Ce factori de mediu sunt abiotici. Mediul aerului și compoziția sa de gaz

UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE STAT ASTRAKHAN

ESEU

Completat: st-ka gr. BS-12

Mandzhieva A.L.

Verificat de: Conf. univ. dr. Derulat

Astrahan 2009

Introducere

I. Factori abiotici

II. Factori biotici

Introducere

Mediul este un ansamblu de elemente care pot avea un efect direct sau indirect asupra organismelor. Elementele mediului care afectează organismele vii se numesc factori de mediu. Ele sunt împărțite în abiotice, biotice și antropice.

Factorii abiotici includ elemente de natură neînsuflețită: lumina, temperatura, umiditatea, precipitațiile, vântul, presiunea atmosferică, radiația de fond, compoziția chimică a atmosferei, apa, solul etc. Factorii biotici sunt organisme vii (bacterii, ciuperci, plante, animale) interacționând cu organismul. Factorii antropogeni includ caracteristici ale mediului datorate activității umane de muncă. Odată cu creșterea populației și a echipamentelor tehnice ale omenirii, proporția factorilor antropici este în continuă creștere.

Trebuie avut în vedere faptul că organismele individuale și populațiile lor sunt afectate simultan de mulți factori care creează un anumit set de condiții în care anumite organisme pot trăi. Unii factori pot spori sau slăbi efectul altor factori. De exemplu, la o temperatură optimă, rezistența organismelor la lipsa de umiditate și hrană crește; la rândul său, abundența alimentelor crește rezistența organismelor la condițiile climatice nefavorabile.

Orez. 1. Schema de acţiune a factorului de mediu

Gradul de influență a factorilor de mediu depinde de puterea acțiunii lor (Fig. 1). Cu puterea optimă a impactului, această specie trăiește normal, se reproduce și se dezvoltă (un optim ecologic care creează cele mai bune condiții de viață). Cu abateri semnificative de la optim, atât în ​​sus, cât și în jos, activitatea vitală a organismelor este inhibată. Valorile maxime și minime ale factorului la care activitatea de viață este încă posibilă se numesc limite de rezistență (limite de toleranță).

Valoarea optimă a factorului, precum și limitele de rezistență, nu sunt aceleași pentru specii diferite și chiar pentru indivizi individuali din aceeași specie. Unele specii pot tolera abateri semnificative de la valoarea optimă a factorului, adică. au o gamă largă de rezistență, altele au una îngustă. De exemplu, un pin crește atât pe nisipuri, cât și în mlaștini unde există apă, iar un nufăr moare imediat fără apă. Reacțiile adaptative ale organismului la influența mediului se dezvoltă în procesul de selecție naturală și asigură supraviețuirea speciilor.

Valoarea factorilor de mediu nu este echivalentă. De exemplu, plantele verzi nu pot exista fără lumină, dioxid de carbon și săruri minerale. Animalele nu pot trăi fără hrană și oxigen. Factorii vitali sunt numiți limitatori (în absența lor, viața este imposibilă). Efectul limitativ al factorului limitator se manifestă și la optimul altor factori. Alți factori pot avea un efect mai puțin pronunțat asupra viețuitoarelor, cum ar fi conținutul de azot din atmosferă pentru organismele vegetale și animale.

Combinația de condiții de mediu care asigură creșterea, dezvoltarea și reproducerea îmbunătățite a fiecărui organism (populație, specie) se numește optim biologic. Crearea de condiții biologice optime în cultivarea culturilor și a animalelor poate crește semnificativ productivitatea acestora.

I. Factori abiotici

Factorii abiotici includ condițiile climatice, care în diferite părți ale globului sunt strâns legate de activitatea Soarelui.

Lumina soarelui este principala sursă de energie care este utilizată pentru toate procesele vieții de pe Pământ. Datorită energiei luminii solare, fotosinteza are loc în plantele verzi, în urma căreia toate organismele heterotrofe sunt hrănite.

Radiația solară este eterogenă în compoziția sa. Distinge razele infraroșii (lungime de undă mai mare de 0,75 microni), vizibile (0,40, - 0,75 microni) și ultraviolete (sub 0,40 microni). Razele infraroșii reprezintă aproximativ 45% din energia radiantă care ajunge pe Pământ și sunt principala sursă de căldură care menține temperatura mediului. Razele vizibile alcătuiesc aproximativ 50% din energia radiantă, care este necesară în special plantelor pentru procesul de fotosinteză, precum și pentru asigurarea vizibilității și orientării în spațiu a tuturor ființelor vii. Clorofila absoarbe în principal razele portocalii-roșii (0,6-0,7 microni) și albastru-violete (0,5 microni). Plantele folosesc mai puțin de 1% din energia solară pentru fotosinteză; restul este disipat sub formă de căldură sau reflectat.

Cea mai mare parte a radiațiilor ultraviolete cu o lungime de undă mai mică de 0,29 microni este reținută de un fel de „ecran” - stratul de ozon al atmosferei, care se formează sub influența acelorași raze. Această radiație este dăunătoare viețuitoarelor. Razele ultraviolete cu o lungime de undă mai mare (0,3-0,4 microni) ajung la suprafața Pământului și în doze moderate au un efect benefic asupra animalelor - stimulează sinteza vitaminei B, pigmenții pielii (arsuri solare), etc.

Majoritatea animalelor sunt capabile să perceapă stimuli de lumină. Deja în protozoare încep să apară organele sensibile la lumină („ochiul” în euglena verde), cu ajutorul cărora sunt capabile să răspundă la expunerea la lumină (fototaxis). Aproape toate organismele multicelulare au o varietate de organe fotosensibile.

În funcție de cerințele pentru intensitatea iluminării, se disting plante iubitoare de lumină, tolerante la umbră și iubitoare de umbră.

Plantele iubitoare de lumină se pot dezvolta normal numai cu iluminare intensă. Sunt răspândite pe scară largă în stepele uscate și semi-deșerturi, unde acoperirea cu vegetație este rară și plantele nu se umbră între ele (lalea, ceapă de gâscă). Plantele iubitoare de lumină includ și cerealele, plantele de pante fără copaci (cimbru, salvie), etc.

Plantele tolerante la umbră cresc mai bine în lumina directă a soarelui, dar pot tolera și umbra. Acestea sunt în principal specii formatoare de pădure (mesteacăn, aspin, pin, stejar, molid) și plante erbacee (sânătoarea, căpșunul) etc.

Plantele iubitoare de umbră nu tolerează lumina directă a soarelui și se dezvoltă normal în condiții de umbră. Aceste plante includ ierburi de pădure - oxalis, mușchi etc. În timpul defrișărilor, unele dintre ele pot muri.

Schimbările ritmice ale activității fluxului de lumină, asociate cu rotația Pământului în jurul axei sale și în jurul Soarelui, se reflectă în mod vizibil în viața sălbatică. Orele de lumină variază în diferite părți ale lumii. La ecuator, este constantă pe tot parcursul anului și este egală cu 12 ore.Pe măsură ce vă deplasați de la ecuator la poli, durata orelor de lumină se modifică. La începutul verii, lumina zilei atinge lungimea maximă, apoi scade treptat, la sfârșitul lunii decembrie devine cea mai scurtă și începe din nou să crească.

Reacția organismelor la durata orelor de lumină, exprimată printr-o modificare a intensității proceselor fiziologice, se numește fotoperiodism. Fotoperiodismul este asociat cu principalele reacții de adaptare și schimbări sezoniere în toate organismele vii. Coincidența perioadelor ciclului de viață cu anotimpul corespunzător (ritmul sezonier) este de mare importanță pentru existența speciilor. Rolul declanșatorului schimbărilor sezoniere (de la trezirea primăverii până la repaus de iarnă) este jucat de durata orelor de lumină, ca schimbare cea mai constantă, prefigurand o schimbare a temperaturii și a altor condiții de mediu. Astfel, o creștere a lungimii luminii naturale stimulează activitatea gonadelor la multe animale și determină începutul sezonului de împerechere. Scurtarea orelor de lumină duce la atenuarea funcției gonadelor, la acumularea de grăsime, la dezvoltarea blănii luxuriante la animale și la zborul păsărilor. În mod similar, la plante, formarea hormonilor care afectează înflorirea, fertilizarea, fructificarea, formarea tuberculilor etc. este asociată cu prelungirea orelor de lumină.Toamna aceste procese se estompează.

În funcție de reacția la durata orelor de lumină, plantele sunt împărțite în plante de zi lungă, care înfloresc atunci când perioada de lumină este de 12 ore sau mai mult (secara, ovăz, orz, cartofi etc.), cele de zi scurtă, în care înflorire are loc atunci când ziua devine scurtă ( mai puțin de 12 ore) (sunt plante de origine predominant tropicală - porumb, soia, ifoso, dalii etc.) și neutre, a căror înflorire nu depinde de lungimea luminii zilei ore (mazăre, hrișcă etc.).

Pe baza fotoperiodismului la plante și animale în proces de evoluție s-au dezvoltat modificări specifice în intensitatea proceselor fiziologice, perioade de creștere și reproducere, repetându-se cu o periodicitate anuală, care se numesc ritmuri sezoniere. După ce a studiat tiparele ritmurilor zilnice asociate cu schimbarea zilei și a nopții și ritmurile sezoniere, o persoană folosește aceste cunoștințe pentru cultivarea pe tot parcursul anului a legumelor, florilor, păsărilor în condiții artificiale, creșterii producției de ouă a găinilor etc.

Ritmul zilnic la plante se manifestă prin deschiderea și închiderea periodică a florilor (bumbac, in, tutun parfumat), întărirea sau slăbirea proceselor fiziologice și biochimice de fotosinteză, ritmul de diviziune celulară etc. Ritmurile zilnice, manifestate în periodice. alternanta activitatii si odihna, sunt caracteristice animalelor si persoanei. Toate animalele pot fi împărțite în diurne și nocturne. Cei mai mulți dintre aceștia sunt cei mai activi în timpul zilei și doar câțiva (lilieci, bufnițe, lilieci cu fructe etc.) s-au adaptat la viață doar noaptea. Un număr de animale trăiesc în mod constant în întuneric complet (viermi rotunzi, aluniță etc.).

În continuă evoluție, umanitatea nu se gândește în mod deosebit la modul în care factorii abiotici afectează direct sau indirect o persoană. Ce sunt condițiile abiotice și de ce este atât de important de luat în considerare influența lor aparent imperceptibilă? Acestea sunt anumite fenomene fizice care nu au legătură cu fauna sălbatică, care într-un fel sau altul afectează viața sau mediul unei persoane. În linii mari, lumina, gradul de umiditate, câmpul magnetic al Pământului, temperatura, aerul pe care îl respirăm - toți acești parametri sunt numiți abiotici. Sub această definiție nu se încadrează în niciun fel influența organismelor vii, inclusiv a bacteriilor, microorganismelor și chiar a protozoarelor.

Navigare rapidă în articole

Exemple și tipuri

Am aflat deja că acesta este un set de fenomene de natură neînsuflețită, care pot fi climatice, ape sau sol. Clasificarea factorilor abiotici este împărțită condiționat în trei tipuri:

1. Chimic,
2. fizic,
3. Mecanic.

Influența chimică este exercitată de compoziția organică și minerală a solului, a aerului atmosferic, a apelor subterane și a altor ape. Cele fizice includ lumina naturală, presiunea, temperatura și umiditatea mediului. În consecință, ciclonii, activitatea solară, mișcarea solului, a aerului și a apei în natură sunt considerate factori mecanici. Combinația tuturor acestor parametri are un impact extraordinar asupra reproducerii, distribuției și calității vieții întregii vieți de pe planeta noastră. Și dacă o persoană modernă crede că toate aceste fenomene care controlează literalmente viața strămoșilor săi antici au fost acum îmblânzite cu ajutorul tehnologiilor avansate, atunci, din păcate, nu este deloc așa.

Nu trebuie să pierdem din vedere factorii și procesele biotice care sunt inevitabil legate de influența abiotică asupra tuturor viețuitoarelor. Biotice sunt formele de influență ale organismelor vii unele asupra altora, aproape oricare dintre ele este cauzată de factori de mediu abiotici și influența lor asupra organismelor vii.

Ce influență pot avea factorii naturii neînsuflețite?

Pentru început, este necesar să se indice ce se încadrează în definiția factorilor de mediu abiotici? Care dintre parametrii pot fi atribuiți aici? Factorii abiotici de mediu includ: lumina, temperatura, umiditatea și starea atmosferei. Să luăm în considerare ce factor influențează modul în care este mai detaliat.

Ușoară

Lumina este unul dintre factorii de mediu pe care literalmente îi folosește fiecare obiect din geobotanica. Lumina soarelui este cea mai importantă sursă de energie termică, responsabilă în natură pentru procesele de dezvoltare, creștere, fotosinteză și multe, multe altele.

Lumina, ca factor abiotic, are o serie de caracteristici specifice: compoziție spectrală, intensitate, periodicitate. Aceste condiții abiotice sunt cele mai importante pentru plantele a căror viață principală este procesul de fotosinteză. Fără un spectru de înaltă calitate și o intensitate bună a luminii, lumea plantelor nu va putea să se reproducă activ și să crească pe deplin. Durata expunerii la lumină este, de asemenea, importantă, așa că, cu o lumină scurtă, creșterea plantelor este redusă semnificativ, iar funcțiile de reproducere sunt inhibate. Nu degeaba, pentru o bună creștere și recoltare, în condiții de seră (artificială), ele creează în mod necesar cea mai lungă perioadă de lumină posibilă, atât de necesară vieții plantelor. În astfel de cazuri, ritmurile biologice naturale sunt încălcate drastic și deliberat. Iluminatul este cel mai important factor natural pentru planeta noastră.

Temperatura

Temperatura este, de asemenea, unul dintre cei mai puternici factori abiotici. Fără regimul potrivit de temperatură, viața pe Pământ este cu adevărat imposibilă - și aceasta nu este o exagerare. În plus, dacă o persoană poate menține în mod deliberat echilibrul luminii la un anumit nivel și este destul de simplu să faci acest lucru, atunci situația cu temperatura este mult mai dificilă.

Desigur, de-a lungul milioanelor de ani de existență pe planetă, atât plantele, cât și animalele s-au adaptat la temperatura care le este incomodă. Procesele de termoreglare sunt diferite aici. De exemplu, la plante se disting două metode: fiziologică, și anume creșterea concentrației sevei celulare, datorită acumulării intensive de zahăr în celule. Un astfel de proces asigură nivelul necesar de rezistență la îngheț al plantelor, la care nu pot muri nici măcar la temperaturi foarte scăzute. A doua modalitate este fizică, constă în structura specială a frunzișului sau reducerea acestuia, precum și metode de creștere - ghemuit sau târâș de-a lungul solului - pentru a evita înghețarea în spațiu deschis.

Printre animale se disting euritermele - cele care există liber cu o fluctuație semnificativă de temperatură și stenotermele, pentru a căror viață este important un anumit interval de temperatură de dimensiuni nu prea mari. Organismele euritermale există atunci când temperatura ambiantă fluctuează între 40-50 de grade, de obicei acestea sunt condiții apropiate de clima continentală. Temperaturi ridicate vara, ger iarna.

Un exemplu izbitor de animal euritermic poate fi considerat un iepure. În sezonul cald, se simte confortabil în căldură, iar în înghețuri, transformându-se într-un iepure de câmp, se adaptează perfect la factorii abiotici de temperatură ai mediului și efectul acestora asupra organismelor vii.

Există, de asemenea, mulți reprezentanți ai faunei - acestea sunt animale și insecte și mamifere care au un alt tip de termoreglare - cu ajutorul unei stări de toropeală. În acest caz, metabolismul încetinește, dar temperatura corpului poate fi menținută la același nivel. Exemplu: pentru un urs brun, factorul abiotic este temperatura aerului de iarnă, iar metoda sa de adaptare la îngheț este hibernarea.

Aer

Factorii de mediu abiotici includ și mediul aerian. În procesul de evoluție, organismele vii au trebuit să stăpânească habitatul aerului după ce au lăsat apa pe uscat. Unele dintre ele, în special acest lucru s-a reflectat în insecte și păsări, în procesul de dezvoltare a speciilor care se deplasează pe pământ, adaptate la mișcarea aerului, stăpânind tehnica zborului.

Procesul de ansmocorie nu trebuie exclus - migrarea speciilor de plante cu ajutorul curenților de aer - marea majoritate a plantelor au populat astfel teritoriile în care cresc acum, prin polenizare, transfer de semințe de către păsări, insecte și ca.

Dacă vă întrebați ce factori abiotici afectează flora și fauna, atunci atmosfera, în ceea ce privește influența ei, clar nu va fi pe ultimul loc - rolul ei în procesul de evoluție, dezvoltare și dimensiunea populației nu poate fi exagerat.

Totuși, nu aerul în sine este important, ca parametru care afectează natura și organismele, ci și calitatea acestuia, și anume compoziția sa chimică. Ce factori sunt importanți în acest aspect? Există două dintre ele: oxigen și dioxid de carbon.

Importanța oxigenului

Fără oxigen, numai bacteriile anaerobe pot exista; alte organisme vii au nevoie de el într-o măsură extremă. Componenta de oxigen a mediului aerian se referă la acele tipuri de produse care sunt doar consumate, dar numai plantele verzi sunt capabile să producă oxigen, prin fotosinteză.

Oxigenul, care pătrunde în corpul unui mamifer, este legat într-un compus chimic de hemoglobina din sânge și, în această formă, este transferat împreună cu sângele către toate celulele și organele. Acest proces asigură funcționarea normală a oricărui organism viu. Influența mediului aerian asupra procesului de susținere a vieții este mare și continuă pe tot parcursul vieții.

Importanța dioxidului de carbon

Dioxidul de carbon este un produs expirat de mamifere și unele plante, se formează și în procesul de ardere și activitatea vitală a microorganismelor din sol. Cu toate acestea, toate aceste procese naturale emit o cantitate atât de nesemnificativă de dioxid de carbon încât nici măcar nu pot fi comparate cu un adevărat dezastru ecosistemic care este direct și indirect legat de toate procesele naturale - emisii industriale și produse ale proceselor tehnologice. Și, dacă în urmă cu câteva sute de ani, o problemă similară ar fi observată în principal într-un oraș industrial mare, cum ar fi, de exemplu, Chelyabinsk, atunci astăzi este răspândită aproape pe întreaga planetă. În vremea noastră, dioxidul de carbon, produs peste tot: întreprinderi, vehicule, diverse dispozitive, extinde cu încăpățânare grupul de impact, inclusiv atmosfera.

Umiditate

Umiditatea, ca factor abiotic, este conținutul de apă al oricărui lucru este: plantă, aer, sol sau organism viu. Dintre factorii de mediu, umiditatea este prima condiție necesară pentru originea și dezvoltarea vieții pe Pământ.

Toate viețuitoarele de pe planetă au nevoie de apă. Simplul fapt că orice celulă vie reprezintă optzeci la sută apă vorbește de la sine. Și pentru multe ființe vii, condițiile ideale pentru habitatul mediului natural sunt tocmai corpurile de apă sau un climat umed.

Cel mai umed loc de pe pământ Urek (Insula Bioko, Guineea Ecuatorială)

Desigur, există și tipuri de zone în care cantitatea de apă este minimă sau este prezentă cu orice periodicitate, acestea sunt deșert, relief montan înalt și altele asemenea. Acest lucru are un efect evident asupra naturii: absența sau minimumul de vegetație, sol uscat, lipsa plantelor fructifere, supraviețuiesc doar acele tipuri de floră și faună care se pot adapta la astfel de condiții. Fitness, indiferent de măsura în care este exprimată, nu este pe tot parcursul vieții și, în cazul în care caracteristicile factorilor abiotici se modifică dintr-un anumit motiv, se poate modifica sau dispărea cu totul.

În ceea ce privește gradul de influență asupra naturii, umiditatea este important de luat în considerare nu numai ca un singur parametru, ci și în combinație cu fiecare dintre factorii enumerați, deoarece împreună formează tipul de climă. Fiecare teritoriu specific cu propriii factori de mediu abiotici are propriile caracteristici, vegetația, speciile și dimensiunea populației proprii.

Influența factorilor abiotici asupra oamenilor

Omul, ca componentă a unui ecosistem, se aplică și obiectelor care sunt influențate de factori abiotici de natură neînsuflețită. Dependența sănătății și comportamentului uman de activitatea solară, ciclul lunar, cicloni și influențe similare a fost observată cu câteva secole în urmă, datorită observației strămoșilor noștri. Și în societatea modernă, prezența unui grup de oameni este în mod invariabil fixă, ale căror schimbări de dispoziție și bunăstare sunt indirect afectate de factorii de mediu abiotici.

De exemplu, studiile asupra influenței solare au arătat că această stea are un ciclu de activitate periodică de unsprezece ani. Pe această bază, au loc fluctuații ale câmpului electromagnetic al Pământului, care afectează corpul uman. Vârfurile de activitate solară pot slăbi sistemul imunitar, iar microorganismele patogene, dimpotrivă, le fac mai tenace și adaptate la o distribuție pe scară largă în cadrul comunității. Consecințele triste ale unui astfel de proces sunt focare de epidemii, apariția de noi mutații și viruși.

Epidemie de infecție necunoscută în India

Un alt exemplu important de influență abiotică este ultravioletele. Toată lumea știe că în anumite doze, acest tip de radiații este chiar util. Acest factor de mediu are un efect antibacterian, încetinește dezvoltarea sporilor care provoacă boli ale pielii. Dar, în doze mari, radiațiile ultraviolete afectează negativ populația, provocând astfel de boli mortale precum cancerul, leucemia sau sarcomul.

Manifestările acțiunii factorilor de mediu abiotici asupra unei persoane includ în mod direct temperatura, presiunea și umiditatea, pe scurt - clima. O creștere a temperaturii va duce la inhibarea activității fizice și la dezvoltarea unor probleme cu sistemul cardiovascular. Temperaturile scăzute sunt hipotermie periculoasă, ceea ce înseamnă inflamarea sistemului respirator, a articulațiilor și a membrelor. Trebuie remarcat aici că parametrul de umiditate sporește și mai mult influența regimului de temperatură.

O creștere a presiunii atmosferice amenință sănătatea proprietarilor de articulații slabe și vase de sânge fragile. Deosebit de periculoase, există schimbări bruște în acest parametru climatic - pot apărea hipoxie bruscă, blocarea capilarelor, leșin și chiar comă.

Dintre factorii de mediu, trebuie remarcat și aspectul chimic al impactului asupra oamenilor. Acestea includ toate elementele chimice conținute în apă, atmosferă sau sol. Există conceptul de factori regionali - excesul sau, dimpotrivă, lipsa anumitor compuși sau oligoelemente în natura fiecărei regiuni individuale. De exemplu, din factorii enumerați, atât lipsa de fluor este dăunătoare - provoacă deteriorarea smalțului dentar, cât și excesul acestuia - accelerează procesul de osificare a ligamentelor, perturbă funcționarea unor organe interne. Fluctuațiile conținutului de elemente chimice precum crom, calciu, iod, zinc și plumb sunt deosebit de vizibile în ceea ce privește incidența populației.

Desigur, multe dintre condițiile abiotice enumerate mai sus, deși sunt factori abiotici ai mediului natural, sunt de fapt foarte dependente de activitatea umană - dezvoltarea minelor și a zăcămintelor, modificări ale albiilor râurilor, mediul aerian și exemple similare. a intervenţiei progresului în fenomenele naturale.

Caracteristicile detaliate ale factorilor abiotici

De ce impactul asupra populației al majorității factorilor abiotici este atât de mare? Acest lucru este logic: la urma urmei, pentru a asigura ciclul de viață al oricărui organism viu de pe Pământ, este importantă totalitatea tuturor parametrilor care afectează calitatea vieții, durata acesteia, care determină numărul de obiecte ecosistemice. Iluminarea, compoziția atmosferei, umiditatea, temperatura, zonarea distribuției reprezentanților faunei sălbatice, salinitatea apei și a aerului, datele sale edafice sunt cei mai importanți factori abiotici, iar adaptarea organismelor la aceștia este pozitivă sau negativă, dar în orice caz. , este inevitabil. Este ușor să verifici acest lucru: doar uită-te în jur!

Factorii abiotici ai mediului acvatic asigură originea vieții, alcătuind trei sferturi din fiecare celulă vie de pe Pământ. În ecosistemul forestier, factorii biotici includ toți aceiași parametri: umiditate, temperatură, sol, lumină - ei determină tipul de pădure, saturația cu plante, adaptabilitatea acestora la o anumită regiune.

Pe lângă factorii abiotici evidenti, deja enumerați, importanți ai mediului natural ar trebui numiți și salinitate, sol și câmpul electromagnetic al Pământului. Întregul ecosistem a evoluat de sute de ani, terenul s-a schimbat, gradul de adaptare a organismelor vii la anumite condiții de viață, au apărut noi specii și au migrat populații întregi. Cu toate acestea, acest lanț natural a fost încălcat de mult de fructele activității umane de pe planetă. Activitatea factorilor de mediu este fundamental perturbată din cauza faptului că impactul parametrilor abiotici nu are loc intenționat, ca factori de natură neînsuflețită, ci deja ca efect dăunător asupra dezvoltării organismelor.

Din păcate, influența factorilor abiotici asupra calității și speranței de viață a unei persoane și a umanității în ansamblu a fost și rămâne enormă și poate avea atât consecințe pozitive, cât și negative pentru fiecare organism individual pentru întreaga umanitate în ansamblu.

Factorii de mediu abiotici includ substratul și compoziția acestuia, umiditatea, lumina și alte tipuri de radiații din natură și compoziția acestuia și microclimatul. Trebuie remarcat faptul că temperatura, compoziția aerului, umiditatea și lumina pot fi denumite în mod condiționat „individual”, iar substratul, clima, microclimatul etc. - factorii „complexi”.

Substratul (la propriu) este locul de atașare. De exemplu, pentru formele lemnoase și erbacee ale plantelor, pentru microorganismele din sol, acesta este solul. În unele cazuri, substratul poate fi considerat un sinonim pentru habitat (de exemplu, solul este un habitat edafic). Substratul este caracterizat de o anumită compoziție chimică care afectează organismele. Dacă substratul este înțeles ca habitat, atunci în acest caz este un complex de factori biotici și abiotici caracteristici acestuia, la care se adaptează unul sau altul.

Caracteristicile temperaturii ca factor abiotic de mediu

Temperatura este un factor de mediu asociat cu energia cinetică medie a particulelor și exprimat în grade de diferite scări. Cea mai comună este scara în grade Celsius (°C), care se bazează pe cantitatea de dilatare a apei (punctul de fierbere al apei este de 100°C). În SI se adoptă o scară de temperatură absolută, pentru care punctul de fierbere al apei este T kip. apa = 373 K.

Foarte des, temperatura este un factor limitator care determină posibilitatea (imposibilitatea) de apariție a organismelor vii într-un anumit habitat.

După natura temperaturii corpului a, toate organismele sunt împărțite în două grupe: poikiloterme (temperatura corpului lor depinde de temperatura ambiantă și este aproape aceeași cu temperatura ambiantă) și homoioterme (temperatura corpului lor nu depinde de temperatura ambiantă). și este mai mult sau mai puțin constantă: dacă fluctuează, atunci în limite mici - fracțiuni de grad).

Poikilotermele includ organisme vegetale, bacterii, viruși, ciuperci, animale unicelulare, precum și animale cu un nivel de organizare relativ scăzut (pești, artropode etc.).

Homeotermele includ păsările și mamiferele, inclusiv oamenii. O temperatură constantă a corpului reduce dependența organismelor de temperatura mediului extern, face posibilă stabilirea într-un număr mai mare de nișe ecologice, atât în ​​distribuție latitudială, cât și verticală în jurul planetei. Cu toate acestea, pe lângă homoiotermie, organismele dezvoltă adaptări pentru a depăși efectele temperaturilor scăzute.

În funcție de natura transferului de temperaturi scăzute, plantele sunt împărțite în iubitoare de căldură și rezistente la frig. Plantele iubitoare de căldură includ plante din sud (banane, palmieri, soiuri sudice de meri, pere, piersici, struguri etc.). Plantele rezistente la frig includ plante de latitudini medii și nordice, precum și plante care cresc sus în munți (de exemplu, mușchi, licheni, pin, molid, brad, secară etc.). În centrul Rusiei, se cultivă soiuri de pomi fructiferi rezistenți la îngheț, care sunt crescuți special de crescători. Primele mari succese în acest domeniu au fost obținute de I. V. Michurin și alți crescători populari.

Norma reacției organismului la factorul de temperatură (pentru organismele individuale) este adesea îngustă, adică. un anumit organism poate funcționa normal într-un interval de temperatură destul de îngust. Astfel, vertebratele marine mor atunci când temperatura crește la 30-32°C. Dar pentru materia vie în ansamblu, limitele efectului de temperatură la care se păstrează viața sunt foarte largi. Deci, în California, o specie de pește trăiește în izvoare termale, funcționând normal la o temperatură de 52 ° C, iar bacteriile rezistente la căldură care trăiesc în gheizere pot rezista la temperaturi de până la 80 ° C (aceasta este temperatura „normală” pentru lor). În ghețari la o temperatură de -44 ° C, unii trăiesc etc.

Rolul temperaturii ca factor de mediu se reduce la faptul că afectează metabolismul: la temperaturi scăzute, viteza reacțiilor bioorganice încetinește foarte mult, iar la temperaturi ridicate crește semnificativ, ceea ce duce la un dezechilibru în cursul proceselor biochimice. , iar acest lucru provoacă diverse boli și, uneori, și rezultat letal.

Efectul temperaturii asupra organismelor vegetale

Temperatura nu este doar un factor care determină posibilitatea de locuire a plantelor într-o anumită zonă, dar pentru unele plante afectează procesul de dezvoltare a acestora. Astfel, soiurile de iarnă de grâu și secară, care nu au suferit procesul de „vernalizare” (temperaturi scăzute) în timpul germinării, nu produc semințe atunci când cresc în cele mai favorabile condiții.

Plantele au diverse adaptări pentru a rezista la expunerea la temperaturi scăzute.

1. Iarna, citoplasma pierde apă și acumulează substanțe care au efect de „antigel” (acestea sunt monozaharide, glicerină și alte substanțe) - soluțiile concentrate de astfel de substanțe îngheață doar la temperaturi scăzute.

2. Trecerea plantelor la o etapă (fază) rezistentă la temperaturi scăzute - stadiul de spori, semințe, tuberculi, bulbi, rizomi, culturi de rădăcină etc. Formele lemnoase și arbuștioase ale plantelor își pierd frunzele, tulpinile sunt acoperite cu pluta, care are proprietăți ridicate de izolare termică, și substanțele antigel se acumulează în celulele vii.

Efectul temperaturii asupra organismelor animale

Temperatura afectează în mod diferit animalele poikiloterme și homeoterme.

Animalele poikiloterme sunt active numai în perioada de temperaturi optime pentru activitatea lor vitală. În perioada de temperaturi scăzute, acestea cad în hibernare (amfibieni, reptile, artropode etc.). Unele insecte iernează fie ca ouă, fie ca pupe. Hibernarea unui organism se caracterizează printr-o stare de anabioză, în care procesele metabolice sunt foarte puternic inhibate și organismul poate rămâne fără hrană pentru o perioadă lungă de timp. Animalele poikiloterme pot hiberna și sub influența temperaturilor ridicate. Deci, animalele de la latitudini inferioare în timpul cald al zilei sunt în gropi, iar perioada vieții lor active cade dimineața devreme sau seara târziu (sau sunt nocturne).

Organismele animale cad în hibernare nu numai din cauza influenței temperaturii, ci și din cauza altor factori. Deci, un urs (un animal homeoterm) hibernează iarna din cauza lipsei de hrană.

Animalele homoioterme depind într-o măsură mai mică de temperatură în viața lor, dar temperatura le afectează în ceea ce privește prezența (absența) alimentării. Aceste animale au următoarele adaptări pentru a depăși efectele temperaturilor scăzute:

1) animalele se deplasează din regiuni mai reci în regiuni mai calde (migrația păsărilor, migrația mamiferelor);

2) modificați natura învelișului (blana sau penajul de vară este înlocuit cu unul mai gros de iarnă; acumulează un strat mare de grăsime - porci sălbatici, foci etc.);

3) hibernează (de exemplu, un urs).

Animalele homeoterme au adaptări pentru a reduce expunerea la temperaturi (atât înalte, cât și scăzute). Deci, o persoană are glande sudoripare care modifică natura secreției la temperaturi ridicate (cantitatea de secreție crește), lumenul vaselor de sânge din piele se modifică (la temperaturi scăzute scade, iar la temperaturi ridicate crește), etc.

Radiația ca factor abiotic

Atât în ​​viața plantelor, cât și în viața animalelor, un rol uriaș îl au diferitele radiații care fie pătrund pe planetă din exterior (razele solare), fie sunt eliberate din intestinele Pământului. Aici luăm în considerare în principal radiația solară.

Radiația solară este eterogenă și constă din unde electromagnetice de lungimi diferite și, prin urmare, au și energii diferite. Suprafața Pământului atinge razele atât din spectrul vizibil cât și din cel invizibil. Spectrul invizibil include razele infraroșii și ultraviolete, în timp ce spectrul vizibil are șapte dintre cele mai distinse raze (de la roșu la violet). cuantele de radiație cresc de la infraroșu la ultraviolete (adică, razele ultraviolete conțin cuante ale celor mai scurte unde și cea mai mare energie).

Razele soarelui au mai multe funcții importante din punct de vedere ecologic:

1) datorita razelor solare se realizeaza un anumit regim de temperatura pe suprafata Pamantului, care are un caracter latitudinal si zonal vertical;

În absența influenței umane, compoziția aerului poate diferi însă în funcție de înălțimea deasupra nivelului mării (odată cu înălțimea, conținutul de oxigen și dioxid de carbon scade, deoarece aceste gaze sunt mai grele decât azotul). Aerul zonelor de coastă este îmbogățit cu vapori de apă, care conține săruri marine în stare dizolvată. Aerul pădurii diferă de aerul câmpurilor cu impurități ale compușilor secretați de diverse plante (de exemplu, aerul unei păduri de pini conține o cantitate mare de substanțe rășinoase și eteri care ucid agenții patogeni, prin urmare acest aer este curativ pentru tuberculoză pacienţi).

Clima este cel mai important factor abiotic complex.

Clima este un factor abiotic cumulativ care include o anumită compoziție și nivel de radiație solară, nivelul de temperatură și umiditate asociat cu acesta și un anumit regim de vânt. Clima depinde și de natura vegetației care crește într-o anumită zonă și de teren.

Pe Pământ, există o anumită zonalitate climatică latitudinală și verticală. Există climă tropicală umedă, subtropicală, puternic continentală și alte tipuri de climă.

Repetați informațiile despre diferitele tipuri de climă din manualul de geografie fizică. Luați în considerare clima zonei în care locuiți.

Clima ca factor cumulativ formează unul sau altul tip de vegetație (floră) și un tip de faună strâns înrudit. Așezările umane au o mare influență asupra climei. Clima orașelor mari diferă de clima zonelor suburbane.

Comparați regimul de temperatură al orașului în care locuiți și regimul de temperatură al zonei în care se află orașul.

De regulă, temperatura în oraș (mai ales în centru) este întotdeauna mai ridicată decât în ​​regiune.

Microclimatul este strâns legat de climă. Motivul apariției microclimatului este diferențele de relief pe un anumit teritoriu, prezența corpurilor de apă, ceea ce duce la o schimbare a condițiilor în diferite teritorii ale acestei zone climatice. Chiar și într-o zonă relativ mică a unei cabane de vară, în părțile sale individuale, pot apărea condiții diferite pentru creșterea plantelor din cauza diferitelor condiții de iluminare.

Factorii abiotici sunt factori spaţiu (radiatie solara) climatice (lumină, temperatură, umiditate, presiune atmosferică, precipitații, mișcare a aerului), edafic sau solului factori (compoziția mecanică a solului, capacitatea de umiditate, permeabilitatea aerului, densitatea solului), factori orografici (relief, înălțime deasupra nivelului mării, expunerea pantei), factori chimici (compoziția gazelor a aerului, compoziția sării și aciditatea apei și a soluțiilor din sol). Factorii abiotici afectează organismele vii (direct sau indirect) prin anumite aspecte ale metabolismului. Particularitatea lor este unilateralitatea impactului: corpul se poate adapta la ele, dar nu are un efect semnificativ asupra lor.

eu. Factori spațiali

Biosfera, ca habitat pentru organismele vii, nu este izolată de procesele complexe care au loc în spațiul cosmic și nu numai direct legate de Soare. Praf cosmic, materie meteoritică cade pe Pământ. Pământul se ciocnește periodic cu asteroizi, se apropie de comete. Substanțele și undele care apar ca urmare a izbucnirilor de supernove trec prin Galaxie. Desigur, planeta noastră este cel mai strâns legată de procesele care au loc pe Soare, cu așa-numita activitate solară. Esența acestui fenomen este transformarea energiei acumulate în câmpurile magnetice ale Soarelui în energia de mișcare a maselor gazoase, a particulelor rapide și a radiațiilor electromagnetice de unde scurte.

Cele mai intense procese se observă în centrele de activitate, numite regiuni active, în care se observă o creștere a câmpului magnetic, apar regiuni de luminozitate crescută, precum și așa-numitele pete solare. Eliberările de energie explozivă pot avea loc în regiunile active, însoțite de ejecții de plasmă, apariția bruscă a razelor cosmice solare și o creștere a emisiilor de unde scurte și radio. Se știe că modificările nivelului activității flare sunt de natură ciclică, cu un ciclu normal de 22 de ani, deși sunt cunoscute fluctuații cu o frecvență de 4,3 până la 1850 de ani. Activitatea solară afectează o serie de procese de viață pe Pământ - de la apariția epidemilor și izbucnirile de naștere până la transformări majore ale climatului. Acest lucru a fost arătat încă din 1915 de omul de știință rus A.L. Chizhevsky, fondatorul unei noi științe - heliobiologia (din grecescul helios - Soare), care ia în considerare impactul modificărilor activității solare asupra biosferei Pământului.

Astfel, radiația electromagnetică asociată activității solare cu o gamă largă de lungimi de undă se numără printre cei mai importanți factori cosmici. Absorbția de către atmosfera Pământului a radiațiilor cu unde scurte duce la formarea de învelișuri protectoare, în special a ozonosferei. Printre alți factori cosmici, trebuie menționată radiația corpusculară a Soarelui.

Corona solară (partea superioară a atmosferei solare), constând în principal din atomi de hidrogen ionizat - protoni - cu un amestec de heliu, este în continuă expansiune. Ieșind din coroană, acest flux de plasmă de hidrogen se propagă în direcția radială și ajunge pe Pământ. Se numește vântul solar. Umple întreaga regiune a sistemului solar; și curge constant în jurul Pământului, interacționând cu câmpul său magnetic. Este clar că acest lucru se datorează dinamicii activității magnetice (de exemplu, furtunile magnetice) și afectează direct viața de pe Pământ.

Modificările ionosferei în regiunile polare ale Pământului sunt, de asemenea, asociate cu razele cosmice solare, care provoacă ionizarea. În timpul erupțiilor puternice ale activității solare, impactul razelor cosmice solare poate depăși pentru scurt timp fondul obișnuit al razelor cosmice galactice. În prezent, știința a acumulat o mulțime de materiale faptice care ilustrează influența factorilor cosmici asupra proceselor biosferice. În special, a fost dovedită sensibilitatea nevertebratelor la modificările activității solare, o corelare a variațiilor acesteia cu dinamica sistemului nervos și cardiovascular uman, precum și cu dinamica bolilor - ereditare, oncologice, infecțioase etc., s-a stabilit.

Caracteristicile impactului asupra biosferei din cauza factorilor cosmici și a manifestărilor activității solare sunt că suprafața planetei noastre este separată de Cosmos printr-un strat puternic de materie în stare gazoasă, adică de atmosferă.

II. factorii climatici

Cea mai importantă funcție de formare a climei aparține atmosferei ca mediu care percepe factorii cosmici și solari.

1. Lumină. Energia radiației solare se propagă în spațiu sub formă de unde electromagnetice. Aproximativ 99% din acestea sunt raze cu o lungime de undă de 170-4000 nm, inclusiv 48% în partea vizibilă a spectrului cu o lungime de undă de 400-760 nm și 45% în infraroșu (lungime de undă de la 750 nm la 10"3 m) , aproximativ 7% - la ultraviolete (lungime de undă mai mică de 400 nm). În procesele de fotosinteză, cel mai important rol îl joacă radiația fotosintetic activă (380-710 nm).

Cantitatea de energie de radiație solară care vine pe Pământ (până la limita superioară a atmosferei) este aproape constantă și este estimată la 1370 W/m2. Această valoare se numește constantă solară.

Trecând prin atmosferă, radiația solară este împrăștiată de molecule de gaz, impurități în suspensie (solide și lichide), absorbite de vapori de apă, ozon, dioxid de carbon, particule de praf. Radiația solară împrăștiată ajunge parțial la suprafața pământului. Partea sa vizibilă creează lumină în timpul zilei în absența luminii directe a soarelui, de exemplu, în nori puternici.

Energia radiației solare nu este doar absorbită de suprafața Pământului, ci este și reflectată de aceasta sub forma unui flux de radiații cu undă lungă. Suprafețele de culoare mai deschisă reflectă lumina mai intens decât cele mai închise. Deci, zăpada pură reflectă 80-95%, poluată - 40-50, sol de cernoziom - 5-14, nisip ușor - 35-45, coronamentul pădurii - 10-18%. Raportul dintre radiația solară reflectată de suprafață și cea de intrare se numește albedo.

Energia radiantă a Soarelui este asociată cu iluminarea suprafeței pământului, care este determinată de durata și intensitatea fluxului de lumină. Plantele și animalele aflate în proces de evoluție au dezvoltat adaptări profunde fiziologice, morfologice și comportamentale la dinamica iluminării. Toate animalele, inclusiv oamenii, au așa-numitele ritmuri circadiene (zilnice) de activitate.

Cerințele organismelor pentru o anumită durată de întuneric și de lumină se numesc fotoperiodism, iar fluctuațiile sezoniere ale iluminării sunt deosebit de importante. Tendința progresivă către o scădere a duratei orelor de lumină din vară până în toamnă servește drept informație pentru pregătirea pentru iernare sau hibernare. Deoarece condițiile fotoperiodice depind de latitudine, un număr de specii (în primul rând insecte) pot forma rase geografice care diferă în lungimea pragului zilei.

2. Temperatura

Stratificarea temperaturii este o modificare a temperaturii apei de-a lungul adâncimii unui obiect de apă. Schimbarea continuă a temperaturii este caracteristică oricărui sistem ecologic. Adesea, cuvântul „gradient” este folosit pentru a desemna o astfel de schimbare. Cu toate acestea, stratificarea temperaturii apei dintr-un rezervor este un fenomen specific. Deci, vara, apele de suprafață se încălzesc mai mult decât cele adânci. Deoarece apa mai caldă are o densitate mai mică și o vâscozitate mai mică, circulația ei are loc în stratul de suprafață, încălzit și nu se amestecă cu apa rece mai densă și mai vâscoasă. Între straturile calde și reci se formează o zonă intermediară cu un gradient de temperatură ascuțit, numită termoclină. Regimul general de temperatură asociat cu schimbări periodice (anuale, sezoniere, zilnice) de temperatură este, de asemenea, cea mai importantă condiție pentru habitatul organismelor vii din apă.

3. Umiditate. Umiditatea este cantitatea de vapori de apă din aer. Straturile inferioare ale atmosferei sunt cele mai bogate în umiditate (până la o înălțime de 1,5-2,0 km), unde este concentrată aproximativ 50% din toată umiditatea atmosferică. Conținutul de vapori de apă din aer depinde de temperatura acestuia din urmă.

4. Precipitația este apa în stare lichidă (picături) sau solidă care cade pe pământ. suprafaţă din nori sau depuse direct din aer datorită condensării vaporilor de apă. Ploaie, ninsoare, burniță, ploaie înghețată, boabe de zăpadă, pelete de gheață, grindină pot cădea din nori. Cantitatea de precipitații este măsurată prin grosimea stratului de apă căzută în milimetri.

Precipitațiile sunt strâns legate de umiditatea aerului și sunt rezultatul condensului vaporilor de apă. Datorită condensului în stratul de aer de suprafață se formează rouă și ceață, iar la temperaturi scăzute se observă cristalizarea umidității. Condensarea și cristalizarea vaporilor de apă în straturile superioare ale atmosferei formează nori de diferite structuri și sunt cauza precipitațiilor. Alocați zone umede (umede) și uscate (aride) ale globului. Cantitatea maximă de precipitații cade în zona pădurii tropicale (până la 2000 mm / an), în timp ce în zonele aride (de exemplu, în deșerturi) - 0,18 mm / an.

Precipitațiile atmosferice sunt cel mai important factor care influențează procesele de poluare a mediului. Prezența vaporilor de apă (ceață) în aer cu intrarea simultană, de exemplu, a dioxidului de sulf în el duce la faptul că acesta din urmă se transformă în acid sulfuros, care este oxidat în acid sulfuric. În condiții de aer stagnant (calm), se formează o ceață toxică stabilă. Astfel de substanțe pot fi spălate din atmosferă și depuse pe suprafețele terestre și oceanice. Un rezultat tipic este așa-numita ploaie acidă. Particulele din atmosferă pot servi drept nuclee pentru condensarea umidității, provocând diferite forme de precipitații.

5. Presiunea atmosferică. Presiunea normală este considerată a fi 101,3 kPa (760 mm Hg). Pe suprafața globului există zone de înaltă și joasă presiune, iar în aceleași puncte se observă minime și maxime de presiune sezoniere și zilnice. Tipurile marine și continentale de dinamică a presiunii atmosferice diferă, de asemenea. Zonele de joasă presiune care apar periodic sunt numite cicloni și sunt caracterizate de curenți puternici de aer care se deplasează în spirală și se deplasează în spațiu spre centru. Ciclonii sunt asociați cu vreme instabilă și precipitații mari.

În schimb, anticicloanele sunt caracterizate prin vreme stabilă, viteze scăzute ale vântului și, în unele cazuri, inversiuni de temperatură. În timpul anticiclonilor pot apărea condiții meteorologice nefavorabile din punct de vedere al transferului și dispersării impurităților.

6. Mișcarea aerului. Motivul formării curenților de vânt și al mișcării maselor de aer este încălzirea neuniformă a diferitelor părți ale suprafeței pământului, asociată cu căderile de presiune. Fluxul vântului este îndreptat spre presiune mai scăzută, dar rotația Pământului afectează și circulația maselor de aer la scară globală. În stratul de suprafață al aerului, mișcarea maselor de aer afectează toți factorii meteorologici ai mediului, adică. asupra climei, incluzând temperatura, umiditatea, evaporarea solului și a mării și transpirația plantelor.

Este deosebit de important de știut că fluxurile eoliene sunt cel mai important factor în transferul, dispersia și caderea poluanților care intră în atmosferă din întreprinderile industriale, centralele termice și transportul. Forța și direcția vântului determină modurile de poluare a mediului. De exemplu, un calm în combinație cu o inversare a temperaturii aerului este considerată ca fiind condiții meteorologice nefavorabile (NMC) care contribuie la o poluare severă a aerului pe termen lung în zonele industriale și rezidențiale.

General modele de distribuție a nivelurilor și regimuri regionale ale factorilor de mediu

Învelișul geografic al Pământului (precum biosfera) este eterogen în spațiu, este diferențiat în teritorii care diferă unele de altele. Se împarte succesiv în zone fizico-geografice, zone geografice, regiuni intrazonale muntoase și de șes și subregiuni, subzone etc.

Centura fizico-geografică este cea mai mare unitate taxonomică a anvelopei geografice, care este compusă dintr-un număr de zone geografice apropiate din punct de vedere al echilibrului termic și al regimului de umiditate.

Există, în special, centurile arctice și antarctice, subarctice și subantarctice, nordice și sudice temperate și subtropicale, subecuatoriale și ecuatoriale.

geografic (alias–naturală, peisagistică).–aceasta este o parte semnificativă a centurii fizico-geografice cu o natură deosebită a proceselor geomorfologice, cu tipuri deosebite de climă, vegetație, soluri, floră și faună.

Zonele au predominant (deși nu întotdeauna) contururi larg alungite și se caracterizează prin condiții naturale similare, o anumită succesiune în funcție de poziția latitudinală - aceasta este zonalitatea geografică latitudinală, datorată în principal naturii distribuției energiei solare pe latitudini. , adică cu o scădere a sosirii sale de la ecuator la poli și umezire neuniformă.

Alături de latitudine, există și o zonalitate verticală (sau altitudinală) tipică regiunilor muntoase, adică o modificare a vegetației, a faunei sălbatice, a solului, a condițiilor climatice, pe măsură ce te ridici de la nivelul mării, asociată în principal cu o schimbare a balanței termice: diferența de temperatură a aerului este de 0,6-1,0 °C la fiecare 100 m de înălțime.

III. edaficsau solfactori

Conform definiției lui V. R. Williams, solul este un orizont de suprafață liber al terenului, capabil să producă o recoltă de plante. Cea mai importantă proprietate a solului este fertilitatea acestuia, adică. capacitatea de a oferi plantelor nutriție organică și minerală. Fertilitatea depinde de proprietățile fizice și chimice ale solului, care împreună sunt edafogenice (din greacă. edafos - solului) sau factori edafici.

1. Compoziția mecanică a solului. Solul este un produs al transformării fizice, chimice și biologice (degradarea) rocilor, este un mediu trifazic care conține solid; componente lichide și gazoase. Se formează ca urmare a interacțiunilor complexe ale climei, plantelor, animalelor, microorganismelor și este considerat un corp bioinert care conține componente vii și nevii.

Există multe tipuri de soluri în lume asociate cu diferite condiții climatice și specificul proceselor de formare a acestora. Solurile se caracterizează printr-o anumită zonalitate, deși curelele nu sunt în niciun caz mereu continue. Printre principalele tipuri de soluri din Rusia se numără tundra, soluri podzolice din zona taiga-pădurii (cele mai frecvente), cernoziomuri, soluri cenușii de pădure, soluri de castan (la sud și la est de cernoziomuri), soluri brune (caracteristice stepelor uscate). şi semi-deşerturi), soluri roşii, mlaştini sărate etc.

Ca urmare a mișcării și transformării substanțelor, solul este de obicei împărțit în straturi separate, sau orizonturi, a căror combinație formează un profil de sol pe secțiune (Fig. 2), care, în general, arată astfel:

orizontul cel mai sus (DAR 1 ), care conțin produse de degradare a materiei organice, este cea mai fertilă. Se numește humus sau humus, are o structură granulară-buloasă sau stratificată. În ea au loc procese fizico-chimice complexe, în urma cărora se formează elemente de nutriție a plantelor. Humusul are o culoare diferită.

Deasupra orizontului humusului există un strat de așternut vegetal, care se numește în mod obișnuit așternut (A 0 ). Este format din resturi vegetale nedescompuse.

Sub orizontul humusului se află un strat albicios infertil de 10-12 cm grosime (A 2). Nutrienții sunt spălați din el cu apă sau acizi. Prin urmare, se numește orizont de leșiere sau de leșiere (eluvial). De fapt, este un orizont podzolic. Cuarțul și oxidul de aluminiu sunt slab dizolvate și rămân în acest orizont.

Chiar mai jos se află roca-mamă (C).

Factorii de mediu sunt toți factorii de mediu care acționează asupra organismului. Ele sunt împărțite în 3 grupe:

Cea mai bună valoare a unui factor pentru un organism se numește optim(punct optim), de exemplu, temperatura optimă a aerului pentru o persoană este de 22 de grade.

Factori antropogeni

Influențele umane schimbă mediul prea repede. Acest lucru duce la faptul că multe specii devin rare și dispar. Din această cauză, biodiversitatea este în scădere.

De exemplu, Consecințele defrișărilor:

• Habitatul pentru locuitorii pădurii (animale, ciuperci, licheni, ierburi) este distrus. Ele pot dispărea complet (scăderea biodiversităţii).
• Pădurea cu rădăcinile ei deține stratul superior de sol fertil. Fără sprijin, solul poate fi dus de vânt (se obține un deșert) sau de apă (se obține râpe).
• Pădurea evaporă multă apă de la suprafața frunzelor sale. Dacă îndepărtați pădurea, atunci umiditatea aerului din zonă va scădea, iar umiditatea solului va crește (se poate forma o mlaștină).

1. Alegeți trei opțiuni. Ce factori antropici influențează dimensiunea populației de mistreți din comunitatea forestieră?
1) creșterea numărului de prădători
2) împușcarea animalelor
3) hrănirea animalelor
4) răspândirea bolilor infecțioase
5) tăierea copacilor
6) vreme severă iarna

Răspuns

2. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Ce factori antropici influențează dimensiunea populației de lacramioare de mai din comunitatea forestieră?
1) tăierea copacilor
2) creșterea umbririi

4) colecția de plante sălbatice
5) temperatura scăzută a aerului în timpul iernii
6) călcarea în picioare

Răspuns

3. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Ce procese din natură sunt clasificate ca factori antropici?
1) epuizarea stratului de ozon
2) schimbarea zilnică a iluminării
3) concurenţa în populaţie
4) acumularea de erbicide în sol
5) relația dintre prădători și prada lor
6) efect de seră crescut

Răspuns

4. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Ce factori antropici influențează numărul de plante enumerate în Cartea Roșie?
1) distrugerea mediului lor de viață
2) creșterea umbririi
3) lipsa de umiditate vara
4) extinderea zonelor de agrocenoze
5) schimbări bruște de temperatură
6) călcarea în picioare

Răspuns

5. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Factorii de mediu antropici includ
1) aplicarea de îngrășăminte organice pe sol
2) scăderea iluminării în rezervoare cu adâncime
3) precipitaţii
4) rărirea răsadurilor de pin
5) încetarea activității vulcanice
6) scufundarea râurilor ca urmare a defrișărilor

Răspuns

6. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Ce tulburări de mediu în biosferă sunt cauzate de interferența antropică?
1) distrugerea stratului de ozon al atmosferei
2) modificări sezoniere ale iluminării suprafeței terenului
3) scăderea numărului de cetacee
4) acumularea de metale grele în corpurile organismelor din apropierea autostrăzilor
5) acumularea de humus în sol ca urmare a căderii frunzelor
6) acumularea de roci sedimentare în adâncurile oceanelor

Răspuns

1. Stabiliți o corespondență între exemplu și grupul de factori de mediu pe care îl ilustrează: 1) biotic, 2) abiotic
A) creșterea excesivă a iazului cu linte de rață
B) creșterea numărului de alevin de pește
C) consumul de prăjiți de pește de către un gândac înotător
D) formarea gheții
E) aruncarea în râu a îngrășămintelor minerale

Răspuns

2. Stabiliți o corespondență între procesul care are loc în biocenoza forestieră și factorul de mediu pe care îl caracterizează: 1) biotic, 2) abiotic
A) relația dintre afide și gărgărițe
B) umidificarea solului
C) schimbarea zilnică a iluminării
D) competiţia între speciile de sturzi
D) creșterea umidității aerului
E) efectul ciupercii tinder asupra mesteacănului

Răspuns

3. Stabiliți o corespondență între exemple și factori de mediu care sunt ilustrați prin aceste exemple: 1) abiotic, 2) biotic. Scrieți numerele 1 și 2 în ordinea corectă.
a) o creștere a presiunii atmosferice
B) modificarea topografiei ecosistemului cauzată de un cutremur
C) o modificare a populației de iepuri de câmp ca urmare a unei epidemii
D) interacțiunea dintre lupii dintr-o haită
D) competiţia pentru teritoriu între pinii din pădure

Răspuns

4. Stabiliți o corespondență între caracteristicile factorului de mediu și tipul acestuia: 1) biotic, 2) abiotic. Scrieți numerele 1 și 2 în ordinea corectă.
a) razele ultraviolete
B) uscarea corpurilor de apă în timpul secetei
C) migrarea animalelor
D) polenizarea plantelor de către albine
D) fotoperiodism
E) o scădere a numărului de veverițe în anii slabi

Răspuns

Răspuns

6f. Stabiliți o corespondență între exemple și factori de mediu care sunt ilustrați prin aceste exemple: 1) abiotic, 2) biotic. Notați numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) o creștere a acidității solului cauzată de o erupție vulcanică
B) modificarea reliefului biogeocenozei luncii după viitură
C) modificarea populaţiei de mistreţi ca urmare a epidemiei
D) interacţiunea între aspeni din ecosistemul forestier
E) competiția pentru teritoriu între tigri masculi

Răspuns

7f. Stabiliți o corespondență între factorii de mediu și grupurile de factori: 1) biotici, 2) abiotici. Notați numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) fluctuațiile zilnice ale temperaturii aerului
B) modificarea duratei zilei
B) relația prădător-pradă
D) simbioza algelor și ciupercilor la lichen
D) modificarea umidității mediului ambiant

Răspuns

Răspuns

2. Potriviți exemplele cu factorii de mediu ilustrați de aceste exemple: 1) Biotic, 2) Abiotic, 3) Antropic. Scrieți numerele 1, 2 și 3 în ordinea corectă.
A) frunze de toamnă
B) Plantarea arborilor în parc
C) Formarea acidului azotic în sol în timpul unei furtuni
D) Iluminare
E) Lupta pentru resurse în populaţie
E) Emisiile de freon în atmosferă

Răspuns

3. Stabiliți o corespondență între exemple și factori de mediu: 1) abiotici, 2) biotici, 3) antropici. Notează numerele 1-3 în ordinea corespunzătoare literelor.
a) modificarea compoziției gazelor atmosferice
B) dispersarea semințelor de plante de către animale
C) drenarea umană a mlaștinilor
D) o creștere a numărului de consumatori în biocenoză
D) schimbarea anotimpurilor
E) defrişări

Răspuns

Răspuns

Răspuns

1. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează-le în numerele sub care sunt indicate. Următorii factori duc la scăderea numărului de veverițe într-o pădure de conifere:
1) reducerea numărului de păsări de pradă și de mamifere
2) tăierea copacilor de conifere
3) recoltarea conurilor de molid după o vară caldă și uscată
4) creșterea activității prădătorilor
5) izbucnirea epidemiei
6) strat de zăpadă adânc în timpul iernii

Răspuns

Răspuns

Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Distrugerea pădurilor în zone vaste duce la
1) o creștere a cantității de impurități nocive de azot din atmosferă
2) încălcarea stratului de ozon
3) încălcarea regimului apelor
4) modificarea biogeocenozelor
5) încălcarea direcției fluxului de aer
6) reducerea diversității speciilor

Răspuns

1. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Specificați factorii biotici dintre factorii de mediu.
1) inundație
2) competiția între indivizi ai speciei
3) scăderea temperaturii
4) prădare
5) lipsa luminii
6) formarea micorizelor

Răspuns

2. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Factorii biotici sunt
1) prădare
2) incendiu de pădure
3) competiția între indivizi de diferite specii
4) creșterea temperaturii
5) formarea micorizelor
6) lipsa de umiditate

Răspuns

1. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate în tabel. Care dintre următorii factori de mediu sunt abiotici?
1) temperatura aerului
2) poluarea cu gaze cu efect de seră
3) prezența gunoiului nereciclabil
4) prezența unui drum
5) iluminare
6) concentrația de oxigen

Răspuns

2. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate în tabel. Factorii abiotici includ:
1) Migrația sezonieră a păsărilor
2) Erupție vulcanică
3) Apariția unei tornade
4) Construcție de castori de platină
5) Formarea ozonului în timpul unei furtuni
6) Despăduriri

Răspuns

3. Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează în răspuns numerele sub care sunt indicate. Componentele abiotice ale ecosistemului de stepă includ:
1) vegetatie erbacee
2) eroziunea eoliană
3) compoziţia minerală a solului
4) modul de precipitații
5) compoziția de specii a microorganismelor
6) pășunatul sezonier al animalelor

Răspuns

Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Ce factori de mediu pot limita pentru păstrăvul de pârâu?
1) apă dulce
2) conținut de oxigen mai mic de 1,6 mg/l
3) temperatura apei +29 de grade
4) salinitatea apei
5) iluminarea rezervorului
6) viteza râului

Răspuns

1. Stabiliți o corespondență între factorul de mediu și grupul căruia îi aparține: 1) antropic, 2) abiotic. Scrieți numerele 1 și 2 în ordinea corectă.
a) irigarea artificială a terenurilor
B) căderea meteoritului
B) arat teren virgin
D) viitura de izvor de ape
D) construirea unui baraj
E) mișcarea norilor

Răspuns

2. Stabiliți o corespondență între caracteristicile mediului și factorul de mediu: 1) antropic, 2) abiotic. Notați numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
a) defrișarea pădurilor
B) averse tropicale
B) topirea ghețarilor
D) plantatii forestiere
D) mlaștini drenante
E) o creștere a lungimii zilei în primăvară

Răspuns

Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Următorii factori antropici pot modifica numărul de producători dintr-un ecosistem:
1) colecție de plante cu flori
2) creșterea numărului de consumatori de prim ordin
3) călcarea plantelor de către turişti
4) scăderea umidității solului
5) tăierea copacilor scobitori
6) creșterea numărului de consumatori ai comenzii a doua și a treia

Răspuns

Citeste textul. Alegeți trei propoziții care descriu factorii abiotici. Notează numerele sub care sunt indicate. (1) Principala sursă de lumină de pe Pământ este Soarele. (2) La plantele fotofile, de regulă, lamele frunzelor puternic disecate, un număr mare de stomi în epidermă. (3) Umiditatea mediului este o condiție importantă pentru existența organismelor vii. (4) Plantele au evoluat adaptări pentru a menține echilibrul hidric al organismului. (5) Conținutul de dioxid de carbon din atmosferă este esențial pentru organismele vii.

Răspuns

Alege trei răspunsuri corecte din șase și notează numerele sub care sunt indicate. Cu o scădere bruscă a numărului de insecte polenizatoare din luncă în timp
1) se reduce numărul de plante polenizate cu insecte
2) numărul păsărilor de pradă este în creștere
3) numărul ierbivorelor este în creștere
4) crește numărul de plante polenizate de vânt
5) se modifică orizontul de apă al solului
6) numărul păsărilor insectivore este în scădere

Răspuns

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019