinový reťazec je sekvenčný prenos energie. Potravinová sieť sú všetky reťazce, ktoré sú vzájomne prepojené. Trofické úrovne sú miesta, ktoré organizmy zaberajú v potravinových reťazcoch. Výrobcovia patria do úplne prvej úrovne, spotrebitelia prvého radu patria do druhého, spotrebitelia druhého radu do tretieho atď.

Saprofytický reťazec alebo inak detritický reťazec začína mŕtvymi zvyškami a končí nejakým druhom zvieraťa. Existuje všežravý potravinový reťazec. Pastva pasenia) v každom prípade začína fotosyntetickými organizmami.

Toto je všetko o biogeocenóze. Ako sa agroekosystémy líšia od prírodných ekosystémov?

Agroekosystém

Agroekosystém je ekosystém vytvorený človekom. Patria sem záhrady, orná pôda, vinice, parky.

Rovnako ako predchádzajúci, aj agroekosystém zahŕňa tieto bloky: producenti, spotrebitelia, rozkladači. Medzi prvé patria kultúrne rastliny, buriny, rastliny pasienkov, záhrad a lesných pásov. Spotrebiteľmi sú všetky hospodárske zvieratá a ľudia. Dekompozičný blok je komplex pôdnych organizmov.

Typy agroekosystémov

Tvorba antropogénnej krajiny zahŕňa niekoľko typov:

• poľnohospodárska krajina: orná pôda, pasienky, zavlažovaná pôda, záhrady a iné;
• les: lesoparky, ochranné pásy;
• voda: rybníky, nádrže, kanály;
• urban: mestá, obce;
• priemyselné: bane, lomy.

Existuje ďalšia klasifikácia agroekosystémov.

Typy agroekosystémov

V závislosti od úrovne ekonomického využitia sa systémy delia na:

• agrosféra (globálny ekosystém),
• poľnohospodárska krajina,
• agroekosystém,
• agrocenóza.

V závislosti od energetických vlastností prírodných zón sa rozdelenie uskutočňuje na:

• tropické;
• subtropické;
• mierny;
• arktické typy.

Prvý sa vyznačuje vysokou zásobou tepla, súvislou vegetáciou a prevahou viacročných plodín. Druhá - dve vegetačné obdobia, a to leto a zima. Tretí typ má iba jednu vegetačnú sezónu, ako aj dlhé obdobie vegetačného pokoja. Pokiaľ ide o štvrtý typ, pestovanie plodín je tu veľmi náročné z dôvodu nízkych teplôt, ako aj dlhých období chladu.

Rozmanitosť funkcií

Všetky pestované rastliny musia mať určité vlastnosti. Po prvé, vysoká ekologická plasticita, teda schopnosť produkovať plodiny v širokom spektre výkyvov klimatických podmienok.

Po druhé, heterogenita populácií, to znamená, že v každej z nich by mali byť rastliny, ktoré sa líšia v takých charakteristikách, ako je doba kvitnutia, odolnosť voči suchu a mrazuvzdornosť.

Po tretie, predčasnosť - schopnosť rýchleho rozvoja, ktorý predbehne vývoj burín.

Po štvrté, odolnosť voči hubovým a iným chorobám.

Po piate, odolnosť voči škodlivému hmyzu.

Porovnávacie a agroekosystémy

Okrem toho, ako už bolo spomenuté vyššie, tieto ekosystémy sa veľmi líšia v mnohých ďalších črtách. Na rozdiel od prirodzeného je v agroekosystéme hlavným konzumentom samotný človek. Je to on, kto sa snaží maximalizovať príjem primárnej produkcie (plodina) a sekundárnej produkcie (dobytok). Druhým spotrebiteľom sú hospodárske zvieratá.

Druhým rozdielom je, že agroekosystém tvorí a reguluje človek. Mnoho ľudí sa pýta, prečo je agroekosystém menej odolný ako ekosystém. Ide o to, že majú slabo vyjadrenú schopnosť sebaregulácie a sebaobnovy. Bez ľudského zásahu existujú len krátko.

Ďalším rozdielom je výber. Stabilita prirodzeného ekosystému je zabezpečená prirodzeným výberom. V agroekosystéme je umelý, poskytovaný človekom a zameraný na získanie maximálnej možnej produkcie. Energia prijatá poľnohospodárskym systémom zahŕňa slnko a všetko, čo človek dáva: zavlažovanie, hnojivá atď.

Prirodzená biogeocenóza sa živí iba prírodnou energiou. Rastliny pestované človekom spravidla zahŕňajú niekoľko druhov, pričom prirodzený ekosystém je veľmi rozmanitý.

Odlišná nutričná rovnováha je ďalším rozdielom. Produkty rastlín v prirodzenom ekosystéme sa využívajú v mnohých potravinových reťazcoch, no stále sa do systému vracajú. Ukazuje sa cirkulácia látok.

Ako sa agroekosystémy líšia od prírodných ekosystémov?

Prírodné a agroekosystémy sa od seba líšia v mnohých smeroch: rastliny, spotreba, vitalita, odolnosť voči škodcom a chorobám, druhová diverzita, typ selekcie a mnoho ďalších vlastností.

Ekosystém vytvorený človekom má výhody aj nevýhody. Prírodný systém zas nemôže mať žiadne nevýhody. Všetko je v ňom krásne a harmonické.

Pri vytváraní umelých systémov musí človek starostlivo zaobchádzať s prírodou, aby túto harmóniu nenarušil.