Живые организмы как среда обитания

Экспансия - захват

Симбиаты - организмы двух разных видов, состоящие в длительном тесном сожительстве

Биологические ритмы организмов:

• внутренние - происходят внутри организма

• внешние - происходят в окружающей среде и влияют на организм, обусловленны процессами вращения земли вокруг солнца

Врожденные ритмы организма - циркадные (околосуточные) от 20 до 28 часов, циркадианные (окологодовые) 10-13 месяцев

Популяция

Популяция - группа особей одного вида относительно изолированная от подобных групп этого же вида занимающая пространство (ареал) и развивающаяся в нем эволюционно длительное время.

параметры популяции:

• плотность - количество особей приходящееся на единицу площади ареала или единицу объема занимаемого пространства ареала

• численность - кол-во особей в ареале N=k*Sint

• рождаемость - кол-во особей появляющиеся в популяции за единицу времени в результате размножения

V=k*n/t k - кол-во яйцеклеток у самки, n - кол-во самок в популяции, t - время развития популяции

• смертность - кол-во особей умерших в популяции за единицу времени

D=N1+V(t2-t1)-N2/t2-t1 N1 - численность популяци и в момент времени - t1, N2 - численность популяции в момент времени - t2

• прирост популяции M=V-D

• темп роста - W=V-M/t

Динамика популяции

N

Популяционные волны :

периодические

апериодические

t

Биоценоз

Биоценоз - исторически сложившаяся совокупность разных видов, взаимодействующих и взаимосвязанных между собой

• природные - мало затронуты деятельностью человека

• искусственные - в основном создано человеком

1) Видовая структура - количество видов в биоценозе и соотношение численности и биомассы этих видов

H= -∑Pj*log2Pi Pi=nj/N N - численность биомассы всех видов, nj - количество i-го вида

(бит)

2. Пространственная структура - выражена в форме ярусности.

• фитооценоз - совокупность растений в биоценозе

• зооценоз - совокупность животных в биоценозе

• микробоценоз - совокупность микробов в биоценозе

3. Экологическая структура - соотношение групп организмов с одинаковым типом питания

• фитофаги - питаются растениями

• зоофаги - питаются животными

• некрофаги - питаются мертвыми телами

• копрофаги - питаются экскрементами других животных

Биоценотические связи

1. трофические (пищевые) - обуславливают питание одного вида любым другим видом или его мертвыми остатками или его экскретами

• прямые - объекты взаимодействуют непосредственно между собой

• косвенные

Фитопланктон ------ зоопланктон ------- мелкие не хищные рыбы ------- крупные хищные рыбы

Коэффициент аккумуляции:

K=C1/C С1-концентрация вещества в теле организма, С-концентрация этого вещества в окружающей среде

2. топические связи (средовые) - выражаются в изменении химических или физических свойств окружающей среды одного вида биоценоза в отношении другого

3. форические связи - выражаются в переносе одного вида другим видом в пределе биоценоза

4. фабрические связи - выражаются в строительстве убежишь для себя или своего потомства

Экологические системы

Экосистема - исторически сложившаяся совокупность популяций разного вида и абиотических компонентов окружающей среда в которой происходит круговорот веществ и протекает поток энергии

Экосистема - система состоящая из биоценоза и биотопа. Биотоп - среда обитания биоценоза.

элементы экосистемы:

• продуценты (растения, водоросли)

• фотосентетики

• хемосинтетики

• консументы - потребители вещества созданными продуцентами

• первого порядка - фитофаги

• второго порядка - зоофаги

• третьего порядка - паразиты зоофагов

• четвертого порядка - сверхпаразиты (паразиты консументов третьего порядка)

• редуценты - разрушается мертвая органика, возвращается

Динамика экосистемы

• поступательные (сукцессия) - один тип экосистемы сменяется другим типом

• квазициклические - не приводят к качественной семене экосистемы, только количественные изменения

первичная сукцессия: озеро -- болото -- лес

вторичная скуцессия:

Биосфера

Биосфера - суперэкосистема планеты

атмосфера

почва

Техногенное воздействие на экосистемы

• антропогенное нарушение среды

• геомеханические нарушения (нарушение земной коры) - уплотнение почвы

• гидродинамические (нарушение водных систем)

• аэродинамические нарушения (нарушение атмосферы)

• биоценотические нарушения (нарушения биоценозо в) механическое повреждение биоценозов

• антропогенное загрязнение среды

Загрязнение - привнесение в данную среду новых нехарактерных для нее физических (электромагнитное поле, радиоволны), химических и биологических агентов или превышение естественного уровня этих агентов в данной среде.

Единицы измерения доз радиации:

Наименование дозы	СИ, СГС	Внесистемные единицы	Примечание
Экспозиционная	эрг/см3	1 рентген	в одном см^3 сухого воздуха будет возникать 2*10^9 пар ионов
Поглащенная	1Гр(Грей) 1Дж/кг	1 рад (Radiation action dose)	1Грей=100рад Грей - кол-во энергии ионизируещего излучения поглощенной единицой массы любого физического тела
эквивалентная	Зиверт (Зв)	БЭР (биологический эквивалент рентгена)	1Зв=100БЭР

Единицы активности нуклидов

СИ - 1Беккерель (1Бк) = 1 ядерный распад/сек

1Кюри = 3,7*10^10Бк = 3,7*10^10 ядерн.расп/сек

Уровень радиации

p/ч mp/ч mЗв/ч

нижний порог 1000мЗв

смерт. доза - 6000-7000мЗв

Нормы радиоактивного загрязне ния почв

	Относит. удовлетв. ситуация	ЧЭС	ЗЭБ
цезий Cs137	</=1	15-40	>40
стронций Sr90	</=0,3	1-3	>3

СПАВ - синтетически поверхностно-активные вещества

Диоксины - ксенобиотики, которые являются побочными продуктами технологий в которых происходит хлорирование каких-либо субстратов

Концепции ПДК, ПДВ, ПДС

ПДК - предельно допустимая концентрация - максимально количество вредного вещества, в единице объема, которое при неограниченном долгом воздействии на организм человека не вызывает болезненных изменений и не отражается отрицательно на его потомках.

ПДКмр - максимально разовое

ПДВ - предельно допустимый выброс - максимальное количество вредного вещества, которое может быть выброшено в атмосферу без превышения ПДК по этому веществу.

ПДВ = (ПДК-Сф)*H/A*F*m*n*НЮ * V*∆t/N

Cф - концентрация которая будет на расстоянии от источника загрязнения 50км

Н - высота трубы

V - объем выброса

∆t - разница температур

A,F,m,n - вспомогательные элементы

ПДС - предельно допустимый сброс - максимальное количество вредного вещества, которое может быть выброшено в водоем без превышения ПДК по этому веществу.

Среда	Ед. измерения	США	Германия	Италия	Голландия	РФ
атмосферный воздух (насел. пункт)	ПГ/М3	0,02	-	0,04	12	2,12
вода	ПГ/л	0,013	0,1	0,05	-	20
молоко	НГ/кг	-	1,4	-	0,1	5,2