Hangi çevresel faktörler abiyotiktir? Hava ortamı ve gaz bileşimi

ASTRAKHAN DEVLET TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

MAKALE

Tamamlandı: st-ka gr. BS-12

Mandzhieva A.L.

Kontrol Eden: Doçent, Ph.D. Açıldı

Astrahan 2009

giriiş

I. Abiyotik faktörler

II. Biyotik faktörler

giriiş

Çevre, organizmalar üzerinde doğrudan veya dolaylı bir etkiye sahip olabilen bir dizi unsurdur. Canlı organizmaları etkileyen çevre unsurlarına çevresel faktörler denir. Abiyotik, biyotik ve antropojenik olarak ayrılırlar.

Abiyotik faktörler cansız doğa unsurlarını içerir: ışık, sıcaklık, nem, yağış, rüzgar, atmosferik basınç, arka plan radyasyonu, atmosferin kimyasal bileşimi, su, toprak vb. Biyotik faktörler canlı organizmalardır (bakteriler, mantarlar, bitkiler, hayvanlar ) organizma ile etkileşime girer. Antropojenik faktörler, insan emeği faaliyetinden kaynaklanan çevre özelliklerini içerir. Nüfusun artması ve insanlığın teknik donanımı ile antropojenik faktörlerin oranı sürekli artmaktadır.

Bireysel organizmaların ve popülasyonlarının, belirli organizmaların yaşayabileceği belirli koşullar yaratan birçok faktörden aynı anda etkilendiği akılda tutulmalıdır. Bazı faktörler, diğer faktörlerin etkisini artırabilir veya zayıflatabilir. Örneğin, optimal bir sıcaklıkta, organizmaların nem ve yiyecek eksikliğine karşı dayanıklılığı artar; buna karşılık, gıda bolluğu organizmaların olumsuz iklim koşullarına karşı direncini arttırır.

Pirinç. 1. Çevresel faktörün etki şeması

Çevresel faktörlerin etki derecesi, etkilerinin gücüne bağlıdır (Şekil 1). Optimum etki gücü ile bu tür normal yaşar, çoğalır ve gelişir (en iyi yaşam koşullarını yaratan ekolojik bir optimum). Hem yukarı hem de aşağı doğru optimumdan önemli sapmalarla, organizmaların hayati aktivitesi engellenir. Yaşam aktivitesinin hala mümkün olduğu faktörün maksimum ve minimum değerlerine dayanıklılık limitleri (tolerans limitleri) denir.

Faktörün optimal değeri ve dayanıklılık sınırları, farklı türler ve hatta aynı türün bireysel bireyleri için aynı değildir. Bazı türler, faktörün optimal değerinden önemli sapmaları tolere edebilir, örn. geniş bir dayanıklılık yelpazesine sahipken, diğerleri dar bir dayanıklılığa sahiptir. Örneğin bir çam ağacı hem kumlarda hem de su bulunan bataklıklarda yetişir ve bir nilüfer susuz kaldığında hemen ölür. Organizmanın çevrenin etkisine adaptif reaksiyonları, doğal seleksiyon sürecinde gelişir ve türlerin hayatta kalmasını sağlar.

Çevresel faktörlerin değeri eşdeğer değildir. Örneğin yeşil bitkiler ışık, karbondioksit ve mineral tuzlar olmadan var olamazlar. Hayvanlar yiyecek ve oksijen olmadan yaşayamazlar. Hayati faktörlere sınırlayıcı denir (yokluğunda hayat imkansızdır). Sınırlayıcı faktörün sınırlayıcı etkisi, diğer faktörlerin optimumunda da kendini gösterir. Bitki ve hayvan organizmaları için atmosferdeki nitrojen içeriği gibi diğer faktörlerin canlılar üzerinde daha az belirgin bir etkisi olabilir.

Her organizmanın (nüfus, tür) gelişmiş büyümesini, gelişmesini ve çoğalmasını sağlayan çevresel koşulların kombinasyonuna biyolojik optimum denir. Ekinlerin ve hayvanların yetiştirilmesinde biyolojik optimum koşulların yaratılması, verimliliklerini önemli ölçüde artırabilir.

I. Abiyotik faktörler

Abiyotik faktörler, dünyanın çeşitli yerlerinde Güneş'in aktivitesiyle yakından ilişkili olan iklim koşullarını içerir.

Güneş ışığı, Dünya üzerindeki tüm yaşam süreçleri için kullanılan ana enerji kaynağıdır. Güneş ışığının enerjisi sayesinde yeşil bitkilerde fotosentez meydana gelir ve bunun sonucunda tüm heterotrofik organizmalar beslenir.

Güneş radyasyonu, bileşiminde heterojendir. Kızılötesi (dalga boyu 0,75 mikrondan fazla), görünür (0,40, - 0,75 mikron) ve ultraviyole (0,40 mikrondan az) ışınları ayırt eder. Kızılötesi ışınlar, Dünya'ya ulaşan radyant enerjinin yaklaşık %45'ini oluşturur ve ortamın sıcaklığını koruyan ana ısı kaynağıdır. Görünür ışınlar, özellikle bitkiler için fotosentez işlemi için ve ayrıca tüm canlıların görünürlüğünü ve uzamsal yönelimini sağlamak için gerekli olan radyant enerjinin yaklaşık% 50'sini oluşturur. Klorofil esas olarak turuncu-kırmızı (0.6-0.7 mikron) ve mavi-mor (0.5 mikron) ışınları emer. Bitkiler fotosentez için güneş enerjisinin %1'inden daha azını kullanır; geri kalanı ısı olarak dağılır veya yansıtılır.

Dalga boyu 0,29 mikrondan daha az olan ultraviyole radyasyonun çoğu, aynı ışınların etkisi altında oluşan atmosferin ozon tabakası olan bir tür "ekran" tarafından tutulur. Bu radyasyon canlılar için zararlıdır. Daha uzun dalga boyuna (0.3-0.4 mikron) sahip ultraviyole ışınları Dünya yüzeyine ulaşır ve orta dozlarda hayvanlar üzerinde faydalı bir etkiye sahiptir - B vitamini, cilt pigmentleri (güneş yanığı) vb.

Çoğu hayvan hafif uyaranları algılayabilir. Zaten protozoada, ışığa duyarlı organeller (yeşil euglena'da "göz") görünmeye başlar ve bunların yardımıyla ışığa tepki verebilirler (fototaksis). Hemen hemen tüm çok hücreli organizmalar, çeşitli ışığa duyarlı organlara sahiptir.

Aydınlatma yoğunluğu gereksinimlerine göre, ışığı seven, gölgeye dayanıklı ve gölgeyi seven bitkiler ayırt edilir.

Işık seven bitkiler normal olarak yalnızca yoğun aydınlatma ile gelişebilir. Bitki örtüsünün seyrek olduğu ve bitkilerin birbirini gölgelemediği (lale, kaz soğanı) kuru bozkırlarda ve yarı çöllerde yaygın olarak bulunurlar. Işık seven bitkiler ayrıca tahılları, ağaçsız yamaç bitkilerini (kekik, adaçayı) vb.

Gölgeye dayanıklı bitkiler, doğrudan güneş ışığında daha iyi büyürler, ancak gölgelemeyi de tolere edebilirler. Bunlar esas olarak orman oluşturan türler (huş ağacı, titrek kavak, çam, meşe, ladin) ve otsu bitkilerdir (St. John's wort, çilek), vb.

Gölge seven bitkiler doğrudan güneş ışığına tahammül etmezler ve gölgeleme koşullarında normal gelişirler. Bu bitkiler orman otlarını içerir - oxalis, yosunlar vb. Ormansızlaşma sırasında bazıları ölebilir.

Dünyanın kendi ekseni etrafında ve Güneş etrafında dönmesiyle ilişkili ışık akısının aktivitesindeki ritmik değişiklikler, vahşi yaşamda gözle görülür şekilde yansıtılır. Gündüz saatleri dünyanın farklı yerlerinde değişiklik gösterir. Ekvatorda yıl boyunca sabittir ve 12 saate eşittir Ekvatordan kutuplara gidildikçe gündüz saatlerinin süresi değişir. Yaz başında gün ışığı maksimum uzunluğuna ulaşır, ardından yavaş yavaş azalır, Aralık sonunda en kısa olur ve tekrar artmaya başlar.

Organizmaların fizyolojik süreçlerin yoğunluğundaki bir değişiklikle ifade edilen gündüz saatlerinin süresine tepkisine fotoperiyodizm denir. Fotoperiyodizm, tüm canlı organizmalarda ana adaptif reaksiyonlar ve mevsimsel değişiklikler ile ilişkilidir. Yaşam döngüsünün dönemlerinin ilgili mevsim (mevsimsel ritim) ile çakışması türlerin varlığı için büyük önem taşımaktadır. Mevsimsel değişikliklerin tetikleyicisinin rolü (ilkbahar uyanışından kış uykusuna kadar), sıcaklıktaki ve diğer çevre koşullarındaki bir değişikliğin habercisi olan en sabit değişiklik olarak gündüz saatlerinin uzunluğu tarafından oynanır. Böylece gün ışığının uzunluğundaki bir artış birçok hayvanda gonadların aktivitesini uyarır ve çiftleşme mevsiminin başlangıcını belirler. Gündüz saatlerinin kısalması, gonadların işlevinin zayıflamasına, yağ birikmesine, hayvanlarda gür tüylerin gelişmesine ve kuşların uçmasına neden olur. Benzer şekilde bitkilerde de çiçeklenme, döllenme, meyve verme, yumru oluşumu vb. etkileyen hormonların oluşumu gündüz saatlerinin uzamasıyla ilişkilendirilir.Sonbaharda bu işlemler kaybolur.

Gündüz saatlerinin uzunluğuna verdiği tepkiye göre bitkiler, gün ışığı süresi 12 saat veya daha fazla olduğunda çiçek açan uzun gün bitkileri (çavdar, yulaf, arpa, patates vb.), kısa gün bitkileri, gün kısaldığında çiçeklenme meydana gelir ( 12 saatten az) (bunlar ağırlıklı olarak tropikal kökenli bitkilerdir - mısır, soya fasulyesi, ifoso, yıldız çiçeği vb.) ve çiçeklenme gün ışığının uzunluğuna bağlı olmayan nötr olanlar saat (bezelye, karabuğday vb.).

Evrim sürecinde bitkilerde ve hayvanlarda fotoperiyodizm temelinde, fizyolojik süreçlerin yoğunluğunda, büyüme ve üreme dönemlerinde mevsimsel ritimler adı verilen yıllık bir periyodiklikle tekrarlanan belirli değişiklikler geliştirilmiştir. Gündüz ve gecenin değişmesiyle ilişkili günlük ritim kalıplarını ve mevsimsel ritimleri inceleyen bir kişi, bu bilgiyi yıl boyunca sebze, çiçek, yapay koşullarda kuş yetiştirmek, tavukların yumurta üretimini artırmak vb. için kullanır.

Bitkilerde günlük ritim, çiçeklerin (pamuk, keten, kokulu tütün) periyodik açılıp kapanmasında, fotosentezin fizyolojik ve biyokimyasal süreçlerinin güçlenmesinde veya zayıflamasında, hücre bölünme hızında vb. aktivite ve dinlenmenin birbirini takip etmesi, hayvanların ve insanların karakteristiğidir. Tüm hayvanlar gündüz ve gece olarak ayrılabilir. Çoğu gün boyunca en aktiftir ve sadece birkaçı (yarasalar, baykuşlar, meyve yarasaları vb.) sadece geceleri hayata adapte olmuştur. Bazı hayvanlar sürekli olarak tamamen karanlıkta yaşar (yuvarlak kurt, köstebek vb.).

Sürekli gelişen insanlık, abiyotik faktörlerin bir kişiyi doğrudan veya dolaylı olarak nasıl etkilediğini özellikle düşünmez. Abiyotik koşullar nelerdir ve görünüşte algılanamayan etkilerinin dikkate alınması neden bu kadar önemlidir? Bunlar, bir kişinin yaşamını veya çevresini şu ya da bu şekilde etkileyen, vahşi yaşamla ilgili olmayan belirli fiziksel olaylardır. Kabaca, ışık, nem derecesi, Dünya'nın manyetik alanı, sıcaklık, soluduğumuz hava - tüm bu parametrelere abiyotik denir. Bakteriler, mikroorganizmalar ve hatta protozoa dahil olmak üzere canlı organizmaların etkisi hiçbir şekilde bu tanım kapsamında değildir.

Hızlı makale gezintisi

Örnekler ve türleri

Bunun iklim, su veya toprak olabilen cansız doğaya ait bir dizi fenomen olduğunu zaten öğrendik. Abiyotik faktörlerin sınıflandırılması şartlı olarak üç türe ayrılır:

1. Kimyasal,
2. fiziksel,
3. Mekanik.

Kimyasal etki, toprağın organik ve mineral bileşimi, atmosferik hava, yeraltı suyu ve diğer sular tarafından uygulanır. Fiziksel olanlar, ortamın doğal ışığı, basıncı, sıcaklığı ve nemini içerir. Buna göre siklonlar, güneş aktivitesi, doğadaki toprak, hava ve su hareketi mekanik faktörler olarak kabul edilir. Tüm bu parametrelerin kombinasyonu, gezegenimizdeki tüm yaşamın üremesi, dağılımı ve yaşam kalitesi üzerinde muazzam bir etkiye sahiptir. Ve modern bir insan, eski atalarının hayatını tam anlamıyla kontrol eden tüm bu fenomenlerin artık ileri teknolojilerin yardımıyla evcilleştirildiğini düşünüyorsa, o zaman maalesef durum hiç de öyle değil.

Tüm canlılar üzerindeki abiyotik etkiye kaçınılmaz olarak bağlı olan biyotik faktörleri ve süreçleri gözden kaçırmamak gerekir. Biyotik, canlı organizmaların birbirleri üzerindeki etki biçimleridir, bunların hemen her biri abiyotik çevre faktörlerinden ve bunların canlı organizmalar üzerindeki etkilerinden kaynaklanır.

Cansız doğanın faktörlerinin nasıl bir etkisi olabilir?

Başlamak için, abiyotik çevresel faktörler tanımına neyin girdiğini belirtmek gerekir? Parametrelerden hangisi burada atfedilebilir? Abiyotik çevresel faktörler şunları içerir: ışık, sıcaklık, nem ve atmosferin durumu. Hangi faktörün nasıl etkilediğini daha ayrıntılı olarak ele alalım.

Işık

Işık, kelimenin tam anlamıyla jeobotanikteki her nesnenin kullandığı çevresel faktörlerden biridir. Güneş ışığı, doğada gelişme, büyüme, fotosentez ve diğer pek çok süreçten sorumlu olan en önemli termal enerji kaynağıdır.

Abiyotik bir faktör olarak ışık, bir takım spesifik özelliklere sahiptir: spektral kompozisyon, yoğunluk, periyodiklik. Bu abiyotik koşullar, asıl yaşamı fotosentez süreci olan bitkiler için çok önemlidir. Yüksek kaliteli bir spektrum ve iyi aydınlatma yoğunluğu olmadan, bitki dünyası aktif olarak çoğalamayacak ve tam olarak büyüyemeyecektir. Işığa maruz kalma süresi de önemlidir, bu nedenle kısa bir gün ışığı ile bitki büyümesi önemli ölçüde azalır ve üreme işlevleri engellenir. Sera (yapay) koşullarında iyi büyüme ve hasat için, bitki yaşamı için çok gerekli olan mümkün olan en uzun ışık dönemini yaratmaları boşuna değildir. Bu gibi durumlarda, doğal biyolojik ritimler büyük ölçüde ve kasıtlı olarak ihlal edilir. Aydınlatma, gezegenimiz için en önemli doğal faktördür.

Sıcaklık

Sıcaklık aynı zamanda en güçlü abiyotik faktörlerden biridir. Doğru sıcaklık rejimi olmadan, Dünya'da yaşam gerçekten imkansızdır - ve bu bir abartı değildir. Üstelik, bir kişi ışık dengesini kasıtlı olarak belirli bir seviyede tutabiliyorsa ve bunu yapmak oldukça basitse, o zaman sıcaklıkla ilgili durum çok daha zordur.

Tabii ki, gezegendeki milyonlarca yıllık varoluş boyunca, hem bitkiler hem de hayvanlar kendileri için rahatsız olan sıcaklığa uyum sağladılar. Termoregülasyon süreçleri burada farklıdır. Örneğin, bitkilerde iki yöntem ayırt edilir: fizyolojik, yani hücrelerde yoğun şeker birikmesi nedeniyle hücre özü konsantrasyonundaki artış. Böyle bir işlem, bitkilerin çok düşük sıcaklıklarda bile ölemeyecekleri gerekli donma direncini sağlar. İkinci yol fizikseldir, açık alanda donmayı önlemek için bitki örtüsünün özel yapısından veya azaltılmasından ve ayrıca büyüme yöntemlerinden - çömelme veya yerde sürünme - oluşur.

Hayvanlar arasında, eurytherm'ler ayırt edilir - önemli bir sıcaklık dalgalanmasıyla serbestçe var olanlar ve yaşamları için çok büyük olmayan belirli bir sıcaklık aralığı önemli olan stenotermler. Eurythermal organizmalar, ortam sıcaklığı 40-50 derece arasında dalgalandığında var olur, bunlar genellikle karasal iklime yakın koşullardır. Yazın yüksek sıcaklıklar, kışın don.

Üritermik bir hayvanın çarpıcı bir örneği tavşan olarak kabul edilebilir. Sıcak mevsimde sıcağında kendini rahat hisseder ve donda tavşana dönüşerek çevrenin abiyotik faktörlerinin sıcaklığına ve bunların canlı organizmalar üzerindeki etkisine mükemmel bir şekilde uyum sağlar.

Faunanın birçok temsilcisi de var - bunlar hayvanlar, böcekler ve farklı türde bir termoregülasyona sahip memeliler - bir uyuşukluk halinin yardımıyla. Bu durumda metabolizma yavaşlar ancak vücut ısısı aynı seviyede tutulabilir. Örnek: Bir boz ayı için abiyotik faktör kış hava sıcaklığıdır ve dona uyum sağlama yöntemi kış uykusudur.

Hava

Abiyotik çevresel faktörler ayrıca hava ortamını da içerir. Evrim sürecinde, canlı organizmalar karada suyu terk ettikten sonra hava habitatına hakim olmak zorunda kaldılar. Bazıları, özellikle bu, karada hareket eden türlerin gelişme sürecinde, hava hareketine adapte olmuş, uçuş tekniğinde ustalaşmış böceklere ve kuşlara yansıdı.

Ansmochory süreci - bitki türlerinin hava akımlarının yardımıyla göçü - bitkilerin büyük çoğunluğu şu anda büyüdükleri bölgeleri tozlaşma, kuşlar, böcekler ve böcekler tarafından tohum aktarımı yoluyla bu şekilde doldurdular. beğenmek.

Kendinize flora ve faunayı hangi abiyotik faktörlerin etkilediğini sorarsanız, etkisi açısından atmosfer açıkça son sırada olmayacaktır - evrim, gelişme ve nüfus büyüklüğündeki rolü abartılamaz.

Ancak doğayı ve organizmaları etkileyen bir parametre olarak önemli olan havanın kendisi değil, kalitesi, yani kimyasal bileşimidir. Bu açıdan hangi faktörler önemlidir? İki tane var: oksijen ve karbondioksit.

oksijenin önemi

Oksijen olmadan sadece anaerobik bakteriler var olabilir; diğer canlı organizmalar aşırı derecede oksijene ihtiyaç duyar. Hava ortamının oksijen bileşeni, yalnızca tüketilen, ancak yalnızca yeşil bitkiler fotosentez yoluyla oksijen üretebilen ürün türlerini ifade eder.

Bir memelinin vücuduna giren oksijen, kandaki hemoglobin tarafından kimyasal bir bileşiğe bağlanır ve bu formda kanla tüm hücre ve organlara aktarılır. Bu süreç, herhangi bir canlı organizmanın normal işleyişini sağlar. Hava ortamının yaşam desteği süreci üzerindeki etkisi büyük ve yaşam boyunca süreklidir.

karbondioksitin önemi

Karbondioksit, memeliler ve bazı bitkiler tarafından solunan bir üründür, ayrıca toprak mikroorganizmalarının yanma ve yaşamsal aktivite sürecinde oluşur. Bununla birlikte, tüm bu doğal süreçler o kadar önemsiz miktarda karbondioksit yayarlar ki, tüm doğal süreçlerle - endüstriyel emisyonlar ve teknolojik süreçlerin ürünleri - doğrudan ve dolaylı olarak ilişkili gerçek bir ekosistem felaketiyle karşılaştırılamazlar bile. Ve birkaç yüz yıl önce, benzer bir sorun esas olarak büyük bir sanayi şehrinde, örneğin Çelyabinsk'te gözlemleniyorsa, o zaman bugün neredeyse tüm gezegene yayılmıştır. Zamanımızda, her yerde üretilen karbondioksit: işletmeler, araçlar, çeşitli cihazlar, atmosfer de dahil olmak üzere etki grubunu inatla genişletiyor.

Nem

Abiyotik bir faktör olarak nem, her ne ise onun su içeriğidir: bitki, hava, toprak veya canlı organizma. Çevresel faktörlerden Dünya'daki yaşamın başlaması ve gelişmesi için gerekli olan ilk koşul nemdir.

Gezegendeki tüm canlıların suya ihtiyacı vardır. Herhangi bir canlı hücrenin yüzde seksen su olduğu gerçeği kendisi için konuşur. Ve birçok canlı için, doğal ortamın yaşam alanı için ideal koşullar tam olarak su kütleleri veya nemli bir iklimdir.

Dünyanın en yağışlı yeri Urek (Bioko Adası, Ekvator Ginesi)

Elbette su miktarının minimum olduğu veya herhangi bir periyodiklikle mevcut olduğu alan türleri de vardır, bunlar çöl, yüksek dağ kabartması ve benzerleridir. Bunun doğa üzerinde bariz bir etkisi vardır: bitki örtüsünün yokluğu veya minimum düzeyde olması, kuruyan toprak, meyve veren bitkilerin olmaması, yalnızca bu tür koşullara uyum sağlayabilen flora ve fauna türleri hayatta kalır. Fitness, ne kadar ifade edilirse edilsin ömür boyu sürmez ve abiyotik faktörlerin özelliklerinin herhangi bir nedenle değişmesi durumunda da değişebilir veya tamamen ortadan kalkabilir.

Doğa üzerindeki etki derecesi açısından, nemin yalnızca tek bir parametre olarak değil, aynı zamanda listelenen faktörlerin her biri ile birlikte dikkate alınması önemlidir, çünkü bunlar birlikte iklim tipini oluştururlar. Kendi abiyotik çevresel faktörlerine sahip her bir bölgenin kendine has özellikleri, kendi bitki örtüsü, türleri ve popülasyon büyüklüğü vardır.

Abiyotik faktörlerin insanlar üzerindeki etkisi

Bir ekosistemin bir bileşeni olarak insan, cansız doğanın abiyotik faktörlerinden etkilenen nesneler için de geçerlidir. İnsan sağlığının ve davranışının güneş aktivitesine, ay döngüsüne, siklonlara ve benzeri etkilere bağımlılığı, atalarımızın gözlemleri sayesinde birkaç yüzyıl önce not edildi. Ve modern toplumda, ruh halindeki ve refahındaki değişiklikler dolaylı olarak abiyotik çevresel faktörlerden etkilenen bir grup insanın varlığı her zaman sabittir.

Örneğin, güneş etkisi çalışmaları, bu yıldızın on bir yıllık periyodik aktivite döngüsüne sahip olduğunu göstermiştir. Bu temelde, insan vücudunu etkileyen Dünya'nın elektromanyetik alanında dalgalanmalar meydana gelir. Güneş aktivitesinin dorukları bağışıklık sistemini zayıflatabilir ve aksine patojenik mikroorganizmalar onları daha inatçı ve toplum içinde yaygın dağılıma adapte olmuş hale getirir. Böyle bir sürecin üzücü sonuçları, salgın hastalıkların ortaya çıkması, yeni mutasyonların ve virüslerin ortaya çıkmasıdır.

Hindistan'da bilinmeyen enfeksiyon salgını

Abiyotik etkinin bir başka önemli örneği de ultraviyoledir. Belirli dozlarda bu tür radyasyonun faydalı olduğunu herkes bilir. Bu çevresel faktör antibakteriyel etkiye sahiptir, cilt hastalıklarına neden olan sporların gelişimini yavaşlatır. Ancak yüksek dozlarda ultraviyole radyasyon nüfusu olumsuz etkileyerek kanser, lösemi veya sarkom gibi ölümcül hastalıklara neden olur.

Abiyotik çevresel faktörlerin bir kişi üzerindeki etkisinin tezahürleri doğrudan sıcaklık, basınç ve nemi, kısacası iklimi içerir. Sıcaklıktaki bir artış, fiziksel aktivitenin engellenmesine ve kardiyovasküler sistemle ilgili sorunların gelişmesine yol açacaktır. Düşük sıcaklıklar, solunum sistemi, eklemler ve uzuvların iltihaplanması anlamına gelen tehlikeli hipotermidir. Burada nem parametresinin sıcaklık rejiminin etkisini daha da artırdığına dikkat edilmelidir.

Atmosferik basınçtaki bir artış, zayıf eklemlerin ve kırılgan kan damarlarının sahiplerinin sağlığını tehdit eder. Özellikle tehlikeli, bu iklim parametresinde keskin değişiklikler var - ani hipoksi, kılcal damarların tıkanması, bayılma ve hatta koma meydana gelebilir.

Çevresel faktörlerden, insanlar üzerindeki etkinin kimyasal yönüne de dikkat edilmelidir. Bunlar su, atmosfer veya toprakta bulunan tüm kimyasal elementleri içerir. Bölgesel faktörler kavramı vardır - her bir bölgenin doğasında belirli bileşiklerin veya iz elementlerin fazlalığı veya tersine eksikliği. Örneğin, listelenen faktörlerden hem flor eksikliği zararlıdır - diş minesine zarar verir ve fazlalığı - bağların kemikleşme sürecini hızlandırır, bazı iç organların işleyişini bozar. Krom, kalsiyum, iyot, çinko ve kurşun gibi kimyasal elementlerin içeriğindeki dalgalanmalar, özellikle popülasyondaki insidans açısından dikkat çekicidir.

Tabii ki, yukarıda listelenen abiyotik koşulların çoğu, doğal çevrenin abiyotik faktörleri olmalarına rağmen, aslında büyük ölçüde insan faaliyetlerine bağlıdır - madenlerin ve yatakların gelişimi, nehir yataklarındaki değişiklikler, hava ortamı ve benzeri örnekler. doğal fenomenlerdeki ilerlemenin müdahalesi.

Abiyotik faktörlerin ayrıntılı özellikleri

Çoğu abiyotik faktörün popülasyon üzerindeki etkisi neden bu kadar büyük? Bu mantıklı: Sonuçta, Dünya üzerindeki herhangi bir canlı organizmanın yaşam döngüsünü sağlamak için, yaşam kalitesini etkileyen tüm parametrelerin toplamı, ekosistem nesnelerinin sayısını belirleyen süresi önemlidir. Aydınlatma, atmosferin bileşimi, nem, sıcaklık, yaban hayatı temsilcilerinin dağılımının bölgelere ayrılması, su ve havanın tuzluluğu, edafik verileri en önemli abiyotik faktörlerdir ve organizmaların bunlara adaptasyonu olumlu veya olumsuzdur, ancak her durumda , kaçınılmazdır. Bunu doğrulamak kolaydır: sadece etrafa bakın!

Su ortamının abiyotik faktörleri yaşamın kökenini sağlar, Dünya üzerindeki her canlı hücrenin dörtte üçünü oluşturur. Orman ekosisteminde, biyotik faktörler aynı parametreleri içerir: nem, sıcaklık, toprak, ışık - orman türünü, bitkilerle doygunluğu, belirli bir bölgeye uyum sağlama yeteneklerini belirlerler.

Doğal çevrenin bariz, zaten listelenmiş önemli abiyotik faktörlerine ek olarak, tuzluluk, toprak ve Dünyanın elektromanyetik alanı da adlandırılmalıdır. Tüm ekosistem yüzlerce yıldır gelişti, arazi değişti, canlı organizmaların belirli yaşam koşullarına adaptasyon derecesi, yeni türler ortaya çıktı ve tüm popülasyonlar göç etti. Bununla birlikte, bu doğal zincir, gezegendeki insan faaliyetinin meyveleri tarafından uzun süredir ihlal edilmektedir. Çevresel faktörlerin çalışması, abiyotik parametrelerin etkisinin cansız doğanın faktörleri olarak kasıtlı olarak değil, organizmaların gelişimi üzerinde zaten zararlı bir etki olarak ortaya çıkması nedeniyle temelden bozulur.

Ne yazık ki, abiyotik faktörlerin bir kişinin ve bir bütün olarak insanlığın kalitesi ve yaşam beklentisi üzerindeki etkisi muazzam olmuştur ve olmaya devam etmektedir ve bir bütün olarak tüm insanlık için her bir organizma için hem olumlu hem de olumsuz sonuçlara sahip olabilir.

Abiyotik çevresel faktörler, substratı ve bileşimini, nemi, ışığı ve doğadaki diğer radyasyon türlerini ve bileşimini ve mikro iklimi içerir. Sıcaklık, hava bileşimi, nem ve ışığın şartlı olarak "bireysel" olarak ve alt tabaka, iklim, mikro iklim vb. - "karmaşık" faktörler olarak adlandırılabileceği belirtilmelidir.

Substrat (kelimenin tam anlamıyla) bağlanma yeridir. Örneğin odunsu ve otsu bitki formları için, toprak mikroorganizmaları için bu topraktır. Bazı durumlarda, substrat, habitat ile eşanlamlı olarak kabul edilebilir (örneğin, toprak, edafik bir habitattır). Substrat, organizmaları etkileyen belirli bir kimyasal bileşim ile karakterize edilir. Substrat bir habitat olarak anlaşılırsa, bu durumda bu, belirli bir organizmanın uyum sağladığı, karakteristik özelliği olan biyotik ve abiyotik faktörlerin bir kompleksidir.

Abiyotik bir çevresel faktör olarak sıcaklığın özellikleri

Sıcaklık, parçacıkların ortalama kinetik enerjisi ile ilişkili ve çeşitli ölçeklerde derecelerle ifade edilen çevresel bir faktördür. En yaygın olanı, suyun genleşme miktarına (suyun kaynama noktası 100°C'dir) dayanan santigrat derece (°C) cinsinden ölçektir. SI'da, suyun kaynama noktasının T kip olduğu mutlak bir sıcaklık ölçeği benimsenmiştir. su = 373 K

Çoğu zaman sıcaklık, canlı organizmaların belirli bir habitatta olma olasılığını (imkansızlığını) belirleyen sınırlayıcı bir faktördür.

Vücut sıcaklığı a'nın doğasına göre, tüm organizmalar iki gruba ayrılır: poikilotermik (vücut sıcaklıkları ortam sıcaklığına bağlıdır ve neredeyse ortam sıcaklığı ile aynıdır) ve homoiotermik (vücut sıcaklıkları ortam sıcaklığına bağlı değildir) ve aşağı yukarı sabittir: dalgalanırsa, o zaman küçük sınırlar dahilinde - bir derecenin kesirleri).

Poikilotherms, bitki organizmalarını, bakterileri, virüsleri, mantarları, tek hücreli hayvanları ve ayrıca nispeten düşük düzeyde organizasyona sahip hayvanları (balık, eklembacaklılar, vb.) içerir.

Homeotermler, insanlar dahil olmak üzere kuşları ve memelileri içerir. Sabit bir vücut sıcaklığı, organizmaların dış ortamın sıcaklığına bağımlılığını azaltır, gezegen çevresinde hem enlemsel hem de dikey dağılımda daha fazla sayıda ekolojik nişe yerleşmeyi mümkün kılar. Bununla birlikte, homoiyotermiye ek olarak, organizmalar düşük sıcaklıkların etkilerinin üstesinden gelmek için adaptasyonlar geliştirir.

Düşük sıcaklıkların transferinin doğasına göre, bitkiler sıcağı seven ve soğuğa dayanıklı olarak ayrılır. Sıcağı seven bitkiler güneydeki bitkileri (muzlar, palmiye ağaçları, güneydeki elma ağaçlarının çeşitleri, armutlar, şeftaliler, üzümler vb.) içerir. Soğuğa dayanıklı bitkiler, orta ve kuzey enlem bitkilerinin yanı sıra dağlarda yüksekte büyüyen bitkileri (örneğin, yosunlar, likenler, çam, ladin, köknar, çavdar vb.) içerir. Orta Rusya'da, yetiştiriciler tarafından özel olarak yetiştirilen, dona dayanıklı meyve ağaçları çeşitleri yetiştirilmektedir. Bu alandaki ilk büyük başarılar I. V. Michurin ve diğer halk yetiştiricileri tarafından sağlandı.

Vücudun sıcaklık faktörüne tepkisinin normu (bireysel organizmalar için) genellikle dardır, yani. belirli bir organizma oldukça dar bir sıcaklık aralığında normal olarak işlev görebilir. Böylece deniz omurgalıları, sıcaklık 30-32°C'ye yükseldiğinde ölürler. Ancak bir bütün olarak canlı madde için, yaşamın korunduğu sıcaklık etkisinin sınırları çok geniştir. Bu nedenle, Kaliforniya'da, kaplıcalarda normal olarak 52 ° C sıcaklıkta çalışan bir balık türü yaşar ve gayzerlerde yaşayan ısıya dayanıklı bakteriler 80 ° C'ye kadar sıcaklıklara dayanabilir (bu, "normal" sıcaklıktır. onlara). -44 ° C sıcaklıktaki buzullarda, bazıları canlı vb.

Çevresel bir faktör olarak sıcaklığın rolü, metabolizmayı etkilemesine bağlıdır: düşük sıcaklıklarda, biyoorganik reaksiyonların hızı büyük ölçüde yavaşlar ve yüksek sıcaklıklarda önemli ölçüde artar, bu da biyokimyasal süreçlerde bir dengesizliğe yol açar. , bu da çeşitli hastalıklara ve bazen de ölümcül sonuçlara neden olur.

Sıcaklığın bitki organizmaları üzerindeki etkisi

Sıcaklık, yalnızca belirli bir alanda bitki yerleşimi olasılığını belirleyen bir faktör değildir, aynı zamanda bazı bitkiler için gelişme sürecini de etkiler. Böylece çimlenme sırasında “vernalizasyon” (düşük sıcaklıklar) işlemine tabi tutulmayan kışlık buğday ve çavdar çeşitleri, en uygun koşullarda büyüdüklerinde tohum vermezler.

Bitkiler, düşük sıcaklıklara maruz kalmaya dayanmak için çeşitli uyarlamalara sahiptir.

1. Kışın sitoplazma su kaybeder ve "antifriz" etkisine sahip maddeler biriktirir (bunlar monosakkaritler, gliserin ve diğer maddelerdir) - bu tür maddelerin konsantre çözeltileri yalnızca düşük sıcaklıklarda donar.

2. Bitkilerin düşük sıcaklıklara dayanıklı bir aşamaya (faza) geçişi - sporlar, tohumlar, yumrular, soğanlar, rizomlar, kök bitkileri vb. ısı yalıtım özelliği yüksek olan mantar ve antifriz maddeler canlı hücrelerde birikir.

Sıcaklığın hayvan organizmaları üzerindeki etkisi

Sıcaklık, poikilotermik ve homeotermik hayvanları farklı şekilde etkiler.

Poikilotermik hayvanlar, yalnızca yaşamsal faaliyetleri için en uygun sıcaklıklar döneminde aktiftir. Düşük sıcaklıklar döneminde kış uykusuna yatarlar (amfibiler, sürüngenler, eklembacaklılar vb.). Bazı böcekler kışı yumurta veya pupa olarak geçirirler. Bir organizmanın kış uykusu, metabolik süreçlerin çok güçlü bir şekilde engellendiği ve vücudun uzun süre yiyeceksiz kalabileceği bir anabiyoz durumu ile karakterize edilir. Poikilotermik hayvanlar da yüksek sıcaklıkların etkisi altında kış uykusuna yatabilirler. Bu nedenle, alt enlemlerdeki hayvanlar günün sıcak saatlerinde deliklerdedir ve aktif yaşamlarının süresi sabahın erken saatlerinde veya akşam geç saatlerde düşer (veya gecedir).

Hayvan organizmaları sadece sıcaklığın etkisiyle değil, aynı zamanda diğer faktörlerden dolayı da kış uykusuna yatar. Böylece, bir ayı (homeotermik bir hayvan), yiyecek eksikliği nedeniyle kışın kış uykusuna yatar.

Homoiyotermik hayvanlar, yaşamlarındaki sıcaklığa daha az bağlıdır, ancak sıcaklık, onları gıda arzının varlığı (yokluğu) açısından etkiler. Bu hayvanlar, düşük sıcaklıkların etkilerinin üstesinden gelmek için aşağıdaki uyarlamalara sahiptir:

1) hayvanlar daha soğuk bölgelerden daha sıcak bölgelere hareket eder (kuş göçü, memeli göçü);

2) örtünün doğasını değiştirin (yaz kürkü veya kuş tüyü, kışın daha kalın olanla değiştirilir; geniş bir yağ tabakası biriktirirler - yaban domuzları, foklar vb.);

3) kış uykusu (örneğin, bir ayı).

Homeotermik hayvanlar, sıcaklıklara (hem yüksek hem de düşük) maruz kalmayı azaltmak için uyarlamalara sahiptir. Bu nedenle, bir kişinin yüksek sıcaklıklarda salgılamanın doğasını değiştiren (salgı miktarı artar), derideki kan damarlarının lümeni değişen (düşük sıcaklıklarda azalır ve yüksek sıcaklıklarda artar) vb. Ter bezleri vardır.

Abiyotik bir faktör olarak radyasyon

Hem bitkilerin yaşamında hem de hayvanların yaşamında, gezegene dışarıdan giren (güneş ışınları) veya Dünya'nın bağırsaklarından salınan çeşitli radyasyonlar büyük bir rol oynar. Burada esas olarak güneş radyasyonunu ele alıyoruz.

Güneş radyasyonu heterojendir ve farklı uzunluklardaki elektromanyetik dalgalardan oluşur ve bu nedenle farklı enerjilere sahiptirler. Dünyanın yüzeyi hem görünür hem de görünmez spektrumun ışınlarına ulaşır. Görünmez spektrum kızılötesi ve ultraviyole ışınları içerirken, görünür spektrum en belirgin yedi ışına (kırmızıdan mora) sahiptir. radyasyon miktarı kızılötesinden ultraviyole doğru artar (yani, ultraviyole ışınları en kısa dalgaların ve en yüksek enerjinin niceliklerini içerir).

Güneş ışınlarının ekolojik olarak önemli birkaç işlevi vardır:

1) güneş ışınları nedeniyle, enlemsel ve dikey bölgeli bir karaktere sahip olan Dünya yüzeyinde belirli bir sıcaklık rejimi gerçekleştirilir;

Bununla birlikte, insan etkisinin olmadığı durumlarda, havanın bileşimi deniz seviyesinden yüksekliğe bağlı olarak farklılık gösterebilir (yükseklikle birlikte, bu gazlar nitrojenden daha ağır olduğu için oksijen ve karbondioksit içeriği azalır). Kıyı bölgelerinin havası, çözünmüş halde deniz tuzları içeren su buharı ile zenginleştirilmiştir. Ormanın havası, çeşitli bitkiler tarafından salgılanan bileşiklerin safsızlıkları ile tarlaların havasından farklıdır (örneğin, bir çam ormanının havası, patojenleri öldüren çok miktarda reçineli madde ve eter içerir, bu nedenle bu hava tüberküloz için iyileştiricidir) hastalar).

İklim en önemli karmaşık abiyotik faktördür.

İklim, güneş radyasyonunun belirli bir bileşimini ve düzeyini, bununla ilişkili sıcaklık ve nem düzeyini ve belirli bir rüzgar rejimini içeren kümülatif bir abiyotik faktördür. İklim ayrıca belirli bir alanda yetişen bitki örtüsünün doğasına ve araziye de bağlıdır.

Dünya'da belirli bir enlemsel ve dikey iklim bölgesi vardır. Nemli tropikal, subtropikal, keskin karasal ve diğer iklim türleri vardır.

Fiziki coğrafya ders kitabındaki farklı iklim türleri hakkındaki bilgileri tekrarlayın. Yaşadığınız bölgenin iklimini düşünün.

Kümülatif bir faktör olarak iklim, bir veya daha fazla bitki türü (flora) ve yakından ilişkili bir fauna türü oluşturur. İnsan yerleşimlerinin iklim üzerinde büyük etkisi vardır. Büyük şehirlerin iklimi, banliyö bölgelerinin ikliminden farklıdır.

Yaşadığınız şehrin sıcaklık rejimi ile şehrin bulunduğu bölgenin sıcaklık rejimini karşılaştırın.

Kural olarak, şehirdeki sıcaklık (özellikle merkezde) her zaman bölgeden daha yüksektir.

Mikro iklim iklim ile yakından ilişkilidir. Mikro iklimin ortaya çıkmasının nedeni, belirli bir bölgedeki rahatlamadaki farklılıklar, bu iklim bölgesinin farklı bölgelerinde koşullarda bir değişikliğe yol açan su kütlelerinin varlığıdır. Bir yazlık evin nispeten küçük bir alanında bile, ayrı kısımlarında, farklı aydınlatma koşullarından dolayı bitkilerin büyümesi için farklı koşullar ortaya çıkabilir.

Abiyotik faktörler faktörlerdir Uzay (Güneş radyasyonu) iklim (ışık, sıcaklık, nem, atmosferik basınç, yağış, hava hareketi), edafik veya toprak faktörler (toprağın mekanik bileşimi, nem kapasitesi, hava geçirgenliği, toprak yoğunluğu), orografik faktörler (kabartma, deniz seviyesinden yükseklik, eğim maruziyeti), kimyasal faktörler (havanın gaz bileşimi, su ve toprak çözeltilerinin tuz bileşimi ve asitliği). Abiyotik faktörler, metabolizmanın belirli yönleri yoluyla canlı organizmaları (doğrudan veya dolaylı olarak) etkiler. Onların özelliği, etkinin tek taraflı olmasıdır: vücut onlara uyum sağlayabilir, ancak onlar üzerinde önemli bir etkisi yoktur.

ben. Uzay Faktörleri

Canlı organizmalar için bir habitat olarak biyosfer, uzayda meydana gelen karmaşık süreçlerden izole değildir ve yalnızca doğrudan Güneş ile ilgili değildir. Kozmik toz, göktaşı maddesi Dünya'ya düşer. Dünya periyodik olarak asteroitlerle çarpışır, kuyruklu yıldızlara yaklaşır. Süpernova patlamaları sonucunda ortaya çıkan maddeler ve dalgalar Galaksiden geçer. Tabii ki, gezegenimiz en çok Güneş'te meydana gelen süreçlerle, sözde güneş aktivitesi ile bağlantılıdır. Bu fenomenin özü, Güneş'in manyetik alanlarında biriken enerjinin gaz kütlelerinin, hızlı parçacıkların ve kısa dalga elektromanyetik radyasyonun hareket enerjisine dönüştürülmesidir.

En yoğun süreçler, aktif bölgeler olarak adlandırılan, manyetik alanda bir artışın gözlendiği, parlaklığın arttığı bölgelerin yanı sıra güneş lekeleri olarak adlandırılan aktivite merkezlerinde gözlenir. Aktif bölgelerde, plazma püskürmeleri, güneş kozmik ışınlarının aniden ortaya çıkması ve kısa dalga ve radyo emisyonunda artış ile birlikte patlayıcı enerji salınımları meydana gelebilir. 4.3 ila 1850 yıllık bir sıklığa sahip dalgalanmalar bilinmesine rağmen, parlama aktivitesi seviyesindeki değişikliklerin, 22 yıllık normal bir döngü ile doğada döngüsel olduğu bilinmektedir. Güneş aktivitesi, salgın hastalıkların ve doğum patlamalarının ortaya çıkmasından büyük iklim dönüşümlerine kadar Dünya'daki bir dizi yaşam sürecini etkiler. Bu, 1915'te Rus bilim adamı A.L.

Bu nedenle, geniş bir dalga boyu aralığına sahip güneş aktivitesi ile ilişkili elektromanyetik radyasyon, en önemli kozmik faktörler arasındadır. Kısa dalga radyasyonun Dünya atmosferi tarafından emilmesi, koruyucu kabukların, özellikle ozonosferin oluşumuna yol açar. Diğer kozmik faktörlerin yanı sıra, Güneş'in parçacık radyasyonundan da söz edilmelidir.

Esas olarak iyonize hidrojen atomlarından - protonlardan - bir helyum karışımı ile oluşan güneş tacı (güneş atmosferinin üst kısmı) sürekli genişliyor. Koronadan ayrılan bu hidrojen plazma akışı, radyal yönde yayılır ve Dünya'ya ulaşır. Buna güneş rüzgarı denir. Güneş sisteminin tüm bölgesini doldurur; ve manyetik alanıyla etkileşime girerek sürekli olarak Dünya'nın etrafında akar. Bunun manyetik aktivitenin dinamiklerinden (örneğin manyetik fırtınalar) kaynaklandığı ve Dünya'daki yaşamı doğrudan etkilediği açıktır.

Dünyanın kutup bölgelerindeki iyonosferdeki değişiklikler, iyonlaşmaya neden olan güneş kozmik ışınlarıyla da ilişkilidir. Güçlü güneş aktivitesi parlamaları sırasında, güneş kozmik ışınlarının etkisi, kısaca galaktik kozmik ışınların olağan arka planını aşabilir. Şu anda bilim, kozmik faktörlerin biyosferik süreçler üzerindeki etkisini gösteren birçok olgusal materyal biriktirmiştir. Özellikle, omurgasızların güneş aktivitesindeki değişikliklere duyarlılığı kanıtlanmıştır, varyasyonlarının insan sinir ve kardiyovasküler sistemlerinin dinamikleri ile ve ayrıca kalıtsal, onkolojik, bulaşıcı vb. kurulmuş.

Kozmik faktörlerin biyosfer üzerindeki etkisinin ve güneş aktivitesinin tezahürlerinin özellikleri, gezegenimizin yüzeyinin, gaz halindeki güçlü bir madde tabakası, yani atmosfer tarafından Kozmos'tan ayrılmasıdır.

III. iklim faktörleri

En önemli iklim oluşturma işlevi, kozmik ve güneşle ilgili faktörleri algılayan bir ortam olarak atmosfere aittir.

1. Işık. Güneş radyasyonunun enerjisi uzayda elektromanyetik dalgalar şeklinde yayılır. Bunun yaklaşık% 99'u, 400-760 nm dalga boyuna sahip spektrumun görünür kısmında% 48 ve kızılötesinde% 45 (750 nm ila 10 "3 dalga boyu) dahil olmak üzere 170-4000 nm dalga boyuna sahip ışınlardır. m) , yaklaşık% 7 - ultraviyole (dalga boyu 400 nm'den az).Fotosentez süreçlerinde, en önemli rolü fotosentetik olarak aktif radyasyon (380-710 nm) oynar.

Dünya'ya (atmosferin üst sınırına kadar) gelen güneş radyasyonu enerjisi miktarı hemen hemen sabittir ve 1370 W/m2 olarak tahmin edilmektedir. Bu değere güneş sabiti denir.

Atmosferden geçen güneş radyasyonu, su buharı, ozon, karbondioksit, toz parçacıkları tarafından emilen gaz molekülleri, asılı safsızlıklar (katı ve sıvı) tarafından dağılır. Dağınık güneş radyasyonu kısmen dünya yüzeyine ulaşır. Görünür kısmı gün boyunca doğrudan güneş ışığının olmadığı durumlarda, örneğin yoğun bulut örtüsünde ışık oluşturur.

Güneş radyasyonunun enerjisi sadece Dünya'nın yüzeyi tarafından emilmez, aynı zamanda onun tarafından uzun dalga radyasyon akışı şeklinde de yansıtılır. Açık renkli yüzeyler ışığı koyu olanlara göre daha yoğun yansıtır. Yani, saf kar% 80-95, kirli - 40-50, çernozem toprağı - 5-14, hafif kum - 35-45, orman gölgesi -% 10-18 yansıtır. Yüzeyden yansıyan güneş ışınımının gelene oranına albedo denir.

Güneşin radyan enerjisi, ışık akısının süresi ve yoğunluğu ile belirlenen dünya yüzeyinin aydınlatmasıyla ilişkilidir. Evrim sürecindeki bitkiler ve hayvanlar, aydınlatma dinamiklerine derin fizyolojik, morfolojik ve davranışsal adaptasyonlar geliştirmiştir. İnsanlar da dahil olmak üzere tüm hayvanlar, sözde sirkadiyen (günlük) aktivite ritimlerine sahiptir.

Organizmaların belirli bir karanlık ve aydınlık süreye olan gereksinimleri fotoperiyodizm olarak adlandırılır ve aydınlatmadaki mevsimsel dalgalanmalar özellikle önemlidir. Yazdan sonbahara kadar gündüz saatlerinin uzunluğundaki azalmaya yönelik artan eğilim, kışa veya kış uykusuna hazırlanmak için bilgi görevi görür. Fotoperiyodik koşullar enleme bağlı olduğundan, bazı türler (öncelikle böcekler), eşik gün uzunluğu bakımından farklılık gösteren coğrafi ırklar oluşturabilir.

2. Sıcaklık

Sıcaklık tabakalaşması, bir su nesnesinin derinliği boyunca su sıcaklığındaki bir değişikliktir. Sürekli, sıcaklık değişimi, herhangi bir ekolojik sistemin karakteristiğidir. Genellikle "gradyan" kelimesi böyle bir değişikliği belirtmek için kullanılır. Bununla birlikte, bir rezervuardaki suyun sıcaklık tabakalaşması özel bir olgudur. Bu nedenle yaz aylarında yüzey suları derin sulara göre daha fazla ısınır. Ilık su daha düşük yoğunluğa ve daha düşük viskoziteye sahip olduğu için sirkülasyonu yüzeyde, ısıtılmış tabakada gerçekleşir ve daha yoğun ve daha viskoz soğuk su ile karışmaz. Sıcak ve soğuk katmanlar arasında termoklin adı verilen keskin bir sıcaklık gradyanına sahip bir ara bölge oluşur. Periyodik (yıllık, mevsimsel, günlük) sıcaklık değişimleriyle ilişkili genel sıcaklık rejimi, canlı organizmaların sudaki yaşam alanları için de en önemli koşuldur.

3. Nem. Nem, havadaki su buharı miktarıdır. Atmosferin alt katmanları nem açısından en zengindir (1,5-2,0 km yüksekliğe kadar), burada tüm atmosferik nemin yaklaşık %50'si yoğunlaşmıştır. Havadaki su buharı içeriği, ikincisinin sıcaklığına bağlıdır.

4. Yağış, yeryüzüne düşen sıvı (damla) veya katı haldeki sudur. yüzey bulutlardan veya su buharının yoğuşması nedeniyle doğrudan havadan çökelir. Bulutlardan yağmur, kar, çiseleme, dondurucu yağmur, kar taneleri, buz topakları, dolu yağabilir. Yağış miktarı, düşen su tabakasının milimetre cinsinden kalınlığı ile ölçülür.

Yağış, hava nemi ile yakından ilişkilidir ve su buharının yoğunlaşmasının bir sonucudur. Yüzey hava tabakasındaki yoğuşma nedeniyle çiy ve sis oluşur ve düşük sıcaklıklarda nem kristalleşmesi görülür. Atmosferin üst katmanlarında su buharının yoğunlaşması ve kristalleşmesi çeşitli yapılarda bulutlar oluşturur ve yağışların nedenidir. Dünyanın ıslak (nemli) ve kuru (kurak) bölgelerini ayırın. Maksimum yağış miktarı tropikal orman bölgesinde (yılda 2000 mm'ye kadar), kurak bölgelerde (örneğin çöllerde) - yılda 0,18 mm'dir.

Atmosferik yağış, çevre kirliliği süreçlerini etkileyen en önemli faktördür. Örneğin kükürt dioksitin aynı anda girmesiyle havada su buharının (sis) varlığı, ikincisinin sülfürik aside oksitlenen sülfürik aside dönüşmesine yol açar. Durgun hava koşullarında (sakin), kararlı bir zehirli sis oluşur. Bu tür maddeler atmosferden yıkanabilir ve kara ve okyanus yüzeylerinde birikebilir. Tipik bir sonuç, sözde asit yağmurudur. Atmosferdeki partikül madde, nem yoğunlaşması için çekirdek görevi görerek çeşitli çökelme biçimlerine neden olabilir.

5. Atmosfer basıncı. Normal basınç 101,3 kPa (760 mm Hg) olarak kabul edilir. Kürenin yüzeyinde yüksek ve alçak basınç alanları bulunur ve aynı noktalarda mevsimsel ve günlük minimum ve basınç maksimumları gözlenir. Deniz ve kıta türleri atmosferik basınç dinamiği de farklıdır. Periyodik olarak meydana gelen alçak basınç alanlarına siklon denir ve spiral şeklinde hareket eden ve uzayda merkeze doğru hareket eden güçlü hava akımları ile karakterize edilir. Siklonlar kararsız hava ve yüksek yağış ile ilişkilidir.

Buna karşılık, antisiklonlar, sabit hava, düşük rüzgar hızları ve bazı durumlarda sıcaklık inversiyonları ile karakterize edilir. Antiksiklonlar sırasında, safsızlıkların taşınması ve dağılması açısından elverişsiz meteorolojik koşullar meydana gelebilir.

6. Hava hareketi. Rüzgar akımlarının oluşumunun ve hava kütlelerinin hareketinin nedeni, dünya yüzeyinin farklı bölümlerinin basınç düşüşleriyle ilişkili eşit olmayan ısınmasıdır. Rüzgar akışı daha düşük basınca yöneliktir, ancak Dünya'nın dönüşü aynı zamanda hava kütlelerinin küresel ölçekte dolaşımını da etkiler. Havanın yüzey tabakasında, hava kütlelerinin hareketi ortamın tüm meteorolojik faktörlerini etkiler, yani; sıcaklık, nem, kara ve deniz buharlaşması ve bitki terlemesi dahil olmak üzere iklim üzerinde.

Sanayi işletmeleri, termik santraller ve ulaşımdan atmosfere giren kirleticilerin taşınmasında, dağılmasında ve serpintisinde en önemli faktörün rüzgar akımları olduğunun bilinmesi özellikle önemlidir. Rüzgarın gücü ve yönü, çevre kirliliğinin modlarını belirler. Örneğin, hava sıcaklığının tersine çevrilmesiyle birlikte sakin bir hava, endüstriyel ve yerleşim bölgelerinde uzun vadeli şiddetli hava kirliliğine katkıda bulunan elverişsiz meteorolojik koşullar (NMC) olarak kabul edilir.

Genel seviyelerin dağılım kalıpları ve çevresel faktörlerin bölgesel rejimleri

Dünyanın coğrafi zarfı (biyosfer gibi) uzayda heterojendir, birbirinden farklı bölgelere ayrılmıştır. Art arda fiziksel-coğrafi bölgelere, coğrafi bölgelere, bölge içi dağlık ve ova bölgelerine ve alt bölgelere, alt bölgelere vb. ayrılır.

Fiziki-coğrafi kuşak, ısı dengesi ve nem rejimi bakımından birbirine yakın çok sayıda coğrafi bölgeden oluşan coğrafi zarfın en büyük taksonomik birimidir.

Özellikle Arktik ve Antarktik, subarktik ve subantarktik, kuzey ve güney ılıman ve subtropikal, subequatorial ve ekvator kuşakları vardır.

coğrafi (bkz.–doğal, manzara) bölgesi–bu, jeomorfolojik süreçlerin özel doğası, özel iklim, bitki örtüsü, toprak, flora ve fauna türleri ile fiziksel-coğrafi kuşağın önemli bir parçasıdır.

Bölgeler ağırlıklı olarak (her zaman olmasa da) geniş ölçüde uzatılmış ana hatlara sahiptir ve benzer doğal koşullarla, enlem konumuna bağlı olarak belirli bir sıra ile karakterize edilir - bu, esas olarak güneş enerjisinin enlemler üzerindeki dağılımının doğasından dolayı enlemsel coğrafi bölgedir. , yani ekvatordan kutuplara gelişinde azalma ve düzensiz nemlenme ile.

Enlemle birlikte, dağlık bölgelere özgü dikey (veya rakımsal) bir bölge de vardır, yani deniz seviyesinden yükseldikçe bitki örtüsü, yaban hayatı, toprak ve iklim koşullarındaki bir değişiklik, esas olarak ısı dengesindeki bir değişiklikle ilişkilidir: hava sıcaklığı farkı her 100 m yükseklik için 0,6-1,0 °C'dir.

III. eğiticiveya toprakfaktörler

V. R. Williams'ın tanımına göre toprak, bir bitki mahsulü üretebilen, arazinin gevşek bir yüzey ufkudur. Toprağın en önemli özelliği verimliliğidir, yani. bitkilere organik ve mineral beslenme sağlama yeteneği. Doğurganlık, birlikte edafojenik (Yunanlılardan) olan toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerine bağlıdır. edafos - toprak) veya edafik faktörler.

1. Toprağın mekanik bileşimi. Toprak, kayaların fiziksel, kimyasal ve biyolojik dönüşümünün (ayrışmanın) bir ürünüdür, katı içeren üç fazlı bir ortamdır; sıvı ve gaz bileşenler. İklim, bitkiler, hayvanlar, mikroorganizmaların karmaşık etkileşimleri sonucu oluşur ve canlı ve cansız bileşenleri içeren biyo-inert bir cisim olarak kabul edilir.

Dünyada farklı iklim koşulları ve oluşum süreçlerinin özellikleri ile ilişkili birçok toprak türü vardır. Kuşaklar her zaman sürekli olmasa da, topraklar belirli bir bölgesellik ile karakterize edilir. Rusya'daki ana toprak türleri arasında tundra, tayga-orman bölgesinin podzolik toprakları (en yaygın olanı), çernozemler, gri orman toprakları, kestane toprakları (çernozemlerin güneyinde ve doğusunda), kahverengi topraklar (kuru bozkırların özelliği) ve yarı çöller), kırmızı topraklar, tuzlu bataklıklar vb.

Maddelerin hareketi ve dönüşümünün bir sonucu olarak, toprak genellikle ayrı katmanlara veya ufuklara bölünür, bunların kombinasyonu kesitte bir toprak profili oluşturur (Şekil 2), bu genel olarak şöyle görünür:

en üstteki ufuk (ANCAK 1 ), organik maddenin bozunma ürünlerini içeren, en verimli olanıdır. Humus veya humus olarak adlandırılır, taneli-topaklı veya katmanlı bir yapıya sahiptir. Bitki beslenmesinin hangi unsurlarının oluştuğunun bir sonucu olarak karmaşık fiziko-kimyasal süreçlerin gerçekleştiği yer burasıdır. Humus farklı bir renge sahiptir.

Humus ufkunun üzerinde, genellikle çöp (A 0 ) olarak adlandırılan bir bitki çöpü tabakası vardır. Ayrışmamış bitki kalıntılarından oluşur.

Humus horizonunun altında 10-12 cm kalınlığında infertil beyazımsı bir tabaka vardır (A 2). Besinler su veya asitlerle yıkanır. Bu nedenle, liç veya liç (elüviyal) ufuk olarak adlandırılır. Aslında, bir podzolic horizondur. Kuvars ve alüminyum oksit zayıf bir şekilde çözünür ve bu horizonda kalır.

Ana kaya (C) daha da aşağıdadır.

Çevresel faktörler, vücuda etki eden tüm çevresel faktörlerdir. 3 gruba ayrılırlar:

Bir organizma için bir faktörün en iyi değerine denir. en uygun(optimum nokta), örneğin, bir kişi için optimum hava sıcaklığı 22º'dir.

antropojenik faktörler

İnsan etkileri çevreyi çok hızlı değiştirir. Bu, birçok türün nadir hale gelmesine ve yok olmasına yol açar. Bu nedenle biyoçeşitlilik azalmaktadır.

Örneğin, ormansızlaşmanın sonuçları:

• Orman sakinlerinin (hayvanlar, mantarlar, likenler, otlar) yaşam alanı yok ediliyor. Tamamen yok olabilirler (azalmış biyolojik çeşitlilik).
• Kökleri olan orman, en üst verimli toprak tabakasını tutar. Destek olmadan, toprak rüzgarla (çöl olursun) veya suyla (dağ geçidi olur) savrulabilir.
• Orman, yapraklarının yüzeyinden çok fazla su buharlaştırır. Ormanı kaldırırsanız, bölgedeki havanın nemi azalır ve toprak nemi artar (bataklık oluşabilir).

1. Üç seçenek belirleyin. Orman topluluğundaki yaban domuzu popülasyonunun büyüklüğünü hangi antropojenik faktörler etkiler?
1) avcı sayısında artış
2) hayvanları vurmak
3) hayvanları beslemek
4) bulaşıcı hastalıkların yayılması
5) ağaçları kesmek
6) kışın şiddetli hava

Cevap

2. Altı doğru cevap arasından üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Orman topluluğundaki vadideki Mayıs zambağı popülasyonunun büyüklüğünü hangi antropojenik faktörler etkiler?
1) ağaçları kesmek
2) gölgelemede artış

4) yabani bitkilerin toplanması
5) kışın düşük hava sıcaklığı
6) toprağı ezmek

Cevap

3. Altı cevaptan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Doğadaki hangi süreçler antropojenik faktörler olarak sınıflandırılır?
1) ozon incelmesi
2) aydınlatmada günlük değişim
3) popülasyondaki rekabet
4) herbisitlerin toprakta birikmesi
5) avcılar ve avları arasındaki ilişki
6) artan sera etkisi

Cevap

4. Altı doğru cevap arasından üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Kırmızı Kitapta listelenen bitkilerin sayısını hangi antropojenik faktörler etkiler?
1) yaşadıkları çevrenin yok edilmesi
2) gölgelemede artış
3) yaz aylarında nem eksikliği
4) agrosinoz alanlarının genişletilmesi
5) ani sıcaklık değişiklikleri
6) toprağı ezmek

Cevap

5. Altı cevaptan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Antropojenik çevresel faktörler şunları içerir:
1) toprağa organik gübre uygulaması
2) derinliğe sahip rezervuarlarda aydınlatmada azalma
3) yağış
4) inceltilmiş çam fidanları
5) volkanik aktivitenin kesilmesi
6) ormansızlaşma sonucu nehirlerin sığlaşması

Cevap

6. Altı cevaptan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Biyosferdeki hangi çevresel rahatsızlıklara antropojenik müdahale neden olur?
1) atmosferdeki ozon tabakasının yok edilmesi
2) arazi yüzeyinin aydınlatmasındaki mevsimsel değişiklikler
3) cetacean sayısında düşüş
4) otoyolların yakınındaki organizmaların vücutlarında ağır metallerin birikmesi
5) yaprak dökümü sonucu toprakta humus birikmesi
6) okyanusların derinliklerinde tortul kayaçların birikmesi

Cevap

1. Örnek ile örneklediği çevresel faktörler grubu arasında bir benzerlik kurun: 1) biyotik, 2) abiyotik
A) göletin su mercimeği ile aşırı büyümesi
B) Kızartılan balık sayısının artması
C) yüzen bir böcek tarafından kızartılmış balık yemek
D) buz oluşumu
E) mineral gübrelerin nehre akması

Cevap

2. Orman biyosenozunda meydana gelen süreç ile karakterize ettiği çevresel faktör arasında bir yazışma kurun: 1) biyotik, 2) abiyotik
A) yaprak bitleri ve uğur böcekleri arasındaki ilişki
B) toprağın su basması
C) aydınlatmadaki günlük değişim
D) pamukçuk türleri arasındaki rekabet
D) havadaki nem artışı
E) kav mantarının huş ağacı üzerindeki etkisi

Cevap

3. Örnekler ile şu örneklerde gösterilen çevresel faktörler arasında bir ilişki kurun: 1) abiyotik, 2) biyotik. 1 ve 2 rakamlarını doğru sırada yazınız.
A) atmosferik hava basıncının artması
B) Bir depremin neden olduğu ekosistemin topografyasındaki değişiklik
C) bir salgın sonucu tavşan popülasyonundaki değişiklik
D) bir sürüdeki kurtlar arasındaki etkileşim
D) ormandaki çam ağaçları arasındaki bölge için rekabet

Cevap

4. Çevresel faktörün özellikleri ile türü arasında bir yazışma kurun: 1) biyotik, 2) abiyotik. 1 ve 2 rakamlarını doğru sırada yazınız.
A) ultraviyole ışınları
B) kuraklık sırasında su kütlelerinin kuruması
C) hayvan göçü
D) bitkilerin arılar tarafından tozlanması
D) fotoperiyodizm
E) fakir yıllarda sincap sayısında azalma

Cevap

Cevap

6f. Örnekler ve şu örneklerle gösterilen çevresel faktörler arasında bir benzerlik kurun: 1) abiyotik, 2) biyotik. 1 ve 2 rakamlarını harflere karşılık gelen sırayla yazın.
A) Volkanik bir patlamanın neden olduğu toprak asitliğindeki artış
B) selden sonra çayırın biyogeosenozunun rahatlamasındaki değişiklik
C) Salgın sonucu yaban domuzu popülasyonundaki değişim
D) orman ekosistemindeki titrek kavaklar arasındaki etkileşim
E) erkek kaplanlar arasındaki bölge için rekabet

Cevap

7f. Çevresel faktörler ile faktör grupları arasında bir yazışma kurun: 1) biyotik, 2) abiyotik. 1 ve 2 rakamlarını harflere karşılık gelen sırayla yazın.
A) hava sıcaklığındaki günlük dalgalanmalar
B) günün uzunluğundaki değişiklik
B) avcı-av ilişkisi
D) likende alg ve mantar simbiyozu
D) Ortamın nem oranındaki değişiklik

Cevap

Cevap

2. Örnekleri, bu örneklerde gösterilen çevresel faktörlerle eşleştirin: 1) Biyotik, 2) Abiyotik, 3) Antropojenik. 1, 2 ve 3 rakamlarını doğru sırayla yazınız.
bir) sonbahar yaprakları
B) Parka ağaç dikmek
C) Fırtına sırasında toprakta nitrik asit oluşumu
D) Aydınlatma
E) Nüfustaki kaynaklar için mücadele
E) Atmosfere freon emisyonları

Cevap

3. Örnekler ve çevresel faktörler arasında bir benzerlik kurun: 1) abiyotik, 2) biyotik, 3) antropojenik. 1-3 arasındaki sayıları harflere karşılık gelen sırayla yazın.
A) Atmosferin gaz bileşimindeki değişiklik
B) bitki tohumlarının hayvanlar tarafından dağıtılması
C) bataklıkların insan tarafından kurutulması
D) biyosinozda tüketici sayısında artış
D) mevsimlerin değişmesi
e) ormansızlaşma

Cevap

Cevap

Cevap

1. Altı cevaptan üç doğru cevap seçin ve bunları altında gösterildikleri sayılara yazın. Aşağıdaki faktörler, iğne yapraklı bir ormandaki sincap sayısının azalmasına neden olur:
1) yırtıcı kuşların ve memelilerin sayısında azalma
2) iğne yapraklı ağaçların kesilmesi
3) ılık ve kuru bir yazdan sonra ladin kozalaklarının hasadı
4) avcıların aktivitesinde artış
5) salgın hastalıkların patlak vermesi
6) kışın derin kar örtüsü

Cevap

Cevap

Altıdan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Geniş alanlardaki ormanların yok edilmesi,
1) atmosferdeki zararlı nitrojen safsızlıklarının miktarında bir artış
2) ozon tabakasının ihlali
3) su rejiminin ihlali
4) biyogeosenozların değişimi
5) hava akış yönünün ihlali
6) tür çeşitliliğinde azalma

Cevap

1. Altı cevaptan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Çevresel faktörlerden biyotik faktörleri belirtir.
1) sel
2) türün bireyleri arasındaki rekabet
3) sıcaklığı düşürmek
4) avlanma
5) ışık eksikliği
6) mikoriza oluşumu

Cevap

2. Altı doğru cevap arasından üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Biyotik faktörler
1) avlanma
2) orman yangını
3) farklı türlerin bireyleri arasındaki rekabet
4) sıcaklıktaki artış
5) mikoriza oluşumu
6) nem eksikliği

Cevap

1. Altı doğru cevaptan üçünü seçin ve tabloda gösterildikleri sayıları yazın. Aşağıdaki çevresel faktörlerden hangisi abiyotiktir?
1) hava sıcaklığı
2) sera gazı kirliliği
3) geri dönüştürülemeyen çöplerin varlığı
4) bir yolun varlığı
5) aydınlatma
6) oksijen konsantrasyonu

Cevap

2. Altı doğru cevaptan üçünü seçin ve tabloda gösterildikleri sayıları yazın. Abiyotik faktörler şunları içerir:
1) Mevsimsel kuş göçü
2) Volkanik patlama
3) Bir kasırganın görünümü
4) Platin kunduzların yapımı
5) Fırtına sırasında ozon oluşumu
6) Ormansızlaşma

Cevap

3. Altı doğru cevaptan üçünü seçin ve altında gösterildikleri sayıları cevaba yazın. Bozkır ekosisteminin abiyotik bileşenleri şunları içerir:
1) otsu bitki örtüsü
2) rüzgar erozyonu
3) toprağın mineral bileşimi
4) yağış modu
5) mikroorganizmaların tür bileşimi
6) mevsimlik hayvan otlatma

Cevap

Altıdan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Dere alabalığı için hangi çevresel faktörler sınırlayıcı olabilir?
1) tatlı su
2) oksijen içeriği 1,6 mg/l'den az
3) su sıcaklığı +29 derece
4) su tuzluluğu
5) rezervuarın aydınlatılması
6) nehrin hızı

Cevap

1. Çevresel faktör ile ait olduğu grup arasında bir yazışma kurun: 1) antropojenik, 2) abiyotik. 1 ve 2 rakamlarını doğru sırada yazınız.
A) arazinin yapay olarak sulanması
B) göktaşı düşmesi
B) Bakir toprakları sürmek
D) kaynak sularının taşması
D) Baraj yapmak
E) bulutların hareketi

Cevap

2. Çevrenin özellikleri ile çevresel faktör arasında bir yazışma kurun: 1) antropojenik, 2) abiyotik. 1 ve 2 rakamlarını harflere karşılık gelen sırayla yazın.
A) ormansızlaşma
B) tropik yağmurlar
B) buzulların erimesi
D) orman tarlaları
D) bataklıkların kurutulması
E) İlkbaharda gündüz süresinin artması

Cevap

Altıdan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Aşağıdaki antropojenik faktörler, bir ekosistemdeki üreticilerin sayısını değiştirebilir:
1) çiçekli bitkilerin toplanması
2) birinci dereceden tüketici sayısındaki artış
3) bitkilerin turistler tarafından çiğnenmesi
4) toprak neminde azalma
5) içi boş ağaçların kesilmesi
6) ikinci ve üçüncü dereceden tüketici sayısındaki artış

Cevap

Metni oku. Abiyotik faktörleri tanımlayan üç cümle seçin. Altında gösterildikleri sayıları yazın. (1) Dünyadaki ana ışık kaynağı Güneş'tir. (2) Işığı seven bitkilerde, kural olarak, güçlü bir şekilde disseke yaprak bıçakları, epidermiste çok sayıda stoma vardır. (3) Ortamın nemi, canlı organizmaların varlığı için önemli bir koşuldur. (4) Bitkiler vücudun su dengesini korumak için adaptasyonlar geliştirdiler. (5) Atmosferdeki karbondioksit içeriği canlı organizmalar için gereklidir.

Cevap

Altıdan üç doğru cevap seçin ve altında gösterildikleri sayıları yazın. Zamanla çayırda tozlaşan böceklerin sayısında keskin bir azalma ile
1) böceklerle tozlanan bitkilerin sayısı azalır
2) yırtıcı kuşların sayısı artıyor
3) otçulların sayısı artıyor
4) rüzgarla tozlanan bitkilerin sayısı artar
5) Toprağın su ufku değişir
6) böcekçil kuşların sayısı azalıyor

Cevap

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019