2 биосфера. Биосфера түсінігі. Биосфера қҰрылысы. Биогеоценоз 3 ластанған газды ауаны тазалау әдістері мен қондырғылары 4 табиғи ортаны қОРҒауды басқару

1. Табиғи ортаны қорғауды басқару органдары

2. Техногендік әсерлер және олардың экологиялық регламентациясы 3. Ауадағы, судағы, топырақтағы, өсімдіктердегі зиянды заттектерді нормалау.

4. Аурулар туғызатын заттар мен факторлар

5. Антропогендік физикалық әсерлер және оларды нормалау

6. Радиациялық әсердің шекті рауалы деңгейі –ШРД

7. Шу, діріл (вибрация), магнит өрістері.

5 ЭКОЛОГИЯЛЫҚ ЖҮЙЕ. В.Н.СУКАЧЕВ ІЛІМІ

Жер бетінің кез келген бөлігінде әрқашан түрлердің бүтін бір жиынтығы тіршілік етеді. Азықтық ресурстар сарқылғанша биомасса ұлғая беретіндіктен, оқшауланған жағдайда өсірілген түр өзінің тіршілік ету жағдайларын тез арада нашарлатып жібереді. Бұдан соң биомассаның солуы басталады. Азақтық ресурстарды үстемелеп бергеннің өзінде де биомассаның құлдырауынан құтыла алмаймыз, себебі қоршаған ортада зат алмасу өнімдері жиналып қалады. Экожүйе концепциясы Жердегі алғашқы организмдер гетеротрофтар болған. Автотрофтар дүниеге келмегенде олар өз мүмкіндіктерін тез-ақ тамамдар еді. Организмдердің аталған екі тобы болған жағдайда ең қарапайым зат айналымы іске асырылады. Автотрофтар органикалық заттарды синтездесе, гетеротрофтар олармен қоректенеді. Соның нәтижесінде органикалық заттар ыдырайды. Егер ыдырау өнімдерін автотрофтар қайта пайдаланса, экожүйені қоныстаған организмдер арасында заттар айналымы пайда болады. Экожүйенің биотикалық және абиотикалық бөліктерін талассыз жүріп жатқан материал алмасуы-қоректік заттар айналымы байланыстырады, ол үшін қажет энергияны күн қамтамасыз етеді. Өсімдіктер күн сәулесінің энергиясын және топырақ пен судағы қоректік заттарды пайдаланып, органикалық қосындылар синтездейді. Бұл қосындылар өсімдік ұлпаларын құрайтын құрылыс материалы қызметін атқарады және өз функцияларын сақтау үшін қажет энергия көзі болып табылады. Олар жинақтаған химиялық энергияны босату үшін гетеротрофтар органикалық қосындыларды бастапқы бейорганикалық компоненттерге-көміртегі диоксидіне, суға, нитратторға, фосфаттарға және т.с.с ыдыратып, осымен қоректік заттардың айналымын аяқтайды. Жоғарыда айтылғандар экол.жүйені былайша анықтауымызға мүмкіндік береді. Экологиялық жүйе берілген танаптағы организмдерді қамтитын және физикалық орта мен энергия ағыны белгілі бір трофикалық құрылым, түр әр алуандылығын және жүйе ішіндегі заттар айналымын тудыратындай әрекеттесетін үздіксіз өзгеріп туратын кез келген біртұтастық болып табылады.

Экожүйе құрамына организмдер де, обиотикалық орта да кіретін тірі табиғаттың негізгі функционалдық бірлігі болып табылады, оның әр бөлігі екіншісіне ықпал етеді және де тіршіліктің жердегі қалыптасқан күйінде сақталып қалуы үшін бұлардың екеуі де сөзсіз қажет. Екі бастаудан құралған осы комплекстің біртұтастығына В.Н.Сукачев биогеоценоз туралы ілімінде баса назар аударды. Сукачев дамытқан идеялар графикалық түрде қарастырылады. Биогеоценоздың екі бөліктен (экотоп+биоценоз) құралатындығын мойындаумен қатар, биоценозды табиғатта, шындығында, өсімдіктердің, жануарлардың және микроорганизмдердің оқшауланған және дербес топтары түрінде кездеспейтін фиоценоз, зооценоз және микроценоздардың қосындысы ретінде қарастыру орынсыз екенін атап өткен жөн. Экожүйедердегі атқаратын рөлі тұрғысынан қарағанда хемосинтездеуші бактериялар автотрофтар мен гетеротрофтар арасындағы өтпелі топты құрайды. Көмірқышқыл газын жасуша компоненттерінің құрамына енгізу үшін қажет энергияны олар фотосинтез арқылы емес, аммоний, нитрат, сульфид, темір шола тотығына дейін химиялық тотықтыру нәтижесінде алады. Бактериялардың біразы қараңғыда да дами алады, бірақ көпшілігі оттегі қажет етеді. Экожүйенің құрылымы мен қызметінің жобасында берілген биотикалық қауымдастық құрамындағы организмдердің активтілігінің барлық түрлері- физикалық ортамен және бір-бірімен әрекеттесуі көрініс тапқан. Дегенмен, организмдер экожүйеде қандай да бір роль атқару үшін емес, өздері үшін тіршілік етеді. Экожүйенің қасиеттері оның құрамына кіретін өсімдіктер мен жануарлардың әрекетінің арқасында пайда болады. Осыны ескерсек қана оның құрылымы мен қызметін, сондай-ақ экожүйенің сыртқы орта факторларының өзгерістеріне біртұтас заттай жауап қайтаратындығын түсіне аламыз. Осы ойымызды күкіртті ангидридтің әсерінен болатын қарағой ормандарындағы өзгерістер мысалында түсіндірейік. Күкіртті газдың әсерінен қарағой қылқондарында маңызды физиологиялық және мортрометриялық өзгерістер жүреді. Қылқондардың ұштарының сарғаюы, одан соң олардың некрозы байқалады, бұл ақырында қылқондарының едтуір сиреп, ағаштардың басының құрауына және бөрікбасының селдірлігіне әкеліп соғады. Қышқыл жауын-шашындардың әсерінен шөп-бұта қабатының сиреуі, жамылғысы құраған танаптардың пайда болуы байқалады, бұл кезіндегі орман шымылдығының астында, әсіресе топырақ бетіндегі қабатта ауа температурасының жоғарлауын тудырады.

Ауаның газбен ұзақ уақыт ластануы қорағайлы ормандардың созылмалы зақымдалуын тудырып, олардың өсуін баяулатады және абиотикалық факторларға ғана емес, қылқон кеміргіш зиянкестерге қарсыластыруын да әлсіретеді.

Ластану аймағында қылқон кеміргіш қабыршаққанаттылардың тығыздығының артуына құрамында күкіртті газ бар түтіндердің әсерінен өсімдіктердің физиологиялық-биохимиялық қорғаныс механизмдердің әлсіреуі, зиянкестердің популяцияларына поразиттік насекомдар, жыртқыштар, әртүрлі аурулар торапынан көрсетілер қысымның төмендеуі себепші болады. Жалпы алғанда, күкіртті газ қылқон кеміргіш көбелектердің дамуына жағымсыз әсер етеді. Көбелектердің жұлдызқұрттары мен қуыршақтарының массасы кемиді, оналықтарының репродуктивтік көрсеткіштері және олардың салған жұмыртқаларының тіршілікке қабілеттілігі нашарлайды. Соған қарамастан бұл насекомдардың популяция тығыздығы артады. Экожүйенің гомеостазы Тарихи қалыптасқан экожүйе жай ғана қосынды, яғни оның құрамына кіретін жекелеген организмдердің жиынтығы ретінде қарастырылмауы тиіс. Сыртқы ортаның біршама тұрақтылығы жағдайында өзінің орнықтылығын сақтайтын бұл жүйе сыртқы ортадағы және экожүйенің өз құрамындағы алмастырулар нәтижесінде сан алуан өзгерістерге ұшырауы мүмкін. Экожүйенің өзін-өзі сүйемелдеуге және өздігінен реттелуге қабілеттілігі гомеостаз деп аталады. Экожүйенің гомеостазы белгілі бір аралықтарда ғана сақтала алады. Экожүйе теріс кері байланыс ықпалы шеңберінен шығып кеткен жағдайда оң кері байланыс күшіне енеді. Теріс кері байланыстың ықпал ету аймағын гомеостаздық үстірт түрінде кескіндеуге болады. Ауыл шаруашылығы тәрбиесінде егіс өнімділігінің артуы көп жағдайда берілетін тыңайтқыштардың мөлшерімен байланыстырылады. Бірақ, әдетте тыңайтқыштар шамадан тыс берілетіндіктен, гомеостаз жүйесі теріс кері байланыс ықпалының жоғарғы шегінен шығып кетеді, соның салдарынан агроценозда егістік жерлердің тозуына жел соғатын қалпына келмес өзгерістер байқалып кетеді. Экожүйенің энергетикасы Экожүйенің ең маңызды термодинамикалық көрсеткіші-оның іштей реттелгендік түзуге және реттелудің жоғарғы деңгейін, яғни, энтропиясы төмен күйін сақтап тұруға қабілеттілігі. Қоректік тізбектер бірнеше құрамдас бөліктерден тұруы мүмкін. Ол үш бөлімнен тұрады. Біріншісі-продуценттер немесе өндірушілер. Бұнда автотрофты жасыл өсімдіктер органикалық заттар түзіп, алғашқы биологиялық өнімділікті түзеді және күн энергиясын жұмсайды.

Екінші-консументтер бұған жануарлар жатады. Үшінші – редуценттер немесе қайта қалпына келтірушілер. Оларға микроорганизмдер жатады. Олардың ролі ерекше. Яғни, заттарды ыдыратып, қайта қалпына келтіріп, зат айналымын жалғастырып отырады. Әрбір қоректік тізбектің қатарында белгілі бір трофикалық деңгей қалыпталады. Ол өзінен өтетін зат және энергия ағымының активтілігімен сипатталады. Мысалы: жасыл өсімдіктер – бірінші трофикалық деңгейді түзсе, - екінші, ал жануарлар тектес қоректілер-үшінші т.б жалғаса береді. В.И.Вернадский биосферадағы тіршіліктің тұрақты дамуы ондағы тірі заттардың табиғатындағы үздіксіз айналымы жемісінің нәтижесі екенін айтқан болатын. Өйткені, тірі заттардың элементтері қоршаған табиғи ортаға түсіп, одан соң тірі организмдер арқылы қайтадан айналымға ауысатыны белгілі. Осылайша әрбір элемент тірі организмдерді әлденеше рет пайдаланып отырады. Соның нәтижесінде жер бетінде тіршіліктің дамуы үнемі даму үстінде жүзеге асып, биоценоздағы биогенді жүзеге асырады. Биогеоценоздардағы организмдер тобы өздерінің тәулік, жылдық, маусымдық активтілігі біркелкі емес. Кейбір организмдер түнде активті келсе, кейбіреуі керісінше болып келеді. Сондықтан биоценоз құрамындағы түрлер сан және сапа жоғынан да үнемі ауытқып отырады. Биоценоздағы тәулік, маусымдық ауытқулар бірте-бірте бірлестіктерді толық бүлдіруі мүмкін. Осылайша биоценоздардың ауысуын экологиялық сукцессия процесі дейді. Экожүйені сипаттайтын энергияның жалпы ағыны күн сәулесінен және жақын орналасқан денелерден таралатын ұзын толқынды жылу сәулесінен құралады. Сәулелердің екі түрі қосылып ортаның климаттық жағдайын анықтайды. Бірақ экожүйенің тірі компонентерін энергиямен қамтамасыз ететін фотосинтезге тек күн сәулесі энергиясының шағын бөлігі ғана пайдаланылады. Осы энергияның есебін экожүйенің негізгі немесе бастапқы өнімі түзіледі. Демек, экожүйенің бастапқы өнімділігі фотосинтез процесінде продуценттердің сәулелі энергияны пайдаланып, оны органикалық заттардың химиялық байланыстары түрінде жинақтау жылдамдығы ретінде анықталады. Экожүйедегі энергия ағыны тек эколог қана емес, біздің әрқайсымыз үшін де маңызды нәрсе. Себебі энергияның түр өзгерістерінің негізгі заңдарын игерсек, экожүйелердің неліктен басқаша емес, дәл осылайша қызмет істейтінін түсінеміз. Маңыздылығы бұдан кем түспейтін тағы бір жай, бұндай білім біздің әрекетіміз қоршаған ортаға орны толмастай нұқсан келтіретін шекараларды анықтап алуымызға көмектеседі.

Экологияның ең негізгі объектісі экологиялық жүйе, немесе экожүйе – тірі организмдер жиынтығының қоректену, өсу және ұрпақ беру мақсатында белгілі бір тіршілік ету кеңістігін бірлесе пайдаланының тарихи қалыптасқан жүйесі.

Экожүйе деген терминді 1935 жылы бірінші рет ұсынған ағылшын экологы А.Тенсли. Ол экожүйені заттектердің айналымы мен энергия тасымалдануы жүретін табиғи бірлік. Экожүйеде заттектер айналымының жүруіне оргпникалық молекулалардың сіңімділік түрде белгілі қоры және организмдердің үш функционалды әртүрлі экологиялық топтары: продуценттер, консументтер, редуценттер болуы қажет. Продуценттерге өздерінің денелерін бейорганикалық қосылыстар есебінен құратын автотрофтық организмдер жатады. Олар өздерінің тіршілік етуіне қажетті органикалық заттектердіКүн энергиясын пайдаланып, бейорганикалық заттектерден немесе бейорганикалық заттектердің тотығуынан өздігінен өндіре алатын тірі организмдер. Автотрофты организмдерге фотосинтезге қабілетті жасыл өсімдіктер, балдырлар мен фототрофты бактериялар жатады. Консументтер-бұлар гетеротрофты организмдер, продуценттер немесе басқа консументтер өндірген органикалық заттектерді қорек (азық) көзі ретінде пайдаланатын немесе оларды жаңа түрге трансформациялайтын организмдер. Бұларға барлық жануарлар (адамды қоса), саңырауқұлақтар мен микроорганизмдердің көбі,паразиттік және жәндікқоректі өсімдіктер жатады.

Консументтер бірінші және екінші реттік болып бөлінеді:

• Бірінші реттік консументтер (фитофагтар) – тек қана өсімдіктекті қоркпен тіршілік жасайтын жануарлар, көптеген жәндіктер (бұғы, піл, қой, қаз, көк шегіртке, өсімдік биті);

• Екінші реттік консументтер (зоофактар) – жануарлармен қоректенетін организмдер, жыртқыштар. Консументтердің тағы бір маңызды тобына детритофактар,немесе сапрофагтар - өлі органикалық заттектермен - өсімдіктермен жануарлардың тіршілігінен пайда болған қалдықтармен, өнімдермен қоректенетін жануарлар (түрлі-түрлі құрттар, бунақаяқтылар) жатады. Олар экожүйені тазалау функциясын атқарады және топырақтың жертезектің, суқоймаларының түбіндегі шөгінділерді түзуге қатысады. Жалпы консументтер экожүйенің коректік тізбегінде тұтынушылардың тобын құрайды. Редуценттер өлі органикалық заттектермен қоректенеді, оларды ыдыратып қайтадан бейорганикалық қосылыстарға айналдырады.

Редуценттер арқылы экожүйе ортасына молекулалық азот, минералды элементтер және көмір қышқыл газы қайтарылып отырады. Редуценттерге негізінде өліктер мен экскременттерде мекендеп, оларды біртіндеп ыдырататын микроорганизмдер (бактериялар, ашытқы микроорганизмдерді, саңырауқұлақтар-сапрофиттер) жатады. Саңырауқұлақтар негізінде өсімдіктердің клеткаларын, ал бактериялар жануарлар өлімтіктерін ыдыратуға қатысады.

Микроорганизмдер басқа да функцияларды атқарады, олар ингибиторлар (мысалы, антибиотиктер) немесе, керісінше, жылдамдатқыш- заттектер (мысалы, кейбір витаминдер) түзеді, олардың экологиялық маңызы өте жоғары,бірақ та осы уақытқа дейін толығымен зерттелмеген. Осы қарастырған топтастыруды салыстырмалы деп есептеуге болады, себебі консументер де, продуценттер де жартылай редуценттердің рөлін атқарады, өмір тіршілігінде олар қоршаған ортаға заттек алмасуында шыққан минералды өнімдерді тастап отырады. Экожүйенің қасиеттері оның құрамына кіретін өсімдіктер мен жануарлардың әрекетіне байланысты. Әртүрлі экожүйелерде өсімдіктің күн энергиясын, минералды заттектердің және судың қорын пайдалануы әртүрлі мөлшерде жүреді. Биомасса мен энергияның ауысып, өзгеріп отыратын кездерінде тіршілік қорлары барынша толық пайдаланылатын экожүйелерді қаныққан деп, ал осы қорды толық пайдаланбайтын экожүйелерді қанықпаған деп атайды. Экожүйе деген түсінік белгілі бір дәрежемен, өлшеммен, күрделілігімен немесе пайда болу жолдарымен шектелмейді. Сондықтан жай жасанды (аквариум, бидай еккен дала, космос кемесі), сонымен қатар организмдер мен олардың тіршілік ортасынан тұратын күрделі орта табиғи жүйелер (көл, орман, дала, теңіз, мухит, биосфера) үшін осы экожүйе деген терминді қолдануға болады. Экожүйе бір-бірімен қарым- қатынастағы екі негізгі құрауыштан экотоптан (жансыз бөлігі) және биоценоздан (жанды бөлігі) тұрады. Экотопқа биотикалық құрылымдар: литосфера, гидросфера, атмосфера кіреді. Биоценоз биотопты мекендейтін продуценттердің, консументтердің және редуценттердің қауымдастығы, яғни осы тірі экологиялық құрауыштардың нақты тепе-теңдігімен сипатталатын жүйелі жиынтық. Биоценоз көптеген өсімдік, жануарлар мен микроорганизмдер түрлерінің өкілдерінен тұрады. Олар өздерінің мекендейтін ортасымен тығыз байланыста болады, сондықтан биоценозды экотоптан бөліп қарастыру қиынға түседі.

Осы себептен экотоп пен биоценозды біріктіріп биогеоценоз деп атайды. Биоценоз деген терминді ғылымға неміс биологы К.Мебиус 1877 жылы енгізген болса, В.Н.Сукачев биогеоценоз туралы түсінікті 1942 жылы енгізді. Экотоп пен биоценоз арасында мынадай тығыз байланыстар орын алған: - экотоп шарттары сан алуан болған сайын биоценоздағы түрлер де соншалықты көп болады. Экотоп жағдайларының қалыптан ауытқуы жоғары болған сайын биоценоз соғұрлым түрге жұтаң және ерекше болып келеді, ал керісінше оның кейбір түрлерін құрайтын дарақтардың саны жоғары болады.

Экотоптағы ортаның жағдайы неғұрлым бірқалыпты өзгеретін болса және ол ұзағырақ өзгеріссіз қалыпта тұрса, биоценоз соғұрлым түрлерге бай болады және қалыпты әрі тұрақты сақталады. - Бір-біріне жақын туысқан екі түрдің өзі бір экотопта бірдей экологиялық қуысты алып жата алмайтын болғандықтан, түрге бай тектер, әдетте биоценозда өзінің жалғыз өкілі арқылы қатысады. В.Н.Сукачевтің алғашқы анықтамасы бойынша биогеоценоз – Жер бетінің нақты бір бөлігіндегі біртекті табиғи элементтердің жиынтығы. Биогеоценоз – эволюциялық өзара қалыптасқан, кеңістігі шектеулі, тіршіліктері бір-бірімен байланысты, іштей біркелкі тірі организмдер мен оларды қоршаған абиотикалық ортаның табиғи жүйесі. Экологиялық жүйелер. Экологиялық жүйе анықтамасы. Тіршіліктің ұйымдасу дәрежесі мен негізгі заңдылықтары биологиялық жүйеге келтірілген. Онда тіршілік ұсақ, көзге ілінбейтін нышаннан бастап, бірте- бірте ірілене береді. Жүйенің үлгісі былай: Ген (тұқым қуалаудың бастапқы нышаны) – клетка- дене мүшесі- тірі дене – популяция ( бір түрлі организмдер тобы) – сообщества (бірге өмір сүретін түрлі организмдер тобы). Тірі организмдердің генасы мен клеткасын зерттеу арқылы мысалы, медицина ғылымы, денені немесе дененің жеке мүшелерін түрлі ауру – сырқаудан емдейді, ал биологиялық жүйенің денеден жоғары сатысын зерттеуге гена мен клетка дәрежесі жеткіліксіз. Жүйенің жоғарғы сатысы болып саналатын популяция мен сообществаны экология зерттейді. Бірге өмір сүретін түрлі организмдер мен олоарды қоршаған табиғи орта ажырамайтын байланыста және тұрақты арақатынаста болады. Тірі организмдер бірге өмір сүретін, өзара және табиғаттың өлі (абиотикалық) бөлектерімен қарым қатыныс жасайтын, жанды және жансыз бөлшектері арасында заттар айналымы болып тұратын ортаны экологиялық жүйе деп атайды. Экологиялық жүйе тіршілікке қажетті жанды және жансыз табиғаттан тұратын болғандықтан ол табиғаттың құрамының негізі болып есептеледі де, барлық ғылыми зерттеулер экологиялық жүйеден басталады. Экологиялық жүйе көлемі жағынан түрлі болып, кішкентай шалшық суда, үлкен орманда жеке жүйе қатарына жатуы мүмкін. Көршілес орналасқан экожүйелер арасында белгілі қалыптасқан байланыстар мен зат айналымы болып тұрады. Бірақ қашанда болса жүйе ішіндегі байланыс пен зат айналымынан көп кем болады. Мысалға көл мен орман экожүйелері арасындағы байланыс пен зат айналымын алып қарауға болады. Орманда шөппен қоректенетін жануарлар, оларды азық ететін жыртқыш аңдар, өзара тығыз байланыстары бар ұсақ организмдер (бактериялар, саңырауқұлақтар, құрт- құмырсқалар т.б) өмір сүреді.

Сондай байланыстар көлдеде бар. Ондпғы фитопланктондар (су қабатында «қалқып» жүретін ұсақ өсімдіктер, негізінен микроскоппен көрінетін балдырлар) мен зоопланктондар (су қабатында өмір сүретін ұсақ жәндіктер) қоректенеді. Оларды балықтар, балықты су жануарлары мен жыртқыш балықтар жеп күн көреді. Былай алып қарағанда орман мен көл арасында байланыс жоқ сияқты. Бірақ, шынында олай емес. Күзде жапырақтар қурап желмен көл суына түсіп, шірігеннен кейін судағы жәндіктерге қорек болады. Суда өмірге келген жәндіктер өсе келе құрлыққа шығып орман тұрғынына айналады. Экологиялық жүйелер арасында бекітілген шекара болмаған соң, жеке жүйелердің ерекшеліктері бірте- бірте азайып, араласып, келесі жүйеге тән қасиеттермен ауысып жатады. Осындай екі экожүйе арасындағы ауыспалы аймақты ЭКОТОН деп атайды. Экологиялық жүйе түрлері Экожүйелер алатын энергия көздері мен құрылымына байланысты екіге бөлінеді. Экожүйе үшін энергия қуаты «Қозғаушы күш» болып есептеледіде, онда болатын табиғи өзгерістер мен зат айналымы энегия қуатының көзіне, санына және сапасына байланысты болады. Энергия қуатының көздеріне қарай экожүйелер төмендегіше бөлінеді. -Энегияны күн сәулесінен алып, табиғаттың басқа көздерінен және адамдардан алмайтын жүйелер. Оған мухиттар мен биік таулар жатады. -Энегияны күн сәулесінен және табиғат көздерінен алатындар. Оған шабындықтар, жағалаудағы шығанақтар, өзендердің құйылыс сағалары т.б. кіреді. Олар күн сәулесімен қатар құнарлы топырақта болатын органикалық заттарды пайдаланып алған энергия қуатын жинап басқаларға береді. Энергияны күн сәулесінен және адамдардан алатын жүйелер. Оған егістіктер мен су қабатында қолдан өнім өсіретін аймақтар жатады. Олар күн сәулесімен қатар, адамдардың сепкен тұқымдарынан, жұмсаған жанар және жағар майлардың энергия қуатын пайдаланады. -Энергияны отыннан алатын жүйелер.

Оған қалалар, өнеркәсіп орталықтары кіреді. Олар күн сәулесінен гөрі жағылған отыннан алатын энергия күшіне мұқтаж. Экожүйелердің құрылымы бойынша бөлінуі өсімдік түрлері мен жер бетінің бедеріне байланысты болады.Құрлықтағы жүйелер өсімдіктер түрлерінеқарай, судағы жүйелер геологиялық және физикалық айырмашылықтарына сәйкес бөлінеді. Адамзат қоғамының өсіп - өркендеуі мен мәдени дамуы осы құрлықтағы экожүйелерде өтіп келеді. Экожүйелердің құрылымы мен саны туралы ғылымда тұрақты қалыптасқан пікір әлі жоқ. Көп ғалымдардың еңбектеріне сүйеніп, солардың ішінен көп тараған, дұрыс деген, аса ірі экожүйенің құрылымы бойынша бөлінуін былай көрсетуге болады:

А. Құрлықтық экожүйелер – тундра (солтүстіктегі ормансыз, мүк басқан дала), тайга – (солтүстіктегі қылқан жапырақтықалың орман), орманды дала, дала, шөлейт, шөл, тропик (жершары экваторынан солтүстікке және оңтүстікке қарай 23, 27 градус қашықтықта жатқан жер) және таулар.

Б. Тұщы сулар экожүйелері – Лентті (Lentis- латынша «тыныш» деген сөз) сулар жүйесі немесе ағынсыз сулар (көлдер, су қоймалары), Лотты (Lotus – латынша «жуушы» деген сөз) немесе ағынды сулар (өзендер, бұлақтар, жылғалар), Батпақты алқап (батпақтар мен онда өсетін ағаштар, өсімдіктер т.б).

В. Теңіз сулары экожүйелері – Ашық мухиттар, жағадағы сулар (Континентальды шельф), Апвеллинг ( құрлықтан соққан жел үстіңгі қабаттағы жаға суын теңіз ортасына қарай әкетіп, төменгі қабаттағы сулар жоғары көтеріліп жататын, теңіздің тік жағалауынан үстіңгі қабаттағы жылы суды желмен теңіздің ортасына қарай қуып, олардың орнына төменгі қабаттан көтеріліп жататын құбылыстарды айтады) аудандар, Лимандар (теңіз жағасымен өзен сағасындағы жайылма қолтықтар, су жайылатын жерлер).

Бақылау сұрақтары:

1 Экологиялық жүйелер.Экологиялық жүйе анықтамасы

2 Экотон деген не

3 Продуценттер деген не

4 Консументтер деген не

5 Редуценттер деген не

6 Сукачев В.Н. ілімі

7 Биоценоз, биогеоценоз ұғымдары

Атмосфераның озон мәселесінің адам қызметіне қатысты өзара байланысты екі аспектісі бар: жоғарғы қабаттағы бұзылу («озон қабаты») және жер маңы кеңістігіндегі концентрациясының артуы. Озон қабаты полюстерде 9-30 км, экваторда 18-32 км биіктікте орналасқан. Ондағы озонның концентрациясы 0,01-0,06 мг/м3 . Егер қабаттағы озонды таза күйде бөліп алса, оның қалыңдығы 3-5 мм құрайды. Озонның мөлшері сантиметрмен (0,3-0,5см) немесе Допсон бірлігімен(100 есе үлекйтілген миллиметр – 300-500 бірлік) есептеледі. Атмосфераның жоғары қабатындағы озон оттегі молекулаларының ультракүлгін сәулелер әсерінен ыдырауы нәтижесінде түзіледі. Бос оттегінің молекуласына қосылуынан озон түзіледі. Бір уақытта озон молекулаларының ыдырап, оттегіне айналу процесі жүреді.

Реакция жүруінің шарты ультракүлгін сәулелерінің болуы және олардың инфрақызыл жылулық сәулелерге айналуы болып табылады. Озон толқын ұзындығы 200-320 нм болатын сәулелерді сіңіреді. Олардың бір бөлігі, ұзын толқындармен қатар жер бетіне дейін жетеді. Ұзындығы 200-400 нм сәулелер биологиялық белсенді ультракүлгін сәулелер биологиялық қатегориясына жатады. Соңғы жылдағы атмосфераның жоғары қабатындағы озонның мөлшерінің кемуі байқалады. Солтүстік жарты шарда орталық және жоғарғы ендіктерінде бұл кему 3% құралған. Мәліметтер бойынша озонның 1%-ға кему терінің қатерлі ісігімен ауыру деңгейін 5-7% арттыруы мүмкін. Озонның ең көп мөлшері Антарктиданың үстінде жойылған. Мұнда соңғы 30 жылда озонның мөлшері 40-50% кеміген. Озонның концентрациясының кемуі нәтижесінде түзілген кеңістікті «Озон тесіктері» деп атайды. «Тесіктің» көлемі жылына 4% артып отыр. Қазіргі кездегі оның мөлшері АҚШ-тың көлемінен артық. Сонымен қатар, «көшіп жүретін тесіктердің» пайда болуы жиілеп барады. Оның мөлшері 10-100 мың км2. «Озон тесіктерінің» пайда болу себептері әлі де болса толық анықталмаған. Олар алғаш рет осы ғасырдың 80-жылдарында байқалған. Аз уақыттық бақылау қандай да бір нақты қорытынды жасауға мүмкіндік бермейді. Қазіргі кездегі озон қабатын бұзатын негізгі антропогенді фактор фреондар (фреондар) болып есептеледі. Бұл хлорфтор-көміртектер бөлме температурасында қайнайды. Олар тоңазытқыш құрылғыларда, әртүрлі баллондарда тасымалдаушы-газ ретінде, т.б қолданылады. Тасымалдаушы газ ретінде фреондарды кеңінен пайдалану олардың өте тұрақты (инертті) газ болуына байланысты.

Осы жоғарғы дәрежеде тұрақты (100 жылдан артық өмір сүретін) болуына байланысты фреондар озон қабатына жете алады және белсенді ортада одан хлор бөлініп шығады. Хлордың әрбір атомы катализатор ретінде озонның 100 мыңдаған атомын бұзуға қаблетті. Хлордың әрбір атомы бұзуға қабілетті. Қазіргі кезде фреондардың мөлшерін кеміту және болашақта өндіруді тоқтатуға бағытталған іс-шаралар жүргізілуде. Көптеген мемлекеттер фреондардың өндірісін 50% кеміту және олардың басқа пропилентермен алмастыру туралы міндеттеме қабылдады. Бірақ, жоғары дәрежеде тұрақтылығына байланысты фреондар атмосферада өте ұзақ уақыт сақтала алады. Бірқатар елдерде (АҚШ, Ұлыбритания, Франция) фреондар гидрохлорфтор көміртек немесе гидрофторкөміртекпен алмастырылуда. Бұлардың өмір сүру мерзімі қысқа (2-25 жыл). Сонымен қатар, озон қабатының тұрақтылығын арттырудың басқа да жолдары қарастырылуда. Озон қабатына этен мен пропанды жіберу хлорды пассивті хлорлы сутегіне айналдырады. Сонымен қатар озоннын түзілуі мен жиналуына электромагнитті сәулелер, электр разрядтары, лазер сәулелер әсер етеді. Олар оттегінің диссоциациялануын арттырып, озонның түзілуі және жиналуына жағдай жасайды. Озон қабаты интенсивті түрде көктемде бұзыла бастайды. Себебі қыстағы төмен температура мен бұлттылықтың артуы фреондардың құрамындағы хлордың бөлініп шығуына әкеледі. Ал көктемдегі температураның жоғарлауы хлордың озонға әсерін арттырады. Поляр маңы аймақтарындағы озон қабатының интенсивті түрде бұзылуын осы аудандардағы озонның бұзылуына себепкер хлордың метанды топпен аз мөлшерде жабылуымен түсіндіреді. Соңғы жылдары ғалымдар «озон тесіктерінің» пайда болуы адам қызметіне байланысты емес деген пікірлерді жиі айтып жүр. Ғалымдар бұған ұқсас тек құбылыстардың ертеде де орын алғанын және олар тек табиғи процестерге байланысты, соның ішінде күн белсенділігінің 11 жылдық циклмен екені туралы жорамал айтады. Мәңгі мұздықтардағы ауа көпіршіктерін зерттеу фреондардың өндірістік дәуірге дейін де болғанын дәлелдейді. Озон қабатының бұзылуының тағы бір себебі ретінде атмосфераға оттегін бөліп шығаратын негізгі фактор ретінде ормандардың жайылуы аталады. Сонымен қатар, Антарктиданың үстінде озонның таралуына әкелетін жоғары қарай бағытталған жерлердің болуы туралы да пікірлер айтылуда.

Қазіргі кезде көмірқышқыл газының концентрациясының арту жылдамдығы жылына 0,3-0,5%. Осыған жақын қарқынмен басқа да парниктік газдардың мөлшерінің екі еселенуі ХХІ-ғ екінші жартысында болуы мүмкін. Бұл ғасырда, әртүрлі болжамдарға сүйенсек, планетаның орташа жылдық температурасының 1-3,50С-ға артуына әкеледі. Болжамдар бойынша ауа-райының жылынуы әсерінен, мәңгі мұздықтардың еруі салдарынан әлемдік мұхит шамамен 1,5 м көтерілуі мүмкін. Мұхит деңгейінің 1,5-2 м-ге көтерілуі мүмкін, шамамен 5 млн км² құрлықтың су астында қалуына әкеледі. Бұл аудан жалпы алғанда үлкен болғанымен құнарлы және тығыз қоныстанған жерлер. Болжамдар бойынша мұхит деңгейінің көтерілуі 1 м –ден кем болса да Бонгладеш тәрізді мемлекет ол су астында қалады. Ауа райының жылынуы әлемдік мұхиттың деңгейінің көтерілуінен басқа да құбылыстар: ауа-райының тұрақсыздық фреонның артуы, дауылдардың жиіленуі, жануар мен өсімдіктердің жойылуы жылдамдығының артуына әкеліп соқтыруы мүмкін. Полюстер мен экватордың температура айырмашылығының кему мүмкіндігі де ғалымдарды алаңдатып отыр. Бұл құбылыс негізінен полюстердің өте күшті жылынуы нәтижесінде болуы мүмкін.

Бұл мәңгі тоңды топырақтардың ауданының кемуіне және олардан метанның бөлініп шығуына, ал мұның өзі парниктік эффектінің артуына әкеледі. Көмірқышқыл газының атмосфераға түсуінің негізгі техногенді көзі- органикалық отынды жандыру болып табылады. Қазір тек жылу энергетикасынан атмосфераға шамамен жылына бір адамға 1 т көміртегі немесе жер шарында жылына 3 млрд, т бөлініп шығады. ХХІ ғасырдың бірінші жартысында оның мөлшері жылына 10 млрд. т жетеді деп болжануда. Атмосферадағы көміртегінің мөлшерін көмітетіп негізгі факторлар фотосинтез бен мұхиттың сіңіруі болып табылады. Тәжірибелерде СО2-нің ауадағы концентрациясының екі есе ертуі өсімдіктердің ассимиляциялық аппаратының ауданының артуына және зерттелген дақылдардың өнімділігінің: мақта-124%, помидор мен баклажан-40%, бидай, күріш, күнбағыс-20%, бұршақ пен соя-43% артуына әкелген. Мұхит адам қызметінің нәтижесінде түзілген көмірқышқыл газының 50% сіңіреді. Соңғы жылдарда жүргізілген зерттеулер мен бақылаулар техногенді процестермен қатар, парниктік газдарды шығару көзі экожүйелердің өзі болып табылатынын көрсетті. Экожүйелердегі қалыптасқан зат айналымның адамның әсерінен бұзылуы көмірқышқыл газының, метан мен басқа да газдардың бөлініп шығуына әкеледі.

Осыған байланысты парникктік эффект мәселесін шешу көбінесе табиғи- экожүйелік деңгейінде қойылып отыр. Көптеген ғалымдар ауа-райы мәселесін қарастыруда тек жылынуы жағынан ғана емес, оған қарама-қарсы құбылыстарды ескеру қажеттігін атап көрсетеді. Атап айтқанда шаңдалу жер бетіне күн радиациясының келіп түсуіне кедергі келтіреді де, жылудың жетіспеуіне әкеліп соқтырады. Ауаның ылғалдығы мен бұлттанудың артуы да ұқсас әсер етеді. Назар аудару қажет фактордың біріне жер бетінің шағылыстыру қабылетінің өзгеруі де жатады. Оның артуы температураның төмендеуіне әкеледі.