البيئة هي مجموعة فريدة من الظروف المحيطة بالكائن الحي، والتي تؤثر عليه، وربما مزيج من الظواهر والأجسام المادية والطاقات. العامل البيئي هو عامل بيئي يجب على الكائنات الحية التكيف معه. يمكن أن يكون ذلك انخفاضًا أو زيادة في درجة الحرارة أو الرطوبة أو الجفاف أو الإشعاع الخلفي أو النشاط البشري أو المنافسة بين الحيوانات، وما إلى ذلك. ويعني مصطلح "الموئل" بطبيعته ذلك الجزء من الطبيعة الذي تعيش فيه الكائنات الحية، من بين التأثيرات عليها المباشرة أو غير المباشرة تأثير. وهذه عوامل، لأنها تؤثر على الموضوع بشكل أو بآخر. تتغير البيئة باستمرار، ومكوناتها متنوعة، لذلك يتعين على الحيوانات والنباتات وحتى الأشخاص أن يتكيفوا باستمرار، والتكيف مع الظروف الجديدة من أجل البقاء والتكاثر بطريقة أو بأخرى.

تصنيف العوامل البيئية

يمكن أن تتأثر الكائنات الحية بالمؤثرات الطبيعية والاصطناعية. هناك عدة أنواع من التصنيفات، ولكن الأنواع الأكثر شيوعا من العوامل البيئية هي اللاأحيائية والحيوية والبشرية. تتأثر جميع الكائنات الحية بشكل أو بآخر بالظواهر ومكونات الطبيعة غير الحية. هذه هي العوامل غير الحيوية التي تؤثر على النشاط الحيوي للإنسان والنبات والحيوانات. وهي، بدورها، مقسمة إلى إيدافية، مناخية، كيميائية، هيدروغرافية، بيروجينية، أوغرافية.

يمكن تصنيف ظروف الإضاءة والرطوبة ودرجة الحرارة والضغط الجوي وهطول الأمطار والإشعاع الشمسي والرياح كعوامل مناخية. تؤثر Edaphic على الكائنات الحية من خلال الحرارة والهواء وتركيبها الكيميائي وبنيتها الميكانيكية ومستوى المياه الجوفية والحموضة. العوامل الكيميائية هي التركيب الملحي للمياه، والتركيب الغازي للغلاف الجوي. البيروجينيك - تأثير النار على البيئة. تضطر الكائنات الحية إلى التكيف مع التضاريس وتغيرات الارتفاع وكذلك مع خصائص المياه ومحتوى المواد العضوية والمعدنية فيها.

العامل البيئي الحيوي هو العلاقة بين الكائنات الحية، وكذلك تأثير علاقاتها على البيئة. يمكن أن يكون التأثير مباشرًا وغير مباشر. على سبيل المثال، بعض الكائنات الحية قادرة على التأثير على المناخ المحلي والتغيير وما إلى ذلك. وتنقسم العوامل الحيوية إلى أربعة أنواع: نباتية (النباتات تؤثر على البيئة وبعضها البعض)، حيوانية (الحيوانات تؤثر على البيئة وبعضها البعض)، فطرية (الفطريات لديها تأثير) والميكروبيوجيني (الكائنات الحية الدقيقة هي في مركز الأحداث).

العامل البيئي البشري المنشأ هو التغير في الظروف المعيشية للكائنات الحية بسبب النشاط البشري. يمكن أن تكون الإجراءات إما واعية أو غير واعية. ومع ذلك، فإنها تؤدي إلى تغييرات لا رجعة فيها في الطبيعة. يؤدي الإنسان إلى تدمير طبقة التربة، وتلويث الجو والمياه بالمواد الضارة، وإزعاج المناظر الطبيعية. يمكن تقسيم العوامل البشرية إلى أربع مجموعات فرعية رئيسية: البيولوجية والكيميائية والاجتماعية والفيزيائية. وكلها تؤثر بدرجة أو بأخرى على الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة، وتساهم في ظهور أنواع جديدة وتمحو الأنواع القديمة من على وجه الأرض.

التأثير الكيميائي للعوامل البيئية على الكائنات الحية له تأثير سلبي على البيئة بشكل رئيسي. ولتحقيق محاصيل جيدة، يستخدم الناس الأسمدة المعدنية ويقتلون الآفات بالسموم، وبالتالي يلوثون التربة والمياه. يجب أيضًا إضافة نفايات النقل والصناعية هنا. وتشمل العوامل الفيزيائية السفر بالطائرات والقطارات والسيارات واستخدام الطاقة النووية وتأثير الاهتزازات والضوضاء على الكائنات الحية. ويجب ألا ننسى أيضًا العلاقات بين الناس والحياة في المجتمع. تشمل العوامل البيولوجية الكائنات الحية التي يشكل الإنسان مصدرًا للغذاء أو الموطن لها، ويجب أيضًا تضمين المنتجات الغذائية هنا.

الظروف البيئية

اعتمادًا على خصائصها ونقاط قوتها، تتفاعل الكائنات الحية المختلفة بشكل مختلف مع العوامل اللاأحيائية. تتغير الظروف البيئية بمرور الوقت، وبالطبع تغير قواعد بقاء وتطور وتكاثر الميكروبات والحيوانات والفطريات. على سبيل المثال، حياة النباتات الخضراء في قاع الخزان محدودة بكمية الضوء التي يمكن أن تخترق عمود الماء. عدد الحيوانات محدود بوفرة الأكسجين. للحرارة تأثير كبير على الكائنات الحية، لأن انخفاضها أو ارتفاعها يؤثر على نموها وتكاثرها. خلال العصر الجليدي، لم تنقرض حيوانات الماموث والديناصورات فحسب، بل أيضًا العديد من الحيوانات والطيور والنباتات الأخرى، مما أدى إلى تغير البيئة. الرطوبة ودرجة الحرارة والضوء هي العوامل الرئيسية التي تحدد الظروف المعيشية للكائنات الحية.

ضوء

تمنح الشمس الحياة للعديد من النباتات، فهي ليست مهمة بالنسبة للحيوانات كما هي بالنسبة لممثلي النباتات، لكنها ما زالت لا تستطيع الاستغناء عنها. الضوء الطبيعي هو مصدر طبيعي للطاقة. تنقسم العديد من النباتات إلى محبة للضوء وتتحمل الظل. تظهر الأنواع الحيوانية المختلفة ردود فعل سلبية أو إيجابية تجاه الضوء. لكن الشمس لها التأثير الأكثر أهمية على دورة النهار والليل، لأن ممثلي الحيوانات المختلفين يقودون أسلوب حياة ليلي أو نهاري حصريًا. من الصعب المبالغة في تقدير تأثير العوامل البيئية على الكائنات الحية، ولكن إذا تحدثنا عن الحيوانات، فإن الإضاءة لا تؤثر عليها بشكل مباشر، بل تشير فقط إلى الحاجة إلى إعادة ترتيب العمليات التي تحدث في الجسم، والتي من خلالها تستجيب الكائنات الحية للتغيرات الخارجية شروط.

رطوبة

تعتمد جميع الكائنات الحية على الماء بشكل كبير، لأنه ضروري لعملها الطبيعي. معظم الكائنات الحية غير قادرة على العيش في الهواء الجاف، وتموت عاجلاً أم آجلاً. كمية الأمطار المتساقطة خلال فترة معينة تحدد رطوبة المنطقة. تلتقط الأشنات بخار الماء من الهواء، وتتغذى النباتات باستخدام الجذور، وتشرب الحيوانات الماء، وتستطيع الحشرات والبرمائيات امتصاصه من خلال أغشية الجسم. هناك مخلوقات تحصل على السائل عن طريق الطعام أو عن طريق أكسدة الدهون. تتمتع كل من النباتات والحيوانات بالعديد من التعديلات التي تسمح لها بإهدار المياه بشكل أبطأ وحفظها.

درجة حرارة

كل كائن حي له نطاق درجة الحرارة الخاص به. إذا تجاوز الحدود، أو الارتفاع أو الانخفاض، فيمكنه أن يموت ببساطة. يمكن أن يكون تأثير العوامل البيئية على النباتات والحيوانات والبشر إيجابيًا وسلبيًا. ضمن نطاق درجات الحرارة، يتطور الكائن الحي بشكل طبيعي، ولكن بمجرد اقتراب درجة الحرارة من الحدود الدنيا أو العليا، تتباطأ عمليات الحياة ثم تتوقف تمامًا، مما يؤدي إلى موت الكائن. البعض يحتاج إلى البرد، والبعض يحتاج إلى الدفء، والبعض يستطيع العيش في ظروف بيئية مختلفة. على سبيل المثال، يمكن للبكتيريا والأشنات أن تتحمل نطاقًا واسعًا من درجات الحرارة؛ وتزدهر النمور في المناطق الاستوائية وسيبيريا. لكن معظم الكائنات الحية لا تعيش إلا ضمن حدود درجات الحرارة الضيقة. على سبيل المثال، ينمو المرجان في الماء عند درجة حرارة 21 درجة مئوية. درجات الحرارة المنخفضة أو ارتفاع درجة الحرارة مميتة بالنسبة لهم.

في المناطق الاستوائية، تكون التقلبات الجوية غير محسوسة تقريبًا، وهو ما لا يمكن قوله عن المنطقة المعتدلة. تضطر الكائنات الحية إلى التكيف مع الفصول المتغيرة؛ ويقوم العديد منها بهجرات طويلة مع بداية فصل الشتاء، وتموت النباتات تمامًا. في ظل ظروف درجات الحرارة غير المواتية، تدخل بعض المخلوقات في حالة سبات من أجل انتظار الفترة غير المناسبة لها. هذه فقط هي العوامل البيئية الرئيسية التي تتأثر بها الكائنات الحية أيضًا بالضغط الجوي والرياح والارتفاع.

تأثير العوامل البيئية على الكائن الحي

يتأثر تطور وتكاثر الكائنات الحية بشكل كبير ببيئتها. عادة ما تعمل جميع مجموعات العوامل البيئية بطريقة معقدة، وليس واحدة تلو الأخرى. قوة تأثير أحدهم تعتمد على الآخرين. على سبيل المثال، لا يمكن استبدال الإضاءة بثاني أكسيد الكربون، ولكن عن طريق تغيير درجة الحرارة، من الممكن تمامًا إيقاف عملية التمثيل الضوئي للنباتات. جميع العوامل تؤثر على الكائنات الحية بدرجة أو بأخرى بشكل مختلف. قد يختلف الدور القيادي حسب الوقت من السنة. على سبيل المثال، في الربيع، تعتبر درجة الحرارة مهمة للعديد من النباتات، خلال فترة الإزهار - رطوبة التربة، وأثناء النضج - رطوبة الهواء والمواد المغذية. كما أن هناك فائضاً أو نقصاً يكون قريباً من حدود قدرة الجسم على التحمل. ويتجلى تأثيرها حتى عندما تكون الكائنات الحية في بيئة مواتية.

تأثير العوامل البيئية على النباتات

لكل ممثل للنباتات، تعتبر الطبيعة المحيطة موطنها. يخلق جميع العوامل البيئية اللازمة. يوفر الموطن للنبات التربة اللازمة ورطوبة الهواء والإضاءة ودرجة الحرارة والرياح والكمية المثلى من العناصر الغذائية في التربة. تسمح المستويات الطبيعية للعوامل البيئية للكائنات بالنمو والتطور والتكاثر بشكل طبيعي. بعض الظروف يمكن أن تؤثر سلبا على النباتات. على سبيل المثال، إذا زرعت محصولًا في حقل مستنزف، لا تحتوي تربته على ما يكفي من العناصر الغذائية، فسوف ينمو ضعيفًا جدًا أو لن ينمو على الإطلاق. يمكن أن يسمى هذا العامل الحد. ولكن لا تزال معظم النباتات تتكيف مع الظروف المعيشية.

يتكيف ممثلو النباتات التي تنمو في الصحراء مع الظروف بمساعدة شكل خاص. عادة ما يكون لديهم جذور طويلة جدًا وقوية يمكن أن يصل عمقها إلى 30 مترًا في الأرض، ومن الممكن أيضًا وجود نظام جذر سطحي، مما يسمح لهم بجمع الرطوبة أثناء هطول الأمطار القصيرة. تقوم الأشجار والشجيرات بتخزين المياه في جذوعها (غالبًا ما تكون مشوهة)، وأوراقها، وأغصانها. يستطيع بعض سكان الصحراء الانتظار لعدة أشهر للحصول على الرطوبة الواهبة للحياة، لكن البعض الآخر يرضي العين لبضعة أيام فقط. على سبيل المثال، تنثر البذور سريعة الزوال البذور التي لا تنبت إلا بعد هطول المطر، ثم تزهر الصحراء في الصباح الباكر، وعند الظهر تذبل الأزهار.

تأثير العوامل البيئية على النباتات يؤثر عليها أيضًا في الظروف الباردة. تتمتع منطقة التندرا بمناخ قاسي للغاية، والصيف قصير ولا يمكن وصفه بأنه دافئ، لكن الصقيع يستمر من 8 إلى 10 أشهر. الغطاء الثلجي غير مهم، والرياح تكشف النباتات بالكامل. عادة ما يكون لممثلي النباتات نظام جذر سطحي، وجلد أوراق سميك مع طبقة شمعية. تتراكم النباتات الإمدادات اللازمة من العناصر الغذائية خلال الفترة التي تنتج فيها أشجار التندرا البذور التي تنبت مرة واحدة فقط كل 100 عام خلال فترة الظروف الأكثر ملاءمة. لكن الأشنات والطحالب تكيفت لتتكاثر نباتيًا.

تسمح لهم النباتات بالتطور في مجموعة متنوعة من الظروف. يعتمد ممثلو النباتات على الرطوبة ودرجة الحرارة، ولكن الأهم من ذلك كله أنهم يحتاجون إلى ضوء الشمس. يغير بنيتها الداخلية ومظهرها. على سبيل المثال، تسمح كمية كافية من الضوء للأشجار بأن تنمو تاجًا فاخرًا، لكن الشجيرات والزهور المزروعة في الظل تبدو مكتئبة وضعيفة.

غالبًا ما تتخذ البيئة والناس مسارات مختلفة. الأنشطة البشرية لها تأثير ضار على البيئة. عمل المؤسسات الصناعية وحرائق الغابات والنقل وتلوث الهواء الناتج عن انبعاثات محطات الطاقة والمصانع والمياه والتربة مع بقايا المنتجات البترولية - كل هذا يؤثر سلبًا على نمو النباتات وتطورها وتكاثرها. في السنوات الأخيرة، تم إدراج العديد من أنواع النباتات في الكتاب الأحمر، وقد انقرضت الكثير منها.

تأثير العوامل البيئية على الإنسان

قبل قرنين من الزمان فقط، كان الناس يتمتعون بصحة أفضل وقوة بدنية أكبر مما هم عليه اليوم. يؤدي نشاط العمل باستمرار إلى تعقيد العلاقة بين الإنسان والطبيعة، ولكن حتى نقطة معينة تمكنوا من الانسجام. وقد تم تحقيق ذلك بسبب تزامن أسلوب حياة الناس مع الأنظمة الطبيعية. كان لكل موسم روح العمل الخاصة به. على سبيل المثال، في الربيع، حرث الفلاحون الأرض، وزرعوا الحبوب والمحاصيل الأخرى. في الصيف كانوا يعتنون بالمحاصيل، ويرعون الماشية، وفي الخريف يحصدون المحاصيل، وفي الشتاء يقومون بالأعمال المنزلية ويستريحون. كانت الثقافة الصحية عنصرا هاما في الثقافة العامة للإنسان؛ فقد تغير وعي الفرد تحت تأثير الظروف الطبيعية.

لقد تغير كل شيء بشكل كبير في القرن العشرين، خلال فترة القفزات الهائلة في تطور التكنولوجيا والعلوم. بالطبع، حتى قبل ذلك، أضر النشاط البشري بشكل كبير بالبيئة، ولكن هنا تم كسر جميع سجلات التأثير السلبي على البيئة. يتيح لنا تصنيف العوامل البيئية تحديد ما يؤثر عليه الناس بدرجة أكبر وما يؤثر بدرجة أقل. تعيش البشرية في وضع دورة الإنتاج، وهذا لا يمكن إلا أن يؤثر على صحتها. لا يوجد دورية، فالناس يقومون بنفس العمل على مدار العام، ولا يحصلون على قسط كبير من الراحة، وهم في عجلة من أمرهم دائمًا للوصول إلى مكان ما. بالطبع، تغيرت ظروف العمل والمعيشة للأفضل، لكن عواقب هذه الراحة غير مواتية للغاية.

اليوم، المياه والتربة والهواء ملوثة، وتدمر المخلفات النباتات والحيوانات، وتلحق الضرر بالهياكل والهياكل. إن ترقق طبقة الأوزون له أيضًا عواقب مخيفة. كل هذا يؤدي إلى تغيرات جينية، وطفرات، وصحة الناس تتدهور كل عام، وعدد المرضى الذين يعانون من أمراض غير قابلة للشفاء يتزايد بلا هوادة. يتأثر البشر بشكل كبير بالعوامل البيئية؛ في السابق، يمكن أن يموت الناس من البرد والحرارة والجوع والعطش، ولكن في عصرنا، فإن البشرية "تحفر قبرها بنفسها". الزلازل والتسونامي والفيضانات والحرائق - كل هذه الظواهر الطبيعية تودي بحياة الناس، لكن الناس يؤذون أنفسهم أكثر. كوكبنا يشبه السفينة التي تتجه نحو الصخور بسرعة عالية. علينا أن نتوقف قبل فوات الأوان، ونصحح الوضع، ونحاول تقليل تلوث الجو، ونصبح أقرب إلى الطبيعة.

تأثير الإنسان على البيئة

يشكو الناس من التغيرات المفاجئة في البيئة، وتدهور الصحة والرفاهية العامة، لكنهم نادرا ما يدركون أنهم هم المسؤولون عن ذلك. لقد تغيرت أنواع مختلفة من العوامل البيئية على مر القرون، وكانت هناك فترات من الاحترار والتبريد، وجفت البحار، وغرقت الجزر تحت الماء. وبطبيعة الحال، أجبرت الطبيعة الناس على التكيف مع الظروف، لكنها لم تضع حدودا صارمة للناس ولم تتصرف بشكل عفوي وسريع. مع تطور التكنولوجيا والعلوم، تغير كل شيء بشكل كبير. في قرن واحد، قامت البشرية بتلويث الكوكب لدرجة أن العلماء يتشبثون برؤوسهم، ولا يعرفون كيفية تغيير الوضع.

لا نزال نتذكر الماموث والديناصورات التي انقرضت خلال العصر الجليدي بسبب موجة برد حادة، وكم انقرضت أنواع الحيوانات والنباتات من على وجه الأرض خلال الـ 100 عام الماضية، وكم أكثر منها على وجه الأرض؟ وشك الانقراض؟ فالمدن الكبرى مكتظة بالمصانع، وتستخدم المبيدات الحشرية بشكل نشط في القرى، مما يؤدي إلى تلويث التربة والمياه، وهناك تشبع في وسائل النقل في كل مكان. لا يوجد عمليا أي مكان متبقي على هذا الكوكب يمكن أن يتباهى بالهواء النظيف والأرض والمياه غير الملوثة. إزالة الغابات، والحرائق التي لا نهاية لها، والتي يمكن أن تسبب ليس فقط الحرارة غير الطبيعية، ولكن أيضًا بسبب النشاط البشري، وتلوث المسطحات المائية بالمنتجات النفطية، وغازات العادم الضارة في الغلاف الجوي - كل هذا يؤثر سلبًا على تطور وتكاثر الكائنات الحية ولا يؤثر على تحسين صحة الإنسان بأي شكل من الأشكال.

"إما أن يقلل الشخص من كمية الدخان في الهواء، أو أن الدخان سيقلل من عدد الأشخاص على الأرض،" هذه كلمات L. باتون. والواقع أن صورة المستقبل تبدو محبطة. إن أفضل العقول البشرية تكافح من أجل كيفية الحد من حجم التلوث، ويتم إنشاء البرامج، ويتم اختراع مرشحات التنظيف المختلفة، ويتم البحث عن بدائل لتلك الأشياء التي تلوث البيئة أكثر من غيرها اليوم.

طرق حل المشاكل البيئية

لا يمكن لعلم البيئة والبشر اليوم التوصل إلى توافق في الآراء. ويجب على الجميع في الحكومة أن يعملوا معًا لحل المشاكل القائمة. ويجب بذل كل ما في وسعنا لنقل الإنتاج إلى دورات مغلقة خالية من النفايات؛ وفي الطريق إلى ذلك، يمكن استخدام تقنيات توفير الطاقة والمواد. يجب أن تكون إدارة الطبيعة عقلانية وتأخذ في الاعتبار خصائص المناطق. إن الزيادة في أنواع الكائنات المهددة بالانقراض تتطلب التوسع الفوري في المناطق المحمية. حسنًا، والأهم من ذلك، أنه يجب تثقيف السكان، بالإضافة إلى التثقيف البيئي العام.

1. العوامل غير الحيوية. تشمل هذه الفئة من العوامل جميع الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبيئة. وهي الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة والضغط وكيمياء الماء والغلاف الجوي والتربة وطبيعة التضاريس وتكوين الصخور وظروف الرياح. يتم توحيد أقوى مجموعة من العوامل مناخيعوامل. أنها تعتمد على خط العرض وموقع القارات. هناك العديد من العوامل الثانوية. خط العرض له التأثير الأكبر على درجة الحرارة وفترة الضوء. موقع القارات هو سبب جفاف أو رطوبة المناخ. المناطق الداخلية أكثر جفافًا من المناطق الطرفية، مما يؤثر بشكل كبير على تمايز الحيوانات والنباتات في القارات. يلعب نظام الرياح، باعتباره أحد مكونات العامل المناخي، دورًا مهمًا للغاية في تكوين أشكال الحياة النباتية.

المناخ العالمي هو مناخ الكوكب الذي يحدد أداء و التنوع البيولوجي للمحيط الحيوي. المناخ الإقليمي هو مناخ القارات والمحيطات، بالإضافة إلى تقسيماتها الطبوغرافية الكبيرة. المناخ المحلي - مناخ المرؤوسينالهياكل الاجتماعية والجغرافية الإقليمية للمناظر الطبيعية: مناخ فلاديفوستوك ومناخ حوض نهر بارتيزانسكايا. المناخ المحلي (تحت الحجر، خارج الحجر، بستان، المقاصة).

وأهم العوامل المناخية: الضوء، درجة الحرارة، الرطوبة.

ضوءهو أهم مصدر للطاقة على كوكبنا. إذا كان الضوء بالنسبة للحيوانات أقل أهمية من درجة الحرارة والرطوبة، فهو الأكثر أهمية بالنسبة لنباتات التمثيل الضوئي.

المصدر الرئيسي للضوء هو الشمس. يتم تحديد الخصائص الرئيسية للطاقة الإشعاعية كعامل بيئي من خلال الطول الموجي. يشمل الإشعاع الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء وموجات الراديو والإشعاع المخترق.

تعتبر الأشعة البرتقالية والحمراء والأزرق والبنفسجية والأشعة فوق البنفسجية مهمة للنباتات. تنعكس الأشعة الصفراء والخضراء عن طريق النباتات أو تمتصها بكميات صغيرة. الأشعة المنعكسة تعطي النباتات لونها الأخضر. للأشعة فوق البنفسجية تأثير كيميائي على الكائنات الحية (فهي تغير سرعة واتجاه التفاعلات الكيميائية الحيوية)، وللأشعة تحت الحمراء تأثير حراري.

العديد من النباتات لديها استجابة ضوئية للضوء. المدارية- هذه هي الحركة الاتجاهية واتجاه النباتات، على سبيل المثال، عباد الشمس "يتبع" الشمس.

بالإضافة إلى جودة الأشعة الضوئية، فإن كمية الضوء الساقطة على النبات لها أيضًا أهمية كبيرة. تعتمد شدة الإضاءة على خط العرض الجغرافي للمنطقة، والموسم، والوقت من اليوم، والغيوم والغبار المحلي في الغلاف الجوي. إن اعتماد الطاقة الحرارية على خطوط العرض يدل على أن الضوء هو أحد العوامل المناخية.

تعتمد حياة العديد من النباتات على الفترة الضوئية. يفسح النهار المجال لليل وتتوقف النباتات عن تصنيع الكلوروفيل. يتم استبدال اليوم القطبي بالليل القطبي والنباتات وتتوقف العديد من الحيوانات عن العمل وتتجمد (السبات).

بالنسبة للضوء، تنقسم النباتات إلى ثلاث مجموعات: محبة للضوء، محبة للظل، ومتسامحة مع الظل. محب للضوءلا يمكن أن تتطور بشكل طبيعي إلا مع إضاءة كافية، فهي لا تتحمل أو لا تتحمل حتى سوادًا طفيفًا. محبة للظلتوجد فقط في المناطق المظللة ولا توجد أبدًا في ظروف الإضاءة العالية. يتحمل الظلتتميز النباتات بسعة بيئية واسعة بالنسبة لعامل الضوء.

درجة حرارةيعد من أهم العوامل المناخية. ويعتمد عليه مستوى وشدة عملية التمثيل الغذائي والتمثيل الضوئي والعمليات الكيميائية الحيوية والفسيولوجية الأخرى.

توجد الحياة على الأرض في نطاق واسع من درجات الحرارة. نطاق درجة الحرارة الأكثر قبولًا للحياة هو من 0 0 إلى 50 درجة مئوية. بالنسبة لمعظم الكائنات الحية، تعتبر هذه درجات حرارة مميتة. الاستثناءات: العديد من الحيوانات الشمالية، حيث يحدث تغيير في الفصول، قادرة على تحمل درجات حرارة الشتاء تحت درجة التجمد. النباتات قادرة على تحمل درجات الحرارة تحت الصفر في فصل الشتاء، عندما يتوقف نشاطها النشط. في ظل الظروف التجريبية، تحملت بعض البذور والأبواغ وحبوب اللقاح للنباتات والديدان الخيطية والدوارات والأكياس الأولية درجات حرارة تتراوح بين - 190 درجة مئوية وحتى - 273 درجة مئوية. ولكن لا تزال غالبية الكائنات الحية قادرة على العيش في درجات حرارة تتراوح بين 0 و - 0 درجة مئوية. 50 0 ج. يتم تحديد خصائص البروتينات ونشاط الإنزيم. أحد وسائل التكيف لتحمل درجات الحرارة غير المواتية هو أنابيوسيس– توقف العمليات الحيوية في الجسم.

على العكس من ذلك، في البلدان الحارة، تكون درجات الحرارة المرتفعة إلى حد ما هي القاعدة. من المعروف أن عددًا من الكائنات الحية الدقيقة يمكن أن تعيش في مصادر تزيد درجات حرارتها عن 70 درجة مئوية. ويمكن لجراثيم بعض البكتيريا أن تتحمل تسخينًا قصير المدى يصل إلى 160-180 درجة مئوية.

الكائنات الحية يوريثرميك و تضيق الحرارة- الكائنات الحية التي يرتبط عملها بتدرجات درجات الحرارة الواسعة والضيقة، على التوالي. البيئة السحيقة (0˚) هي البيئة الأكثر ثباتًا.

التقسيم الجغرافي الحيوي(المناطق القطبية الشمالية والشمالية وشبه الاستوائية والاستوائية) تحدد إلى حد كبير تكوين الكائنات الحية والنظم البيئية. يمكن أن يكون التناظرية للتوزيع المناخي على أساس عامل خط العرض المناطق الجبلية.

بناءً على العلاقة بين درجة حرارة جسم الحيوان ودرجة حرارة البيئة المحيطة، تنقسم الكائنات الحية إلى:

– poikilothermicالكائنات الحية هي المياه الباردة مع درجات حرارة متغيرة. تقترب درجة حرارة الجسم من درجة الحرارة المحيطة؛

– الحرارة المنزلية– الكائنات ذات الدم الحار مع درجة حرارة داخلية ثابتة نسبيا. تتمتع هذه الكائنات بمزايا كبيرة في استغلال البيئة.

بالنسبة لعامل درجة الحرارة، تنقسم الأنواع إلى المجموعات البيئية التالية:

الأنواع التي تفضل البرد هي محبو التبريدو كريوفيت.

الأنواع ذات النشاط الأمثل في منطقة درجات الحرارة المرتفعة تنتمي إليها محب للحرارةو نباتات حرارية.

رطوبة. جميع العمليات البيوكيميائية في الكائنات الحية تحدث في بيئة مائية. الماء ضروري للحفاظ على السلامة الهيكلية للخلايا في جميع أنحاء الجسم. ويشارك بشكل مباشر في عملية تكوين المنتجات الأولية لعملية التمثيل الضوئي.

يتم تحديد الرطوبة من خلال كمية هطول الأمطار. يعتمد توزيع هطول الأمطار على خط العرض الجغرافي، وقرب المسطحات المائية الكبيرة، والتضاريس. يتم توزيع كمية الأمطار بشكل غير متساو على مدار العام. وبالإضافة إلى ذلك، من الضروري أن تأخذ في الاعتبار طبيعة هطول الأمطار. يعمل رذاذ الصيف على ترطيب التربة بشكل أفضل من المطر، حيث يحمل تيارات من الماء لا يتوفر لها الوقت للنقع في التربة.

تتكيف النباتات التي تعيش في مناطق ذات توافر رطوبة مختلف بشكل مختلف مع نقص الرطوبة أو زيادتها. يتم تنظيم توازن الماء في جسم النباتات في المناطق القاحلة بسبب تطور نظام جذر قوي وقوة الشفط للخلايا الجذرية، فضلاً عن انخفاض سطح التبخر. تتساقط أوراق العديد من النباتات وحتى البراعم الكاملة (الساكسول) خلال فترة الجفاف، وفي بعض الأحيان يحدث انخفاض جزئي أو حتى كامل للأوراق. التكيف الغريب مع المناخ الجاف هو إيقاع تطور بعض النباتات. وهكذا، فإن النباتات سريعة الزوال، باستخدام رطوبة الربيع، تتمكن من الإنبات في وقت قصير جدًا (15-20 يومًا)، وتطور الأوراق، وتزدهر وتشكل الثمار والبذور مع بداية الجفاف، وتموت. إن قدرة العديد من النباتات على تجميع الرطوبة في أعضائها النباتية - الأوراق والسيقان والجذور - تساعد أيضًا على مقاومة الجفاف..

فيما يتعلق بالرطوبة، تتميز المجموعات البيئية التالية من النباتات. النباتات المائية، أو هيدروبونتس، هي النباتات التي يعتبر الماء بيئتها المعيشية.

نباتات رطبة- النباتات التي تعيش في الأماكن التي يكون فيها الهواء مشبعًا ببخار الماء وتحتوي التربة على الكثير من قطرات الرطوبة السائلة - في المروج المغمورة بالمياه والمستنقعات وفي الأماكن الرطبة المظللة في الغابات وعلى ضفاف الأنهار والبحيرات. تتبخر النباتات الرطبة كثيرًا من الرطوبة بسبب الثغور، والتي غالبًا ما توجد على جانبي الورقة. الجذور متفرعة بشكل ضئيل والأوراق كبيرة.

النباتات المتوسطة- نباتات الموائل ذات الرطوبة المعتدلة. وتشمل هذه أعشاب المروج وجميع الأشجار المتساقطة والعديد من المحاصيل الحقلية والخضروات والفواكه والتوت. لديهم نظام جذر متطور وأوراق كبيرة مع ثغور على جانب واحد.

نباتات جفافية- النباتات التي تكيفت مع الحياة في الأماكن ذات المناخ الجاف. وهي شائعة في السهوب والصحاري وشبه الصحاري. تنقسم النباتات الصفراوية إلى مجموعتين: العصارة والنباتات الصلبة.

العصارة(من اللات. عصاري- عصيرية، دهنية، سميكة) نباتات معمرة ذات سيقان أو أوراق سمين عصيرية يتم تخزين الماء فيها.

الصلبة(من اليونانية سكليروس– صلبة وجافة) – وهي العكرش وعشب الريش والساكسول ونباتات أخرى. لا تحتوي أوراقها وسيقانها على مخزون من الماء، فهي تبدو جافة نوعًا ما، نظرًا للكمية الكبيرة من الأنسجة الميكانيكية، وأوراقها صلبة وصلبة.

قد تكون هناك عوامل أخرى مهمة أيضًا في توزيع النباتات، على سبيل المثال. طبيعة وخصائص التربة. وبالتالي، هناك نباتات يكون العامل البيئي المحدد لها هو محتوى الملح في التربة. هذا النباتات الملحية. مجموعة خاصة تتكون من محبي التربة الجيرية - محبو الكالسيات. نفس الأنواع "المرتبطة بالتربة" هي النباتات التي تعيش في التربة التي تحتوي على معادن ثقيلة.

تشمل العوامل البيئية التي تؤثر على حياة الكائنات الحية وتوزيعها أيضًا تكوين الهواء وحركته، وطبيعة التضاريس، وغيرها الكثير.

أساس الاختيار بين الأنواع هو النضال داخل النوع. ولهذا السبب، كما يعتقد تشارلز داروين، يولد عدد من الكائنات الحية الصغيرة أكثر من تلك التي تصل إلى مرحلة البلوغ. وفي الوقت نفسه، فإن غلبة عدد الكائنات الحية المولودة على عدد الكائنات الحية التي تبقى على قيد الحياة حتى مرحلة النضج تعوض عن ارتفاع معدل الوفيات في المراحل الأولى من التطور. لذلك، كما أشار س.أ. سيفيرتسوف، يرتبط حجم الخصوبة باستمرار النوع.

وبالتالي، تهدف العلاقات بين الأنواع إلى تكاثر الأنواع وانتشارها.

يوجد في عالم الحيوان والنبات عدد كبير من الأجهزة التي تسهل الاتصال بين الأفراد أو على العكس تمنع تصادمهم. مثل هذه التكيفات المتبادلة داخل النوع كانت تسمى S.A. سيفيرتسوف التطابقات . وهكذا، نتيجة للتكيفات المتبادلة، يكون لدى الأفراد شكل وبيئة وسلوك مميز يضمن التقاء الجنسين والتزاوج الناجح والتكاثر وتربية النسل. تم إنشاء خمس مجموعات من التطابقات:

– الأجنة أو اليرقات والأفراد الأبوين (الجرابيات) ؛

– الأفراد من مختلف الجنسين (الجهاز التناسلي للذكور والإناث);

- أفراد من نفس الجنس، معظمهم من الذكور (قرون وأسنان الذكور، تستخدم في المعارك من أجل الأنثى)؛

– الإخوة والأخوات من نفس الجيل فيما يتعلق بنمط حياة القطيع (الأماكن التي تسهل التوجه عند الفرار)؛

– أفراد متعددة الأشكال في الحشرات المستعمرة (تخصص الأفراد للقيام بوظائف معينة).

يتم التعبير عن سلامة الأنواع أيضًا في وحدة العشيرة المتكاثرة وتجانس تركيبها الكيميائي ووحدة تأثيرها على البيئة.

أكل لحوم البشر– هذا النوع من العلاقات بين الأنواع ليس من غير المألوف في حضنة الطيور الجارحة والحيوانات. عادة ما يتم تدمير الأضعف على يد الأقوى، وأحيانًا على يد والديهم.

استنزاف ذاتي التجمعات النباتية. تؤثر المنافسة بين الأنواع على نمو وتوزيع الكتلة الحيوية داخل مجموعات النباتات. ومع نمو الأفراد، يزداد حجمهم، وتزداد احتياجاتهم، ونتيجة لذلك تزداد المنافسة بينهم، مما يؤدي إلى الوفاة. يعتمد عدد الأفراد الباقين على قيد الحياة ومعدل نموهم على الكثافة السكانية. يسمى الانخفاض التدريجي في كثافة الأفراد المتنامية بالترقق الذاتي.

ولوحظت ظاهرة مماثلة في مزارع الغابات.

العلاقات بين الأنواع. يمكن تسمية أهم أشكال وأنواع العلاقات بين الأنواع وأكثرها تكرارًا:

مسابقة. هذا النوع من العلاقات يحدد حكم غوز. وفقًا لهذه القاعدة، لا يمكن لنوعين أن يشغلا نفس المكان البيئي في نفس الوقت، وبالتالي يحلان محل بعضهما البعض بالضرورة. على سبيل المثال، شجرة التنوب تحل محل خشب البتولا.

أليلوباتية- هذا هو التأثير الكيميائي لبعض النباتات على غيرها من خلال إطلاق المواد المتطايرة. حاملات العمل الأليلوباثي هي المواد الفعالة - كولن. بسبب تأثير هذه المواد، يمكن أن تسمم التربة، يمكن أن تتغير طبيعة العديد من العمليات الفسيولوجية، وفي الوقت نفسه، تتعرف النباتات على بعضها البعض من خلال الإشارات الكيميائية.

التبادلية– درجة شديدة من الارتباط بين الأنواع حيث يستفيد كل منها من ارتباطه بالآخر. على سبيل المثال، النباتات والبكتيريا المثبتة للنيتروجين؛ غطاء الفطر وجذور الأشجار.

معايشة– شكل من أشكال التعايش حيث يستخدم أحد الشركاء (comensal) الآخر (المالك) لتنظيم اتصالاته مع البيئة الخارجية، لكنه لا يدخل في علاقات وثيقة معه. تم تطوير التعايش على نطاق واسع في النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية - وهذا هو السكن والحماية (مخالب شقائق النعمان البحرية تحمي الأسماك) والعيش في جسم الكائنات الحية الأخرى أو على سطحها (نباتات نباتية).

افتراس- هذه طريقة للحصول على الطعام عن طريق الحيوانات (في كثير من الأحيان النباتات)، حيث يصطادون ويقتلون ويأكلون الحيوانات الأخرى. يحدث الافتراس في جميع أنواع الحيوانات تقريبًا. أثناء التطور، تمتلك الحيوانات المفترسة أجهزة عصبية وأعضاء حسية متطورة تسمح لها باكتشاف الفريسة والتعرف عليها، بالإضافة إلى وسائل أسر الفريسة وقتلها وأكلها وهضمها (مخالب حادة قابلة للسحب في القطط، وغدد سامة للعديد من العناكب، وخلايا لاذعة في شقائق النعمان البحرية، والإنزيمات التي تحطم البروتينات وغيرها). يحدث تطور الحيوانات المفترسة والفرائس جنبًا إلى جنب. خلال هذه العملية، تقوم الحيوانات المفترسة بتحسين أساليب هجومها، كما يقوم الضحايا بتحسين أساليب دفاعهم.

العوامل البيئية

العوامل البيئية - هذه ظروف وعناصر معينة من البيئة لها تأثير محدد على الكائن الحي. يتفاعل الجسم مع العوامل البيئية من خلال ردود الفعل التكيفية. العوامل البيئية تحدد الظروف المعيشية للكائنات الحية.

تصنيف العوامل البيئية (حسب المنشأ)

• 1. العوامل اللاأحيائية هي مجموعة من العوامل ذات الطبيعة الجامدة التي تؤثر على حياة وتوزيع الكائنات الحية. من بين هؤلاء:
• 1.1. العوامل الفيزيائية- مثل هذه العوامل التي يكون مصدرها حالة أو ظاهرة مادية (مثل درجة الحرارة والضغط والرطوبة وحركة الهواء وما إلى ذلك).
• 1.2. العوامل الكيميائية- العوامل التي يحددها التركيب الكيميائي للبيئة (ملوحة الماء، محتوى الأكسجين في الهواء، إلخ).
• 1.3. العوامل الايدافية(التربة) - مجموعة من الخواص الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية للتربة والصخور التي تؤثر على الكائنات الحية التي تشكل موطنًا لها وعلى نظام جذر النباتات (الرطوبة، وبنية التربة، ومحتوى العناصر الغذائية، وما إلى ذلك).
• 2. العوامل الحيوية - مجموعة من التأثيرات لنشاط حياة بعض الكائنات الحية على نشاط حياة الآخرين، وكذلك على المكون غير الحي للبيئة.
• 2.1. التفاعلات بين الأنواعوصف العلاقات بين الكائنات الحية على مستوى السكان. وهي تعتمد على المنافسة بين الأنواع.
• 2.2. التفاعلات بين الأنواعوصف العلاقات بين الأنواع المختلفة، والتي يمكن أن تكون مواتية وغير مواتية ومحايدة. وبناء على ذلك، فإننا نشير إلى طبيعة التأثير + أو - أو 0. ثم تكون الأنواع التالية من مجموعات العلاقات بين الأنواع ممكنة:
• 00 الحياد- كلا النوعين مستقلان وليس لهما تأثير على بعضهما البعض؛ نادرًا ما يوجد في الطبيعة (السنجاب والأيائل والفراشة والبعوض)؛

+0 معايشة- نوع واحد ينفع، والآخر ليس له نفع ولا ضرر أيضًا؛ (الثدييات الكبيرة (الكلاب والغزلان) تعمل كحاملة للفواكه وبذور النباتات (الأرقطيون) ولا تلحق أي ضرر أو فائدة) ؛

-0 المذهبية- يعاني أحد الأنواع من تثبيط النمو والتكاثر من نوع آخر؛ (الأعشاب المحبة للضوء التي تنمو تحت شجرة التنوب تعاني من التظليل، لكن الشجرة نفسها لا تهتم بهذا)؛

++ تكافل- علاقات متبادلة المنفعة:

• ? التبادلية- الأنواع لا يمكن أن توجد بدون بعضها البعض؛ التين والنحل الذي يلقحهم. الأشنة.
• ? التعاون الأولي- التعايش مفيد لكلا النوعين، لكنه ليس شرطا أساسيا للبقاء؛ تلقيح نباتات المروج المختلفة بواسطة النحل.
• - - مسابقة- كل نوع له تأثير سلبي على الآخر؛ (النباتات تتنافس فيما بينها على الضوء والرطوبة، أي عندما تستخدم نفس الموارد، خاصة إذا كانت غير كافية)؛

الافتراس - نوع مفترس يتغذى على فريسته؛

• 2.3. التأثير على الطبيعة غير الحية(المناخ المحلي). على سبيل المثال، في الغابة، تحت تأثير الغطاء النباتي، يتم إنشاء مناخ محلي خاص أو بيئة دقيقة، حيث يتم إنشاء نظام درجة الحرارة والرطوبة الخاص بها، بالمقارنة مع الموائل المفتوحة: في الشتاء يكون أكثر دفئًا بعدة درجات، في الصيف فهو أكثر برودة وأكثر رطوبة. يتم أيضًا إنشاء بيئة دقيقة خاصة في تاج الأشجار وفي الجحور والكهوف وما إلى ذلك.
• 3. العوامل البشرية - العوامل الناتجة عن النشاط البشري والمؤثرة على البيئة الطبيعية: التأثير البشري المباشر على الكائنات الحية أو التأثير على الكائنات الحية من خلال التغيرات التي يطرأ عليها الإنسان في بيئتها (التلوث البيئي، تآكل التربة، تدمير الغابات، التصحر، الحد من التنوع البيولوجي، تغير المناخ، إلخ.) . يتم تمييز المجموعات التالية من العوامل البشرية:
• 1. التغيير في بنية سطح الأرض.
• 2. التغيرات في تكوين المحيط الحيوي ودورة وتوازن المواد الموجودة فيه؛
• 3. التغيرات في توازن الطاقة والحرارة في المناطق والمناطق الفردية؛
• 4. التغييرات التي تم إجراؤها على الكائنات الحية.

هناك تصنيف آخر للعوامل البيئية. تتغير معظم العوامل نوعيا وكميا مع مرور الوقت. على سبيل المثال، تتغير العوامل المناخية (درجة الحرارة والإضاءة وما إلى ذلك) على مدار اليوم والموسم والسنة. تسمى العوامل التي تتكرر تغيراتها بانتظام مع مرور الوقت دورية . لا تشمل هذه العوامل المناخية فحسب، بل تشمل أيضًا بعض العوامل الهيدروغرافية - المد والجزر، وبعض التيارات المحيطية. تسمى العوامل التي تنشأ بشكل غير متوقع (الانفجار البركاني، هجوم الحيوانات المفترسة، وما إلى ذلك). غير دورية .

مؤسسة تعليمية حكومية

التعليم المهني العالي.

"جامعة ولاية سانت بطرسبرغ

الخدمة والاقتصاد"

الانضباط: علم البيئة

المعهد (الكلية): (IREU) "معهد الاقتصاد والإدارة الإقليمية"

التخصص: 080507 "إدارة المنظمات"

حول الموضوع: العوامل البيئية وتصنيفها.

إجراء:

فالكوفا فيوليتا سيرجيفنا

طالب في السنة الأولى

دورات بالمراسلة

مشرف:

أوفتشينيكوفا رايسا أندريفنا

2008 - 2009

مقدمة ………………………………………………………………………………………………………….3

العوامل البيئية. الظروف البيئية ………………………………….3

لا حيوي

الحيوية

من صنع الإنسان

العلاقات الحيوية للكائنات ……………………………….6

النظاميات العامة لتأثير العوامل البيئية البيئية على الكائنات الحية……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

الخلاصة ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 9

قائمة المراجع …………………………………………………………………………………………….10

مقدمة

دعونا نتخيل نوعًا واحدًا من النباتات أو الحيوانات وفيه نوع واحد فردي، عزلها عقليًا عن بقية العالم الحي. هذا الفرد وهو تحت التأثير العوامل البيئيةسوف تتأثر بهم. سيكون العامل الرئيسي هو العوامل التي يحددها المناخ. يدرك الجميع جيدًا، على سبيل المثال، أن ممثلي هذا النوع أو ذاك من النباتات والحيوانات غير موجودين في كل مكان. تعيش بعض النباتات فقط على طول ضفاف المسطحات المائية، والبعض الآخر - تحت مظلة الغابة. لا يمكنك مقابلة أسد في القطب الشمالي، ولا دب قطبي في صحراء جوبي. نحن ندرك أن العوامل المناخية (درجة الحرارة والرطوبة والضوء وما إلى ذلك) لها أهمية قصوى في توزيع الأنواع. بالنسبة للحيوانات البرية، وخاصة سكان التربة، والنباتات، تلعب الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة دورا هاما. بالنسبة للكائنات المائية، فإن خصائص الماء باعتبارها الموطن الوحيد لها أهمية خاصة. إن دراسة تأثيرات العوامل الطبيعية المختلفة على الكائنات الحية الفردية هي أول وأبسط تقسيم للبيئة.

العوامل البيئية. الظروف البيئية

تنوع العوامل البيئية. العوامل البيئية هي أي عوامل خارجية لها تأثير مباشر أو غير مباشر على عدد (وفرة) الحيوانات والنباتات وتوزيعها الجغرافي.

تتنوع العوامل البيئية بشكل كبير سواء في طبيعتها أو في تأثيرها على الكائنات الحية. تقليديا، يتم تقسيم جميع العوامل البيئية إلى ثلاث مجموعات كبيرة - اللاأحيائية والحيوية والبشرية.

العوامل غير الحيوية -وهي عوامل ذات طبيعة جامدة، مناخية في المقام الأول (أشعة الشمس، ودرجة الحرارة، ورطوبة الهواء)، ومحلية (التضاريس، وخصائص التربة، والملوحة، والتيارات، والرياح، والإشعاع، وما إلى ذلك). هذه العوامل يمكن أن تؤثر على الجسم مباشرة(مباشرة) كالضوء والحرارة، أو بشكل غير مباشر، مثل، على سبيل المثال، التضاريس، التي تحدد عمل العوامل المباشرة (الإضاءة، الرطوبة، الرياح، الخ).

العوامل البشرية –هذه هي أشكال النشاط البشري التي، من خلال التأثير على البيئة، تغير ظروف الكائنات الحية أو تؤثر بشكل مباشر على أنواع معينة من النباتات والحيوانات. أحد أهم العوامل البشرية هو التلوث.

الظروف البيئية.الظروف البيئية، أو الظروف البيئية، هي عوامل بيئية غير حيوية تختلف في الزمان والمكان، والتي تتفاعل معها الكائنات الحية بشكل مختلف حسب قوتها. تفرض الظروف البيئية قيودًا معينة على الكائنات الحية. كمية الضوء التي تخترق عمود الماء تحد من حياة النباتات الخضراء في المسطحات المائية. تحد وفرة الأكسجين من عدد الحيوانات التي تتنفس الهواء. تحدد درجة الحرارة النشاط وتتحكم في تكاثر العديد من الكائنات الحية.

من أهم العوامل التي تحدد الظروف المعيشية للكائنات الحية في جميع البيئات المعيشية تقريبًا درجة الحرارة والرطوبة والضوء. دعونا نفكر في تأثير هذه العوامل بمزيد من التفصيل.

درجة حرارة.لا يستطيع أي كائن حي أن يعيش إلا ضمن نطاق معين من درجات الحرارة: حيث يموت أفراد هذا النوع عند درجات حرارة مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا. في مكان ما خلال هذه الفترة الزمنية، تكون ظروف درجة الحرارة أكثر ملاءمة لوجود كائن معين، ويتم تنفيذ وظائفه الحيوية بشكل أكثر نشاطًا. مع اقتراب درجة الحرارة من حدود الفاصل الزمني، تتباطأ سرعة عمليات الحياة، وأخيرا تتوقف على الإطلاق - يموت الجسم.

تختلف حدود تحمل درجة الحرارة بين الكائنات الحية المختلفة. هناك أنواع يمكنها تحمل تقلبات درجات الحرارة على نطاق واسع. على سبيل المثال، تستطيع الأشنات والعديد من البكتيريا العيش في درجات حرارة مختلفة جدًا. من بين الحيوانات، تتمتع الحيوانات ذوات الدم الحار بأكبر نطاق من القدرة على تحمل درجات الحرارة. فالنمر، على سبيل المثال، يتحمل البرد السيبيري وحرارة المناطق الاستوائية في الهند أو أرخبيل الملايو بشكل متساوٍ. ولكن هناك أيضًا أنواعًا لا يمكنها العيش إلا ضمن حدود درجات حرارة ضيقة إلى حد ما. وهذا يشمل العديد من النباتات الاستوائية، مثل بساتين الفاكهة. في المنطقة المعتدلة، لا يمكن أن تنمو إلا في البيوت الزجاجية وتتطلب رعاية دقيقة. لا يمكن لبعض الشعاب المرجانية المكونة للشعاب المرجانية أن تعيش إلا في البحار حيث تبلغ درجة حرارة الماء 21 درجة مئوية على الأقل. ومع ذلك، يموت المرجان أيضًا عندما يصبح الماء ساخنًا جدًا.

في البيئة الأرضية الجوية وحتى في العديد من مناطق البيئة المائية، لا تبقى درجة الحرارة ثابتة ويمكن أن تختلف بشكل كبير حسب فصول السنة أو الوقت من اليوم. وفي المناطق الاستوائية، قد تكون التغيرات السنوية في درجات الحرارة أقل وضوحًا من التغيرات اليومية. وعلى العكس من ذلك، في المناطق المعتدلة، تختلف درجات الحرارة بشكل كبير في أوقات مختلفة من السنة. تضطر الحيوانات والنباتات إلى التكيف مع فصل الشتاء غير المواتي، حيث تكون الحياة النشطة صعبة أو ببساطة مستحيلة. في المناطق الاستوائية تكون هذه التعديلات أقل وضوحًا. خلال فترة البرد مع ظروف درجات الحرارة غير المواتية، يبدو أن هناك توقفًا مؤقتًا في حياة العديد من الكائنات الحية: السبات في الثدييات، وتساقط أوراق النباتات، وما إلى ذلك. تقوم بعض الحيوانات بهجرات طويلة إلى أماكن ذات مناخ أكثر ملاءمة.

رطوبة.بالنسبة لمعظم تاريخها، تم تمثيل الحياة البرية بأشكال الكائنات المائية حصريا. وبعد أن استولوا على الأرض، لم يفقدوا مع ذلك اعتمادهم على الماء. الماء جزء لا يتجزأ من الغالبية العظمى من الكائنات الحية: فهو ضروري لعملها الطبيعي. يفقد الكائن الحي الذي ينمو بشكل طبيعي الماء باستمرار وبالتالي لا يمكنه العيش في هواء جاف تمامًا. عاجلا أم آجلا، يمكن أن تؤدي هذه الخسائر إلى وفاة الجسم.

في الفيزياء، يتم قياس الرطوبة بكمية بخار الماء الموجود في الهواء. ومع ذلك، فإن المؤشر الأبسط والأكثر ملاءمة الذي يميز رطوبة منطقة معينة هو مقدار هطول الأمطار الذي يسقط هناك على مدار عام أو فترة زمنية أخرى.

تستخرج النباتات الماء من التربة باستخدام جذورها. يمكن للأشنات التقاط بخار الماء من الهواء. تحتوي النباتات على عدد من التعديلات التي تضمن الحد الأدنى من فقدان الماء. للتعويض عن الفقد الحتمي للمياه بسبب التبخر أو الإفراز، تحتاج جميع الحيوانات البرية إلى إمدادات دورية. العديد من الحيوانات تشرب الماء؛ والبعض الآخر، مثل البرمائيات وبعض الحشرات والعث، يمتصه في حالة سائلة أو بخارية من خلال أغطية الجسم. معظم الحيوانات الصحراوية لا تشرب أبدا. إنهم يلبون احتياجاتهم من المياه المزودة بالغذاء. وأخيرا، هناك حيوانات تحصل على الماء بطريقة أكثر تعقيدا - من خلال عملية أكسدة الدهون. ومن الأمثلة عليها الجمل وأنواع معينة من الحشرات مثل سوسة الأرز والغلال، وفراش الملابس التي تتغذى على الدهون. لدى الحيوانات، مثل النباتات، العديد من التعديلات لتوفير المياه.

ضوء.بالنسبة للحيوانات، يعتبر الضوء، كعامل بيئي، أقل أهمية بما لا يقاس من درجة الحرارة والرطوبة. لكن الضوء ضروري للغاية للطبيعة الحية، لأنه عمليا بمثابة المصدر الوحيد للطاقة لها.

لفترة طويلة، كان هناك تمييز بين النباتات المحبة للضوء، والتي لا يمكنها النمو إلا تحت أشعة الشمس، والنباتات التي تتحمل الظل، والتي تكون قادرة على النمو بشكل جيد تحت مظلة الغابة. معظم الشجيرات في غابات الزان، والتي تكون مظللة بشكل خاص، تتكون من نباتات تتحمل الظل. وهذا له أهمية عملية كبيرة للتجديد الطبيعي لمنصة الغابة: فالبراعم الصغيرة للعديد من أنواع الأشجار قادرة على التطور تحت غطاء الأشجار الكبيرة.

في كثير من الحيوانات، تظهر ظروف الإضاءة الطبيعية في شكل رد فعل إيجابي أو سلبي للضوء. يعلم الجميع كيف تتجمع الحشرات الليلية في الضوء أو كيف تنتشر الصراصير بحثًا عن مأوى إذا تم تشغيل الضوء فقط في غرفة مظلمة.

ومع ذلك، فإن للضوء أهمية بيئية أكبر في دورة النهار والليل. العديد من الحيوانات نهارية حصريًا (معظم الجواسيس)، والبعض الآخر ليلي حصريًا (العديد من القوارض الصغيرة والخفافيش). تبقى القشريات الصغيرة التي تطفو في عمود الماء ليلاً في المياه السطحية، وخلال النهار تغوص في الأعماق، متجنبة الضوء الساطع.

وبالمقارنة مع درجة الحرارة أو الرطوبة، فإن الضوء له تأثير مباشر ضئيل على الحيوانات. إنه بمثابة إشارة فقط لإعادة هيكلة العمليات التي تحدث في الجسم، مما يسمح لهم بالاستجابة بشكل أفضل للتغيرات المستمرة في الظروف الخارجية.

العوامل المذكورة أعلاه لا تستنفد مجموعة الظروف البيئية التي تحدد حياة الكائنات الحية وتوزيعها. ما يسمى العوامل المناخية الثانويةمثل الرياح والضغط الجوي والارتفاع. وللرياح تأثير غير مباشر: فهي تزيد الجفاف عن طريق زيادة التبخر. تساهم الرياح القوية في التبريد. وهذا الإجراء مهم في الأماكن الباردة أو الجبال العالية أو المناطق القطبية.

العوامل البشرية. الملوثات.العوامل البشرية متنوعة للغاية في تكوينها. يؤثر الإنسان على الطبيعة الحية من خلال شق الطرق، وبناء المدن، وإجراء الزراعة، وسد الأنهار، وما إلى ذلك. يتجلى النشاط البشري الحديث بشكل متزايد في التلوث البيئي بالمنتجات الثانوية، التي غالبًا ما تكون سامة. ثاني أكسيد الكبريت المتطاير من أنابيب المصانع ومحطات الطاقة الحرارية، والمركبات المعدنية (النحاس والزنك والرصاص) التي يتم تصريفها بالقرب من المناجم أو التي تتشكل في غازات عوادم السيارات، وبقايا المنتجات البترولية التي يتم تصريفها في المسطحات المائية عند غسل ناقلات النفط - هذه مجرد بعض الملوثات التي تحد من انتشار الكائنات الحية (خاصة النباتات).

في المناطق الصناعية، يصل مفهوم الملوثات في بعض الأحيان إلى مستويات العتبة، أي. قاتلة للعديد من الكائنات الحية والقيم. ومع ذلك، بغض النظر عن أي شيء، سيكون هناك دائمًا على الأقل عدد قليل من الأفراد من عدة أنواع يمكنهم البقاء على قيد الحياة في مثل هذه الظروف. والسبب هو أنه حتى في المجموعات الطبيعية، نادرًا ما يتم العثور على أفراد مقاومين. ومع زيادة مستويات التلوث، قد يكون الأفراد المقاومون هم الناجون الوحيدون. علاوة على ذلك، يمكنهم أن يصبحوا مؤسسي مجتمع مستقر ورث مناعة ضد هذا النوع من التلوث. ولهذا السبب، يمنحنا التلوث الفرصة لمراقبة التطور أثناء العمل. وبطبيعة الحال، لا يتمتع كل السكان بالقدرة على مقاومة التلوث، حتى ولو على شكل أفراد منفردين.

وبالتالي، فإن تأثير أي ملوث ذو شقين. إذا ظهرت هذه المادة مؤخرًا أو كانت موجودة بتركيزات عالية جدًا، فإن كل نوع تم العثور عليه سابقًا في المنطقة الملوثة يتم تمثيله عادةً بعدد قليل من العينات - على وجه التحديد تلك التي، بسبب التقلب الطبيعي، كان لها استقرار أولي أو تدفقات أقرب إليها.

بعد ذلك، تبين أن المنطقة الملوثة مأهولة بالسكان بشكل أكثر كثافة، ولكن كقاعدة عامة، مع عدد أقل بكثير من الأنواع مما لو لم يكن هناك تلوث. لقد أصبحت هذه المجتمعات الناشئة حديثًا ذات التركيبة المستنفدة للأنواع جزءًا لا يتجزأ من البيئة البشرية.

العلاقات الحيوية للكائنات الحية

نوعان من الكائنات الحية التي تعيش في نفس المنطقة وعلى اتصال مع بعضها البعض تدخل في علاقات مختلفة مع بعضها البعض. تتم الإشارة إلى موقع الأنواع في أشكال مختلفة من العلاقات من خلال العلامات التقليدية. تشير علامة الطرح (-) إلى تأثير سلبي (يتعرض أفراد النوع للاضطهاد أو الأذى). تشير علامة الزائد (+) إلى وجود تأثير مفيد (يستفيد أفراد النوع). تشير علامة الصفر (0) إلى أن العلاقة غير مبالية (لا يوجد تأثير).

وبالتالي، يمكن تقسيم جميع الروابط الحيوية إلى 6 مجموعات: لا يؤثر أي من المجموعات السكانية على الآخر (00)؛ اتصالات مفيدة متبادلة المنفعة (+ +)؛ العلاقات الضارة لكلا النوعين (- –)؛ أحد النوعين يستفيد والآخر يعاني من الظلم (+ -)؛ نوع واحد يستفيد، والآخر لا يعاني من ضرر (+ 0)؛ نوع مظلوم والآخر لا يستفيد (-0).

بالنسبة لأحد النوعين الذين يعيشون معًا، يكون تأثير الآخر سلبيًا (يعاني من الظلم)، بينما الظالم لا يتلقى ضررًا ولا نفعًا - هذا المذهبية(-0). مثال على Amensalism هو الأعشاب المحبة للضوء التي تنمو تحت شجرة التنوب، وتعاني من تظليل قوي، في حين أن الشجرة نفسها غير مبالية بهذا.

يسمى شكل العلاقة الذي يحصل فيه أحد النوعين على بعض المزايا دون التسبب في أي ضرر أو منفعة للآخر معايشة(+0). على سبيل المثال، تعمل الثدييات الكبيرة (الكلاب والغزلان) كحاملات للفواكه والبذور ذات الخطافات (مثل الأرقطيون)، ولا تتلقى أي ضرر أو فائدة من ذلك.

التعايش هو الاستخدام الانفرادي لنوع واحد من قبل نوع آخر دون التسبب في ضرر له. تتنوع مظاهر التعايش، لذلك يتم تمييز عدد من المتغيرات.

"التفريغ" هو استهلاك بقايا الطعام من المالك.

"الرفقة" هي استهلاك مواد أو أجزاء مختلفة من نفس الطعام.

"السكن" هو استخدام نوع لآخر (أجسادهم، بيوتهم (كملجأ أو مسكن.

في الطبيعة، غالبًا ما توجد علاقات متبادلة المنفعة بين الأنواع، حيث تتلقى بعض الكائنات الحية منافع متبادلة من هذه العلاقات. تشمل هذه المجموعة من الروابط البيولوجية ذات المنفعة المتبادلة تنوعًا تكافليةالعلاقات بين الكائنات الحية. مثال على التعايش هو الأشنات، وهي تعايش وثيق ومتبادل المنفعة بين الفطريات والطحالب. من الأمثلة المعروفة على التعايش هو تعايش النباتات الخضراء (الأشجار في المقام الأول) والفطر.

أحد أنواع العلاقات متبادلة المنفعة هو التعاون الأولي(التعاون الأساسي) (+ +). وفي الوقت نفسه، فإن التعايش، وإن لم يكن إلزاميا، إلا أنه مفيد لكلا النوعين، لكنه ليس شرطا لا غنى عنه للبقاء. مثال على التعاون الأولي هو نثر بذور بعض نباتات الغابات بواسطة النمل وتلقيح نباتات المروج المختلفة بواسطة النحل.

إذا كان هناك نوعان أو أكثر لديهم متطلبات بيئية متشابهة ويعيشون معًا، فقد ينشأ بينهم نوع سلبي من العلاقة، وهو ما يسمى مسابقة(التنافس، المنافسة) (- –). على سبيل المثال، تتنافس جميع النباتات على الضوء والرطوبة ومغذيات التربة، وبالتالي توسيع أراضيها. تتقاتل الحيوانات من أجل الموارد الغذائية والملاجئ وأيضًا من أجل الأرض.

افتراس(+ -) هو نوع من التفاعل بين الكائنات الحية حيث يقوم ممثلو أحد الأنواع بقتل وأكل ممثلي نوع آخر.

هذه هي الأنواع الرئيسية للتفاعلات الحيوية في الطبيعة. يجب أن نتذكر أن نوع العلاقة بين زوج معين من الأنواع قد يتغير اعتمادًا على الظروف الخارجية أو مرحلة حياة الكائنات المتفاعلة. علاوة على ذلك، في الطبيعة، ليس فقط بضعة أنواع تشارك في وقت واحد في العلاقات الحيوية، ولكن عدد أكبر بكثير منهم.

انتظاميات عامة لتأثير العوامل البيئية البيئية على الكائنات الحية

يوضح مثال درجة الحرارة أن الجسم لا يتحمل هذا العامل إلا ضمن حدود معينة. يموت الكائن الحي إذا كانت درجة الحرارة البيئية منخفضة جدًا أو مرتفعة جدًا. في البيئات التي تكون فيها درجات الحرارة قريبة من هذه الحدود القصوى، يكون السكان الأحياء نادرين. ومع ذلك، فإن عددها يزداد مع اقتراب درجة الحرارة من القيمة المتوسطة، وهي الأفضل (الأمثل) لنوع معين.

ويمكن نقل هذا النمط إلى أي عامل آخر يحدد سرعة بعض العمليات الحياتية (الرطوبة، قوة الرياح، سرعة التيار، إلخ).

إذا قمت برسم منحنى على الرسم البياني الذي يميز شدة عملية معينة (التنفس، الحركة، التغذية، وما إلى ذلك) اعتمادا على أحد العوامل البيئية (طبعا، بشرط أن يؤثر هذا العامل على عمليات الحياة الرئيسية)، فإن هذا سيكون المنحنى دائمًا على شكل جرس.

وتسمى هذه المنحنيات بالمنحنيات تسامح(من اليونانية تسامح- الصبر والثبات). يشير موضع قمة المنحنى إلى الظروف المثالية لعملية معينة.

تتميز بعض الأفراد والأنواع بمنحنيات ذات قمم حادة جدًا. وهذا يعني أن نطاق الظروف التي يصل فيها نشاط الجسم إلى الحد الأقصى ضيق للغاية. تتوافق المنحنيات المسطحة مع نطاق واسع من التسامح.

من المؤكد أن الكائنات الحية ذات هوامش المقاومة الواسعة لديها فرصة لتصبح أكثر انتشارًا. إلا أن الحدود الواسعة لتحمل عامل واحد لا تعني حدوداً واسعة لجميع العوامل. قد يكون النبات متسامحًا مع التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة، لكن لديه نطاقات ضيقة لتحمل الماء. يمكن أن يكون حيوان مثل سمك السلمون المرقط حساسًا جدًا لدرجة الحرارة ولكنه يتغذى على مجموعة واسعة من الأطعمة.

في بعض الأحيان خلال حياة الفرد، قد يتغير مدى تحمله (سيتغير موضع المنحنى وفقًا لذلك)، إذا وجد الفرد نفسه في ظروف خارجية مختلفة. تجد نفسك في مثل هذه الظروف، وبعد فترة يعتاد الجسم عليها ويتكيف معها. ونتيجة ذلك هو تغيير في المستوى الفسيولوجي الأمثل، أو تحول في قبة منحنى التسامح. وتسمى هذه الظاهرة التكيف، أو التأقلم.

في الأنواع ذات التوزيع الجغرافي الواسع، غالبًا ما يكون سكان المناطق الجغرافية أو المناخية أكثر تكيفًا على وجه التحديد مع تلك الظروف التي تتميز بها منطقة معينة. ويرجع ذلك إلى قدرة بعض الكائنات الحية على تكوين أشكال محلية، أو أنماط بيئية، تتميز بحدود مختلفة لمقاومتها لدرجة الحرارة أو الضوء أو عوامل أخرى.

دعونا نفكر، على سبيل المثال، في الأنماط البيئية لأحد أنواع قناديل البحر. تتحرك قناديل البحر في الماء باستخدام انقباضات إيقاعية للعضلات التي تدفع الماء إلى خارج التجويف المركزي للجسم، على غرار حركة الصاروخ. التردد الأمثل لهذا النبض هو 15-20 انقباضة في الدقيقة. يتحرك الأفراد الذين يعيشون في بحار خطوط العرض الشمالية بنفس سرعة قناديل البحر من نفس النوع في بحار خطوط العرض الجنوبية، على الرغم من أن درجة حرارة الماء في الشمال يمكن أن تكون أقل بمقدار 20 درجة مئوية. وبالتالي، كان كلا الشكلين من الكائنات الحية من نفس النوع قادرين على التكيف بشكل أفضل مع الظروف المحلية.

قانون الحد الأدنى.غالبًا ما تكون شدة بعض العمليات البيولوجية حساسة لعاملين بيئيين أو أكثر. في هذه الحالة، فإن العامل الموجود بالكمية الدنيا، من وجهة نظر احتياجات الجسم، سيكون له أهمية حاسمة. هذه القاعدة صاغها مؤسس علم الأسمدة المعدنية جوستوس ليبيج(1803-1873) وحصل على الاسم قانون الحد الأدنى. اكتشف Yu. Liebig أن إنتاجية النبات يمكن أن تكون محدودة بأي من العناصر الغذائية الأساسية، في حالة نقص المعروض من هذا العنصر.

ومن المعروف أن العوامل البيئية المختلفة يمكن أن تتفاعل، أي أن نقص مادة واحدة يمكن أن يؤدي إلى نقص مواد أخرى. لذلك، بشكل عام، يمكن صياغة قانون الحد الأدنى على النحو التالي: البقاء الناجح للكائنات الحية يعتمد على مجموعة من الشروط؛ العامل المقيد أو المقيد هو أي حالة بيئية تقترب أو تتجاوز حدود استقرار الكائنات الحية من نوع معين.

إن النص على العوامل المقيدة يسهل إلى حد كبير دراسة المواقف المعقدة. على الرغم من تعقيد العلاقات بين الكائنات الحية وبيئتها، ليست كل العوامل لها نفس الأهمية البيئية. على سبيل المثال، يعتبر الأكسجين عامل ضرورة فسيولوجية لجميع الحيوانات، ولكن من وجهة نظر بيئية يصبح محدودًا فقط في بيئات معينة. إذا ماتت الأسماك في النهر، فيجب أولاً قياس تركيز الأكسجين في الماء، لأنه شديد التباين، ومن السهل استنفاد احتياطيات الأكسجين، وغالبًا ما لا يكون هناك ما يكفي من الأكسجين. إذا لوحظ موت الطيور في الطبيعة، فمن الضروري البحث عن سبب آخر، لأن محتوى الأكسجين في الهواء ثابت نسبيا وكافي من وجهة نظر متطلبات الكائنات الأرضية.

خاتمة

علم البيئة هو علم ذو أهمية حيوية للبشر يدرس بيئتهم الطبيعية المباشرة. إن الإنسان، الذي يراقب الطبيعة وانسجامها المتأصل، يسعى قسراً إلى جلب هذا الانسجام إلى حياته. أصبحت هذه الرغبة حادة بشكل خاص فقط في الآونة الأخيرة نسبيًا، بعد أن أصبحت عواقب النشاط الاقتصادي غير المعقول التي أدت إلى تدمير البيئة الطبيعية ملحوظة للغاية. وهذا كان له في النهاية تأثير سلبي على الشخص نفسه.

يجب أن نتذكر أن علم البيئة هو مجال علمي أساسي، وأفكاره مهمة للغاية. وإذا أدركنا أهمية هذا العلم، علينا أن نتعلم كيفية استخدام قوانينه ومفاهيمه ومصطلحاته بشكل صحيح. ففي نهاية المطاف، فهي تساعد الناس على تحديد مكانهم في بيئتهم واستخدام الموارد الطبيعية بشكل صحيح وعقلاني. لقد ثبت أن الاستخدام البشري للموارد الطبيعية مع الجهل التام بقوانين الطبيعة يؤدي غالبًا إلى عواقب وخيمة لا يمكن إصلاحها.

يجب على كل شخص على هذا الكوكب أن يعرف أساسيات علم البيئة كعلم يتعلق بوطننا المشترك – الأرض. إن معرفة أساسيات علم البيئة سوف تساعد المجتمع والفرد على بناء حياتهم بحكمة؛ سوف يساعدون الجميع على الشعور بأنهم جزء من الطبيعة العظيمة، وتحقيق الانسجام والراحة حيث كان هناك في السابق صراع غير معقول مع القوى الطبيعية.

قائمة المراجع المستخدمةالعوامل البيئية ( الحيوية عوامل; الحيوية بيئية عوامل; العوامل الحيوية؛ ....5 السؤال رقم 67 الموارد الطبيعية، هُم تصنيف. دورة الموارد الموارد الطبيعية (الطبيعية...

مقدمة

1.1 العوامل اللاأحيائية

1.2 العوامل الحيوية

2.3 ميزات التكيف

خاتمة

مقدمة

الكائنات الحية لا يمكن فصلها عن بيئتها. كل كائن حي، كونه نظامًا بيولوجيًا مستقلاً، يكون دائمًا في علاقات مباشرة أو غير مباشرة مع مختلف مكونات وظواهر بيئته، أو بمعنى آخر، موطنه، مما يؤثر على حالة وخصائص الكائن الحي.

البيئة هي أحد المفاهيم البيئية الأساسية، وتعني مجموعة كاملة من العناصر والظروف المحيطة بالكائن الحي في ذلك الجزء من الفضاء الذي يعيش فيه، وكل ما يعيش فيه ويتفاعل معه بشكل مباشر.

يتكون موطن كل كائن حي من العديد من العناصر ذات الطبيعة غير العضوية والعضوية والعناصر التي أدخلها الإنسان وأنشطته الإنتاجية. علاوة على ذلك، يؤثر كل عنصر دائمًا بشكل مباشر أو غير مباشر على حالة الجسم وتطوره وبقائه وتكاثره - فقد تكون بعض العناصر غير مبالية بالجسم جزئيًا أو كليًا، والبعض الآخر ضروري، والبعض الآخر قد يكون له تأثير سلبي.

على الرغم من تنوع العوامل البيئية، التي سيتم مناقشتها أدناه، واختلاف طبيعة أصلها، إلا أن هناك قواعد وأنماط عامة لتأثيرها على الكائنات الحية، والتي تعد دراستها هدف هذا العمل.

1. العوامل البيئية وتأثيراتها

العامل البيئي- أي عنصر من عناصر البيئة يمكن أن يؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على كائن حي، على الأقل في إحدى مراحل نموه الفردي. تتنوع العوامل البيئية، وكل عامل عبارة عن مزيج من الحالة البيئية المقابلة (عناصر البيئة الضرورية لحياة الكائن الحي) وموردها (إمدادها في البيئة).

هناك طرق عديدة لتصنيف العوامل البيئية. لذلك، على سبيل المثال، يمكننا التمييز: حسب الدورية - العوامل الدورية وغير الدورية؛ حسب بيئة المنشأ - الغلاف الجوي، والمياه، والوراثة، والسكان، وما إلى ذلك؛ حسب الأصل - اللاأحيائي، الكوني، البشري، وما إلى ذلك؛ العوامل التي تعتمد ولا تعتمد على عدد وكثافة الكائنات الحية، وما إلى ذلك. كل هذا التنوع في العوامل البيئية ينقسم إلى مجموعتين كبيرتين: اللاأحيائية والحيوية ( رسم بياني 1).

العوامل غير الحيوية (الطبيعة الجامدة) هي مجموعة معقدة من الظروف في البيئة غير العضوية التي تؤثر على الجسم.

العوامل الحيوية (الطبيعة الحية) هي مجموع تأثيرات النشاط الحياتي لبعض الكائنات الحية على بعضها الآخر.

العامل البيئي اللاأحيائي الحيوي

رسم بياني 1. تصنيف العوامل البيئية

وفي هذه الحالة، يرتبط العامل البشري، الذي يرتبط بشكل مباشر أو غير مباشر بالنشاط البشري، بمجموعة عوامل التأثير الحيوي، لأن إن مفهوم "العوامل الحيوية" ذاته يغطي تصرفات العالم العضوي بأكمله الذي ينتمي إليه الإنسان. ومع ذلك، في بعض الحالات يتم فصلها إلى مجموعة مستقلة إلى جانب العوامل اللاأحيائية والحيوية، مما يؤكد تأثيرها الاستثنائي - فالإنسان لا يغير أنظمة العوامل البيئية الطبيعية فحسب، بل يخلق أيضًا عوامل جديدة، ويصنع المبيدات الحشرية والأسمدة ومواد البناء، الأدوية، الخ. من الممكن أيضًا إجراء تصنيف ترتبط فيه العوامل الحيوية واللاأحيائية بكل من العوامل الطبيعية والبشرية.

1.1 العوامل اللاأحيائية

في الجزء غير الحيوي من البيئة (في الطبيعة غير الحية)، يمكن تقسيم جميع العوامل، أولا وقبل كل شيء، إلى فيزيائية وكيميائية. ومع ذلك، لفهم جوهر الظواهر والعمليات قيد النظر، فمن المناسب تمثيل العوامل غير الحيوية كمجموعة من العوامل المناخية والطبوغرافية والكونية، وكذلك خصائص تكوين البيئة (المائية أو الأرضية أو التربة)، إلخ.

ل العوامل المناخيةيتصل:

طاقة الشمس. وتنتشر في الفضاء على شكل موجات كهرومغناطيسية. بالنسبة للكائنات الحية، يعد الطول الموجي للإشعاع المدرك وكثافته ومدة التعرض أمرًا مهمًا. بسبب دوران الأرض، تتناوب فترات الضوء والظلام بشكل دوري. يرتبط الإزهار وإنبات البذور في النباتات والهجرة والسبات وتكاثر الحيوانات وغير ذلك الكثير في الطبيعة بطول الفترة الضوئية (طول اليوم).

درجة حرارة.ترتبط درجة الحرارة في المقام الأول بالإشعاع الشمسي، ولكن في بعض الحالات يتم تحديدها بواسطة الطاقة المستمدة من مصادر الطاقة الحرارية الأرضية. عند درجات حرارة أقل من نقطة التجمد، تتضرر الخلية الحية جسديًا بسبب بلورات الجليد الناتجة وتموت، وفي درجات حرارة عالية، يتم تغيير طبيعة الإنزيمات. لا تستطيع الغالبية العظمى من النباتات والحيوانات تحمل درجات حرارة الجسم السلبية. في البيئة المائية، وبسبب السعة الحرارية العالية للمياه، تكون التغيرات في درجات الحرارة أقل دراماتيكية وتكون الظروف أكثر استقرارًا مما هي عليه على الأرض. ومن المعروف أنه في المناطق التي تختلف فيها درجات الحرارة بشكل كبير على مدار اليوم، وكذلك بين الفصول المختلفة، يكون تنوع الأنواع أقل منه في المناطق ذات درجات الحرارة اليومية والسنوية الأكثر ثباتًا.

هطول الأمطار والرطوبة.الماء ضروري للحياة على الأرض من الناحية البيئية، فهو فريد من نوعه. واحدة من الوظائف الفسيولوجية الرئيسية لأي عضو Nism - الحفاظ على مستوى كاف من الماء في الجسم. في عملية التطور، طورت الكائنات الحية تكيفات مختلفة للحصول على المياه واستخدامها اقتصاديًا، وكذلك للبقاء على قيد الحياة خلال فترات الجفاف. تحصل بعض الحيوانات الصحراوية على الماء من الغذاء، والبعض الآخر من خلال أكسدة الدهون المخزنة في الوقت المناسب (الجمل). يتميز الجفاف الدوري بالدخول في حالة من الراحة مع الحد الأدنى من معدل الأيض. تحصل النباتات البرية على الماء بشكل رئيسي من التربة. يؤدي انخفاض هطول الأمطار أو الصرف السريع أو التبخر الشديد أو مزيج من هذه العوامل إلى الجفاف، وتؤدي الرطوبة الزائدة إلى تشبع التربة بالمياه وتشبعها بالمياه. بالإضافة إلى ما لوحظ، فإن رطوبة الهواء كعامل بيئي، بقيمها القصوى (الرطوبة العالية والمنخفضة)، تعزز تأثير درجة الحرارة على الجسم. يعد نظام هطول الأمطار من أهم العوامل التي تحدد هجرة الملوثات في البيئة الطبيعية وتسربها من الغلاف الجوي.

حركية البيئة.أسباب حركة الكتل الهوائية (الرياح) هي في المقام الأول التسخين غير المتكافئ لسطح الأرض، مما يسبب تغيرات في الضغط، وكذلك دوران الأرض. يتم توجيه الرياح نحو الهواء الدافئ. تعتبر الرياح أهم عامل في انتشار الرطوبة والبذور والأبواغ والشوائب الكيميائية وغيرها لمسافات طويلة. فهو يساهم في انخفاض تركيز الغبار والمواد الغازية بالقرب من الأرض بالقرب من نقطة دخولها إلى الغلاف الجوي، وفي زيادة التركيزات الخلفية في الهواء بسبب الانبعاثات من مصادر بعيدة، بما في ذلك النقل عبر الحدود. بالإضافة إلى ذلك، تؤثر الرياح بشكل غير مباشر على جميع الكائنات الحية على الأرض، وتشارك في عمليات الانقراض التمزق والتآكل.

ضغط.يعتبر الضغط الجوي الطبيعي هو الضغط المطلق على سطح المحيط العالمي البالغ 101.3 كيلو باسكال، أي ما يعادل 760 ملم زئبق. فن. أو 1 أجهزة الصراف الآلي. توجد داخل الكرة الأرضية مناطق ثابتة ذات ضغط جوي مرتفع ومنخفض، كما تُلاحظ التقلبات الموسمية واليومية في نفس النقاط. ومع زيادة الارتفاع بالنسبة لمستوى المحيط، ينخفض ​​الضغط، وينخفض ​​الضغط الجزئي للأكسجين، ويزداد النتح في النباتات. وبشكل دوري، تتشكل مناطق الضغط المنخفض في الغلاف الجوي مع تيارات هوائية قوية تتحرك بشكل حلزوني نحو المركز (الأعاصير). وتتميز بغزارة الأمطار والطقس غير المستقر. تسمى الظواهر الطبيعية المعاكسة بالأعاصير المضادة. وتتميز بالطقس المستقر والرياح الضعيفة. أثناء الأعاصير المضادة، تنشأ أحيانًا ظروف جوية غير مواتية تساهم في تراكم الملوثات في الطبقة السطحية من الغلاف الجوي.

إشعاعات أيونية- الإشعاع الذي يشكل أزواج من الأيونات عند المرور عبر مادة ما؛ الخلفية - الإشعاع الناتج عن المصادر الطبيعية بواسطة متخصصين في الدقة. وله مصدران رئيسيان: الإشعاع الكوني والنظائر المشعة والعناصر الموجودة في معادن القشرة الأرضية، والتي نشأت أثناء تكوين مادة الأرض. تعد الخلفية الإشعاعية للمناظر الطبيعية أحد المكونات التي لا غنى عنها في مناخها. لقد تعرضت جميع الكائنات الحية على الأرض للإشعاع من الفضاء طوال تاريخ الوجود وتكيفت مع ذلك. تتميز المناظر الطبيعية الجبلية، بسبب ارتفاعها الكبير فوق مستوى سطح البحر، بمساهمة متزايدة من الإشعاع الكوني. إجمالي النشاط الإشعاعي للهواء البحري أقل بمئات وآلاف المرات من الهواء القاري. يمكن أن تتراكم المواد المشعة في الماء أو التربة أو الرواسب أو الهواء إذا تجاوز معدل دخولها يؤثر على معدل الاضمحلال الإشعاعي. في الكائنات الحية، يحدث تراكم المواد المشعة عند دخولها مع الطعام.

ويعتمد تأثير العوامل اللاأحيائية إلى حد كبير على الخصائص الطبوغرافية للمنطقة، والتي يمكن أن تغير المناخ وخصائص تطور التربة بشكل كبير. العامل الطبوغرافي الرئيسي هو الارتفاع. مع الارتفاع، ينخفض ​​متوسط ​​درجات الحرارة، ويزداد الفرق اليومي في درجات الحرارة، وتزداد كمية الأمطار وسرعة الرياح وشدة الإشعاع، وينخفض ​​الضغط. نتيجة لذلك، في المناطق الجبلية، عند الارتفاع، يتم ملاحظة منطقة عمودية في توزيع الغطاء النباتي، مما يتوافق مع تسلسل التغيرات في مناطق العرض من خط الاستواء إلى القطبين.

سلاسل الجباليمكن أن تكون بمثابة حواجز مناخية. يمكن للجبال أن تلعب دور العامل العازل في عمليات نشوء الأنواع، إذ تعمل كحاجز أمام هجرة الكائنات الحية.

عامل طبوغرافي مهم هو معرض(إضاءة) المنحدر. يكون الجو أكثر دفئًا في نصف الكرة الشمالي على المنحدرات الجنوبية، وفي نصف الكرة الجنوبي يكون أكثر دفئًا على المنحدرات الشمالية.

عامل مهم آخر هو انحدار المنحدر، مما يؤثر على الصرف. يتدفق الماء إلى أسفل المنحدرات، ويغسل التربة، ويقلل من طبقتها. بالإضافة إلى ذلك، تحت تأثير الجاذبية، تنزلق التربة ببطء إلى الأسفل، مما يؤدي إلى تراكمها عند قاعدة المنحدرات.

تضاريس- أحد العوامل الرئيسية المؤثرة على انتقال أو تشتت أو تراكم الشوائب في الهواء الجوي.

تكوين البيئة

تكوين البيئة المائية. يعتمد التوزيع والنشاط الحيوي للكائنات الحية في البيئة المائية إلى حد كبير على تركيبها الكيميائي. بداية تنقسم الكائنات المائية إلى عذبة وبحرية، وذلك حسب ملوحة المياه التي تعيش فيها. تؤدي زيادة ملوحة الماء في الموائل إلى فقدان الجسم للماء. تؤثر ملوحة المياه أيضًا على النباتات البرية. إذا كان تبخر الماء مفرطًا أو كان هطول الأمطار محدودًا، فقد تصبح التربة مالحة. من المؤشرات المعقدة الرئيسية للتركيب الكيميائي للبيئة المائية الحموضة (الرقم الهيدروجيني). تتكيف بعض الكائنات الحية تطوريًا مع الحياة في بيئة حمضية (درجة الحموضة< 7), другие - в щелочной (рН >7)، والثالث - في محايد (الرقم الهيدروجيني ~ 7). تحتوي البيئة المائية الطبيعية دائمًا على غازات مذابة، منها الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، اللذان يشاركان في عملية التمثيل الضوئي وتنفس الكائنات المائية، لهما أهمية أساسية. ومن بين الغازات الأخرى الذائبة في المحيط، أبرزها كبريتيد الهيدروجين والأرجون والميثان.

أحد العوامل اللاأحيائية الرئيسية للموائل الأرضية (الهواء) هو تكوين الهواء، وهو خليط طبيعي من الغازات التي تطورت أثناء تطور الأرض. إن تكوين الهواء في الغلاف الجوي الحديث في حالة توازن ديناميكي، يعتمد على النشاط الحيوي للكائنات الحية والظواهر الجيوكيميائية على المستوى العالمي. الهواء، الخالي من الرطوبة والجزيئات العالقة، له نفس التركيب تقريبًا عند مستوى سطح البحر في جميع مناطق الكرة الأرضية، وكذلك على مدار اليوم وفي فترات مختلفة من العام. النيتروجين الموجود في الهواء الجوي بأكبر كمية، في الحالة الغازية، هو محايد بالنسبة للغالبية العظمى من الكائنات الحية، وخاصة الحيوانات. فقط بالنسبة لعدد من الكائنات الحية الدقيقة (البكتيريا العقيدية، والبكتيريا الآزوتية، والطحالب الخضراء المزرقة، وما إلى ذلك) يعمل نيتروجين الهواء كعامل نشاط حيوي. إن وجود مواد غازية أو هباءات أخرى (جزيئات صلبة أو سائلة معلقة في الهواء) في الهواء بأي كميات ملحوظة يغير الظروف البيئية المعتادة ويؤثر على الكائنات الحية.

تكوين التربة

التربة هي طبقة من المواد الموجودة على سطح القشرة الأرضية. وهو نتاج التحول الفيزيائي والكيميائي والبيولوجي للصخور وهو عبارة عن وسيط ثلاثي الطور، بما في ذلك المكونات الصلبة والسائلة والغازية بالنسب التالية: القاعدة المعدنية - عادة 50-60٪ من التركيب الإجمالي؛ المواد العضوية - ما يصل إلى 10٪؛ ماء - 25-35%؛ الهواء - 15-25٪. وفي هذه الحالة تعتبر التربة من بين العوامل اللاأحيائية الأخرى، رغم أنها في الحقيقة الرابط الأهم الذي يربط بين العوامل اللاأحيائية والحيوية. تورس الموائل.

عوامل الفضاء

كوكبنا ليس معزولاً عن العمليات التي تحدث في الفضاء الخارجي. تصطدم الأرض بشكل دوري بالكويكبات، وتقترب من المذنبات، وتتعرض للغبار الكوني، والمواد النيزكية، وأنواع مختلفة من الإشعاعات الصادرة عن الشمس والنجوم. يتغير النشاط الشمسي بشكل دوري (مدة إحدى الدورات 11.4 سنة). لقد جمع العلم العديد من الحقائق التي تؤكد التأثير

نار(حرائق)

وتشمل العوامل اللاأحيائية الطبيعية الهامة الحرائق، التي تؤدي، في ظل مجموعة معينة من الظروف المناخية، إلى حرق كامل أو جزئي للنباتات الأرضية. السبب الرئيسي للحرائق في الظروف الطبيعية هو البرق. مع تطور الحضارة، زاد عدد الحرائق المرتبطة بالنشاط البشري. يتجلى التأثير البيئي غير المباشر للنار في المقام الأول في القضاء على المنافسة على الأنواع التي نجت من الحريق. بالإضافة إلى ذلك، بعد احتراق الغطاء النباتي، تتغير الظروف البيئية مثل الإضاءة والفرق بين درجات الحرارة ليلا ونهارا والرطوبة بشكل حاد. كما يتم تسهيل تآكل التربة بفعل الرياح والأمطار، وتسريع تمعدن الدبال.

ومع ذلك، بعد الحرائق، يتم إثراء التربة بالعناصر الغذائية مثل الفوسفور والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم. تتسبب الوقاية من الحرائق الاصطناعية في حدوث تغيرات في العوامل البيئية، مما يتطلب حرقًا دوريًا للغطاء النباتي للحفاظ على الحدود الطبيعية.

التأثير التراكمي للعوامل البيئية

تؤثر العوامل البيئية البيئية على الجسم بشكل متزامن ومشترك. إن التأثير التراكمي للعوامل (الكوكبة) بدرجة أو بأخرى يغير طبيعة تأثير كل عامل على حدة.

تمت دراسة تأثير رطوبة الهواء على إدراك الحيوانات لدرجة الحرارة جيدًا. مع زيادة الرطوبة، ينخفض ​​معدل تبخر الرطوبة من سطح الجلد، مما يعقد عمل إحدى أكثر آليات التكيف فعالية مع درجات الحرارة المرتفعة. كما يمكن تحمل درجات الحرارة المنخفضة بسهولة أكبر في الجو الجاف، الذي يتميز بموصلية حرارية أقل (خصائص عزل حراري أفضل). وبالتالي، فإن الرطوبة البيئية تغير الإدراك الذاتي لدرجة الحرارة لدى الحيوانات ذوات الدم الحار، بما في ذلك البشر.

في العمل المعقد للعوامل البيئية البيئية، تكون أهمية العوامل البيئية الفردية غير متساوية. من بينها العوامل الرائدة (الضرورية للحياة) والعوامل الثانوية (العوامل الموجودة أو الخلفية). عادة، الكائنات الحية المختلفة لها عوامل دافعة مختلفة، حتى لو كانت الكائنات الحية تعيش في نفس المكان. بالإضافة إلى ذلك، لوحظ تغير في العوامل الرائدة أثناء انتقال الكائن الحي إلى فترة أخرى من حياته. لذلك، خلال فترة الإزهار، يمكن أن يكون العامل الرئيسي للنبات خفيفا، وخلال فترة تكوين البذور - الرطوبة والمواد المغذية.

في بعض الأحيان يتم تعويض النقص في أحد العوامل جزئيًا عن طريق تقوية عامل آخر. على سبيل المثال، في القطب الشمالي، تعوض ساعات النهار الطويلة نقص الحرارة.

1.2 العوامل الحيوية

تشكل جميع الكائنات الحية المحيطة بالكائن الحي في بيئته البيئة الحيوية أو الكائنات الحية. العوامل الحيوية هي مجموعة من التأثيرات لنشاط حياة بعض الكائنات الحية على غيرها.

العلاقات بين الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الدقيقة متنوعة للغاية. بادئ ذي بدء، تتميز ردود الفعل المتماثلة، أي. تفاعل الأفراد من نفس النوع، والعلاقات غير المتجانسة بين ممثلي الأنواع المختلفة.

يستطيع ممثلو كل نوع التواجد في بيئة حيوية حيث توفر لهم الروابط مع الكائنات الحية الأخرى ظروفًا معيشية طبيعية. الشكل الرئيسي لمظاهر هذه الروابط هو العلاقات الغذائية للكائنات الحية من مختلف الفئات، والتي تشكل أساس السلاسل الغذائية (الغذائية).

بالإضافة إلى الروابط الغذائية، تنشأ أيضًا علاقات مكانية بين الكائنات النباتية والحيوانية. نتيجة لعمل العديد من العوامل، تتحد الأنواع المختلفة ليس في مجموعة تعسفية، ولكن فقط بشرط القدرة على التكيف مع العيش معًا.

يستحق تسليط الضوء الأشكال الأساسية للعلاقات الحيوية :

. تكافل(المعاشرة) هي شكل من أشكال العلاقة التي يستفيد فيها كلا الشريكين أو أحدهما من الآخر.

. تعاونيمثل تعايشًا متبادل المنفعة طويل الأمد لا ينفصل عن نوعين أو أكثر من الكائنات الحية. على سبيل المثال، العلاقة بين السلطعون الناسك وشقائق النعمان.

. معايشة- هذا هو التفاعل بين الكائنات الحية عندما يوفر نشاط حياة أحدهم الغذاء (الحمولة الحرة) أو المأوى (السكن) للآخر. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك، قيام الضباع بالتقاط بقايا الفرائس التي لم تأكلها الأسود، وزريعة الأسماك المختبئة تحت مظلات قناديل البحر الكبيرة، وكذلك بعض الفطر الذي ينمو عند جذور الأشجار.

. التبادلية -المعاشرة ذات المنفعة المتبادلة، عندما يصبح وجود الشريك شرطا أساسيا لوجود كل منهما. ومن الأمثلة على ذلك تعايش البكتيريا العقيدية مع النباتات البقولية، والتي يمكن أن تعيش معًا في التربة الفقيرة بالنيتروجين وتثري التربة به.

. تضاد- شكل من أشكال العلاقة التي يتعرض فيها كلا الشريكين أو أحدهما لتأثير سلبي.

. مسابقة- التأثير السلبي للكائنات الحية على بعضها البعض في النضال من أجل الغذاء والمسكن وغيرها من الظروف الضرورية للحياة. ويتجلى بشكل أوضح على مستوى السكان.

. افتراس- العلاقة بين المفترس والفريسة، والتي تتمثل في أكل كائن حي لآخر.

الحيوانات المفترسة هي حيوانات أو نباتات تصطاد الحيوانات وتأكلها كغذاء. على سبيل المثال، تأكل الأسود ذوات الحوافر العاشبة، وتأكل الطيور الحشرات، وتأكل الأسماك الكبيرة الأسماك الصغيرة. الافتراس مفيد لكائن حي ومضر لآخر.

وفي الوقت نفسه، كل هذه الكائنات تحتاج إلى بعضها البعض.

في عملية التفاعل بين "المفترس والفريسة"، يحدث الانتقاء الطبيعي والتقلب التكيفي، أي. أهم العمليات التطورية. في ظل الظروف الطبيعية، لا يسعى أي نوع (ولا يمكنه) أن يؤدي إلى تدمير نوع آخر.

علاوة على ذلك، فإن اختفاء أي «عدو» طبيعي (مفترس) من موطنه قد يساهم في انقراض فرائسه.

يؤدي اختفاء (أو تدمير) مثل هذا "العدو الطبيعي" إلى إلحاق الضرر بالمالك، حيث لن يتم تدمير الأفراد الضعفاء أو المتخلفين في النمو أو غيرهم من الأشخاص الذين يعانون من قصور، مما يساهم في التدهور التدريجي والانقراض.

النوع الذي ليس له "أعداء" محكوم عليه بالانحطاط. هذا الظرف له أهمية خاصة في حالات مثل تطوير واستخدام منتجات وقاية النباتات في الزراعة.

. الحياد- يسمى الاستقلال المتبادل للأنواع المختلفة التي تعيش في نفس المنطقة بالحياد.

على سبيل المثال، السناجب والموظ لا يتنافسان مع بعضهما البعض، ولكن الجفاف في الغابة يؤثر على كليهما، وإن كان بدرجات متفاوتة.

التأثير الحيوي على النباتات

تنقسم العوامل الحيوية التي تؤثر على النباتات كمنتج رئيسي للمواد العضوية إلى عوامل حيوانية (على سبيل المثال، أكل النبات بأكمله أو أجزائه الفردية، الدوس، التلقيح) وعوامل نباتية (على سبيل المثال، تشابك الجذور واندماجها، تداخل الفروع من التيجان المجاورة، استخدام نبات لمرفقات أخرى والعديد من أشكال العلاقات الأخرى بين النباتات).

العوامل الحيوية لغطاء التربة

تلعب الكائنات الحية دورًا حيويًا في عمليات تكوين التربة وعملها. في المقام الأول، تشمل هذه النباتات الخضراء، التي تستخرج المواد الكيميائية المغذية من التربة وتعيدها مرة أخرى مع الأنسجة الميتة. في الغابات، المادة الرئيسية للقمامة والدبال هي أوراق الشجر وإبرها، والتي تحدد حموضة التربة. يخلق الغطاء النباتي تدفقًا مستمرًا لعناصر الرماد من الطبقات العميقة للتربة إلى سطحها، أي إلى سطحها. هجرتهم البيولوجية. يسكن التربة باستمرار العديد من الكائنات الحية من مجموعات مختلفة. تم العثور على عشرات الآلاف من الديدان والمفصليات الصغيرة على مساحة متر واحد من التربة. تعيش فيها القوارض والسحالي، وتحفر الأرانب الجحور. جزء من دورة حياة العديد من اللافقاريات (الخنافس، ومستقيمات الأجنحة، وما إلى ذلك) يحدث أيضًا في التربة. تساعد الحركات والثقوب على خلط التربة وتهويتها وتسهيل نمو الجذور. من خلال المرور عبر الجهاز الهضمي للدودة، يتم سحق التربة، وخلط المكونات المعدنية والعضوية، وتحسن بنية التربة. ترتبط عمليات التوليف والتخليق الحيوي والتفاعلات الكيميائية المختلفة لتحويل المواد التي تحدث في التربة بالنشاط الحيوي للبكتيريا.

2. أنماط تأثير العوامل البيئية على الكائنات الحية

العوامل البيئية ديناميكية ومتغيرة في الزمان والمكان. يفسح الموسم الدافئ المجال بانتظام لموسم البرد، ويتم ملاحظة تقلبات في درجات الحرارة والرطوبة طوال اليوم، ويتبع النهار الليل، وما إلى ذلك. كل هذه تغيرات طبيعية (طبيعية) في العوامل البيئية. كما ذكرنا سابقًا، يمكن للناس التدخل فيها، وتغيير إما أنظمة العوامل البيئية (القيم أو الديناميكيات المطلقة) أو تكوينها (على سبيل المثال، تطوير وإنتاج واستخدام منتجات وقاية النباتات التي لم تكن موجودة سابقًا في الطبيعة، الأسمدة المعدنية، الخ).

على الرغم من تنوع العوامل البيئية، واختلاف طبيعة أصلها، وتباينها الزماني والمكاني، إلا أنه من الممكن التعرف على الأنماط العامة لتأثيرها على الكائنات الحية.

2.1 مفهوم الأمثل قانون ليبيغ للحد الأدنى

يتطور كل كائن حي وكل نظام بيئي في ظل مجموعة معينة من العوامل: الرطوبة والضوء والحرارة ووجود الموارد الغذائية وتكوينها. جميع العوامل تعمل على الجسم في وقت واحد. لا يعتمد رد فعل الجسم على العامل نفسه بقدر ما يعتمد على كميته (الجرعة). لكل كائن حي، أو مجموعة سكانية، أو نظام بيئي، هناك مجموعة من الظروف البيئية - مجموعة من الاستقرار يحدث ضمنها النشاط الحياتي للأشياء ( الصورة 2).

الصورة 2. تأثير درجة الحرارة على نمو النبات

في عملية التطور، طورت الكائنات الحية متطلبات معينة للظروف البيئية. إن جرعة العوامل التي يحقق بها الجسم أفضل تطور له وأقصى قدر من الإنتاجية تتوافق مع الظروف المثالية. ومع تغير هذه الجرعة نحو النقصان أو الزيادة، يصاب الجسم بالاكتئاب وكلما زاد انحراف قيم العوامل عن المستوى الأمثل، كلما زاد الانخفاض في قابليته للحياة، حتى وفاته. تسمى الظروف التي يتم فيها قمع النشاط الحيوي إلى الحد الأقصى، ولكن الكائن الحي لا يزال موجودا، تسمى متشائمة. على سبيل المثال، في الجنوب العامل المحدد هو توافر الرطوبة. وهكذا، في جنوب بريموري، فإن ظروف الغابات المثالية هي سمة من سمات المنحدرات الشمالية للجبال في الجزء الأوسط منها، والظروف المتشائمة هي سمة من سمات المنحدرات الجنوبية الجافة ذات السطح المحدب.

حقيقة أن الحد من جرعة (أو غياب) أي من المواد الضرورية للنبات، المتعلقة بكل من العناصر الكبيرة والصغرى، يؤدي إلى نفس النتيجة - تباطؤ النمو والتطور، اكتشفها ودرسها الكيميائي الألماني يوستاس فون ليبيج. تسمى القاعدة التي صاغها في عام 1840 بقانون ليبيغ للحد الأدنى: التأثير الأكبر على قدرة النبات على التحمل تمارسه تلك العوامل التي تكون عند الحد الأدنى في موطن معين.2 وفي الوقت نفسه، أجرى يو ليبيغ تجارب على الأسمدة المعدنية، رسم برميلاً به ثقوب، مبيناً أن الثقب السفلي في البرميل يحدد مستوى السائل فيه.

قانون الحد الأدنى ينطبق على كل من النباتات والحيوانات، بما في ذلك البشر، الذين يضطرون في حالات معينة إلى استهلاك المياه المعدنية أو الفيتامينات للتعويض عن نقص أي عناصر في الجسم.

العامل الذي يكون مستواه قريبًا من حدود التحمل لكائن معين يسمى الحد. ولهذا العامل يتكيف الجسم (يطور التكيفات) في المقام الأول. على سبيل المثال، يحدث البقاء الطبيعي لأيل سيكا في بريموري فقط في غابات البلوط على المنحدرات الجنوبية، لأن هنا سمك الثلج ضئيل ويزود الغزلان بإمدادات غذائية كافية لفترة الشتاء. العامل المحدد للغزلان هو الثلج العميق.

وفي وقت لاحق، تم تقديم توضيحات لقانون ليبج. تعديل وإضافة مهم هو قانون العمل الغامض (الانتقائي) للعامل على وظائف الجسم المختلفة: أي عامل بيئي يؤثر على وظائف الجسم بشكل مختلف، الأمثل لبعض العمليات، على سبيل المثال فإجراءات التنفس ليست مثالية للآخرين، كالهضم، والعكس صحيح.

أنشأ E. Rübel في عام 1930 قانون (تأثير) التعويض (قابلية التبادل) للعوامل: يمكن تعويض غياب أو نقص بعض العوامل البيئية بعامل قريب (مماثل).

على سبيل المثال، يمكن تعويض نقص الضوء للنبات عن طريق وفرة ثاني أكسيد الكربون، وعندما تقوم المحار ببناء أصدافها، يمكن استبدال الكالسيوم المفقود بالسترونتيوم. ومع ذلك، فإن القدرات التعويضية للعوامل محدودة. ولا يمكن استبدال عامل واحد بشكل كامل بآخر، وإذا تجاوزت قيمة واحد منهم على الأقل الحدود العليا أو الدنيا لقدرة الجسم على التحمل، فإن وجود الأخير يصبح مستحيلا، مهما كانت العوامل الأخرى مواتية.

في عام 1949 ف.ر. صاغ ويليامز قانون عدم إمكانية استبدال العوامل الأساسية: لا يمكن استبدال الغياب التام للعوامل البيئية الأساسية (الضوء والماء وما إلى ذلك) في البيئة بعوامل أخرى.

تشتمل هذه المجموعة من تحسينات قانون ليبيغ على قاعدة مختلفة قليلاً لتفاعلات الطور "المنفعة - الضرر": تعمل التراكيز المنخفضة من مادة سامة على الجسم في اتجاه تعزيز وظائفه (تحفيزها)، بينما تمنع التراكيز الأعلى أو حتى تؤدي إلى موتها.

هذا النمط السمي صحيح بالنسبة للكثيرين (على سبيل المثال، الخصائص الطبية لتركيزات صغيرة من سم الثعبان معروفة)، ولكن ليس كل المواد السامة.

2.2 قانون شيلفورد للعوامل المحددة

يشعر الجسم بالعامل البيئي ليس فقط عندما يكون ناقصًا. وكما ذكر أعلاه، تنشأ المشاكل أيضًا عندما يكون هناك فائض في أي من العوامل البيئية. ومن المعروف من التجربة أنه عند نقص الماء في التربة يكون من الصعب استيعاب العناصر الغذائية المعدنية من قبل النبات، ولكن الماء الزائد يؤدي إلى عواقب مماثلة: موت الجذور، وحدوث العمليات اللاهوائية، من الممكن تحمض التربة وما إلى ذلك. يتم أيضًا تثبيط النشاط الحيوي للجسم بشكل ملحوظ عند القيم المنخفضة ومع التعرض المفرط لعامل غير حيوي مثل درجة الحرارة ( الصورة 2).

يعمل العامل البيئي بشكل أكثر فعالية على الكائن الحي فقط عند قيمة متوسطة معينة تعتبر مثالية لكائن معين. كلما اتسع نطاق تقلبات أي عامل يمكن للكائن الحي أن يظل قابلاً للحياة من خلاله، كلما زاد الاستقرار، أي. مدى تحمل كائن معين للعامل المقابل. وبالتالي فالتسامح هو قدرة الجسم على تحمل انحرافات العوامل البيئية عن القيم الأمثل لحياته.

لأول مرة، تم التعبير عن الافتراض حول التأثير المحدود (المحدود) للقيمة القصوى للعامل على قدم المساواة مع القيمة الدنيا، في عام 1913 من قبل عالم الحيوان الأمريكي ف. شيلفورد، الذي أنشأ القانون البيولوجي الأساسي للتسامح: أي يمتلك الكائن الحي حدودًا عليا ودنيا محددة وموروثة تطوريًا للمقاومة (التسامح) لأي عامل بيئي.

تشرح صياغة أخرى لقانون V. Shelford سبب تسمية قانون التسامح أيضًا بقانون العوامل المقيدة: فحتى عامل واحد خارج منطقته المثالية يؤدي إلى حالة مرهقة للجسم، وفي النهاية، إلى وفاته. لذلك، فإن العامل البيئي الذي يقترب مستواه من أي حد لمدى تحمل الكائن الحي أو يتجاوز هذا الحد، يسمى عاملًا مقيدًا.

يُستكمل قانون التسامح بأحكام عالم البيئة الأمريكي يو.

· قد يكون لدى الكائنات مدى واسع من التحمل لعامل بيئي واحد ونطاق منخفض لعامل بيئي آخر؛

· عادة ما تكون الكائنات الحية التي تتمتع بنطاق واسع من التحمل لجميع العوامل البيئية هي الأكثر شيوعًا؛

· قد يضيق نطاق التسامح أيضًا فيما يتعلق بالعوامل البيئية الأخرى إذا كانت الظروف الخاصة بعامل بيئي واحد ليست مثالية للجسم؛

· تصبح العديد من العوامل البيئية مقيدة (محددة) خلال الفترات (الحرجة) ذات الأهمية الخاصة لحياة الكائنات الحية، خاصة خلال فترة التكاثر.

ترتبط هذه الأحكام أيضًا بقانون ميتشرليش بول أو قانون العمل التراكمي: مجموعة من العوامل تؤثر بقوة أكبر على مراحل تطور الكائنات الحية التي تتمتع بأقل قدر من اللدونة - الحد الأدنى من القدرة على التكيف.

اعتمادًا على قدرة الكائن الحي على التكيف مع الظروف البيئية، يمكن تقسيمها إلى أنواع يمكن أن توجد في ظروف انحراف طفيف عن المستوى الأمثل والمتخصص للغاية - ستينوبيونت، والأنواع التي يمكن أن توجد في ظل تقلبات كبيرة في العوامل - يوريبيونت ( تين. 3).

Eurybionts النموذجية هي الأوليات والفطريات. من بين النباتات العليا، تشمل eurybionts أنواع خطوط العرض المعتدلة: الصنوبر الاسكتلندي، والبلوط المنغولي، lingonberry ومعظم أنواع الخلنج. تم تطوير التضيق في الأنواع التي تتطور لفترة طويلة في ظروف مستقرة نسبيًا.

هناك مصطلحات أخرى تصف علاقة الأنواع بالعوامل البيئية. إضافة النهاية "phil" (phyleo (اليونانية) - الحب) تعني أن الأنواع قد تكيفت مع جرعات عالية من العامل (thermophile، hygrophile، oxyphile،gallophyle، chionophile)، وإضافة "phob"، على العكس من ذلك، إلى انخفاض جرعات (gallophobe، chionophobe). فبدلاً من كلمة "ثيرموفوبي"، يتم عادةً استخدام كلمة "محب للتبريد"، وبدلاً من كلمة "كارهة للرطوبة" يتم استخدام كلمة "محب للجفاف".

2.3 ميزات التكيف

تضطر الحيوانات والنباتات إلى التكيف مع العديد من العوامل في الظروف المعيشية المتغيرة باستمرار. تعتمد ديناميكية العوامل البيئية في الزمان والمكان على العمليات الفلكية والمناخية والجيولوجية التي تلعب دورًا مسيطرًا فيما يتعلق بالكائنات الحية.

يتم تعزيز السمات التي تعزز بقاء الكائن الحي تدريجيًا تحت تأثير الانتقاء الطبيعي حتى يتم تحقيق أقصى قدر من القدرة على التكيف مع الظروف الحالية. يمكن أن يحدث التكيف على مستوى الخلايا والأنسجة وحتى الكائن الحي بأكمله، مما يؤثر على الشكل والحجم والعلاقة بين الأعضاء وما إلى ذلك. تطور الكائنات الحية، في عملية التطور والانتقاء الطبيعي، خصائص وراثية ثابتة تضمن نشاط الحياة الطبيعي في الظروف البيئية المتغيرة، أي. يحدث التكيف.

التكيف لديه الميزات التالية:

إن التكيف مع عامل بيئي واحد، كالرطوبة العالية مثلاً، لا يمنح الجسم نفس القدرة على التكيف مع الظروف البيئية الأخرى (درجة الحرارة وغيرها). ويسمى هذا النمط بقانون الاستقلال النسبي للتكيف: فالتكيف العالي مع أحد العوامل البيئية لا يعطي نفس درجة التكيف مع الظروف المعيشية الأخرى.

يتكيف كل نوع من الكائنات الحية بطريقته الخاصة في بيئة الحياة المتغيرة باستمرار. يتم التعبير عن هذا كما صاغه L.G. رامنسكي في عام 1924 مع قاعدة الفردية البيئية: كل نوع محدد في قدراته على التكيف البيئي؛ لا يوجد نوعان متطابقان.

تنص قاعدة امتثال الظروف البيئية مع التحديد الجيني المسبق للكائن الحي على ما يلي: يمكن لنوع من الكائنات الحية أن يوجد طالما أن بيئته تتوافق مع القدرات الجينية للتكيف مع تقلباته وتغيراته.

3. تدمير شاشة الأوزون على الأرض نتيجة للأنشطة البشرية

تحديد الأوزون

ومن المعروف أن الأوزون (Oz)، وهو تعديل للأكسجين، شديد التفاعل كيميائيا وسام. يتشكل الأوزون في الغلاف الجوي من الأكسجين أثناء التفريغ الكهربائي أثناء العواصف الرعدية وتحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس في طبقة الستراتوسفير. تقع طبقة الأوزون (شاشة الأوزون، غلاف الأوزون) في الغلاف الجوي على ارتفاع 10-15 كم مع أقصى تركيز للأوزون على ارتفاع 20-25 كم. تعمل شاشة الأوزون على تأخير تغلغل الأشعة فوق البنفسجية الأكثر خطورة (الطول الموجي 200-320 نانومتر)، المدمرة لجميع الكائنات الحية، إلى سطح الأرض. ومع ذلك، نتيجة للتأثيرات البشرية، أصبحت "مظلة" الأوزون متسربة وبدأت تظهر ثقوب الأوزون فيها مع انخفاض ملحوظ في محتوى الأوزون (يصل إلى 50٪ أو أكثر).

أسباب ثقوب الأوزون

إن ثقوب الأوزون (الأوزون) ليست سوى جزء من المشكلة البيئية المعقدة المتمثلة في استنفاد طبقة الأوزون للأرض. في أوائل الثمانينات. ولوحظ انخفاض في إجمالي محتوى الأوزون في الغلاف الجوي على مساحة المحطات العلمية في القارة القطبية الجنوبية. لذلك، في أكتوبر 1985. كانت هناك تقارير تفيد بأن تركيز الأوزون في طبقة الستراتوسفير فوق محطة خليج هالي الإنجليزية انخفض بنسبة 40٪ عن قيمه الدنيا، وعلى المحطة اليابانية - مرتين تقريبًا. وتسمى هذه الظاهرة "ثقب الأوزون". ظهرت ثقوب كبيرة في الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية في ربيع عام 1987، 1992، 1997، عندما تم تسجيل انخفاض في المحتوى الإجمالي للأوزون الستراتوسفيري (TO) بنسبة 40-60٪. وفي ربيع عام 1998، وصل ثقب الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية إلى مساحة قياسية بلغت 26 مليون كيلومتر مربع (3 أضعاف مساحة أستراليا). وعلى ارتفاع 14 - 25 كم في الغلاف الجوي، حدث تدمير كامل تقريبا للأوزون.

وقد لوحظت ظواهر مماثلة في القطب الشمالي (خاصة منذ ربيع عام 1986)، ولكن حجم ثقب الأوزون هنا كان أقل مرتين تقريبًا من حجمه في القطب الجنوبي. في مارس 1995 واستنفدت طبقة الأوزون في القطب الشمالي بنحو 50%، وتشكلت "ثقوب صغيرة" فوق المناطق الشمالية من كندا وشبه الجزيرة الاسكندنافية والجزر الاسكتلندية (المملكة المتحدة).

يوجد حاليًا حوالي 120 محطة لقياس الأوزون في العالم، بما في ذلك 40 محطة ظهرت منذ الستينيات. القرن العشرين على الأراضي الروسية. تشير بيانات المراقبة من المحطات الأرضية إلى أنه في عام 1997، لوحظت حالة هادئة من إجمالي محتوى الأوزون في كامل أراضي روسيا الخاضعة للسيطرة تقريبًا.

توضيح أسباب ظهور ثقوب الأوزون القوية على وجه التحديد في الفضاءات القطبية في نهاية القرن العشرين. تم إجراء بحث (باستخدام طائرات مختبرية طائرة) لطبقة الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية والقطب الشمالي. لقد ثبت أنه بالإضافة إلى العوامل البشرية (انبعاثات الفريون، وأكاسيد النيتروجين، وبروميد الميثيل، وما إلى ذلك في الغلاف الجوي)، تلعب التأثيرات الطبيعية دورًا مهمًا. وهكذا، في ربيع عام 1997، تم تسجيل انخفاض في محتوى الأوزون في الغلاف الجوي بنسبة تصل إلى 60٪ في بعض مناطق القطب الشمالي. علاوة على ذلك، على مدار عدد من السنوات، كان معدل استنفاد الغلاف الجوي للأوزون فوق القطب الشمالي يتزايد حتى في الظروف التي ظل فيها تركيز مركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs)، أو الفريونات، ثابتًا. وفقا للعالم النرويجي K. Henriksen، خلال العقد الماضي، تم تشكيل قمع دائم التوسع من الهواء البارد في الطبقات السفلى من الستراتوسفير في القطب الشمالي. لقد خلق الظروف المثالية لتدمير جزيئات الأوزون، والذي يحدث بشكل رئيسي عند درجة حرارة منخفضة جدًا (حوالي - 80 درجة مئوية). إن وجود قمع مماثل فوق القارة القطبية الجنوبية هو سبب ثقوب الأوزون. وبالتالي، فإن سبب عملية استنفاد الأوزون في خطوط العرض العالية (القطب الشمالي، القارة القطبية الجنوبية) قد يرجع إلى حد كبير إلى التأثيرات الطبيعية.

الفرضية البشرية لتدمير طبقة الأوزون

في عام 1995، حصل الكيميائيان شيروود رولاند وماريو مولينا من جامعة كاليفورنيا في بيركلي (الولايات المتحدة الأمريكية) وبول كروتزن من ألمانيا على جائزة نوبل عن الفرضية العلمية التي طرحوها قبل عقدين من الزمن - في عام 1974. وقد توصل العلماء إلى اكتشاف في هذا المجال. كيمياء الغلاف الجوي، على وجه الخصوص، عمليات تكوين وتدمير "طبقة الأوزون". وتوصلوا إلى استنتاج مفاده أنه تحت تأثير ضوء الشمس، تتحلل الهيدروكربونات الاصطناعية (مركبات الكربون الكلورية فلورية، والهالونات، وما إلى ذلك) مع إطلاق الكلور الذري والبروم، الذي يدمر الأوزون في الغلاف الجوي.

الفريونات (مركبات الكلوروفلوروكربون) هي مواد شديدة التطاير وخاملة كيميائيًا بالقرب من سطح الأرض (تم تصنيعها في الثلاثينيات)، منذ الستينيات. بدأ استخدامه على نطاق واسع كمبردات (كلور)، وعوامل رغوة الهباء الجوي، وما إلى ذلك. ويخضع الفريون، الذي يرتفع إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوي، للتحلل الكيميائي الضوئي، ويشكل أكسيد الكلور، الذي يدمر الأوزون بشكل مكثف. مدة بقاء الفريون في الغلاف الجوي هي في المتوسط ​​50-200 سنة. حاليًا، يتم إنتاج أكثر من 1.4 مليون طن من الفريون في العالم، منها 40% من دول المجموعة الاقتصادية الأوروبية، والولايات المتحدة الأمريكية 35%، واليابان 12%، وروسيا 8%.

وهناك مجموعة أخرى من المواد الكيميائية التي تدمر طبقة الأوزون تسمى الهالونات، والتي تشمل الفلور والكلور واليود، وتستخدم كعوامل إطفاء الحرائق في العديد من البلدان.

في روسيا، حدث الحد الأقصى لإنتاج المواد المستنفدة للأوزون (ODS) في عام 1990 - 197.5 ألف طن، وتم استخدام 59٪ منها داخل البلاد، وفي عام 1996 كان هذا الرقم 32.4٪ أو 15.4 ألف طن).

تشير التقديرات إلى أن إعادة التزود بالوقود لمرة واحدة لأسطول معدات التبريد بأكمله العامل في بلدنا يتطلب 30-35 ألف طن من الفريون.

بالإضافة إلى مركبات الكربون الكلورية فلورية والهالونات، تساهم مركبات كيميائية أخرى أيضًا في تدمير الأوزون في طبقة الستراتوسفير، مثل رابع كلوريد الكربون، وكلوروفورم الميثيل، وبروميد الميثيل، وما إلى ذلك. علاوة على ذلك، فإن بروميد الميثيل خطير بشكل خاص، حيث يدمر الأوزون في الغلاف الجوي 60 مرة. أكثر من الفريونات التي تحتوي على الكلور.

في السنوات الأخيرة، بدأت البلدان الصناعية في استخدام بروميد الميثيل على نطاق واسع في الزراعة لمكافحة آفات الخضار والفواكه (إسبانيا، اليونان، إيطاليا)، كجزء من عوامل إطفاء الحرائق، والمواد المضافة للمطهرات، وما إلى ذلك. ويتزايد إنتاج بروميد الميثيل سنويا بنسبة 5 - 6%، أكثر من 80% يأتي من دول المجموعة الاقتصادية الأوروبية والولايات المتحدة الأمريكية. لا تؤدي هذه المادة الكيميائية السامة إلى استنفاد طبقة الأوزون بشكل كبير فحسب، ولكنها أيضًا ضارة جدًا بصحة الإنسان. وهكذا، في هولندا، تم حظر استخدام بروميد الميثيل بسبب تسمم الناس في مياه الشرب، حيث يدخل هذا المكون مع مياه الصرف الصحي.

هناك عامل بشري آخر في تدمير طبقة الأوزون للأرض وهو الانبعاثات الصادرة عن الطائرات الأسرع من الصوت والمركبات الفضائية. تم طرح فرضية التأثير الكبير لغازات عادم محركات الطائرات على الغلاف الجوي لأول مرة في عام 1971 من قبل الكيميائي الأمريكي جي جونستون. وأشار إلى أن أكاسيد النيتروجين الموجودة في انبعاثات عدد كبير من طائرات النقل الأسرع من الصوت يمكن أن تسبب انخفاضًا في مستويات الأوزون في الغلاف الجوي. وهذا ما أكدته الأبحاث في السنوات الأخيرة. على وجه الخصوص، في طبقة الستراتوسفير السفلى (على ارتفاع 20 - 25 كم)، حيث تقع منطقة طيران الطيران الأسرع من الصوت، يتم تدمير الأوزون فعليًا نتيجة لزيادة تركيز أكاسيد النيتروجين [Priroda، 2001، No. 5]. علاوة على ذلك، في نهاية القرن العشرين. ارتفع حجم حركة الركاب في العالم سنويًا بمعدل 5٪، وبالتالي زادت انبعاثات منتجات الاحتراق في الغلاف الجوي بنسبة 3.5-4.5٪. ومن المتوقع أن تكون معدلات النمو هذه في العقود الأولى من القرن الحادي والعشرين. تشير التقديرات إلى أن محرك الطائرة الأسرع من الصوت ينتج حوالي 50 جرامًا من أكاسيد النيتروجين لكل 1 كجم من الوقود المستخدم. تحتوي منتجات احتراق محركات الطائرات، بالإضافة إلى النيتروجين وأكاسيد الكربون، على كميات كبيرة من حمض النيتريك ومركبات الكبريت وجزيئات السخام، والتي لها أيضًا تأثير مدمر على طبقة الأوزون. ومما يزيد من تفاقم الوضع حقيقة أن الطائرات الأسرع من الصوت تطير على ارتفاعات حيث يكون تركيز الأوزون الستراتوسفيري هو الحد الأقصى.

بالإضافة إلى الطائرات الأسرع من الصوت، والتي لها تأثير سلبي على طبقة الأوزون لكوكبنا، فإن المركبات الفضائية لها أهمية كبيرة (يوجد حاليًا أكثر من 400 قمر صناعي عامل في العالم). لقد ثبت أن منتجات الانبعاثات الصادرة عن الأقمار الصناعية السائلة (بروتون، روسيا) والوقود الصلب (المكوك، الولايات المتحدة الأمريكية) تحتوي على الكلور، الذي يدمر الأوزون الستراتوسفيري. وهكذا فإن إطلاق مكوك فضائي أمريكي من نوع واحد يؤدي إلى إطفاء 10 ملايين طن من الأوزون. ويؤدي صاروخ إنيرجيا، بإطلاق 12 طلقة بعد 24 يوما، إلى خفض محتوى الأوزون إلى 7% داخل العمود الرأسي للغلاف الجوي (قطره 550 كيلومترا). لذلك، تعمل الولايات المتحدة بشكل مكثف على تطوير وقود صاروخي جديد صديق للبيئة، والذي يحتوي على بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) والكحول (المحفز)، ونتيجة لتحلل المكون الأول إلى الماء والأكسجين الذري، يتم إطلاق الطاقة.

لذلك، تشير البيانات المقدمة إلى أن عدد العوامل البشرية المنشأ (الفريون، وبروميد الميثيل، والطائرات الأسرع من الصوت، والمركبات الفضائية، وما إلى ذلك) التي تساهم في تدمير طبقة الأوزون على الأرض يتزايد كل عام. لكن في الوقت نفسه، هناك إضافات مثيرة للاهتمام للأسباب الطبيعية التي تساهم في استنزاف طبقة الأوزون وظهور ثقوب الأوزون في الفضاءات القطبية.

خاتمة

تتكون البيئة من ظروف وظروف طبيعية محددة مسبقًا نشأت بالإضافة إلى النشاط البشري ومن الظروف التي أنشأها النشاط البشري. القوانين البيئية هي مجموعة من القوانين التي تحدد العلاقة بين النظم البيولوجية الفردية (وخاصة البشر) ومجموعاتهم مع البيئة. إن فهم أنماط التطور الكوكبي للمحيط الحيوي والاعتماد الكوني الفيزيائي لمكوناته يشكل رؤية بيئية حديثة للعالم ضرورية للحفاظ على الحياة على الأرض.

يحتاج الإنسان إلى أن يكون على دراية بالدور القيادي للنظام الاجتماعي في تحديد طبيعة استخدام الموارد الطبيعية، وإتقان الإنتاج المستمر لأشكال حركة المادة، والتنسيق الأمثل لحالات البيئة الطبيعية مع الطبيعة. ووتيرة تطور الإنتاج والتوسع العلمي الطبيعي والعملية الشبيهة بالموجة في الغلاف النووي.

وهكذا، فإن مجمل القوانين البيئية الأساسية يشير إلى أن إنقاذ المحيط الحيوي لا يمكن تحقيقه إلا من خلال تغيير جذري في وعي الأفراد والمجتمع ككل، وتطوير أسس الروحانية الحديثة والأخلاق وموقف المجتمع تجاه الطبيعة. يجب أن نتذكر أن الطبيعة حية وأن تدخلنا الطائش في عملياتها غير المعروفة يسبب استجابة سلبية لا رجعة فيها في شكل كوارث بيئية.

ولذلك من المهم جداً تنمية الوعي البيئي والفهم أن إهمال القوانين البيئية للحياة الطبيعية يؤدي إلى تدمير النظام البيولوجي الذي تعتمد عليه حياة الإنسان على الأرض.

قائمة المصادر المستخدمة

1. أكيموفا ت. البيئة: الإنسان - الاقتصاد - الكائنات الحية - البيئة: كتاب مدرسي للطلاب. الجامعات - الطبعة الثالثة، المنقحة. وإضافية - م: الوحدة، 2006. - 495 ص.

بوتابوف أ.د. علم البيئة: كتاب مدرسي للطلاب. الجامعات - الطبعة الثانية، مراجعة. وإضافية م: الثانوية العامة، 2004. - 528 ص.

Stadnitsky G. في علم البيئة: كتاب مدرسي للطلاب. الجامعات - الطبعة السادسة. سانت بطرسبرغ: خيمزدات، 2001. - 287 ص.

علم البيئة: ملاحظات المحاضرة / تحرير أ.ن. ملكة. تاغانروغ: دار النشر TRTU، 2004. - 168 ص.

5. البوابة البيئية -

علم البيئة على human-ecology.ru - http://human-ecology.ru/index/0-32

التدريس

هل تحتاج إلى مساعدة في دراسة موضوع ما؟

سيقوم المتخصصون لدينا بتقديم المشورة أو تقديم خدمات التدريس حول الموضوعات التي تهمك.
تقديم طلبكمع الإشارة إلى الموضوع الآن للتعرف على إمكانية الحصول على استشارة.