Добрый день всем!
Присоединяйтесь к нам‚ чтобы углубить свои
знания в экологии. Мы продолжаем изучать материал по решению задач по биологии.
Сегодня рассмотрим круговорот веществ и энергии в биосфере. Открывайте свои рабочие
тетради‚ записывайте число и «классная
работа».
Напоминаю вам‚ что всё живое в природе связано
цепями питания.
Пищевые цепи делят на два типа: выедания и
разложения. Обратите внимание на рисунки.
Рис. 1. Пищевая цепь пастбищного типа
Рис. 2. Пищевая цепь детритного типа
В отличие от веществ, которые могут
циркулировать на разных блоках биосферы, использоваться повторно и формировать
круговороты, энергия представляет собой постоянный однонаправленный поток. В
таких потоках энергия может превращаться из одной формы в другую до тех пор,
пока не рассеется в космическом пространстве в виде тепла.
Всю биосферу можно расценивать в
качестве единого пространственного образования способного к поглощению энергии
из космического пространства и направлению её на внутреннюю работу.
Живые организмы являются основными
потребителями и преобразователями энергии в биосфере. Так, например, продуценты
преобразуют свободную лучистую энергию в химически связанную, которая в
дальнейшем переходит от одних биосферных структур к другим. Каждый переход
энергии сопровождается её превращением в тепло и рассеиванием в окружающей
среде. При передаче энергии от продуцентов к консументам первого порядка
эффективность переноса составляет всего 10%.
- большой биологический (характерной особенностью большого круговорота веществ является его преимущественно горизонтальное направление. Осуществляется он исключительно между сушей и морем, как например, круговорот воды);
-малый биологический (преимущественно вертикальным направлением миграции обладает биологический круговорот, осуществляемый между растениями и почвой);
- химический (миграция веществ в химическом круговороте определяется двумя тесно связанными и взаимообусловленными процессами, противостоящими друг другу. Он представляет собой синтез зелеными растениями живого вещества из элементов неживой природы за счёт солнечной энергии и минерализации детрита, вследствие чего и выделяется энергия).
Вещество
|
Цикл
|
Значение
|
Вода
|
Большой круговорот. Испаряется с поверхности океана или
суши,
задерживается в атмосфере, выпадает в виде осадков, возвращаясь в водоёмы и
на поверхность Земли
|
Формирует природные и климатические условия планеты
|
Углерод
|
На суше – малый круговорот веществ. Получают продуценты, передают
редуцентам и консументам. Возвращается в виде углекислого газа. В океане –
большой круговорот.
Задерживается в виде осадочных пород
|
Является основой всех органических веществ
|
Азот
|
Азотфиксирующие бактерии, находящиеся в корнях растений, связывают
свободный азот из атмосферы и закрепляют в
растениях в виде растительного
белка, который передаётся
дальше по пищевой цепочке
|
Входит в состав белков и азотистых оснований
|
Кислород
|
Малый круговорот – поступает в атмосферу в процессе фотосинтеза,
потребляется аэробными организмами.
Большой круговорот – образуется из воды и
озона под
действием ультрафиолета
|
Участвует в процессах окисления, дыхания
|
Сера
|
Находится в атмосфере и почве. Усваивают бактерии и
растения. Часть
оседает на морском днЕ
|
Необходима для построения аминокислот
|
Фосфор
|
Большой и малый круговороты. Содержится в горных
породах, потребляется
растениями из почвы и передаётся
по цепи питания. После разложения организмов
возвращается в почву. В водоёме усваивается фитопланктоном и передаётся
рыбам. После отмирания
рыб часть остаётся в скелете и оседает на дно
|
Входит в состав белков, нуклеиновых кислот
|
На основе этих данных попробуйте составить схемы
круговоротов отдельных веществ.
Решение задач. 1 уровень на «3» - Какое
количество планктона (в кг) необходимо, чтобы в водоёме выросла щука массой 8
кг
2
уровень на «4» - Вес каждого из двух новорожденных детенышей летучей мыши
составляет 1 г. За месяц выкармливания детенышей молоком вес каждого из них
достигает 4,5 г. Какую массу насекомых должна потребить самка за это время,
чтобы выкормить свое потомство. Чему равна масса растений, сохраняющаяся за
счет истребления самкой растительноядных насекомых?
3
уровень на «5» - 1м2 площади экосистемы дает 800 г сухой биомассы за год.
Построить цепь питания (4 трофических уровня) и определить, сколько гектаров
необходимо, чтобы прокормить человека массой 70 кг (из них 63% составляет вода).
ОТВЕТЫ
1
уровень: цепь: планктон – рыба – щука. Ответ: 800 кг
2
уровень: цепь: растение – насекомое – мышь
2
детеныша х (4,5 – 1) = 7 г.
Ответ:
летучая мышь должна потребить 70г насекомых, что сохранит 700г растений.
3
уровень:
Определяем
процент органического вещества в теле человека: 70 кг • 0,37 = 25,9 кг (26)
Определяем
количество биомассы в первом звене цепи питания:
растения→консументы
→консументы → человек.
26000
кг 2600 кг 260 кг 26 кг
Определяем,
сколько гектаров экосистемы могут прокормить человека на протяжении года: 1 м2
– 0,8 кг
х
- 26000 кг х = 26000/0,8 =32500 м2 =3,25 га
Ответ.
Необходимо 3,25 га.
Домашнее
задание: СОСТАВИТЬ СХЕМЫ КРУГОВОРОТОВ
СЕРЫ И ФОСФОРА.
Комментариев нет:
Отправить комментарий