moi truong va sinh thai

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang	35
Dung lượng	2,9 MB

Nội dung

Môi trường là tất cả các hoàn cảnh bên ngoài tác động lên một cơ thể sinh vật hoặc một cơ thể nhất định đang sống, là mọi vật bên ngoài một cơ thể theo G.Tyler Miler- Environmetal Scien[r]

(1)Chương I MÔI TRƯỜNG VÀ SINH THÁI NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT (2) 1.1 Môi trường 1.1.1 Khái niệm môi trường B - Môi trường là tập hợp các vật thể, hoàn cảnh và ảnh hưởng bao bọc quanh đối tượng nào đó - Môi trường là khoảng không gian định có chứa các yếu tố khác nhau, tác động qua lại với để cùng tồn và phát triển NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT E A C D (3) Quan điểm môi trường nhìn từ góc độ sinh học: Môi trường là tập hợp các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, kinh tế xã hội bao quanh và tác động tới đời sống và phát triển cá thể cộng đồng người (theo UNEP – 1980) Môi trường là tất các hoàn cảnh bên ngoài tác động lên thể sinh vật thể định sống, là vật bên ngoài thể (theo G.Tyler Miler- Environmetal Science, USA, 1988) Môi trường là hoàn cảnh vật lý, hóa học, sinh học bao quanh các sinh vật (từ điển bách khoa môi trường Mỹ) Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên (thạch quyển, khí quyển, thủy quyển, sinh quyển) các yếu tố vật chất nhân tạo (thành phố, công trình, ruộng, vườn ) quan hệ mật thiết với bao quanh người có ảnh hưởng trực tiếp tới đời sống sản xuất, tồn và phát triển người và sinh vật Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam 2005: NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT (4) 1.1.2 Sự tiến hóa môi trường a Trước sống xuất Thuyết “Vụ nổ Big Bang” hình thành vũ trụ: Vụ nổ Big Bang (cách đây khoảng 4,65 tỷ năm Đám mây bụi thái dương hệ NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT Vận động, hình thành hệ mặt trời với các hành tinh: MẶT TRỜI, SAO THỦY, SAO KIM, TRÁI ĐẤT, SAO HỎA, SAO MỘC, SAO THỔ, SAO THIÊN VƯƠNG, SAO HẢI VƯƠNG VÀ SAO DIÊM VƯƠNG (5) NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT (6) b Từ sống xuất Khởi nguồn sống CH4, NH3, N2, CO2, H20 Năng lượng cao h/c hữu Các h/c hữu phản ứng, va chạm với Dưới tác động đ/k MT → thành phần cấu tạo nên TB sống (ADN, ARN, amino acid, protid, phospholipid…) → TB sống Ban đầu các SV sống đáy đại dương và hình thức chủ yếu là sử dụng thức ăn có sẵn ngoài MT (dị dưỡng) → Hình thành hình thức hấp thụ dd (tự dưỡng) thông qua quá trình quang hợp sử dụng as MT là nguồn NL → O xuất → O3 hình thành có nhiệm vụ chắn các tia có hại cho sụ sống → SV chuyển lên sống trên mặt nước → lên cạn.[5] NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT (7) 1.1.3 Thành phần Môi trường (môi trường sống người) - Môi trường tự nhiên: Là các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học tồn khách quan ngoài ý muốn người - Môi trường nhân tạo: Là các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học người tạo ra, chịu chi phối người - Môi trường xã hội: Các mối quan hệ người và người (Chính trị, Pháp luật, văn hóa…) NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT (8) 1.1.4 Các trên Trái Đất a Khí (Atmosphere) - Là hỗn hợp khí bao quanh trái đất gồm nhiều tầng khác - Thành phần khí bao gồm: 78% - N2; 21% - O2; 0,035% - CO2 và các khí khác.[4] - Vai trò khí với sống? NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT (9) Cấu trúc khí + Tầng đối lưu: Chiếm khoảng 70-80% khối lượng khí Độ cao 11km tính từ mặt đất Nhiệt độ giảm theo độ cao (đạt -500C đỉnh) Không khí di chuyển theo phương ngang và thẳng đứng + Tầng bình lưu: Độ cao 11- 50 km tính từ mặt đất Lớp O3 tập trung độ cao 18 – 30 km đóng vai trò bảo vệ sống trên trái đất Nhiệt độ tăng theo độ cao (đạt –20C) Không khí di chuyển theo phương ngang + Tầng trung lưu (trung gian): Độ cao 50- 85 km tính từ mặt đất.Nhiệt độ giảm theo độ cao (đạt -920C đỉnh) Thành phần chủ yếu O2, NO, O, N2 Không khí loãng NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT (10) Cấu trúc khí + Tầng nhiệt (ion): Độ cao 85- 500 km tính từ mặt đất Nhiệt độ tăng nhanh theo độ cao (Từ -920C đến + 12000C) Vai trò: Phản xạ sóng điện từ số hạt bị ion hóa sau hấp thị xạ MT + Tầng ngoài (điện ly): Độ cao từ đỉnh tầng nhiệt đến >500 km tính từ mặt đất Nhiệt độ tăng nhanh theo độ cao (đạt + 17000C đỉnh) Không khí loãng xuất số ion oxy, heli, hydro Các phân tử khí chuyển động nhanh và có xu hướng thoát ngoài khoản không vũ trụ NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 10 (11) b Thủy (Hydrosphere ) Thủy mô tả là khối lượng chung nước tìm thấy dưới, trên bề mặt khí hành tinh.[5] Thành phần: 97% - Nước mặn 2% - Băng đá 1% - Nước NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 11 (12) c Thạch (Lithosphere) - Thạch là lớp vỏ cứng ngoài cùng các hành tinh có đất đá Trên Trái Đất, thạch bao gồm lớp vỏ và tầng trên cùng lớp phủ (lớp phủ trên thạch dưới), kết nối với lớp vỏ - Có độ dày khoảng 60-70 km trên lục địa và 2- 8km đáy đại dương d Sinh (Biosphere) - Sinh bao gồm các thể sống và cùng với nhiều thành phần khác vật lý tạo nên môi trường sống cho sinh vật và người Các thành phần này luôn tác động tương hỗ với - Sinh có giới hạn không rõ nét bao gồm toàn thủy quyển, tầng đối lưu khí và phần địa có độ dày khoang - 2km NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 12 (13) 1.5 Chu trình sinh địa hóa (CTSĐH) 1.5.1 Khái niệm CTSĐH là chu trình vận động các chất vô hệ sinh thái theo đường từ ngoại cảnh chuyển vào thể sinh vật, chuyển lại vào môi trường Nguồn vật chất môi trường Cơ thể sống - Chu trình sinh địa hoá hoá học là chế để trì cân sinh và đảm bảo cân này thường xuyên.[1] NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 13 (14) 1.5.2 Chu trình tuần hoàn nước NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 14 (15) 1.5.3 Chu trình cacbon (C) NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 15 (16) 1.5.4 Chu trình nitơ (N) NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 16 (17) 1.5.5 Chu trình photpho (P) NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 17 (18) I.2 Hệ sinh thái I 2.1 Các khái niệm + Quần thể Là nhóm cá thể loài sống khu vực,có nhiều đặc điểm đặc trưng cho nhóm (mật độ, tỷ lệ sinh sản, tử vong, phân bố tuổi…) mà không phải cá thể nhóm + Quần xã Quần xã (community) là tập hợp định các quần thể sinh vật hình thành quá trình lịch sử, cùng sống khoảng không gian xác định nhờ các mối quan hệ sinh thái tương hỗ chúng gắn bó với thể thống NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 18 (19) + Hệ sinh thái “Hệ sinh thái (Ecosystem) là tập hợp các sinh vật cùng các mối quan hệ khác các sinh vật đó và các mối tác động tương hỗ chúng với môi trường tạo thành hệ sinh thái” - Hệ sinh thái là hệ thống sinh vật và môi trường đó diễn các quá trình trao đổi vật chất và lượng sinh vật với sinh vật và sinh vật với môi trường - Hệ sinh thái là hệ thống hoàn chỉnh và tương đối ổn định NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 19 (20) I.2.2 Thµnh phÇn cña hÖ sinh th¸i HÖ sinh th¸i hoµn chØnh bao gåm çc thµnh phÇn chñ yÕu sau: -Các yếu tố vật lý: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất -Çc yÕu tè v« c¬: Gåm nguyªn tè vµ hîp chÊt ho¸ häc cÇn thiÕt cho sù tæng hîp chÊt sèng, tham gia vào chu trình sinh địa hóa Çc chÊt v« c¬ cã thÓ lµ khÝ (O2, CO2, N2) ThÓ láng (níc) D¹ng r¾n nh çc chÊt kho¸ng (Ca, PO43-, Fe ) - Çc chÊt hữu c¬: çc chÊt mïn, acid amin, protein, lipid, glucid là chất đóng vai trò làm cầu nối thành phần vô sinh vµ hữu sinh môi trường NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 20 (21) I.2.3 CÊu tróc hÖ sinh th¸i Sinh vật sản xuất Thành phần vô sinh Sinh vật tiêu thụ Sinh vật phân hủy Sơ đồ cấu trúc Hệ sinh thái NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 21 (22) + Sinh vËt sản xuÊt (Sinh vËt tù dìng) + Sinh vËt tiªu thô (ph©n theo cÊp 1,2,3 ) - Sinh vËt tiªu thô bËc 1: Tiªu thô trùc tiÕp çc sinh vËt sản xuÊt, chủ yếu là động vật ăn thực vật (cây, cỏ, hoa, trái ) -Sinh vËt tiªu thô bËc 2: ăn çc sinh vËt tiªu thô bËc - Sinh vËt tiªu thô bËc 3: Thøc ăn chñ yÕu lµ çc sinh vËt tiªu thô bËc + Sinh vËt ph©n huû: Sinh vật phân huỷ là vi sinh vật động vật nhỏ bé çc sinh vËt ho¹i sinh cã khả ph©n huû çc chÊt hữu c¬ thµnh v« c¬ + Thành phần vô sinh: gồm các chất vô cơ, hữu cơ, yếu tố vật lý môi trường NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 22 (23) I.2.4 Chuçi vµ líi thøc ăn - Chuçi thøc ăn Lµ chuçi mµ çc sinh vËt sau ăn çc sinh vËt tríc, bắt đầu là sinh vật tự dưỡng đến sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân hủy Ví dụ: Cỏ Cào cào NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT ếch rắn đại bàng 23 (24) - Lưới thức ăn: Là mạng lưới các chuỗi thức ăn hệ sinh thái liên kết cách chặt chẽ với tạo thành Ví dụ: chuột Cỏ, lúa, ngô bò sói Báo hổ người Chim Cào cào NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT ếch rắn đại bàng 24 (25) I.2.5 Çc qu¸ trình chÝnh hÖ sinh th¸i Trong hÖ sinh th¸i lu«n diÔn çc qu¸ trình chÝnh sau: qu¸ trỡnh trao đổi lợng, quá trỡnh trao đổi chất và tơng t¸c çc sinh vËt - Dßng lîng hÖ sinh th¸i Lµ dßng mét chiÒu xuyªn qua çc sinh vËt sèng sinh quyÓn lợng ánh sáng mặt trời đợc sinh vật sản xuất hấp thô råi vµo sinh vËt tiªu thô vµ giảm dÇn qua çc bËc dinh dìng NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 25 (26) - Dßng tuÇn hoµn vËt chÊt: Lµ dßng tuÇn hoµn cña çc chÊt di chuyÓn tõ m«i trêng vµo sinh vËt, çc sinh vËt víi vµ trë l¹i m«i trêng Đó chính là chu trỡnh sinh địa hóa các chất Dòng tuần hoàn vật chất là dòng tuần hoàn kín và các chất đợc sử dụng, t¸i sö dông v« tËn - Sù t¬ng t¸c çc sinh vËt: ThÓ hiÖn ë çc mèi quan hÖ phøc t¹p çc ç thÓ sinh vËt hoÆc çc loµi cïng sinh sèng hÖ sinh th¸i nh: quan hÖ c¹nh tranh, ký sinh, céng sinh, vËt chñ - måi, hîp t¸c NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 26 (27) * Khái niệm “Tháp sinh thái” Người ta đặt các hình chữ nhật có cùng chiều cao, chiều dài thì tỷ lệ với tầm quan trọng thông số tính toán Các thông số đó thường là: số lượng cá thể loài, sinh khối, lượng Tương ứng với các thông số đó có loại tháp sinh thái: Tháp số lượng, Tháp sinh khối và tháp lượng Chim 50.000 Côn trùng ăn cỏ 400.000 Cỏ: 1.500.000 Tháp số lượng (Cá thể/m2) 5000 1000 200.000 10.000 500.000 100.000 Tháp sinh khối (g chất khô/m2) NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT Tháp lượng (Kcal/ngày.m2) 27 (28) I.2.6 ĐÆc trng cña hÖ sinh th¸i Lµ khả tù lËp l¹i c©n b»ng Nghĩa là bị ảnh hởng nguyên nhân nào đó th ỡ lại có thể phục hồi để trở trạng thái ban đầu Đặc trng này đợc coi là khả thích nghi hệ sinh thái, phụ thuéc vµo c¬ chÕ cÊu tróc - chøc cña hÖ sinh thái Những hÖ sinh thái trẻ nói chung là ít ổn định hệ sinh thái đã trởng thµnh Vì lại vậy? Hệ sinh thái nào đó còn tồn có nghĩa là đặc trng cân sinh thái định NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 28 (29) - HÖ sinh th¸i thùc hiÖn chøc tù lËp l¹i c©n b»ng th«ng qua hai qu¸ trình chÝnh: + Sù tăng vÒ sè lîng ç thÓ, sè lîng loµi + Sự tự lập cân thông qua các quá trỡnh chính sinh địa ho¸ häc Hai chế này gióp phôc håi hµm lîng çc chÊt dinh dìng cã ë hÖ sinh thái trở mức độ ban đầu sau lần bị ảnh hởng Hai chế trên có thể thực đợc thời gian định Nếu cờng độ tỏc động vợt qỳa khả tự lập lại cân thỡ dẫn đến hậu qủa cuối cùng là hệ sinh thái bị huỷ diệt NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 29 (30) I.2.7 Mét sè nguyªn nh©n ph¸ vì sù c©n b»ng sinh th¸i - Çc qu¸ trình tù nhiªn: nh núi lửa hoạt động, động đất - Çc qu¸ trình nh©n t¹o là các hoạt động sống ngời nh: •tiêu diệt số loài thực vật hay động vật, •®a vµo hÖ sinh th¸i mét hay nhiÒu lo¹i sinh vËt míi l¹; •phá vỡ nơi c trú vốn đã ổn định từ trớc tới các loài, quá trỡnh gây ô nhiễm độc hại; • tăng nhanh số lợng và chất lợng cách đột ngột loài nào đó hệ sinh thái làm phá vỡ cân NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 30 (31) I.3 Çc yÕu tè sinh th¸i vµ sù thÝch nghi cña sinh vËt I.3.1 Çc yÕu tè sinh th¸i Là các yếu tố môi trường tác động đến sống sinh vật bao gồm các yếu tố có lợi và các yếu tố có hại cho sống sinh vật Người ta chia các yếu tố sinh thái thành loại: + Yếu tố vô sinh: Là thành phần không sống tự nhiên (các chất vô cơ, hữu cơ, yếu tố vật lý ) + Yếu tố hữu sinh: gồm các sinh vật sống: động vật, thực vật, nấm + Yếu tố người: Tác động trực tiếp, gián tiếp đến sống sinh vật NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 31 (32) I.3.2 Đặc trng tác động các yếu tố sinh thái lên sinh vËt Tác động các yếu tố sinh thái sinh vật đa dạng  Một số yếu tố chủ đạo ảnh hởng mạnh mẽ và định lên hoạt động sống sinh vật, số khác ảnh hởng yếu hơn, ít Mét sè ảnh hëng nhiÒu mÆt, sè kh¸c chØ ảnh hëng mét sè mÆt nào đó quá trỡnh sống NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 32 (33) Vùng không tồn Vùng Tác động sinh lý Vùng tối ưu Sơ đồ giới hạn sinh thái NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT Vùng Tác động sinh lý Vùng không tồn 33 (34) I.3.3 Tác động số yếu tố sinh thái lên sinh vật  ¸nh s¸ng:  Nhiệt độ:  Nớc và độ ẩm:  Kh«ng khÝ - giã:  Çc chÊt khÝ vµ pH: NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 34 (35) I.3.4 Sù thÝch nghi cña sinh vËt víi çc yÕu tè sinh th¸i  Sự thích nghi sinh vật: Là thay đổi các đặc điểm thể sinh vật để thích nghi với thay đổi điều kiện môi trường sống  Sự thích nghi sinh vật có thể từ mức độ đơn giản mức độ phức tạp bao gồm các kiểu thích nghi sau: + Thích nghi sinh lý học: + Thích nghi kiểu hình: + Thích nghi kiểu di truyền (thích nghi kiểu gen) NGUYỄN TRẦN HƯNG – BÔ MÔN KTMT 35 (36)

Ngày đăng: 04/06/2021, 19:47