Milyen környezeti tényezők tekinthetők abiotikusnak? A levegő környezete és gázösszetétele

ASTRAKHÁN ÁLLAMI MŰSZAKI EGYETEM

ABSZTRAKT

Befejezte: st-ka gr. BS-12

Mandzsieva A.L.

Ellenőrizte: egyetemi docens, Ph.D. Kibontatlan

Asztrahán 2009

Bevezetés

I. Abiotikus tényezők

II. Biotikus tényezők

Bevezetés

A környezet olyan elemek összessége, amelyek közvetlen vagy közvetett hatással lehetnek az élőlényekre. Az élő szervezeteket befolyásoló környezetelemeket környezeti tényezőknek nevezzük. Abiotikusra, biotikusra és antropogénre osztják őket.

Az abiotikus tényezők közé tartoznak az élettelen természet elemei: fény, hőmérséklet, páratartalom, csapadék, szél, légköri nyomás, háttérsugárzás, a légkör kémiai összetétele, víz, talaj stb. A biotikus tényezők az élő szervezetek (baktériumok, gombák, növények, állatok) , kölcsönhatásba lép ezzel a szervezettel. Az antropogén tényezők közé tartoznak az emberi munka által okozott környezeti jellemzők. Az emberiség népességének és technológiai felszereltségének növekedésével az antropogén tényezők aránya folyamatosan növekszik.

Figyelembe kell venni, hogy az egyes organizmusokat és populációikat egyidejűleg számos olyan tényező befolyásolja, amelyek egy bizonyos feltételrendszert teremtenek meg, amelyben bizonyos szervezetek élhetnek. Egyes tényezők fokozhatják vagy gyengíthetik más tényezők hatását. Például optimális hőmérsékleten az élőlények nedvesség- és táplálékhiánnyal szembeni toleranciája nő; viszont a táplálék bősége növeli az élőlények ellenálló képességét a kedvezőtlen éghajlati viszonyokkal szemben.

Rizs. 1. A környezeti tényező hatásvázlata

A környezeti tényezők hatásának mértéke hatásuk erősségétől függ (1. ábra). Optimális hatáserő mellett ez a faj normálisan él, szaporodik és fejlődik (ökológiai optimum, a legjobb életkörülmények megteremtése). Az optimálistól való jelentős eltérésekkel felfelé és lefelé az élőlények létfontosságú tevékenysége elnyomódik. Annak a tényezőnek a maximális és minimális értékét, amelynél még lehetséges az élet, az állóképesség határainak (tűrési határoknak) nevezik.

A faktor optimális értéke, akárcsak a tűrőképesség határai, nem azonos a különböző fajok, sőt egy faj egyes egyedei esetében sem. Egyes fajok elviselik az optimális faktorértéktől való jelentős eltérést, pl. kitartásuk széles, másoknak szűk tartományuk van. Például egy fenyőfa a homokban és a mocsarakban nő, ahol víz van, de a tavirózsa víz nélkül azonnal meghal. A szervezet adaptív reakciói a környezet hatására a természetes szelekció során alakulnak ki, és biztosítják a fajok túlélését.

A környezeti tényezők jelentősége nem egyenlő. Például a zöld növények nem létezhetnek fény, szén-dioxid és ásványi sók nélkül. Az állatok nem tudnak élni élelem és oxigén nélkül. A létfontosságú tényezőket korlátozó tényezőknek nevezzük (hiányukban az élet lehetetlen). A korlátozó tényező korlátozó hatása akkor is megmutatkozik, ha más tényezők optimálisak. Más tényezők kevésbé kifejezett hatással lehetnek az élőlényekre, mint például a légköri nitrogénszint a növények és állatok életében.

Az egyes szervezetek (populáció, fajok) fokozott növekedését, fejlődését és szaporodását biztosító környezeti feltételek kombinációját nevezzük biológiai optimumnak. A növények és állatok termesztése során a biológiai optimum feltételeinek megteremtése jelentősen növelheti a termőképességet.

I. Abiotikus tényezők

Az abiotikus tényezők közé tartoznak az éghajlati viszonyok, amelyek a Föld különböző részein szorosan összefüggenek a Nap tevékenységével.

A napfény a fő energiaforrás, amelyet minden életfolyamathoz felhasználnak a Földön. A napfény energiájának köszönhetően a zöld növényekben fotoszintézis megy végbe, amely táplálja az összes heterotróf szervezetet.

A napsugárzás összetételében heterogén. Különbséget tesz infravörös (0,75 mikronnál nagyobb hullámhossz), látható (0,40 - 0,75 mikron) és ultraibolya (0,40 mikronnál kisebb) sugarak között. Az infravörös sugarak a Földet érő sugárzási energia mintegy 45%-át teszik ki, és a fő hőforrást jelentik, amely fenntartja a környezet hőmérsékletét. A látható sugarak a sugárzási energia mintegy 50%-át teszik ki, ami különösen a növények számára szükséges a fotoszintézis folyamatához, valamint minden élőlény láthatóságának és térbeli tájékozódásának biztosításához. A klorofill túlnyomórészt narancsvörös (0,6-0,7 mikron) és kék-lila (0,5 mikron) sugarakat nyel el. A növények a napenergia kevesebb mint 1%-át használják fel a fotoszintézishez; a többi hőként disszipálódik vagy visszaverődik.

A 0,29 mikronnál kisebb hullámhosszú ultraibolya sugárzás nagy részét egyfajta „képernyő” - a légkör ózonrétege - késlelteti, amely ugyanezen sugarak hatására képződik. Ez a sugárzás pusztító az élőlényekre. A hosszabb hullámhosszú (0,3-0,4 mikron) ultraibolya sugarak elérik a Föld felszínét, és mérsékelt dózisban jótékony hatással vannak az állatokra - serkentik a B-vitamin, bőrpigmentek szintézisét (barnulás) stb.

A legtöbb állat képes érzékelni a fényingereket. Már a protozoonokban elkezdenek megjelenni a fényérzékeny organellumok (a zöld euglenában a „szem”), amelyek segítségével képesek reagálni a fényterhelésre (fototaxis). Szinte minden többsejtű élőlény rendelkezik különféle fényérzékeny szervekkel.

A fényintenzitásra vonatkozó követelményeik alapján megkülönböztetünk fénykedvelő, árnyéktűrő és árnyékkedvelő növényeket.

A fénykedvelő növények csak erős megvilágítás mellett fejlődhetnek normálisan. Száraz sztyeppeken és félsivatagokban elterjedtek, ahol a növénytakaró ritka, és a növények nem árnyékolják egymást (tulipán, libahagyma). A fénykedvelő növények közé tartoznak még a kalászosok, a fátlan lejtőkön (kakukkfű, zsálya) stb.

Az árnyéktűrő növények a legjobban közvetlen napfényben fejlődnek, de az árnyékot is elviselik. Ezek elsősorban erdőképző fajok (nyír, nyárfa, fenyő, tölgy, lucfenyő) és lágyszárú növények (orbáncfű, eper) stb.

Az árnyékszerető növények nem tolerálják a közvetlen napfényt, és normálisan fejlődnek árnyékos körülmények között. Ezek a növények közé tartoznak az erdei füvek – erdei sóska, moha stb. Az erdők kivágásakor néhányan elpusztulhatnak.

A Föld tengelye körüli és a Nap körüli forgásával összefüggő fényáram aktivitásának ritmikus változásai észrevehetően tükröződnek az élő természetben. A napfény hossza a világ különböző részein változó. Az Egyenlítőnél egész évben állandó, és egyenlő 12 órával.Amint az Egyenlítőtől a sarkok felé haladunk, a nappali órák időtartama változik. Nyár elején a nappali órák elérik maximális hosszukat, majd fokozatosan csökkennek, december végén a legrövidebbé válnak, és újra növekedni kezdenek.

Az organizmusok reakcióját a nappali órák hosszára, amely az élettani folyamatok intenzitásának változásaiban fejeződik ki, fotoperiodizmusnak nevezzük. A fotoperiodizmus az összes élő szervezet fő adaptív reakcióihoz és szezonális változásaihoz kapcsolódik. A fajok léte szempontjából nagy jelentősége van az életciklus időszakainak egybeesésének az év megfelelő időszakával (szezonális ritmussal). A szezonális változások (tavaszi ébredéstől a téli nyugalomig) kiváltó szerepét a nappali órák hossza játssza, mint a legállandóbb változás, amely előrevetíti a hőmérséklet és egyéb környezeti feltételek változását. Így a nappali órák hosszának növekedése sok állatnál serkenti az ivarmirigyek aktivitását, és meghatározza a párzási időszak kezdetét. A nappali órák lerövidülése az ivarmirigyek működésének gyengüléséhez, a zsír felhalmozódásához, az állatok dús szőrzetének kialakulásához és a madarak vonulásához vezet. Hasonlóan, a növényekben a nappali órák meghosszabbodásához olyan hormonok képződnek, amelyek befolyásolják a virágzást, a megtermékenyítést, a termést, a gumóképződést stb. Ősszel ezek a folyamatok elhalnak.

A nappali órák hosszára adott reakciótól függően a növényeket hosszú napos növényekre osztják, amelyekben a virágzás akkor következik be, amikor a nappali fényperiódus legalább 12 óráig tart (rozs, zab, árpa, burgonya stb.), és rövid- nappali növények, amelyekben a virágzás akkor következik be, amikor a nap lerövidül (kevesebb mint 12 óra) (ezek túlnyomórészt trópusi eredetű növények - kukorica, szójabab, ifoso, dália stb.) és semlegesek, amelyek virágzása nem függ a nappali órák hossza (borsó, hajdina stb.).

A fotoperiodizmus alapján a növények és állatok az evolúció folyamatában sajátos változásokat hoztak létre a fiziológiai folyamatok intenzitásában, a növekedési és szaporodási periódusokban, amelyek éves időközönként ismétlődnek, amelyeket szezonális ritmusoknak nevezünk. A nappal és éjszaka váltakozásához kapcsolódó napi ritmusok, valamint a szezonális ritmusok tanulmányozása után az ember ezt a tudást felhasználja zöldségek, virágok, madarak termesztésére egész évben mesterséges körülmények között, a csirkék tojástermelésének növelésére stb.

A napi ritmus a növényekben a virágok (pamut, len, illatos dohány) időszakos kinyílásában és záródásában, a fotoszintézis élettani és biokémiai folyamatainak erősödésében vagy gyengítésében, a sejtosztódás sebességében stb. nyilvánul meg. A cirkadián ritmusok periodikusan nyilvánulnak meg a tevékenység és a pihenés váltakozása jellemző az állatokra és az emberekre. Minden állat nappalira és éjszakaira osztható. Legtöbbjük nappal a legaktívabb, és csak néhányan (denevérek, baglyok, gyümölcsdenevérek stb.) alkalmazkodtak ahhoz, hogy csak éjszakai körülmények között éljenek. Számos állat állandóan teljes sötétségben él (ascaris, vakondok stb.).

A folyamatosan fejlődő emberiség nem különösebben gondol arra, hogy az abiotikus tényezők közvetve vagy közvetlenül hogyan befolyásolják az embert. Mik azok az abiotikus állapotok, és miért olyan fontos figyelembe venni látszólag finom hatásukat? Ezek bizonyos fizikai jelenségek, amelyek nem kapcsolódnak az élő természethez, és így vagy úgy hatással vannak az emberi életre vagy a környezetre. Nagyjából a fény, a páratartalom, a Föld mágneses tere, a hőmérséklet, a levegő, amit belélegzünk – mindezeket a paramétereket abiotikusnak nevezzük. Ez a meghatározás semmilyen módon nem foglalja magában az élő szervezetek, köztük a baktériumok, mikroorganizmusok és még protozoonok hatását sem.

Gyors navigáció a cikkben

Példák és típusok

Azt már megtudtuk, hogy ez élettelen természeti jelenségek halmaza, amely lehet éghajlat, víz vagy talaj. Az abiotikus tényezők osztályozása hagyományosan három típusra oszlik:

1. Kémiai,
2. Fizikai,
3. Mechanikai.

A kémiai hatást a talaj, a légköri levegő, a talaj- és egyéb vizek szerves és ásványi összetétele fejti ki. A fizikai tényezők közé tartozik a természetes fény, a nyomás, a hőmérséklet és a környezet páratartalma. Ennek megfelelően a ciklonok, a naptevékenység, a talaj, a levegő és a víz mozgása a természetben mechanikai tényezőnek minősül. Mindezen paraméterek kombinációja óriási hatással van bolygónkon élő összes élőlény szaporodására, eloszlására és életminőségére. És ha a modern ember azt gondolja, hogy mindezeket a jelenségeket, amelyek szó szerint irányítják ősi őseinek életét, mára a progresszív technológiák segítségével megszelídítették, akkor sajnos a valóságban ez egyáltalán nem így van.

Nem szabad szem elől tévesztenünk azokat a biotikus tényezőket és folyamatokat, amelyek elkerülhetetlenül a minden élőlényre gyakorolt ​​abiotikus hatáshoz kötődnek. A biotikusak az élő szervezetek egymásra gyakorolt ​​hatásának formái, szinte mindegyiket abiotikus környezeti tényezők és azok élő szervezetekre gyakorolt ​​hatása okozza.

Milyen hatással lehetnek az élettelen tényezők?

Először is meg kell határoznunk, hogy mi tartozik az abiotikus környezeti tényezők definíciójába? Milyen paraméterek szerepelhetnek itt? Az abiotikus környezeti tényezők közé tartoznak: fény, hőmérséklet, páratartalom és légköri viszonyok. Nézzük meg részletesebben, hogy melyik tényező hogyan befolyásolja pontosan.

Fény

A fény az egyik környezeti tényező, amelyet a geobotanika szó szerint minden tárgya használ. A napfény a hőenergia legfontosabb forrása, amely a természetben felelős a fejlődési, növekedési, fotoszintézis és sok-sok egyéb folyamatokért.

A fénynek, mint abiotikus tényezőnek számos sajátos jellemzője van: spektrális összetétel, intenzitás, periodicitás. Ezek az abiotikus körülmények a legfontosabbak a növények számára, amelyek fő élete a fotoszintézis folyamata. Kiváló minőségű spektrum és jó fényintenzitás nélkül a növényvilág nem lesz képes aktívan szaporodni és teljes mértékben növekedni. A megvilágítás időtartama is fontos, például a rövid nappali órákban a növények növekedése jelentősen lelassul, és a szaporodási funkciók gátolódnak. Nem hiába, hogy a jó növekedéshez és betakarításhoz üvegházi (mesterséges) körülmények között a lehető leghosszabb fényperiódust kell megteremteniük, ami a növények életéhez annyira szükséges. Ilyenkor a természetes biológiai ritmusokat radikálisan és szándékosan megzavarják. A világítás bolygónk legfontosabb természetes tényezője.

Hőfok

A hőmérséklet is az egyik legerősebb abiotikus tényező. A szükséges hőmérsékleti rendszer nélkül az élet a Földön valóban lehetetlen - és ez nem túlzás. Sőt, ha egy személy szándékosan képes fenntartani a fényegyensúlyt egy bizonyos szinten, és ez meglehetősen egyszerű, akkor a hőmérsékleti helyzet sokkal nehezebb.

Természetesen a bolygón való több millió éves fennállás során a növények és az állatok is alkalmazkodtak a számukra kényelmetlen hőmérsékletekhez. A hőszabályozási folyamatok itt eltérőek. Például a növényekben két módszer létezik: fiziológiás, nevezetesen a sejtnedv koncentrációjának növelése a cukor sejtekben történő intenzív felhalmozódása miatt. Ez az eljárás biztosítja a növények fagyállóságának szükséges szintjét, amelynél még nagyon alacsony hőmérsékleten sem halhatnak meg. A második módszer fizikai, amely a lombozat speciális szerkezetéből vagy redukciójából áll, valamint növekedési módszerekből - guggolás vagy kúszás a talajon - a nyílt térben történő fagyás elkerülése érdekében.

Az állatok között különbséget tesznek az euritermikusok között - amelyek szabadon léteznek jelentős hőmérséklet-ingadozással, és a stenotermikusokat, amelyek életéhez egy bizonyos, nem túl nagy méretű hőmérsékleti tartomány fontos. Euritermikus organizmusok akkor léteznek, ha a környezeti hőmérséklet 40-50 fokon belül ingadozik, általában a kontinentális éghajlathoz közeli állapotok. Nyáron magas a hőmérséklet, télen fagy van.

Az euritermikus állat szembetűnő példája a nyúl. A meleg évszakban jól érzi magát a melegben, hideg időben pedig fehér nyúlrá alakulva tökéletesen alkalmazkodik a környezet hőmérsékleti abiotikus tényezőihez és azok élő szervezetekre gyakorolt ​​hatásához.

Az állatvilágnak számos képviselője van - állatok, rovarok és emlősök, amelyek más típusú hőszabályozással rendelkeznek -, torpor állapotot használva. Ilyenkor az anyagcsere lelassul, de a testhőmérséklet szinten tartható. Példa: barnamedve esetében az abiotikus tényező a téli levegő hőmérséklete, a fagyhoz való alkalmazkodás módja pedig a hibernáció.

Levegő

Az abiotikus környezeti tényezők közé tartozik a levegő környezet is. Az evolúció során az élő szervezeteknek el kellett sajátítaniuk a levegő élőhelyét, miután elhagyták a vizet a szárazföldön. Némelyikük, különösen ez a rovarokat és madarakat érintette, a szárazföldön mozgó, a levegőben való mozgáshoz alkalmazkodó, a repülés technikáját elsajátító fajok kialakulásának folyamatában.

Nem szabad kizárni az ansmochory folyamatát - a növényfajok légáramlatok segítségével történő vándorlását - a növények túlnyomó többsége ilyen módon népesítette be azokat a területeket, ahol most növekszik, beporzás, madarak, rovarok és magvak átvitele révén. hasonló.

Ha felteszi a kérdést, hogy milyen abiotikus tényezők befolyásolják a növény- és állatvilágot, akkor a légkör a hatását tekintve egyértelműen nem lesz az utolsó helyen - az evolúciós folyamatban, a fejlődésben és a populáció méretében betöltött szerepét nem lehet eltúlozni.

Azonban nem maga a levegő a fontos, mint a természetre és az élőlényekre ható paraméter, hanem annak minősége, mégpedig kémiai összetétele. Milyen tényezők fontosak ebből a szempontból? Ebből kettő van: oxigén és szén-dioxid.

Oxigén érték

Oxigén nélkül csak anaerob baktériumok létezhetnek, más élő szervezeteknek feltétlenül szükségük van rá. A levegőkörnyezet oxigénkomponense azokra a termékekre vonatkozik, amelyeket csak elfogyasztanak, de csak a zöld növények képesek fotoszintézis útján oxigént termelni.

Az emlős szervezetébe belépő oxigén a vérben lévő hemoglobin révén kémiai vegyületté kötődik, és ebben a formában a vérrel együtt eljut minden sejthez és szervhez. Ez a folyamat biztosítja bármely élő szervezet normális működését. A levegő környezetének hatása az életfenntartó folyamatra nagy és folyamatos az élet során.

Szén-dioxid értéke

A szén-dioxid az emlősök és egyes növények által kilélegzett termék, amely égés és a talaj mikroorganizmusainak tevékenysége során is keletkezik. Mindezek a természetes folyamatok azonban olyan jelentéktelen mennyiségű szén-dioxidot bocsátanak ki, hogy nem is hasonlíthatók össze az ökoszisztéma valódi katasztrófájával, amely közvetlenül és közvetve összefügg minden természetes folyamattal - ipari kibocsátásokkal és a technológiai folyamatok hulladéktermékeivel. És ha csak száz évvel ezelőtt hasonló probléma főként egy nagy ipari városban, például Cseljabinszkban volt megfigyelhető, akkor ma már a bolygó szinte teljes területén elterjedt. Napjainkban a mindenhol: vállalkozások, járművek, különféle eszközök által termelt szén-dioxid kitartóan bővíti hatáscsoportját, így a légkört is.

páratartalom

A páratartalom, mint abiotikus tényező, bárminek a víztartalma: növénynek, levegőnek, talajnak vagy élő szervezetnek. A környezeti tényezők közül a páratartalom a földi élet létrejöttéhez és fejlődéséhez szükséges elsődleges feltétel.

A bolygón minden élőlénynek szüksége van vízre. A puszta tény, hogy minden élő sejt nyolcvan százalékban vízből áll, önmagáért beszél. Sok élőlény számára pedig a természetes környezet ideális életkörülményei a víztömegek vagy a párás éghajlat.

A Föld legcsapadékosabb helye az Ureka (Bioko-sziget, Egyenlítői-Guinea)

Természetesen vannak olyan területtípusok is, ahol a víz mennyisége minimális vagy bizonyos periodikusan van jelen, ezek a sivatagok, a magas hegyvidéki terep és hasonló területek. Ennek nyilvánvaló hatása van a természetre: a növényzet hiánya vagy minimuma, a talaj kiszáradása, a gyümölcstermő növények hiánya, csak olyan növény- és állatfajok maradnak fenn, amelyek képesek voltak alkalmazkodni az ilyen körülményekhez. A fittség, bármennyire is kifejeződik, nem élethosszig tartó, és abban az esetben, ha az abiotikus tényezők jellemzői valamilyen okból megváltoznak, megváltozhat vagy teljesen eltűnhet.

A természetre gyakorolt ​​hatás mértékét tekintve a páratartalmat nem csak egyetlen paraméterként kell figyelembe venni, hanem a felsorolt ​​​​tényezők mindegyikével együtt is, mivel együtt alkotják az éghajlat típusát. Minden egyes, saját abiotikus környezeti tényezővel rendelkező területnek megvannak a maga sajátosságai, saját növényzete, faj- és populációmérete.

Az abiotikus tényezők hatása az emberre

Az ember, mint az ökoszisztéma alkotóeleme az élettelen természet abiotikus tényezőinek hatására érzékeny tárgyakra is utal. Az ember egészségének és viselkedésének a naptevékenységtől, a holdciklustól, a ciklonoktól és hasonló hatásoktól való függőségét őseink megfigyelőkészségének köszönhetően több évszázaddal ezelőtt is feljegyezték. A modern társadalomban pedig változatlanul rögzítik egy olyan embercsoport jelenlétét, akiknek hangulati és közérzeti változásait közvetve az abiotikus környezeti tényezők befolyásolják.

Például a napsugárzás vizsgálata kimutatta, hogy ennek a csillagnak tizenegy éves időszakos aktivitási ciklusa van. Ennek alapján a Föld elektromágneses mezőjében ingadozások lépnek fel, amelyek hatással vannak az emberi testre. A naptevékenység csúcspontja gyengítheti az immunrendszert, és éppen ellenkezőleg, a kórokozó mikroorganizmusokat kitartóbbá és a közösségen belüli széles körben való elterjedéshez alkalmazkodóbbá teheti. Ennek a folyamatnak a szomorú következményei járványkitörések, új mutációk és vírusok megjelenése.

Ismeretlen fertőzés járvány Indiában

Az abiotikus hatás másik fontos példája az ultraibolya fény. Mindenki tudja, hogy bizonyos dózisokban ez a fajta sugárzás még hasznos is. Ez a környezeti tényező antibakteriális hatású, és lassítja a bőrbetegségeket okozó spórák fejlődését. De nagy dózisban az ultraibolya sugárzás negatívan hat a lakosságra, és olyan halálos betegségeket okoz, mint a rák, a leukémia vagy a szarkóma.

Az abiotikus környezeti tényezők emberre gyakorolt ​​​​hatása közvetlenül a hőmérséklet, a nyomás és a levegő páratartalma, röviden az éghajlat. A hőmérséklet emelkedése a fizikai aktivitás gátlásához és a szív- és érrendszeri problémák kialakulásához vezet. Az alacsony hőmérséklet veszélyes a hipotermia miatt, ami gyulladásos folyamatokat jelent a légzőrendszerben, az ízületekben és a végtagokban. Itt meg kell jegyezni, hogy a páratartalom paraméter tovább fokozza a hőmérsékleti viszonyok hatását.

A légköri nyomás emelkedése veszélyezteti a gyenge ízületekkel és törékeny erekkel küzdők egészségét. Különösen veszélyesek ennek az éghajlati paraméternek a hirtelen megváltozása - hirtelen hipoxia, kapillárisok elzáródása, ájulás és akár kóma is előfordulhat.

A környezeti tényezők közül nem szabad figyelmen kívül hagyni az emberre gyakorolt ​​hatás kémiai aspektusát. Ide tartozik a vízben, légkörben vagy talajban található összes kémiai elem. Létezik a regionális tényezők fogalma – bizonyos vegyületek vagy nyomelemek feleslege, vagy éppen ellenkezőleg, hiánya az egyes régiók természetében. Például a felsorolt ​​tényezők közül mind a fluorhiány káros - károsítja a fogzománcot, mind annak feleslege - felgyorsítja a szalagok csontosodását és megzavarja egyes belső szervek működését. A lakosság előfordulási arányában különösen szembetűnőek a kémiai elemek, például a króm, kalcium, jód, cink és ólom tartalmának ingadozása.

Természetesen a fent felsorolt ​​abiotikus állapotok közül sok, bár a természeti környezet abiotikus tényezője, valójában nagymértékben függ az emberi tevékenységtől - a bányák és lelőhelyek fejlődésétől, a folyómedrekben, a levegő környezetében és hasonló példáktól. a haladás beavatkozása a természeti jelenségekbe.

Abiotikus tényezők részletes jellemzői

Miért olyan óriási a legtöbb abiotikus tényező hatása a populációra? Ez logikus: a Föld bármely élő szervezetének életciklusának biztosításához ugyanis minden olyan paraméter összessége fontos, amely befolyásolja az életminőséget, annak időtartamát, és meghatározza az ökoszisztéma objektumok számát. A megvilágítás, a légkör összetétele, a páratartalom, a hőmérséklet, az élővilág elterjedési zónája, a víz és a levegő sótartalma, edafikus adatai a legfontosabb abiotikus tényezők és az élőlények ezekhez való alkalmazkodása pozitív vagy negatív, de mindenképpen elkerülhetetlen. Ezt könnyű ellenőrizni: csak nézzen körül!

A vízi környezetben előforduló abiotikus tényezők biztosítják az élet keletkezését, és a Föld minden élő sejtjének háromnegyedét teszik ki. Az erdei ökoszisztémában a biotikus tényezők ugyanazokat a paramétereket tartalmazzák: páratartalom, hőmérséklet, talaj, fény - ezek határozzák meg az erdő típusát, a növények telítettségét és egy adott régióhoz való alkalmazkodóképességét.

A már felsoroltak mellett a sótartalom, a talaj és a Föld elektromágneses tere is megemlítendő a természeti környezet fontos abiotikus tényezőjeként. Az egész ökoszisztéma több száz éven át fejlődött, megváltozott a területek domborzata, megváltozott az élő szervezetek bizonyos életkörülményekhez való alkalmazkodásának mértéke, új fajok jelentek meg és egész populációk vándoroltak el. Ezt a természetes láncot azonban régóta megzavarták a bolygón végzett emberi tevékenység gyümölcsei. A környezeti tényezők munkáját alapvetően megzavarja, hogy az abiotikus paraméterek hatása nem célirányosan, mint az élettelen természeti tényezők, hanem az élőlények fejlődésére gyakorolt ​​káros hatásként jelentkezik.

Sajnos az abiotikus tényezők befolyása az emberek és az emberiség egészének minőségére és várható élettartamára óriási volt és marad, és pozitív és negatív következményekkel is járhat minden egyes szervezetre az egész emberiség egészére nézve.

Az abiotikus környezeti tényezők közé tartozik a szubsztrát és összetétele, a páratartalom, a fény és egyéb természeti sugárzások, valamint annak összetétele, valamint a mikroklíma. Megjegyzendő, hogy a hőmérséklet, a levegő összetétele, a páratartalom és a fény feltételesen „egyedi”, a szubsztrátum, az éghajlat, a mikroklíma stb. pedig „összetett” tényezők közé sorolható.

Az aljzat (szó szerint) a rögzítési hely. Például a fás és lágyszárú növények esetében a talaj mikroorganizmusainál ez a talaj. Egyes esetekben a szubsztrát az élőhely szinonimájának tekinthető (például a talaj edafikus élőhely). A szubsztrátot egy bizonyos kémiai összetétel jellemzi, amely hatással van az organizmusokra. Ha a szubsztrátot élőhelyként értjük, akkor ebben az esetben jellegzetes biotikus és abiotikus tényezők együttesét jelenti, amelyekhez ez vagy az a szervezet alkalmazkodik.

A hőmérséklet, mint abiotikus környezeti tényező jellemzői

A hőmérséklet egy környezeti tényező, amely a részecskék mozgásának átlagos kinetikus energiájához kapcsolódik, és különböző skálákon fokokban fejeződik ki. A legáltalánosabb skála Celsius-fokban (°C), amely a víz tágulásán alapul (a víz forráspontja 100°C). Az SI abszolút hőmérsékleti skálát vett fel, amelynél a víz forráspontja T bp. víz = 373 K.

Nagyon gyakran a hőmérséklet az a korlátozó tényező, amely meghatározza az élőlények életének lehetőségét (lehetetlenségét) egy adott élőhelyen.

A testhőmérséklet természete szerint minden élőlény két csoportra osztható: poikilotermikusra (testhőmérsékletük a környezeti hőmérséklettől függ, és majdnem megegyezik a környezeti hőmérséklettel) és homeotermikusra (testhőmérséklete nem függ a külső hőmérséklettől, ill. többé-kevésbé állandó: ha ingadozik, akkor kis határokon belül van - a fok törtrészein).

A poikiloterm organizmusok közé tartoznak a növényi szervezetek, baktériumok, vírusok, gombák, egysejtűek, valamint a viszonylag alacsony szervezettségű állatok (halak, ízeltlábúak stb.).

A homeotermák közé tartoznak a madarak és az emlősök, beleértve az embereket is. Az állandó testhőmérséklet csökkenti az élőlények függőségét a külső környezet hőmérsékletétől, lehetővé téve, hogy több ökológiai résbe telepedjenek, mind szélességi, mind függőleges eloszlásban a bolygón. A homeotermia mellett azonban az élőlények adaptációkat fejlesztenek ki az alacsony hőmérséklet hatásainak leküzdésére.

Az alacsony hőmérsékletekkel szembeni tűrőképességük jellege alapján a növényeket hő- és hidegtűrőkre osztják. A hőkedvelő növények közé tartoznak a déli növények (banán, pálmafák, déli almafajták, körte, őszibarack, szőlő stb.). A hidegtűrő növények közé tartoznak a középső és északi szélességi fokok, valamint a magasan a hegyekben növő növények (például mohák, zuzmók, fenyő, lucfenyő, fenyő, rozs stb.). Közép-Oroszországban fagyálló gyümölcsfák fajtáit termesztik, amelyeket kifejezetten a nemesítők tenyésztenek. Az első nagy sikereket ezen a területen I. V. Michurin és más néptenyésztők érték el.

A test hőmérsékleti tényezőre adott reakciójának normája (az egyes szervezetek esetében) gyakran szűk, i.e. egy adott organizmus meglehetősen szűk hőmérséklet-tartományban tud normálisan működni. Így a tengeri gerincesek elpusztulnak, amikor a hőmérséklet 30-32 °C-ra emelkedik. De az élő anyag egészére nézve az élet fennmaradásának hőmérsékleti hatásának határai nagyon tágak. Így Kaliforniában, meleg forrásokban él egy halfaj, amely normálisan 52 ° C-on működik, és a gejzírekben élő hőálló baktériumok akár 80 ° C-os hőmérsékletet is elviselnek (ez a „normális” hőmérséklet őket). Vannak, akik -44°C-os gleccserekben élnek stb.

A hőmérséklet, mint környezeti tényező szerepe abból adódik, hogy befolyásolja az anyagcserét: alacsony hőmérsékleten a bioorganikus reakciók sebessége nagymértékben lelassul, magas hőmérsékleten pedig jelentősen megnövekszik, ami a biokémiai folyamatok lefolyásának kiegyensúlyozatlanságához vezet. és ez különféle betegségeket, és néha halált okoz.

A hőmérséklet hatása a növényi szervezetekre

A hőmérséklet nem csupán egy adott területen élő növények előfordulásának lehetőségét meghatározó tényező, hanem egyes növények esetében a fejlődés folyamatát is befolyásolja. Így azok a téli búza- és rozsfajták, amelyek a csírázás során nem mentek át a „vernalizáció” (alacsony hőmérsékletnek való kitettség) folyamatán, nem termelnek magot, ha a legkedvezőbb körülmények között termesztik.

Az alacsony hőmérséklet hatásainak ellenálló képessége érdekében a növények különféle alkalmazkodással rendelkeznek.

1. Télen a citoplazma vizet veszít, és olyan anyagokat halmoz fel, amelyek „fagyálló” hatásúak (monoszacharidok, glicerin és egyéb anyagok) - az ilyen anyagok koncentrált oldatai csak alacsony hőmérsékleten fagynak meg.

2. A növények átmenete az alacsony hőmérsékletnek ellenálló állapotba (fázisba) - a spórák, magvak, gumók, hagymák, rizómák, gyökerek stb. stádiuma. A fás és cserjés formájú növények lehullatják a leveleiket, a szárakat parafa borítja , amely magas hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, és fagyálló anyagok halmozódnak fel az élő sejtekben.

A hőmérséklet hatása az állati szervezetekre

A hőmérséklet eltérően hat a poikiloterm és a homeoterm állatokra.

A poikiloterm állatok csak az életükhöz optimális hőmérsékleten aktívak. Alacsony hőmérsékletű időszakokban hibernálnak (kétéltűek, hüllők, ízeltlábúak stb.). Egyes rovarok tojásként vagy bábként telelnek át. A hibernált szervezet jelenlétét a felfüggesztett animáció állapota jellemzi, amelyben az anyagcsere folyamatok nagyon gátolva vannak, és a szervezet hosszú ideig táplálék nélkül maradhat. A poikiloterm állatok magas hőmérsékletnek kitéve hibernálhatnak is. Így az alacsonyabb szélességi körökben élő állatok a nap legmelegebb szakaszában vannak odúkban, aktív élettevékenységük időszaka pedig kora reggel vagy késő este (vagy éjszakai élet) következik be.

Az állati szervezetek nem csak a hőmérséklet hatására, hanem más tényezők hatására is hibernálnak. Így a medve (homeoterm állat) télen élelemhiány miatt hibernált.

A homeoterm állatok élettevékenységük során kevésbé függnek a hőmérséklettől, de a hőmérséklet befolyásolja őket a táplálék elérhetősége (hiánya) tekintetében. Ezek az állatok a következő adaptációkkal rendelkeznek az alacsony hőmérséklet hatásainak leküzdésére:

1) az állatok hidegebb területekről melegebbre költöznek (madarak, emlősök vonulása);

2) módosítsa a burkolat jellegét (a nyári szőrzetet vagy tollazatot vastagabb télire cserélik; nagy zsírréteg halmozódik fel - vaddisznók, fókák stb.);

3) hibernálni (például medve).

A homeoterm állatok alkalmazkodnak a hőmérséklet (magas és alacsony) hatásainak csökkentésére. Így az embernek verejtékmirigyei vannak, amelyek emelt hőmérsékleten megváltoztatják a váladék jellegét (növekszik a váladék mennyisége), megváltozik a bőr ereinek lumenje (alacsony hőmérsékleten csökken, magas hőmérsékleten pedig nő) stb.

A sugárzás mint abiotikus tényező

Mind a növények, mind az állatok életében óriási szerepet játszanak a különféle sugárzások, amelyek vagy kívülről jutnak be a bolygóra (napsugarak), vagy a Föld bélrendszeréből szabadulnak fel. Itt elsősorban a napsugárzást fogjuk figyelembe venni.

A napsugárzás heterogén és különböző hosszúságú elektromágneses hullámokból áll, ezért eltérő energiájúak. Mind a látható, mind a láthatatlan spektrumú sugarak elérik a Föld felszínét. A láthatatlan spektrum sugarai közé tartoznak az infravörös és az ultraibolya sugarak, a látható spektrum sugarai pedig hét leginkább megkülönböztethető sugárzást tartalmaznak (a vöröstől az ibolyaig). A sugárzás mennyisége infravörösről ultraibolya sugárzásra növekszik (vagyis az ultraibolya sugarak a legrövidebb hullámokat és a legmagasabb energiát tartalmazzák).

A napsugárzásnak számos környezeti szempontból fontos funkciója van:

1) a napsugaraknak köszönhetően a Föld felszínén egy bizonyos hőmérsékleti rendszer valósul meg, amely szélességi és függőleges zónajellegű;

Emberi befolyás hiányában azonban a levegő összetétele a tengerszint feletti magasságtól függően változhat (a magassággal csökken az oxigén és a szén-dioxid tartalom, mivel ezek a gázok nehezebbek, mint a nitrogén). A tengerparti területek levegőjét vízgőzzel dúsítják, amely oldott állapotban tengeri sókat tartalmaz. Az erdő levegője a különböző növények által kibocsátott vegyületek szennyeződéseiben különbözik a mezők levegőjétől (például a fenyőerdő levegője nagy mennyiségben tartalmaz gyantás anyagokat és észtereket, amelyek elpusztítják a kórokozókat, így ez a levegő gyógyító hatású. tuberkulózisban szenvedő betegek).

A legfontosabb komplex abiotikus tényező az éghajlat.

Az éghajlat kumulatív abiotikus tényező, amely magában foglalja a napsugárzás bizonyos összetételét és szintjét, az ehhez kapcsolódó hőmérsékleti és páratartalmi hatást, valamint egy bizonyos széljárást. Az éghajlat függ az adott területen növekvő növényzet jellegétől és a tereptől is.

A Földön van egy bizonyos szélességi és függőleges éghajlati zóna. Vannak párás trópusi, szubtrópusi, élesen kontinentális és más típusú éghajlatok.

Tekintse át a különböző éghajlattípusokról szóló információkat a fizikai földrajz tankönyvből. Vegye figyelembe a lakóhelye szerinti terület éghajlati jellemzőit.

Az éghajlat, mint kumulatív tényező formálja a növényzet (flóra) egyik vagy másik típusát és egy ehhez szorosan kapcsolódó állatfajtát. Az emberi települések nagy hatással vannak az éghajlatra. A nagyvárosok klímája eltér a külvárosi területek éghajlatától.

Hasonlítsa össze annak a városnak a hőmérsékleti rendszerét, amelyben él, és annak a területnek a hőmérsékleti rendszerét, ahol a város található.

A városon belül (főleg a központban) általában mindig magasabb a hőmérséklet, mint a régióban.

A mikroklíma szorosan összefügg az éghajlattal. A mikroklíma kialakulásának oka egy adott területen a domborzati különbségek, a tározók jelenléte, ami az adott éghajlati övezet különböző területein a feltételek megváltozásához vezet. Még egy nyaraló viszonylag kis területén is, annak bizonyos részein a különböző fényviszonyok miatt eltérő feltételek adódhatnak a növények növekedéséhez.

Az abiotikus tényezők közé tartoznak a tényezők hely (napsugárzás) éghajlati (fény, hőmérséklet, páratartalom, légköri nyomás, csapadék, légmozgás), edafikus vagy talaj tényezők (talajmechanikai összetétel, nedvességkapacitás, légáteresztő képesség, talajsűrűség), orográfiai tényezők (dombormű, tengerszint feletti magasság, lejtős kitettség), kémiai tényezők (a levegő gázösszetétele, a víz és a talajoldatok sóösszetétele és savassága). Az abiotikus tényezők az anyagcsere bizonyos aspektusain keresztül (közvetlenül vagy közvetve) hatnak az élő szervezetekre. Különlegességük az egyoldalú hatás: a szervezet képes alkalmazkodni hozzájuk, de nem gyakorol rájuk jelentős hatást.

én. Tértényezők

A bioszféra, mint az élő szervezetek élőhelye, nincs elszigetelve a világűrben végbemenő összetett folyamatoktól, amelyek nem csak a Naphoz kapcsolódnak közvetlenül. Kozmikus por és meteoritanyag hullik a Földre. A Föld időnként ütközik aszteroidákkal, és közel kerül az üstökösökhöz. A szupernóva-robbanásokból származó anyagok és hullámok áthaladnak a galaxison. Bolygónk természetesen a Napon végbemenő folyamatokhoz – az úgynevezett naptevékenységhez – kapcsolódik a legszorosabban. Ennek a jelenségnek a lényege a Nap mágneses mezőiben felhalmozódott energia átalakulása gáztömegek, gyors részecskék, rövidhullámú elektromágneses sugárzás mozgási energiájává.

A legintenzívebb folyamatok az aktivitási központokban, úgynevezett aktív régiókban figyelhetők meg, amelyekben a mágneses tér felerősödése figyelhető meg, megnövekedett fényű területek, valamint úgynevezett napfoltok jelennek meg. Az aktív területeken robbanásszerű energiakibocsátások léphetnek fel, plazmakibocsátással, a nap kozmikus sugarainak hirtelen megjelenésével, valamint a rövidhullámú és rádiós emisszió növekedésével. A fáklyaaktivitás szintjének változásairól ismert, hogy ciklikusak, tipikus ciklusuk 22 év, bár ismertek a 4,3 és 1850 év közötti periodicitású ingadozások. A naptevékenység számos életfolyamatot befolyásol a Földön – a járványoktól és a születési ráta megugrásától a jelentős éghajlati változásokig. Ezt még 1915-ben mutatta be A. L. Chizhevsky orosz tudós, egy új tudomány - a heliobiológia (a görög heliosz - Sun szóból) - alapítója, amely a Nap aktivitásának változásainak a Föld bioszférájára gyakorolt ​​hatását vizsgálja.

Így a legfontosabb kozmikus tényezők közé tartozik a naptevékenységhez kapcsolódó, széles hullámhossz-tartományú elektromágneses sugárzás. A rövidhullámú sugárzásnak a Föld légköre általi elnyelése védőburkok, különösen az ózonoszféra kialakulásához vezet. Egyéb kozmikus tényezők közé tartozik a Napból érkező korpuszkuláris sugárzás.

A főként ionizált hidrogénatomokból - protonokból - álló napkorona (a szoláris légkör felső része) hélium keverékkel folyamatosan tágul. Ez a hidrogénplazma-áram a koronát elhagyva sugárirányban terjed és eléri a Földet. Napszélnek hívják. A Naprendszer teljes régióját kitölti; és folyamatosan körbejárja a Földet, kölcsönhatásba lépve annak mágneses mezőjével. Nyilvánvaló, hogy ez összefügg a mágneses aktivitás dinamikájával (például mágneses viharok), és közvetlenül befolyásolja a földi életet.

A Föld sarki régióiban az ionoszférában végbemenő változások is összefüggésbe hozhatók a napkozmikus sugarakkal, amelyek ionizációt okoznak. A naptevékenység erőteljes kitörése során a nap kozmikus sugarainak való kitettség rövid időre meghaladhatja a galaktikus kozmikus sugarak normál hátterét. Jelenleg a tudomány rengeteg tényanyagot halmozott fel, amelyek bemutatják a kozmikus tényezők hatását a bioszféra folyamataira. Különösen a gerinctelen állatok érzékenysége a naptevékenység változásaira bizonyított, és ennek változásai összefüggést mutatnak az ember idegrendszeri és szív- és érrendszeri rendszerének dinamikájával, valamint a betegségek dinamikájával - örökletes, onkológiai, fertőző, stb., létrejött.

A kozmikus tényezők és a naptevékenység megnyilvánulásai által a bioszférára gyakorolt ​​hatás sajátosságai, hogy bolygónk felszínét a Kozmosztól egy vastag, gáz halmazállapotú anyagréteg, azaz a légkör választja el.

II. Éghajlati tényezők

A legfontosabb klímaalkotó funkció a légkör, mint a kozmikus és napenergiával kapcsolatos tényezőket észlelő környezet.

1. Fény. A napsugárzás energiája elektromágneses hullámok formájában terjed a térben. Körülbelül 99%-át 170-4000 nm hullámhosszú sugarak teszik ki, ezen belül 48%-a a spektrum látható részén 400-760 nm hullámhosszú, 45%-a pedig az infravörös (hullámhossz 750 nm-től). 10" 3 m) , körülbelül 7% - az ultraibolya sugárzáshoz (400 nm-nél kisebb hullámhossz). A fotoszintézis folyamataiban a fotoszintetikusan aktív sugárzás (380-710 nm) játssza a legfontosabb szerepet.

A Földet (a légkör felső határáig) elérő napsugárzási energia mennyisége szinte állandó, és 1370 W/m2-re becsülik. Ezt az értéket szoláris állandónak nevezzük.

A légkörön áthaladva a napsugárzás szétszóródik a gázmolekulákon, a lebegő szennyeződéseken (szilárd és folyékony), és elnyeli a vízgőz, az ózon, a szén-dioxid és a porrészecskék által. A szórt napsugárzás részben eléri a Föld felszínét. Látható része napközben fényt hoz létre közvetlen napfény hiányában, például erős felhőzetben.

A napsugárzás energiáját a Föld felszíne nemcsak elnyeli, hanem hosszúhullámú sugárzás formájában vissza is tükrözi. A világosabb színű felületek erősebben verik vissza a fényt, mint a sötétebbek. Tehát a tiszta hó 80-95%-ban tükröződik, a szennyezett hó - 40-50, a csernozjom talaj - 5-14, a könnyű homok - 35-45, az erdő lombkorona - 10-18%. A felületről visszavert napsugárzás fluxusának és a kapott sugárzásnak az arányát albedónak nevezzük.

A Nap sugárzó energiája a földfelszín megvilágításához kapcsolódik, amelyet a fényáram időtartama és intenzitása határoz meg. Az evolúció során a növények és állatok mély élettani, morfológiai és viselkedési alkalmazkodást fejlesztettek ki a megvilágítás dinamikájához. Minden állatnak, beleértve az embert is, van úgynevezett cirkadián (napi) aktivitási ritmusa.

Az élőlényeknek a sötét és világos idő bizonyos időtartamára vonatkozó igényeit fotoperiodizmusnak nevezzük, és különösen fontosak a megvilágítás szezonális ingadozásai. A nappali órák nyárról őszre csökkenése irányába mutató progresszív tendencia információként szolgál a telelésre vagy hibernálásra való felkészüléshez. Mivel a fotoperiodikus viszonyok a szélességtől függenek, számos faj (elsősorban rovarok) földrajzi fajokat alkothat, amelyek a küszöbnaphosszban eltérőek.

2. Hőmérséklet

A hőmérsékleti rétegződés a víz hőmérsékletének változása a víztest mélysége mentén. A folyamatos hőmérsékletváltozás minden ökológiai rendszerre jellemző. A "gradiens" szót gyakran használják erre a változásra. A víz hőmérsékleti rétegződése azonban egy tározóban sajátos jelenség. Így nyáron a felszíni vizek jobban felmelegszenek, mint a mélyvizek. Mivel a melegebb víz sűrűsége és viszkozitása kisebb, keringése a felszíni, felmelegített rétegben történik, és nem keveredik a sűrűbb és viszkózusabb hideg vízzel. A meleg és a hideg réteg között egy éles hőmérsékleti gradienssel rendelkező közbenső zóna képződik, amelyet termoklinnek neveznek. Az időszakos (éves, szezonális, napi) hőmérséklet-változásokhoz kapcsolódó általános hőmérsékleti rezsim egyben az élő szervezetek vízben való életének legfontosabb feltétele is.

3. Páratartalom. A levegő páratartalma a levegőben lévő vízgőz tartalma. A légkör alsó rétegei nedvességben a leggazdagabbak (1,5-2,0 km magasságig), ahol a légkör összes nedvességének körülbelül 50%-a koncentrálódik. A levegő vízgőztartalma az utóbbi hőmérsékletétől függ.

4. A légköri csapadék folyékony (cseppek) vagy szilárd halmazállapotú víz, amely a talajra esik. felület felhőkből vagy közvetlenül a levegőből rakódik le a vízgőz lecsapódása miatt. A felhők esőt, havat, szitálást, fagyos esőt, hószemeket, jégpelleteket és jégesőt okozhatnak. A csapadék mennyiségét a lehullott vízréteg vastagságával mérjük milliméterben.

A csapadék szorosan összefügg a levegő páratartalmával, és a vízgőz lecsapódásának eredménye. A páralecsapódás következtében a levegő talajrétegében harmat és köd képződik, alacsony hőmérsékleten a nedvesség kristályosodása figyelhető meg. A vízgőz lecsapódása és kristályosodása a légkör magasabb rétegeiben különböző szerkezetű felhőket képez, és csapadékot okoz. A földgömbnek nedves (nedves) és száraz (száraz) zónái vannak. A csapadék maximális mennyisége a trópusi erdőkben (2000 mm/év), míg a száraz zónákban (például sivatagokban) 0,18 mm/év.

A légköri csapadék a környezetszennyezési folyamatokat leginkább befolyásoló tényező. A vízgőz (köd) jelenléte a levegőben, például kén-dioxid egyidejű bejutásával ahhoz a tényhez vezet, hogy az utóbbi kénsavvá alakul, amely kénsavvá oxidálódik. Pangó levegő (nyugodt) körülményei között tartós mérgező köd képződik. Az ilyen anyagok kimosódhatnak a légkörből, és a szárazföld és az óceánok felszínére eshetnek. Jellemző eredmény az úgynevezett savas eső. A légkörben lévő részecskék nedvességkondenzációs magokként szolgálhatnak, különféle csapadékokat okozva.

5. Légköri nyomás. A normál nyomás 101,3 kPa (760 Hgmm). A földgömb felszínén magas és alacsony nyomású területek találhatók, és ugyanazokon a pontokon figyelhetők meg az évszakos és napi nyomási minimumok és maximumok. A légköri nyomásdinamika tengeri és kontinentális típusa is különbözik. Az időszakosan előforduló alacsony nyomású területeket ciklonoknak nevezik, és erős légáramok jellemzik, amelyek spirálisan mozognak és a téren keresztül a központ felé haladnak. A ciklonok instabil időjárással és nagy mennyiségű csapadékkal járnak.

Ezzel szemben az anticiklonokat stabil időjárás, alacsony szélsebesség, esetenként hőmérsékleti inverzió jellemzi. Az anticiklonok idején a szennyeződések szállítása és diszperziója szempontjából kedvezőtlen meteorológiai viszonyok alakulhatnak ki.

6. Légmozgás. A széláramlások kialakulásának és a légtömegek mozgásának oka a földfelszín különböző részeinek nyomásváltozással járó egyenetlen felmelegedése. A széláramlás alacsonyabb nyomásra irányul, de a Föld forgása globális léptékben is befolyásolja a légtömegek keringését. A levegő felszíni rétegében a légtömegek mozgása minden meteorológiai környezeti tényezőt befolyásol, pl. az éghajlatra, beleértve a hőmérsékleti, páratartalmi, szárazföldi és tengeri párolgási viszonyokat, valamint a növények párologtatását.

Különösen fontos tudni, hogy az ipari vállalkozásokból, a hőenergetikából és a közlekedésből a légkörbe kerülő szennyező anyagok átjuttatásában, szétszóródásában és kicsapódásában a széláramlás a legfontosabb tényező. A szél ereje és iránya meghatározza a környezetszennyezési rendszereket. Például a nyugalom a levegő hőmérsékletének inverziójával kombinálva kedvezőtlen meteorológiai viszonyoknak (AMC) minősül, ami hozzájárul az ipari vállalkozások és az emberi lakott területek hosszú távú súlyos légszennyezéséhez.

Gyakoriak a szintek eloszlási mintái és a környezeti tényezők regionális rendszerei

A Föld földrajzi burka (a bioszférához hasonlóan) térben heterogén, egymástól eltérő területekre differenciálódik. Sorra fel van osztva fizikai-földrajzi zónákra, földrajzi zónákra, zónán belüli hegyvidéki és síkvidéki régiókra és alrégiókra, alzónákra stb.

A fizikai-földrajzi zóna a földrajzi burok legnagyobb taxonómiai egysége, amely számos földrajzi zónából áll, amelyek hőmérlegében és nedvességviszonyaiban hasonlóak.

Vannak különösen sarkvidéki és antarktiszi, szubarktikus és szubantarktiszi, északi és déli mérsékelt és szubtrópusi, szubequatoriális és egyenlítői övezetek.

Földrajzi (más néven–természeti, táji) övezet–ez a fizikai-földrajzi zóna jelentős része, sajátos geomorfológiai folyamatokkal, különleges éghajlati, növény-, talaj-, növény- és állatvilággal.

A zónák túlnyomórészt (bár nem mindig) megnyúlt körvonalakkal rendelkeznek széles alaprajzban, és hasonló természeti adottságok jellemzik őket, bizonyos sorrend a szélességi helyzettől függően - ez egy szélességi földrajzi övezet, amelyet főként a napenergia eloszlásának jellege határoz meg. szélességi körökön át, azaz az Egyenlítőtől a sarkokhoz való érkezésének csökkenésével és egyenetlen nedvességtartalommal.

A szélességi mellett a hegyvidékekre jellemző vertikális (vagy magassági) zónák is jelen vannak, azaz a növényzet, az állatvilág, a talajok, az éghajlati viszonyok változása a tengerszintről való emelkedés során, ami főként a hőegyensúly megváltozásával jár: a levegő hőmérsékletkülönbsége 0,6-1,0 °C minden 100 m magasságban.

III. Edaphicvagy talajtényezőket

W. R. Williams meghatározása szerint a talaj a talaj laza felszíni horizontja, amely növénytermesztésre képes. A talaj legfontosabb tulajdonsága a termőképessége, i.e. a növények szerves és ásványi tápanyagellátásának képessége. A termékenység a talaj fizikai és kémiai tulajdonságaitól függ, amelyek együtt edafogén hatásúak (görögül. edaphos - talaj), vagy edafikus tényezők.

1. A talaj mechanikai összetétele. A talaj a kőzetek fizikai, kémiai és biológiai átalakulásának (mállásának) terméke, háromfázisú, szilárd anyagokat tartalmazó közeg; folyékony és gáznemű komponensek. Az éghajlat, a növények, az állatok, a mikroorganizmusok összetett kölcsönhatásainak eredményeként jön létre, és élő és élettelen összetevőket tartalmazó bioinert testnek tekintik.

A világon sokféle talaj létezik, amelyek különböző éghajlati viszonyokhoz és kialakulásuk sajátos folyamataihoz kötődnek. A talajokat bizonyos zónásság jellemzi, bár a sávok nem mindig folyamatosak. Oroszországban a fő talajtípusok közé tartozik a tundra, a tajga-erdőzóna podzolos talaja (a leggyakoribb), a csernozjomok, a szürke erdőtalajok, a gesztenyetalajok (a csernozjomtól délre és keletre), a barna talajok (a száraz sztyeppekre jellemzőek). és félsivatagok), vörös talajok, sós mocsarak stb.

Az anyagok mozgása, átalakulása következtében a talaj általában különálló rétegekre, vagy horizontokra oszlik, amelyek kombinációja a metszetben talajszelvényt alkot (2. ábra), amely általában így néz ki:

a legfelső horizont (A 1 ), a szerves anyagok bomlástermékeit tartalmazó, a legtermékenyebb. Humusznak vagy humusznak nevezik, szemcsés-csomós vagy réteges szerkezetű. Ebben zajlanak le összetett fizikai és kémiai folyamatok, amelyek eredményeként növényi tápanyagok képződnek. A humusznak különböző színei vannak.

A humuszhorizont felett növényi alomréteg található, amit általában alomnak (A0,) szoktak nevezni. Növényi maradványokból áll, amelyek még nem bomlottak le.

A humuszhorizont alatt 10-12 cm vastag, terméketlen fehéres réteg található (A 2). A tápanyagokat víz vagy savak mossa ki belőle. Ezért a kilúgozás horizontjának vagy kimosódásnak (eluviálisnak) nevezik. Valójában ez egy podzolos horizont. A kvarc és az alumínium-oxid kissé feloldódik, és ebben a horizontban marad.

Még lejjebb fekszik a forráskőzet (C).

A környezeti tényezők mind olyan környezeti tényezők, amelyek hatással vannak a szervezetre. 3 csoportra oszthatók:

Egy faktor legjobb értékét egy szervezet számára ún optimális(optimális pont), például az optimális levegő hőmérséklet az ember számára 22º.

Antropogén tényezők

Az emberi hatások túl gyorsan változtatják meg a környezetet. Ez ahhoz vezet, hogy sok faj megritkul és kihal. Emiatt csökken a biodiverzitás.

Például, az erdőirtás következményei:

• Az erdőlakók (állatok, gombák, zuzmók, gyógynövények) élőhelyei pusztulnak. Teljesen eltűnhetnek (a biodiverzitás csökkenése).
• Az erdő a talaj legfelső termékeny rétegét tartja gyökereivel. Támaszték nélkül a talajt elhordhatja a szél (sivatagot kapsz) vagy a víz (szurdokokat kapsz).
• Az erdő sok vizet elpárolog a levelei felszínéről. Az erdő eltávolításakor csökken a levegő páratartalma a területen, és nő a talaj nedvessége (mocsár képződhet).

1. Válasszon három lehetőséget. Milyen antropogén tényezők befolyásolják az erdőközösség vaddisznóállományának méretét?
1) a ragadozók számának növekedése
2) állatok kilövése
3) állatok etetése
4) fertőző betegségek terjedése
5) fák kivágása
6) zord időjárási viszonyok télen

Válasz

2. Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Milyen antropogén tényezők befolyásolják a májusi gyöngyvirág populációméretét az erdőközösségben?
1) fák kivágása
2) az árnyékolás növelése

4) vadon élő növények gyűjtése
5) alacsony levegő hőmérséklet télen
6) talajtaposás

Válasz

3. Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Milyen természeti folyamatokat sorolunk az antropogén tényezők közé?
1) az ózonréteg tönkretétele
2) a megvilágítás napi változása
3) verseny a lakosság körében
4) gyomirtó szerek felhalmozódása a talajban
5) a ragadozók és áldozataik közötti kapcsolatok
6) fokozott üvegházhatás

Válasz

4. Hatból válassz három helyes választ, és írd le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Milyen antropogén tényezők befolyásolják a Vörös Könyvben szereplő növények számát?
1) lakókörnyezetük megsemmisítése
2) az árnyékolás növelése
3) nedvességhiány nyáron
4) az agrocenózisok területének bővítése
5) hirtelen hőmérséklet-változások
6) talajtaposás

Válasz

5. Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Az antropogén környezeti tényezők közé tartozik
1) szerves trágyák hozzáadása a talajhoz
2) a megvilágítás csökkenése a tározókban a mélységgel
3) csapadék
4) fenyőpalánták ritkítása
5) a vulkáni tevékenység megszűnése
6) a folyók sekélyítése az erdőirtás következtében

Válasz

6. Hatból válassz három helyes választ, és írd le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Milyen környezeti zavarokat okoz a bioszférában az antropogén beavatkozás?
1) a légkör ózonrétegének megsemmisítése
2) a földfelület megvilágításának évszakos változásai
3) a cetek számának csökkenése
4) nehézfémek felhalmozódása az élőlények testében autópályák közelében
5) a humusz felhalmozódása a talajban a lombhullás következtében
6) üledékes kőzetek felhalmozódása a Világóceán mélyén

Válasz

1. Állítson fel összefüggést a példa és az általa bemutatott környezeti tényezők csoportja között: 1) biotikus, 2) abiotikus
A) békalencse benőtt tó
B) a halivadékok számának növekedése
C) halivadék elfogyasztása egy úszóbogár által
D) jégképződés
D) ásványi műtrágyák folyóba öblítése

Válasz

2. Állítson fel összefüggést az erdei biocenózisban lezajló folyamat és az általa jellemzett környezeti tényező között: 1) biotikus, 2) abiotikus
A) a levéltetvek és a katicabogarak kapcsolata
B) a talaj vizesedése
B) a megvilágítás napi változása
D) rigófajok közötti versengés
D) a levegő páratartalmának növelése
E) a tindergomba hatása a nyírfára

Válasz

3. Állítson fel egyezést a példák és a környezeti tényezők között, amelyeket ezek a példák illusztrálnak: 1) abiotikus, 2) biotikus. Írja be az 1-es és 2-es számokat a megfelelő sorrendben!
A) a légköri légnyomás növekedése
B) az ökoszisztéma domborzatának földrengés által okozott változása
C) a mezei nyúlállomány változása járvány következtében
D) a falkában lévő farkasok interakciója
D) verseny a területért az erdőben lévő fenyőfák között

Válasz

4. Állítson fel egyezést egy környezeti tényező jellemzői és típusa között: 1) biotikus, 2) abiotikus. Írja be az 1-es és 2-es számokat a megfelelő sorrendben!
A) ultraibolya sugárzás
B) a víztestek kiszáradása aszály idején
B) állatvándorlás
D) a növények méhek általi beporzása
D) fotoperiodizmus
E) a mókusok számának csökkenése szegény években

Válasz

Válasz

6f. Állítson fel egyezést a példák és a környezeti tényezők között, amelyeket ezek a példák illusztrálnak: 1) abiotikus, 2) biotikus. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) a talaj savasságának vulkánkitörés által okozott növekedése
B) a réti biogeocenózis domborzatának változása árvíz után
C) a vaddisznóállomány változása járvány következtében
D) kölcsönhatás a nyárfák között az erdei ökoszisztémában
D) verseny a területért a hím tigrisek között

Válasz

7f. Állítson fel összefüggést a környezeti tényezők és a tényezők csoportjai között: 1) biotikus, 2) abiotikus. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) a levegő hőmérsékletének napi ingadozása
B) a nap hosszának változása
B) ragadozó-zsákmány kapcsolat
D) algák és gombák szimbiózisa a zuzmóban
D) a környezet páratartalmának változása

Válasz

Válasz

2. Állítson fel egyezést a példák és a környezeti tényezők között, amelyeket ezek a példák illusztrálnak: 1) Biotikus, 2) Abiotikus, 3) Antropogén. Írja be az 1, 2 és 3 számokat a megfelelő sorrendben!
A) Őszi lombhullás
B) Faültetés a parkban
C) Salétromsav képződése a talajban zivatar idején
D) Megvilágítás
D) Az erőforrásokért folytatott küzdelem a lakosságban
E) Freonok kibocsátása a légkörbe

Válasz

3. Állítson fel összefüggést a példák és a környezeti tényezők között: 1) abiotikus, 2) biotikus, 3) antropogén. Írja be az 1-3 számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) a légkör gázösszetételének változása
B) a növényi magvak állati elosztása
C) a mocsarak ember általi lecsapolása
D) a fogyasztók számának növekedése a biocenózisban
D) évszakváltás
E) erdőirtás

Válasz

Válasz

Válasz

1. Hatból válassz három helyes választ, és írd le azokat a számok alá, amelyek alatt vannak. A következő tényezők vezetnek a mókusok számának csökkenéséhez egy tűlevelű erdőben:
1) a ragadozó madarak és emlősök számának csökkentése
2) tűlevelű fák kivágása
3) a fenyőtobozok betakarítása egy meleg, száraz nyár után
4) a ragadozók aktivitásának növekedése
5) járványok kitörése
6) mély hótakaró télen

Válasz

Válasz

Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Az erdők hatalmas területeken történő pusztulása ahhoz vezet, hogy
1) a káros nitrogénszennyeződések mennyiségének növekedése a légkörben
2) az ózonréteg tönkretétele
3) a vízrendszer megsértése
4) a biogeocenózisok változása
5) a levegő áramlási irányának megsértése
6) a fajok sokféleségének csökkentése

Válasz

1. Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel. A környezeti tényezők között jelölje meg a biotikus tényezőket.
1) árvíz
2) versengés a faj egyedei között
3) a hőmérséklet csökkenése
4) ragadozás
5) fényhiány
6) mikorrhiza kialakulása

Válasz

2. Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. A biotikus tényezők közé tartozik
1) ragadozás
2) erdőtűz
3) versengés a különböző fajok egyedei között
4) a hőmérséklet emelkedése
5) mikorrhiza kialakulása
6) nedvességhiány

Válasz

1. A hat közül válasszon ki három helyes választ, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel a táblázatban! Az alábbi környezeti tényezők közül melyik tekinthető abiotikusnak?
1) levegő hőmérséklete
2) üvegházhatású gázok szennyezése
3) nem újrahasznosítható hulladék jelenléte
4) út rendelkezésre állása
5) megvilágítás
6) oxigénkoncentráció

Válasz

2. A hat közül válasszon ki három helyes választ, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel a táblázatban! Az abiotikus tényezők a következők:
1) Szezonális madárvonulás
2) Vulkánkitörés
3) A tornádó megjelenése
4) Platina építése hódok által
5) Ózonképződés zivatar alatt
6) Erdőirtás

Válasz

3. Hatból válassz három helyes választ, és írd le azokat a számokat, amelyek alatt a válaszban szerepelnek. A sztyeppei ökoszisztéma abiotikus összetevői a következők:
1) lágyszárú növényzet
2) szélerózió
3) a talaj ásványi összetétele
4) csapadékrendszer
5) a mikroorganizmusok fajösszetétele
6) az állatállomány szezonális legeltetése

Válasz

Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. Milyen környezeti tényezők korlátozhatják a pataki pisztrángokat?
1) friss víz
2) oxigéntartalom kevesebb, mint 1,6 mg/l
3) a víz hőmérséklete +29 fok
4) a víz sótartalma
5) a tározó megvilágítása
6) a folyó áramlási sebessége

Válasz

1. Állítson fel egyezést a környezeti tényező és a csoport között, amelyhez tartozik: 1) antropogén, 2) abiotikus. Írja be az 1-es és 2-es számokat a megfelelő sorrendben!
A) a föld mesterséges öntözése
B) meteorithullás
B) szűzföld szántása
D) tavaszi árvíz
D) gát építése
E) felhőmozgás

Válasz

2. Állítson fel összefüggést a környezet jellemzői és a környezeti tényező között: 1) antropogén, 2) abiotikus. Írja be az 1-es és 2-es számokat a betűknek megfelelő sorrendben!
A) erdőirtás
B) trópusi záporok
B) olvadó gleccserek
D) erdőültetvények
D) mocsarak lecsapolása
E) a nappalok hosszának növekedése tavasszal

Válasz

Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. A következő antropogén tényezők megváltoztathatják a termelők számát egy ökoszisztémában:
1) virágos növények gyűjtése
2) az elsőrendű fogyasztók számának növekedése
3) növények taposása turisták által
4) a talaj nedvességtartalmának csökkenése
5) üreges fák kivágása
6) a másod- és harmadrendű fogyasztók számának növekedése

Válasz

Olvasd el a szöveget. Válasszon ki három mondatot, amelyek leírják az abiotikus tényezőket! Írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. (1) A Föld fő fényforrása a Nap. (2) A fénykedvelő növények rendszerint erősen kivágott levéllemezekkel és nagyszámú sztómával rendelkeznek az epidermiszben. (3) A környezet páratartalma az élő szervezetek létezésének fontos feltétele. (4) Az evolúció során a növények olyan alkalmazkodást fejlesztettek ki, hogy fenntartsák a test vízháztartását. (5) A légkör szén-dioxid-tartalma nélkülözhetetlen az élő szervezetek számára.

Válasz

Válasszon ki három helyes választ a hat közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepelnek. A beporzó rovarok számának meredek csökkenése a réten az idő múlásával
1) csökken a rovarporzó növények száma
2) növekszik a ragadozó madarak száma
3) nő a növényevők száma
4) nő a szél által beporzott növények száma
5) a talaj vízhorizontja megváltozik
6) csökken a rovarevő madarak száma

Válasz

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019