ökológia Laboratornye_raboty
Szubletális dózisok igen jelentős szomatikus és genetikai hatások. Ebben az értelemben, a radiobiológia megkülönböztetni a hatása erős, de a rövid távú expozíció és kitettség elnyújtott vagy akár állandó expozíciós gyenge dózisban. Az utóbbi esetben a vizsgálat tárgyától a környezetvédők, mert a gyenge sugárzás gyakran veszélyt a radioaktív szennyeződés a környezetbe.
A besugárzási szubletális dózisú ionizáló sugárzás ilyen hatása:
1) gyengíti a besugárzott organizmus, csökkenti annak életfunkciók (lassú növekedés, csökkent test immunitás);
2) befolyásolja demoekologicheskie népesség jellemzőinek (csökkenti a hosszú élettartam és a népesség növekedése);
3) különböző módon befolyásolja a gének;
4) részben van egy kumulatív hatása, ami visszafordíthatatlan hatásokat.
Kísérleti expozíció számos növényfaj és
Érzékenység sugárzás nagyobb, minél nagyobb a szervezet. Következésképpen a legtöbb sugárzásnak kitett emberek.
A hatások a sugárzás az emberi test számos tényezőtől függ: - a dózis és dózisteljesítmény, azaz ugyanazt a dózist, de feszített idővel, kevesebb káros hatásokat, mint egy egyszeri adag erős; - a kor a (leginkább a sugárzásnak kitett emberek szerint a 25 év); - érzékenység származó sugárzásnak különböző emberi szervekből (a legnagyobb hajlamot rendelkeznek rendelkezik a vérképző szervek, bél epitélium, a bőr és a spermatogén epitélium, kevésbé érzékeny izomszövet és csont); stb
4.7. Környezeti következményeit radioaktív környezetszennyezést
Ökológiai érték különböző izotópokat. Radioaktív anyagok egy rövid felezési idejű (kevesebb, mint két nap) nem jelentenek nagy veszélyt az élőhely (kivéve robbanások), mivel megőrzi a magas szintű sugárzás rövid ideig. Másrészt anyagok, nagyon hosszú felezési ideje (urán - 238) szintén nem nagyon veszélyes, mert ezek nagyon időegység bocsát ki gyenge sugárzás.
Így a legveszélyesebb radioaktív elemek azok, amelyek felezési ideje változó: néhány héttől több évig. Ez az idő elegendő ahhoz, hogy biztosítsa, hogy ezek az elemek képesek voltak behatolni a különböző organizmusok, és felhalmozódnak a táplálékláncban.
Meg kell jegyezni, hogy az azonos szintű szennyezés radioaktív anyagokkal ökoszisztéma sokkal veszélyesebb a biocönózissal tekinthető izotópjai elemeket, amelyek alapvető kifejezések élő anyag (P-14, P-326, Ga-45, J-131, stb.) Kevésbé veszélyes radioaktív ritka anyagok, amelyek gyengén vagy egyáltalán nem élő szervezetben szívódnak fel (például egy inert gáz radon).
Ezek egy nagy veszély izotópok kémiai
hasonló tulajdonságokkal elemek aktív
4. dózismérő utasításokat mérésére specifikus aktivitása radionuklid Cs-137 a különböző mintákban (víz, homok, sóder, termőföld).
2. T p és n NS t t a y th e UW n p D. Biology / Trans. az angol.
3. d u m Yu Ecology / szerk. az angol. V 2 t. Mir 1986.
R 5 és m és q F. bázisként Applied Ecology / Trans. Franciaországgal. L. Gidrometeozidat, 1981. 543 p.
8. W e n o p a és N. Laboratóriumi workshop a ökológia. M. Education 1986.
1.1. A koncepció az ökoszisztéma
Ökoszisztéma - bármely halmaza kölcsönható szervezetek és a környezeti feltételek. Ökoszisztémát, például hangya-fűrészáru rész, földrajzi terepen, vagy akár az egész világon.
Ökoszisztémák állnak élő és élettelen összetevők, azaz rendre a biotikus és abiotikus. Biotikus alkatrész ellátás típusa osztva autotróf és heterotróf szervezetek.
Autotróf szintetizált szükséges szerves anyagok szervetlen. A forrás szerint az energia a szintézis, ezek két csoportba sorolhatjuk: photoautotrophs és chemoautotrophs.
Photoautotrophs szintézisére a szerves anyagok napenergia segítségével. Ez a zöld növények klorofill (és egyéb
pigmentek) és asszimiláló
szintetikus szerves anyagokat használnak
kémiai energia. Ez a vas-baktériumok és a kén baktériumok fogadó energiát az oxidációs vas és kénvegyületek. Chemoautotrophs jelentős szerepet játszanak csak a felszín alatti ökoszisztémák. Szerepük viszonylag kicsi a szárazföldi ökoszisztémákban.
Heterotrófia olyan szerves anyagok, amelyek által szintetizált autotróf, és ezzel együtt ezen anyagok kap energiát. Heterotrófia ily módon függenek a létüket autotróf és megértése ez a kapcsolat elengedhetetlen annak megértéséhez ökoszisztémák.
Heterotrófia ragadozók, paraziták. A találmány tárgyát képezik heterotróf szervezetek csoport szaprofitákkal. amelyek ellátására használják szerves vegyületek az elpusztult szervek vagy izoláljuk az állatokat. Azzal, hogy részt mineralizáció szerves vegyületek szaprofiták fontos összeköttetést jelent a biológiai körforgásba. Szaprofita gombák, baktériumok, az állatok között - bizonyos rovarok (zhukinavozniki), a földigiliszták, néhány emlősök (hiénák) és madarak (keselyűk).
Élettelen vagy abiotikus tényezők ökoszisztémák elsősorban tartalmaz, először is, a talaj, vagy a víz, másrészt, az éghajlat.
1.2. Élelmiszerláncok és táplálkozási szintet
Belül ökoszisztéma szerves anyag, amely az energia autotróf szervezetek és szolgálja az élelmiszer (anyag és energiaforrás) számára heterotrófia. Egy tipikus példa: az állat megeszi a növényi. Ezen állat viszont lehet enni más állatok, és ily módon lehet az energia átvitelét egy sor szervezetek - minden további táplálja az előzőt, rendelkezésre bocsátja a
nyersanyagok és az energia. Egy ilyen szekvenciát nevezzük tápláléklánc. és minden egyes linkek - táplálkozási szintre. Minden, egymást követő átadás egy nagy része (80 - 90%) a potenciális energia elvész, hővé alakul. Ezért a rövidebb a táplálékláncban, annál nagyobb a rendelkezésre álló energia mennyisége a lakosság számára. Mivel az energia veszteség átruházásával kapcsolatos korlátozása a kapcsolatok száma az élelmiszerláncban, ami általában nem haladja meg a 4-5, mert minél hosszabb az élelmiszerlánc, a kevésbé termékeit az utolsó láncszem kapcsolatban az eredeti terméket.
Az első táplálkozási szintre által elfoglalt gyártók. vannak autotróf - ez többnyire a zöld növények. Egyes prokarióták, azaz a kék-zöld alga, és néhány fajta baktérium is fotoszintetizálnak, de hozzájárulásuk viszonylag kicsi. A fotoszintetikus átalakítani napenergiát kémiai zárt szerves molekulák, amelyekből megépítésük szövetet. Egy kis mértékben járulnak hozzá a termelés szerves anyagok bevezetését és chemosynthetic baktériumok.
A második táplálkozási szinten szervezeteket úgynevezett elsődleges fogyasztókat. a harmadik - a másodlagos fogyasztók számára. Minden consuments vannak heterotrófia.
Elsődleges fogyasztók enni termelők, azaz a növényevők. A szárazföldön, sok jellemző növényevő rovarok, hüllők, madarak és emlősök. A vízi ökoszisztémák növényevők formákat képviselik, általában kis rákok és puhatestűek. Az elsődleges fogyasztók is növényi paraziták (gombák, növények és állatok).
Másodlagos fogyasztók enni növényevők, - így a ragadozók, valamint a tercier consuments, étkezési consuments másodrendű. Consuments másodrendű és harmadrendű lehet ragadozók vagy dögevők etetés lehet paraziták.
Két fő típusa élelmiszerláncok - legelő és törmelékes. A legeltetés élelmiszerláncok első táplálkozási szintre által elfoglalt zöld növények, a második - és harmadik legelő állatok - ragadozók.
Azonban a szervek az elpusztult állatok és növények is tartalmaznak energiát, valamint egy életre kiemelni, mint a vizelet és a széklet. Ezek a termékek az első táplálkozási szintre törmelékes lánc, és az úgynevezett törmelék. Ezek a szerves anyagok bomlás lebontók. Így törmelékes tápláléklánc kezdődik holt szerves maradványok, és megy tovább az organizmusok belőlük táplálkoznak.
Például egy halott állat
Az élelmiszerláncok áramkörök minden szervezet képviselteti magát, mint táplálkozó más élőlények az azonos típusú. Azonban a tényleges táplálék miatt az ökoszisztéma sokkal bonyolultabb, mert az állatok táplálkoznak különböző organizmusok azonos vagy különböző élelmiszeripari lánc.
Ezért, az élelmiszer-láncok nem szigetelve egymástól, ezek szorosan összefonódnak és a forma ehető hálózatot.
1.3. ökológiai piramis
Környezeti Express trofikus piramis ökoszisztéma geometriai forma. Ezek kialakítani szuperpozíciójával téglalapok egyenlő szélességű, de téglalapok hossza legyen arányos a értéke a mért paraméter. Így lehetséges a számok piramisa, a biomassza és az energia.
Ezek a piramisok tükrözik két alapvető jellemzői bármilyen ökológiai közösség, hogy mikor jelenjen meg a trofikus szerkezete:
őket, vagyis a magasság hosszával arányos az élelmiszerlánc figyelembe vett száma abban foglalt táplálkozási szintet;
alakjuk többé-kevésbé tükrözi az energiafelhasználás hatékonyságának átalakítása az átmenet az egyik szintről a másikra.
Piramis számok jelentik a legegyszerűbb megközelítés, hogy tanulmányozza táplálkozási ökoszisztéma szerkezetét. Az alapvető szabály, hogy bármilyen környezetben során az átmenet az egyik szintről a másikra trofikus számú egyén csökken, és méretük megnő (1.1 ábra).
Ábra. 1.1. Ökológiai számok piramisa
Ugyanakkor az építőiparban a különböző piramisok számok sokféle: néha invertálható. Tehát, az erdőben, ott lényegesen kevesebb fa (őstermelők), mint a rovarok. Ugyanez a minta figyelhető meg a parazita élelmiszer lánc.
Összefoglalva, azt látjuk, hogy a piramis a számok nem tökéletesen tükrözi a táplálkozási kapcsolatok a közösségben, mivel nem veszi figyelembe sem a mérete, súlya az egyén.
Biomassza Piramis jobban tükrözi az etetési kapcsolatok egy ökoszisztémában, mert azt mutatja, a biomassza (száraz tömeg) abban a pillanatban, minden szinten a tápláléklánc (ábra. 1.2).
Ábra. 1.2. Piramis a biomassza. A típus a leggyakoribb.
B típus utal, hogy a fordított piramis (lásd. Text). Jelöléseket termékek, g / m 2 [2]
Fontos megérteni, hogy a biomassza mennyisége nem tartalmaz semmilyen információt a sebesség kialakulásának vagy fogyasztás.
A termelők a kis méretű, például az algák, jellemző a magas szaporodási ráta mellett, amely egyensúlyban intenzív fogyasztása az élelmiszer és más típusú természetes halál. Így, bár a biomassza lehet kisebb, mint a nagyobb gyártók (fák), a termelékenység tehát lehet kisebb, mivel a fák felhalmozódnak biomassza hosszú ideig. Az egyik lehetséges következménye az - egy fordított piramis biomassza, az 1.2 ábrán látható, amely ismerteti a közösségi csatorna. Zooplankton biomassza több mint fitoplankton amelyen táplálja.
Az ilyen kellemetlenségek elkerülhetők energiáját használják fel a piramis. energia piramis tükrözik a legalapvetőbb módja közötti kommunikáció szervezetek különböző táplálkozási szintet. Minden lépés energia piramis tükrözi az energia mennyisége (egységnyi területet vagy térfogatot) áthaladó specifikus táplálkozási szintre egy bizonyos ideig (ábra. 1.3).
Ábra. 1.3. energia piramis. A számok jelzett mennyiségű energia egyes táplálkozási szinten kJ / m 2 év [2]
energia piramis lehetővé teszi, hogy össze ne csak a különböző ökoszisztémák, hanem a relatív fontosságát a lakosság ugyanazon ökoszisztéma fogadása nélkül fordított piramis.
1.4. A termelékenység az ökoszisztémák
Bármilyen ökoszisztéma jellemzi különösen a biomassza. Az biomassza teljes tömegét értjük az összes élő anyag, a növényi és állati elérhető bármely adott pillanatban egy ökoszisztémában, vagy annak bármely részét. Biomassza általában egységekben kifejezett tömege, a száraz anyag vagy energia tartalmazott egy adott tömegű (J, széklet). A biomassza alatt felhalmozott egy bizonyos ideig (általában egy év alatt) a biológiai produktivitás. Más szóval, a termelékenység - a rátája szerves anyagok felhalmozódása (ez tartalmazza a teljes növekedés a növényi szövet, azaz gyökerek, levelek
és így tovább, valamint a tömeg növekedése az állati szövetek egy adott időtartam alatt).
Termelékenység ökoszisztémák szét primer és szekunder. Elsődleges termelékenységet. vagy az elsődleges termelés, - az arány a szerves anyagok felhalmozódása autotróf élőlények.
Elsődleges termelékenység van osztva, viszont a bruttó
és tiszta. Bruttó elsődleges termelés - a teljes tömege szerves
anyag szintetizált gyártók egy adott időszakon belül.
Része a szintetizált szerves anyag növényi vagy más gyártók használni, hogy megőrizze az életfunkciók, azaz tölteni a légzési folyamat. Ha a bruttó termelés elsődleges kivonó szerves anyagot fogyasztanak előállítására légzés, megkapjuk a nettó elsődleges termelés. Ez elérhető heterotrófia (fogyasztók és bontókra), hogy evés szerves anyag szintetizált autotróf létre a másodlagos termékek.
Mivel csak consuments által korábban használt szerves anyagok, a másodlagos termékek nélkül bruttó és nettó
részesedése. De ez attól is függ, hogy mennyi a kiadások a levegőt, amely nagyobb, annál több energiát a szervezet expends. Az intenzív testmozgás (pl madarak migráció) másodlagos termelés csökken.
közösség jelenti nettó termelékenységi ráta szerves anyagok felhalmozódása az ökoszisztémában, azaz kivéve, ha a nettó primer termelés költségeinek levonását heterotróf légzés, megkapjuk a közösség termelékenységet. A termelékenység ökoszisztémák - ez egy fontos jellemzője a közösség, és ez azt jelzi, annak stabilitását. Rendszerek gyors növekedés, például lucerna területén, tipikusan az jellemzi, magas nettó elsődleges termék, és, ha védve vannak consuments, és a magas termelékenység a közösség. A közösségek egyensúlyi állapotban az összes bruttó elsődleges termelés általában fordított autotróf és heterotróf légzés, úgyhogy a végén az éves ciklus a nettó közösség termelékenység igen alacsony, vagy egyáltalán nem.
1.5. Univerzális modell energia áramlását
energia áramlását modell ábrán látható. 1.4, lehet nevezni egyetemes, mert ez esetben bármely élő eleme a rendszernek, hogy a növényi, állati populáció vagy táplálkozási szintre. Összekapcsolva, grafikus minták tükrözik bioenergetika élelmiszerlánc vagy az ökoszisztéma egészére.
Egy téglalap jelöli élő szervezetként vagy biomassza főkomponens modell. A teljes bevitt energia jelzi I. obligát autotróf - ez könnyű, hogy obligát heterotrófia - organikus élelmiszerek.
Nem minden energiát kapott a biomassza alakítjuk: bizonyos, hogy átjuthatnak az emésztőrendszerben, amelyek nem szerepelnek az anyagcserét, és állni ürülék, vagy ha jön a autotróf, néhány fény áthalad a növény nem asszimiláló. Ez a része a NU energiát. Használt vagy az ezekhez hasonló reakcióvázlat energiájú rész által kijelölt levél A. Az arány az A és I. azaz hatékonyságának asszimiláció nagyon eltér. Ez lehet nagyon kicsi, mint abban az esetben a fény asszimilációs a növények vagy élelmiszer állatok vagy nagyon nagy, mint abban az esetben, állatok vagy baktérium asszimilációs sűrű ételek, például cukrok vagy aminosavak. Az autotróf A - bruttó elsődleges termelés.
A legfontosabb jellemzője ennek a modellnek - egy részlege asszimilálódott energia P komponenst és R. A része rögzített energiát, amelyet oxidálnak, és elvész a hő formájában, az úgynevezett légzést, és az a része, amely átalakul egy új vagy tartozó más típusú szerves anyag hívják a termék (P) . Növények - ez tiszta termékek, állatok - másodlagos termelés. P komponenst - az energia,