Konkurendid jne – iseloomustab märkimisväärne varieeruvus ajas ja ruumis. Kõigi nende tegurite varieeruvuse määr sõltub elupaiga omadustest. Näiteks on temperatuur maapinnal väga erinev, kuid ookeanipõhjas või sügaval koobastes on see peaaegu konstantne.

Sama keskkonnategur on erinev tähendus kooselusorganismide elus. Näiteks mulla soolarežiim mängib taimede mineraalse toitumise juures esmast rolli, kuid on ükskõikne enamiku maismaaloomade suhtes. Valguse intensiivsus ja spektraalne koostis Valgus on fototroofsete taimede elus ülimalt oluline ning heterotroofsete organismide (seente ja veeloomade) elus ei avalda valgus nende elutegevusele märgatavat mõju.

Keskkonnategurid toimivad organismidele erinevalt. Need võivad toimida ärritajatena, mis põhjustavad adaptiivseid muutusi füsioloogilistes funktsioonides; piirajatena, mis muudavad teatud organismide eksisteerimise antud tingimustes võimatuks; kui modifikaatorid, mis määravad organismide morfoloogilisi ja anatoomilisi muutusi.

Keskkonnategurite klassifikatsioon

On tavaks esile tõsta biootiline, inimtekkeline Ja abiootiline keskkonnategurid.

• Biootilised tegurid- kõik paljud elusorganismide tegevusega seotud keskkonnategurid. Nende hulka kuuluvad fütogeensed (taimed), zoogeensed (loomad), mikrobiogeensed (mikroorganismid) tegurid.
• Antropogeensed tegurid- kõik paljud inimtegevusega seotud tegurid. Nende hulka kuuluvad füüsikalised (tuumaenergia kasutamine, reisimine rongides ja lennukites, müra ja vibratsiooni mõju jne), keemiline (mineraalväetiste ja pestitsiidide kasutamine, Maa kestade saastamine tööstus- ja transpordijäätmetega); bioloogiline ( toit; organismid, millele inimene võib olla elupaigaks või toitumisallikaks, sotsiaalsed (seotud inimeste suhete ja eluga ühiskonnas) tegurid.
• Abiootilised tegurid- kõik paljud tegurid, mis on seotud elutu looduse protsessidega. Nende hulka kuuluvad kliima ( temperatuuri režiim, niiskus, rõhk), edafogeenne (mehaaniline koostis, õhu läbilaskvus, pinnase tihedus), orograafiline (reljeef, kõrgus merepinnast), keemiline (õhu gaasiline koostis, vee soola koostis, kontsentratsioon, happesus), füüsikaline (müra, magnetväljad, soojusjuhtivus, radioaktiivsus, kosmiline kiirgus)

Sageli esinev keskkonnategurite klassifikatsioon (keskkonnategurid)

AJA JÄRGI: evolutsiooniline, ajalooline, aktiivne

PERIOODSUSE JÄRGI: perioodiline, mitteperioodiline

VÄLUMISE KORD: esmane, sekundaarne

PÄRITOLU JÄRGI: kosmiline, abiootiline (tuntud ka kui abiogeenne), biogeenne, bioloogiline, biootiline, looduslik-antropogeenne, inimtekkeline (sh inimtekkeline, keskkonnareostus), inimtekkeline (sealhulgas häired)

KOLMAPÄEVAKS ILMUMISEL: atmosfääri-, vee- (teise nimega niiskus), geomorfoloogiline, edafiline, füsioloogiline, geneetiline, populatsioon, biotsenootiline, ökosüsteem, biosfäär

LOODUS: materiaalne-energia, füüsikaline (geofüüsikaline, termiline), biogeenne (ka biootiline), informatsiooniline, keemiline (soolsus, happesus), kompleksne (ökoloogiline, evolutsiooniline, süsteemimoodustav, geograafiline, klimaatiline)

OBJEKTI JÄRGI: indiviid, rühm (sotsiaalne, etoloogiline, sotsiaalmajanduslik, sotsiaalpsühholoogiline, liik (sh inimene, sotsiaalne elu)

VASTAVALT KESKKONNATINGIMUSTELE: tihedusest sõltuv, tihedusest sõltumatu

MÕJU ASTME JÄRGI: surmav, äärmuslik, piirav, häiriv, mutageenne, teratogeenne; kantserogeenne

MÕJUSPEKTRI JÄRGI: valikuline, üldine tegevus

Wikimedia sihtasutus. 2010. aasta.

Vaadake, mis on "keskkonnategur" teistes sõnaraamatutes:

keskkonnategur- — ET ökoloogiline tegur Keskkonnategur, mis võib teatud kindlatel tingimustel avaldada märgatavat mõju organismidele või nende kooslustele, põhjustades suurenemist või… …

keskkonnategur- 3.3 keskkonnategur: keskkonna mis tahes jagamatu element, millel võib olla otsene või kaudne mõju elusorganismile vähemalt ühel tema isendiarengu etapil. Märkused 1. Keskkonnakaitse... ...

keskkonnategur- ekologinis veiksnys statusas T valdkond augalininkystė apibrėžtis Bet kuris aplinkos veiksnys, veikiantis augalas ar jų bendrija ir sukeliantis prisitaikomumo reakcijas. vastavusmenys: engl. ökoloogiline tegur rus. keskkonnategur... Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

- (PIIRATA) igasugune keskkonnategur, mille kvantitatiivsed ja kvalitatiivsed näitajad kuidagi piiravad organismi elutegevust. Ökoloogiline sõnaraamat, 2001 Keskkonnategurit piirav (piirav) tegur,... ... Ökoloogiline sõnastik

Ökoloogiline- 23. Soojuselektrijaama keskkonnapass: title= Soojuselektrijaama keskkonnapass. LDNTP põhisätted. L., 1990. Allikas: P 89 2001: Soovitused diagnostiliseks seireks filtreerimise ja hüdrokeemia... ... Normatiivse ja tehnilise dokumentatsiooni terminite sõnastik-teatmik

Igasugune keskkonna omadus või komponent, mis mõjutab organismi. Ökoloogiline sõnaraamat, 2001 Ökoloogiline tegur on keskkonna mis tahes omadus või komponent, mis mõjutab organismi ... Ökoloogiline sõnastik

keskkonna ohutegur- Looduslik protsess, mis on põhjustatud maakera arengust ja mis viib otseselt või kaudselt keskkonnakomponentide kvaliteedi languseni alla kehtestatud normide. [RD 01.120.00 KTN 228 06] Teemad: naftajuhtme peatransport ... Tehniline tõlkija juhend

Antropogeenne tegur, millel on kahjulik mõju metsloomade elule. häirivateks teguriteks võivad olla mitmesugused mürad, inimese otsene tungimine looduslikesse süsteemidesse; eriti märgatav sigimisperioodil... Ökoloogiline sõnastik

Iga tegur, mille mõju on adekvaatne ülekantud aine- ja energiavoolule. kolmap Infotegur. Ökoloogiline entsüklopeediline sõnastik. Chişinău: Moldaavia nõukogude entsüklopeedia peatoimetus. I.I. Dedu. 1989... Ökoloogiline sõnastik

Tegur, mis on seotud atmosfääri füüsikalise oleku ja keemilise koostisega (temperatuur, haruldusaste, saasteainete olemasolu). Ökoloogiline entsüklopeediline sõnastik. Chişinău: Moldaavia nõukogude entsüklopeedia peatoimetus. Mina.......... Ökoloogiline sõnastik

Raamatud

• Korporatsioonide lobitegevus tänapäeva Venemaal, Andrei Baškov. Keskkonnateguri mõju kaasaegsete poliitiliste protsesside elluviimisel nii Venemaal kui ka maailmas on viimasel ajal muutunud üha tugevamaks. Praeguses poliitilises olukorras...
• Vene Föderatsiooni majandusüksuste keskkonnavastutuse aspektid, A. P. Garnov, O. V. Krasnobajeva. Tänapäeval omandab keskkonnategur piiriülese tähtsuse, korreleerudes selgelt maailma suurimate geosotsiopoliitiliste protsessidega. Üks peamisi negatiivsete allikate…

Under keskkonnategurid mõistma neid mõjusid, ökosüsteemi komponentide omadusi ja väliskeskkonna omadusi, millel on otsene mõju ökosüsteemis toimuvate protsesside olemusele ja intensiivsusele.

Erinevate keskkonnategurite arv näib potentsiaalselt piiramatu, seega on nende klassifitseerimine keeruline. Klassifitseerimisel kasutatakse erinevaid kriteeriume, mis võtavad arvesse nii nende tegurite mitmekesisust kui ka omadusi.

Seoses ökosüsteemiga jagunevad keskkonnategurid väline (eksogeenne ehk entoopiline) ja sisemine (endogeenne). Vaatamata sellise jaotuse teatud kokkuleppele arvatakse, et ökosüsteemi mõjutavad välistegurid ise ei allu selle mõjule või peaaegu ei allu sellele. Nende hulka kuuluvad päikesekiirgus, sademed, atmosfäärirõhk, tuule ja hoovuse kiirused jne. Sisemised tegurid korreleeruvad ökosüsteemi enda omadustega ja moodustavad selle, st on osa selle koostisest. See on populatsioonide arv ja biomass, erinevate kemikaalide hulk, vee- või mullamassi omadused jne.

Selline jaotus praktikas sõltub uurimisprobleemi sõnastusest. Näiteks kui analüüsitakse mis tahes biogeocenoosi arengu sõltuvust mulla temperatuurist, peetakse seda tegurit (temperatuuri) väliseks. Kui analüüsida saasteainete dünaamikat biogeocenoosis, siis on pinnase temperatuur sisemine tegur seoses biogeocenoosiga, kuid väline seoses protsessidega, mis määravad selles sisalduva saasteaine käitumise.

Keskkonnategurid võivad olla looduslikud või inimtekkelised. Looduslikud on jagatud kahte kategooriasse: tegurid elutu loodus - abiootiline ja eluslooduse tegurid - biootiline. Kõige sagedamini eristatakse kolme võrdset rühma. Selline keskkonnategurite klassifikatsioon on toodud joonisel 2.5.

Joonis 2.5. Keskkonnategurite klassifikatsioon.

TO abiootiline Faktorid hõlmavad anorgaanilises keskkonnas olevate tegurite kogumit, mis mõjutavad organismide elu ja levikut. Tõstke esile füüsiline(mille allikaks on füüsiline seisund või nähtus), keemiline(tuleneb keskkonna keemilisest koostisest (vee soolsus, hapnikusisaldus)), edafiline(muld - mulla mehaaniliste ja muude omaduste kogum, mis mõjutavad mullaelustiku organisme ja taimede juurestikku (niiskuse, mulla struktuuri, huumusesisalduse mõju) hüdroloogiline.

Under biootiline tegurid mõista ühtede organismide elutegevuse mõju teistele organismidele (liigisisesed ja liikidevahelised vastasmõjud). Liigisisesed vastasmõjud arenevad välja konkurentsi tulemusena kasvava arvukuse ja asustustiheduse tingimustes pesitsuspaikade ja toiduvarude pärast. Liikidevahelised on palju mitmekesisemad. Need on biootiliste koosluste olemasolu aluseks. Biootilistel teguritel on võime mõjutada abiootilist keskkonda, luues mikrokliima või mikrokeskkonna, milles elavad elusorganismid.

Eraldi eraldada inimtekkeline inimtegevuse tulemusena tekkivad tegurid. Nende hulka kuuluvad näiteks keskkonnareostus, pinnase erosioon, metsade hävitamine jne. Teatud inimmõjude liike keskkonnale käsitletakse üksikasjalikumalt punktis 2.3.

On ka teisi keskkonnategurite klassifikatsioone. Näiteks võivad need mõjutada keha otsene Ja kaudne arengut. Kaudsed mõjud avalduvad muude keskkonnategurite kaudu.

Tegurid, mille muutused aja jooksul korduvad - perioodiline (kliimategurid, mõõnad ja mõõnad); ja need, mis tekivad ootamatult - mitteperioodiline .

Keskkonnateguritel on looduses kehale kompleksne mõju. Tegurite kompleksi, mille mõjul toimuvad kõik organismide põhilised eluprotsessid, sealhulgas normaalne areng ja paljunemine, nimetatakse " elutingimused " Kõik elusorganismid on selleks võimelised kohanemine (seade) keskkonnatingimustele. See areneb kolme peamise teguri mõjul: pärilikkus , varieeruvus Ja loomulik (ja kunstlik) valik. Kohanemiseks on kolm peamist viisi:

- aktiivne – vastupanuvõime tugevdamine, regulatoorsete protsesside arendamine, mis võimaldavad organismil täita elutähtsaid funktsioone muutunud keskkonnatingimustes. Näide on püsiva kehatemperatuuri hoidmine.

- Passiivne – organismi elutähtsate funktsioonide allutamine keskkonnatingimuste muutustele. Näiteks on paljude organismide üleminek olekus anabolism.

- Kõrvaltoimete vältimine - organismi poolt selliste elutsüklite ja käitumise arendamine, mis võimaldab vältida kahjulikke mõjusid. Näiteks on loomade hooajalised ränded.

Organismid kasutavad tavaliselt kõigi kolme raja kombinatsiooni. Kohanemine võib põhineda kolmel peamisel mehhanismil, mille alusel eristatakse järgmisi tüüpe:

- Morfoloogiline kohanemine millega kaasnevad muutused organismide struktuuris (näiteks lehtede modifikatsioonid kõrbetaimedel). Just morfoloogilised kohanemised viivad taimedes ja loomades teatud eluvormide tekkeni.

- Füsioloogilised kohanemised – muutused organismide füsioloogias (näiteks kaameli võime varustada keha niiskusega oksüdeerides rasvavarusid).

- Etoloogilised (käitumuslikud) kohandused loomadele omane . Näiteks imetajate ja lindude hooajalised ränded, talveunne.

Keskkonnateguritel on kvantitatiivne väljendus (vt joonis 2.6). Seoses iga teguriga saab eristada optimaalne tsoon (tavaline elutegevus), pessimumi tsoon (rõhumine) ja keha vastupidavuse piirid (ülemine ja alumine). Optimaalne on keskkonnateguri hulk, mille juures organismide elutegevuse intensiivsus on maksimaalne. Pessimumi tsoonis on organismide eluline aktiivsus allasurutud. Väljaspool vastupidavuse piire on organismi olemasolu võimatu.

Joonis 2.6. Keskkonnateguri toime sõltuvus selle kogusest.

Elusorganismide võimet taluda ühel või teisel määral keskkonnateguri toime kvantitatiivseid kõikumisi nimetatakse keskkonnataluvus (valents, plastilisus, stabiilsus). Nimetatakse keskkonnateguri väärtusi ülemise ja alumise vastupidavuspiiri vahel tolerantsi tsoon (vahemik). Keskkonnatingimuste taluvuse piiride tähistamiseks kasutatakse termineid " eurybiont" - laia taluvuspiiriga organism - ja " stenobiont» – kitsaga (vt joonis 2.7). Konsoolid iga- Ja steno- kasutatakse sõnade moodustamiseks, mis iseloomustavad erinevate keskkonnategurite mõju, näiteks temperatuur (stenotermiline - eurütermiline), soolsus (stenotermiline - eurühaliin), toit (stenofaagne - eurüfaagne) jne.

Joonis 2.7. Liikide ökoloogiline valents (plastilisus) (Yu. Odumi järgi, 1975)

Üksikute isendite taluvustsoonid ei lange kokku, liigil on see ilmselgelt laiem kui ühelgi isendil. Kõigi keha mõjutavate keskkonnategurite jaoks nimetatakse selliste omaduste kogumit liigi ökoloogiline spekter

Nimetatakse ökoloogilist tegurit, mille kvantitatiivne väärtus ületab liigi vastupidavuse piirav (piiravalt). Selline tegur piirab liigi levikut ja elutegevust ka siis, kui kõigi teiste tegurite kvantitatiivsed väärtused on soodsad.

Piirava teguri mõiste võttis esmakordselt kasutusele 1840. aastal J. Liebig, kes kehtestas miinimumi seadus" : Elu võimalusedökosüsteeme piiravad need keskkonnakeskkonna tegurid, mille kogus ja kvaliteet on ökosüsteemi poolt nõutava miinimumi lähedal, nende vähenemine toob kaasa organismi hukkumise või ökosüsteemi hävimise.

Idee maksimumi ja miinimumi piiravast mõjust tutvustas 1913. aastal W. Shelford, kes sõnastas selle põhimõtte kui « sallivuse seadus" : Organismi (liigi) õitsengu piiravaks teguriks võib olla kas minimaalne või maksimaalne keskkonnamõju, mille vaheline vahemik määrab organismi vastupidavuse (taluvuse) suuruse selle teguri suhtes.

Nüüd on V. Shelfordi sõnastatud sallivusseadust täiendatud mitmete lisasätetega:

1. organismide taluvuspiirkond võib olla ühe teguri suhtes lai ja teiste suhtes kitsas;

2. kõige levinumad on laia taluvusvahemikuga organismid;

3. ühe keskkonnateguri tolerantsivahemik võib sõltuda teiste keskkonnategurite taluvusvahemikest;

4. kui ühe keskkonnateguri väärtused ei ole organismile optimaalsed, siis mõjutab see ka teiste organismi mõjutavate keskkonnategurite taluvusvahemikku;

5. vastupidavuspiirid sõltuvad oluliselt keha seisundist; Seega on organismide taluvuspiirid pesitsusajal või vastsefaasis tavaliselt kitsamad kui täiskasvanud;

Võib tuvastada mitmeid keskkonnategurite ühistegevuse mustreid. Neist olulisemad:

1. Keskkonnategurite relatiivsusseadus – keskkonnateguri toime suund ja intensiivsus sõltuvad sellest, millistes kogustes seda võetakse ja milliste muude teguritega koos see mõjub. Pole absoluutselt kasulikke ega kahjulikke keskkonnategureid, kõik sõltub kogusest: soodsad on ainult optimaalsed väärtused.

2. Keskkonnategurite suhtelise asendatavuse ja absoluutse asendamatuse seadus – ühegi kohustusliku elutingimuse absoluutset puudumist ei saa asendada teiste keskkonnateguritega, küll aga saab mõne keskkonnateguri puudujääki või ülejääki kompenseerida teiste keskkonnategurite toimega.

Kõik need mustrid on praktikas olulised. Seega põhjustab liigne lämmastikväetiste mulda laotamine nitraatide kogunemist põllumajandustoodetesse. Fosforit sisaldavate pindaktiivsete ainete laialdane kasutamine põhjustab vetikate biomassi kiiret arengut ja vee kvaliteedi langust. Paljud loomad ja taimed on keskkonnategurite parameetrite muutuste suhtes väga tundlikud. Piiravate tegurite mõiste võimaldab meil mõista paljusid inimtegevuse negatiivseid tagajärgi, mis on seotud ebaõige või kirjaoskamatu mõjutamisega looduskeskkonnale.

Alustame oma tutvumist ökoloogiaga võib-olla ühest enim arenenud ja uuritud sektsioonist - autekoloogiast. Autekoloogia keskendub indiviidide või indiviidide rühmade vastasmõjule nende keskkonnatingimustega. Sellepärast võtmekontseptsioon autekoloogia on keskkonnategur, see tähendab keha mõjutav keskkonnategur.

Ilma ühe või teise teguri optimaalse mõju uurimiseta ei ole võimalik võtta keskkonnameetmeid bioloogilised liigid. Tõepoolest, kuidas saab üht või teist liiki kaitsta, kui ei tea, milliseid elutingimusi see eelistab? Isegi sellise liigi nagu Homo sapiens "kaitseks" on vaja teadmisi sanitaar- ja hügieenistandarditest, mis ei ole midagi muud kui erinevate keskkonnategurite optimaalsed väärtused inimeste suhtes.

Keskkonna mõju organismile nimetatakse keskkonnateguriks. Täpne teaduslik määratlus kõlab nii:

ÖKOLOOGILINE FAKTOR – mis tahes keskkonnaseisund, millele elusolendid reageerivad kohanemisreaktsioonidega.

Keskkonnategur on keskkonna mis tahes element, millel on otsene või kaudne mõju elusorganismidele vähemalt ühes nende arengufaasis.

Oma olemuselt jagunevad keskkonnategurid vähemalt kolme rühma:

abiootilised tegurid - elutu looduse mõju;

biootilised tegurid - eluslooduse mõju.

inimtekkelised tegurid - mõistliku ja ebamõistliku inimtegevuse põhjustatud mõjud ("anthropos" - inimene).

Inimene muudab elusat ja elutut loodust ning võtab teatud mõttes geokeemilise rolli (näiteks vabastab miljonite aastate jooksul kivisöe ja nafta kujul immutatud süsinikku ning paiskab selle süsihappegaasina õhku). Seetõttu on inimtekkelised tegurid oma mõju ulatuse ja globaalsuse poolest lähenemas geoloogilistele jõududele.

Ei ole harvad juhtumid, kus keskkonnategurid allutatakse üksikasjalikumale klassifikatsioonile, kui on vaja välja tuua konkreetne tegurite rühm. Näiteks on olemas klimaatilised (kliimaga seotud) ja edafilised (muld) keskkonnategurid.

Õpikunäitena keskkonnategurite kaudsest toimest tuuakse nn linnuturud, mis kujutavad endast tohutuid lindude kontsentratsioone. Lindude suurt tihedust seletatakse terve põhjuse ja tagajärje seoste ahelaga. Vette satuvad lindude väljaheited, vees olevad orgaanilised ained mineraliseerivad bakterid, mineraalainete suurenenud kontsentratsioon toob kaasa vetikate ja nende järel zooplanktoni arvukuse suurenemise. Kalad toituvad madalamatest vähilaadsetest, mis on zooplanktoni osa, ja linnud, kes elavad linnukoloonias, toituvad kaladest. Kett on suletud. Lindude väljaheited toimivad keskkonnategurina, mis suurendab kaudselt linnukoloonia suurust.

Kuidas võrrelda looduses nii erinevate tegurite mõju? Vaatamata tohutule hulgale teguritele, alates keskkonnateguri kui keha mõjutava keskkonnaelemendi määratlusest, järgneb midagi ühist. Nimelt: keskkonnategurite mõju väljendub alati muutustes organismide elutegevuses ja viib lõpuks populatsiooni suuruse muutumiseni. See võimaldab võrrelda erinevate keskkonnategurite mõju.

Ütlematagi selge, et teguri mõju indiviidile ei määra mitte teguri olemus, vaid selle annus. Ülaltoodu ja lihtsa elukogemuse valguses saab selgeks, et mõju määrab teguri annus. Tõepoolest, mis on "temperatuuri" tegur? See on üsna abstraktne, aga kui öelda, et temperatuur on -40 Celsiuse järgi, pole abstraktsioonideks aega, mässige end parem kõige sooja sisse! Seevastu +50 kraadi ei tundu meile palju parem.

Seega mõjutab tegur organismi teatud doosiga ning nende annuste hulgas võib eristada minimaalseid, maksimaalseid ja optimaalseid doose, aga ka väärtusi, mille juures indiviidi elu katkeb (neid nimetatakse letaalseks või surmav).

Erinevate annuste mõju elanikkonnale tervikuna on graafiliselt väga selgelt kirjeldatud:

Ordinaattelg näitab populatsiooni suurust sõltuvalt konkreetse faktori annusest (abstsisstelg). Selgitatakse välja teguri optimaalne doos ja teguri doos, mille juures antud organismi elutegevust pärssitakse. Graafikul vastab see 5 tsoonile:

optimaalne tsoon

sellest paremal ja vasakul on pessimumistsoonid (optimaalse tsooni piirist max või min)

letaalsed tsoonid (üle max ja min), kus populatsiooni suurus on 0.

Tegurväärtuste vahemikku, mille ületamisel muutub indiviidide normaalne toimimine võimatuks, nimetatakse vastupidavuse piirideks.

Järgmises tunnis vaatleme, kuidas organismid erinevad erinevate keskkonnategurite poolest. Teisisõnu, järgmine õppetund räägib sellest keskkonnarühmad organismide kohta, samuti Liebigi tünni kohta ja kuidas see kõik on seotud suurima lubatud kontsentratsiooni määramisega.

Sõnastik

ABIOOTILINE TEGUR - anorgaanilise maailma seisund või tingimuste kogum; elutu looduse ökoloogiline tegur.

ANTROPOGEENNE FAKTOR – keskkonnategur, mis tuleneb inimtegevusest.

PLANKTON on veesambas elavate organismide kogum, mis ei suuda aktiivselt vastu seista hoovuste kandmisele, see tähendab vees "hõljumisele".

LINNUTURG - veekeskkonnaga seotud lindude koloniaalne asula (kullid, kajakad).

Millistele keskkonnateguritele kogu nende mitmekesisusest uurija eelkõige tähelepanu pöörab? Harvad on juhud, kus teadlase ees seisab ülesanne välja selgitada need keskkonnategurid, mis pärsivad antud populatsiooni esindajate elutegevust ning piiravad kasvu ja arengut. Näiteks tuleb välja selgitada saagikuse languse põhjused või loodusliku populatsiooni väljasuremise põhjused.

Kogu keskkonnategurite mitmekesisuse ja nende ühise (kompleksse) mõju hindamisel tekkivate raskuste juures on oluline, et loodusliku kompleksi moodustavad tegurid oleksid ebavõrdse tähtsusega. 19. sajandil tuvastas Liebig (1840), uurides erinevate mikroelementide mõju taimekasvule: taime kasvu piirab element, mille kontsentratsioon on minimaalne. Puudulikku tegurit nimetati piiravaks. Seda olukorda aitab piltlikult kujutada nn Liebigi tünn.

Liebig tünn

Kujutage ette tünni, mille külgedel on erineva kõrgusega puitliistud, nagu on näidatud joonisel. Selge on see, et olenemata teiste liistude kõrgusest, võite tünni valada ainult nii palju vett, kui kaua on kõige lühemad liistud (antud juhul 4 matriitsi).

Jääb üle vaid mõned terminid “asendada”: valatud vee kõrgus olgu mingi bioloogiline või ökoloogiline funktsioon (näiteks tootlikkus) ja liistude kõrgus näitab ühe või teise doosi kõrvalekalde astet. tegur optimaalsest.

Praegu tõlgendatakse Liebigi miinimumseadust laiemalt. Piiravaks teguriks võib olla tegur, mida ei ole mitte ainult napilt, vaid ka ülemääraselt.

Keskkonnategur mängib PIIRATAVATE TEGURITE rolli, kui see tegur on alla kriitilise piiri või ületab maksimaalset talutavat taset.

Piirav tegur määrab liigi levikuala või (leebemates tingimustes) mõjutab üldist ainevahetuse taset. Näiteks fosfaatide sisaldus merevees on piirav tegur, mis määrab planktoni arengu ja koosluste produktiivsuse üldiselt.

Mõiste "piirav tegur" kehtib mitte ainult erinevate elementide, vaid ka kõigi keskkonnategurite kohta. Tihti toimivad konkurentsisuhted piirava tegurina.

Igal organismil on erinevate keskkonnategurite suhtes vastupidavuse piirid. Sõltuvalt sellest, kui laiad või kitsad need piirid on, eristatakse euribiont- ja stenobiontorganisme. Eurybiontid on võimelised taluma mitmesuguseid erinevate keskkonnategurite intensiivsust. Oletame, et rebase elupaik ulatub metsatundrast steppideni. Stenobiontid, vastupidi, taluvad vaid väga kitsaid keskkonnateguri intensiivsuse kõikumisi. Näiteks peaaegu kõik taimed on märjad troopilised metsad- stenobionts.

Ei ole harvad juhud, kui näidatakse, millist tegurit silmas peetakse. Seega saab rääkida eurütermilistest (taluvad suuri temperatuurikõikumisi) organismidest (paljud putukad) ja stenotermilistest (troopiliste metsataimede puhul võib temperatuurikõikumine +5... +8 kraadi C piires olla hävitav); eury/stenohaliin (talub/ei talu vee soolsuse kõikumisi); evry/stenobate (elavad reservuaari laiades/kitsas sügavuspiirides) ja nii edasi.

Tekkimine protsessis bioloogiline evolutsioon stenobionti liike võib vaadelda kui spetsialiseerumise vormi, mille puhul saavutatakse suurem efektiivsus kohanemisvõime arvelt.

Faktorite koostoime. MPC.

Kui keskkonnategurid toimivad iseseisvalt, piisab keskkonnategurite kompleksi ühise mõju määramiseks antud organismile "piirava teguri" mõistest. Siiski sisse tegelikud tingimused keskkonnategurid võivad üksteise mõju tugevdada või nõrgendada. Näiteks pakane sisse Kirovi piirkond Peterburis on seda kergem taluda, kuna viimases on kõrgem õhuniiskus.

Keskkonnategurite koosmõju arvestamine on oluline teaduslik probleem. Eristada saab kolme peamist tegurite koostoime tüüpi:

aditiivne - tegurite koostoime on iga teguri mõjude lihtne algebraline summa iseseisvalt toimides;

sünergiline - tegurite ühine toime suurendab efekti (see tähendab, et nende koos toimimise mõju on suurem kui iga teguri mõjude lihtne summa, kui nad tegutsevad iseseisvalt);

antagonistlik - tegurite ühine toime nõrgendab mõju (st nende ühistegevuse mõju on väiksem kui iga teguri mõjude lihtsumma).

Miks on nii oluline teada keskkonnategurite koosmõjust? Saasteainete maksimaalse lubatud kontsentratsiooni (MAC) väärtuse või saasteainetega kokkupuute (näiteks müra, kiirgus) maksimaalse lubatud taseme (MPL) väärtuse teoreetiline põhjendus põhineb piirava teguri seadusel. Maksimaalne lubatud kontsentratsioon määratakse katseliselt tasemele, mille juures patoloogilisi muutusi organismis veel ei esine. Sellel on omad raskused (näiteks on enamasti vaja loomade kohta saadud andmeid ekstrapoleerida inimestele). Nendest me praegu siiski ei räägi.

Pole harvad juhud, kui keskkonnaasutused teatavad rõõmsalt, et enamiku saasteainete tase linna atmosfääris jääb MPC piiresse. Ja samal ajal väidavad riigi sanitaar- ja epidemioloogiaasutused suurenenud tase hingamisteede haigused lastel. Seletus võiks olla selline. Pole saladus, et paljudel õhusaasteainetel on sarnane toime: need ärritavad ülemiste hingamisteede limaskesti, põhjustavad hingamisteede haigusi jne. Ja nende saasteainete koosmõju annab aditiivse (või sünergilise) efekti.

Seetõttu tuleks ideaaljuhul MPC standardite väljatöötamisel ja olemasoleva keskkonnaolukorra hindamisel arvesse võtta tegurite koostoimet. Kahjuks võib seda praktikas väga raske teha: sellist eksperimenti on raske planeerida, vastastikmõju on raske hinnata, pluss MPC karmistamisel on negatiivsed majanduslikud mõjud.

Sõnastik

MIKROELEMENTID - keemilised elemendid, mis on organismidele vajalik väikestes kogustes, kuid määrab nende arengu edukuse. M. mikroväetiste kujul kasutatakse taimede produktiivsuse suurendamiseks.

LIITING FAKTOR - mingi protsessi kulgemisele või organismi (liigi, koosluse) olemasolule raamistiku (määrav) seadev tegur.

PIIRKOND - mis tahes süstemaatilise organismirühma (liik, perekond, perekond) levikuala või teatud tüüpi organismide kooslused (näiteks samblike männimetsade elupaik).

AINEVAHETUS – (keha suhtes) ainete ja energia järjestikune tarbimine, muundumine, kasutamine, kogunemine ja kadu elusorganismides. Elu on võimalik ainult tänu ainevahetusele.

EURYBIONT – erinevates keskkonnatingimustes elav organism

STENOBIONT on organism, mis nõuab rangelt määratletud eksisteerimistingimusi.

KSENOBIOOTIK – organismile võõras Keemiline aine, mis ei kuulu loomulikult biotiilisse tsüklisse. Reeglina on ksenobiootikum antropogeenset päritolu.

Ökosüsteem

LINN- JA TÖÖSTUSÖKOSÜSTEEMID

Linna ökosüsteemide üldised omadused.

Linnade ökosüsteemid on heterotroofsed, proportsioonid päikeseenergia, mida kinnitavad linnatehased või majade katustel paiknevad päikesepaneelid, on tähtsusetu. Linna ettevõtete peamised energiaallikad, linnaelanike korterite küte ja valgustus asuvad linnast väljas. Need on nafta-, gaasi-, söemaardlad, hüdro- ja tuumaelektrijaamad.

Linn tarbib tohutul hulgal vett, millest vaid väikese osa kasutab inimene otsetarbimiseks. Suurem osa veest kulub tootmisprotsessidele ja majapidamisvajadustele. Isiklik veetarbimine linnades jääb vahemikku 150–500 liitrit päevas ja tööstust arvestades kuni 1000 liitrit päevas kodaniku kohta. Linnade kasutatav vesi naaseb loodusesse saastatuna - see on küllastunud raskmetallide, naftajääkide, kompleksiga orgaanilised ained, sarnane fenooliga jne. See võib sisaldada patogeenseid mikroorganisme. Linn paiskab atmosfääri mürgiseid gaase ja tolmu ning prügilatesse koondab mürgiseid jäätmeid, mis allikaveevooludega satuvad veeökosüsteemidesse. Taimed kui osa linna ökosüsteemidest kasvavad parkides, aedades ja muruplatsidel, nende peamine eesmärk on reguleerida atmosfääri gaasilist koostist. Nad eraldavad hapnikku, neelavad süsinikdioksiidi ja puhastavad atmosfääri kahjulikest gaasidest ja tolmust, mis satuvad sinna tööstusettevõtete ja transpordi käigus. Taimedel on ka suur esteetiline ja dekoratiivne väärtus.

Linnas ei esinda loomi mitte ainult looduslikes ökosüsteemides levinud liigid (parkides elavad linnud: punapea, ööbik, lagle; imetajad: hiired, oravad ja teiste loomarühmade esindajad), vaid ka eriline linnaloomade rühm. - inimeste kaaslased. See koosneb lindudest (varblased, kuldnokad, tuvid), närilistest (rotid ja hiired) ja putukatest (prussakad, lutikad, ööliblikad). Paljud inimestega seotud loomad toituvad prügimägedel olevast prügist (nokad, varblased). Need on linnaõed. Orgaaniliste jäätmete lagunemist kiirendavad kärbsevastsed ning teised loomad ja mikroorganismid.

Kaasaegsete linnade ökosüsteemide peamine omadus on see, et nende ökoloogiline tasakaal on häiritud. Inimene peab enda peale võtma kõik aine- ja energiavoolu reguleerimise protsessid. Inimene peab reguleerima nii linna energia- ja ressursitarbimist – tööstuse toorainet ja inimestele toiduaineid, kui ka tööstus- ja transporditegevuse tulemusena atmosfääri, vette ja pinnasesse sattuvate mürgiste jäätmete hulka. Lõpuks määrab see nende ökosüsteemide suuruse, mis arenenud riikides ja viimased aastad ja Venemaal "levivad" need maamajade ehituse tõttu kiiresti. Madalad arendusalad vähendavad metsade ja põllumaade pindala, nende “laialiminek” eeldab uute kiirteede rajamist, mis vähendab toitu tootvate ja hapnikuringet läbi viivate ökosüsteemide osakaalu.

Tööstuslik reostus.

Linnade ökosüsteemides on tööstusreostus loodusele kõige ohtlikum.

Atmosfääri keemiline saastatus. See tegur on üks inimelule ohtlikumaid. Levinumad saasteained

Vääveldioksiid, lämmastikoksiidid, vingugaas, kloor jne. Mõnel juhul võivad mürgised ühendid tekkida kahest või suhteliselt mitmest suhteliselt kahjutust ainest, mis päikesevalguse mõjul atmosfääri paiskuvad. Keskkonnakaitsjad loevad umbes 2000 õhusaasteainet.

Peamised saasteallikad on soojuselektrijaamad. Katlamajad, naftatöötlemistehased ja mootorsõidukid saastavad samuti tugevalt atmosfääri.

Veekogude keemiline reostus. Ettevõtted juhivad veekogudesse naftasaadusi, lämmastikuühendeid, fenooli ja paljusid muid tööstusjäätmeid. Naftatootmise käigus reostatakse veekogusid soolase ainega, transportimisel lekib ka nafta ja naftasaadused. Venemaal kannatavad naftareostuse all enim Lääne-Siberi põhjaosa järved. Viimastel aastatel on olmereovee oht veeökosüsteemidele suurenenud. Need heitveed sisaldavad suurenenud kontsentratsiooniga pesuaineid, mida mikroorganismidel on raske lagundada.

Kuni atmosfääri paisatavate või jõgedesse paisatavate saasteainete hulk on väike, suudavad ökosüsteemid ise nendega toime tulla. Mõõduka reostuse korral muutub vesi jões peaaegu puhtaks 3-10 km kaugusel reostusallikast. Kui saasteaineid on liiga palju, ei suuda ökosüsteemid nendega toime tulla ja algavad pöördumatud tagajärjed.

Vesi muutub joogikõlbmatuks ja inimestele ohtlikuks. Saastunud vesi ei sobi ka paljudele tööstusharudele.

Pinnase pinna saastumine tahkete jäätmetega. Linna tööstus- ja olmejäätmete prügilad hõivavad suuri alasid. Prügi võib sisaldada mürgiseid aineid nagu elavhõbe või muud raskemetallid, keemilised ühendid, mis lahustuvad vihma- ja lumevees ning satuvad seejärel veekogudesse ja põhjavette. Prügikasti võivad sattuda ka radioaktiivseid aineid sisaldavad seadmed.

Pinnase pind võib olla saastunud kivisöel töötavate soojuselektrijaamade, tsementi, tulekindlaid telliseid jne tootvate ettevõtete suitsust ladestunud tuhaga. Selle saastumise vältimiseks paigaldatakse torudele spetsiaalsed tolmukollektorid.

Põhjavee keemiline saastumine. Põhjaveevoolud kannavad tööstusreostust pikkade vahemaade taha ja alati ei ole võimalik kindlaks teha selle allikat. Reostuse põhjuseks võib olla mürgiste ainete leostumine vihma- ja lumeveega tööstuslikest prügilatest. Põhjavee reostus tekib ka tänapäevaste meetoditega naftatootmise käigus, mil naftareservuaaride taaskasutamise suurendamiseks juhitakse need uuesti kaevudesse. soolane vesi, mis tõusis koos õliga selle pumpamise käigus pinnale.

Soolane vesi satub põhjaveekihtidesse ja kaevude vesi omandab kibeda maitse ega kõlba joomiseks.

Mürasaaste. Mürasaaste allikaks võib olla tööstusettevõte või transport. Eriti valju müra tekitavad rasked kallurautod ja trammid. Müra mõjutab närvisüsteem inimesi ning seetõttu rakendatakse linnades ja ettevõtetes mürakaitsemeetmeid.

Raudtee- ja trammiliinid ning maanteed, mida mööda kulgeb kaubavedu, on vaja viia linnade keskosadest hajaasustusaladele ja nende ümber luua hästi müra neelavatesse rohealadesse.

Lennukid ei tohiks lennata üle linnade.

Müra mõõdetakse detsibellides. Kella tiksumine on 10 dB, sosin 25, tiheda liiklusega maanteelt kostab 80, lennuki müra õhkutõusu ajal 130 dB. Müra valulävi - 140 dB. Elamupiirkondades ei tohiks müra päevasel ajal ületada 50-66 dB.

Saasteainete hulka kuuluvad ka: mullapinna saastumine katte- ja tuhapuistangutega, bioloogiline reostus, soojusreostus, kiirgusreostus, elektromagnetreostus.

Õhusaaste. Kui võtta õhusaaste üle ookeani ühe ühikuna, siis külade peal on see 10 korda suurem, üle mitte suured linnad- 35 korda ja suurtes linnades - 150 korda. Linna kohal oleva saastatud õhukihi paksus on 1,5 - 2 km.

Kõige ohtlikumad saasteained on benso-a-püreen, lämmastikdioksiid, formaldehüüd ja tolm. Venemaa Euroopa osas ja Uuralites keskmiselt 1 ruutmeetri kohta. km, kukkus üle 450 kg atmosfääri saasteained.

Võrreldes 1980. aastaga suurenes vääveldioksiidi heitmete hulk 1,5 korda; Maanteetranspordiga paiskus atmosfääri 19 miljonit tonni õhusaasteaineid.

Jõgedesse juhiti heitvett 68,2 kuupmeetrit. km järeltarbimisega 105,8 kuupmeetrit. km. Tööstusliku vee tarbimine on 46%. Puhastamata reovee osakaal on alates 1989. aastast vähenenud ja moodustab 28%.

Läänetuulte ülekaalu tõttu saab Venemaa oma läänenaabritelt 8-10 korda rohkem õhusaasteaineid, kui neile saadab.

Happevihmad on negatiivselt mõjutanud pooli Euroopa metsadest ning Venemaal on alanud metsade kuivamise protsess. Skandinaavias on Suurbritanniast ja Saksamaalt tulnud happevihmade tõttu surnud juba 20 000 järve. Arhitektuurimälestised surevad happevihmade mõjul.

100 m kõrgusest korstnast väljuvad kahjulikud ained hajuvad 20 km raadiuses ja 250 m kõrgusel kuni 75 km raadiuses. Tšempiontoru ehitati Sudburys (Kanadas) asuvas vase-nikli tehases ja selle kõrgus on üle 400 m.

Osoonikihti hävitavad klorofluorosüsivesinikud (CFC-d) satuvad atmosfääri jahutussüsteemide gaasidest (USA-s - 48% ja teistes riikides - 20%), aerosoolipurkide kasutamisest (USA-s - 2% ja mitmest). aastat tagasi keelustati nende müük, teistes riikides - 35%), keemilises puhastuses (20%) ja vahtplasti tootmisel kasutatavad lahustid, sh styroform (25-

Osoonikihti hävitavate freoonide peamine allikas on tööstuslikud külmikud. Tüüpiline kodukülmik sisaldab 350 g freooni, tööstuslik külmik aga kümneid kilogramme. Külmutusseadmed ainult sisse

Moskva kasutab aastas 120 tonni freooni. Märkimisväärne osa sellest satub ebatäiusliku varustuse tõttu atmosfääri.

Magevee ökosüsteemide saastamine. Kuue miljoni elanikuga Peterburi joogiveehoidlasse Laadoga järve lasti 1989. aastal 1,8 tonni fenoole, 69,7 tonni sulfaate ja 116,7 tonni sünteetilisi pindaktiivseid aineid.

Saastab veeökosüsteeme ja jõetransporti. Näiteks Baikali järvel sõidab 400 laeva erinevad suurused, lasevad nad aastas vette umbes 8 tonni naftasaadusi.

Enamikus Venemaa ettevõtetes lastakse mürgised tootmisjäätmed veekogudesse, mürgitades neid või kogunevad neid ringlusse võtmata, sageli tohututes kogustes. Neid surmavate jäätmete kogunemisi võib nimetada ökoloogilisteks kaevandusteks, paisude purunemisel võivad need sattuda veekogudesse. Sellise "ökoloogilise kaevanduse" näide on Tšerepovetsi keemiatehas "Ammofos". Selle settimisbasseini pindala on 200 hektarit ja see sisaldab 15 miljonit tonni jäätmeid. Settimisbasseini ümbritsev tamm tõstetakse igal aastal kuni

4 m. Kahjuks pole "Tšerepovetsi kaevandus" ainus.

Arengumaades sureb igal aastal 9 miljonit inimest. Aastaks 2000 ei ole enam kui 1 miljardil inimesel piisavalt joogivett.

Mere ökosüsteemide saastamine. Maailmamerre on visatud umbes 20 miljardit tonni prügi – olmejäätmetest radioaktiivsete jäätmeteni. Igal aastal iga 1 ruutmeetri kohta. km veepinda lisab veel 17 tonni prügi.

Igal aastal valatakse ookeani üle 10 miljoni tonni naftat, mis moodustab 10-15% selle pinnast katva kile; ja 5 g naftasaadusi piisab 50 ruutmeetri kilega katmiseks. m veepinda. See kile mitte ainult ei vähenda süsinikdioksiidi aurustumist ja neeldumist, vaid põhjustab ka marjade ja noorkalade hapnikunälga ja surma.

Kiirgusreostus. Eeldatakse, et aastaks 2000 on maailm kogunenud

1 miljon kuupmeetrit m kõrge radioaktiivsusega jäätmeid.

Looduslik radioaktiivne foon mõjutab iga inimest, ka seda, kes ei puutu kokku tuumajaamade ega tuumarelvadega. Me kõik saame oma elus teatud kiirgusdoosi, millest 73% tuleb looduslike kehade kiirgusest (näiteks monumentide graniit, majade vooderdus jne), 14% meditsiinilistest protseduuridest (peamiselt röntgenikülastusest). kiirteruum) ja 14% - kosmilistele kiirtele. Inimene võib elu jooksul (70 aastat) ilma suurema riskita koguda 35 rem kiirgust (7 rem looduslikest allikatest, 3 rem kosmoseallikatest ja röntgeniaparaatidest). Tšernobõli tuumaelektrijaama piirkonnas kõige saastunud piirkondades võite saada kuni 1 rem tunnis. Katusel ulatus kiirgusvõimsus tuumajaama tulekustutusperioodil 30 000 röntgenini tunnis ja seetõttu võis ilma kiirguskaitseta (plii skafand) saada surmava kiirgusdoosi 1 minutiga.

Tunnine kiirgusdoos, mis on surmav 50%-le organismidest, on inimesele 400 remi, kaladele ja lindudele 1000–2000, taimedele 1000–150 000 ja putukatele 100 000 remi. Seega ei ole kõige rängem reostus takistuseks putukate massilisele paljunemisele. Taimedest on kiirgusele kõige vähem vastupidavad puud ja kõige vastupidavamad kõrrelised.

Majapidamisjäätmetest tulenev reostus. Kogunenud prügi hulk kasvab pidevalt. Nüüd on seda iga linnaelaniku kohta 150–600 kg aastas. Kõige rohkem prügi toodetakse USA-s (520 kg aastas elaniku kohta), Norras, Hispaanias, Rootsis, Hollandis - 200-300 kg ja Moskvas - 300-320 kg.

Paberi lagunemine looduslikus keskkonnas võtab aega 2 kuni 10 aastat, plekkpurgil rohkem kui 90 aastat, sigaretifiltril 100 aastat, kilekott- rohkem kui 200 aastat, plast - 500 aastat, klaas - rohkem kui 1000 aastat.

Keemilise reostuse kahju vähendamise viisid

Kõige tavalisem reostus on keemiline. Nende põhjustatud kahju vähendamiseks on kolm peamist viisi.

Lahjendamine. Isegi puhastatud reovett tuleb lahjendada 10 korda (ja puhastamata heitvett - 100-200 korda). Tehased ehitavad kõrged korstnad, et tagada eralduvate gaaside ja tolmu ühtlane hajumine. Lahjendamine on ebatõhus viis reostusest tuleneva kahju vähendamiseks ja on lubatud ainult ajutise meetmena.

Puhastamine. See on tänapäeval peamine viis kahjulike ainete keskkonda sattumise vähendamiseks Venemaal. Puhastamise tulemusena tekib aga palju kontsentreeritud vedelaid ja tahkeid jäätmeid, mida tuleb samuti ladustada.

Vanade tehnoloogiate asendamine uutega – jäätmevaene. Tänu sügavamale töötlemisele on võimalik kahjulike heitmete hulka kümneid kordi vähendada. Ühe tootmise jäätmed muutuvad teise tootmise tooraineks.

Kujundlikud nimed Need kolm võimalust keskkonnareostuse vähendamiseks andsid Saksamaa keskkonnakaitsjad: "pikendada toru" (lahjendage dispersiooniga), "pikendada toru" (puhastamine) ja "siduda toru sõlme" (madala jäätmetega tehnoloogiad). Sakslased taastasid Reini ökosüsteemi, mis pikki aastaid oli kanalisatsioon, kuhu visati tööstushiiglaste jäätmed. Seda tehti alles 80ndatel, kui nad lõpuks "seovad toru sõlme".

Keskkonnasaaste tase Venemaal on endiselt väga kõrge ning riigi ligi 100 linnas on välja kujunenud rahvatervisele ohtlik keskkonnasäästlik olukord.

Keskkonnaseisundi paranemine Venemaal on saavutatud tänu puhastusrajatiste töö paranemisele ja tootmise vähenemisele.

Mürgiste ainete heidet keskkonda saab veelgi vähendada vähem ohtlike ja jäätmevaese tehnoloogia kasutuselevõtuga. Toru "sõlme sidumiseks" on aga vaja ettevõtetes seadmeid uuendada, mis nõuab väga suuri investeeringuid ja seetõttu tehakse seda järk-järgult.

Linnad ja tööstusrajatised (naftaväljad, kivisöe ja maagi arendamise karjäärid, keemia- ja metallurgiatehased) kasutavad energiat, mis pärineb teistest tööstuslikest ökosüsteemidest (energiakompleks) ning nende tooted ei ole taimne ja loomne biomass, vaid teras, malm. ja alumiinium, erinevaid masinaid ja instrumente, ehitusmaterjale, plastmassi ja palju muud, mida looduses ei eksisteeri.

Linnakeskkonnaprobleemid on eelkõige erinevate saasteainete keskkonda eraldumise vähendamise ning linnade vee, atmosfääri ja pinnase kaitsmise probleemid. Need lahendatakse uute jäätmevaeste tehnoloogiate loomisega ja tootmisprotsessid ja tõhusad raviasutused.

Taimed mängivad olulist rolli linnakeskkonna tegurite mõju leevendamisel inimestele. Rohealad parandavad mikrokliimat, püüavad kinni tolmu ja gaase ning mõjuvad soodsalt linnaelanike vaimsele seisundile.

Kirjandus:

Mirkin B.M., Naumova L.G. Venemaa ökoloogia. Õpik föderaalsest komplektist keskkoolide 9.–11. klassidele. Ed. 2., muudetud

Ja täiendav - M.: JSC MDS, 1996. - 272 lk.

Keskkonnategurid on kõik välistegurid, millel on otsene või kaudne mõju organismide arvukusele (arvukusele) ja geograafilisele levikule.

Keskkonnategurid on väga mitmekesised nii oma olemuselt kui ka oma mõjult elusorganismidele. Tavaliselt jagatakse kõik keskkonnategurid kolmeks suured rühmad- abiootiline, biootiline ja antropogeenne.

Abiootilised tegurid- Need on elutu looduse tegurid.

Kliima (päikesevalgus, temperatuur, õhuniiskus) ja lokaalne (reljeef, mullaomadused, soolsus, hoovused, tuul, kiirgus jne). Võib olla otsene või kaudne.

Antropogeensed tegurid– need on need inimtegevuse vormid, mis keskkonda mõjutades muudavad elusorganismide elutingimusi või mõjutavad otseselt teatud taime- ja loomaliike. Üks olulisemaid inimtekkelisi tegureid on reostus.

Keskkonnatingimused.

Keskkonnatingimused ehk ökoloogilised tingimused on ajas ja ruumis varieeruvad abiootilised keskkonnategurid, millele organismid reageerivad sõltuvalt nende tugevusest erinevalt. Keskkonnatingimused seavad organismidele teatud piirangud.

Peaaegu kõigis elukeskkondades on olulisemateks organismide elutingimusi määravateks teguriteks temperatuur, niiskus ja valgus.

Temperatuur.

Iga organism on võimeline elama ainult teatud temperatuurivahemikus: liigi isendid surevad liiga kõrgel või liiga madalal temperatuuril. Erinevate organismide temperatuuritaluvuse piirid on erinevad. On liike, mis taluvad temperatuurikõikumisi laias vahemikus. Näiteks samblikud ja paljud bakterid on võimelised elama väga erinevatel temperatuuridel. Loomadest on soojaverelistel loomadel suurim temperatuuritaluvus. Tiiger talub näiteks ühtviisi hästi nii Siberi külma kui ka India või Malai saarestiku troopiliste piirkondade kuumust. Kuid on ka liike, kes suudavad elada ainult enam-vähem kitsastes temperatuuripiirangutes. Maa-õhu keskkonnas ja isegi mitmel pool veekeskkonnas ei püsi temperatuur muutumatuna ning võib olenevalt aastaajast või kellaajast vägagi kõikuda. Troopilistes piirkondades võivad aastased temperatuurikõikumised olla isegi vähem märgatavad kui igapäevased. Seevastu parasvöötmes on temperatuur oluliselt erinev erinevad ajad aasta. Loomad ja taimed on sunnitud kohanema ebasoodsa talvehooajaga, mil aktiivne elu on raskendatud või lihtsalt võimatu. Troopilistes piirkondades on sellised kohandused vähem väljendunud. Ebasoodsate temperatuuritingimustega külmal perioodil näib paljude organismide elus tekkivat paus: imetajatel talveunestus, taimedel lehtede langemine jne. Mõned loomad teevad pikki rände sobivama kliimaga kohtadesse.

Niiskus.

Vesi on enamiku elusolendite lahutamatu osa: see on vajalik nende normaalseks toimimiseks. Normaalselt arenev organism kaotab pidevalt vett ega saa seetõttu elada täiesti kuivas õhus. Varem või hiljem võivad sellised kaotused viia keha surmani.

Lihtsaim ja mugavaim konkreetse piirkonna õhuniiskust iseloomustav näitaja on sinna aasta või mõne muu aja jooksul langenud sademete hulk.

Taimed ammutavad vett mullast oma juurte abil. Samblikud suudavad õhust veeauru kinni püüda. Taimedel on mitmeid kohandusi, mis tagavad minimaalse veekao. Kõik maismaaloomad vajavad perioodilist veevarustust, et kompenseerida aurustumise või eritumise tõttu vältimatut veekadu. Paljud loomad joovad vett; teised, nagu kahepaiksed, mõned putukad ja lestad, imavad seda vedelas või auruna läbi oma kehakatete. Enamik kõrbeloomi ei joo kunagi. Nad rahuldavad oma vajadused toiduga varutud veest. Lõpuks on loomi, kes saavad vett veelgi keerulisemal viisil – rasvade oksüdatsiooni protsessi kaudu, näiteks kaamel. Loomadel, nagu ka taimedel, on vee säästmiseks palju kohandusi.

Valgus.

On valguslembeseid taimi, mis on võimelised arenema ainult päikesekiirte all, ja varjutaluvaid taimi, mis suudavad hästi kasvada metsavõra all. Sellel on metsastiku loodusliku uuenemise seisukohalt suur praktiline tähtsus: paljude puuliikide noored võrsed suudavad areneda suurte puude katte all. Paljudel loomadel avalduvad normaalsed valgustingimused positiivse või negatiivse reaktsioonina valgusele. Öised putukad tormavad valguse poole ja prussakad hajuvad peavarju otsides laiali, kui pimedas toas ainult valgus sisse lülitada. Fotoperiodism (päeva ja öö vaheldumine) omab suurt ökoloogilist tähtsust paljudele loomadele, kes on eranditult päevased (enamik pääsulinde) või eranditult öised (paljud väikenärilised, nahkhiired). Veesambas hõljuvad väikesed koorikloomad viibivad öösel pinnavees ja päeval laskuvad nad sügavale, vältides liiga eredat valgust.

Valgusel peaaegu puudub otsene mõju loomadele. See toimib ainult signaalina kehas toimuvate protsesside ümberkorraldamiseks.

Valgus, niiskus ja temperatuur ei ammenda sugugi seda keskkonnatingimuste kogumit, mis määravad organismide elu ja leviku. Olulised on ka sellised tegurid nagu tuul, atmosfäärirõhk ja kõrgus merepinnast. Tuulel on kaudne mõju: suurendades aurumist, suurendab see kuivust. Tugev tuul soodustab jahtumist. See toiming on oluline külmades kohtades, kõrgetel mägedel või polaaraladel.

Antropogeensed tegurid. Antropogeensed tegurid on oma koostiselt väga mitmekesised. Inimene mõjutab elusloodust teede rajamise, linnade ehitamise, põllumajanduse, jõgede tõkestamise jms kaudu. Kaasaegne inimtegevus väljendub üha enam keskkonna saastamises kõrvalsaadustega, sageli mürgistega. Tööstuspiirkondades saavutavad saasteainete kontsentratsioonid mõnikord läviväärtused, mis on paljude organismide jaoks surmavad. Ent mis tahes, leidub peaaegu alati vähemalt paar isendit mitmest liigist, kes suudavad sellistes tingimustes ellu jääda. Põhjus on selles, et resistentseid isendeid leidub looduslikes populatsioonides harva. Reostuse taseme tõustes võivad resistentsed isendid olla ainsad ellujääjad. Veelgi enam, neist võivad saada stabiilse populatsiooni asutajad, kes on pärinud immuunsuse seda tüüpi reostuse suhtes. Sel põhjusel annab reostus meile võimaluse justkui jälgida evolutsiooni tegevuses. Kuid mitte igal elanikkonnal pole reostusele vastupanuvõimet. Seega on iga saasteaine mõju kahekordne.

Optimumi seadus.

Keha talub paljusid tegureid ainult teatud piirides. Organism sureb, kui näiteks keskkonnatemperatuur on liiga madal või liiga kõrge. Keskkondades, kus temperatuurid on nendele äärmustele lähedased, on elavad elanikud haruldased. Nende arv aga suureneb, kui temperatuur läheneb keskmisele väärtusele, mis on antud liigi jaoks parim (optimaalne). Ja seda mustrit saab üle kanda mis tahes muule tegurile.

Faktoriparameetrite vahemik, mille juures keha end mugavalt tunneb, on optimaalne. Laiade resistentsuspiiridega organismidel on kindlasti võimalus laiemalt levida. Kuid ühe teguri laiad vastupidavuse piirid ei tähenda laiad piire kõigile teguritele. Taim võib taluda suuri temperatuurikõikumisi, kuid tal on kitsas veetaluvus. Loom nagu forell võib olla väga temperatuuritundlik, kuid sööb väga erinevat toitu.

Mõnikord võib indiviidi elu jooksul tema taluvus (selektiivsus) muutuda. Keha, sattudes karmidesse tingimustesse, harjub sellega mõne aja pärast ja kohaneb sellega. Selle tagajärjeks on füsioloogilise optimumi muutus ja protsessi nn kohanemine või aklimatiseerumine.

Miinimumseadus aasta teaduse rajaja sõnastas mineraalväetised Justus Liebig (1803-1873).

Yu. Liebig avastas, et taimede saagikust saab piirata mis tahes põhitoiteelemendiga, kui ainult seda elementi napib. On teada, et erinevad keskkonnategurid võivad omavahel suhelda, st ühe aine defitsiit võib põhjustada teiste ainete puudust. Seetõttu võib üldiselt miinimumseaduse sõnastada järgmiselt: keskkonna element või tegur, mis on miinimumis, piirab (piirab) organismi elutegevust kõige suuremal määral.

Vaatamata organismide ja nende keskkonna vaheliste suhete keerukusele ei ole kõigil teguritel sama ökoloogiline tähtsus. Näiteks hapnik on kõigi loomade jaoks füsioloogilise vajaduse faktor, kuid ökoloogilisest seisukohast muutub see piiravaks ainult teatud elupaikades. Kui kalad jões hukkuvad, tuleb kõigepealt mõõta hapniku kontsentratsioon vees, kuna see on väga muutlik, hapnikuvarud ammenduvad kergesti ja hapnikku ei jätku sageli. Kui lindude hukkumist looduses täheldatakse, tuleb otsida muud põhjust, kuna õhu hapnikusisaldus on suhteliselt konstantne ja maismaaorganismide vajaduste seisukohalt piisav.

Enesetesti küsimused:

Loetlege peamised elukeskkonnad.

Millised on keskkonnatingimused?

Kirjeldage organismide elutingimusi mulla-, vee- ja maa-õhu elupaikades.

Too näiteid, kuidas organismid kohanevad elama erinevates elupaikades?

Millised on teisi organisme elupaigana kasutavate organismide kohandused?

Millist mõju avaldab temperatuur erinevat tüüpi organismid?

Kuidas loomad ja taimed vajaliku vee saavad?

Millist mõju avaldab valgus organismidele?

Kuidas avaldub saasteainete mõju organismidele?

Põhjendage, mis on keskkonnategurid ja kuidas need elusorganisme mõjutavad?

Milliseid tegureid nimetatakse piiravateks?

Mis on aklimatiseerumine ja milline tähtsus on sellel organismide levimisel?

Kuidas avalduvad optimumi ja miinimumi seadused?

Keskkonnategurite klassifikatsioon

Ökoloogilised keskkonnategurid. Abiootilised tegurid

1. Keskkonnategur- see on mis tahes keskkonnaelement, millel võib olla otsene või kaudne mõju elusorganismile vähemalt ühes tema isendiarengu faasis, või mis tahes keskkonnaseisund, millele organism reageerib kohanemisreaktsioonidega.

Üldiselt on tegur edasiviiv jõud mis tahes protsess või seisund, mis mõjutab keha. Keskkonda iseloomustavad väga erinevad keskkonnategurid, sealhulgas need, mida veel ei teata. Iga elusorganism on kogu elu jooksul paljude keskkonnategurite mõju all, mis erinevad päritolu, kvaliteedi, koguse, kokkupuuteaja poolest, s.t. režiim. Seega on keskkond tegelikult organismi mõjutavate keskkonnategurite kogum.

Aga kui keskkonnal, nagu me juba ütlesime, ei ole kvantitatiivseid omadusi, siis iseloomustatakse iga üksikut tegurit (olgu see niiskus, temperatuur, rõhk, toiduvalgud, röövloomade arv, keemiline ühend õhus jne). mõõdu ja arvu järgi, st seda saab mõõta ajas ja ruumis (dünaamikas), võrrelda mõne standardiga, allutada modelleerimisele, ennustamisele (prognoosile) ja lõpuks teatud suunas muuta. Saate juhtida ainult seda, millel on mõõt ja arv.

Ettevõtteinseneri, majandusteadlase, sanitaararsti või prokuratuuri uurija jaoks ei ole keskkonnakaitse nõue mõttekas. Ja kui ülesanne või tingimus on väljendatud kvantitatiivsel kujul, mis tahes suuruste või ebavõrdsuse kujul (näiteks: C i< ПДК i или M i < ПДВ i то они вполне понятны и в практическом, и в юридическом отношении. Задача предприятия - не "охранять природу", а с помощью инженерных или организационных приемов выполнить названное условие, т. е. именно таким путем управлять качеством окружающей среды, чтобы она не представляла угрозы здоровью людей. Обеспечение выполнения этих условий - задача контролирующих служб, а при невыполнении их предприятие несет ответственность.

Keskkonnategurite klassifikatsioon

Mis tahes hulga klassifikatsioon on selle tunnetamise või analüüsi meetod. Objekte ja nähtusi saab liigitada erinevate kriteeriumide alusel, lähtudes määratud ülesannetest. Paljudest olemasolevad klassifikatsioonid keskkonnategurid selle kursuse eesmärkide saavutamiseks on soovitatav kasutada järgmist (joon. 1).

Kõik keskkonnategurid võib üldiselt rühmitada kahte suurde kategooriasse: elutu või inertse looduse tegurid, mida muidu nimetatakse abiootiliseks või abiogeenseks, ja eluslooduse tegurid. biootiline, või biogeenne. Kuid oma päritolult võivad mõlemad rühmad olla sarnased loomulik, nii inimtekkeline, st seotud inimmõjuga. Mõnikord nad eristavad inimtekkeline Ja inimtekkeline tegurid. Esimene hõlmab ainult otseseid inimmõjusid loodusele (reostus, kalapüük, kahjuritõrje), teine ​​aga peamiselt kaudseid tagajärgi, mis on seotud keskkonna kvaliteedi muutustega.

Riis. 1. Keskkonnategurite klassifikatsioon

Inimene oma tegevuses mitte ainult ei muuda looduslike keskkonnategurite režiime, vaid loob ka uusi, näiteks sünteesides uusi keemilisi ühendeid - pestitsiide, väetisi, ravimeid, sünteetilisi materjale jne. Elu looduse tegurite hulgas on füüsiline(ruum, klimaatiline, orograafiline, pinnas) ja keemiline(õhu, vee, happesuse ja muude pinnase keemiliste omaduste komponendid, tööstusliku päritoluga lisandid). Biootiliste tegurite hulka kuuluvad zoogeenne(loomade mõju), fütogeenne(taimede mõju), mikrogeenne(mikroorganismide mõju). Mõnes klassifikatsioonis hõlmavad biootilised tegurid kõiki inimtekkelisi tegureid, sealhulgas füüsikalisi ja keemilisi.

Lisaks käsitletavale on ka teisi keskkonnategurite klassifikatsioone. Tegurid tuvastatakse sõltuvad ja sõltumatud organismide arvust ja tihedusest. Näiteks klimaatilised tegurid ei sõltu loomade ja taimede arvukusest ning loomade või taimede patogeensete mikroorganismide põhjustatud massihaigused (epideemiad) on kindlasti seotud nende arvukusega: epideemiad tekivad siis, kui indiviidide vahel on tihe kontakt või kui nad on üldiselt nõrgeneb toidupuuduse tõttu, kui on võimalik patogeeni kiire ülekandumine ühelt isendilt teisele ning kaob ka resistentsus patogeeni suhtes.

Makrokliima ei sõltu loomade arvukusest, kuid mikrokliima võib nende elutegevuse tulemusena oluliselt muutuda. Kui näiteks putukad oma suure arvukusega metsas hävitavad suurema osa puude okastest või lehtedest, siis siin muutub tuulerežiim, valgustus, temperatuur, toidu kvaliteet ja kogus, mis mõjutab järgnevate puude seisundit. põlvkondi samadest või teistest siin elavatest loomadest. Putukate massiline paljunemine meelitab ligi putukkiskjaid ja putuktoidulisi linde. Puuviljade ja seemnete saak mõjutab muutusi hiirelaadsete näriliste, oravate ja nende kiskjate, aga ka paljude seemnetoiduliste lindude populatsioonis.

Kõik tegurid võib jagada reguleerivad(juhid) ja reguleeritav(kontrollitud), millest on ka ülaltoodud näidetega seoses lihtne aru saada.

Keskkonnategurite algse klassifikatsiooni pakkus välja A. S. Monchadsky. Ta lähtus ideest, et kõik organismide adaptiivsed reaktsioonid teatud teguritele on seotud nende mõju püsivuse astmega ehk teisisõnu nende perioodilisusega. Eelkõige tõstis ta esile:

1. esmased perioodilised tegurid (need, mida iseloomustab Maa pöörlemisega seotud õige perioodilisus: aastaaegade vaheldumine, valgustuse ja temperatuuri igapäevased ja hooajalised muutused); need tegurid olid meie planeedile algselt omased ja tärkav elu pidi nendega kohe kohanema;

2. sekundaarsed perioodilised tegurid (need on tuletatud primaarsetest); nende hulka kuuluvad kõik füüsikalised ja paljud keemilised tegurid, nagu niiskus, temperatuur, sademed, taimede ja loomade populatsiooni dünaamika, lahustunud gaaside sisaldus vees jne;

3. mitteperioodilised tegurid, mida ei iseloomusta regulaarne perioodilisus (tsüklilisus); Need on näiteks mullaga seotud tegurid või mitmesugused loodusnähtused.

Loomulikult on “mitteperioodilised” vaid mullakeha ise ja selle all olevad mullad ning esmaste perioodiliste teguritega on seotud ka mulla temperatuuri, niiskuse ja paljude muude omaduste dünaamika.

Antropogeensed tegurid on kindlasti mitteperioodilised. Selliste mitteperioodiliste tegurite hulgas on ennekõike tööstuslikes heitmetes ja heitmetes sisalduvad saasteained. Evolutsiooni käigus suudavad elusorganismid kohaneda looduslike perioodiliste ja mitteperioodiliste teguritega (näiteks talveune, talvitumine jne) ning lisandite sisalduse muutumisega vees või õhus, taimedes ja loomades, ei saa reeglina vastavat kohanemist omandada ja pärilikult fikseerida. Tõsi, mõned selgrootud, näiteks taimetoidulised ämblikulaadsete klassist pärit lestad, kellel on suletud maapinna tingimustes aastas kümneid põlvkondi, on võimelised moodustama mürgile vastupidavaid rasse, kasutades nende vastu pidevalt samu pestitsiide, valides isendeid, pärida sellist vastupanu.

Tuleb rõhutada, et teguri mõistele tuleks läheneda diferentseeritult, arvestades, et tegurid võivad olla nii otsese (vahetu) kui ka kaudse toimega. Nende erinevus seisneb selles, et otsest tegurit saab kvantifitseerida, samas kui kaudseid tegureid ei saa. Näiteks kliimat või reljeefi saab tähistada peamiselt verbaalselt, kuid need määravad kindlaks otsese toimetegurite režiimid - niiskus, päevavalgustund, temperatuur, pinnase füüsikalis-keemilised omadused jne.