ĐỀ CƯƠNG SINH THÁI MÔI TRƯỜNG

Quy luật lượng tối thiểu của Liebig (1840)

-Bất cứ 1 yếu tố sinh thái nào cũng có thể trở thành yếu tố hạn chế dối với sự tăng trưởng, phát triển của sinh vật khi lượng tác động của nó lên cơ thể sinh vật tiên gần đến lượng tối thiểu cần thiết mà sinh vật đó yêu cầu

-Nguyên tác hạn chế

-Nguyên tắc bổ sung.

Quy luật giới hạn sinh thái của Shelford (1913)

-Năng suất của sinh vật không chỉ liên hệ vs sức chịu đựng tối thiểu mà còn liên hệ vs sức chịu đựng tối đa đvs 1 liều lượng quá mức of 1 nhân tố nào đó từ bên ngoài.

-Bổ đề:

   +Trong cùng 1 loài, p.ứng of SV trc sự biến động of các yếu tố ST khác nhau là khác nhau. Những loài có trị số ST rộng vs nhiều yếu tố ST thường có vùng phân bố rộng và trở thành loài phân bố toàn cầu. Ngược lại, những loài có trị số ST rộng vs yếu tố ST này nhưng hẹp vs yếu tố ST khác thì loài đó sẽ có vùng phân bố hạn chế.

   +Các loài khác nhau phản ứng khác nhau trc sự biến động of cùng 1 yếu tố ST, nó có thể có phạm vi chống chụi khá rộng vs yếu tố ST này nhưng hẹp vs 1 or 1 số yếu tố ST khác. Yếu tố ST nào mà SV có phạm vi chống chịu hẹp nhất sẽ là yếu tố hạn chế đvs sự tăng trưởng và phát triển của SV.

   +Khi 1 yếu tố ST trở nên kém cực thuận cho đời sống thì phạm vi chống chịu of SV vs các yếu tố ST khác sẽ bị thu hẹp.

   +Trong suốt thời gian sống of SV, thời kỳ sinh sản được coi là thời kỳ SV mẫn cảm nhất đvs sự biến động of các yếu tố ST. Thời kỳ này nhiều yếu tố ST vốn bình thường cũng có thể trở thành yếu tố hạn chế.

Sự tự điều chỉnh mật độ của quần thể sinh vật trong tự nhiên

Quần thể hay ở mức tổ chức cao hơn (quần xã, hệ sinh thái) sống trong môi trường vật lý xác định đều có cơ chế riêng để duy trì trạng thái cân bằng của mình với sức chịu đựng của môi trường, trước hết là điều chỉnh kích thước của chúng. Dư thừa dân số là điều rất bất lợi cho quần thể sống trong  môi  trường  có  giới  hạn.  Do  đó,  điều  chỉnh  số  lượng  phù  hợp  với dung tích sống của môi trường là một chức năng rất quan trọng đối với bất ký quần thể nào.

Mqh dinh dưỡng giữa các loài trong quần xã

-Chuỗi thức ăn: là 1 tập hợp các loài sống phụ thuộc vào nhau về mặt dinh dưỡng trong đó có 1 số loài này làm thức ăn cho 1 số loài khác.

-Đặc điểm: đủ 3 thành phần SVSX, SVTT, SVPH

-Phân loại:

   +Cta chăn nuôi: TV-->SVSX1-->svsx2-->......-->SVPH là cơ sở KH để ta có thể thu được các sản phẩm chăn nuôi, là cơ sở của các biện pháp đấu tranh sinh học phòng trừ dịch hại.

   +Cta phế liệu: detrit-->SV ăn detrit-->SVSX1-->SVSX2-->......-->SVPH

-Lưới thức ăn: là tập hợp các chuỗi thức ăn được nối với nhau bởi 1 or nhiều mắt xích thức ăn.

-Bậc dinh dưỡng: những loài SVTH cùng nhận năng lượng dinh dưỡng từ thực vật thông qua 1 số bước giống nhau được xếp vào cùng 1 bậc, gọi là bậc dinh dưỡng.

Khống chế sinh học: là hiện tượng về sự phát triển số lượng cá thể của loài này phụ thuộc vào số lượng cá thể của loài khác.

Cân bằng sinh thái: là 1 trạng thái mà ở đó số lượng cá thể of các loài mặc dù luôn biến động nhưng vẫn giữ được 1 trạng thái tương đối cân bằng vs nhau, hướng tới sự thích nghi cao nhất với điều kiện môi trường

Quá trình trao đổi năng lượng trong hệ sinh thái

HST tự nhiên: quang năng, nhiệt năng, động năng, hóa năng.

HST nhân tạo:nt, điện năng,......

-QL 1: năng lượng k tụ nhiên sinh ra, k tự nhiên mất đi mà chúng chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác

-QL 2: khi năng lượng chuyển từ dạng này sang dạng khác k được bảo toàn 100% mà thường mất đi 1 số năng lượng nhất định.

Năng lượng sử dụng trong các HST tồn tại ở các trạng thái khác nhau. Có 4 dạng quan trọng là:

  - Năng lượng bức xạ: đó là năng lượng ánh sáng, được sắp xếp thành phổ rộng lớn bởi các bước sóng điện từ phát ra từ mặt trời.

  - Năng lượng hóa học: là năng lượng tích lũy trong các hợp chất hóa học như các chất dinh dưỡng trong đất, nước or trong khối sinh vật.

  - Năng lượng nhiệt

  - Động năng: là năng lượng từ sự vận động của cơ thể

Trong HST, NL tồn tại trong thức ăn được chuyển hóa từ thực vật sang 1 số các vật sống khác, làm thành chuỗi thức ăn. Trong CTA có các mức dinh dưỡng khác nhau: mức sản xuất, mức tiêu thụ bậc nhất,mức tiêu thụ bậc 2,...

Quá trình di chuyển NL:

  - NL đi vào HST từ năng lượng ánh sáng mặt trời. 1 nửa số năng lượng này đến được thảm thực vật và được hấp thu bởi cơ chế quang hợp và chỉ 1 tỷ kệ rất nhỏ NL được hấp thu (1-5%) được chuyển thành NL hóa học. Phần còn lại bị mất đi dưới dạng nhiệt.

  - NL tích lũy trong nguyên liệu thực vật có thể đi qua CTA và mạng lưới thức ăn. Tại mỗi mức, NL 1 phần mất đi qua hô hấp, 1 phần mất đi trong quá trình đồng hóa thức ăn và 1 phần tồn tại trong thức ăn k được sử dụng.

  - Các nguyên liệu thực vật k bị tiêu thụ, chúng tích lũy lại trong hệ, chuyển sang các sinh vật hoại sinh or đi khỏi hệ khi bị rửa trôi.

  - HST là 1 hệ thống hở nên vật chất và năng lượng có thể đi vào và đi ra HST như sự di cư và nhập cư của động vật, các dòng chảy đổ vào các HDT ao,hồ,...

Diễn thế của quần xã

Diễn thế của quần xã là quá trình phát triển có thứ bậc, diễn ra do những biến đổi nội tại của quần xã trong đó có sự thay thế 1 số loài này bằng 1 số loài khác thích nghi hơn với điều kiện sống. Như vậy, diễn thế của quần xã là 1 quá trình thay thế kế tiếp nhau quần xã này bằng 1 quần xã khác cho đến khi có quần xã ổn định và thường là chúng tiếp diễn theo hướng xác định.

Dựa vào khởi điểm của quá trình diễn thế, ngta chia diễn thế làm 2 loại:

-Diễn thế sơ cấp(diễn thế nguyên sinh): là sự diễn thế của quần xã bắt đầu từ 1 khu vực mà trước đó k có 1 quần xã nào tồn tại

-Diễn thế thứ cấp(diễn thế thứ sinh): là diễn thế của quần xã diễn ra trên 1 khu vực có 1 quần xã mới bị tiêu diệt, nghĩa là trên đó đã có những mầm mống sinh vật khác.

Quần xã cao đỉnh là quần xã cuối cùng có thể duy trì trong trạng thái cân bằng đvs nơi ở. Trong quần xã cao đỉnh, các sinh vật thích nghi với nhau và thích nghi với môi trường xung quanh.

Hiệu ứng nhà kính:

Bức xạ mặt trời chiếu xuống trái đất làm bề mặt trái đất nóng lên. Khi đó trái đất sẽ phải thường xuyên tản nhiệt ra ngoài không trung, Nếu trong khí quyển có các loại khí nhà kính như CO2, CFC,CH4,O3NOx... thì chúng sẽ hấp thu lấy nhiệt độ, không cho nhiệt độ phát tán vào vũ trụ và làm cho trái đất ngày càng nóng lên. Hiệu ứng này tương tự như hiệu ứng xảy ra trong 1 nhà kình trồng cây. Các khí nhà kính như tấm kính chắn gió, chúng vẫn cho ánh sáng vào nhưng ngăn nhiệt độ thoát ra. Vì thế, người ta đặt tên cho hiện tượng nóng lên của trái đất này là hiện tượng hiệu ứng nhà kính.

Ảnh hưởng của hiệu ứng nhà kính: băng tan ở hai cực trái đất, mực nước biển dâng cao, hạn hán, lũ lụt,...

Biện pháp hạn chế hiệu ứng nhà kính:

- Cải tiến công nghệ tiến tới công nghệ ít phế thải và công nghệ sạch

   +Đốt cháy triệ để nhiên liệu

   +Nghiên cứu thay thế các nguyên liệu sạch trong sản xuất

   +Lắp đặt các thiết bị lọc, thu hồi khí trong các nhà máy công nghiệp để giảm thiểu lượng bụi và khí thải

- Tăng cường cải tiến công nghệ trong giao thông vận tải, sử dụng các động cơ chạy điện hoặc các nhiên liệu khác thay thế cho động cơ chạy băng xăng dầu, than đá

- Tăng cường việc nghiên cứu và đưa vào sử dụng các dạng năng lượng sạch để thay thế dần nguồn năng lượng hóa thạch

- Trong thiết kế và xây dựng các khu công nghiệp, cần chú ý xây dựng ống khói với chiều cao đúng tiêu chuẩn. Tránh việc xây dựng các khu công nghiệp, các trục đường giao thông lớn xen giữa các khu dân cư

- Tăng cường trồng và bảo vệ thảm thực vật

- Xây dựng và thực hiện luật bảo vệ môi trường

- Nâng cao ý thức người dân trong bảo vệ môi trường

Bảo vệ tài nguyên rừng:

- Đối với rừng giàu:

   +Thành lập các vườn Quốc gia hoặc các khu bảo tồn thiên nhiên, nhằm thu hút sự quan tâm của toàn xã hội cũng như nguồn tài trợ của các tổ chức Quốc tế vào việc bảo vệ , gìn giữ khu HST quan trọng này. Đông thời xây dựng và phát triển KT-XH của các vùng đệm xung quanh các khu vực này nhằm ổn định và phát triển điều kiện kinh tế xã hội cho người dân.

   +Khai thác hợp lý các khu rừng nguyên sinh để làm tăng khả năng tái sinh của rừng, đồng thời mang lại 1 phần lwoij ích kinh tế, giúp cho việc bảo vệ rừng tốt hơn

-Đối với rừng trung bình và nghèo:

   +Khoanh nuôi tái sinh và làm giàu rừng để nhanh chóng phục hồi lại rừng trước khi bị suy htoais hoàn toàn. Khoanh nuôi tái sinh bao gồm bảo vệ tránh khai thác, phát bớt cây bụi và cây leo, tạo điều kiện thuận lợij cho tái sinh tự nhiên. Có thể phát quang hoàn toàn những băng rừng còn quá ít cây gỗ để làm nông lâm kết hợp. Xen kẽ là các băng rừng để tái sinh tự nhiên

   +Khoanh nuôi tái sinh thường kết hợp với việc làm giàu rừng, bằng cách trồng thêm các loài cây bản địa và các loài cây thích hợp khác vào những ô rừng không còn cây gỗ

-Đối với rừng nghèo kiệt và đồi trọc:

   +Chọn loại cây thích hợp để trồng: sinh trưởng phát triển nhanh để sớm che phủ đất và phải bảo vệ, cải tạo được đất, không làm suy thoái đất.

-Đối với khu vực đồi núi trọc:

   +Phát triển các mô hình nông lâm kết hợp để nhanh chóng phủ xanh khu vực này, giảm xói mòn và lũ trong mùa mưa

-Chính sách của nhà nước: 

   +Củng cố về số lượng và chất lượng đội ngũ kiểm lâm. Có chính sách ưu đãi thích hợp để họ không bị thiệt thòi về kinh tế và yên tâm bảo vệ rừng.

   +Có pháp luật nghiêm đối với những kể phá rừng và cán bộ lâm nghiệp không hoàn thành nhiệm vụ được giao or đồng phạm với lâm tặc

   +Chính sách hỗ trợ với người dân miền núi, giải quyết vấn đề an ninh lương thực để họ không đốt nương làm rẫy mà yên tâm phát triển nghề rừng.

Các biện pháp bảo vệ tài nguyên đất

-Hoàn thiện và thực hiện tốt luật đất đai

-Hoàn thiện hệ thống quản lý đất nhà nước

 -Bảo vệ khai thác hợp lý rừng và đất rừng

-Nhanh chóng phủ xanh đất trống đồi trọc

-Phát triển nông nghiệp bền vững theo hướng sinh thái

-Khai thác và sử dụng hợp lý các vùng đất có vấn đề(đât mặn, phền, chua, lầy thụt..)

Nguyên tắc xử lý ô nhiễm nước:

-Xử lý ô nhiễm nước

   +Bước 1: laoij bỏ chất thải thô và các chất lắng đọng

   +Bước 2: Loại bỏ các chất hữu cơ hòa tan

   +Bước 3: loại bỏ N và P, các chất gay ra hiện tượng phú dưỡng, bùng nổ tảo

   +Bước 4: khử khuẩn(bằng clo, O3, tia cực tím)

-Sử dụng lại nguồn nước thải

   +Cho nuôi trông thủy sản

   +Sử dụng nước thải như 1 nguồn nước tưới cho cây trồng

Biện pháp bảo vệ tài nguyên sinh vật

-Bảo vệ rừng tự nhiên, đặc biệt là rừng ẩm nhiệt đới, nơi ở của các sinh vật. Thành lập các vườn quốc gia, khu bảo tồn tự nhiên

-Bảo vệ chuyển vị là biện pháp bảo vệ có hiệu quả các nguồn gen đang có nguy cơ diệt chủng hoàn toàn. Đó là việc đua các loài có nguy cơ diệt chủng vào trong các vườn thú. vườn thực vật và tạo điều kiện gần giống với tự nhiên để duy trì chúng.

-Có luật cấm săn bắt, vận chuyển, mua bán, tiêu thụ các loài động thực vật quý hiếm trên phạm vi mỗi quốc gia, mỗi khu vực và trên toàn thế giới.

-Hạn chế việc sử dụng hóa chất trong sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là thuốc trừ sâu bệnh hóa học, thuốc trừ cỏ để hạn chế việc nhiễm độc với các loài sinh vật trong HST nông nghiệp.

-Điều tra thu thập và gìn giữ các giống cây trồng địa phương. trên cơ sở thành lập và phát triển các ngân hàng gen để lưu giữ các nguồn gen sinh học của mỗi khu vực, quốc gia.

-Chú ý khi nhập bất cứ 1 loài sinh vật mới nào từ nơi khác đến. Sự cạnh tranh nguồn sống hiuwax chúng với các loài bản địa sẽ ảnh hưởng đến mqh sinh tồn giữa các loài sinh vật với nhau trong vùng

-Bảo vệ luôn gắn liền với khai thác 1 cách hợp lý, bền vững các nguồn lợi sinh học, để phục vụ cuộc sống con người 1 cách lâu dài.

Cấu trúc của biển và đại dương

Diện tích tổng bề mặt trái đất khoảng 51,3 tỷ ha,trong đó diện tích biển và dd là 36,2 tỷ ha, chiếm trên 70%. Độ sâu trung bình là 3710m, độ sâu cực đại là 11023m. Tổng thể tích khoảng 1338 triệu km3

-Về cấu trúc, biển và dd được chia làm 3 vùng lớn

   +Vùng thềm lục địa, với độ sâu từ 0 đến 200m. Là vùng giàu dinh dưỡng và ánh sáng nên sinh vật phát triển mạnh. Chiếm khoảng 7,1% diện tích. Chịu ảnh hưởng mạnh của thủy triều. Chứa nhiều khoáng sản dầu, khí.

   +Vùng dốc lục địa, với độ sâu từ 200m đến 3000m. Là vùng nước trồi thường xảy ra.

   +Vùng đại dương với độ sâu lớn hơn 3000m

-Dựa theo tâng nước

   +Tầng mặt từ 0 đến 200m, giàu ô xi và ánh sáng nhất, tập trung nhiều sinh vật phù du sống

   +Tần giữa độ sâu từ 200m đến 3000m. nồng độ ô xi và ánh sáng giảm mạnh,áp suất nước tăng mạnh theo độ sâu

   +Tầng đáy với độ sâu lớn hơn, ít ô xi và ánh sáng

-Dựa vào khoảng cách xa bờ

   +Vùng ven bờ. tính từ bờ ra đến hết thềm lục địa. Bao gồm cả vung đất ven biển, nơi chịu ảnh hưởng của thủy triều, vùng cửa sông, vùng rừng ngập mặn, các đảo san hô và các đảo thềm lục địa. thường tập trung nhiều tài nguyên sinh vật

   +Ngoài ra là vùng khơi đại dương

Vai trò biển dd

-Điều hòa chế độ khí hậu thủy văn, đảm bảo chu trình và cân bằng nước toàn cầu

-Là HST khổng lồ, với các thành phần sinh vật rất đa dạng, phong phú và năng suất cao, cung cấp 1 phần thức phẩm rất quan trọng cho con người

-Chứa đựng nguồn tài nguyên khoáng sản và năng lượng to lớn

-Là đường giao thông vận tải biển quan trọng

-Là nơi du lịch, nghỉ ngơi và chữa bệnh lý tưởng của loài người

Biện pháp sử dụng bền vững tài nguyên khoáng sản

-Cải tiến công nghệ đẻ khai thác và sử dụng có hiệu quả nhất khoáng sản và năng lượng

-Tăng cường nghiên cứu và đưa vào sử dụng các nguồn năng lượng sạch để thay thế dần năng lượng hóa thạch dang ngày 1 cạn kiệt. Các dạng năng lượng sạch bao gồm:

   +Năng lượng nhiệt đại dương

   +Năng lượng thủy triều

   +Năng lượng mặt trời

   +Năng lượng gió

   +Năng lượng địa nhiệt