Antorpoekologie, ekologie ekosystémů – maturitní otázka

 

   Otázka:  Antorpoekologie, ekologie ekosystémů

   Předmět: Biologie

   Přidal(a): Sarka

 

Přírodní a umělé ekosystémy. Potravní vztahy. Tok látek, energie a informace v ekosystémech. Aktuální ekologické problémy a ochrana přírody

 

Ekosystémy

Soustava složená z biocenózy (společenstvo= složené z populací- biotické faktory) a neživé přírody (abiotické faktory)

 

Charakteristika:

1) Základní funkční jednotka přírody

2) Každý ekosystém obsahuje určité organismy:

primární producenti

  • rostliny- fotoautotrofní organismy z anorganických látek-> látky organické (produkty fotosyntézy)

 

sekundární producenti = konzumenti

  • z organických látek-> organické látky
  • I. řádu- herbivoři-býložravci
  • II. řádu- omnivoři- všežravci, karnivoři- masožravci živí se primárními producenty
  • III. řádu- karnivoři- masožravci, rozkladači- destruenti, reducenti z organických látek-> látky anorganické, heterotrofní organismy (bakterie, houby)

 

Organismy jsou na sobě potravně závislé

vznik potravního řetězce

  • pastevně-kořistnický
    • obsahuje primární producenty + konzumenty
    • jetel-zajíc-liška-výr (primární producenti-herbivor-omnivor-karnivor)
    • více bílkovin
    • obvykle má řetězec 3-5 členů
    • čím jsme dále v potravním řetězci-> zvětšování velikosti těla živočichů
    • v řetězci
  • rozkladný
    • rozklad odumřelých organismů
    • mrtvý, živý organismus + reducenti
    • velikost těla se zmenšuje
  • parazitický
    • hostitel+parazit
    • jsou menší- je jich početně více

v areálu vznikají potravní sítě- DDT- dnes u nás zakázané- insekticid na komáry- nepolární látka- hromadí se v tukové tkáni-> dravci-> tenčí skořápky vajíček (DDT se k nim dostává přes potravní řetězec)

 

Potravní pyramida

  • grafické znázornění potravního řetězce (znázornění vztahů)
  • základna- abiotické složky
  • producenti
  • konzumenti I. řádu
  • konzumenti II. řádu
  • konzumenti III. řádu
  • destruenti
  • parazité
  • početnost- nejvíce producentů, nejméně konzumentů III. řádu

 

Koloběh látek

  • CO2-> fotosyntéza-> C6H12O6 glukosa-> jabloň-> Martin-> přeměna-> glykogen- zásobní látka-> přeměna po smrti- glukosa-> rozkladači-> CO2
  • biogeochemické cykly- přesouvání prvků (látek) z jednoho organismu na druhý (jiný)

 

Tok energie

  • sluneční energie-> zelené rostliny (využijí sluneční záření)-> fotosyntéza 1%
  • prostřednictvím producentů- hrubá primární produkce– nasyntetizují glukosu
    • 90% využijí na metabolické děje (použijí na život)-> teplo (na t- metabolické děje přeměna na t)
    • 10% použijí na růst a zvětšování těla- čistá primární produkce (10% z toho, co byla schopna nafotosyntetizovat)- konzumenti (herbivoři)
  • čistá sekundární produkce– užitnost 10%
  • v potravní pyramidě dochází ke ztrátě energie- změna na teplo- na každém stupni 90% ztráta a 10% přejde do dalšího stupně
  • Ø cyklický, tok je jednosměrný
  • přeměna látek a energie-> otevřené soustavy- systém ve kterém probíhá výměna energie a látek s vnějším prostředím

 

Dělení ekosystému

  • přírodní
    • nejpůvodnější, minimální až Ø zásah člověka
    • vysoká biodiverzita
    • složité potravní vztahy
    • vyrovnání vnějšího zásahu, schopnost se vyrovnat s výkyvy- autoregulace
    • velmi stabilní
  • přirozené
    • Ø zásah člověka (pralesy)
    • působení vzduch- imise (tepelné elektrárny)- škodlivé látky
    • podpovrchová voda- voda+hnojiva, pesticidy
    • oteplování
  • umělé
    • stvořené člověkem (sám nevzniká)
    • nízká biodiverzita- někdy dokonce monokultury- 1 druh rovnoměrné rozmístění stejné stáří
    • jednoduché potravní vztahy, nízká stabilita, vysoká náchylnost k poškození- škůdci, vitr, …..
    • člověk dodává dodatkovou energii- udržování funkčnosti ekosystému
    • dodatková energie- hnojení, orba, zalévání, pesticidy, herbicidy- na rostliny, fungicidy- na houby, insekticidy- hubí hmyz
      • -> pokud energii nedodávám-> ekosystém se mění na přirozený
    • př.: užitkové lesy, pole, rybníky, sady, zahrady, město

 

Produktivita

množství organické hmoty vyprodukované systémem za čas a na určité ploše

  • nízká- pouště, polopouště, tundra
  • střední- pole, lesy, pastviny, louky, savany
  • vysoká- prales, tropický deštný prales (přírodní), korálové útesy, lužní lesy v ČR

 

Sukcese (úspěch)

  • další charakteristika ekosystémů- ekosystém se vyvíjí (mění se)

I. sukcese

  • ekosystém nově vznikající (* nově-od začátku)
  • diaspory- Ø rozmnožovací částice
  • semena rostlin, cysty, spory
  • vulkanická činnost (sopečné pole)
  • korálové ostrovy (atoly)- korálový útes na hladině, haldy, hnědouhelné výsypky,
  • vítr, aktivní migrace- voda, živočichové TS

 

II. sukcese

máme diaspory ekosystém je silně narušený

  • vyzrání ekosystému
    • druhů přibývá
    • komplikovanější vztahy
    • organismy specializované, konkurenčně silné, stabilizace
  • zhroucený
    • volné ekologické Niky
    • rychlejší osidlování
  • zmlazení ekosystému
    • méně druhů, organismů
    • jednoduché vztahy
    • menší produktivita ekosystému
    • rostliny nenáročné, rychle se množí
  • klimax
    • dosažení klimaxového stadia
    • rozvinutý řetězec- autoregulace
    • vysoká biodiverzita
    • vrcholné stádium ekosystému
    • les- jehličnatý- vyšší nadmořské výšky, smíšený
    • poté zase dojde ke zhroucení- změna abiotických podmínek- sopečná činnost,
    • vichřice, požáry, povodně

II. prales

  • menší množství druhů, druhově jiný, pozměněný
  • poté zmlazení

 

Velikost

  • ekosystém není definován velikostí
  • nejmenší ekosystém-> biosféra- ekosystém Země
  • biom soubor podobných ekosystémů (podobné podmínky, makroklima)
  • vznikají vegetační typy
    • suchozemské- pouště, polopouště. savany, …..
    • vodní    -hluboké moře
    • pobřežní moře- mělká moře- vysoká biodiverzita

 

Ekologie- věda zabývající se vztahy mezi organismy navzájem a vnějším prostředím

*E. Haeckel- zakladatel názvu ekologie

 

Dělení

1) podle typů organismů, kterými se zabývají (rostlin, hub, živočichů, mikroorganismů, bakterií)

2) podle úrovně ekologických vztahů (autekologie- ekologie druhů, demekologie- ekologie

populací, synekologie- ekologie společenstev a ekosystémů)

3) podle prostředí (lesů, vod, polí, luk, mokřad)

 

Aktuální ekologické problémy

  • dle abiotického prostředí
  • vzduch- atmosféra

 

emise – látky uvolňované přímo od zdroje znečištění a přímo u něj (výfuk, komín)

 

imise= emise+atmosféra-> *imise

  • el.+hnědé uhlí
  • emise SO2
    • SO2 + O2 + H2O -> H2SO4
    • SO2 + H2O -> H2SO3

 

smog – (smoke+fog)

  • aerosoly
  • emise+imise+klimatické faktory- tlak, mlha, teplotní inverze
  • druhy:
    • Londýnský kyselý smog
      • kyselý smog
      • spalování tuhých (pevných) paliv
      • vynik SO2, CO, sazí, popela, težkých kovů
    • Los Angeleský smog
      • fotochemický smog
      • působení slunce, výfukových splodin NOX
      • O3 (přízemní)- jedovatý, uhlovodíky, rakovinotvorné
    • Kombinovaný smog
      • v ČR

 

ozonová díra – O3

odfiltrovává UV- vznik mutací

vysoká koncentrace ozónu- ozónosféra- 20- 25 km

freony- halogen deriváty uhlovodíků

NOX– letadla

 

znečišťující látky

  • SO2
    • spalování hnědého uhlí
    • vznik kyselých dešťů- rozklad chlorofilu, zasychání, vliv na půdu, poškození dýchacích cest, snižuje imunitu
  • NOX
    • vznik ve spalovacích motorech
    • nasátí N2-> NOX- toxické, jedovaté
  • CO
    • hoření za nízkého přístupu O2
    • váže se na hemoglobin- karbonylhemoglobin ()vratné
  • CO2

 

skleníkový plyn

  • skleníkový plyn
    • methan CH4– vznik v trávicí soustavě, archea- metanogenní

 

vodní pára- NOX

 

uhlovodíky CH

  • karcinogenní, vzniká spalováním produktů ropy- banzín, nafta

 

pevné látky

  • popel, saze, prachové částice  , těžké kovy
  • mechanické působení
    • zanesení průduchů roslin, špatné i pro člověka
  • kondenzační jádra
    • větší koncentace dešťů, nabalení dalších nečistot, polétavý prach

 

O3 (přízemní)

  • vzniká  činností spalovacích motorů

 

radioaktivní znečištění

  • havárie jaderných elektráren
  • z vesmíru- přirozené
  • zkoušky jaderných zbraní

 

Půda

znečištění      

  • NaCl- solení Ø v NP- halofyty
  • hnojiva NPK
  • pesticidy- ošetření polí před škůdci- insekticidy, herbicidy, fungicidy
  • těžké kovy- blízkost továren, skládky
  • kyselé deště, okyselování půdy

 

eroze půdy

  • rozrušování půdy a její následný odnos- vítr, voda
  • odstraňování vegetace- větší eroze, Ø vegetační  pokryv, mýcení
  • sukcese- zhroucení
  • obnažení povrchu
  • špatné agrotechnické postupy- vysazování kukuřice u Berounky- kukuřice- splav-
  • na svazích je lepší pšenice
  • poušť- desertifikace- Ø vegetace
  • pole: těžké stroje-> zhutnění půdy
  • zhutnění půdy
    • – špatná nasákavost H2O
    • – snížení vzduchu v půdě, Ø edafon
    • – Ø humus, málo
  • zábor půdy- stavba, svrchní část odvoz

 

Voda

znečištění

-chemické

-fyzikální

-biologické

– chemické

  • ropa, hnojiva, CNkyanidy
  • znečištění-těžba Au, Pt, pomocí Hg
  • Au+Hg-> amalgám
  • Pt
  • PBC látky (polychlorovaný bifenyl)
  • hydraulické tekutiny, nátěrové hmoty, jsou karcinogenní
  • nebezpečí bioakumulace- houby-> potravní řetězec
  • Hg v oceánu za rok 7 000 tun- radioaktivní znečištění
  • Pb 2 000 000 tun olova
  • detergenty

 

– fyzikální

  • H2O- chladící vody, médium
  • vyšší t vypouštění do přírody
  • porušování ekosystémů
  • mechanické- plasty ve vodě

 

– biologické

  • hnojiva- statková NP
  • fekálie- odpad jímky, septiky
  • eutrofizace- znečištění vody NP ve vodě, přehnojení vody
  • dříve
    • – meliorační zásahy
    • odvodnění území
    • rašeliniště
    • stružky
    • poškození ekosystému
    • 60.-70. léta- zkracování vodních toků
      • zkrácení o 37%
      • 4 700km- důsledky rychlý pohyb H2O, větší frekvence povodní, horší vsakování, proces samočištění- snížila se efektivita čištění
    • úprava koryta- vydláždění- menší provzdušnění, zatrubnění koryta
    • pobřežní porosty- kácení
    • rašeliniště- odvodňovací kanály- dnes přepažení

 

Opady

řešení:

-skládkování

-spalování- *emisí-> imise

* co nejméně odpadu

 

1) bezodpadové technologie

  • odpad-> surovina
  • odsiřovací zařízení *CaSO4 -> sádrokarton
  • tepelná elektrárna

 

2) biodegradabilní opady

  • samovolný rozklad

 

3) třídění-> recyklace

4) popelnice na bioodpad

5) zdroj energie

  • rozklad CH4– methan- složka zemního plynu, el. energie
  • skládky, kompost

6) metoda vitrifikac

  • extra toxický, radioaktivní odpad
  • zabalení, uložení

 

dnes je za odpad považován i hluk- zatížení prostředí

světelné znečištění

 

Ochrana přírody

  • zákon o ochraně životního prostředí
  • zákon o životním prostředí č. 217/1992 sb.

 

Instituce:

vládní

  1. Ministerstvo životního prostředí
  2. Česká inspekce
  3. Agentura ochrany přírody a krajiny ČR

 

nevládní

  1. Lesy České republiky
  2. ČSOP- Český svaz ochránců přírody
  3. Společnost pro trvale udržitelný rozvoj
  4. Duha
  5. Děti Země
  6. Greenpeace

Červená kniha- seznam chráněných druhů

– 3 kategorie

  • kriticky ohrožené druhy- zmije obecná, kočka divoká, kopřiva lužní
  • silně ohrožené druhy-
  • ohrožené druhy- veverka obecná

 

celosvětové organizace

  1. WWF- světový fond pro ochranu přírody
  2. OSN- organizace spojených národů
  3. UNESCO
  4. IUCN- mezinárodní unie pro ochranu přírody a přírodních zdrojů

vytvářejí programy, úmluvy s mezinárodní platností- conference

  • MB- člověk a příroda (úmluva, program)

UNESCO

člověk a biosféra

program o ekologickou výchovu a vzdělání

  • Ramsaská úmluva o mokřadech

Chránění mokřad

  • Úmluva CITES

o obchodu s ohroženými a volně žijícími druhy (mezinárodní obchod)- týká se fauny i flóry

  • Monteralský protokol

ochrana ozonosféry (Ø freony- Ø užití, použití)

  • Agenda 21

úmluva pro 21. století o ochraně

týká se přírody, atmosféry, prostředí, .., boje s chudobou, změna životního stylu (prostředí)

  • Úmluva o biodiverzitě

chceme, ochrana

 

Chráněná území

velkoplošná chráněná území:

a) NP- národní park

  • vyhlašuje parlament
  • Krkonoše
  • Šumava
  • České Švýcarsko
  • Podyjí
  • 3 zóny- do 1. skoro nesmíme- velmi chráněná

 

b) CHKO- chráněná krajinná oblast

  • vyhlašuje, vyznačuje vláda
  • 27 CHKO
  • př.: Křivoklátsko, Český kras, Český ráj, Jeseníky, Bílé Karpaty

 

maloplošná chráněná území

  • 2000
  • vyhlašuje ministerstvo životního prostředí
  • NPP- národní přírodní
  • památka
  • PP- přírodní památka
  • NPR- národní přírodní rezervace
  • PR- přírodní rezervace
  • Památný strom- (+ke každému informace)

 

jiného charakteru (chráněná území)

  • biosférická rezervace
    • překryv
    • UNESCO vyhlašuje- Třeboňsko, Šumava, Pálava, Bílé Karpaty, Krkonoše, Křivoklátsko
  • lokality chráněné Ramsaskou úmluvou- Třeboňsko (celé)






—————————————————————————

 Stáhnout práci v PDF  Upozornit na chybu

 Učebnice k maturitě  Maturitní kurzy

 Učebnice k VŠ přijímačkám  Kurzy na přijímačky

—————————————————————————

Další podobné materiály na webu: