3. Какие показатели используются для характеристики продуктивности экосистемы?

Важным свойством организмов, их популяций и экосистем в целом является их способность к созданию (продуцированию) органического вещества, которое называют продукцией. Все живое вещество, которое содержится в экосистеме или ее элементах вне зависимости от того, за какой период оно образовалось и накопилось, называется биомассой. Обычно биомасса и продукция выражаются через абсолютно сухой вес. Это важный параметр, так как им определяется общий поток энергии через биотический компонент экосистемы, а значит, и количество (биомасса) живых организмов, которые могут существовать в экосистеме.

Как вам известно, из 100% солнечной энергии лишь приблизительно 1% поглощается хлорофиллом и используется для синтеза органических молекул (остальные 99% солнечной энергии отражаются, поглощаются с переходом в тепло или расходуются на испарение воды).Консументы частично используют пищу для обеспечения жизненных процессов ("затраты на дыхание"), а частично строят на ее основе собственное тело. Результат создания и накопления биомассы на уровне консументов (животных) называется вторичной продукцией.Скорость создания органического вещества в экосистемах называется биологической продуктивностью. Продуктивность выражается количеством биомассы, синтезируемой за единицу времени (час, сутки, год) на единице площади (квадратные метры, гектар) или в единице объема (для водных экосистем: литры, кубические метры). Продуктивность может быть выражена энергетическим эквивалентом биомассы.

4. Виды взаимоотношений между живыми организмами ( таблица )

5. Нарисуйте и объясните схему переноса вещества и энергии в природных экосистемах.

6. Какими правилами можно охарактеризовать поток энергии в экосистеме.

Правило 10% с одного трофического уровня экологической пирамиды переходит на другой более высокий ее уровень (по лестнице продуценты – консументы, в среднем около 10 % поступившей на предыдущий уровень энергии.

Правило 1% для биосферы в целом доля возможного потребления чистой первичной продукции (на уровне консументов высших порядков) не превышает одного процента.

7. Экологические пирамиды (численности, биомассы, энергии).

8. Измениться ли устойчивость экосистемы при усложнении ее структуры.

В качестве параметров сложности экосистем традиционно подразумевались общее число видов (альфаразнообразие), большое число взаимодействий между видами, сила взаимодействий между видами и популяциями и различные сочетания этих характеристик. При дальнейшем развитии этих представлений появилось утверждение, что чем больше путей переноса и преобразования энергии в экосистеме, тем она устойчивей при различных видах нарушении.Однако на данный момент показано, что данные представления не могут охарактеризовать устойчивость экосистем. Существует множество примеров как весьма устойчивых монокультурных сообществ (фитоценозы орляка), так и слабоустойчивых сообществ с высоким биоразнообразием (коралловые рифы, тропические леса). Так как существуют природные, почти повсеместные, подтверждения отклонений от принятых воззрений, в 70-80-х годах XX столетия происходили исследования по моделированию зависимости устойчивости от сложности экосистем. Эти модели показали, что в случайным образом генерируемой сети взаимодействия в сообществе при удалении бессмысленных цепей (типа А ест В, В ест С, С ест А и подобного типа) локальная устойчивость падает с увеличением сложности. Если продолжить усложнение модели и учесть, что консументы испытывают влияние пищевых ресурсов, а пищевые ресурсы от консументов не зависят, то устойчивость не зависит от сложности, либо также падает с её увеличением. Это справедливо для детритных цепей питания.В случае упругой устойчивости, когда под сложностью также понимается связность, с повышением сложности упругая устойчивость также повышается. То есть, большее разнообразие видов и большая сила связи между ними позволяет сообществам быстрее восстанавливать свою структуру и функции. Данный факт подтверждает общепринятые взгляды на роль биоразнообразия как некоего пула (фонда) для восстановления полноценной структуры как экосистем, так и более высокоорганизованных структур биосферы, а также самой биосферы в целом. На данный момент общепринятым и фактически неоспариваемым является представление о том, что биосфера эволюционировала в сторону увеличения биоразнообразия (всех трёх его компонентов), ускорения обращения вещества между компонентами биосферы, и «убыстрения» времени жизни как видов, так и экосистем.

9. Признаки классификации природных ресурсов

10. Назначение и виды природных ресурсов.

11. Круговорот химических элементов в биосфере на примере углерода.

12. Круговорот химических элементов в биосфере на примере фосфора

13. Круговорот воды в биосфере

14. Загрязнение окружающей среды и принципы классификаций.

Под загрязнением окружающей среды понимают любое внесение в ту или иную экологическую систему не свойственных ей живых или неживых компонентов, физических или структурных изменений, прерывающих или нарушающих процессы круговорота и обмена веществ, потоки энергии со снижением продуктивности или разрушением данной экосистемы. Различают природные загрязнения, вызванные природными, нередко катастрофическими, причинами, например извержение вулкана, и антропогенные, возникающие в результате деятельности человека.Антропогенные загрязнители делятся на материальные (пыль, газы, зола, шлаки и др.) и физические, или энергетические (тепловая энергия, электрические и электромагнитные поля, шум, вибрация и т. д.). Материальные загрязнители подразделяются на механические, химические и биологические. К механическим загрязнителям относятся пыль и аэрозоли атмосферного воздуха, твердые частицы в воде и почве. Химическими (ингредиентами) загрязнителями являются различные газообразные, жидкие и твердые химические соединения и элементы, попадающие в атмосферу, гидросферу и вступающие во взаимодействие с окружающей средой — кислоты, щелочи, диоксид серы, эмульсии и другие.

Виды загрязнителей окружающей среды

Механические

Радиоактивное, Радиационное, Световое, Тепловое, Шумовое, Электромагнитное.

Химические

Тяжелые металлы, Пестициды, Отдельные химические вещества и элементы

Биологические

Биотическое(биогенное), Микробиологическое (микробное)

Энергетические

Вибрация, электромагнитные поля и излучения, воздействия радионуклидов и ионизирующих излучений.