практическая по Экологии. Пр по Экологии №5. Естественные и искусственные экосистемы района, окружающего обучающегося
 Скачать 232.13 Kb.
|
|
Первомайский техникум промышленности строительных материалов. Практическая работа №5 по «Экологии» Тема: ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ИСКУССТВЕННЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ РАЙОНА, ОКРУЖАЮЩЕГО ОБУЧАЮЩЕГОСЯ Выполнил: студент группы: В 1-ОЗО______ Зюба Галия._____________ Естественные экосистемы — это экосистемы, которые формируются в природе в результате естественной жизнедеятельности организмов. Искусственные экосистемы формируются при участии человека. ... Что касается искусственных экосистем (агроценозов), то они помимо солнечной энергии получают дополнительные источники энергии. Естественные и искусственные экосистемы.  Водный мост в Германии, соединяющий два важных канала: Канал Эльба-Хафель и Среднегерманский канал. Экосистемы — это одно из ключевых понятий экологии, которое представляет собой систему, включающую в себя несколько компонентов: сообщество животных, растений и микроорганизмов, характерную среду обитания, целую систему взаимосвязей, благодаря которым осуществляется взаимообмен веществами и энергиями. В науке существует несколько классификаций экосистем. Одна из них разделяет все известные экосистемы на два больших класса: естественные, созданные природой, и искусственные — те, что создал человек. Рассмотрим каждый из этих классов подробнее.  Естественные экосистемы. Как уже отмечалось выше, естественные, природные экосистемы образовались в результате действия сил природы. Для них характерны: Тесная взаимосвязь органических и неорганических веществ Полный, замкнутый круг круговорота веществ: начиная от появления органического вещества и заканчивая его распадом и разложением на неорганические компоненты. Устойчивость и способность к самовосстановлению. Все природные экосистемы определяются следующими признаками: Видовая структура: Численность каждого вида животного или растения регулируется природными условиями. Пространственная структура: Все организмы располагаются в строгой горизонтальной или вертикальной иерархии. Например, в лесной экосистеме четко выделяются ярусы, в водной — размещение организмов зависит от глубины воды. Биотические и абиотические вещества: Организмы, составляющие экосистему, делятся на неорганические (абиотические: свет, воздух, почва, ветер, влажность, давление) и органические (биотические — животные, растения). В свою очередь биотический компонент делится на производителей, потребителей и разрушителей. К производителям относят растения и бактерии, которые с помощью солнечного света и энергии создают из неорганических веществ органику. Потребители — это животные и плотоядные растения, которые питаются этой органикой. Разрушители (грибы, бактерии, некоторые микроорганизмы) являются венцом пищевой цепочки, так как производят обратный процесс: органику превращают в неорганические вещества.  Пространственные границы каждой природной экосистемы весьма условны. В науке принято определять эти границы естественными очертаниями рельефа: например, болото, озеро, горы, реки. Но в совокупности, все экосистемы, слагающие биооболочку нашей планеты, считаются открытыми, так как они взаимодействуют с окружающей средой и с космосом. В самом общем представлении картина выглядит так: живые организмы получают из окружающей среды энергию, космические и земные вещества, а на выходе — осадочные породы и газы, уходящие в итоге в космос. Все компоненты природной экосистемы находятся в тесной взаимосвязи. Принципы этой связи складываются годами, иногда столетиями. Но именно поэтому они и становятся настолько устойчивы, так как эти связи и климатические условия и определяют виды животных и растений, которые обитают в данном ареале. Любое нарушение равновесия в природной экосистеме может привести к ее исчезновению или затуханию. Таким нарушением может стать, например, вырубка леса, истребление популяции того или иного вида животных. В этом случае сразу нарушается пищевая цепочка, и экосистема начинает "сбоить". К слову, привнесение дополнительных элементов в экосистемы также способно нарушить ее. Например, если человек начнет разводить в выбранной экосистеме животных, которых там изначально не было. Яркое подтверждение тому — разведение кроликов в Австралии. Сначала это было выгодно, так как в такой благодатной среде и прекрасных для разведения климатических условиях, кролики стали размножаться с невероятной быстротой. Но в итоге все свелось к краху. Несметные полчища кроликов опустошали пастбища, где раньше паслись овцы. Численность овец стала снижаться. А продуктов от одной овцы человек получает гораздо больше, чем от 10 кроликов. Этот случай вошел даже в поговорку: "Кролики съели Австралию". Понадобилось неимоверное усилие ученых и большие затраты, прежде чем удалось избавиться от поголовья кроликов. Полностью их популяцию в Австралии истребить не удалось, но их численность сократилась и уже не угрожала экосистеме. Искусственные экосистемы. Искусственными экосистемами называют сообщества животных и растений, обитающих в условиях, которые создал для них человек. Их еще называют нообиогеоценозами или социоэкосистемами. Примеры: поле, пастбище, город, общество, космический корабль, зоосад, сад, искусственный пруд, водохранилище. Самым простым примером искусственной экосистемы является аквариум. Здесь ареал обитания ограничен стенками аквариума, приток энергии, света и питательных веществ осуществляется человеком, он же регулирует температуру и состав воды. Численность обитателей также изначальна определена.  Первая особенность: все искусственные экосистемы являются гетеротрофными. Т,е потребляющими готовую пищу. Возьмем для примера город — одну из самых больших искусственных экосистем. Здесь огромную роль играет приток искусственно созданной энергии (газопровод, электричество, продукты питания). В то же время, такие экосистемы характеризуются большим выходом ядовитых веществ. То есть, те вещества, которые в природной экосистеме в дальнейшем служат для производства органики, в искусственных зачастую становятся непригодными. Еще одна отличительная особенность искусственных экосистем — незамкнутый цикл обмена веществ. Возьмем для примера агроэкосистемы — наиболее важные для человека. К ним относятся поля, сады, огороды, пастбища, фермы и прочие сельскохозяйственные угодья, на которых человек создает условия для выведения продуктов потребления. Часть пищевой цепочки в таких экосистемах человек вынимает (в виде урожая), а потому пищевая цепочка становится разрушенной. Третьим отличием искусственных экосистем от природных является их видовая малочисленность. Действительно, человек создает экосистему ради выведения одного (реже нескольких) видов растений или животных. Например, на пшеничном поле уничтожаются все вредители и сорняки, культивируется лишь пшеница. Это дает возможность получить лучший урожай. Но в то же время, уничтожение "невыгодных" для человека организмов делает экосистему неустойчивой. Сравнительная характеристика природных и искусственных экосистем. Сравнение природных экосистем и социоэкосистем.
Примеры и сравнительная характеристика естественных и искусственных экосистем. Экосистемой может быть, как искусственная среда, так и биогеоценоз, созданный природой. В любом случае это будет сложная система организмов, населяющих одну территорию. Характеристики и основные признаки экосистем. Образованные людьми экосистемы существенно отличаются от возникших самостоятельно. Основные отличия связаны с отношениями видов между собой и с ареалом. Природных (биогеоценозы). В естественных средах обитания живые организмы тесно взаимодействуют с неживыми. Такие экологические сообщества полностью зависят от природных условий и подстраиваются под них. Биогеоценозы саморегулируются, поэтому устойчивы к внешним изменениям. Антропогенных (агроценозы). Антропогенная экосистема контролируется людьми. Стоит понимать, что борт космического судна – та же искусственная среда обитания, предназначенная для существования человека в нетипичных условиях. Однако, наибольшую ценность имеют агроценозы, так как создаются в сельскохозяйственных целях. Эти сообщества занимают около 10% поверхности суши и дают 90% источников пищи людей (2,5 млрд тонн продукции ежегодно). Сравнение естественных и искусственных экосистем. Сравнительную характеристику природных и искусственных экосистем проводят по внушающему числу критериев. Рассмотрим важнейшие из них. Основные источники энергии. Естественные сообщества полагаются лишь на энергию солнечных лучей для поддержания жизнедеятельности. Ключевое значение имеет фотосинтез: поглощая свет, растения производят органические вещества, потребляемые остальными участниками биогеоценоза. Искусственные экосистемы существуют за счёт дополнительных ресурсов – энергии, затрачиваемой людьми и техникой при выполнении следующих работ: внесение удобрений; рыхление почвы; распашка земель; уничтожение сорняков; борьба с насекомыми-вредителями; регулярный полив растений; подкормка животных. Круговорот веществ в экосистеме. В биогеоценозах происходит полный (замкнутый) круговорот веществ, то есть созданная растениями органика в конце цикла разлагается микроорганизмами, что способствует плодородию почв. Сбор урожая – причина незамкнутого обмена веществ в агроценозах. Убирая выращенные культуры, люди как бы вырывают звено цепи, из-за чего в земле не остаётся органического материала для последующего гниения. Чтобы избежать истощения почв, приходится вводить минеральные компоненты через удобрения. В антропогенных системах ограничено число звеньев пищевых цепей: от двух до четырёх. В диких сообществах цепи питания начинаются с трёх ступеней, образуют сложные сети. Степень устойчивости веществ. Естественная экосистема способна к самовосстановлению: если один элемент (вид организмов) пропадает, структура незначительно нарушается, так как другие виды заменяют исчезнувший. В отличие от биогеоценозов, искусственные системы неустойчивы и не возобновляются без помощи человека. Особую угрозу для них представляют массовые атаки вредителей, например саранчи. Без участия людей агроценозы существуют максимум столько: овощные и зерновые культуры – 1 год; многолетние травы – 4 года; плодовые рощи – 30 лет.
Дикие среды обитания населяет огромное число организмов, причём доминирование видов определяется естественным отбором: выживают наиболее приспособленные особи. В искусственных сообществах отбор производится человеком. Задачи сельского хозяйства – размножать плодовитые сорта и породы, уничтожать сорные растения, вредителей, поэтому разнообразие агроценозов невелико. Примеры искусственных и естественных экосистем. Водные биогеоценозы представлены океанами, морями, реками, озёрами. Человеком создаются водохранилища, городские пруды (декорация и место отдыха), котлованы (место водопоя скота). Аквариум – простейшая искусственная среда, где образующим фактором является вода. Водоросли служат фотосинтезирующим элементом, рыбы или улитки поглощают созданный водорослями кислород, микроорганизмы разлагают органические остатки. Даже в присутствии всех необходимых частей жизнь аквариума невозможна без своевременной фильтрации, добавления синтетического корма. Примеры наземно-воздушных естественных экосистем – луга, леса, степи, пустыни, тундра. Распространённые агроценозы – поля, где средообразующими видами выступают злаки, бобовые, подсолнечники. Продуктивность полей поддерживают, обрабатывая их тракторами, комбайнами. Сады создают для сбора фруктов, ягод и разведения декоративных растений; огороды устраивают для получения овощного урожая. Пастбища – регулируемые человеком луга, предназначенные для выпаса рогатого скота, лошадей, а также сенокошения. Парки для активного отдыха на свежем воздухе часто обустраивают на месте природных лесов. Для создания пешеходных дорожек часть деревьев вырубают, некоторые виды специально высаживают рощами. Теплицы и оранжереи используют для выращивания теплолюбивых растений на дачных участках либо экзотических видов в ботанических садах. Экосистемы могут быть совсем небольшими, как сад Дэвида Латимера в закупоренной стеклянной бутылке. Ульи – те же антропогенные экосистемы. Поддержание продуктивности живых организмов требует усилий, что доказывает работа пасечников, которые: весной пересаживают пчёл; летом помогают пчёлам роиться; чистят ульи каждый летний месяц; следят за качеством мёда; осенью меняют пчелиных маток; зимой держат пчёл в темноте, регулируют температуру
Вывод: Человек и его деятельность с развитием науки и техники, с увеличением численности населения всё больше оказывают воздействие на природную среду и ее компоненты. При этом нужно не забывать, что при изменении одного компонента природного комплекса изменяются и другие. Поэтому использование природных благ человеком должно осуществляться бережно и разумно. В связи с возрастающим влиянием человека на природную среду перед наукой и обществом возникают новые вопросы. Уже сейчас ученые думают, как снизить количество углекислого газа в атмосфере, как повторно использовать многие виды ресурсов, пытаются разработать новые источники энергии и многое другое. Охранять природу – это не значит не использовать ее богатства и не изменять ее. Главное – аккуратно относиться к природе, экономно и бережно использовать ее ресурсы, не брать лишнего, развивать новые технологии, высаживать деревья, оберегать редкие виды флоры и фауны. 1. Сажайте деревья и цветы. Деревья, помимо декоративной функции, выполняют очень важную защитную и санитарно-гигиеническую роль, а именно: поддерживают кислородный баланс атмосферного воздуха, снижают запыленность и загазованность воздуха, защищают от ветра, оказывают фитонцидное действие, влияют на тепловой режим и влажность воздуха, снижают уровень шума. 2. Не сжигайте растительные отходы: древесные стружки, ветки деревьев, бумагу, листья, высохшую траву… Всё это нужно превращать в компост и возвращать почве. Не поджигайте траву и листья не только потому, что это нередко приводит к пожарам, но и потому, что от этого происходит дополнительное загрязнение воздуха. 3. Не убирайте с газонов старую траву и листья. Они укрывают корни деревьев от морозов и, разлагаясь, улучшают почвенную структуру и состав. Опавшая листва — не только отличное удобрение, но еще и корм для дождевых червей, жизнедеятельность которых также улучшает структуру почвы. 4. Сделайте свое передвижение экологичным. Передвигайтесь чаще по городу пешком, на общественном транспорте и велосипеде. Сокращайте количество поездок на личном автомобиле. Следите за состоянием своего автомобиля. Хорошее состояние мотора, чистота воздушных фильтров и т. д. значительно повышают уровень производительности машины и сокращают выбросы в воздух. 5. Экономьте воду. Выключайте кран, когда чистите зубы или моете посуду. Принимайте душ вместо ванны (купаясь в ванне, вы расходуете примерно в 2 раза больше воды, чем во время принятия душа). 6. Экономьте электроэнергию. Используйте энергосберегающие лампы (люминесцентные или LED). Не забывайте выключать свет. Выключайте компьютер, когда не работаете с ним. Экономно сушите белье (электросушки потребляют примерно в 6 раз больше электроэнергии, чем один цикл стирки в стиральной машине при температуре 30 градусов Цельсия). 7. Экономьте тепло. Проведите работы по теплоизоляции стен вашего дома, особенно за отопительными батареями. Это позволит сэкономить некоторое количество энергии — приблизительно от 5% до 10%. Изолируйте перекрытие подвала и крышу, если живете в частном доме. Уплотните двери и окна. Через окна и двери может уходить очень много тепла (приблизительные потери — до 25% энергии, затрачиваемой на отопление). 8. Сокращайте потребление бумаги. Используйте не одну, а две стороны бумаги при печати. Не распечатывайте документы, когда без этого можно обойтись. Сдавайте на переработку макулатуру. 9. Сокращайте количество мусора. Выбрасывайте мусор правильно: сортируйте отходы в зависимости от материала, из которого они изготовлены. И сдавайте часть мусора в переработку самостоятельно, в нашем городе откажитесь или сократите потребление пластиковых пакетов и пластиковых бутылок. Вместо пластиковых пакетов используйте многоразовые сумки из материала, который подлежит переработке. Не выкидывайте опасные электронные отходы в общий контейнер. Не выбрасывайте вещи, которые вы не носите. Сдавайте их в пункты приема, они обязательно найдут своего нового владельца. 10. Покупайте местную продукцию. Подумайте, как сильно страдает окружающая среда от транспортировки продуктов из других регионов и стран. Выполняя эти простые правила, уже через несколько месяцев вы заметите, что количество потребляемых вами ресурсов существенно снизилось, вместе с расходами на коммунальные платежи и другими тратами. Помните, что каждый человек может внести свой вклад в охрану природы. Только меняя самого себя можно повлиять на живущих в этом мире людей. Несомненный плюс отдыха на природе — вы можете отдохнуть морально от проблем, стресса и отвлечься. Помогает стать сильней физически, повышает работоспособность. Может стать вашим хобби, которое вы так давно искали. Повышает выносливость, дает возможность испытать острые ощущения, которых не хватает в обычной жизни. Человек для природы представляет еще большую опасность, чем природа для человека. Нужно понимать свою ответственность перед окружающим миром и стараться предотвратить негативное действие. Нельзя кормить диких зверей. Взаимодействие с животными опасно не только для человека. Желудок может не справиться с непривычной пищей. Рекомендуется использовать многоразовую посуду. Не нужно преумножать количество пластикового мусора. Обратите внимание! В большинстве мест для кемпинга проводится политика «заберите всё, что вы привезли с собой».  Инвентарь для похода следует подбирать из надежных материалов с наименьшим углеродным следом. Например, при покупке палатки нужно обратить внимание, чтобы она была произведена без использования ПВХ материалов, а дуги были выполнены из алюминия, годного для повторного использования. Если место для отдыха не оборудовано уборной, следует позаботиться о туалете самостоятельно. Для этого в 60 метрах от стоянки и от источника воды нужно выкопать яму глубиной не менее 15 см. При отъезде ее следует зарыть. Обязательно нужно соблюдать правила пожарной безопасности: следить за костром и потушить его, прежде чем покинуть место отдыха. Рекомендуется воздержаться от сбора сувениров на память. Цветы нужны для опыления, а ягоды – для птиц. Соприкосновение с природой оставляет особые впечатления. Экотуризм стал очень популярен. Это дешево и доступно для каждого. Предпочитая отдых на природе, человек получает полную свободу действия. А при соблюдении правила, делает его безопасным. Выполнил: студент группы: В 1-ОЗО______ Зюба Галия._____________ |