Test "Abiootilised keskkonnategurid"

1. Signaal putuktoiduliste lindude sügisrände alguseks:

1) ümbritseva õhu temperatuuri langus 2) päevavalguse vähenemine

3) toidupuudus 4) suurenenud niiskus ja rõhk

2. Oravate arvukust metsavööndis EI mõjuta:

1) külmade ja soojade talvede vahetus 2) kuusekäbide saak

3. Abiootilised tegurid hõlmavad järgmist:

1) taimede võistlus valguse neeldumise pärast; 2) taimede mõju loomade elule

3) temperatuurimuutus päevasel ajal 4) inimreostus

4. Rohttaimede kasvu piirav tegur kuusemetsas on miinuseks:

1) valgus 2) soojus 3) vesi 4) mineraalid

5. Kuidas nimetatakse tegurit, mis erineb oluliselt liigi optimaalsest väärtusest:

1) abiootiline 2) biootiline

3) inimtekkeline 4) piirav

6. Taimede lehtede langemise alguse signaal on:

1) keskkonna niiskuse suurenemine 2) valguspäeva pikkuse lühenemine

3) keskkonna niiskuse vähenemine 4) keskkonna temperatuuri tõus

7. Tuul, sademed, tolmutormid on järgmised tegurid:

1) inimtekkeline 2) biootiline

3) abiootiline 4) piirav

8. Organismide reaktsiooni päevavalguse pikkuse muutumisele nimetatakse:

1) mikroevolutsioonilised muutused 2) fotoperiodism

3) fototropism 4) tingimusteta refleks

9. Abiootilised keskkonnategurid hõlmavad järgmist:

1) juurte õõnestamine metssigade poolt 2) jaaniussi invasioon

3) linnukolooniate teke 4) tugev lumesadu

10. Loetletud nähtuste hulka kuuluvad igapäevased biorütmid:

1) merekalade ränne kudemiseks

2) katteseemnetaimede õite avamine ja sulgemine

3) puude ja põõsaste pungade murdumine

4) karpide avamine ja sulgemine molluskitel

11. Mis tegur piirab taimede eluiga stepivööndis?

1) kõrge temperatuur 2) niiskuse puudumine

3) huumusepuudus 4) ultraviolettkiirte liig

12. Olulisemad orgaanilisi jääke mineraliseerivad abiootilised tegurid metsa biogeocenoosis on:

1) külmad 2) tulekahjud

3) tuuled 4) vihmad

13. Abiootilised tegurid, mis määravad populatsiooni suuruse, on järgmised:

3) viljakuse langus 4) niiskus

14. India ookeani taimestiku peamiseks piiravaks teguriks on:

1) valgus 2) soojus

3) mineraalsoolad 4) orgaanilised ained

15. Abiootiliste keskkonnategurite hulka kuuluvad:

1) mullaviljakus 2) lai valik taimi

3) kiskjate olemasolu 4) õhutemperatuur

16. Organismide reaktsiooni päeva pikkusele nimetatakse:

1) fototropism 2) heliotropism

3) fotoperiodism 4) fototaksis

17. Milline teguritest reguleerib hooajalisi nähtusi taimede ja loomade elus?

1) temperatuuri muutus 2) õhuniiskuse tase

3) peavarju olemasolu 4) päeva ja öö pikkus

18. Millised järgmistest elutu looduse teguritest mõjutavad kahepaiksete levikut kõige olulisemal määral?

1) valgus 2) süsihappegaasi sisaldus

3) õhurõhk 4) niiskus

19. Kultuurtaimed ei kasva hästi vettinud pinnasel, nagu selles:

1) ebapiisav hapnikusisaldus

2) tekib metaan

3) orgaanilise aine liigne sisaldus

4) sisaldab palju turvast

20. Milline kohanemine aitab kaasa taimede jahtumisele õhutemperatuuri tõustes?

1) ainevahetuse kiiruse langus 2) fotosünteesi intensiivsuse suurenemine

3) hingamise intensiivsuse vähenemine 4) vee aurustumise suurenemine

21. Milline kohanemine varjutaluvates taimedes tagab päikesevalguse tõhusama ja täielikuma neeldumise?

1) väikesed lehed 2) suured lehed

3) okkad ja ogad 4) vahakate lehtedel

Vastused: 1 – 2; 2 – 1; 3 – 3; 4 – 1; 5 – 4;

6 – 2; 7 – 3; 8 – 2; 9 – 4; 10 – 2; 11 – 2;

12 – 2; 13 – 4; 14 – 1; 15 – 4; 16 – 3;

17 – 4; 18 – 4; 19 – 1; 20 – 4; 21 – 2.

Kogege erinevate tingimuste kumulatiivset mõju. Abiootilised, biootilised ja antropogeensed tegurid mõjutavad nende elu ja kohanemist.

Mis on keskkonnategurid?

Kõiki elutu looduse tingimusi nimetatakse abiootilisteks teguriteks. See on näiteks päikesekiirguse või niiskuse hulk. Biootilised tegurid hõlmavad kõiki elusorganismide vahelisi koostoimeid. Viimastel aastatel on inimtegevusel elusorganismidele üha suurem mõju. See tegur on inimtekkeline.

Abiootilised keskkonnategurid

Eluta looduse tegurite toime sõltub elupaiga kliimatingimustest. Üks neist on päikesevalgus. Fotosünteesi intensiivsus ja seega ka õhu küllastumine hapnikuga sõltub selle kogusest. Just seda ainet vajavad elusorganismid hingamiseks.

Abiootiliste tegurite hulka kuuluvad ka temperatuur ja õhuniiskus. Neist sõltub taimede liigiline mitmekesisus ja kasvuperiood, loomade elutsükli iseärasused. Elusorganismid kohanevad nende teguritega erineval viisil. Näiteks enamik katteseemnetaimedest jätab talveks lehed maha, et vältida liigset niiskuskadu. Kõrbetaimedel on see, mis ulatub märkimisväärse sügavusega. See tagab neile vajaliku koguse niiskust. Priimulad jõuavad kasvada ja õitseda mõne kevadnädalaga. Ja kuiv suvi ja vähese lumega külma talveperioodi kogevad nad maa all sibula kujul. See võrse maa-alune modifikatsioon kogub piisavas koguses vett ja toitaineid.

Abiootilised keskkonnategurid hõlmavad ka kohalike tegurite mõju elusorganismidele. Nende hulka kuuluvad reljeefi iseloom, muldade keemiline koostis ja küllastumine huumusega, vee soolsuse tase, ookeanihoovuse iseloom, tuule suund ja kiirus ning kiirguse suund. Nende mõju avaldub nii otseselt kui ka kaudselt. Seega määrab reljeefi iseloom tuulte, niiskuse ja valgustuse mõju.

Abiootiliste tegurite mõju

Eluta looduse teguritel on elusorganismidele erinev mõju. Monodominantne on ühe domineeriva mõju mõju koos ülejäänute kerge avaldumisega. Näiteks kui mullas ei ole piisavalt lämmastikku, areneb juurestik ebapiisaval tasemel ja muud elemendid ei saa selle arengut mõjutada.

Mitme teguri samaaegse toime tugevdamine on sünergia ilming. Seega, kui mullas on piisavalt niiskust, hakkavad taimed paremini neelama nii lämmastikku kui ka päikesekiirgust. Abiootilised tegurid, biootilised tegurid ja antropogeensed tegurid võivad olla provokatiivsed. Varajase sula korral kannatavad taimed suure tõenäosusega külma käes.

Biootiliste tegurite toime tunnused

Biootilised tegurid hõlmavad elusorganismide erinevaid vorme üksteisele. Need võivad olla ka otsesed ja kaudsed ning tunduda üsna polaarsed. Teatud juhtudel ei avalda organismid mingit mõju. See on tüüpiline neutralismi ilming. Seda haruldast nähtust käsitletakse ainult organismide otsese vastasmõju puudumisel. Tavalises biogeocenoosis elades ei suhtle oravad ja põder mitte kuidagi. Neid mõjutab aga üldine kvantitatiivne suhe bioloogilises süsteemis.

Näited biootilistest teguritest

Kommensalism on ka biootiline tegur. Näiteks kui hirved kannavad takjas vilju, ei saa nad sellest kasu ega kahju. Samal ajal toovad nad märkimisväärset kasu, asustades mitut tüüpi taimi.

Organismide vahel tekivad sageli ja Nende näideteks on vastastikune suhtumine ja sümbioos. Esimesel juhul toimub erinevate liikide organismide vastastikku kasulik kooselu. Vastastikuse suhtumise tüüpiline näide on erakkrabi ja anemone. Selle röövlill on lülijalgsete usaldusväärne kaitse. Ja mereanemooni kesta kasutatakse eluruumina.

Tihedam vastastikku kasulik kooselu on sümbioos. Selle klassikaline näide on samblikud. See organismide rühm on seente ja sinivetikate rakkude kogum.

Biootilisi tegureid, mille näiteid oleme käsitlenud, saab täiendada röövloomadega. Seda tüüpi koostoimes on ühe liigi organismid teistele toiduks. Ühel juhul kiskjad ründavad, tapavad ja söövad oma saaki. Teises tegelevad nad teatud liikide organismide otsimisega.

Antropogeensete tegurite toime

Abiootilised tegurid, biootilised tegurid on pikka aega olnud ainsad, mis elusorganisme mõjutavad. Kuid koos inimühiskonna arenguga suurenes selle mõju loodusele üha enam. Kuulus teadlane V. I. Vernadsky tõi välja isegi inimtegevusest tekkinud eraldi kesta, mida ta nimetas noosfääriks. Metsade raadamine, piiramatu maa kündmine, paljude taime- ja loomaliikide hävitamine, ebamõistlik looduskorraldus on peamised keskkonda muutvad tegurid.

Elupaik ja selle tegurid

Biootilised tegurid, mille kohta on toodud näiteid, koos teiste mõjurühmade ja vormidega on erinevates elupaikades oma tähendusega. Organismide maa-õhu eluline aktiivsus sõltub suuresti õhutemperatuuri kõikumisest. Ja vees pole sama näitaja nii oluline. Antropogeense teguri toime on praegu eriti oluline kõigis teiste elusorganismide elupaikades.

ja organismide kohanemine

Eraldi rühma võib välja tuua tegurid, mis piiravad organismide elutegevust. Neid nimetatakse piiravateks või piiravateks. Lehttaimede puhul on abiootilisteks teguriteks päikesekiirguse hulk ja niiskus. Need on piiravad. Veekeskkonnas on selle soolsuse tase ja keemiline koostis piiravad. Seega viib globaalne soojenemine liustike sulamiseni. See omakorda toob kaasa magevee sisalduse suurenemise ja selle soolsuse vähenemise. Selle tulemusena surevad paratamatult taime- ja loomaorganismid, kes ei suuda selle teguri muutustega kohaneda ja kohaneda. Praegu on see inimkonna globaalne keskkonnaprobleem.

Niisiis mõjutavad abiootilised tegurid, biootilised tegurid ja inimtekkelised tegurid koos elupaikades erinevaid elusorganismide rühmi, reguleerides nende arvukust ja eluprotsesse, muutes planeedi liigirikkust.

) ja antropogeensed (inimtegevus).

Piirav tegur taimede areng on element, mis on miinimumis. Selle määrab seadus, mida J. Liebig (1840) nimetas miinimumi seaduseks. Liebig, orgaaniline keemik, üks asutajatest, esitas taimede mineraalse toitumise teooria. Põllukultuuride saagikust piiravad sageli toitained, mida ei leidu üleliigselt, nagu CO 2 ja H 2 O, kuid need, mida on vaja ebaolulises koguses. Näiteks: - taimede toitumise oluline element, kuid seda ei leidu mullas. Kui selle varud ammenduvad ühe põllukultuuri kasvatamise tulemusena, siis taimede kasv peatub, isegi kui muid elemente on palju. Liebigi seadus on rangelt kohaldatav ainult püsiseisundi tingimustes. On vaja arvestada tegurite koosmõju. Seega võib ühe või teise (mitte minimaalse) teguri kõrge või kättesaadavus muuta minimaalses koguses sisalduva aku tarbimise kiirust. Mõnikord on see võimeline asendama (osaliselt) puuduliku elemendi teise, ligipääsetavama ja keemiliselt lähedasemaga. Seega vajavad mõned taimed vähem, kui nad kasvavad valguse käes, ja molluskid, kes elavad kohtades, kus neid on palju, asendavad need osaliselt karbi ehitamisel.

Keskkonnategurid Keskkond võib elusolenditele mitmel viisil mõjutada:

1) stiimulid, mis põhjustavad adaptiivseid muutusi füsioloogilistes ja biokeemilistes funktsioonides (näiteks põhjustab suurenemine imetajatel higistamise suurenemist ja keha jahtumist);

2) piirangud, mis muudavad nendes tingimustes eksisteerimise võimatuks (näiteks niiskuse puudumine kuivades piirkondades ei lase paljudel sinna tungida);

3) anatoomilisi ja morfoloogilisi muutusi põhjustavad modifikaatorid (näiteks mõne riigi tööstuspiirkondades tekkis tolm kasekoide mustade ööliblikate tekkeni, mis maapiirkondades säilitasid oma heleda värvuse);

4) signaalid, mis viitavad muude keskkonnategurite muutumisele.

Keskkonnategurite mõju olemuses on ilmnenud mitmeid üldisi seaduspärasusi.

Optimumi seadus- teguri positiivne või negatiivne mõju - sõltub selle mõju tugevusest. Faktori ebapiisav või liigne toime mõjutab inimeste elu võrdselt negatiivselt. Keskkonnateguri mõju soodsat jõudu nimetatakse optimaalseks tsooniks. Mõned liigid taluvad kõikumisi laias vahemikus, teised - kitsastes. Laia igale tegurile näitab osakese "evry" lisamine, kitsas - "steno" (eurütermiline, stenotermiline - elupaikade suhtes, eurüotoopne ja stenotoopne - elupaikade suhtes).

Faktori tegevuse ebaselgus erinevatele funktsioonidele. Igal teguril on erinevatele funktsioonidele mitmetähenduslik mõju. Mõnede protsesside jaoks võib optimaalne olla teiste jaoks ebasoodne. Näiteks üle 40 ° C külmaverelistel loomadel suurendab ainevahetusprotsesside intensiivsust, kuid pärsib motoorseid protsesse, mis põhjustab termilist stuuporit.

Faktorite koostoime. Optimaalne tsoon ja vastupidavuse piirid mis tahes keskkonnateguri suhtes võivad muutuda sõltuvalt teiste samaaegselt mõjuvate tegurite tugevusest ja kombinatsioonist. Seega on kuumust kergem taluda kuivas, mitte märjas. Külmumisoht on tugeva tuulega pakase korral suurem kui tuulevaikse ilmaga. Samas on keskkonnategurite toime vastastikusel kompenseerimisel teatud piirid ja üht neist on võimatu teisega täielikult asendada. Polaaraladel valitsevat soojapuudust ei saa korvata ei rohke niiskuse ega suvise ööpäevaringse valgustusega. Iga loomaliik nõuab oma keskkonnategurite komplekti.

Abiootilise faktori keemilise komponendi mõju elusolenditele. Abiootilised tegurid loovad taimede ja loomade elutingimused ning mõjutavad otseselt või kaudselt viimaste elu. Abiootiliste tegurite hulka kuuluvad anorgaanilise iseloomuga elemendid: algmuld, keemiline koostis ja viimane, päikesevalgus, soojus ja selle keemiline koostis, selle koostis ja, baromeetriline ja vesi, looduslik kiirgusfoon jne. Abiootiliste tegurite keemilised komponendid on toitaine, jälg. elemendid ja mürgine happesus (pH).

PH mõju veeorganismide ellujäämisele. Enamik inimesi ei talu pH kõikumisi. nad toimivad ainult keskkonnas, kus on rangelt määratletud happesuse-aluselisuse režiim. vesinik sõltub suuresti karbonaatsüsteemist, mis on oluline terviku jaoks ja mida kirjeldab keeruline süsteem, mis luuakse vaba CO 2 leidmisel looduslikus magevees, vastavalt:

CO 2 + H 2 O + H 2 CO 3 + H + + HC.

Tabel 1.1

Euroopa mageveekalade pH väärtused (R. Dajo järgi, 1975)

Lahustunud koguse mõju hüdrobiontide liigilisele koosseisule ja arvukusele. Küllastusaste on pöördvõrdeline sellega. Pinnas lahustunud O 2 sisaldus varieerub vahemikus 0 kuni 14 mg / l ning see on allutatud olulistele hooajalistele ja igapäevastele kõikumisele, mis sõltub peamiselt selle tootmis- ja tarbimisprotsesside intensiivsuse suhtest. Suure intensiivsuse korral võib O 2 olla oluliselt üleküllastunud (20 mg / l ja rohkem). Veekeskkonnas on piirav tegur. O2 on 21% (mahu järgi) ja umbes 35% kogu lahustunud kogusest. meres on 80% magevee omast. Jaotus 2) 5 - 7 mg / l - harjus, harjus, võsa, harjus;. Need liigid on võimelised ellu jääma, muutudes aeglaseks, anaerobioosiks või tänu sellele, et neil on d-hemoglobiin, millel on kõrge afiinsus keskkonna suhtes. vetes, on see näitaja väga muutlik. Soolsust väljendatakse tavaliselt ppm-des (‰) ja see on üks veemasside, merede leviku, merehoovuse elementide jms põhiomadusi. See mängib erilist rolli merede ja ookeanide bioloogilise produktiivsuse kujundamisel, kuna paljud on selle väikestele muutustele väga vastuvõtlikud. Paljud loomaliigid on täielikult merelised (paljud kalaliigid, selgrootud ja imetajad).

Riimveelised elupaigad on liigid, mis taluvad suurt soolsust. Suudmealadel, kus soolsus on alla 3‰, on merefauna vaesem. Bali meres, mille soolsus on 4 ‰, leidub balaane, anneliide, aga ka rotifereid ja hüdroide.

Vastavalt soolsusastmele, milles nad elavad, jagunevad vee- ja mereelustikud. Suhteliselt vähesed taimed ja loomad taluvad suuri soolsuse kõikumisi. Sellised liigid elavad tavaliselt jõgede suudmealadel või sooaladel ja neid nimetatakse eurihaliiniks. Nende hulka kuuluvad paljud rannikuvööndi elanikud (soolsus on umbes 35 ‰), jõgede suudmealad, riimvesi (5–35 ‰) ja ultrasoolavesi (50–250 ‰), samuti magevees kudevad anadroomsed kalad (< 5 ‰). Наиболее удивительный пример - рачок Artemia salina, способный существовать при солености от 20 до 250 ‰ и даже переносить полное временное опреснение. Способность существовать в с различной соленостью обеспечивается механизмами осморегуляции, которую поддерживают относительно постоянные осмотически активных в внутренней среды.

Seoses keskkonna soolsusega jagunevad loomad stenohaliiniks ja eurihaliiniks. Stenohaliinloomad on loomad, kes ei talu olulisi muutusi keskkonna soolsuses. See on valdav arv mere- ja mageveekogude elanikke. Euryhaliini loomad on võimelised elama mitmesugustes soolsuse kõikumistes. Näiteks tigu Hydrobia ulvae suudab üle elada NaCl muutused vahemikus 50 kuni 1600 mmol/ml. Nende hulka kuuluvad ka meduus Aurelia aurita, söödav rannakarp Mutilus edulis, krabi Carcinus maenas ja appendicularia Oikopleura dioica.

Soolsuse taluvus varieerub vahemikus . Näiteks hüdroiid Cordylophora caspia talub madalat soolsust paremini madala soolsusega; kümnejalgsed muutuvad liiga kõrgeks tõustes vähesoolatuks. Riimveelistel aladel elavad liigid erinevad merevormidest suuruse poolest. Seega on krabi Carcinus maenas Läänemeres väike, suudmealadel ja laguunides aga suur. Sama võib öelda söödava rannakarbi Mutilus edulis kohta, mille keskmine suurus on Läänemeres 4 cm, Valges meres 10 - 12 cm ja Jaapani meres 14 - 16 cm vastavalt merekarbi kasvule. soolsus. Lisaks sõltub eurihaliinide liikide struktuur ka keskkonna soolsusest. Artemia koorikloomade soolsus on 122 ‰ suurus 10 mm, 20 ‰ juures ulatub see 24–32 mm-ni. Samal ajal muutuvad keha kuju, lisandid ja värvus.

Abiootilised tegurid on tegurid ruumi (päikesekiirgus) kliima (valgus, temperatuur, niiskus, atmosfäärirõhk, sademed, õhu liikumine), edafiline või pinnas tegurid (pinnase mehaaniline koostis, niiskusmahtuvus, õhu läbilaskvus, pinnase tihedus), orograafilised tegurid (reljeef, kõrgus merepinnast, kallaku eksponeerimine), keemilised tegurid (õhu gaasiline koostis, soola koostis ning vee- ja mullalahuste happesus). Abiootilised tegurid mõjutavad elusorganisme (otseselt või kaudselt) ainevahetuse teatud aspektide kaudu. Nende eripära on löögi ühekülgsus: organism suudab nendega kohaneda, kuid ei avalda neile olulist mõju.

ma. Kosmose tegurid

Biosfäär kui elusorganismide elupaik ei ole isoleeritud avakosmoses toimuvatest keerulistest protsessidest ega ole ainult otseselt seotud Päikesega. Kosmiline tolm, meteoriitne aine langeb Maale. Maa põrkab perioodiliselt kokku asteroididega, läheneb komeetidele. Supernoovade puhangute tagajärjel tekkivad ained ja lained läbivad Galaktikat. Loomulikult on meie planeet kõige tihedamalt seotud Päikesel toimuvate protsessidega, nn päikese aktiivsusega. Selle nähtuse olemus on Päikese magnetväljadesse kogunenud energia muundumine gaasiliste masside, kiirete osakeste ja lühilainelise elektromagnetkiirguse liikumise energiaks.

Kõige intensiivsemad protsessid täheldatakse tegevuskeskustes, mida nimetatakse aktiivseteks piirkondadeks, kus magnetväli tugevneb, ilmuvad suurenenud heledusega piirkonnad, samuti nn päikeselaigud. Aktiivsetes piirkondades võib tekkida plahvatuslik energia vabanemine, millega kaasnevad plasma väljapaiskumised, päikese kosmiliste kiirte äkiline ilmumine ning lühilaine- ja raadiokiirguse suurenemine. Teadaolevalt on põletuste aktiivsuse taseme muutused tsüklilised, normaalse tsükliga 22 aastat, kuigi on teada kõikumised sagedusega 4,3 kuni 1850 aastat. Päikese aktiivsus mõjutab mitmeid eluprotsesse Maal – alates epideemiate ja sündide puhkemisest kuni suurte kliimamuutusteni. Seda näitas juba 1915. aastal vene teadlane A. L. Chizhevsky, uue teaduse – heliobioloogia (kreeka keelest helios – Sun) rajaja, mis käsitleb päikese aktiivsuse muutuste mõju Maa biosfäärile.

Seega on päikese aktiivsusega seotud elektromagnetkiirgus laia lainepikkuste vahemikuga üks tähtsamaid kosmilisi tegureid. Lühilainekiirguse neeldumine Maa atmosfääri viib kaitsekestade moodustumiseni, eriti osonosfääris. Muudest kosmilistest teguritest tuleb mainida Päikese korpuskulaarset kiirgust.

Päikese kroon (päikese atmosfääri ülemine osa), mis koosneb peamiselt ioniseeritud vesinikuaatomitest - prootonitest - koos heeliumi lisandiga, paisub pidevalt. Koroonist lahkudes levib see vesiniku plasmavoog radiaalsuunas ja jõuab Maani. Seda nimetatakse päikesetuuleks. See täidab kogu päikesesüsteemi piirkonna; ja voolab pidevalt ümber Maa, suheldes selle magnetväljaga. On selge, et see on tingitud magnetilise aktiivsuse dünaamikast (näiteks magnettormid) ja mõjutab otseselt elu Maal.

Muutused ionosfääris Maa polaaraladel on samuti seotud päikese kosmiliste kiirtega, mis põhjustavad ionisatsiooni. Päikese aktiivsuse võimsate sähvatuste ajal võib päikese kosmiliste kiirte mõju korraks ületada galaktika kosmiliste kiirte tavapärast tausta. Praeguseks on teadus kogunud palju faktilisi materjale, mis illustreerivad kosmiliste tegurite mõju biosfääri protsessidele. Eelkõige on tõestatud selgrootute tundlikkus päikese aktiivsuse muutuste suhtes, selle muutuste korrelatsioon inimese närvi- ja kardiovaskulaarsüsteemi dünaamikaga, samuti haiguste - pärilike, onkoloogiliste, nakkuslike jne - dünaamikaga, on asutatud.

Kosmiliste tegurite ja päikese aktiivsuse ilmingute mõju biosfäärile on see, et meie planeedi pind on kosmosest eraldatud võimsa ainekihiga gaasilises olekus, st atmosfääriga.

II. klimaatilised tegurid

Kõige olulisem kliimat kujundav funktsioon kuulub atmosfäärile kui keskkonnale, mis tajub kosmilisi ja päikesega seotud tegureid.

1. Valgus. Päikesekiirguse energia levib ruumis elektromagnetlainetena. Umbes 99% sellest on kiired lainepikkusega 170-4000 nm, sealhulgas 48% spektri nähtavas osas lainepikkusega 400-760 nm ja 45% infrapunases (lainepikkus 750 nm kuni 10 "3 m) , umbes 7% - ultraviolettkiirgusele (lainepikkus alla 400 nm).Fotosünteesi protsessides on kõige olulisem roll fotosünteetiliselt aktiivsel kiirgusel (380-710 nm).

Maale (atmosfääri ülemise piirini) saabuva päikesekiirguse energia hulk on peaaegu konstantne ja on hinnanguliselt 1370 W/m2. Seda väärtust nimetatakse päikesekonstandiks.

Atmosfääri läbides hajuvad päikesekiirgused gaasimolekulid, hõljuvad lisandid (tahked ja vedelad), neelavad veeauru, osooni, süsinikdioksiidi, tolmuosakesi. Hajutatud päikesekiirgus jõuab osaliselt maapinnani. Selle nähtav osa tekitab valgust päevasel ajal otsese päikesevalguse puudumisel, näiteks tihedas pilves.

Päikesekiirguse energia ei neeldu mitte ainult Maa pinnal, vaid peegeldub sellel ka pikalainelise kiirguse voona. Heledavärvilised pinnad peegeldavad valgust intensiivsemalt kui tumedamad. Niisiis peegeldub puhas lumi 80-95%, saastunud - 40-50, tšernozemi pinnas - 5-14, hele liiv - 35-45, metsa võra - 10-18%. Pinnalt peegelduva päikesekiirguse ja sissetuleva kiirguse suhet nimetatakse albeedoks.

Päikese kiirgusenergia on seotud maapinna valgustamisega, mille määrab valgusvoo kestus ja intensiivsus. Evolutsiooniprotsessis olevad taimed ja loomad on välja töötanud sügava füsioloogilise, morfoloogilise ja käitumusliku kohanemise valgustuse dünaamikaga. Kõikidel loomadel, sealhulgas inimestel, on nn ööpäevane (päevane) aktiivsusrütm.

Organismide vajadusi pimeda ja heleda aja teatud kestuseks nimetatakse fotoperiodismiks ning eriti olulised on valgustuse hooajalised kõikumised. Päevavalguse kestuse vähenemise suundumus suvest sügiseni on teabeks talvitumiseks või talveuneks valmistumiseks. Kuna fotoperioodilised tingimused sõltuvad laiuskraadist, võivad mitmed liigid (peamiselt putukad) moodustada geograafilisi rasse, mis erinevad päevade läve pikkuse poolest.

2. Temperatuur

Temperatuurikihistumine on vee temperatuuri muutus piki veeobjekti sügavust. Pidev temperatuurimuutus on iseloomulik igale ökoloogilisele süsteemile. Sageli kasutatakse sellise muutuse tähistamiseks sõna "gradient". Vee temperatuuri kihistumine reservuaaris on aga spetsiifiline nähtus. Nii soojenevad suvel pinnaveed rohkem kui sügavad. Kuna soojem vesi on väiksema tihedusega ja väiksema viskoossusega, siis selle tsirkulatsioon toimub pinnapealses, kuumutatud kihis ning see ei segune tihedama ja viskoossema külma veega. Sooja ja külma kihi vahele moodustub terava temperatuurigradiendiga vahetsoon, mida nimetatakse termokliiniks. Perioodiliste (iga-aastaste, hooajaliste, ööpäevaste) temperatuurimuutustega kaasnev üldine temperatuurirežiim on ka elusorganismide elupaiga vees kõige olulisem tingimus.

3. Niiskus. Niiskus on veeauru hulk õhus. Kõige niiskusrikkamad on atmosfääri alumised kihid (1,5-2,0 km kõrguseni), kuhu on koondunud ligikaudu 50% kogu atmosfääri niiskusest. Veeauru sisaldus õhus sõltub viimase temperatuurist.

4. Sademed on vedelas (tilgad) või tahkes olekus vesi, mis langeb maapinnale. pinnale pilvedest või sadestub otse õhust veeauru kondenseerumise tõttu. Pilvedest võib sadada vihma, lund, lund, jääkülma vihma, lumeterasid, jäägraanuleid, rahet. Sademete hulka mõõdetakse langenud veekihi paksuse järgi millimeetrites.

Sademed on tihedalt seotud õhuniiskusega ja on veeauru kondenseerumise tagajärg. Pinnase õhukihi kondenseerumise tõttu tekib kaste ja udu, madalatel temperatuuridel täheldatakse niiskuse kristalliseerumist. Veeauru kondenseerumine ja kristalliseerumine atmosfääri kõrgemates kihtides moodustavad mitmesuguse struktuuriga pilvi ja on sademete põhjuseks. Määrake maakera märjad (niisked) ja kuivad (kuivad) tsoonid. Maksimaalne sademete hulk langeb troopiliste metsade vööndis (kuni 2000 mm aastas), kuivades piirkondades (näiteks kõrbetes) aga 0,18 mm aastas.

Atmosfääri sademed on kõige olulisem keskkonnasaasteprotsesse mõjutav tegur. Veeauru (udu) esinemine õhus koos näiteks vääveldioksiidi samaaegse sisenemisega õhus põhjustab asjaolu, et viimane muutub väävelhappeks, mis oksüdeerub väävelhappeks. Seisva õhu tingimustes (rahulik) moodustub stabiilne mürgine udu. Selliseid aineid saab atmosfäärist välja uhtuda ja ladestuda maa- ja ookeanipindadele. Tüüpiline tulemus on nn happevihmad. Atmosfääris olevad tahked osakesed võivad toimida niiskuse kondenseerumise tuumadena, põhjustades mitmesuguseid sademeid.

5. Atmosfäärirõhk. Normaalrõhuks loetakse 101,3 kPa (760 mm Hg). Maakera pinnal on kõrg- ja madalrõhualasid ning samades punktides täheldatakse hooajalisi ja ööpäevaseid miinimume ja rõhu maksimume. Mere- ja mandritüüpi atmosfäärirõhu dünaamika on samuti erinev. Perioodiliselt esinevaid madalrõhualasid nimetatakse tsükloniteks ja neid iseloomustavad võimsad õhuvoolud, mis liiguvad spiraalselt ja liiguvad ruumis keskme suunas. Tsüklonid on seotud ebastabiilse ilma ja suure sademete hulgaga.

Seevastu antitsükloneid iseloomustavad stabiilne ilm, madal tuulekiirus ja mõnel juhul temperatuuri inversioon. Antitsüklonite ajal võivad esineda ebasoodsad meteoroloogilised tingimused lisandite edasikandumise ja hajumise seisukohalt.

6. Õhu liikumine. Tuulevoolude tekke ja õhumasside liikumise põhjuseks on maapinna erinevate osade ebaühtlane kuumenemine, mis on seotud rõhulangustega. Tuulevool on suunatud madalama rõhu poole, kuid Maa pöörlemine mõjutab ka õhumasside ringlust globaalses mastaabis. Õhu pinnakihis mõjutab õhumasside liikumine kõiki keskkonna meteoroloogilisi tegureid, s.o. kliima, sealhulgas temperatuur, niiskus, maa ja mere aurustumine ning taimede transpiratsioon.

Eriti oluline on teada, et tuulevood on tööstusettevõtetest, soojuselektrijaamadest ja transpordist atmosfääri sattuvate saasteainete edasikandumise, hajumise ja väljalangemise kõige olulisem tegur. Tuule tugevus ja suund määravad keskkonna saastamise viisid. Näiteks peetakse rahulikku koos õhutemperatuuri inversiooniga ebasoodsate meteoroloogiliste tingimustega (NMC), mis soodustavad pikaajalist tõsist õhusaastet tööstusettevõtete ja inimasustuse piirkondades.

Kindral tasandite jaotusmustrid ja keskkonnategurite piirkondlikud režiimid

Maa geograafiline ümbris (nagu biosfäär) on ruumis heterogeenne, see eristub üksteisest erinevateks territooriumiteks. See jaguneb järjestikku füüsilis-geograafilisteks tsoonideks, geograafilisteks vöönditeks, tsoonisiseste mägi- ja madalsoopiirkondadeks ning alampiirkondadeks, alamtsoonideks jne.

Füüsilis-geograafiline vöö on geograafilise ümbrise suurim taksonoomiline üksus, mis koosneb mitmest soojusbilansi ja niiskusrežiimi poolest lähedasest geograafilisest tsoonist.

Eelkõige on Arktika ja Antarktika, subarktiline ja subantarktika, põhja- ja lõunaosa parasvöötme ja subtroopiline, subekvatoriaalne ja ekvatoriaalne vöö.

geograafiline (teise nimega.–looduslik, maastikuline) tsoon–see on märkimisväärne osa füüsikalis-geograafilisest vööndist, millel on geomorfoloogiliste protsesside eripära ning millel on erilised kliima, taimestiku, pinnase, taimestiku ja loomastiku liigid.

Tsoonid on valdavalt (kuigi mitte alati) laialt piklike piirjoontega ja neid iseloomustavad sarnased looduslikud tingimused, teatud laiusasendist sõltuv järjestus – see on laiuskraadine geograafiline tsoonilisus, mis tuleneb peamiselt päikeseenergia laiuskraadide jaotumise olemusest. st selle saabumise vähenemisega ekvaatorilt poolustele ja ebaühtlase niisutamisega.

Koos laiuskraadiga esineb ka mägipiirkondadele omast vertikaalset (või kõrgust) tsooni, st taimestiku, eluslooduse, pinnase, kliimatingimuste muutumist merepinnast tõustes, mis on peamiselt seotud soojusbilansi muutumisega: õhutemperatuuri erinevus on 0,6-1,0 °C iga 100 m kõrguse kohta.

III. edafilinevõi muldategurid

V. R. Williamsi määratluse kohaselt on muld maa lahtine pinnahorisont, mis on võimeline andma taimesaaki. Mulla olulisim omadus on selle viljakus, s.o. võime pakkuda taimedele orgaanilist ja mineraalset toitu. Viljakus sõltub mulla füüsikalistest ja keemilistest omadustest, mis koos on edafogeensed (kreeka keelest. edafos - muld) või edafilised tegurid.

1. Pinnase mehaaniline koostis. Muld on kivimite füüsikalise, keemilise ja bioloogilise muundumise (ilmastiku) produkt, see on kolmefaasiline tahke aine; vedelad ja gaasilised komponendid. See moodustub kliima, taimede, loomade, mikroorganismide keeruka koostoime tulemusena ning seda peetakse bioinertseks kehaks, mis sisaldab elus- ja eluta komponente.

Maailmas on palju mullatüüpe, mis on seotud erinevate kliimatingimuste ja nende tekkeprotsesside eripäraga. Muldadele on iseloomulik teatav tsoonilisus, kuigi vööd ei ole sugugi alati pidevad. Venemaa peamiste mullatüüpide hulgas on tundra, taiga-metsavööndi podsoolmullad (kõige levinumad), tšernozemid, hallid metsamullad, kastanimullad (tšernozemidest lõunas ja ida pool), pruunmullad (iseloomulikud kuivadele steppidele ja poolikutele). -kõrbed), punased mullad, sooalad jne.

Ainete liikumise ja muundumise tulemusena jaguneb pinnas tavaliselt eraldi kihtideks ehk horisontideks, mille kombinatsioon moodustab lõigul pinnaseprofiili (joonis 2), mis üldiselt näeb välja selline:

ülemine horisont (AGA 1 ), orgaanilise aine lagunemissaadusi sisaldav on kõige viljakam. Seda nimetatakse huumuseks või huumuseks, sellel on teraline-tükiline või kihiline struktuur. Just selles toimuvad keerulised füüsikalis-keemilised protsessid, mille tulemusena moodustuvad taimede toitumise elemendid. Huumus on erinevat värvi.

Huumushorisondi kohal on taimse allapanu kiht, mida tavaliselt nimetatakse allapanuks (A 0 ). See koosneb lagunemata taimejäänustest.

Huumushorisondi all on 10-12 cm paksune viljatu valkjas kiht (A 2). Toitained pestakse sellest välja vee või hapetega. Seetõttu nimetatakse seda leostumis- või leostumise (eluviaalseks) horisondiks. Tegelikult on see podzolic horisont. Kvarts ja alumiiniumoksiid on nõrgalt lahustunud ja jäävad sellesse horisonti.

Veelgi madalamal asub lähtekivim (C).

ASTRAKHANI RIIGI TEHNILINE ÜLIKOOL

ESSEE

Täidetud: st-ka gr. BS-12

Mandžijeva A.L.

Kontrollinud: Dotsent, Ph.D. Lahti rullitud

Astrahan 2009

Sissejuhatus

I. Abiootilised tegurid

II. Biootilised tegurid

Sissejuhatus

Keskkond on elementide kogum, millel võib olla otsene või kaudne mõju organismidele. Elusorganisme mõjutavaid keskkonnaelemente nimetatakse keskkonnateguriteks. Need jagunevad abiootiliseks, biootiliseks ja antropogeenseks.

Abiootilised tegurid hõlmavad elutu looduse elemente: valgus, temperatuur, niiskus, sademed, tuul, atmosfäärirõhk, kiirgusfoon, atmosfääri keemiline koostis, vesi, pinnas jne. Biootilised tegurid on elusorganismid (bakterid, seened, taimed, loomad ) suhtlemine organismiga. Antropogeensed tegurid hõlmavad inimtööst tingitud keskkonna iseärasusi. Rahvaarvu ja inimkonna tehnilise varustatuse kasvuga suureneb pidevalt inimtekkeliste tegurite osakaal.

Tuleb meeles pidada, et üksikuid organisme ja nende populatsioone mõjutavad samaaegselt paljud tegurid, mis loovad teatud tingimuste kogumi, milles teatud organismid saavad elada. Mõned tegurid võivad tugevdada või nõrgendada teiste tegurite mõju. Näiteks optimaalsel temperatuuril suureneb organismide vastupidavus niiskuse ja toidu puudusele; toidu rohkus suurendab omakorda organismide vastupanuvõimet ebasoodsatele kliimatingimustele.

Riis. 1. Keskkonnateguri toimeskeem

Keskkonnategurite mõju aste sõltub nende toime tugevusest (joonis 1). Löögi optimaalse tugevusega elab see liik normaalselt, paljuneb ja areneb (ökoloogiline optimum, mis loob parimad elutingimused). Oluliste kõrvalekallete korral optimaalsest, nii üles- kui allapoole, pärsitakse organismide elutegevust. Selle teguri maksimaalseid ja minimaalseid väärtusi, mille juures elutegevus on endiselt võimalik, nimetatakse vastupidavuspiirideks (tolerantsipiirideks).

Faktori optimaalne väärtus ja ka vastupidavuse piirid ei ole erinevate liikide ja isegi sama liigi üksikute isendite puhul samad. Mõned liigid taluvad olulisi kõrvalekaldeid teguri optimaalsest väärtusest, s.t. vastupidavus on lai, teistel aga kitsas. Näiteks mänd kasvab nii liivadel kui ka soodes, kus on vett ja vesiroos sureb kohe ilma veeta. Organismi kohanemisreaktsioonid keskkonnamõjudele arenevad välja loodusliku valiku protsessis ja tagavad liikide püsimajäämise.

Keskkonnategurite väärtus ei ole samaväärne. Näiteks ei saa rohelised taimed eksisteerida ilma valguse, süsihappegaasita ja mineraalsooladeta. Loomad ei saa elada ilma toidu ja hapnikuta. Elutähtsaid tegureid nimetatakse piiravateks (nende puudumisel on elu võimatu). Piirava teguri piirav toime avaldub ka teiste tegurite optimaalsel tasemel. Muud tegurid võivad elusolenditele vähem väljendunud mõju avaldada, näiteks taime- ja loomaorganismide lämmastikusisaldus atmosfääris.

Keskkonnatingimuste kombinatsiooni, mis tagavad iga organismi (populatsiooni, liigi) kiirema kasvu, arengu ja paljunemise, nimetatakse bioloogiliseks optimumiks. Bioloogiliste optimaalsete tingimuste loomine põllu- ja loomakasvatuses võib oluliselt tõsta nende tootlikkust.

I. Abiootilised tegurid

Abiootiliste tegurite hulka kuuluvad kliimatingimused, mis maakera erinevates osades on tihedalt seotud Päikese aktiivsusega.

Päikesevalgus on peamine energiaallikas, mida kasutatakse kõigis eluprotsessides Maal. Tänu päikesevalguse energiale toimub rohelistes taimedes fotosüntees, mille tulemusena toituvad kõik heterotroofsed organismid.

Päikesekiirgus on oma koostiselt heterogeenne. See eristab infrapunakiirt (lainepikkus üle 0,75 mikroni), nähtavat (0,40, - 0,75 mikronit) ja ultraviolettkiirt (alla 0,40 mikronit). Infrapunakiired moodustavad umbes 45% Maale jõudvast kiirgusenergiast ja on peamine soojusallikas, mis hoiab keskkonna temperatuuri. Nähtavad kiired moodustavad umbes 50% kiirgusenergiast, mis on eriti vajalik taimede jaoks fotosünteesi protsessiks, samuti kõigi elusolendite nähtavuse ja ruumilise orientatsiooni tagamiseks. Klorofüll neelab peamiselt oranžikaspunaseid (0,6-0,7 mikronit) ja sinakasvioletseid (0,5 mikronit) kiiri. Taimed kasutavad fotosünteesiks vähem kui 1% päikeseenergiast; ülejäänud osa hajub soojusena või peegeldub.

Suurema osa ultraviolettkiirgusest, mille lainepikkus on alla 0,29 mikroni, hoiab kinni omamoodi "ekraan" - atmosfääri osoonikiht, mis tekib samade kiirte mõjul. See kiirgus on elusolenditele kahjulik. Pikema lainepikkusega (0,3-0,4 mikronit) ultraviolettkiired jõuavad Maa pinnale ja mõjuvad mõõdukates annustes loomadele soodsalt – stimuleerivad B-vitamiini, nahapigmentide sünteesi (päikesepõletus) jne.

Enamik loomi suudab tajuda valguse stiimuleid. Juba algloomades hakkavad tekkima valgustundlikud organellid (rohelisel euglenal "silm"), mille abil nad suudavad reageerida valgusega kokkupuutele (fototaksis). Peaaegu kõigil mitmerakulistel organismidel on mitmesuguseid valgustundlikke elundeid.

Valgustuse intensiivsuse nõuete järgi eristatakse valgust armastavaid, varjutaluvaid ja varju armastavaid taimi.

Valguslembesed taimed saavad normaalselt areneda ainult intensiivse valgustusega. Levinud on laialdaselt kuivadel steppidel ja poolkõrbetel, kus taimkate on hõre ja taimed üksteist ei varjuta (tulp, hanesibul). Valguslembeste taimede hulka kuuluvad ka teraviljad, puudeta nõlvade taimed (tüümian, salvei) jne.

Varjutaluvad taimed kasvavad paremini otsese päikesevalguse käes, kuid taluvad ka varjutamist. Need on peamiselt metsa moodustavad liigid (kask, haab, mänd, tamm, kuusk) ja rohttaimed (naistepuna, maasikas) jne.

Varjulembesed taimed ei talu otsest päikesevalgust ja arenevad normaalselt varjutingimustes. Nende taimede hulka kuuluvad metsakõrrelised - oksalised, samblad jne. Metsade hävitamise ajal võivad mõned neist hukkuda.

Valgusvoo aktiivsuse rütmilised muutused, mis on seotud Maa pöörlemisega ümber oma telje ja ümber Päikese, peegelduvad märgatavalt eluslooduses. Päevavalgustunnid on erinevates maailma paikades erinevad. Ekvaatoril on see aastaringselt konstantne ja võrdub 12 tunniga.Kui liigute ekvaatorilt poolustele, muutub päevavalguse kestus. Suve alguses saavutab päevavalgus maksimaalse pikkuse, seejärel väheneb järk-järgult, detsembri lõpus muutub see kõige lühemaks ja hakkab uuesti suurenema.

Organismide reaktsiooni päevavalguse kestusele, mis väljendub füsioloogiliste protsesside intensiivsuse muutumises, nimetatakse fotoperiodismiks. Fotoperiodism on seotud peamiste adaptiivsete reaktsioonide ja hooajaliste muutustega kõigis elusorganismides. Elutsükli perioodide kokkulangevus vastava aastaajaga (hooaja rütm) on liikide olemasolu seisukohalt väga oluline. Hooajaliste muutuste (kevadisest ärkamisest talvise puhkeolekuni) käivitusmehhanismi rolli mängib päevavalgustundide pikkus kui kõige püsivam muutus, mis ennustab temperatuuri ja muude keskkonnatingimuste muutumist. Seega stimuleerib päevavalguse pikkuse pikenemine paljudel loomadel sugunäärmete tegevust ja määrab paaritumishooaja alguse. Päevavalguse lühenemine toob kaasa sugunäärmete funktsiooni nõrgenemise, rasva kogunemise, loomadel lopsaka karva väljakujunemise ja lindude lendu. Samamoodi on taimedes valguspäeva pikenemisega seotud hormoonide teke, mis mõjutavad õitsemist, viljastumist, vilja kandmist, mugulate teket jne.. Sügisel need protsessid tuhmuvad.

Olenevalt reaktsioonist päevavalguse pikkusele jaotatakse taimed pikapäevataimedeks, mis õitsevad 12-tunnise ja enama päevavalguse korral (rukis, kaer, oder, kartul jne), lühipäevataimedeks, nn. milline õitsemine toimub siis, kui päev muutub lühikeseks (alla 12 tunni) (need on valdavalt troopilise päritoluga taimed - mais, sojaoad, ifoso, daaliad jne) ja neutraalsed, mille õitsemine ei sõltu päevavalguse pikkusest tundi (hernes, tatar jne).

Taimede ja loomade fotoperiodismi alusel on evolutsiooni käigus välja kujunenud spetsiifilised muutused füsioloogiliste protsesside intensiivsuses, kasvu- ja paljunemisperioodides, mis korduvad aastase perioodilisusega, mida nimetatakse hooajalisteks rütmideks. Olles uurinud päeva ja öö vaheldumisega seotud päevarütmide mustreid ning hooajalisi rütme, kasutab inimene neid teadmisi aastaringselt tehistingimustes köögiviljade, lillede, lindude kasvatamiseks, kanade munatoodangu suurendamiseks jne.

Taimede päevane rütm avaldub lillede (puuvill, lina, lõhnav tubakas) perioodilises avanemises ja sulgumises, fotosünteesi füsioloogiliste ja biokeemiliste protsesside tugevnemises või nõrgenemises, rakkude jagunemise kiiruses jne. Päevased rütmid, mis avalduvad perioodiliselt tegevuse ja puhkuse vaheldumine, on iseloomulikud loomadele ja inimestele. Kõik loomad võib jagada ööpäevaseks ja öiseks. Enamik neist on kõige aktiivsemad päeval ja vaid vähesed (nahkhiired, öökullid, puuviljanahkhiired jt) on kohanenud eluga ainult öösel. Paljud loomad elavad pidevalt täielikus pimeduses (ümaruss, mutt jne).