ZASADY BIOCENOTYCZNE: 1. Zasada jedności biotopu i biocenozy: *monizm- jedność absolutna, *cykl pierwotny(org+reakcje=środ; środ.-akcje=org.)-> jest układem otwartym i całkowicie podlega środowisku, *cykl pierwotny+koacje(zależności między org.)=cykl wtórny, *pojęcie materii(coś co możemy zobaczyć, dotknąć) i energii(promieniowanie słoneczne), *obiegi zamkniete i otwarte(energia przepływa jednokierunkowym strumieniem w ukl. OTWARTYM, materia krąży w ekosystemie w obiegu ZAMKNIĘTYM), *warunkiem trwałej i samodzielnej egzystencji biocenozy jest istnienie trzech współzależnych biologicznie grup org.: producentów, konsumentów, reducentów, dzięki którym utrzymuje się biocenozie zamknięty obieg materii, *wszystkie elementy biotyczne i abiotyczne są ze sobą ściśle powiązane i wpływają wzajemnie na siebie; 2. Zasada autonomii pleocenu: *3klasy ukł.: zamknięte, przymknięte, otwarte, *Każdy zależy od dopływu energii- promieniowania słonecznego, *związana jest z jej odrębnością terytorialną, organizacją wew. oraz powiązania i wzajemnymi uwarunkowaniami wszystkich komponentów; 3. Zasada organizacji biocenozy: *różne typy koakcji (zależności międzyorg.) –foryczne(transportowe), fabryczne(budowlane), troficzne(pokarmowe), topowe(środowiskowe) SYMBIOZA: -mutualizm, komensalizm(tolerancja wobec nieproszonego gościa), * zintegrowany układ oparty na wielostronnych powiązaniach pokarmowych i konkurencyjnych pomiędzy poszczególnymi komponentami. Obejmuje ona skład gat(rozmaitość gat.), stosunki ilościowe, interakcje, strukturę troficzna oparta na łańcuchach i sieciach pokarmowych, strukturę przestrzenną; 4. zasada równowago biocenotycznej: * równowaga biocenozy, liczebność, zagęszczenie, śmiertelność, rozrodczość, biomasa roślin i zwierząt; *mechan. samoregulujące: -zależne od zagęszczenia (choroby zakaźne, pasożytnictwo), -niezależne od zagęszczenia(temp., promieniowanie, kwaskowatość, jakość pokarmu); *względna równowaga biocenotyczna wyrażająca się stałym skł gat i równowagą stosunków wewn., będących wynikiem adaptacji org do przeciętnych warunków środowiska; 5. zasada sukcesji ekologicznej SUKCESJA-ciąg zmian warunków bytowania i skł. gat. w ekosystemie prowadzący do stanu trwałości. STADIA SUKCESJI: *odsłonięcie(nowizna ekologiczna np. wybuch wulkanu), *zasiedlenie (decyduje o tym przypadek), *opanowanie (działają czynniki abiotyczne środ.-> selekcja nat.); *konkurencja (walka o przestrzeń), *reakcja (org trwale reagują na środowisko), *stabilizacja(stan równowagi biocenotycznej Stan równowagi absolutnej= klimaks- stan końcowy sukcesji, jest stanem w którym populacje roślinne i zwierzęce zarówno w swych wzajemnych stosunkach jak i w stosunkach ze światem zewn wykształciły trwałe struktury. Stan równowagi absolutnej = 500-4000 lat. Sukcesja: *pierwotna (zniszczenie całkowite); *wtórna(życie zniszczone częściowo, np. wyrąb lasu, ale zostaja krzewy). Obiekty w stanie zupełnego klimaksu: *tajga w części północne, *lasy stare w Bieszczadach; *rafa koralowa; *lasy amazońskie. Atmosfera - to gazowa i zewn. powłoka Ziemi. Złożona jest z mieszaniny gazów. Skład atmosfery: a) stałe skł powietrza: azot, tlen, argon, neon, hel, metan, krypton, wodór; b) zmienne składniki powietrza: para wodna, dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, dwutlenek azotu, ozon. Najważniejsze gazy wchodzące w skł. powietrza. *azot-78%; *tlen-20,6%; * argon-0,93%; *dwutlenek węgla-0,38%; *pozostałe-0,1% Do pozostałych składników powietrza w śladowych ilościach gazów zaliczamy : c) Gazy szlachetne - hel, neon, krypton i ksenon;d) Inne gazy - metan, wodór, tlenek i podtlenek azotu, ozon i związki siarki radon jod, amoniak, pyły gleb, mikroorganizmy oraz substancje powstające w wyniku działalności gospodarczej człowieka Rola pary wodnej i aerozoli w atmosferze: a) para wodna: tworzy warstwy chmur, zapewnia obieg wody w przyrodzie, spada na ziemię w postaci deszczu lub śniegu a nawet gradu, maksymalna zawartość pary wodnej to 4%; b) aerozole: kropelki wody, kryształki lodu- to chyba jedyne nieszkodliwe aerozole. Pozostałe, to głównie składniki zanieczyszczeń: cząsteczki dymu, sadzy, popiołu, pyły wulkaniczne, roślinne oraz pyły pochodzenia przemysłowego. Warstwy atmosfery i ich charakterystyka: a) Troposfera - sfera przyziemna, spadki temperatur do -60°C, średnia wysokość 10 km, w troposferze zachodzą główne procesy kształtujące pogodę i klimat; b) Tropopauza - jest to warstwa przejściowa pomiędzy stratosferą a troposferą. Znajduje się na wysokości między 10 -17 km. Temperatura wynosi od- 40oC do - 700oC; c) Stratosfera - wahania temperatur od -60°C do 0°C, pod koniec stratosfery- warstwa ozonowa, powietrze bardzo rozrzedzone, ruchy mas powietrza w dolnej części stratosfery- tropopauzie; d) Ozonosfera - występuje na wysokości 10–50 km, o podwyższonej koncentracji ozon maksymalna koncentracja ozonu występuje średnio na wysokości. 23 km. Ozonosfera pochłania całkowicie promieniowanie nadfioletowe - bardzo szkodliwe dla organizmów żywych; e) Stratopauza - znajduje się pomiędzy 50 a 55 kilometrem. Temperatura wynosi w granicach od -10 do 10oC ; f) Mezosfera - od 10 do 80 km, spadek temperatury wraz z wysokością; g) Mezopauza - znajduje się pomiędzy 80 a 90 kilometrem. Temperatura wynosi około - 900C; h) Jonosfera - występuje powyżej 50-60 km nad powierzchnią Ziemi do 1000 km. Zawiera duże ilości jonów i swobodnych elektronów, powstających na skutek jonizacji cząsteczek gazu atmosferycznego pod wpływem promieniowania kosmicznego oraz nadfioletowego promieniowania słonecznego. i) Termosfera- od 80 do 700 km, strefy jonowe (niżej dodatnie, wyżej ujemne), zjawisko zorzy polarnej, wzrost temperatury nawet do 400°C( wyżej do 1500°C), granica atmosfery meteorologicznej- 2000km; j) Egzosfera - 500 - 2000 km - brak tlenu; słabe oddziaływanie grawitacyjne Zmiany ciśnienia i składu atmosfery wraz z wysokością: Ciśnienie w atmosferze spada wraz ze wzrostem wysokości. Temperatury w poszczególnych warstwach wahają się w następujący sposób: a) troposfera od 5 do -50°C; b) stratosfera od -50 do 0°C;c) mezosfera od 0 do -50,-100°C; d) termosfera od -50 do 1500°C. Kwaśne deszcze, deszcze zawierające zaabsorbowane w kroplach wody tlenek siarki(IV), tlenki azotu oraz ich produkty reakcji w atmosferze: rozcieńczone roztwory kwasów siarki, głównie kwasu siarkowego(IV) oraz najbardziej szkodliwego kwasu siarkowego(VI), a także kwasu azotowego(V). Powstają nad obszarami, gdzie atmosfera jest zanieczyszczana długotrwałą emisją tlenku siarki(IV) i tlenków azotu (ze źródeł naturalnych, jak czynne wulkany, albo sztucznych, jak spaliny z dużych elektrowni i elektrociepłowni zasilanych zasiarczonym - tzn. zawierającym siarkę i jej związki - paliwem, zazwyczaj węglem kamiennym lub brunatnym). Czasami opady (kwaśnego deszczu, a także kwaśnego śniegu) trafiają na obszary bardzo odległe od źródeł zanieczyszczeń atmosfery, dlatego przeciwdziałanie kwaśnym deszczom stanowi problem międzynarodowy. Kwaśne deszcze działają niszcząco na florę i faunę, są przyczyną wielu chorób układu oddechowego, znacznie przyspieszają korozję konstrukcji metalowych (np. elementów budynków, samochodów) oraz zabytków (np. nie odporność wielu gatunków kamieni budowlanych na kwaśne deszcze). Zapobieganie polega na budowaniu instalacji wyłapujących tlenki siarki i azotu ze spalin emitowanych do atmosfery (odsiarczanie gazu) oraz rezygnacji z paliw o znacznym stopniu zasiarczenia. Dziura ozonowa to zjawisko zmniejszonego stężenia ozonu w stratosferze, czyli w górnych warstwach atmosfery klimatu ziemskiego na wysokości od 10 km do 50 km, gdzie występuje warstwa o podwyższonej koncentracji ozonu zwana ozonosferą. Zjawisko dziury ozonowej zostało wywołane zanieczyszczeniem atmosfery przez człowieka związkami reagującymi z ozonem, którymi są freony, tlenki azotu, chlorek metylu i bromek metylu. Miejscem występowania zjawiska jakim jest dziura ozonowa na ziemi są przede wszystkim obszary podbiegunowe, czyli Antarktyda, oraz w ostatnich latach również południowa Argentyna i Chile. Według badań przeprowadzanych co roku, zawartość ozonu spada na tych obszarach o 3 procenty rocznie. Obecnie ubytek ozonu w powłoce ozonowej dochodzi nawet do 50% jego pierwotnego stanu. Cieplarniany efekt, efekt szklarniowy, zjawisko wzrostu temperatury atmosfery spowodowane istnieniem w jej składzie tzw. gazów cieplarnianych (szklarniowych), które przepuszczają znaczną część promieniowania słonecznego (promieniowanie krótkofalowe) do powierzchni Ziemi, zmniejszając wypromieniowanie ciepła (promieniowanie długofalowe) przez powierzchnię Ziemi i dolne warstwy atmosfery. Do gazów cieplarnianych (szklarniowych) zalicza się: parę wodną, której udział w efekcie cieplarnianym wynosi 62%, dwutlenek węgla (22%), ozon, znajdujący się w warstwie przypowierzchniowej (7%), oraz freony, metan, podtlenek azotu. Efekt cieplarniany istnieje w systemie klimatycznym w naturalnych warunkach, powodując, że średnia temperatura najniższej warstwy atmosfery ziemskiej wynosi około 15°C. Bez atmosfery i gazów cieplarnianych temperatura wynosiłaby -18°C uniemożliwiając życie na Ziemi. To naturalne, korzystne zjawisko zostało w ostatnim stuleciu dodatkowo wzmocnione przez działalność człowieka (antropogeniczny efekt cieplarniany), która powoduje niekorzystne globalne zmiany klimatu, zwiększa stężenie gazów oraz wprowadza gazy nowe, np. freony, nie istniejące w sposób naturalny. Inwersja temperatury jest to zjawisko polegające na odwróceniu normalnego rozkładu temperatury powietrza atmosferycznego, w wyniku czego powietrze cieplejsze utrzymuje się nad chłodniejszym. Warstwa cieplejszego powietrza zwana warstwą inwersyjną, stanowi barierę do niżej leżącej warstwy chłodniejszego powietrza, która utrudnia ich pionową cyrkulację. Pod warstwą inwersyjną kumulowane są zanieczyszczenia, których stężenia mogą być kilkaset razy wyższe od stężeń zazwyczaj tam panujących. Długo zalegająca tuż nad ziemią mgła, występująca w rejonach dużych miast i aglomeracji miejskich, pochłania znaczne ilości zanieczyszczeń zatrzymywanych pod warstwą inwersyjną, wskutek czego powstaje smog kwaśny.