Экологические системы жизнедеятельности живых организмов

Элементами экологических систем являются : вид , популяция , сообщество ( биоценоз) ,гомеостаз экосистемы , цепи питания в экосистемах , биомасса экосистем , продуктивность экосистем.

Атмосфера. Суммарная масса атмосферы равна 5,3 х 10¹⁵ т. При этом 50 % массы сосредоточены на расстоянии от земной поверхности до 6 км, еще 25 % — на высоте от 6 до 12 км.

В атмосфере 75,5 % по массе и 78,1 % по объему занимает азот (N₂). Кислород (0₂) занимает соответственно 23,1 и 21 %. В атмосферном воздухе растворен водяной пар. При достиже­нии «точки росы» относительная влажность становится рав­ной 100 % и начинается конденсация — образование капель росы, тумана или инея.

При конденсации водяного пара в атмосфере образуется облачность и осадки: дождь, снег, град, ледяная крупа, морось. В тропических лесах выпадает слой осадков до 2500 мм/год, а в пустынях — лишь до 1 мм/год. Туманы в городах при за­стойных явлениях в атмосфере сопровождаются образова­нием смога (токсичного тумана с примесью диоксида серы S0₂, оксидов азота и озона). Оксиды азота и серы, соединя­ясь с атмосферной влагой, приводят к образованию кислотных дождей, вымывающих из атмосферного воздуха аэрозоли мельчайшие частицы пыли.

На высоте от 20 до 40 км над поверхностью Земли расположен озоновый слой, в котором повышена концентра­ми молекул озона О₃. Общая масса озона незначительна, но он имеет огромное значение как защитный экран от ультрафиолетовых лучей, которые поглощаются тонким слоем озона.

Гидросфера. Вода — первоисточник жизни, здесь она возникла и затем распространилась по всей территории Земли. Общий объем воды в гидросфере планеты составляет пример­но1,46 х 10⁶ тыс. км³. ;

Для обитателей гидросферы важное значение имеют растворенныые газы. Растворенного кислорода в воде в 100 раз меньше. чем в атмосфере, углекислого газа — в 100 раз больше. В целом масса растворенных газов в океане в 30 раз меньше их содержания в атмосфере.

Недра. Большую ценность и жизненную потребность для людей представляют кристаллические формы веществ и пород, образующихся в донных отложениях соленых озер, при испарении соленых вод. Кристаллы образуются так­же при охлаждении многих жидкостей, а также пара (иней). При замерзании воды также образуется кристалл — лед. Веще­ства переходят из газообразного состояния в жидкое и твердое состояние при определенных для каждого вещества темпера­туре и давлении. Аналогично вещество кристаллизуется, рас­творяется (плавится) и превращается в газообразное состоя­ние также при определенных для каждого вещества темпера­турах и давлениях. Озера и моря — это природные фабрики, где происходит рост кристаллов из водных растворов. На местах расположения бывших морей и океанов в современную! геологическую эпоху в недрах Земли расположены месторож­дения различных солей и других полезных ископаемых.

В недрах Земли в излившихся магматических порода» при застывании образуются кристаллические вещества — минералы, минеральные кристаллические соли и чистые кри­сталлы (алмазы, горный хрусталь, серебро, слюда и др.). Из пород состоит земная кора, состав и строение которой посто­янно изучается.

В состав земной коры входят:

- магматические породы — 95 %;

- сланцы (метаморфические) — 4 %;

- песчаники (осадочные) — 0,75 %;

- известняки (биогенные) — 0,25 %.

Природных минералов насчитывается более 1700 видов.

По химическому составу минералы классифицируются по группам следующим образом:

1) самородные: золото, серебро, платина, графит, алмаз;

2) сернистые соединения (сульфиды): галенит, пирит, халькопирит, сфалерит, киноварь;

3) окислы (соединения с кислородом): лед, кварц, гематит, магнетит;

4) водные окислы: бурый железняк или лимонит и др.;

5) силикаты (соединения кремния или силиция), вклю­чающие почти все породообразующие минералы: слюды, полевые шпаты, роговые обманки и др.;

6) фосфаты (соли фосфорной кислоты): фосфорит, апатит, бирюза;

7) вольфраматы (соли вольфрамовой кислоты): вольфра­мит, шеелит;

8) сульфаты (соли серной кислоты): мирабилит, гипс, ба­рит;

9) карбонаты (соли угольной кислоты): кальцит, сидерит, доломит;

10) галоидные соединения (соли фтористоводородной и со­шной кислоты): флюорит, каменная соль, сильвин;

11) органические соединения: янтарь, различные ископае­мые смолы в каменных углях и др.

Древний человек в каменном веке уже использовал в своем обиходе примерно 20 минералов и 10 горных пород. В настоящее время используется более 400 видов минералов.

Многие руды и минералы расположены в сложных природных условиях ,содержат примеси.

Индустриальный период развития экономики характеризуется неограниченным и бесконтрольным вторжением человека в природную среду. Для механизации работ в огромных количествах потребляются энергетические ресурсы , меняются природные ландшафты , возникают за счет складирования отходов искусственные ландшафты , изменяются гидрологические режимы рек , озер и территорий , претерпевает изменения климат и усиливается обратное воздействие сил природы.