Otázka: Ekologie
Předmět: Biologie
Přidal(a): Kerolka
1) Základní ekologické pojmy
pojem ekologie – zabývá se vztahem organismů k jejich prostředí i vztahem organismů navzájem
- ekologická valence – minimální a maximální podmínky označují hranice, za kterých může organismus ještě přežít (jediná podmínka nevhodná, organismus zahyne)
euryekní organismy – širokou ekologickou valenci
stenoekní – druhy s nízkou ekologickou valencí
bioindikátor
biosféra= biosféra zahrnuje veškeré živé organismy a jejich životní prostředí
ekotypy jsou rozlišné formy téhož druhu, které se vytvořily na základě adaptace na různé podminky kosmopolitní druhy =
endemické druhy jsou takové, které se vykytují jen ojediněle na určitém, často docela malém územi (pták kiwi jižní na Novém Zélandě, avšak i rožec kuřičkolistý, či zvonek český v ČR)
lokalita je geograficky přesně vymezené místo, kde se biotop nachází např. les Soběšicích (jeho plochu si můžeme prohlédnout na mapě a zapsat souřadnicemi)
areál se týká rozšíření určitého druhu nebo jeho populacena př. areál husy velké (ale pozor! tam, kam odlétá na zimu, už její areál není – areál je jen to území, kde se druh rozmnožuje)
abiotické podmínky prostředí = neživé přírodní faktory
Atmosféra
atmosféra chrání Zemi před dopadem některých druhů záření
biosféra ovlivňuje atmosféru produkcí velkého množství volného dvouatomového kyslíku (rostliny, sinice, řasy)
rozptyluje sluneční paprsky, zabraňuje úniku tepla, je zdrojem základních látek: CO2, O2,N2
ozónová vrstva O3
Světlo
– jediným vstupem energie do biosféry!!!
ultrafialové světlo (UV záření) UV záření může škodit (mutagén, poškozuje genetickou informaci), viditelná část světla, infračervená část
odraz, pohlcení, průchod (listem)
fotoperiodismus – krátkodenní, dlouhodenní, neutrální
Teplo
Rostliny – rostliny snášejí velké rozmezí teplot optimum pro většinu je 20° C – 25° C
živočichové
poikilotermní (ektotermní, „studenokrevní“), homoiotermní (endotermní, „teplokrevní“)
souvisí – výšková stupňovitost přibývají rovněž srážky, vítr a intenzita UV záření
- šířková zónovitost – vegetační pásy odpovídající přibližně zeměpisným šířkám
Voda (71 %)
koloběh vody
teplota vody – z teplé vody se kyslík snadněji uvolňuje do atmosféry
pohyb vody ve vodě stojaté a chudé na kyslík převládají hnilobné procesy
Půda
pedosféra = nejsvrchnější vrstva zemské kůry, poskytuje životní prostředí mnohým organismům, jde o systém, který se skládá z:minerálních látek, vody, vzduchu, živých i mrtvých organismů a jejich rozkladných produktů (= humus) na rozkladu se podílí společenstvo půdních organismů = edafon
dusík významným biogenním prvkem, rozhoduje o úrodnosti půdy
Biotické podmínky prostředí
Populace – soubor jedinců téhož druhu žijící v určitém čase na určitém území
charakteristika populace – struktura (věková a sexuální), množivost (natalita), úmrtnost (mortalita), rozptyl – (rozmístění) disperze jedinců v populaci, biotický potenciál – (vrozená růstová kapacita), hustota
– strategie přežití:extrémní natalita (např. hmyz) po vyčerpání zdrojů , prostředí prudký, pokles abundance R/K stratégové
Pojem ekologická nika – souhrnné prostorové a funkční zařazení populace do ekosystému
- úloha organismu ve vztahu k jiným druhům a faktorům životního prostředí
2) Základní ekologické jednotky
vztahy mezi populacemi + příklady
NEUTRÁLNÍ (A0, B0) (vzájemné vztahy mezi populacemi)
POZITIVNÍ – protokooperace, komenzálismus, mutualismus
- protokooperace
- komenzálismus (A+, B0) (vzájemné vztahy mezi populacemi)
- mutualismus = symbioza (A+, B+) trvalé nezbytné soužití(lišejníky), protokooperace (společné hnízdění), aliance(stáda býložravců)
NEGATIVNÍ
- kompetice (A-, B-)= mezidruhová konkurence (vnitrodruhová – teritoriální, mezidruhová – rozrůznění nik)
- amenzálismus (A-, B0) (vzájemné vztahy mezi populacemi)
- parazitismus (A+, B-) (parazitoidi+hyperparazitismus)= hostitel, jako ekosystém, prakticky každý organismus má své parazity
endoparazité, ektoparazité, obligátní/fakultativní, mezihostitelé/přenašeči
- predace (A+, B-) (různé strategie lovec vs. kořist, mimikry – zplývání s prostředím, hromadění- viz zebry
vrchol potravní pyramidy – zoofagové(masožravci, hmyzožravci, rybožravci), fytofágové(,,predace“)
společenstvo = (BIO)CENÓZA
- co to je,= soubor populací různých druhů žijící na určitém biotopu
- objasnit pojem biotop (ekotop, stanoviště), určité prostředí konkrétního organismu nebo společenstva, základní klasifikační jednotka typizace přírody
- struktura společenstva- ve společenstvu vzniká soustava nik
- vertikální rovina … sleduje rozvrstvení do pater
stratifikace společenstva – specializace – rozrůznění nik
horizontální rovina – rozšíření ve vodorovném směru (rozdíl mezi středem a okrajem lesa)
- změny ve struktuře – probíhají neustále (mění se uspořádání, hustota populací, velikost populací,…)
změny pravidelné – v mírném pásu procházejí společenstva především sezónními změnami
změny vývojové – časový úsek delší než 1 rok necyklický vývoj, který směřuje k tzv. klimaxu
- sukcese = vlastní vývoj společenstva, postupné obsazování biologického ekotopu biologickými druhy
toto obsazování je zákonité: nejprve se na území objevuji /kolonizátoři (většinou euryekní rychle se množící druhy) /později se objevují specialisté (stenoekní druhy, menší biotický potenciál)
- klimax = nejstabilnější a nejkomplexnější společenstvo, je to společenstvo, které dospělo k rovnováze s podnebím a dává v daných abiotických podmínkách maximum možné biomasy
- typy společenstev :
a) primární (přirozená) společenstva
velmi stabilní, velká druhová diverzita, u nás Boubínský prales/společenstva mohou mít různou druhovou rozmanitost (diverzitu)/druhově bohaté jsou např. tropické deštné lesy, společenstva korálů/stanoviště s nepříznivými podmínkami jsou naopak druhově chudá
b) sekundární společenstva (antropocenózy)
vytvořena, či ovlivněna člověkem, mají menší druhovou diverzitu a jsou méně stabilní
zabývá se jimi krajinná ekologie
suchozemská společenstva bývají nejčastěji vymezena druhem vegetace (lesní – dubohabrový les, bučina,…. luční – podmáčená louka, suchá louka, alpa …)
vodní společenstva zase skladbou planktonu, nektonu a bentosu
plankton je tvořen prokaryotami (sinice, bakterie), rhizariemi, exkavaty, chromalveolaty, archaeplastidy (fytoplankton – zelené řasy) a drobnými živočichy (zooplankton – korýši, …) – ti všichni se volně vznášejí ve vodě
nekton je soubor organismů, kteří se aktivně pohybují (ryby, paryby, hlavonožci)
bentos je soubor organismů , kteří žijí na dně (mikroorganismy, řasy, ruduchy, měkkýši, mnohoštětinatci, žaludovci,…)
půdní společenstvo se nazývá edafon (viz výše)
agrocenóza – umělá společenstva
ekosystém I
- co to je- ekosystém je základní ekologická jednotka v ekosystému dochází k oběhu látek, převodu energie a přenosu informací ekosystém se mění v čase a projevuje složité autoregulační reakce
- koloběh látek v ekosystému = biochemické cykly – koloběh prvků a látek mezi živými a neživými složkami ekosystému
- potravní řetězec = energie poutaná prostřednictvím autotrofů je v ekosystému /postupně uvolňována/jeden organismus je zdrojem energie pro druhý
- potravní síť je tvořena dvěma a více potravními řetězci např. na jedné rostlině se živí více býložravců, jeden dravec loví víc hlodavců
- potravní pyramida= potravní pyramida/vzniká propojením potravních řetězců včetně toku energie a koloběhu látek v ekosystému
- hrubá primární produkce = množství organické hmoty vyprodukované na jednotce /plochy nebo objemu za určitou dobu /část je prodýchána samotnými producenty
- čistá primární produkce = = skutečný přírůstek organické hmoty (jde o zbytek, který zůstane z hrubé produkce po odečtení ztrát způsobených dýcháním)
- sekundární produkce = přírůstek živé hmoty na úrovni heterotrofních organismů (heterotrofové jsou zcela závislí na organické hmotě vyprodukované autotrofními organismy)
- tok energie v ekosystému = avšak tok energie je jednosměrný a nevratný, ztráty + menší část pro výstavbu
- typy ekosystémů = parazitický hostitel “ parazitpříklad: člověk “ škrkavka
biomy
soubory blízkých ekosystémů s podobnou strukturou a funkcí, které tvoří větší celky v celosvětovém měřítku
vymezeny především klimaticky (teplotou a vlhkostí)
biomy tvoří jednotlivé vegetační pásy:
typy biomů- savany, mokřady, bažiny, mangrové, tropické pouště a polopouště, opadavé lesy mírného pásma, stepi, prerie, pampy, tajga (jehličnatý severský les), tundra, mrazové pustiny
3) ČLOVĚK A ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ –
ohrožování vody
- cizorodé látky – pesticidy vyplavené z polí, chemické odpady z továren, saponáty a další čisticí prostředky, prací prášky, ionty těžkých kovů (Pb, Hg, Cd), ropa a ropné produkty,
- zvýšená teplota vody – teplé odpadní vody z elektráren a průmyslových podniků (v teplé vodě je podstatně méně kyslíku než ve vodě chladné – vliv na život vodních tvorů)
- eutrofizace – obohacování vody o živiny, zejména dusík a fosfor
přirozená eutrofizaci – výplach těchto živin z půdy a rozklad mrtvých organismů
nepřirozenou – hnojiva splavovaná deštěm, prací prostředky přicházející do řek kanalizací
- přemnožení planktonu (viz vodní květ) a posléze, po jeho masovém odumření, nedostatek kyslíku ve vodě (zejména u dna, kde ho odebírá tlení hmoty)
předcházet omezením znečištění vod: zabráněním splachů hnojiv, čištěním odpadních vod
- zakalování vody – při erozi půdy, fytoplankton má méně světla pro fotosyntézu,
- okyselení – především kyselými dešti
- vypouštění odpadů do moře – splaškové vody, průmyslový odpad, zanášení nečistot z řek
- ropné znečištění – lodní doprava, havárie při těžbě a dopravě ropy (odstraňování problematické: spálení, pyliny – naváží na sebe ropu a klesnou ke dnu…), nejšetrnější je biodegradace bakteriemi
- radioaktivní znečištění
ohrožování půdy
- eroze (odnos) půdy – vzniká přirozeně působením vody a větru, nadměrná- odlesňování, pastva, nevhodné zemědělské postupy
- znečištění – přehnojování , kontaminace ropnými produkty a těžkými kovy
- zhutňování – těžké zemědělské stroje (traktory, kombajny), půda ztrácí pórovitost “ snížené provzdušňování “ vymírání edafonu
- nevhodné zavlažování – může docházet k zasolování půdy
ohrožování ovzduší
- exhaláty
emise – nečistoty dostávající se do ovzduší (sopka, továrna)
transmise – pohyb nečistot v ovzduší (vítr emise rozfouká)
imise – škodliviny, které dopadají na zem vyloučením z atmosféry
- sloučeniny síry
sulfan (H2S) : vypouštěn při sopečné činnosti a rozkladných procesech, jedovatý
oxid siřičitý (SO2) vzniká při spalování fosilních paliv (především nekvalitního hnědého uhlí)
dráždí dýchací cesty, poškozuje zdraví (cc větší jak 0,15 mg/m3)
způsobuje kyselé deště !!!, ničí tak deštné lesy, okyseluje půdu i vodu a zvyšuje korozi kovů
- freony
plynné halogenderiváty alkanů samy o sobě nejsou jedovaté, používaly se jako chladicí média
způsobují však ozónovou díru ,
- hluk
Ohrožování ŽP odpady
3) tuhé odpady:
důlní činnost – hlušina, promývané horniny, …
domovní odpady (většina je spalována, nebo ukládána na skladky – potřeba třídit a
recyklovat odpady!!)
skládky (nevyužité druhotné suroviny)
divoké skládky – nejnebezpečnější – zdroj nečištění spodních vod, zdroj nákazy
živočichů i člověka, šíření hlodavců, …
poškozování biotických složek prostředí
hubení druhů
důvody = zdroj potravy a surovin, bezdůvodně, z neznalosti, ničí jejich životní prostředí
důsledky = hubení druhů vede ke snižování biodiverzity
několika tisícům druhů na Zemi hrozí vyhubení – jejich seznamy jsou zaneseny
zavádění druhů z jiných oblastí
introdukce – záměrné vysazování (např. bažant a muflon u nás, králík a kočka v Austrálii)
zavlékání – neúmyslné (suchozemskou i lodní dopravou, mandelinka bramborová z Ameriky)
4) Krajina
krajinné segmenty
krajinné prvky malá území (např. mokřady uprostřed polí, břehový porost řeky, mohutný osamělý strom v bezlesé krajině, …)
krajinné celky = plocha o rozloze 10 – 1000 ha, existuje zde několik typů společenstev (např. zaříznutá údolí s lesními, skalními a mokřadními společenstvy)
krajinné oblasti = plocha o rozloze nad 1000 ha
stabilní společenstva, bývají chráněnými krajinnými oblastmi
biocentra obsahují pro krajinu typické nebo unikátní ekosystémy např. prameny údolí Dyje
biokoridory – liniová společenstva umožňující stěhování organismů mezi biocentry
spojité (břehové porosty řek), b) nespojité (malé křovinaté lesíky v polích)
stupně ochrany území
národní park – rozsáhlé území, jedinečné v národním i mezinárodním měřítku, velkou část tvoří přirozené ekosystémy (NP Podyjí, NP Šumava, Krkonošský NP, NP České Švýcarsko)
chráněná krajinná oblast – rozsáhlé území s harmonicky utvářenou krajinou
důraz na šetrnou výrobu i využívání zdrojů (Moravský kras, Beskydy, Český ráj, Pálava)
národní přírodní rezervace – maloplošné území, málo ovlivněné zásahy člověka, často s vědecko-technickým významem (Boubínský prales, Lednické rybníky, Ralsko)
přírodní rezervace – maloplošné území s regionálním významem (Divoká Šárka, Malý Bezděz)
národní přírodní památka – maloplošný přírodní útvar, vyskytuji ohrožené nebo chráněné druhy
přírodní památka – menší rozlohy s regionálním významem, naleziště nerostů, nebo vzácných druhů
nejdůležitější zákony na ochranu krajiny v ČR
- Zákon o ochraně přírody a krajiny (zákon číslo 114/1992 Sb.)
- Zákon o odpadech, Zákony o lesním, vodním hospodářství
systém ochrany a tvorby ŽP v ČR
v roce 1990 přistoupila ČR k Ramsarské úmluvě
v roce 1991 k Úmluvě o ochraně světového kulturního a přírodního dědictví
v roce 1992 k Washingtonské úmluvě (o mez. obchodě s ohroženými druhy)
v roce 1994 k Úmluvě o biologické rozmanitosti
obce a okresní úřady vykonávají státní správu v ochraně přírody ve svých územních obvodech (nejnižší úroveň)
Správy NP a CHKO vykonávají tuto činnost ve velkoplošných územích
Ministerstvo ŽP je ústředním orgánem ochrany přírody v ČR
ministerstvo má po celé republice své územní odbory, které zabezpečují dozor nad ŽP a styk s občany
Česká inspekce ŽP je pověřena dozorem nad dodržováním právních předpisů a rozhodnutí týkajících se ŽP
