الغلاف الجوي (Atmosphere )

Download Report

Transcript الغلاف الجوي (Atmosphere )

‫أغلفة كوكب األرض‬
‫النظم البيئية الطبيعية‬
‫المحاضر ‪2‬‬
‫البيئة في فلسطين‬
‫د‪.‬هبة الفارس‬
‫‪2011-01-25‬‬
‫أغلفة كوكب األرض‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫يتميز كوكب األرض عن باقي كواكب المجموعة الشمسية‬
‫بوجود خمسة أغلفة تلعب دوراً أساسيا في حماية الحياة على‬
‫األرض وهي‪:‬‬
‫الغالف الجوي (‪) Atmosphere‬‬
‫الغالف الحيوى (‪) Biosphere‬‬
‫الغالف المائى (‪) Hydrosphere‬‬
‫الغالف اليابس (‪) Lithosphere‬‬
‫الغالف الجوي (‪) Atmosphere‬‬
‫• هو الجزء الغازي الذي يحيط بالكرة األرضية و يتكون هذا‬
‫الغالف من النيتروجين (بنسبة ‪ )%78.1‬و االكسجين (بنسبة‬
‫‪ )%20.9‬باإلضافه إلى كميات صغيره من ثانى أكسيد الكربون‬
‫(بنسبة‪ )%0.03‬و غازات أخرى بتركيزات قليلة جداً أهمها‬
‫(بخار الماء والهيدروجين و الهليوم و األرجون و الكربتون)‪.‬‬
‫• اهمية الغالف الجوي‬
‫‪ -1‬يحمي الكائنات الحية من االشعة الكونية و االجسام الفضائية‬
‫التي تسقط على االرض كالشهب‬
‫‪ -2‬ينظم الغالف الجوي درجات الحرارة على االرض‬
‫الغالف الجوي (‪) Atmosphere‬‬
‫ويتكون الغالف الغازي من أربع طبقات طبقا ً للخواص‬
‫الكيميائية والحيوية‪:‬‬
‫– التروبوسفير (‪ : )Troposphere‬يصل ارتفاعها الى حوالي ‪17‬‬
‫كم فوق خط االستواء و‪ 8‬كم فوق القطب الشمالي و الجنوبي و‬
‫تشكل هذه الطبقة ‪ % 80-75‬من كتلة الهواء المكونة للغالف‬
‫الغازي‪ .‬وهي الطبقة التي تحدث فيها تغيرات الطقس‪.‬‬
‫الغالف الجوي (‪) Atmosphere‬‬
‫• الستراتوسفير (‪ :)Stratosphere‬يصل ارتفاعها الى ‪ 30‬كم و‬
‫يوجد فيها حزام األوزون الذي يحمي الكائنات الحية على الكرة‬
‫االرضية من اإلشعاعات فوق البنفسجية‪ .‬تخلو هذه الطبقة من بخار‬
‫الماء تقريبا ً و تجري بين طبقتي الستراتوسفير و التروبوسفير‬
‫عواصف هوائية تصل سرعتها الى اكثر من ‪ 400‬كم في الساعة‬
‫تسمى بالتيارات النفاثة (‪ )Jet Streams‬والتي تؤثر على الظروف‬
‫المناخية في طبقة التروبوسفير‪.‬‬
‫الغالف الجوي (‪) Atmosphere‬‬
‫– المزوسفير (‪ : )Mesosphere‬تمتد هذه الطبقة حتى ارتفاع‬
‫يصل إلى حوالي ‪80‬كم‪.‬‬
‫– الثروموسفير (‪ : )Thermosphere‬يصل ارتفاع هذه الطبقة‬
‫إلى حوالي ‪400‬كم و في هذه الطبقة تتأين الغازات نتيجة‬
‫درجات الحرارة العالية التي تصل إلى حوالي ‪1000‬م‪ ⁰‬في‬
‫حدودها العليا‪.‬‬
‫– و توجد في هذه الطبقة عدة طبقات يختلف ارتفاعها حسب‬
‫ساعات النهار و نشاط اإلشعاع الشمسي‬
‫– وتعمل هذه الطبقات على عكس األمواج القصيرة‬
‫الغالف المائي (‪) Hydrosphere‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫الماء من أهم المصادر الطبيعية المنتشرة على سطح الكرة‬
‫األرضية وفي باطنها‬
‫قال تعالى‪ ( :‬وجعلنا من الماء كل شيء حي)‪.‬‬
‫حسب الموازنة المائية ال يوجد فقدان أو خسارة في الميزان‬
‫المائي العالمي‬
‫يشمل هذا الغالف جميع المسطحات المائية التي تغطى نحو ثالثة‬
‫أرباع الكرة األرضية ( ‪ )%70.8‬فهو يشمل مياه األنهار‬
‫والبحيرات العذبة والمحيطات والبحار والبحيرات الملحة‪ .‬كما‬
‫يشمل المحيطات واألنهار المتجمدة وجبال الجليد واألجزاء‬
‫المتجمدة من التربة‪ .‬ويشمل أيضا ً المياه الجوفية وبخار الماء‬
‫والسحب في الهواء‪.‬‬
‫الغالف المائي (‪) Hydrosphere‬‬
‫• ترتبط أجزاء المياه في النظام البيئي المائي الكبير مع بعضها‬
‫البعض من خالل‬
‫‪ .1‬التيارات المائية واألفقية والعمودية و التي تحدث بفعل‬
‫الرياح‪,‬‬
‫‪ .2‬وعوامل التبادل الغازي بين المياه والهواء‪,‬‬
‫‪ .3‬واختالف درجات الحرارة و الكثافة في المياه‬
‫‪ .4‬وعمليات المد والجزر الناتجة عن جاذبية القمر في المناطق‬
‫الساحلية‬
‫الغالف الصخري (‪) Lithosphere‬‬
‫• يتراوح سمك الغالف الصخري ‪ 100-80‬كم‪.‬‬
‫• هو الحيز الذي توجد عليه الحياة البرية ويشكل الغالف اليابس قشرة‬
‫االرض الخارجية الصلبة التي تتكون منها القارات وقيعان المسطحات‬
‫المائية ( أنهار‪ -‬بحار‪ -‬بحيرات‪ -‬محيطات) وتبلغ أجزاء اليابس‬
‫المعرضة للهواء ‪ % 28‬من سطح األرض ‪.‬‬
‫• يتم التعرف على نوعية صخور القشرة األرضية بطرق غير مباشرة‬
‫بإستخدام الحاسبات الجيوفيزيائية‬
‫• حيث تقسم إلى قسمين‬
‫أ‪ -‬القشرة األرضية سمكها ‪5‬كم تحت البحار و‪60‬كم تحت الجبال‬
‫وتقسم الى الصخور الرسوبية‪ ,‬السيال (‪ ,)sial‬السيما (‪)sima‬‬
‫ب‪ -‬الجزء العلوي من الجبة العليا (‪)upper mantel‬‬
‫الغالف الحيوي (‪) Biosphere‬‬
‫• الحيز الذي توجد به الحياة في الكرة األرضية ويضم هذا‬
‫الغالف الحياة في أعماق المحيطات وعلى سطح األرض و‬
‫على قمم الجبال و ال يزيد أقصى سمك له على ‪14‬كم ‪.‬‬
‫ويشمل الغالف الحيوي جميع النظم البيئية الطبيعية‬
‫(‪ )Ecosystems‬على كوكب األرض‪.‬‬
‫النظم البيئية الطبيعية‬
‫• يعرف النظام البيئي الطبيعي بأنه مجتمع من الكائنات الحية‬
‫المختلفة من نباتات وحيوانات تعيش وتتفاعل مع بعضها في‬
‫مكان معين مثل الغابة و البحيرة‪...‬‬
‫• ويحدث في النظام اإليكولوجي عمليات معقده ومتشابكة‬
‫ومترابطة تتميز بالعديد من المسارات التي تؤدى إلى تغير‬
‫معدالت نمو الجماعات الحية و تصل بها إلى حاله مستقره‬
‫من التوازن في إطار النظام ككل‪.‬‬
‫النظم البيئية الطبيعية‬
‫• يشكل المحيط الحيوي المجموع الكلي للنظم البيئية على‬
‫كوكب االرض‪.‬‬
‫• ويتكون النظام البيئي الطبيعي من ‪:‬‬
‫‪ .1‬مكونات حية (‪)Biotic components‬‬
‫‪ .2‬مكونات غير حية (‪)Abiotic components‬‬
‫مكونات النظام البيئي‬
‫تؤثر على بعضها البعض‬
‫)‪( Abiotic components‬‬
‫عوامل ال إحيائية‬
‫في مجتمع‬
‫مثالً (مناخ‪ ,‬تربة‪ ,‬ماء‬
‫ضوء‪ ,‬أوكسجين‪ ,‬معادن)‬
‫) ‪)Biotic components‬‬
‫عوامل إحيائية‬
‫مجموعات (عشائر) منظمة‬
‫تشمل (نباتات‪ ,‬حيوانات‬
‫فطريات‪ ,‬بكتيريا)‬
‫المكونات الحية‬
‫• تمتاز المكونات الحية للنظام البيئي الطبيعي بوجود مظاهر الحياة‬
‫‪ .1‬الغذاء‬
‫‪ .2‬النمو‬
‫‪ .3‬والتكاثر‬
‫و تعتمد المكونات الحية على العناصر الغير حية حتى تستطيع النمو‬
‫و التكاثر‪.‬‬
‫تؤثر الكائنات الحية في المكونات الغير حية حيث تساهم النباتات في‬
‫تجوية الصخور وتكوين التربة وحمايتها من التعرية‬
‫تصنيف الكائنات الحية‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫تصنف الكائنات الحية حسب تغذيتها و حصولها على الطاقة الى‪:‬‬
‫كائنات حية منتجة‪ :‬وهي كائنات حية ذاتية التغذية معظمها من‬
‫نباتات وطحالب خضراء وكائنات دقيقة قادرة على التمثيل‬
‫الضوئي مثل الهوائم النباتية (‪)Phytoplankton‬‬
‫كائنات حية مستهلكة ‪ :‬وهي كائنات حية غير ذاتية التغذية‬
‫معظمها من الحيوانات التي تحصل على غذائها من المواد‬
‫العضوية‪ ,‬او بأكل كائنات حية اخرى‬
‫كائنات حية محللة‪ :‬وهي كائنات حية غير ذاتية التغذية تعتمد في‬
‫غذائها على المواد العضوية الرمية‪ .‬اهم الكائنات المحللة‬
‫البكتيريا و الفطريات‬
‫دورة النظام البيئي الطبيعي‬
‫الطاقة‬
‫الشمسية‬
‫كائنات حية‬
‫منتجة‬
‫كائنات حية‬
‫مستهلكة‬
‫كائنات حية‬
‫محللة‬
‫سريان الطاقة في النظام البيئي الطبيعي‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫يعد االشعاع الشمسي المصدر الوحيد للطاقة في النظام البيئي‪.‬‬
‫معظم االشعة الشمسية ذات موجات قصيرة جدا تقاس بالميكرون و الذي يعادل‬
‫‪ 1/1000‬من المليميتر‬
‫يتم توليد الطاقة في الشمس عن طريق التفاعالت الكيماوية التي بموجبها تحويل ذرات‬
‫الهيدروجين الى الهيليوم و يتولد عن الفائض طاقة هي الطاقة الشمسية (على شكل‬
‫موجات كهرومغناطيسية)‪.‬‬
‫تقسم الموجات حسب اطوالها الى ثالث اقسام‬
‫االشعة فوق البنفسجية و يتراوح طولها من ‪ 400-10‬نانوميتر وتشكل ‪ %7-6‬من‬
‫االشعاع الشمسي ولها اخطار بيئية عديدة‪.‬‬
‫االشعة المرئية ويتراوح طول موجاتها بين ‪ 700-400‬نانوميتر وتتضمن االشعة‬
‫البنفسجية و الزرقاء والخضراء والصفراء والبرتقالية والحمراء وهي ضرورية لعملية‬
‫التمثيل الضوئي تشكل ‪ %42‬من االشعاع الشمسي‪.‬‬
‫االشعة تحت الحمراء وتتراوح اطوال موجاتها بين ‪ 700‬نانوميتر وملم واحد وتشكل‬
‫‪ %51‬من االشعاع الشمسي‪ .‬ويستخدم الجزء االكبر منها في تسخين الغالف الجوي‬
‫وسطح االرض وتحريك الرياح وتبخير المياه‪.‬‬
‫سريان الطاقة في النظام البيئي الطبيعي‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫تسير الطاقة في النظام البيئي الطبيعي في اتجاه واحد إي من‬
‫الطاقة الشمسية الى المنتجات ثم إلى المستهلكات و اخيرا إلى‬
‫المحلالت و في كل خطوة تفقد قسما ً من الطاقة على شكل‬
‫حرارة‪.‬‬
‫يفسر الفقدان الحراري من خالل قانونا الديناميكا الحرارية‬
‫القانون االول للديناميكية الحرارية في إي عملية فيزيائية أو‬
‫كيميائية فإن الطاقة ال تفنى وال تتجدد وإنما تتغير من شكل إلى‬
‫اخر مثل النباتات‬
‫القانون الثاني‪ :‬يفسر تسرب و تبعثر الطاقة على شكل حرارة‬
‫خالل عملية تحويل الطاقة من شكل الى اخر‬
‫سريان الطاقة في النظام البيئي الطبيعي‬
‫• و تعتمد كمية الطاقة الحرارية الغير مستفاد منها على كفاءة‬
‫االستفادة من الطاقة‪.‬‬
‫• تبلغ كفاءة النباتات الخضراء من الطاقة الشمسية في النظام‬
‫البيئي الطبيعي حوالي ‪ %1‬فقط وهي كفاءة قليلة جداً‪.‬‬
‫• و عند تحويل الطاقة المجتمعة في النباتات الخضراء الى‬
‫المستهلك فإن كفاءة استفادة المستهلكات تبلغ ‪ %10‬في كل‬
‫خطوة الحقة‬
‫سريان الطاقة في النظام البيئي الطبيعي‬
‫الطاقة الشمسية‬
‫‪4000 Kcal/m2/day‬‬
‫الشمس‬
‫الطاقة الشمسية‬
‫عملية التمثيل الضوئي‬
‫حرارة‬
‫مستهلك ثانوي‬
‫‪0.4 Kcal/m2/day‬‬
‫‪10%‬‬
‫حرارة‬
‫مستهلك اولي‬
‫‪4 Kcal/m2/day‬‬
‫‪10%‬‬
‫‪1%‬‬
‫النباتات الخضراء‬
‫‪40 Kcal/m2/day‬‬
‫اسباب هدر الطاقة في المستويات الغذائية‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫إن الكتلة الحية التي تأكلها المستهلكات ال تهضم كلها وإنما يمر‬
‫بعضها خالل الجهاز الهضمي دون االستفادة منها‪.‬‬
‫يتحول قسم كبير مما تأكله المستهلكات إلى غاز ثاني أكسيد‬
‫الكربون وطاقة تستخدمها في الحركة والتنفس و الحفاظ على‬
‫درجات حرارة الجسم‪ ,‬وتتشتت هذه الحرارة في البيئة المحيطة‪.‬‬
‫يذهب قسم كبير من الكتلة الحية مباشرة إلى الكائنات الحية‬
‫المحللة على شكل فضالت‪.‬‬
‫ال يستهلك سوى جزء بسيط من الكتلة الحية الموجودة في اي‬
‫نظام بيئي‪.‬‬
‫السالسل الغذائية‬
‫• مجموعات من الكائنات الحية بحيث تتميز بمستويات غذائية‬
‫متالحقة في مجتمع معين من الكائنات الحية‪ ،‬بحيث تنتقل‬
‫الطاقة بين هذه المستويات عن طريق التغذية فتدخل الطاقة‬
‫هذه السلسلة عن طريق تثبيت المواد األولية (التي ينتجها‬
‫النبات) التي تتغذى عليها الحيوانات آكلة العشب‪ ،‬ثم تنتقل‬
‫بعد ذلك الى الحيوانات اآلكلة للحوم‪ .‬وعندما يتلوث أحد‬
‫مكونات السلسلة الغذائية بملوث مقاوم للتغير (مثل المعادن‬
‫كالزئبق والكادميوم مثالً) فينتقل ذلك الملوث خالل السلسلة‬
‫الغذائية وينتشر‪ ،‬ويتنج عن ذلك ما يعرف بالتركيز الحيوي‪.‬‬
‫السالسل الغذائية‬
‫• تعني السلسلة الغذائية تحويل الطاقة الكيماوية او طاقة الطعام‬
‫المستغلة من مصدر ما عن طريق سلسلة من االنواع المختلفة‬
‫بحيث يأكل بها كل نوع من الكائنات الحية النوع الذي يسبقه‪.‬‬
‫• وغالبا ً ما تكون السلسلة الغذائية على اليابسة قصيرة بحيث تتكون‬
‫من حلقتين او ثالث حلقات و ذلك لوجود عدد كبير من اكالت‬
‫االعشاب الكبيرة الحجم‪.‬‬
‫• مثال في المنطقة الرعوية‬
‫طاقة الشمس‬
‫حرارة‬
‫حرارة‬
‫انسان‬
‫مواشي‬
‫اعشاب‬
‫السالسل الغذائية‬
‫• في البيئة المائية‬
‫طاقة شمسية‬
‫حرارة‬
‫حرارة‬
‫حرارة‬
‫حشرات مائية صغيرة‬
‫هوائم حيوانية‬
‫هوائم نباتية‬
‫حرارة‬
‫حرارة‬
‫اسماك كبيرة‬
‫اسماك صغيرة‬
‫حشرات مائية كبيرة‬
‫السالسل الغذائية‬
‫تقسم مستويات السالسل الغذائية الى‬
‫• النباتات المستوى الغذائي االول ‪first trophic level‬‬
‫• المستهلكات االولية تتغذى على النباتات ‪second trophic‬‬
‫‪level‬‬
‫• المستهلكات الثانوية تتغذى على اكلة االعشاب ‪third trophic‬‬
‫‪level‬‬
‫• المستهلكات التي تتغذى على اكلة اللحوم ‪fourth trophic‬‬
‫‪level‬‬
‫• وتسمى كمية الطاقة المخزونة في المادة العضوية عند كل‬
‫مستوى غذائي بالكتلة الحية ‪. Biomass‬‬
‫السالسل الغذائية‬
‫• السالسل الغذائية تبين كيفية تراكم‬
‫وانتقال الملوثات إلى جسم اإلنسان‪.‬‬
‫• ويتضاعف تركيز الملوثات الكيماوية‬
‫عشرات االالف من المرات خالل‬
‫مرورها عبر السالسل الغذائية اي من‬
‫المنتجات حتى االنسان نتيجة قدرة‬
‫الخاليا على تجميعها وتركيزها في ان‬
‫واحد‬
‫ْْ‬
‫ْْ‬
‫ْْ‬
‫ْْ‬
‫ْ‬
‫ْْْْْ‬
‫ْْْْْ‬
‫ْْْْْْْْْْْ‬
‫السالسل الغذائية‬
‫•‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.4‬‬
‫‪.5‬‬
‫عندما يصل تركيز الملوثات الكيماوية المختلفة من معادن ثقيلة و مبيدات‬
‫وغيرها في جسم االنسان الى مستوى التركيز الحرج يحدث اضطراب في‬
‫العمليات الحيوية للخاليا بسبب حدوث االمراض ومن اهمها االمراض‬
‫السرطانية وغالبا ً ما نجد الملوثات الكيماوية في المصادر الغذائية التالية‪:‬‬
‫لحوم الحيوانات البحرية التي تعيش في المياه الملوثة بالمواد الكيماوية‬
‫السامة وخاصة في المناطق الصناعية التي تلقي بنفاياتها في المياه دون‬
‫معالجتها‪.‬‬
‫الخضار و الفواكه التي يستعمل في انتاجها المبيدات بأنواعها وبكميات كبيرة‬
‫جداً‬
‫المواد الغذائية المعلبة والمضاف اليها مواد حافظة لوقايتها من الفساد‪.‬‬
‫المشروبات المختلفة االنواع والمحتوية على الصبغات والنكهات الصناعية‪.‬‬
‫لحوم الحيوانات التي تربى على الهرمونات والخبز العفن‪.‬‬
‫خالصة‪:‬‬
‫‪ ‬السلسلة الغذائية هي عالقة أحادية االتجاه‪.‬‬
‫‪ ‬تبدأ هذه السلسلة بالمنتجين وتنتهي بالمستهلكين‪.‬‬
‫‪‬السلسلللللللللللللللللللللللة هللللللللللللللللللللللي عالقللللللللللللللللللللللات أحاديللللللللللللللللللللللة اإلتجللللللللللللللللللللللاه‪.‬‬
‫‪ ‬مثال ‪:‬‬
‫• عشـب ===> أرنـب ===> ثعـلب‬
‫مستهلك ‪II‬‬
‫مستهلك ‪I‬‬
‫• منتج‬
‫الشبكة الغذائية‬
‫• الشبكة الغذائية‪ :‬هي مجموعة من السالسل الغذائية التي تتقاطع فيما بينها‬
‫األهرام البيئية‬
‫هرم غذائي‬
‫يعبر عن تناقص الكتلة االحيائية في السلسلة الغذائية عند االنتقال من المنتجات الى المستهلكات‪.‬‬
‫الكتلة االحيائية – كتلة الكائنات الحية‪ ,‬وتقاس بوزنها الجاف أي وزنها بدون الماء الذي فيها‪.‬‬
‫مستهلكات رابعية‬
‫مستهلكات ثالثية‬
‫مستهلكات ثانوية‬
‫مستهلكات أولية‬
‫منتجات‬
‫مدى تحمل الكائنات الحية للعوامل الكيماوية‬
‫والفيزيائية‬
‫• يعتمد تواجد ووفرة وتوزيع انواع الكائنات الحية على مستوى تواجد‬
‫العوامل الكيماوية والفيزيائية في البيئة‪.‬‬
‫• ولكل نوع من انواع الكائنات الحية مدى تحمل معين بالنسبة للعوامل‬
‫الكيماوية مثل (المياه والعناصر الكيماوية الالزمة لحياة الكائنات الحية)‬
‫والفيزيائية (مثل درجات الحرارة والضوء)في البيئة التي تعيش فيها‪.‬‬
‫قانون مدى التحمل ويشمل‪:‬‬
‫ حداًامثل يكون فيه هذا الحد افضل ما يمكن بالنسبة لحياة ونشاط الكائن‬‫الحي من نوع محدد‪.‬‬
‫ حداً اعلى و حداً ادنى اليستطيع فيه الكائن الحي ان يتجاوزها‬‫‪ -‬ويسمى المجال بين الحد االعلى و الحد االدنى بسعة التحمل‬
‫قانون مدى التحمل‬
‫الحد األعلى‬
‫لالحتمال‬
‫الحد األمثل‬
‫اختفاء الكائنات الحية‬
‫وفرة الكائنات الحية‬
‫العامل البيئي‬
‫كثافة العشائر الحية‬
‫اختفاء الكائنات الحية‬
‫الحد األدنى لالحتمال‬
‫من االمثلة على مدى التحمل‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫‪ -1‬الحرارة ‪ :‬لكل كائن مدى حراري معين‪ ,‬وهذا المدى الحراري يعتمد‬
‫على عوامل خارجية وداخلية مثل الصفات الوراثية للكائن الحي‪,‬‬
‫وعمره‪ ,‬ودرجة التغذية‪ ,‬و معدل تركيز االمالح وغيرها‪.‬‬
‫بكتيريا محبة للحرارة المرتفعة تعيش في الينابيع الكبريتية الساخنة‬
‫وتتحمل درجات حرارة تصل الى ‪100‬م‬
‫تقسم الكائنات الحية االخرى الى‪:‬‬
‫كائنات ال تتحمل البرودة مثل الطحالب الحارة او الدافئة‪.‬‬
‫كائنات حية تتحمل درجات الحرارة المنخفضة ولكنها ال تتحمل االنجماد‬
‫مثل بعض الحشرات والعناكب‪.‬‬
‫المناعة ضد التجمد مثل طحالب المياه العذبة و النماتود‬
‫الضوء‪:‬‬
‫• يوثر على عملية التمثيل الضوئي في النباتات‬
‫• هجرة الحيوانات و الطيور‬
‫االمالح المعدنية‪:‬‬
‫الكادميوم والرصاص و الزئبق سامة للكائنات الحية‬
‫نقص العناصر يؤدي الى توقف النمو و ضعف االنتاج في‬
‫النبات‬
‫نقص اليود عن افقاريات يؤدي الى امراض في الغدة الدراقية‬
‫العوامل غير الحية المحددة في النظم البيئية‬
‫الطبيعية‬
‫• قانون العوامل المحددة يرتبط مع قانون مدى التحمل‪ :‬ويعني‬
‫ان وجود احد العوامل الكيماوية او الفيزيائية الالزمة لحياة‬
‫الكائن الحي بشكل كبير جداً او قليل جداً يمكن ان يحد من‬
‫نمو الكائنات الحية الحد االنواع في النظام البيئي الطبيعي‬
‫حتى لو كانت جميع العوامل االخرى مثالية بالنسبة لهذا‬
‫النوع‪ .‬ويسمى هذا العامل الكيماوي او الفيزيائي بالعامل‬
‫المحدد‪ .‬مثل نقص الفسفور في حقل ذرة تتوفر فيه جميع‬
‫عناصر النمو االخرى بشكل مثالي‪.‬‬
‫استقرار النظم البيئية الطبيعية‬
‫• للنظم البيئية الطبيعية قدرة على تحمل التغيرات السلبية الطارئة عليها‪,‬‬
‫وتسمى هذه القدرة بالثبات او االستقرار‪.‬‬
‫• ويعرف االستقرار بانه الحالة الثابتة التي ال يحدث فيها تغيير‪.‬‬
‫• والنظم البيئية الطبيعية ليست ثابتة وانما ديناميكية مثل تغيرات الطقس و‬
‫تغيرات بفعل نشاطات االنسان من انشاء سدود و تلويث البيئة و ازالة‬
‫الغطاء النباتي‪.‬‬
‫• ويكون تاثير هذه التغيرات على عدة اشكال‪:‬‬
‫‪ .1‬الفعل التضافري بحيث تزيد من حدة هذه التأثيرات السلبية في الكائنات‬
‫الحية(‪) Synergistic effect‬‬
‫‪ .2‬او في اتجاه معاكس تقلل من حدتها (‪)Antagonistic effect‬‬
‫‪ .3‬او قد اليكون لها اي تأثير على بعضها البعض (‪.)No reaction‬‬
‫• انواع االستقرار‬
‫‪ .1‬الثبات او المقاومة‪ :‬قدرة النظم البيئية الطبيعية او الكائنات الحية على تحمل التأثيرات‬
‫السلبية دون ان تتضرر‪.‬‬
‫‪ .2‬المرونة قدرة النظم البيئية الطبيعية او الكائنات الحية على العودة الى الحالة االصلية‬
‫السابقة بعد التضرر او الخروج من حالة االتزان الديناميكي‪.‬‬
‫ان احد عوامل ثبات او مقاومة النظم البيئية هو تعدد او تباين االنواع‬
‫كلما تعددت االنواع في النظام البيئي كانت قدرة هذا النظام على استيعاب حالة عدم التوازن‬
‫‪ ‬مجتمعات الذروة (‪ (climax communities‬الغابات االستوائية تعيش فيها انواع‬
‫عديدة‬
‫( بيئة الغابات‪ :‬مقاومة عالية ومرونة قليلة)‬
‫( بيئة االعشاب الطبيعية‪ :‬مقاومة قليلة و مرونة عالية)‬
‫‪ ‬الزراعة االحادية (‪ )Monoculture‬نوع واحد من المحاصيل‬
‫• التوازن البيئي ‪ :‬هو ميل النظام البيئي إلى االستقرار و هو‬
‫توازن ديناميكي‬
‫• (متغير)‪.‬‬