СодержаниеВведение 3
1. Понятие естественных и антропогенных экосистем 4
2. Вещество и энергия в естественных экосистемах 5
2. Вещество и энергия в преобразованных экосистемах 9
Заключение 12
Список использованных источников 13ВведениеВведение
Экологическая система - единый природный или природно-антропогенный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором живые и косные экологические компоненты соединены между собой причинно-следственными связями, обменом веществ и распределением потока энергии .
Функционирование экосистем возможно благодаря постоянному пороку вещества и энергии. Отсюда, актуальность выбранной темы определяется необходимостью знаний различий в потоках вещества и энергии в естественных и антропогенных экосистемах.
Целью написания реферата является изучение потока веществ и потока энергии в естественных и антропогенных экосистемах.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
• Рассмотреть понятие естественных и антропогенных экосистем;
• Описать особенности потока вещества и энергии в естественных и антропогенных экосистемах;
При написании реферата использовалась литература, статьи в научных журналах, интернет-сайты.
1. Понятие естественных и антропогенных экосистем
Понятие экосистема введено английским ботаником А. Тенсли (1935), который обозначил этим термином любую совокупность совместно обитающих организмов и окружающую их среду, как основная структурная единица биосферы — это взаимосвязанная единая функциональная совокупность живых организмов и среды их обитания, или уравновешенное сообщество живых организмов и окружающей неживой среды. В этом определении подчеркнуто наличие взаимоотношений, взаимозависимости, причинно-следственных связей между биологическим сообществом и абиотической средой, объединение их в функциональное целое. Биологи считают, что экосистема — совокупность всех популяций разных видов, проживающих на общей территории, вместе с окружающей их неживой средой, природные образования с четкими границами, состоящие из совокупности живых существ (биоценозов), занимающих определенное место. Для водных организмов — это вода, для организмов суши — почва и атмосфера .
Естественная экологическая система - сообщество живых существ и среды обитания, объединенных в единое функциональное целое, возникающее на основе взаимозависимости и причинно-следственных связей, существующих между отдельными экологическими компонентами .
В случае вмешательства человеческой деятельности в естественные экосистемы, приведшего к её изменению, формируется антропогенная экосистема. Искусственные (антропогенные) экосистемы могут существовать только при участии человека.
2. Вещество и энергия в естественных экосистемах
Внутри экосистемы содержащие энергию вещества создаются автотрофными организмами и служат пищей для гетеротрофов. Пищевые связи — это механизмы передачи энергии от одного организма к другому.
Такая последовательность переноса энергии называется пищевой (трофической) цепью, или цепью питания. Место каждого звена в цепи питания является трофическим уровнем. Первый трофический уровень, как уже было отмечено ранее, занимают автотрофы, или так называемые первичные продуценты. Организмы второго трофического уровня называются первичными консументами, третьего — вторичными консументами и т. д.
В экосистеме пищевые и энергетические связи между категориями всегда однозначны и идут в направлении:
автотрофы гетеротрофы.
Или в более полном виде:
автотрофы консументы редуценты (деструкторы).
Организмы, участвующие в различных процессах круговорота, частично разделены в пространстве. Автотрофные процессы наиболее активно протекают в верхнем ярусе («зеленом поясе»), где доступен солнечный свет. Гетеротрофные процессы наиболее интенсивно протекают в нижнем ярусе («коричневом поясе»), где в почвах и осадках накапливаются органические вещества. Основные функции компонентов экосистемы отчасти разделены и во времени, так как возможен значительный разрыв во времени между продуцированном органического вещества автотрофными организмами и его потребление гетеротрофами. В целом же три живых компонента экосистем (продуценты, консументы и редуценты) можно рассматривать как три функциональных царства природы, так как их разделение основано на типе питания и используемом источнике энергии.
Первоисточником энергии для экосистем служит Солнце. Большая часть солнечной энергии, достигающей поверхности планеты, превращается непосредственно в тепло, нагревая воду или почву, от которых в свою очередь нагревается воздух. Это тепло служит движущей силой круговорота воды, воздушных потоков и океанических течений, определяющих погоду, постепенно отдается в космическое пространство, где и теряется.
Для определения места экосистем в этом природном потоке энергии важно представлять, что как бы протяженны и сложны они ни были, ими используется лишь небольшая его часть. Отсюда следует один из основных принципов функционирования экосистем: они существуют за счет не загрязняющей среду и практически вечной солнечной энергии, количество которой относительно постоянно и избыточно
Энергетика экосистем - обеспеченность экосистем энергией и ее использование. В экосистемах различаю следующие энергетические процессы:
- получение энергии солнечной радиации (фотосинтез) или энергии реакций окисления неорганических веществ (хемосинтез);
- транспорт энергии по трофическим цепям;
- использование энергии организмами для их жизнедеятельности и продуцирования биомассы.
Солнечная энергия на Земле вызывает два круговорота веществ: большой, или геологический, наиболее ярко проявляющийся в круговороте воды и циркуляции атмосферы, и малый, биологический (биотический), развивающийся на основе большого и состоящий в непрерывном, циклическом, но неравномерном во времени и пространстве, и сопровождающийся более или менее значительными потерями закономерного перераспределения вещества, энергии и информации в пределах экологических систем различного уровня организации.
Существование подобных круговоротов создает возможность для саморегуляции (гомеостаза) системы, что придает экосистеме устойчивость: удивительное постоянство процентного содержания различных элементов. Здесь действует принцип функционирования экосистем: получение ресурсов и избавление от отходов происходят в рамках круговорота всех элементов.
Поддержание жизнедеятельности организмов и круговорот вещества в экосистемах, т. е. существование экосистем, зависит от постоянного притока энергии, необходимой всем организмам для их жизнедеятельности и самовоспроизведения экосистемы, которые всегда могут повторно использоваться, входить в круговорот, энергия может быть использована только раз, т. е. имеет место линейный поток энергии через экосистему.ЛитератураСписок использованных источников
Литература:
1. Первый национальный доклад о сохранении биологического разнообразия в Российской Федерации, М-1998
2. Реймерс Н. Ф. Природопользование: словарь-справочник. — М.: Мысль, 1990. — 637 с.
3. Степановских А.С. Экология: Учебник для вузов. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 703 с.
Интернет-ресурсы:
1. Галанин А.В.. Лекции по экологии. Биологическое разнообразие и его экологическое значение http://botsad.ru/p_papers6.htm
2. http://www.ecosystema.ru/07biosystem.htm
3. http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.cgi?Rdqurujo,lxqol!xoxyls
|
|
