Upload
phamthien
View
237
Download
3
Embed Size (px)
Citation preview
Ekologija
• Ekologija je znanost koja se bavi izučavanjem interakcija živih bića i njihova prirodnog okoliša.
Populacije
• Populacija je skup jedinki iste vrste na nekom prostoru.
• Osnovna obilježja populacije su: prostorni raspored, gustoća populacije, uzrasna struktura, omjer spolova, ?jek rasta i održavanje te odnosi jedinki unutar populacije.
Predmet interesa ekologije
Populacija je skup svih jedinki iste vrste koje žive na određenom području u određenom vremenu.
Biocenoza jesu sve biljke i živo?nje koje žive u nekom prostoru
Biocenoza i biotop su sjedinjeni i međusobno ovisni i čine ekosustave. To je osnovna prostorna ili organizacijska jedinica organizama i nežive tvari, među kojima se stvaraju, kruže i izmjenjuju tvari.
Svi ekološki sustavi zajedno čine biosferu tj. područje u kojem se odvija život (voda, zrak, tlo).
Odnosi između populacija K O M P E T I C I J A Ograničeni određeni resursi neophodni za život populacije, dolazi do suparništva, natjecanja među njezinim članovima. • Ako se natjecanje događa između jedinki iste vrste, to je intraspecijska kompe?cija, koja može ograničiE rast populacije. Unutar biocenoze može doći i do kompeEcije između dviju ili više populacija, što se naziva interspecijska kompe?cija.
Ekološka niša
• položaj neke vrste unutar biocenoze u pogledu prehrane. Pojednostavljeno rečeno, ekološka niša je zanimanje neke vrste, a stanište je adresa neke vrste!
• Smanjuje se kompeEcija između vrsta
Razdjeljivanje niše
Simbioza • Simbioza dolazi od dviju grčkih riječi: syn — zajedno i bios
— život.
• Mutualizam je odnos od kojeg obje vrste imaju koris?. • gljivama i algama u lišajevima.
Mikoriza je također oblik mutualizma
asocijacija između korijenja višega bilja (drveća) i gljiva.
Simbioza -‐ komenzalizam • Komenzalizam je odnos u kojem
jedna vrsta ima koris?, a druga nema ni korist niE trpi štetu.
• veliki čuvar školjke koji živi u periski i mali čuvar školjke koji živi u kamenici i dagnji. Školjkama ovi mali rakovi, koji traže utočište od predatora, ne smetaju
• Primjer komenzalizma su i epifitske biljke (orhideje)
Simbioza -‐ amenzalizam • Amenzalizam je odnos između dvaju organizma
različiEh vrsta, u kojem je jedan inhibiran ili ubijen, a na drugi nije utjecan ni na koji način.
• AnEbioza – plijesan anEbioEcima ubija bakterije • Alelopa?ja je pojava kad neke biljke izlučuju
u tlo kemijske tvari koje inhibiraju rast drugih biljaka. Tako, primjerice orah, izlučuje u tlo tvari koje onemogućuju rast biljaka drugih vrsta u krugu od nekoliko metara.
Predatorsvo • To je odnos u kojem jedan organizam (predator) konzumira drugi organizam (plijen). Najčešće se predatorstvo povezuje s mesojednim (karnivornim) živoEnjama.
• U širem se smislu pod predatorima se podrazumijevaju i živoEnje koje brste (odnosno hrane se lišćem) ili pasu — ovce, koze i goveda, kao i drugi biljojedi (herbivori).
Predatorstvo Prilagodbe predatora.
kako bolje raspoznaE plijen i kako ga uloviE. Prilagodbe plijena.
Kemijska zaš?ta -‐ otrovi Upozoravajuća obojenost (aposemija) – žuto crno Krip?čka obojenost -‐ maskiranje Oponašanje biljaka fitomimeza i oponašanje drugih živo?njskih vrsta mimikrija (muha koja liči na osu)
ParaziEzam • To je odnos od kojega parazit ima koris?, a domadar trpi veću ili manju štetu. S obzirom na to gdje se na Ejelu domadara nalaze, možemo govoriE o unutarnjim parazi?ma (endoparazi?) — trakavice i meElji, i vanjskim parazi?ma (ektoparazi?) — uši i buhe. Prilagodbe parazita idu u dva glavna smjera: morfološke i fiziološke.
Interspecijski odnosi
Životne zajednice ili biocenoze • Skupina jedinki različiEh populacija na nekom području naziva se biocenoza ili životna zajednica. Biocenoze se obično metodički dijele na fitocenoze i zoocenoze.
• Pod nazivom flora predstavljaju se biljne vrste određenog područja, dok se naziv vegetacija odnosi na njegove različite biljne zajednice, kao na primjer zajednice šuma, makije, gariga, travnjaka, s?jena i druge.
• Faunu pak čine sve živoEnjske vrste koje stalno ili povremeno obitavaju na određenom području.
• Raznolikost vrsta uključuje tzv. bogatstvo vrsta, koje podrazumijeva broj vrsta, i ujednačenost koja podrazumijeva broj jedinki pojedinih vrsta.
• Sve biocenoze na svijetu nemaju jednaku raznolikost vrsta. Raznolikost živoEnja mijenja se s geografskom širinom. Tropska područja imaju mnogo veću bioraznolikost nego područja iste površine na većim geografskim širinama.
Dio Hrvatske u jednom od ovih područja s najvećom bioraznolikošću (istočni Mediteran).
Globalna bioraznolikost
• Bioraznolikost je sveukupnost živoga svijeta na Zemlji.
• ljudska vrsta je najvećim dijelom odgovorna za pad bioraznolikos? u današnje doba.
Ekološki sustavi (ekosustavi) • Ekosustav je zajednica živih organizama (biljaka, živoEnja i
mikroorganizama) i neživih komponenE njihovog okruženja (stvari poput zraka, vode i mineralnog tla), u interakciji kao sustav.
• Ove bioEčke i abioEčke komponente se smatraju povezane kroz hranjive cikluse i energetske tokove.
Hranjivi ciklus • Cijeli ciklus započinje sa Sunčevom energijom koju zelene biljke
koriste u procesu fotosinteze (nazivamo ih primarnim proizvođačima jer proizvode organsku tvar koristeći prvi izvor energije). Biljkama se hrane biljojedi (fitofagi ili herbivori). Nazivamo ih i primarnim potrošačima (konzumenEma), jer prvi koriste i jedu organsku tvar koju su stvorile zelene biljke. Biljojede love i koriste u prehrani mesojedi (zoofagi ili karnivori) — sekundarni potrošači. Budući da svi organizmi nakon određenoga vremena ugibaju, njihova Ejela razgrađuju razlagači. Razlagači sudjeluju u razgradnji biljaka i živoEnja vraćajući tako hranjive tvari (nutrijente) u ciklus (na početak). Time omogućuju nesmetan rast i razvoj primarnih producenata.
ProdukEvnost ekosustava
• Najproduk?vniji kopneni ekološki sustavi jesu tropske kišne šume.
• Iako su slatkovodni sustavi, osobito močvare, među najprodukEvnijima na svijetu, no zbog malog područja, nemaju velik učinak.
• NajprodukEvniji dijelovi mora su obalna područja i koraljni grebeni
Piramida brojeva, biomase i energije
Piramida brojeva i biomasa
Biogeokemijski ciklusi • Unutar biosfere postoje kruženja spojeva odnosno elemenata u sastavu
Eh spojeva. Kemijski elemenE koji sudjeluju u biogeokemijskim ciklusima nazivaju se biogenim elemen?ma, a ima ih 66. Elementarni ugljik, vodik, kisik, dušik, fosfor i sumpor čine 95 % mase žive tvari na Zemlji (makroelemen?). MakroelemenE zajedno s kalcijem, silicijem, magnezijem, natrijem, kalijem, klorom i željezom (mikroelemen?). Ostali biogeni elemenE (mangan, molibden, bakar, vanadij, nikal, bor) pojavljuju se u mnogo manjim koncentracijama i čine grupu elemenata u tragovima.
Kruženje dušika
• Ostali ciklusi: • Kruženje vodika • Kruženje kisika • Kruženje ugljika • Kruženje fosfora
Biljke soje bez fiksirajućih bakterija u nodulima ispred i s bakterijama u pozadini
Čovjek i biosfera • Utjecaj na kopnene ekosustave (biome): • Tundra: štete na zajednicu tundre imala su otkrića naXe i zemnoga
plina (Ukrajina, Rusija i Aljaska).
• Travnjaci tropskog pojasa pogođeni su isušivanjem, čiji je uzrok razvoj poljoprivrede, uzgoj domaćih živo?nja, gradnja naselja, te pretvoreni u polupusEnje i pusEnje.
• Mediteranska vegetacija i šikare. Iskorištavanje šuma za gradnju kuća, naselja i brodova, sječa šuma za prikupljanje drveta za ogrjev ili stvaranje poljoprivrednih zemljišta, te ispaša domaćih živoEnja. Mnoga su zemljišta izložena eroziji, a prirodna vegetacija je veoma uništena.
• Utjecaj na kopnene ekosustave Šume umjerenog pojasa. Njihova je degradacija počela vrlo rano, a u Europi su gotovo potpuno iskrčene već u srednjem vijeku! Tropske šume. Godišnje zbog drveta iskrči otprilike 15,4 x 106 ha tropske šume u svijetu. Gubitak je neprocjenjiv, ako znamo da su to područja najveće bioraznolikos?. Posljedice krčenja i sječe šuma su: povećano otjecanje vode, erozija tla i katastrofalne poplave u nizinama. Osim toga, uništavanjem šuma povećava se brzina vjetrova i ekstremne temperaturne razlike, smanjuje se količina oborina te nestaju pojedine biljne i živoEnjske vrste. Uništavanje šuma razlog je i širenju pusEnja u mnogim dijelovima Afrike, Azije, Amerike i Australije.
• Pus?nje. Danas su područja pusEnja, osobito na Bliskom istoku, središte naXne
industrije, a mnogi su polupusEnjski predjeli navodnjavanjem pretvoreni u poljoprivredne površine.
• Tajga. Istraživanje i eksploatacija tajgi seže daleko u prošlost. Intenzivnije iskorištavanje započelo je u 17. stoljeću (oko 1600. godine) trgovinom krznima. Oko krzna i zbog krzna vodili su se čak i ratovi! Drugi veliki način iskorištavanja tajgi uključuje sječu šuma. Područje tajgi bogato je nalazišEma željezne rude, zlata, ugljena, zemnoga plina i nade. Iskorištavanjem rudnih bogatstava poveæalo se zagađenje zraka, a velik dio slatkovodnih sustava bio je podvrgnut hidroregulaciji radi proizvodnje električne energije.
Onečišćenje voda • svaku fizičku ili kemijsku promjenu obilježja površinskih ili
podzemnih voda, koja ima nega?van utjecaj na žive organizme.
• Namjerno unošenje vrsta, u kojem su osobito akEvni ribiči. Posljedice su obično katastrofalne za izvorne (autohtone) vrste.
• unošenje stranih (alohtonih) vrsta u ekološke sustave. vodena kuga, Caulerpa taxifolia ribe: američki somić, babuške, sunčanice.
Školjkaš Dreissenia polymorpha Regeneracija – velika sposobnost samoočišćenja voda od otpadnih tvari
Onečišćenje zraka • sumporni dioksid (SO2), dušični
oksidi (NOx), ugljični monoksid (CO), ozon (O3), amonijak (NH3), ugljikovodici (npr, metan, butan, propan), sumporovodik (H2S), fluorovodik (HF), freoni (CFCl3 i CF2Cl2) i teški metali. Promjene u sastava zraka mogu biE prirodne (vulkanske erupcije, oluje, požari) i antropogene (spaljivanje fosilnih goriva, prerada i uporaba kemijskih tvari), te ih je ponekad teško razlikovaE.
Onečišćenje tla • Glavni uzroci degradacije tla su krčenje šuma, pretjerana ispaša te loše gospodarenje ratarskim površinama. Ogromne su površine pretvorene u oranice, livade, pašnjake, u sela i gradove.
• Računa se da bilje može korisEE samo polovicu unesenih hranjivih tvari, dok druga polovica ostaje u tlu, pa nastaju promjene u kemijskom sastavu i kiselos? tla.
• Tlo se ne onečišćuje samo kemijskim toksičnim tvarima, nego i odlaganjem velikih količina glomaznoga komunalnog otpada (stari hladionici, televizori, štednjaci, automobili i dr.)
• Prekomjerna uporaba umjetnih gnojiva: previše dušika u zemlji izaziva rast algi ili trovanje djece (plava djeca)
Uporaba gnjojiva
Globalne promjene
• Produk? čovjekove ak?vnos? narušili su osnovne procese koji održavaju život na cijelom našem planetu!
Efekt staklenika i globalno zatopljenje Zadnjih se 100 godina koncentracija CO2 u atmosferi povećala oko 25 %.
• Velik dio CO2 apsorbiraju mora i oceani, a manji kopnene biljke. Zemljina površina apsorbira solarnu radijaciju i zaEm je emiEra u obliku dugovalnoga zračenja ili toplinske energije. CO2 apsorbira zračenje dugih valnih duljina. Dakle, atmosferski CO2 i vodena para ne dopuštaju odlazak suvišne topline iz Zemljine atmosfere. Ovaj se efekt naziva efekt staklenika, a uzrokuje globalno zatopljenje.
• Osim ugljikova dioksida (CO2), i neki dugi plinovi imaju „staklenička” svojstva: metan (CH4), klorfluorugljici (CFC), klorfluorugljikovodici (HCFC), didušik oksid (N2O), ozon (O3) i sumpor dioksid (SO2). Prema nekim predviđanjima do 2100. godine povećat će se prosječna temperatura zraka na Zemlji oko 2 °C.
• Posljedice: porast razine mora • Također se očekuje da će klima biE nestabilnija, s puno više
oluja i olujnih padalina. • Zakiseljavanje oceana • Smanjenje količine dostupne hrane
Kisele kiše Oborine poput kiše i snijega imaju — zbog određene količine CO2 u zraku — prirodno blago kiseli pH, obično između 5 i 5,6. Naziv kisele kiše označava oborine čiji je pH niži od 5. Takve kisele oborine nastaju zbog veæe količine sumpornoga dioksida (SO2) i dušikovih oksida (NOx), koji dospijevaju u zrak raznim zagađivačima
Kisele kiše • Oborine s niskim pH oštećuju biljke.
Najosjetljivije su čeEnjače poput bora, smreke i jele.
• Zanimljivo je da je područje Hrvatske — iako djelomično zahvaćeno kiselim kišama — pošteđeno zakiseljavanja vodenih staništa. Razlog je tomu geološka podloga: većina naših rijekai jezera je na vapnenačkoj podlozi, te u vodi sadrže velike količine hidrogenkarbonata i karbonata — spojeva djeluju kaoprirodni pufer, drugim riječima — sprječavaju zakiseljavanje i balansiraju pH vode.
Uništavanje ozonskog omotača
• Ozonski sloj nalazi se u stratosferi na visini između 20 i 50 km. Apsorbira 99 % UV zračenja.
• Ozonski omotač uništava: Upotreba freona Let nadzvučnih aviona Detonacija nuklearnog oružja
• Regeneracija ozonskog omotača
Ozonski omotač
ZašEta prirode i okoliša • ZašEta prirode u Hrvatskoj se temelji na Ustavu Republike Hrvatske, u kojem je navedeno da su očuvanje prirode i čovjekova okoliša najviše vrednote ustavnoga poretka Republike Hrvatske.
• Zakon o zaš?? prirode • Po biološkoj raznolikosE Hrvatska se ubraja u jednu od najbogaEjih zemalja Europe
• Usprkos velikom bogatstvu divljih svojE, mnoge od njih su u Hrvatskoj ugrožene. Takve se svojte objavljuju na CRVENIM POPISIMA te obrađuju u CRVENIM KNJIGAMA.
ZašEćena područja u RH
• Zakon o zašEE prirode u Hrvatskoj određuje devet kategorija zašEćenih prostora: nacionalni park, park prirode, strogi rezervat, posebni rezervat, regionalni park, spomenik prirode, zaš?ćeni krajolik, parkšuma i spomenik parkovne arhitekture. ZašEćena područja danas obuhvaćaju 7,95 % ukupne površine Republike Hrvatske, odnosno 11,4 % kopnenog teritorija i 1,3 % teritorijalnog mora.
Tri su nacionalna parka na otocima (KornaE, Brijuni i Mljet), dva prikazuju zanimljivosE krške hidrografije i morfologije (Plitvička jezera i Krka) a tri su Epično planinski prostori s raznolikom vegetacijom i reljefom (Risnjak, Paklenica i Sjeverni Velebit)