Химические факторы воздушной среды

Химический состав атмосферы весьма однороден: азота — 78,8% кислорода — 21, аргона — 0,9; углекислого газа — 0,03% по объему. По современным данным, концентрации двуокиси углерода (СО₂) и кислорода (О₂) в значительной степени лими­тирующие факторы даже в наземных условиях: содержание СО₂ находится где-то в минимуме, а кислорода — в максимуме то­лерантности растений по этим факторам. Тем не менее, пока в приземной части атмосферы нет перетока ки­слорода или избытка двуокиси углерода (хотя по С0₂ есть дан­ные об увеличении ее содержания).

В почвах и подстилающих их породах, вплоть до уровня грунтовых вод (в зоне аэрации) углекислого газа уже 10%, а кислород становится лимитирующим фактором для аэробов-редуцентов, что приводит к замедлению разложения отмершей органики.

В воде кислорода в 20 раз меньше, чем в атмосфере, и здесь он является лимитирующим фактором. Его источник — диф­фузия из атмосферного воздуха и фотосинтез водных растений (водорослей), а растворению способствуют понижение темпе­ратуры, ветер и волнения воды. Лимитирующее действие СО₂, в воде не явно выражено, но известно, что высокое его содер­жание ведет к гибели рыб и других животных.

При растворении СО, в воде образуется слабая угольная ки­слота НС0₃, легко образующая карбонаты и бикарбонаты. Кар­бонаты — источник питательных веществ для построения ра­ковин и костной ткани и хороший буфер для поддержания во­дородного показателя (рН) водной среды на нейтральном уров­не.

Важность последнего обстоятельства состоит в том, что для гидробионтов интервал толерантности по рН столь узок, что даже незначительные отклонения от оптимума приводят орга­низм к гибели. Это связано с нарушением очень тонкой систе­мы ферментной регуляции в организме.

Поскольку величина рН пропорциональна количеству СО₂ в воде, то ее измерение позволяет судить о скорости общего метаболизма водной экосистемы (гидроэкосистемы).

Пожары

Своеобразным комплексом физического и химического воз­действия на биоту в наземно-воздушных условиях являются пожары, которые издавна стали неотъемлемой частью клима­та и их надо рассматривать как важный экологический фактор наряду с температурой, атмосферными осадками и почвой. Следует различать пожары по своему экологическому воздействию на верховые и низовые.

Верховые пожары уничтожают всю растительность и боль­шинство животных, после них все начинается сначала, и могут пройти многие десятки лет, чтобы снова вырос лес. Низовые пожары обладают избирательностью, способствуют развитию адаптирования к огню организмов, стимулируют разлагающую деятельность бактерий и превращение минеральных веществ в форму, доступную для питания растений нового поколения, ос­лабляют опасность верховых пожаров, способствуют созданию условий для увеличения видового разнообразия сообществ.

Человек использует искусственные палы как фактор управ­ления средой. Они играют большую роль в обновлении и оздо­ровлении лесов в районах умеренной зоны.