Что называют круговоротом веществ
Круговорот веществ
Полезное
Смотреть что такое «Круговорот веществ» в других словарях:
КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВ — закономерный процесс многократного участия веществ (абиогенных и биогенных) в явлениях, протекающих в атмосфере, гидросфере и литосфере, в том числе в тех их частях, которые входят в биосферу планеты. Вещество, вовлеченное в круговорот, не только … Экологический словарь
КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВ — на Земле, повторяющиеся процессы превращения и перемещения вещества в природе, имеющие более или менее циклический характер. Общий круговорот веществ складывается из отдельных процессов (круговорота воды, газов, химических элементов), которые не… … Современная энциклопедия
Круговорот веществ — на Земле, повторяющиеся процессы превращения и перемещения вещества в природе, имеющие более или менее циклический характер. Общий круговорот веществ складывается из отдельных процессов (круговорота воды, газов, химических элементов), которые не… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВ — в природе, относительно повторяющиеся взаимосвязанные физические, химические и биологические процессы превращения и перемещения вещества в природе. До создания В. И. Вернадским биогеохимии и учения о биосфере в науке бытовало представление о… … Биологический энциклопедический словарь
круговорот веществ — Многократно повторяющиеся процессы превращения и перемещения веществ в природе, имеющие разный масштаб и циклический характер … Словарь по географии
круговорот веществ — на Земле, повторяющиеся процессы превращения и перемещения вещества в природе, имеющие более или менее циклический характер. Общий круговорот веществ складывается из отдельных процессов (круговорот воды, газов, химических элементов), которые не… … Энциклопедический словарь
круговорот веществ — medžiagų apytaka statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Cikliškas medžiagų (anglies, azoto, fosforo, vandens) kitimas. atitikmenys: angl. cycle of substances vok. Kreislauf, m rus. круговорот веществ, m … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
круговорот веществ — medžiagų apytaka Žemėje statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Nenutrūkstamas, cikliškai pasikartojantis reiškinys, kai tos pačios medžiagos pereina iš vieno būvio į kitą ir daug kartų dalyvauja Žemėje vykstančiuose procesuose.… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
КРУГОВОРОТ ВЕЩЕСТВ — на Земле, повторяющиеся процессы превращения и перемещения в ва в природе, имеющие более или менее циклич. характер. Общий К. в. складывается из отд. процессов (круговорот воды, газов, хим. элементов), к рые не являются полностью обратимыми, т. к … Естествознание. Энциклопедический словарь
Биология
Что называют круговоротом веществ?
Круговоротом веществ называют движение веществ из неживой природы через цепь живых организмов обратно в неживую природу..
Ещё по теме
Какие функции могут выполнять подземные органы сухопутных растений?
Как происходит рост клетки?
Сообщение о том, как люди раньше использовали сфагновый мох.
Какие виды организмов вы знаете?
Какую роль выполняет генетический аппарат клетки?
Что даёт бактериям обмен участками ДНК?
Нужны ли устьица водорослям?
Какие свойства облаков важнее для науки: высота их расположения в атмосфере или сходство с героями сказок? Почему?
Объясни, почему для биологии так важно знакомство с химией.
Какова положительная роль бактерий в природе?
Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!
О сайте
На нашем сайте вы найдете множество полезных калькуляторов, конвертеров, таблиц, а также справочных материалов по основным дисциплинам.
Самый простой способ сделать расчеты в сети — это использовать подходящие онлайн инструменты. Воспользуйтесь поиском, чтобы найти подходящий инструмент на нашем сайте.
calcsbox.com
На сайте используется технология LaTeX.
Поэтому для корректного отображения формул и выражений
пожалуйста дождитесь полной загрузки страницы.
© 2021 Все калькуляторы online
Копирование материалов запрещено
Природные сообщества
Содержание
Ученые длительное время исследовали химический состав неживой (вода, воздух, почва) и живой (бактерии, клетки растений, животных и грибов) природы и пришли к выводу:
Живая и неживая природа состоит из одних и тех же химических веществ.
И эти вещества способны переходить из неживой природы в живые организмы и возвращаться обратно.
Каким образом химические вещества перемещаются из неживой природы в живую и обратно?
В зелёные растения из внешней среды (неживая природа) попадают вода, минеральные соли и углекислый газ. Под воздействием солнечной энергии эти вещества преобразуются внутри растений в органические вещества (глюкоза и крахмал).
Что называют пищевой цепью?
Цепочка из организмов, поедающих друг друга, называется пищевая цепь.
Круговорот веществ в природе
Получается круг, по которому вещества движутся из неживой природы в живую. Круг включает в себя три звена – это живые организмы, обитающие на одной территории.
Вещества, которые растения получают из неживой природы обязательно вернутся в неё. Но перед этим они пройдут через цепь организмов – животных, бактерий и грибов.
Что называют круговоротом веществ?
Передвижение различных веществ из неживой природы через цепочку живых организмов и снова в неживую природу называется круговорот веществ в природе.
Природное сообщество
Все организмы входят в состав какой-либо пищевой цепи и участвуют в круговороте веществ.
Живые организмы, обитающие на одной территории и тесно связанные друг с другом в пищевые цепочки, а также условия среды их обитания называются природные сообщества.
Давайте рассмотрим некоторые примеры природных сообществ и их обитателей.
Дубрава
Здесь у каждого организма есть враги – паразиты и хищники, но есть и друзья-помощники. Под кронами деревьев обитатели дубравы найдут укрытие и пищу.
Животные и растения приспосабливаются существовать совместно и так или иначе взаимодействуют друг с другом.
Пресноводный водоем
Все эти организмы приспособились жить в водной или околоводной среде. Они соединяются в длинные пищевые цепочки, то есть постоянно взаимодействуют друг с другом.
А какие природные сообщества встречаются в вашем регионе?
Посмотрите вокруг: может быть это еловый лес со столетними елями, боровиками, клестами и кислицей? Или это степь с высокими травами, сусликами, змеями, птицами и бесконечными ветрами? А может быть в вашем регионе встречаются болота с самыми разными мхами, клюквой, брусникой, росянкой и комарами? Или луга с огромным количество трав, цветов, а также мышей-полевок и жаворонков.
Попробуйте описать природное сообщество вашего региона. Будьте внимательны: укажите как можно больше видов растений и животных, которые обитают на территории. Не забудьте указать факторы неживой природы. И обязательно составьте пищевые цепочки, чтобы показать взаимосвязь между организмами.
Круговороты веществ в природе, их виды
Основных круговоротов веществ в природе два: большой (геологический) и малый (биогеохимический).
Большой круговорот веществ в природе (геологический) обусловлен взаимодействием солнечной энергии с глубинной энергией Земли и осуществляет перераспределение вещества между биосферой и более глубокими горизонтами Земли.
Малый круговорот веществ в биосфере (биогеохимический), в отличие от большого, совершается лишь в пределах биосферы. Сущность его в образовании живого вещества из неорганических соединений в процессе фотосинтеза и в превращении органического вещества при разложении вновь в неорганические соединения.
В ряде экосистем перенос вещества и энергии осуществляется преимущественно посредством трофических цепей. Такой круговорот обычно называют биологическим. В масштабах всей биосферы такой круговорот невозможен.
Круговорот отдельных веществ В. И. Вернадский назвал биогеохимическими циклами. Суть цикла в следующем: химические элементы, поглощенные организмом, впоследствии его покидают, уходя в абиотическую среду, затем, через какое-то время, снова попадают в живой организм и т. д. Такие элементы называют биофильными. Этими циклами и круговоротом в целом обеспечиваются важнейшие функции живого веществам биосфере.
В биогеохимических круговоротах следует различать две части:
Если же рассматривать биосферу в целом, то в ней можно выделить:
1) круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере и гидросфере (океан);
2) осадочный цикл с резервным фондом в земной коре (в геологическом круговороте).
Некоторое количество вещества может на время выбывать из биологического круговорота (осаждаться на дне океанов, морей, выпадать в глубины земной коры и т. п.). Однако в результате протекания тектонических и геологических процессов (вулканической деятельности, подъема и опускания земной коры, изменения границ между сушей и водой и др.) осадочные породы вновь включаются в круговорот, называемый геологическим циклом или круговоротом.
Различают следующие виды круговоротов веществ:
1. Кругооборот углерода.
2. Кругооборот фосфора.
3. круговорот кислорода
4. Кругооборот азота.
5. Кругооборот воды и другие
Избыточное количество СО2 в океане соединяется с водой, образуя угольную кислоту. Соединяясь с Са, К, Na, образует стабильные соединения в виде карбонатов, которые оседают на дно.
Фитопланктон в океане в процессе фотосинтеза поглощает СО2. Умирая, организмы попадают на дно и становятся частью осадочных пород. Это показывает взаимодействие большого и малого кругооборота веществ. Углерод С из молекулы СО2 в ходе фотосинтеза включается в состав глюкозы, а затем в состав более сложных соединений, из которых построены растения. В дальнейшем они переносятся по пищевым цепям и образуют ткани всех остальных живых организмов в экосистеме и возвращаются в окружающую среду в составе СО2.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Биогеохимические круговороты веществ в природе
Характеристика большого и малого круговоротов
Все вещества на нашей планете находятся в процессе круговорота. Солнечная энергия вызывает на Земле два круговорота веществ:
Большой, геологический круговорот в биосфере характеризуется двумя важными моментами:
а) осуществляется на протяжении всего геологического развития Земли;
б) представляет собой современный планетарный процесс, принимающий ведущее участие в дальнейшем развитии биосферы.
Настоящее и будущее нашей планеты зависит от участия живых организмов в функционировании биосферы. В круговороте веществ живое вещество, или биомасса, выполняет биогеохимические функции: газовую, концентрационную, окислительно-восстановительную и биохимическую.
Биологический круговорот происходит при участии живых организмов и заключается в воспроизводстве органического вещества из неорганического и разложении этого органического до неорганического посредством пищевой трофической цепи. Интенсивность продукционных и деструкционных процессов в биологическом круговороте зависит от количества тепла и влаги. Например, низкая скорость разложения органического вещества полярных районов зависит от дефицита тепла.
Поток элементов (азота, фосфора, серы) через микроорганизмы на порядок выше, чем через растения и животных. Биологический круговорот не является полностью обратимым, он тесно связан с биогеохимическим круговоротом. Химические элементы циркулируют в биосфере по различным путям биологического круговорота:
Эти циклы бывают двух типов: круговорот газообразных веществ; осадочный цикл (резерв в земной коре).
Сами круговороты состоят из двух частей:
Круговороты делят на:
Круговороты также можно разделить на:
Энергетической основой существования биологических круговоротов на Земле и их начальным звеном является процесс фотосинтеза. Каждый новый цикл круговорота не является точным повторением предыдущего. Например, в ходе эволюции биосферы часть процессов имела необратимый характер, в результате чего происходило образование и накопление биогенных осадков, увеличение количества кислорода в атмосфере, изменение количественных соотношений изотопов ряда элементов и т.д.
Круговорот воды
Таким образом, глобальный гидрологический цикл имеет четыре основных потока: осадки, испарение, влагоперенос, транспирация.
Общее количество свободной несвязанной воды (доля океанов и морей, где жидкая соленая вода), приходится от 86 до 98 %. Остальное количество воды (пресная вода) хранится в полярных шапках и ледниках и образует водные бассейны и ее грунтовые воды. Выпадающие на поверхность суши, покрытой растительностью, осадки частично задерживаются листовой поверхностью и в дальнейшем испаряются в атмосферу. Влага, достигшая почвы, может присоединиться к поверхностному стоку или поглотиться почвой. Полностью поглотившись почвой (это зависит от типа почв, особенности горных пород и растительного покрова), избыток осадка может просочиться вглубь, к грунтовым водам. Если количество выпавших осадков превышает влагоемкость верхних слоев почвы, начинается поверхностный сток, скорость которого зависит от состояния почвы, крутизны склона, продолжительности осадков и характера растительности (растительность может предохранить почву от водной эрозии). Вода, задержавшаяся в почве, может испаряться с ее поверхности или, после поглощения корнями растений, транспирироваться (испаряться) в атмосферу через листья.
Круговорот углерода
От свойств и особенностей углерода зависит все многообразие органических веществ, биохимических процессов и жизненных форм на Земле. Содержание углерода в большинстве живых организмов составляет около 45 % от сухой их биомассы. В круговороте органического вещества и всего углерода Земли участвует все живое вещество планеты, которое непрерывно возникает, видоизменяется, погибает, разлагается и в такой последовательности происходит перенос углерода с одного органического вещества на построение другого по цепи питания. Кроме того, все живое дышит, выделяя углекислый газ.
Океан выполняет роль основного регулятора содержания углекислого газа в атмосфере. Между океаном и атмосферой происходит интенсивный обмен углекислого газа. Воды океана имеют большую растворяющую способность и буферную емкость. Система, состоящая из угольной кислоты и ее солей (карбонатов) является своеобразным депо углекислоты, связана с атмосферой через диффузию СО ₂ из воды в атмосферу и обратно.
В природе некоторое количество органического вещества не подвергается минерализации в результате недостатка кислорода, большой кислотности среды, специфических условий захоронения и т.д. Часть углерода выходит из биологического круговорота в виде неорганических (известняки, мел, кораллы) и органических (сланцы, нефть, уголь) отложений.
Круговорот кислорода
Кислород является обязательным условием существования жизни на Земле. Он входит практически во все биологические соединения, участвует в биохимических реакциях окисления органических веществ, обеспечивающих энергией все процессы жизнедеятельности организмов биосферы. Кислород обеспечивает дыхание животных, растений и микроорганизмов в атмосфере, почве, воде, участвует в химических реакциях окисления, происходящих в горных породах, почвах, илах, водоносных горизонтах.
Основные ветви круговорота кислорода:
Круговорот азота
Азот входит в состав биологически важных органических веществ всех живых организмов: белков, нуклеиновых кислот, липопротеидов, ферментов, хлорофилла и т.д. Несмотря на содержание азот (79 %) в составе воздуха, он является дефицитным для живых организмов.
Промышленная фиксация происходит в результате хозяйственной деятельности человека. Атмосфера загрязняется соединениями азота заводами, производящими азотные соединения. Горячие выбросы ТЭЦ, заводов, космических аппаратов, сверхзвуковых самолетов окисляют азот воздуха. Оксиды азота, взаимодействуя с парами воды воздуха с осадками возвращаются на землю, попадают в почву в ионной форме.
Эти бактерии (Rizobium) используют энергию растения-хозяина для фиксации азота, в то же время снабжая наземные органы хозяина доступными ему соединениями азота. Усваивая соединения азота из почвы в нитратной и аммонийной формах, растения строят необходимые азотсодержащие соединения своего тела (нитратный азот в клетках растений предварительно восстанавливается). Растения-продуценты снабжают азотистыми веществами весь животный мир и человечество. Погибшие растения используются, согласно трофической цепи, биоредуцентами.
Аммонифицирующие микроорганизмы разлагают органические вещества, содержащие азот (аминокислоты, мочевину), с образованием аммиака. Часть органического азота в почве не минерализуется, а превращается в гумусовые вещества, битумы и компоненты осадочных пород.
Аммиак (в виде аммонийного иона) может поступить в корневую систему растений, или использоваться в процессах нитрификации.
Нитрифицирующие микроорганизмы являются хемосинтетиками, используют энергию окисления аммиака до нитратов и нитритов до нитратов для обеспечения всех процессов жизнедеятельности. За счет этой энергии нитрификаторы восстанавливают углекислый газ и строят органические вещества своего тела. Окисление аммиака при нитрификации протекает по реакциям:
NH ₃ + 3O ₂ → 2HNO ₂ + 2H ₂ O + 600 кДж (148 ккал).
HNO ₃ + O ₂ → 2HNO ₃ + 198 кДж (48 ккал).
Нитраты, образовавшиеся в процессах нитрификации, вновь поступают в биологический круговорот, поглощаются из почвы корнями растений или после поступления с водным стоком в водные бассейны- фитопланктоном и фитобентосом.
Наряду с организмами, фиксирующими атмосферный азот и нитрифицирующие его, в биосфере существуют микроорганизмы, способные восстанавливать нитраты или нитриты до молекулярного азота. Такие микроорганизмы, называемые денитрификаторами, при недостатке свободного кислорода в водах или почве используют кислород нитратов для окисления органических веществ:
C ₆ H ₁₂ O ₆ (глюкоза) + 24KNO ₃ → 24KHCO ₃ + 6CO ₂ + 12N ₂ + 18H ₂ O + энергия
Освобождающаяся при этом энергия служит основой всей жизнедеятельности денитрифицирующих микроорганизмов.
Таким образом, во всех звеньях круговорота исключительную роль играют живые вещества.
В настоящее время все большую роль в азотном балансе почв и, следовательно, во всем круговороте азота в биосфере играет промышленная фиксация атмосферного азота человеком.
Круговорот фосфора
Углерод, кислород, водород и азот легче и быстрее мигрируют в атмосфере, так как находятся в газообразной форме, образуя в биологических круговоротах газообразные соединения. Для всех остальных элементов, кроме серы необходимых для существования живого вещества, в биологических круговоротах нехарактерно образование газообразных соединений. Эти элементы мигрируют в основном в виде ионов и молекул, растворенных в воде.
Фосфор, усваиваемый растениями в виде ионов ортофосфорной кислоты принимает большое участие в жизнедеятельности всех живых организмов. Он входит в состав АДФ, АТФ, ДНК, РНК и др. соединения.
Большое количество фосфатов содержат горные породы литосферы. Часть их постепенно переходит в почву, часть разрабатывается человеком для производства фосфорных удобрений, большая часть выщелачивается и вымывается в гидросферу. Там они используются фитопланктоном и связанными с ними организмами, находящимися на разных трофических уровнях сложных пищевых цепей.
В Мировом океане потери фосфатов из биологического круговорота происходят за счет отложений остатков растений и животных на больших глубинах. Поскольку фосфор перемещается, в основном, из литосферы в гидросферу с водой, то в литосферу он мигрирует биологическим путем (поедание рыб морскими птицами, использование бентосных водорослей и рыбной муки в качестве удобрения и т.д.).
Из всех элементов минерального питания растений фосфор можно считать дефицитным.
Круговорот серы
Для живых организмов сера играет большое значение, т. к. она входит в состав серосодержащих аминокислот (цистина, цистеина, метионина и др.). Находясь в составе белков, серосодержащие аминокислоты поддерживают необходимую трехмерную структуру белковых молекул.
В аэробных условиях некоторые микроорганизмы окисляют органическую серу до сульфатов. Сульфатные ионы, абсорбируясь корнями растений, вновь включаются в биологический круговорот. Часть сульфатов может включаться в водную миграцию и выноситься из почвы. В почвах, богатых гумусовыми веществами, значительное количество серы находится в органических соединениях, что препятствует ее вымыванию.
В анаэробных условиях при разложении органических соединений серы образуется сероводород. Если сульфаты и органические вещества находятся в бескислородной среде, то активируется деятельность сульфатредуцирующих бактерий. Они используют кислород сульфатов для окисления органических веществ и получают таким образом необходимую для своего существования энергию.
Сульфатредуцирующие бактерии распространены в подземных водах, в илах и застойных морских водах. Сероводород является ядом для большинства живых организмов, поэтому его накопление в залитой водой почве, озерах, лиманах и т.д. значительно снижает или даже полностью прекращает жизненные процессы. Такое явление наблюдается в Черном море на глубине ниже 200 м от его поверхности.
Бесцветные серобактерии являются хемосинтетиками : они используют энергию, получаемую при окислении кислородом сероводорода до элементарной серы и при дальнейшем ее окислении до сульфатов.
СО ₂ + 2H ₂ S свет → (CH ₂ O)+ H ₂ O +2S.
Тионовые бактерии окисляют за счет свободного кислорода элементарную серу и ее различные восстановленные соединения до сульфатов, возвращая ее снова в основное русло биологического круговорота.
В процессах биологического круговорота, где происходит превращение серы, огромную роль играют живые организмы, особенно микроорганизмы.
Круговорот неорганических катионов
При отмирании живых организмов неорганические катионы в процессе минерализации органических веществ возвращаются в почву. Потери этих компонентов из почвы происходят в результате выщелачивания и выноса катионов металлов с дождевыми водами, отторжения и выноса органического вещества человеком при возделывании сельскохозяйственных растений, рубке леса, скашивании трав на корм скоту и т.д.
Рациональное применение минеральных удобрений, мелиорация почв, внесение органических удобрений, правильная агротехника помогут восстановить и поддержать баланс неорганических катионов в биоценозах биосферы.
Антропогенный круговорот: круговорот ксенобиотиков (ртути, свинца, хрома)
Человечество является частью природы и может существовать только в постоянном взаимодействии с ней.
Существуют сходства и противоречия между естественным и антропогенным круговоротом веществ и энергии, совершающихся в биосфере.
Естественный (биогеохимический) круговорот жизни имеет следующие особенности:
В природе нет ничего бесполезного или вредного, даже от вулканических извержений есть польза, т. к. с вулканическими газами в воздух поступают нужные элементы (например, азот).
Антропогенный круговорот не ограничивается энергией солнечного света, улавливаемой зелеными растениями планеты. Человечество использует энергию топлива, гидро- и атомных станций.
Можно утверждать, что антропогенная деятельность на современном этапе представляет собой огромную разрушительную для биосферы силу.
Ртуть из естественного компонента природной среды превратилась в один из наиболее опасных для здоровья человека техногенных выбросов в биосферу. Она широко применяется в металлургии, в химической, электротехнической, электронной, целлюлозно-бумажной и фармацевтической промышленности и используется для производства взрывчатых веществ, лаков и красок, а также в медицине. Промышленные стоки и атмосферные выбросы, наряду с ртутными рудниками, заводами по производству ртути и теплоэнергетическими предприятиями (ТЭЦ и котельные), использующими уголь, нефть и нефтепродукты, являются основными источниками загрязнения биосферы этим токсичным компонентом. Кроме того, ртуть входит в состав ртутьорганических пестицидов, используемых в сельском хозяйстве для протравливания семян и защиты культур от вредителей. В организм человека попадает с продуктами питания (яйца, протравленное зерно, мясо животных и птиц, молоко, рыба).
Ртуть в воде и донных отложениях рек. Установлено, что около 80 % ртути, поступающей в природные водоемы, находится в растворенной форме, что в конечном итоге способствует ее распространению на большие расстояния вместе с потоками воды. Чистый элемент не токсичен.
Ртуть содержится в воде придонного ила чаще в относительно безвредных концентрациях. Неорганические соединения ртути превращаются в токсичные органические соединения ртути, такие как метилртуть CH ₃ Hg и этилртуть C ₂ H ₅ Hg, благодаря бактериям, живущим в детритах и осадках, в донном иле озер и рек, в слизи, покрывающей тела рыб, а также в слизи рыбьего желудка. Эти соединения легко растворимы, подвижны и очень ядовиты. Химической основой агрессивного действия ртути является ее сродство с серой, в частности с сероводородной группой в белках. Эти молекулы связываются с хромосомами и клетками головного мозга. Рыбы и моллюски могут накапливать их до концентраций опасных для человека, употребляющего их в пищу, вызывая болезнь «Минамата».
Известно, что в морских анаэробных условиях в отложениях отмерших водорослей ртуть присоединяет водород и переходит в летучие соединения.
При участии микроорганизмов может метилироваться в две стадии металлическая ртуть:
Метилртуть в окружающей среде появляется практически только при метилировании неорганической ртути.
Биологический период полувыведения ртути велик, он составляет для большинства тканей организма человека 70-80 дней.
Известно, что в начале пищевой цепочки происходит загрязнение ртутью крупных рыб, например меч-рыбы, тунца. Не безинтересно при этом отметить, что в еще большей степени, чем в рыбах, ртуть накапливается (аккумулируется) в устрицах.
Ртуть попадает в организм человека при дыхании, с пищей и через кожу по следующей схеме:
Металлическая ртуть, применяемая в термометрах, и ее неорганические соли (например, хлорид) выводятся из организма сравнительно быстро.
Основным источником загрязнения биосферы свинцом являются бензиновые двигатели, выхлопные газы которых содержат триэтилсвинец, теплоэнергетические предприятия, сжигающие каменный уголь, горнодобывающая, металлургическая и химическая промышленность. Значительное количество свинца вносится в почву вместе со сточными водами, используемыми в качестве удобрения. Для тушения горящего реактора Чернобыльской АЭС также использовался свинец, который поступил в воздушный бассейн и рассеялся на обширных территориях. При увеличении загрязнения окружающей среды свинцом возрастает его отложение в костях, волосах, печени.
Природные круговороты веществ являются практически замкнутыми. В естественных экосистемах вещество и энергия расходуются экономно и отходы одних организмов служат важным условием существования других. Антропогенный круговорот веществ сопровождается огромным расходом природных ресурсов и большим количеством отходов, вызывающих загрязнение окружающей среды. Создание даже самых совершенных очистных сооружений, не решает проблему, поэтому необходимо разрабатывать мало- и безотходные технологии, позволяющие сделать как можно более замкнутым антропогенный круговорот. Теоретически можно создать безотходную технологию, однако реальны малоотходные технологии.
Адаптация к природным явлениям
К основным факторам, развивающим процесс адаптации относятся: наследственность, изменчивость, естественный (и искусственный) отбор.
Чем шире диапазон экологического фактора, в пределах которого данный организм может жить, тем больше его экологическая пластичность. По степени пластичности выделяют два типа организмов: стенобионтные (стеноэки) и эврибионтные (эвриэки). Таким образом, стенобионты экологически непластичны (например, камбала живет только в соленой воде, а карась только в пресной), т.е. маловыносливы, а эврибионты экологически пластичны, т.е. более выносливы (например, трехиглая колюшка может жить как в пресных, так и в соленых водах).
Адаптации многомерны, так как организм должен одновременно соответствовать многим различным факторам окружающей среды.
Организмы адаптировались к суточной, сезонной, приливно-отливной ритмикам, ритмам солнечной активности, лунным фазам и другим строго периодичным явлениям. Так, сезонную адаптацию различают как сезонность в природе и состояние зимнего покоя.
Биоритмы. У каждого вида в процессе эволюции выработался характерный годичный цикл интенсивного роста и развития, размножения, подготовки к зиме и зимовки. Это явление получило название биологического ритма. Совпадение каждого периода жизненного цикла с соответствующим временем года имеет решающее значение для существования вида. Примерами биологических ритмов являются: ритмичность в делении клеток, синтез ДНК и РНК, секреции гормонов, суточное движение листьев и лепестков в сторону Солнца, осенние листопады, сезонное одревеснение зимующих побегов, сезонные миграции птиц и млекопитающих и т.д.
Главным фактором регуляции сезонных циклов у большинства растений и животных является изменение продолжительности дня.
Биоритмы бывают:
В свою очередь эндогенные делятся на:
Ритмичность имеют процессы синтеза ДНК, РНК, белков, деление клеток, биение сердца, дыхание и т.д. Внешние воздействия могут сдвигать фазы этих ритмов и менять их амплитуду.
Физическое и психологическое состояние человека также имеет ритмический характер. Нарушенный ритм труда и отдыха снижает работоспособность и оказывает неблагоприятное влияние на здоровье человека. Состояние человека в экстремальных условиях будет зависеть от степени подготовленности его к этим условиям, поскольку времени на адаптацию и восстановление практически нет.
Литература
С.С. Нуркеев, У.Ш. Мусина «Экология»: Учебное пособие для технических вузов. Алматы, 2005. 490 стр.
Вронский В.А. Прикладная экология: Учеб. пособие. Ростов н/Д.: Феникс, 1996. 512 с.
Козлова Т.А., Сухова Т.С., Сивоглазов В.И. Экология: Кн. для учителя. М.: Школа-пресс, 1996. 192 с.
Воронков Н.А. Основы общей экологии: Учеб. пособие. М.: Агар, 1997. 87 с.
Алексеев В.А. 300 вопросов и ответов по экологии. Ярославль: Академия развития, 1998. 240 с.
Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов. М., 1998. 320 с.
Экология: Краткий справочник школьника. М.: Дрофа, 1997. 112 с.
Реймерс Н.Ф. Экология: Теория, законы, правила, принципы и гипотезы. М.: Молодая гвардия, 1994. 367 с.
Авторские права на материалы принадлежат Всероссийскому Экологическому порталу, за исключением тех, где указан автор или источник. При полном или частичном цитировании всех материалов активная гиперссылка на Всероссийский Экологический портал (ecoportal.su) обязательна.
Мнение редакции может не совпадать с мнением авторов новостных и других материалов, публикуемых на сайте. Сайт, для обеспечения работоспособности, использует файлы cookie. Продолжая пользоваться сайтом, вы соглашаетесь с их использованием.
Все предложения по работе сайта отправляйте на электронный ящик, опубликованный в разделе контакты.