Экология. Бебякова М.В. - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

13
1.2 Экосистемы, их основные свойства, вещественные
и энергетические потоки в экосистемах
Функциональные свойства экосистемы и ее связь с окружающей средой. Экосистема
как открытая неравновесная термодинамическая система. Изменение энтропии в
экосистемах. Структура экосистемы и ее основные компоненты. Примеры основных
экосистем. Пищевые цепи, трофические уровни. Концентрирование токсических веществ на
трофических уровнях. Экологические пирамиды, энергетическая классификация экосистем.
Стабильность и регуляция экосистем. Понятие о гомеостазе.
Система – любой реальный или мыслимый объект, целостные свойства
которого могут быть предоставлены как результат взаимодействия образующих
его частей (т.е. целое есть нечто большее, чем сумма частей).
Экосистема – надорганизменная система, в которой за счет
взаимодействия компонентов живой (биоценоз) и неживой (биотоп) материи
непрерывно поддерживается и развивается жизнь, т. е. рождаются, растут,
размножаются, умирают и вновь рождаются живые организмы. Организмы в
экосистеме являются потребителями и источниками вещества, энергии и
информации, а потому и функционирование экосистемы обеспечивается
непрерывным притоком в нее энергии, под действием которой происходит
постоянный круговорот веществ при участии живых и неживых компонентов.
На рис.1.2. показано взаимодействие трех компонентов сообщества
организмов (1, 2, 3) с компонентами биотопа (4), поток энергии и круговорот
веществ в экосистеме.
Экосистемы, входящие в биосферу, в разной степени открыты для потоков
вещества и энергии для иммиграции (вход) и эмиграции (выход) организмов,
имеют разную структуру сообщества. Для функционирования экосистемы
весьма существенным является «состав среды на входе» и «состав среды на
выходе».
Элементы питания, в том числе биогенные элементы (C, O, P, N, S) и вода
могут использоваться системой многократно. Энергия, поступающая в
экосистему, многократно преобразуется, рассеивается в окружающее
пространство в форме тепла и не может использоваться повторно. Живые
организмы не используют тепло как источник энергии для совершения работы
– они используют свет и химическую энергию – энергию химических связей
между атомами в молекулах тех веществ, которыми они питаются.
Преобразование энергии – переход ее из одной формы в другую, подчиняется
термодинамическим законам .
Первый закон термодинамики – закон сохранения энергии, второй закон –
закон энтропии: процессы, связанные с превращением энергии, могут
происходить самопроизвольно только при условии, что энергия переходит из
концентрированной формы в рассеянную (от горячего тела к холодному) –
деградирует. Энтропия – мера количества связанной энергии, не доступной для
использования, мера уменьшения упорядоченности, которое происходит при
деградации энергии.

Страницы