Абиотические факторы - Экологические факторы и законы
Неживой, или абиотический, компонент экосистемы в основном включает: 1) почву или воду и 2) климат. Почва и вода содержат смесь неорганических и органических веществ. Свойства почвы зависят от первичных материнских пород. В понятие климата входят такие параметры, как освещенность, температура и влажность, в большой степени определяющие видовой состав организмов, успешно развивающихся в данной экосистеме. Для водных экосистем очень существенна также степень солености.
К числу основных абиотических факторов можно отнести:
Климатические факторы
Количественный и качественный состав излучения Солнца.
Известно, что около 99% достигающей земную поверхность лучистой энергии Солнца приходится на электромагнитные волны в диапазоне 0.1_4 мкм. Из них приходится на: видимую часть 45%, инфракрасную - 45% и 7% на ультрафиолетовую. Величина энергии, достигающие Земли оценивается в 21х10 кДж и ее называют солнечной постоянной. С учетом особенностей прохождения лучей берется средняя величина на см2 равная 0.14 Дж/см2. Доля солнечной энергии поступающей в различных географических зонах различается значительно (тропики по сравнению с Арктикой получают в 5 раз больше). Достигшая часть солнечного излучения расходуется на поглощение растительностью, почвами, водой, рассеивается в атмосфере и в космическое пространство. Долю отражаемой части оценивается по величине называемой альбедо различного в зависимости от поверхности (снег-80_95%, почва - 5%, лес - 15%). Освещенность земной поверхности испытывает суточные и годовые изменения.
Влага атмосферы.
Наличие паров воды оказывает значительное влияние на климат и существование биосферы. Основная влага (до 50%) находится в нижних частях атмосферы (до 2 км). Различают абсолютную и относительную влажность воздуха. Абсолютная - это максимально возможное количество влаги в воздухе при данной температуре, относительная - процент насыщения воздуха парами относительно максимума. Разница между ними дает дефицит влажности в воздухе. Влажность влияет на развитие многих процессов в биосфере.
Атмосферные осадки и гидросфера.
Осадки играют большую роль в функционировании всех геосфер, в том числе и биосферы. Они обеспечивают круговорот веществ естественного и антропогенного происхождения обеспечивают существование и развитие экосистем. Осадки количественно оцениваются в мм/год.
Осадки бывают жидкие (дождь) и твердые (снег). Максимальное значение осадков 2000 мм - в тропиках, минимальные в пустынях - 0,2 мм/год. За счет осадков формируются поверхностные воды. Вода занимает преобладающую часть биосферы Земли. Из 510 млн. км2 общей площади земной поверхности на Мировой океан приходится 361 млн. км2 (71 %). Водная среда обитания живых организмов, отличается от наземной прежде всего плотностью и вязкостью. Плотность воды в 800 раз, а вязкость - примерно в 55 раз больше, чем воздуха. Океан приемник и аккумулятор солнечной энергии. В состав гидросферы входят моря, поверхностные и подземные воды.
Важнейшими физическими особенностями водной среды являются следующие:
- 1. Динамичность и активное перемещение. 2. Температурная стратификация. 3. Периодическое изменение температуры в определенном интервале минимум - 2°С, максимум 30°С. 4. Спектральная прозрачность для солнечного света. От прозрачности зависит фотосинтез фитопланктона, высших растений.
Важной характеристикой качества воды является наличие в ней растворенного кислорода, диоксида углерода и других газов. Особенно важен кислород, для дыхания водных организмов. Потребление кислорода на окисление химических загрязнителей (например, фосфатов) создает экологическое бедствие для водных организмов. Большое значение для водных организмов является величина кислотности воды (ее рН). Закисление водоемов может привести к полному уничтожению флоры и фауны в них.
Минерализация воды, т. е. содержание в ней растворенных карбонатов, сульфатов, хлоридов определяет формирование определенных водных экосистем. Степень минерализации вод различна от рассола, где солей более 60 г/л до ультрапресных, где солей менее 1 г/л. Морская вода - от 20 до 35 г/л, пресная вода водоемов 1-2 г/л.
Газовый состав атмосферы.
Газовый состав атмосферы относительно стабилен (по массе): кислород - 23%, азот - 75%, аргон - 1,28%, метан - 0,00009%, углекислый газ - 0,046, озон - 0,001%.
Наиболее важное экологическое значение имеет изменение содержания углекислого газа, метана, озона. Так как первые два определяют возникновение парникового эффекта, а озон влияет на прохождение УФ излучения. Современная атмосфера в значительной мере является продуктом деятельности биосферы. Полное обновление кислорода происходит за 5800 лет, вся его масса усваивается биосферой за 2000 лет, углекислый газ за 400 лет
Циркуляция воздушных масс атмосферы.
Основная сила перемещения воздушных масс и атмосферных осадков связана с воздушными потоками, формирующими климат и температурный режим и оказывающих значительное влияние на биосферу.
Давление атмосферного воздуха.
Изменение давления является основной движущей силой формирования воздушных потоков и формирования климата и многих атмосферных явлений (циклонов, антициклонов, ураганов, смерчей и т. д.)
Эдафические факторы (факторы почвенные)
Состав. Структура почв является важнейшим фактором существования экосистем. Почвы это трехфазные системы, состоящие из твердой, жидкой и газообразной части. В состав почв входят вода, минеральная составляющая и органика. Формирование почв произошло под воздействием живых организмов.
Докучаев впервые стал рассматривать почву как динамическую, а не инертную среду. Он выявил пять главных почвообразующих факторов, к которым относятся климат, геологическая основа (материнская порода), топография (рельеф), живые организмы и время. Почва считается важнейшим связующим звеном между биотическими и абиотическими компонентами наземных экосистем.
Почвой называют слой вещества, лежащий поверх горных пород земной коры. В состав почвы входят четыре важных структурных компонента: минеральная основа (обычно 50-60% общего состава почвы), органическое вещество (до 10%), воздух (15-25%) и вода (25-35%). Кроме того, имеется биотический компонент. В почве обитает множество видов растительных и животных организмов, влияющих на ее физико-химические характеристики: бактерии, водоросли, грибы одноклеточные, черви и членистоногие. Биомасса их в разных почвах равна (кг/га): бактерий 1000-7000; микроскопических грибов 100-1000; водорослей 10-300; членистоногих 1000; червей 350-1000.
В почве протекают разнообразные химические реакции преобразования веществ, под действием бактерий. Бактерии участвуют в цикле превращения элементов, например серы, углерода, азота, фосфора и кальция. Почвенные животные делают органические вещества доступными для микроорганизмов.
Органические вещества вырабатываются растением при использовании минеральных солей, солнечной энергии и воды. Отмирающие растения возвращают минеральные вещества в почву. При выращивании и сборе культурных растений происходит невосполнимое изъятие веществ из почв.
Основные биохимические процессы протекают в слое почвы толщиной до 0,4 м, где обитает наибольшее количество микроорганизмов.
Таблица 1
Классификация экологических факторов (факторов среды)
По времени: |
По периодичности: |
По очередности возникновения: |
Эволюционный |
Периодический |
Первичный |
Исторический |
Непериодический |
Вторичный |
Действующий | ||
По происхождению: |
По среде возникновения: | |
Космический |
Атмосферный | |
Абиотический (абиогенный) |
Водный (влажности) | |
Биогенный |
Геоморфологический | |
Биотический |
Эдафические | |
Биологический |
Физиологический | |
Природно-антропогенный |
Генетический | |
Антропогенный (в т. ч. техногенный, Загрязнение среды) |
Популяционный Биоценотический | |
Антропический (в т. ч. беспокойства) |
Экосистемный | |
По характеру: |
Биосферный | |
Информационный |
По объекту воздействия: | |
Вещественно-энергетический |
Индивидуальный | |
Физический |
Групповой | |
Геофизический |
Этологический | |
Термический |
Социально-психологический | |
Химический |
Социальный | |
Солености |
Социально-экономический | |
Кислотности |
Видовой (в т. ч. человеческий, жизни общества) | |
Биогенный (биотический) | ||
Комплексный |
По степени воздействия: | |
Системообразующий |
Летальный | |
Экологический - 2 |
Экстремальный | |
Географический |
Лимитирующий (ограничивающий) | |
Эволюции |
Беспокоящий | |
Климатический (света, осадков, и т. п.) |
Мутогенный | |
По условиям действия: |
Тератогенный | |
Зависящий от плотности | ||
Не зависящий от плотности | ||
По спектру воздействия: | ||
Избирательный | ||
Общего действия |
Похожие статьи
-
Основные абиотические факторы - Общая экология
Напомним еще раз, что абиотические факторы - это свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы. На Слайде 3 приведена...
-
Экосистема - Развитие экосистем, экологические факторы
Экосистема, или экологическая система - биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз) , среды их обитания (биотоп) , системы...
-
Экологические факторы _ это такие свойства компонентов экосистемы и ее внешней среды, которые оказывают влияние на особи данной популяции, а также на...
-
Экологические факторы - Экосистема и ее свойства
Неживая и живая природа, окружающая растения, животных и человека, носит название среды обитания. Множество отдельных компонентов среды, влияющих на...
-
Экологический паспорт предприятия-природопользователя - Экологические факторы
Правовая основа и предназначение экологического паспорта предприятия. Осуществление действенных природоохранных мероприятий на уровне отдельного...
-
Основные экологические факторы в городах
В данной статье приводятся данные основных экологических факторов городской среды. В условиях увеличения техногенных нагрузок санитарно-гигиеническая...
-
Схема действия экологического фактора - Экологический фактор
Воздействие экологических факторов на живой организм весьма многообразно. Одни факторы оказывают более сильное влияние, другие действуют слабее; одни...
-
На данный момент видны явные изменения окружающей среды. Это связанно с изменением вносимых компонентов в окружающую среду. Экологические факторы...
-
Среда обитания и экологический (лимитирующий) фактор - Предмет и задачи экологии
Среда - это все, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на его состояние, развитие, рост, выживаемость, размножение и т. д. Среда каждого...
-
Введение - Влияние экологических факторов на здоровье человека
Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Человечество - лишь незначительная часть биосферы, а человек является лишь одним из видов органической жизни -...
-
ПОНЯТИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРА. КЛАССИФИКАЦИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ - Основы экологии
Отдельные свойства или элементы среды, воздействующие на организмы, называются экологическими факторами. Факторы подразделяется на две большие группы:...
-
Если нарисовать на графике кривую, характеризующую скорость того или иного процесса (дыхания, движения, питания и др.) в зависимости от одного из...
-
Экологические факторы среды и их классификация - Общая экология
Множество отдельных элементов среды обитания, влияющих на организмы хотя бы на одной из стадий индивидуального развития, называются Экологическими...
-
Негативное воздействие промышленности выражается в воздействии на конкретные части природы и на биосферу в целом отходов от процессов добычи и...
-
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ - Основы экологии
В природных условиях организм подвержен воздействию многочисленных факторов. Если действие одного фактора описывается соответствующей функцией, то...
-
Введение - Влияние экологических факторов на онкологические заболевания в Пермском крае
Высокий уровень загрязнения территории города Перми ведет к ухудшению демографической обстановки и сохранению негативных тенденций по многим группам...
-
Основные экологические факторы в городах существенно отличаются от тех, которые влияют на растения в естественной обстановке. Чаще всего обращают...
-
АДАПТАЦИЯ К ВЛАГООБЕСПЕЧЕННОСТИ, КАК ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ ФАКТОРУ - Основы экологии
Водный режим. Дефицит влаги - одна из наиболее существенных особенностей наземно-воздушной среды жизни. Эволюция наземных организмов проходила путем...
-
Неоднозначность действия факторов на разные функции - Экологический фактор
Закон неоднозначного действия фактора на разные функции, согласно которому каждый экологический фактор неодинаково влияет на разные функции организма;...
-
Закономерности действия экологических факторов - Экологический фактор
Понятие условий экология заменила понятием фактора. Любой организм в среде своего обитания подвергается воздействию самых разнообразных климатических,...
-
Загрязнение приземной атмосферы как экологический фактор риска для здоровья
Загрязнение приземной атмосферы как экологический фактор риска для здоровья Исключением является включение черного углерода в атмосферный воздух,...
-
Виды факторов - Роль экологических факторов в динамике численности организмов
Все экологические факторы среды жизни можно разделить на три основные группы: абиотические (факторы неживой природы), биотические (факторы живой природы)...
-
Биотоп - Развитие экосистем, экологические факторы
Биотоп - (греч. bios - жизнь и topos - место) относительно однородное по экологическим факторам местообитание, занятое одним и тем же биогеоценозом. В...
-
Экологические факторы - Основы общей экологии
Неживая и живая природа, окружающая растения, животных и человека, носит название среды обитания. Множество отдельных компонентов среды, влияющих на...
-
ПРИНЦИПЫ ЛИМИТИРУЮЩИХ ФАКТОРОВ. ЗАКОН ТОЛЕРАНТНОСТИ - Организмы и среды их обитания
Важное следствие иерархической организации состоит в том, что по мере объединения компонентов, или подмножеств, в более "крупные функциональные единицы,...
-
Автотрофы, консументы, редуценты - Экологический фактор
Живое население экосистемы называется биотой, которая различается в разных экосистемах. Эколога интересует в первую очередь не систематический состав...
-
Состав и функциональная структура экосистемы - Экологический фактор
Живые организмы и их неживое (абиотическое) окружение неразделимо связаны друг с другом, находятся в постоянном взаимодействии. Любая единица...
-
Биотические факторы., Гетеротипические реакции: - Воздействие экологических факторов на организм
Это совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на другие. В целом, взаимоотношения между организмами можно разделить на прямые (заключаются...
-
Движение воздушных масс (ветер). - Воздействие экологических факторов на организм
Как известно, причиной образования ветровых потоков и перемещения воздушных масс является неравномерный нагрев разных участков земной поверхности,...
-
Воздействие экологических факторов на организм - Воздействие экологических факторов на организм
Наше знакомство с экологией мы начинаем, пожалуй, с одного из самых разработанных и изученных разделов - аутэкологии. Внимание аутэкологии...
-
Атмосфера. Воздух - источник кислорода для дыхания и углекислого газа для фотосинтеза. Он защищает биосферу от вредных космических излучений и...
-
Питание и здоровье человека - Влияние экологических факторов на здоровье человека
Каждый из нас знает, что пища необходима для нормальной жизнедеятельности организма. В течение всей жизни в организме человека непрерывно совершается...
-
Влажность и осадки как экологические факторы - Экология растений и животных
Влажность - показатель содержания в физических телах воды. Влажность зависит от природы вещества, а в твердых телах, кроме того, от степени...
-
В настоящее время хозяйственная деятельность человека все чаще становится основным источником загрязнения биосферы. В природную среду во все больших...
-
Экология сукцессия субстрат загрязнение Экологическая сукцессия (от лат. successio - преемственность, наследование), сукцессионное замещение или...
-
Абиотический биосфера неорганический Биосфера (от др.-греч. bios -- жизнь и sphaira -- сфера, шар) -- оболочка Земли, заселенная живыми организмами,...
-
ПРИМЕР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ - Экологическое нормирование
Особенность установления нормативов ПДК для почв состоит в том, что они (почвы), во-первых, способны накапливать значительное количество загрязняющих...
-
По исторический период человек существенно изменил органический мир Земли. Ее деятельность, направленная на вырубку лесов, распашка степей, строительство...
-
Введение - Свет, как экологический фактор
Жизнь на Земле возникла и существует благодаря лучистой энергии солнечного света. Если бы на нашей планете не было атмосферы, которая лишь частично...
-
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ. УСЛОВИЯ СРЕДЫ - Организмы и среды их обитания
Экологическими факторами называют любые внешние факторы, оказывающие прямое или опосредованное влияние на численность (обилие) и географическое...
Абиотические факторы - Экологические факторы и законы