Человек существует в определенном пространстве, и основной составляющей этого пространства служит земная поверхность — поверхность литосферы. Литосфера является источником всех минеральных ресурсов, одним из основных объектов антропогенной деятельности. Основную ценность представляет почвенный слой литосферы. Бережное и грамотное обращение с землей на сегодняшний день стало самой актуальной проблемой. В границах литосферы периодически происходили и происходят грозные экологические процессы (сдвиги, сели, обвалы, эрозия), которые имеют огромное значение для формирования экологических ситуаций в определенном регионе планеты, а иногда приводят к глобальным экологическим катастрофам.

Функциональная система, включающая в себя сообщество живых существ и их среду обитания, называется экологической системой.

«Конвейером, на котором собираются экосистемы», назвал известный российский учёный-эколог А. Д. Арманд сукцессию — последовательную смену сообществ растений и животных, в результате которой происходит преобразование окружающей среды и создаётся экосистема, соответствую-щая условиям данной природной зоны. На удалённых друг от друга на тысячи километров вулканических островах образуются абсолютно одинаковые экосистемы. Вырубки и гари в таёжных лесах проходят одинаковую смену стадий, до того как восстановится исходный облик леса. Заброшенная степная пашня под Тамбовом, Курском или Белгородом абсолютно одинаково будет зарастать сначала сорняками, потом корневищными злаками, а на завершающем этапе — ковылями и разнотравьем. Как это происходит? Откуда растения и животные узнают, что их место не в начале сукцессии, а на заключительном этапе или наоборот?

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СУКЦЕССИЯ, ПОНЯТИЕ И ВИДЫ

Процесс, при котором сообщества видов растений и животных замещаются с течением времени другими, обычно более сложными сообществами, называется экологической сукцессией, или просто сукцессией.

Экологическая сукцессия обычно продолжается до тех пор, пока сообщество не станет стабильным и самообеспечивающимся. Экологи выделяют два вида экологических сукцессии: первичные и вторичные.

Первичная сукцессия — это последовательное развитие сообществ на участках, лишенных почв. Более распространенным типом сукцессии является вторичная сукцессия, т.е. последовательное развитие сообществ в ареале, в котором естественная растительность была устранена или сильно нарушена, но почва не была уничтожена.

Широко известным примером первичной сукцессии является заселение застывшей лавыпосле извержения вулкана или склона после схода лавины, уничтожившей весь профиль почвы, участки открытой добычи полезных ископаемых, с которых снят верхний слой почвы и т.п. На таких бесплодных участках первичная сукцессия от голой скальной породы до зрелого леса может занять от сотен до тысяч лет.

Приведем пример — заселение организмами обнаженной горной породы на недавно образовавшемся вулканическом острове. Деревья и кустарники не

могут расти на голой скальной породе, так как здесь нет необходимой для них почвы. Однако водоросли и лишайники разным способом попадают на такие территории и заселяют их, образуя пионерные сообщества. Постепенное накопление отмерших и разлагающихся организмов и эрозия горной породы в результате выветривания приводят к формированию слоя

почвы, достаточного для того чтобы здесь могли поселиться более крупные растения, такие как мхи и папоротники. В конце концов, за этими растениями

последуют еще более крупные и требовательные к питательным веществам формы — семенные растения, травы, кустарники и деревья.

Каждый участок суши в какое-то время прошёл через первичную сукцессию.

Участками, на которых может наблюдаться вторичная сукцессии, могут быть заброшенные сельхоз угодья, сгоревшие или вырубленные лесные участки, земли, где растительность уничтожена в результате ведения горностроительных работ, сильно загрязненные водные источники, затопленные ранее территории и т.п. Вторичная сукцессия, протекает быстрее, чем первичная, так как на этой территории уже имеются некоторые организмы или их зачатки. Поскольку имеется в наличии какой-то слой почвы, новая растительность может появиться в течение всего нескольких недель.

Если мы будем рассматривать сукцессию на брошенных землях, которые не используются в сельском хозяйстве, то можно видеть, что бывшие поля быстро покрываются разнообразными однолетними растениями. Сюда же могут попасть, преодолев иногда большие расстояния с помощью ветра или животных, семена древесных пород: сосны, ели, березы, осины. Вначале изменения происходят быстро. Затем, по мере появления растений, растущих более медленно, скорость сукцессии снижается. Всходы березы образуют густую поросль, которая затеняет почву, и даже если вместе с березой прорастают семена ели, ее всходы, оказавшись в весьма неблагоприятных условиях, сильно отстают от березовых. Светолюбивая

береза является серьезным конкурентом для ели. К тому же специфические биологические особенности березы дают ей преимущества в росте. Березу называют «пионером леса», так как она почти всегда первой поселяется на нарушенных землях и обладает широким диапазоном приспособляемости. Березки в возрасте 2—3 лет могут достигать высоты 100—120 см, тогда как елочки в том же возрасте едва дотягивают до 10 см. Постепенно, к 8—10

годам березы формируют устойчивое березовое насаждение высотой до 10—12 м. Под развивающимся пологом березы начинает подрастать и ель, образуя разной степени густоты подрост. Перемены происходят и в нижнем, травяно-кустарничковом ярусе. Постепенно, по мере смыкания крон березы, светолюбивые виды, характерные для начальных стадий сукцессии, начинают исчезать и уступают место теневыносливым.

Изменения касаются и животного компонента рассматриваемого биоценоза. На первых стадиях поселяются майские хрущи, березовые пяденицы, затем появляются многочисленные птицы: зяблики, славки, пеночки. Поселяются мелкие млекопитающие: землеройки, кроты, ежи. Изменение условий освещения начинает благоприятно сказываться на молодых елочках, которые ускоряют свой рост. Если на ранних этапах сукцессии прирост елочек составил 1—3 см в год, то по прошествии 10—15 лет он достигает уже 40—60 см. Где-то к 50 годам ель догоняет березу в росте, и образуется смешанный елово-березовый древостой. Из животных появляются зайцы, лесные полевки и мыши, белки. Заметны сукцессионные процессы и среди птичьего населения. Появляются иволги, питающиеся гусеницами. Смешанный елово-березовый лес постепенно сменяется лесом еловым. Ель перегоняет в росте соперницу-березу, создает значительную тень, и светолюбивая белоствольная красавица, не выдержав конкуренции, постепенно выпадает из древостоя. Таким образом происходит сукцессия, при которой вначале березовый, затем смешанный елово-березовый лес сменяется чистым ельником. Естественный процесс смены березняка ельником длится более 100 лет. Именно поэтому иногда процесс сукцессии называют вековой сменой.

ЛИТОСФЕРА И ЕЕ СТРУКТУРА

Литосфера (произошло от греческих слов lithos — камень и spharia — сфера) — внешняя сфера твердой оболочки Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии. Она характеризуется площадью, высотой и мощностью.Расстояние нижней границы земной коры от поверхности Земли изменяется в пределах 5-70 км, а мантия Земли достигает глубины 2900 км. После нее на расстоянии 6371 км от поверхности находится ядро.

Мощность литосферы колеблется в пределах 50-200 км. Она суммируется из толщины земной коры. Максимальная толщина земной коры около 70км – под горными системами, 30 – 40км под равнинами, наиболее тонкая земная кора под океанами 5-10 км. Нижняя граница литосферы нечеткая и определяется резким уменьшением вязкости пород, изменением скорости распространение сейсмических волн и увеличением электропроводности пород. Состав литосферы: минералы, органические вещества, живые организмы, вода, газы. Остальную часть мы называем внутренней литосферой, которая включает также и центральную часть, называемую ядром. О внутренних слоях литосферы нам почти ничего не известно, хотя на их долю приходится почти 99,5% всей массы Земли. Их можно изучать только с помощью сейсмических исследований. Глубинные толщи литосферы, которые исследуют геофизическими методами, имеют довольно сложную, и еще недостаточно изученное строение, так же, как мантия и ядро Земли. Но уже известно, что с глубиной плотность пород возрастает, и если на поверхности она составляет в среднему 2,3-2,7 г/см3, то на глубине близко 400 км — 3,5 г/см3, а на глубине 2900 км (граница мантии и внешнего ядра) — 5,6 г/см3. В центре ядра, где давление достигает 3,5 тыс. т/см2, она увеличивается до 13-17 г/см3. Установлен также и характер возрастания глубинной температуры Земли. На глубине 100 км она составляет приблизительно 1300 К, на глубине близко 3000 км —4800, а в центре земного ядра — 6900 К.

Земную кору подразделяют на два типа: континентальный и океанический, отличающиеся составом слоев. Наиболее крупные структурные элементы литосферы — континенты и впадины океанов. Они существенно отличаются друг от друга, прежде всего толщиной, строением и составом коры.

Литосфера под океанами претерпела множество этапов частичного плавления в результате образования океанической коры, поэтому она сильно обделена легкоплавкими редкими элементами. Под континентами литосфера значительно холоднее, мощнее и, видимо, разнообразнее. Она претерпела значительно меньше циклов частичного плавления, и в целом она богаче многими редкими элементами. На континентах кора трехслойная: осадочные породы укрывают гранитные, а гранитные залегают на базальтовых. Под океанами кора «океанического», двухслойного типа; осадочные породы залегают просто на базальтах, гранитного пласта нет.

Различают также переходный тип земной коры (островно-дуговые зоны

на окраинах океанов и некоторые участки на материках, например Черное море). В земной коре переходного типа сочетаются черты строения, присущие коре континентального и океанического типов. Она охватывает периферические области океанов, подводные хребты и островные дуги.

В последнее время ряд ученых самыми крупными структурами литосферы называют литосферные плиты, которые сплошь составляют всю земную кору. Границы между плитами проходят по Дну океанов вдоль срединных океанических хребтов, а переходя на континенты протягиваются по узким зонам максимальной сейсмичности, с большим числом очагов землетрясений. Континентальные рифты являются частью этих границ.

Литосферные плиты – крупнейшие блоки литосферы. Земная кора вместе с частью верхней мантии состоит из нескольких очень больших блоков. Их толщина различна – от 60 до 100км. Выделяют 7 наиболее крупных: Американская, Африканская, Антарктическая, Индо –

Австралийская, Евразийская, Тихоокеанская, Амурская.

Плиты лежат на пластичном слое верхней мантии (астеносфере) и медленно движутся друг относительно друга со скоростью 1-6 см в год. Этот факт был установлен в результате сопоставления снимков, сделанных с искусственных спутников Земли. Они позволяют предположить, что конфигурация материков и океанов в будущем может быть совершенно отличной от современной, так как известно, что Американская литосферная плита движется навстречу Тихоокеанской, а Евразийская сближается с Африканской, Индо – Австрийской, а также с Тихоокеанской. Американская и Африканская литосферные плиты медленно расходятся. Силы, которые

вызывают расхождение литосферных плит, возникают при перемещении вещества мантии. Мощные восходящие потоки этого вещества расталкивают плиты, разрывают земную кору, образуя в ней глубинные разломы. За счет подводных излияний лав по разломам формируются толщи магматических горных пород. Застывая, они как бы залечивают раны – трещины. Однако растяжение вновь усиливается, и снова возникают разрывы. Так, постепенно наращиваясь, литосферные плиты расходятся в разные стороны.

Зоны разломов есть на суше, но больше всего их в океанических хребтах на дне океанов, где земная кора тоньше. Наиболее крупный разлом на суше располагается на востоке Африки. Он протянулся на 4000км. Ширина этого разлома – 80-120км. Его окраины усеяны потухшими и действующими вулканами. Вдоль других границ плит наблюдается их столкновение. Оно происходит по-разному. Если плиты, одна их которых имеет океаническую кору, а другая материковую, сближаются, то литосферная плита, покрытая морем, погружается под материковую. При это возникают глубоководные желоба, островные дуги (Японские острова) или горные хребты (Анды). Если сталкиваются две плиты, имеющие материковую кору, то происходит смятие в складки горных пород края этих плит, вулканизм и образование горных областей. Так возникли, например, на границе Евразийской и Индо –

Австралийской плиты Гималаи. Наличие горных областей во внутренних частях литосферной плиты говорит о том, что когда-то здесь проходила граница двух плит, прочно спаявших друг с другом и превратившихся в единую, более крупную литосферную плиту.

Таким образом, можно сделать общий вывод: границы литосферных плит – подвижные области, к которым приурочены вулканы, зоны землетрясений, горные области, срединно-океанические хребты, глубоководные впадины и желоба. Именно на границе литосферных плит образуются рудные полезные ископаемые.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЛИТОСФЕРЫ

В процессе эволюции человек начал изменять земную поверхность, но особо крупных масштабов эти изменения достигли в последние сорок лет. Как известно, суша в настоящее время составляет 1/6 планеты ту часть планеты, на которой и обитает человек. Именно поэтому очень важна охрана литосферы. Охрана почв от человека является одной из важнейших задач человека, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или поздно попадают в организм человека.

Несовершенство сельскохозяйственных приемов приводит к быстрому истощению почв, а применение крайне вредных, но дешевых ядохимикатов для борьбы с вредителями растений и в целях повышения урожайности усугубляет эту проблему. Не менее важной проблемой является экстенсивное использование пастбищ, превращающее в пустыни огромные участки земли.

Огромный вред почвам наносит вырубка лесов. Так, если под влажными тропическими лесами вследствие эрозии теряется ежегодно 1 кг почвы с гектара, то после вырубки этот показатель увеличивается в 34 раза.

Наибольшую опасность представляют предприятия цветной и черной металлургии. Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами и отходами. Атмосферные осадки: многие химические соединения (газы — оксиды серы иазота), попадающие в атмосферу в результате работы предприятии, затем растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками попадают в почву. Нарушения поверхности литосферы начинаются и со строительства жилища, когда необходимо выравнивание поверхности и закладка фундамента. К серьезным изменениям поверхности литосферы привело и строительство железных и автомобильных дорог, прокладка линий электропередач и связи. Адаптационные механизмы биосферы не могут справиться с нейтрализацией

увеличивающегося количества вредных для ее нормального функционирования веществ, и естественные системы начинают разрушаться.

Еще один путь нарушения литосферы — геологоразведочные работы, которые сопровождаются копанием шурфов, бурение мелких скважин, взрывами приповерхностных зарядов при проведении сейсмической разведки и т.п. При региональных исследованиях заряды достигают 1000 кг и могут влиять на 100 — метровую толщу породы.

Нарушения поверхности литосферы — далеко не безобидное явление. Нарушения приводят, как правило, к активизации опасных стихийных явлений: оползней, обвалов, просадок грунтов, создают условия для формирования селей и снежных лавин, способствует увеличению поверхностного стока, меняют условия инфильтрации и движения флюидов в грунтах, нарушают сообщества почвенно-грунтовых организмов и микробный " фильтр", регулирующий потоки газов из недр земли.

Таким образом, мы оставляем будущему поколению тяжелое наследие. Во всем мире проводится огромная работа по охране литосферы, почвы. Основными принципами охраны литосферы должны быть следующие.

1. Обязательная рекультивация надземных и подземных выработок после завершения добычи минерального, энергетического и рудного сырья.

2. Реализация мероприятий по нейтрализации вредного воздействия захороняемых отходов на литосферу.

3. При проведении сельскохозяйственной деятельности реализация мероприятий по недопущению эрозии и засоления почв.

4. Выполнение оптимальных архитектурно-планировочных, инженерно-строительных и инженерно-геологических мероприятий по минимизации антропогенных воздействий на застраиваемой территории.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе я ознакомилась с экологической сукцессией и пришла к выводу, что большинство сукцессии, наблюдаемых в настоящее время, являются сукцессиями антропогенными т.е. происходящими в результате воздействия человека на природные экосистемы. Это выпас скота, рубка лесов, возникновение очагов возгорания, распашка земель, затопление почв, опустынивание и т.п. Ни один вид растений или животных не может процветать на протяжении всей сукцессии. По мере роста древостоя состав животного населения во многом меняется. Появляющиеся хищники и паразиты в значительной степени контролируют видовую структуру биоценоза. Поэтому последовательная и непрерывная смена видов во времени является характерной чертой большинства сукцессионных процессов. Закономерности экологической сукцессии весьма важны для человечества. Они позволяют грамотно решать задачи рационального природопользования.Так же я попыталась рассмотреть основные экологические проблемы литосферы и пришла к выводу, что экологические проблемы возникли не сами по себе. Это результат естественного развития цивилизации, в которой сформулированные ранее правила поведения людей в их взаимоотношениях с окружающей природой и внутри человеческого общества, поддерживавшие устойчивое существование, пришли в противоречие с новыми условиями, созданными научно-техническим прогрессом.

Развитие жизни на Земле определяет деятельность человека как главный фактор, причем биосфера может существовать без человека, но человек не может существовать без биосферы. Сохранить гармонию человека и природы — основная задача, которая стоит перед настоящим поколением. Это требует изменения многих ранее сложившихся представлений о соизмерении человеческих ценностях. Необходимо развивать у каждого человека

«экологического сознания», которое будет определять выбор вариантов технологий, строительства предприятий и использования природных ресурсов. Освоение экологических знаний способствует бережному отношению к природе, сохранению ее и меньшему количеству ответных ударов с ее стороны по человечеству.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Войткевич Г.В., Вронский В.А… Основы учения о биосфере: Кн. для учителя. — М: Просвящение,1989.

2. Гриценко В.С «Безопасность жизнедеятельности» учебное пособие 2005г.

3. Данилов-Данилян В.И., Экология охрана природы и экологическая безопасность. МНЭПУ, 1997

4. Лавров С.Б., Глобальные проблемы современности: части1, часть2. – СПб., 1993.

5. использованы материалы с сайта www.ecosystema.ru/

www.ronl.ru

Реферат: Сукцессии

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………….3

Экологическая сукцессия, понятие и виды…………………4

Литосфера и ее структура…………………………………… .7

Экологические проблемы загрязнения литосферы………..11

Заключение……………………………………………………14

Список литературы…………………………………………...16

ВВЕДЕНИЕ

Человек существует в определенном пространстве, и основной составляющей этого пространства служит земная поверхность - поверхность литосферы. Литосфера является источником всех минеральных ресурсов, одним из основных объектов антропогенной деятельности. Основную ценность представляет почвенный слой литосферы. Бережное и грамотное обращение с землей на сегодняшний день стало самой актуальной проблемой. В границах литосферы периодически происходили и происходят грозные экологические процессы (сдвиги, сели, обвалы, эрозия), которые имеют огромное значение для формирования экологических ситуаций в определенном регионе планеты, а иногда приводят к глобальным экологическим катастрофам.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СУКЦЕССИЯ, ПОНЯТИЕ И ВИДЫ

Первичная сукцессия - это последовательное развитие сообществ на участках, лишенных почв. Более распространенным типом сукцессии является вторичная сукцессия, т.е. последовательное развитие сообществ в ареале, в котором естественная растительность была устранена или сильно нарушена, но почва не была уничтожена.

Широко известным примером первичной сукцессии является заселение застывшей лавы после извержения вулкана или склона после схода лавины, уничтожившей весь профиль почвы, участки открытой добычи полезных ископаемых, с которых снят верхний слой почвы и т.п. На таких бесплодных участках первичная сукцессия от голой скальной породы до зрелого леса может занять от сотен до тысяч лет.

Приведем пример - заселение организмами обнаженной горной породы на недавно образовавшемся вулканическом острове. Деревья и кустарники не

последуют еще более крупные и требовательные к питательным веществам формы - семенные растения, травы, кустарники и деревья.

Каждый участок суши в какое-то время прошёл через первичную сукцессию.

ЛИТОСФЕРА И ЕЕ СТРУКТУРА

Литосфера (произошло от греческих слов lithos - камень и spharia - сфера) - внешняя сфера твердой оболочки Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии. Она характеризуется площадью, высотой и мощностью. Расстояние нижней границы земной коры от поверхности Земли изменяется в пределах 5-70 км, а мантия Земли достигает глубины 2900 км. После нее на расстоянии 6371 км от поверхности находится ядро.

Мощность литосферы колеблется в пределах 50-200 км. Она суммируется из толщины земной коры. Максимальная толщина земной коры около 70км – под горными системами, 30 – 40км под равнинами, наиболее тонкая земная кора под океанами 5-10 км. Нижняя граница литосферы нечеткая и определяется резким уменьшением вязкости пород, изменением скорости распространение сейсмических волн и увеличением электропроводности пород. Состав литосферы: минералы, органические вещества, живые организмы, вода, газы. Остальную часть мы называем внутренней литосферой, которая включает также и центральную часть, называемую ядром. О внутренних слоях литосферы нам почти ничего не известно, хотя на их долю приходится почти 99,5% всей массы Земли. Их можно изучать только с помощью сейсмических исследований. Глубинные толщи литосферы, которые исследуют геофизическими методами, имеют довольно сложную, и еще недостаточно изученное строение, так же, как мантия и ядро Земли. Но уже известно, что с глубиной плотность пород возрастает, и если на поверхности она составляет в среднему 2,3-2,7 г/см3, то на глубине близко 400 км - 3,5 г/см3, а на глубине 2900 км (граница мантии и внешнего ядра) - 5,6 г/см3. В центре ядра, где давление достигает 3,5 тыс. т/см2, она увеличивается до 13-17 г/см3. Установлен также и характер возрастания глубинной температуры Земли. На глубине 100 км она составляет приблизительно 1300 К, на глубине близко 3000 км —4800, а в центре земного ядра — 6900 К.

Различают также переходный тип земной коры (островно-дуговые зоны

Австралийская, Евразийская, Тихоокеанская, Амурская.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЛИТОСФЕРЫ

Наибольшую опасность представляют предприятия цветной и черной металлургии. Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами и отходами. Атмосферные осадки: многие химические соединения (газы - оксиды серы иазота), попадающие в атмосферу в результате работы предприятии, затем растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками попадают в почву. Нарушения поверхности литосферы начинаются и со строительства жилища, когда необходимо выравнивание поверхности и закладка фундамента. К серьезным изменениям поверхности литосферы привело и строительство железных и автомобильных дорог, прокладка линий электропередач и связи. Адаптационные механизмы биосферы не могут справиться с нейтрализацией

Еще один путь нарушения литосферы - геологоразведочные работы, которые сопровождаются копанием шурфов, бурение мелких скважин, взрывами приповерхностных зарядов при проведении сейсмической разведки и т.п. При региональных исследованиях заряды достигают 1000 кг и могут влиять на 100 - метровую толщу породы.

Нарушения поверхности литосферы - далеко не безобидное явление. Нарушения приводят, как правило, к активизации опасных стихийных явлений: оползней, обвалов, просадок грунтов, создают условия для формирования селей и снежных лавин, способствует увеличению поверхностного стока, меняют условия инфильтрации и движения флюидов в грунтах, нарушают сообщества почвенно-грунтовых организмов и микробный " фильтр", регулирующий потоки газов из недр земли.

2. Реализация мероприятий по нейтрализации вредного воздействия захороняемых отходов на литосферу.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Развитие жизни на Земле определяет деятельность человека как главный фактор, причем биосфера может существовать без человека, но человек не может существовать без биосферы. Сохранить гармонию человека и природы - основная задача, которая стоит перед настоящим поколением. Это требует изменения многих ранее сложившихся представлений о соизмерении человеческих ценностях. Необходимо развивать у каждого человека

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Войткевич Г.В., Вронский В.А.. Основы учения о биосфере: Кн. для учителя. - М: Просвящение,1989.

2. Гриценко В.С "Безопасность жизнедеятельности" учебное пособие 2005г.

3. Данилов-Данилян В.И., Экология охрана природы и экологическая безопасность. МНЭПУ, 1997

4. Лавров С.Б., Глобальные проблемы современности: части1, часть2. – СПб., 1993.

5. использованы материалы с сайта http://www.ecosystema.ru/

www.referatmix.ru

Реферат: Экологическая сукцессия

Экологическая сукцессия

Восстановление экосистемой нарушенного равновесия проходит через четко определенные стадии.

Экосистему можно вывести из состояния равновесия многими способами. Обычно это бывает пожар, наводнение или засуха. После такого нарушения равновесия новая экосистема сама себя восстанавливает, и этот процесс носит регулярный характер и повторяется в самых разных ситуациях. Что же происходит в нарушенной экосистеме? На месте нарушения определенные виды и вся экосистема развиваются таким образом, что порядок появления этих видов одинаков для схожих нарушений и схожих ареалах. В этой последовательной смене одних видов другими и заключается суть экологической сукцессии.

Например, в большинстве северо-восточных штатов США в XVIII веке земли, занятые лесами, были расчищены, и на этих территориях были построены фермы, в XIX веке продолжалась обработка этих земель, а в ХХ веке фермы были заброшены и участки вновь стали превращаться в леса. Растения, с течением времени заселившие поля, появлялись в определенной, уже известной и строго повторяющейся последовательности. В первый год вырастали однолетние сорняки и одиночные сеянцы деревьев. В течение нескольких последующих лет происходило заселение определенными видами (это так называемые «пионерные виды», или, выражаясь более научно, ранние сукцессионные виды), которые начинали преобладать. Типичный пионерный вид — сосна Веймутова. Она растет очень быстро, и ее семена распространяются на большую территорию. В течение нескольких десятилетий пионерные виды образовывали густой лес.

Следующий этап — появление деревьев, которые хорошо растут в тени пионерных видов, — например, кленов. Через полвека пионерные деревья становились зрелыми и постепенно погибали. Их семена уже не могли прорастать под покровом леса, и состав популяции деревьев сдвигался в сторону медленно растущих новичков — так называемых поздних сукцессионных видов. В конце концов весь лес стал состоять из этих видов деревьев, что и наблюдают каждый год осенью жители Новой Англии, когда листья деревьев меняют окраску и лес приобретает огненный цвет, характерный для кленов.

Такой пример быстрорастущих пионеров с последующим заселением медленно растущими видами наблюдается во многих экосистемах. Например, на недавно образованных прибрежных песчаных дюнах первой появляется песчаный тростник. Эта трава помогает укрепить дюны так, чтобы в них смогли укорениться виды-преемники (вначале кустарники, а затем и деревья).

Изучая сукцессию в экосистемах, экологи выделили три механизма ее действия:

Содействие. Появившиеся в новой экосистеме пионерные виды облегчают другим видам последующее заселение. Например, после отступления ледника первыми появляются лишайники и некоторые растения с поверхностными корнями — то есть виды, способные выжить на бесплодной, бедной питательными веществами почве. По мере отмирания этих растений происходит нарастание слоя почвы, что дает возможность укорениться поздним сукцессионным видам. Аналогично ранние деревья дают тень и убежище для ростков поздних сукцессионных деревьев.

Сдерживание. Иногда пионерные виды создают условия, усложняющие или вообще делающие невозможным появление поздних сукцессионных растений. Когда около океана появляются новые поверхности (например, в результате строительства бетонных пирсов или волнорезов), они быстро обрастают пионерными видами водорослей, и другие виды растений просто вытесняются. Это вытеснение происходит очень легко, поскольку пионерный вид воспроизводится крайне быстро и вскоре покрывает все доступные поверхности, не оставляя места для последующих видов. Пример активного сдерживания — появление горчака, азиатского растения, распространившегося по американскому Западу. Горчак в значительной мере защелачивает почву, в которой растет, что делает ее непригодной для многих диких трав.

Сосуществование. Наконец, пионерные виды могут вообще не оказывать на последующие растения никакого воздействия — ни полезного, ни вредного. В частности, это происходит, если разные виды используют разные ресурсы и растут независимо друг от друга (см. Дифференциальное использование ресурсов).

Важно понимать, что конечное состояние леса или дюны экологически неустойчиво (см. Равновесие в природе). Зрелый лес обычно характеризуется нулевым суммарным приростом органических веществ. Это означает, что с течением времени из-за потери веществ под воздействием таких процессов, как эрозия, лес постепенно начнет погибать. Кстати, большинство лесов обладают максимальной продуктивностью в течение первой половины сукцессионного цикла.

www.referatmix.ru

Реферат - Сукцессии - Экология

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………….3

Экологическая сукцессия, понятие и виды…………………4

Литосфера и ее структура…………………………………… .7

Экологические проблемы загрязнения литосферы………..11

Заключение……………………………………………………14

Список литературы…………………………………………...16

ВВЕДЕНИЕ

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СУКЦЕССИЯ, ПОНЯТИЕ И ВИДЫ

Каждый участок суши в какое-то время прошёл через первичную сукцессию.

ЛИТОСФЕРА И ЕЕ СТРУКТУРА

Различают также переходный тип земной коры (островно-дуговые зоны

Австралийская, Евразийская, Тихоокеанская, Амурская.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЛИТОСФЕРЫ

2. Реализация мероприятий по нейтрализации вредного воздействия захороняемых отходов на литосферу.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Войткевич Г.В., Вронский В.А… Основы учения о биосфере: Кн. для учителя. — М: Просвящение,1989.

2. Гриценко В.С «Безопасность жизнедеятельности» учебное пособие 2005г.

3. Данилов-Данилян В.И., Экология охрана природы и экологическая безопасность. МНЭПУ, 1997

4. Лавров С.Б., Глобальные проблемы современности: части1, часть2. – СПб., 1993.

5. использованы материалы с сайта www.ecosystema.ru/

www.ronl.ru

Реферат Сукцессии

СОДЕРЖАНИЕВведение……………………………………………………….3

Экологическая сукцессия, понятие и виды…………………4

Литосфера и ее структура…………………………………… .7

Экологические проблемы загрязнения литосферы………..11

Заключение……………………………………………………14

Список литературы…………………………………………...162

ВВЕДЕНИЕ

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СУКЦЕССИЯ, ПОНЯТИЕ И ВИДЫ

Широко известным примером первичной сукцессии является заселение застывшей лавы после извержения вулкана или склона после схода лавины, уничтожившей весь профиль почвы, участки открытой добычи полезных ископаемых, с которых снят верхний слой почвы и т.п. На таких бесплодных участках первичная сукцессия от голой скальной породы до зрелого леса может занять от сотен до тысяч лет.

почвы, достаточного для того чтобы здесь могли поселиться более крупные растения, такие как мхи и папоротники. В конце концов, за этими растениями 4

Каждый участок суши в какое-то время прошёл через первичную сукцессию.

Таким образом происходит сукцессия, при которой вначале березовый, затем смешанный елово-березовый лес сменяется чистым ельником. Естественный процесс смены березняка ельником длится более 100 лет. Именно поэтому иногда процесс сукцессии называют вековой сменой. 6

ЛИТОСФЕРА И ЕЕ СТРУКТУРА

Литосфера (произошло от греческих слов lithos - камень и spharia - сфера) - внешняя сфера твердой оболочки Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии. Она характеризуется площадью, высотой и мощностью.Расстояние нижней границы земной коры от поверхности Земли изменяется в пределах 5-70 км, а мантия Земли достигает глубины 2900 км. После нее на расстоянии 6371 км от поверхности находится ядро.

Мощность литосферы колеблется в пределах 50-200 км. Она суммируется из толщины земной коры. Максимальная толщина земной коры около 70км – под горными системами, 30 – 40км под равнинами, наиболее тонкая земная кора под океанами 5-10 км. Нижняя граница литосферы нечеткая и определяется резким уменьшением вязкости пород, изменением скорости распространение сейсмических волн и увеличением электропроводности пород. Состав литосферы: минералы, органические вещества, живые организмы, вода, газы. Остальную часть мы называем внутренней литосферой, которая включает также и центральную часть, называемую ядром. О внутренних слоях литосферы нам почти ничего не известно, хотя на их долю приходится почти 99,5% всей массы Земли. Их можно изучать только с помощью сейсмических исследований. Глубинные толщи литосферы, которые исследуют геофизическими методами, имеют довольно сложную, и еще недостаточно изученное строение, так же, как мантия и ядро Земли. Но уже известно, что с глубиной плотность пород возрастает, и если на поверхности она составляет в среднему 2,3-2,7 г/см3, то на глубине близко 400 км - 3,5 г/см3, а на глубине 2900 км (граница мантии и внешнего ядра) - 5,6 г/см3. В центре ядра, где давление достигает 3,5 тыс. т/см2, она увеличивается до 13-17 г/см3. Установлен также и характер возрастания глубинной температуры Земли. На глубине 100 км она составляет приблизительно 1300 К, на глубине близко 3000 км —4800, а в центре земного ядра — 6900 К.

Различают также переходный тип земной коры (островно-дуговые зоны

Австралийская, Евразийская, Тихоокеанская, Амурская.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЛИТОСФЕРЫ

В процессе эволюции человек начал изменять земную поверхность, но особо крупных масштабов эти изменения достигли в последние сорок лет.

Как известно, суша в настоящее время составляет 1/6 планеты ту часть планеты, на которой и обитает человек. Именно поэтому очень важна охрана литосферы. Охрана почв от человека является одной из важнейших задач человека, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или поздно попадают в организм человека.

Наибольшую опасность представляют предприятия цветной и черной металлургии. Литосфера загрязняется жидкими и твердыми загрязняющими веществами и отходами. Атмосферные осадки: многие химические соединения (газы - оксиды серы иазота), попадающие в атмосферу в результате работы предприятии, затем растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками попадают в почву. Нарушения поверхности литосферы начинаются и со строительства жилища, когда необходимо выравнивание поверхности и закладка фундамента. К серьезным изменениям поверхности литосферы привело и строительство железных и автомобильных дорог, прокладка линий электропередач и связи. Адаптационные механизмы биосферы не могут справиться с нейтрализацией

11увеличивающегося количества вредных для ее нормального функционирования веществ, и естественные системы начинают разрушаться.

2. Реализация мероприятий по нейтрализации вредного воздействия захороняемых отходов на литосферу.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Так же я попыталась рассмотреть основные экологические проблемы литосферы и пришла к выводу, что экологические проблемы возникли не сами по себе. Это результат естественного развития цивилизации, в которой сформулированные ранее правила поведения людей в их взаимоотношениях с окружающей природой и внутри человеческого общества, поддерживавшие устойчивое существование, пришли в противоречие с новыми условиями, созданными научно-техническим прогрессом.

Развитие жизни на Земле определяет деятельность человека как главный фактор, причем биосфера может существовать без человека, но человек не может существовать без биосферы. Сохранить гармонию человека и природы - основная задача, которая стоит перед настоящим поколением. Это требует изменения многих ранее сложившихся представлений о соизмерении человеческих ценностях. Необходимо развивать у каждого человека

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Войткевич Г.В., Вронский В.А.. Основы учения о биосфере: Кн. для учителя. - М: Просвящение,1989.

2. Гриценко В.С "Безопасность жизнедеятельности" учебное пособие 2005г.

3. Данилов-Данилян В.И., Экология охрана природы и экологическая безопасность. МНЭПУ, 1997

4. Лавров С.Б., Глобальные проблемы современности: части1, часть2. – СПб., 1993.

5. использованы материалы с сайта http://www.ecosystema.ru/

bukvasha.ru

Сукцессии: первичные, вторичные, регрессивные | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Закономерные замены одних видовых сообществ другими, связанные с преобразованиями экосистем, называют сукцессиями (от лат. сукцессио — преемственность, наследование).

Первичные сукцессии (рис. 135) возникают в местах, где жизнь на какое-то время полностью исчезла, например, на склонах вулканов, по которым текла лава. Первопоселенцами таких участков становятся лишайники. Для их существования не нужны никакие другие организмы, а только твёрдый субстрат, к которому они прикрепляются. Затем по мере наноса ветрами грунта появляются мхи и травянистые растения. Следующий этап — кустарниковые сообщества с участием различных видов ив. В этот период развития экосистемы уже появляются популяции различных беспозвоночных, а со временем, когда начинают формироваться хвойные леса, сюда проникают и позвоночные.

Вторичные сукцессии (рис. 136) могут быть следствием стихийных бедствий, изменений климата или разрушительного влияния человека. Типичный пример вторичной сукцессии — это восстановление экосистемы соснового леса после пожара. При этом коренным образом меняются абиотические условия: прежде всего режим освещенности, температуры и влажности. Поэтому вначале из сохранившихся в почве семян вырастают светолюбивые и сухолюбивые травянистые растения, и пожарище зарастает однолетними и многолетними травами. Затем на этом месте постепенно формируются непролазные малинники, в которых местами пробиваются молодые берёзки. Со временем образуется березовый лес, под пологом которого происходит восстановление соснового леса — начинают расти сосны и через 100—150 лет на этом месте может опять появиться настоящий сосновый бор. Причём, это при условии, что не произойдут новые пожары или лет через пятьдесят этот лес не вырубят.

Рис. 135. Схема первичной сукцессии

Рис. 136. Схема вторичной сукцессии

Из-за того, что сукцессии — это, прежде всего, смены фитоценозов, а продолжительность жизни большинства многолетних растений насчитывает самое меньшее несколько десятилетий, то восстановление уничтоженных стихией или человеком экосистем занимает сотни лет. В природных условиях Украины рекордсменом в этом отношении являются дубравы, период возрождения которых охватывает не одну сотню лет. Поэтому можно не сомневаться, что при нынешнем отношении к охране лесов возобновить вырубленные дубравы уже практически невозможно.

Ни в коем случае не следует воспринимать сукцессии только как экологический прогресс — преобразование простой экосистемы в сложную, одноярусной в многоярусную, менее продуктивной в более продуктивную. Существуют и так называемые регрессивные сукцессии. Они связаны с упрощением экосистем, уменьшением ярусности, снижением численности организмов и понижением продуктивности. Их причиной являются разрушительные воздействия человека на среду. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Типичным примером регрессивной сукцессии является современная экосистема Азовского моря. Некогда это был самый продуктивный морской водоём в мире. Его опреснённая вода хорошо прогревалась, поэтому здесь водились как морские, так и пресноводные организмы, морская, пресноводная и проходная рыба. Зарегулирование рек Дона и Кубани уменьшило сток пресной воды в Азовское море, оно стало солёным и не подходящим для многих ценных видов. Кроме того, многочисленные сейнеры просто исчерпали запасы рыбы. Сейчас в Азовском море почти не осталось осетровых, черноморских сельдей, стало очень мало тюльки, хамсы, судака и тарани. Даже запасы бычков уменьшились в 10 раз. Исчез и ряд видов моллюсков и ракообразных. Зато их место заняли медузы и гребневики — примитивные беспозвоночные, относящиеся к отдельному типу, внешне напоминающие медуз. В результате Азовское море из самого продуктивного стало местом экологической катастрофы.

Чтобы проиллюстрировать, как много было рыбы в Азовском море, можно привести такой пример. Северное побережье Азовского моря — степи, а потому дрова здесь всегда были большим дефицитом. Поэтому ещё в начале XX ст. в холодные зимы местные жители топили печи... вялеными судаками!

На этой странице материал по темам:

Примеры регрессивной сукцессий
Регрессивная сукцессия это
Экология регрессивные
Доклад по биологии первичная сукцессия
Схемы первичной сукцессий

Вопросы по этому материалу:

Чем вторичная сукцессия отличается от первичной?

worldofschool.ru

Реферат Сукцессия

скачать

Реферат на тему:

План:

1 Классификация
- 1.1 Первичные
- 1.2 Вторичные
2 Сукцессии в микробиологии

Введение

Сосновый лес после низового пожара (слева) и через два года после пожара (справа)

Сукцессия (от лат. succesio — преемственность, наследование) — последовательная необратимая и закономерная смена одного биоценоза (фитоценоза, микробного сообщества, биогеоценоза и т. д.) другим на определённом участке среды во времени.

Теорию сукцессий изначально разрабатывали геоботаники, но затем стали широко использовать и другие экологи. Одним из первых теорию сукцессий разработал Ф. Клементс и развил В. Н. Сукачёв, а затем С. М. Разумовский.

Термин введён Ф. Клементсом для обозначения сменяющих друг друга во времени сообществ, образующих сукцессионный ряд (серию) где каждая предыдущая стадия (серийное сообщество) формирует условия для развития последующего. Если при этом не происходит вызывающих новую сукцессию событий, то ряд завершается относительно устойчивым сообществом, имеющим сбалансированный при данных факторах среды обмен. Такое сообщество Ф. Клементс назвал климакс. Единственным признаком климакса в смысле Клементса—Разумовского является отсутствие у него внутренних причин для изменения. Время существования сообщества ни в коем случае не может являться одним из признаков.

Хотя термины, введённые Клементсом широко используют, существует две принципиально различные парадигмы, в рамках которых смысл этих терминов различен: континуализм и структурализм. Сторонники структурализма развивают теорию Клементса, сторонники континуализма, в принципе отвергают реальность сообществ и сукцессий, считая их стохастическими явлениями и процессами (поликлимакс, климакс-континуум). Процессы, происходящие в экосистеме в этом случае упрощают до взаимодействия видов, встретившихся случайным образом, и абиотический средой. Парадигма континуализма была впервые сформулирована советским геоботаником Л. Г. Раменским[1] (1884—1953) и независимо от него американским геоботаником Г. Глизоном[2] (1882—1975).

1. Классификация

Существует множество классификаций сукцессий[3], по показателям, способным меняться в ходе сукцессии или по причинам смен:

по масштабу времени (быстрые, средние, медленные, очень медленные),
по обратимости (обратимые и необратимые),
по степени постоянства процесса (постоянные и непостоянные),
по происхождению (первичные и вторичные),
по тенденциям изменения продуктивности (прогрессивные и регрессивные),
по тенденции изменения видового богатства (прогрессивные и регрессивные),
по антропогенности (антропогенные и природные),
по характеру происходящих во время сукцессии изменений (автотрофные и гетеротрофные).

В зависимости от целей исследователя, подобные классификации можно строить на любом логическом основании, а число их можно увеличивать до бесконечности. Так, например, П. Д. Ярошенко (1950) указывал на необходимость разделения антропогенных смен на смены в социалистических странах и смены в капиталистических странах.

Если классифицировать сукцессии на основе протекающих процессов, то можно выделить две основные группы: эндогенные, происходящие в результате функционирования сообществ, и экзогенные, происходящие в результате внешнего воздействия. Движущей силой эндогенных сукцессий является несбалансированный обмен сообществ.

1.1. Первичные

Широко известным примером первичной сукцессии является заселение застывшей лавы после извержения вулкана или склона после схода лавины, уничтожившей весь профиль почвы. Сейчас подобные явления редки, но каждый участок суши в какое-то время прошёл через первичную сукцессию.

Первичные сукцессии развиваются параллельно с почвообразованием под влиянием постоянного попадания извне семян, отмирания неустойчивых к экстремальным условиям сеянцев и лишь с определённого времени — под влиянием межвидовой конкуренции. Развитие того или иного серийного сообщества и его смена обусловлены в основном содержанием азота в почве и степенью разрушения её минеральной части.

Например, для горных участков Аляски выделяют следующие типичные стадии первичной сукцессии с характерными растениями-доминантами:

Лишайники разрушают породу и обогащают её азотом.
Мхи и ряд трав.
Кустарниковые сообщества с преобладанием ивы.
Кустарниковые сообщества с преобладанием ольхи.
Ельник, затем доминирование тсуги.

1.2. Вторичные

Восстановительная сукцессия — лес вырастает на месте залежи

В качестве примера вторичной сукцессии обычно приводят ельник, уничтоженный после пожара. На занимаемой им ранее территории сохранилась почва и семена. Травяное сообщество образуется уже на следующий год. Дальше возможны варианты: во влажном климате доминирует ситник, затем он сменяется малиной, она — осиной; в сухом климате преобладает вейник, он сменяется шиповником, шиповник берёзой. Под покровом осинового или берёзового леса развиваются растения ели, со временем вытесняющие лиственные породы. Восстановление темнохвойного леса происходит примерно за 100 лет. Восстановление климаксных дубрав в Московской области обычно не происходит, поскольку лес вновь вырубается[4][5].

2. Сукцессии в микробиологии

В естественных (например, почвенных) микробных сообществах сукцессии обычно вызываются поступлением порции органического вещества той или иной формы. Поскольку различные микроорганизмы приспособлены либо к разрушению сложных полимеров, либо поглощению мономеров при их высокой концентрации, либо к существованию в условиях голода, по мере разрушения и использования органики происходят изменения в структуре сообщества.

В лесной подстилке, например, есть возможность изучать несколько стадий сукцессии одновременно, поскольку они сменяются при движении сверху вниз.

Помимо этого сукцессию могут вызывать изменения температуры, влажности, содержания газов или специфических веществ и т. п. Процесс почвообразования сопровождается продолжительной сукцессией как растительного, так и микробного сообщества.

Примечания

Раменский Л. Г. Основные закономерности растительного покрова и методы их изучения // Вестник опытного дела Средне-Чернозёмной области. Январь-февраль. Воронеж: Областная редакция издательского комитета Народного комиссариата земледелия, 1924. С. 37-73
Gleason Henry A. The individualistic Concept of the Plant Association // Bulletin of the Torrey Botanical Club. 1926. 53: 7-26
Миркин Б. М., Наумова Л. Г., Соломещ А. И. Современная наука о растительности. — М.: Логос, 2002.
Разумовский С. М. Закономерности динамики биоценозов. М.: Наука, 1981.
Разумовский С. М. Избранные труды: Сборник научных статей. М.: КМК Scientific Press, 1999.

wreferat.baza-referat.ru