CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG « Human and Environment »

c/ Nhân tố con người Các dạng hoạt động của xã hội loài người làm biến đổi thiên nhiên nhiên, môi trường sống của sinh vật  Do sự phát triển trí tuệ  con người tác động mạnh mẽ đến mô

CON NGƯỜI VÀ MÔI TRƯỜNG

« Human and Environment »

Chương 2: Môi trường và

các tài nguyên sinh học

NỘI DUNG

2.1 Sinh thái học đại cương (2t)

2.2 Đa dạng sinh học và bảo tồn thiên nhiên (2t)

2.3 Tài nguyên rừng (2t)

1 Sinh thái học đại cương

của chúng

4 Các kiểu hệ sinh thái chính

thái

6 Sinh vật chỉ thị chất lượng môi trường

+ Định nghĩa sinh thái học

 Môn học nghiên cứu:

nhau,

 Các cá thể với yếu tố môi trường

bền vững

a/ Nhân tố vô sinh

c/ Nhân tố con người

 Các dạng hoạt động của xã hội loài người làm biến đổi thiên nhiên nhiên, môi trường sống của sinh vật

 Do sự phát triển trí tuệ  con người tác động mạnh mẽ đến môi trường, làm thay đổi môi trường sinh giới

 Lưu ý:

nhau

mặn nước biển)

+ Ảnh hưởng của môi trường đất đến sự phân bố các sinh vật

+ Thực vật:

 Ví dụ:

 Cây ưa nitrat (NO3-): rau dền gai

 Cây ưa canxi: nghiến, ô rô …

sinh trưởng, phát triển sinh vật.

 Ánh sáng ảnh hưởng đến thực vật như:

 Hình thái cây

 Sự tỉa cành tự nhiên

 Sinh lý cây qua quá trình quang hợp,

hô hấp

+ Nhiệt độ

 Thay đổi theo các vùng địa lý, thời gian trong năm

đất,…

+ Các hình thái trao đổi nhiệt

 Sinh vật biến nhiệt:

 Nhiệt độ cơ thể thay đổi theo nhiệt độ bên ngoài môi trường

 Ví dụ: Động vật không xương sống, cá, lưỡng cư, bò sát

  Nhóm này không có khả năng điều hòa nhiệt độ cơ thể.

+ Nước

 Chiếm tỷ lệ cao trong cơ thể sinh vật:

 98%: đối loài ruột khoang

 Tham gia vào quá trình trao đổi chất

 Vai trò trong phát tán nòi giống sv

+ Các nhóm thực vật liên quan đến

môi trường nước

 Cây ngập nước định kỳ: ở bờ sông,cửa biển

 Cây ưa ẩm: ở bờ ruộng, ao, rừng ẩm

 Cây chịu hạn: nơi lượng mưa ít,thường là loài ưa sáng, chịu nóng

 Cây trung sinh: dạng trung gian giữa

Cây ngập nước

Cây ưa ẩm

Cây chịu hạn

 Động vật ưa khô: nhóm chịu hạn

 Môi trường: sa mạc, núi đá, đụn cát ven biển.

 ĐV trung sinh:

 Vd động vật vùng ôn đới, nhiệt đới gió mùa.

 Nhu cầu về nước, độ ẩm vừa phải.

+ Không khí

 TV lấy CO2 từ không khí tạo ra CHC

+ Quần thể sinh vật

 Định nghĩa:

 QT là một nhóm cá thể của một loài , sống trong một khoảng không gian xác định, có nhiều đặc điểm đặc trưng của cả nhóm thống nhất, chứ không phải của cá thể riêng biệt (Odum, 1971).

QUẦN THỂ

MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CẤP ĐỘ SỐNG

Quần xã

Hệ sinh thái

+ Quần xã sinh vật

 Định nghĩa:

 Quần xã là tập hợp các sinh vật thuộc các loài khác nhau , cùng sinh sống trên một khu vực nhất định.

là sinh cảnh

 Quần xã chỉ cần nhận năng lượng từngoài vào để tồn tại và phát triển.

 Các loài trong quần xã:

 Có mối liên hệ nhau về dinh dưỡng, năng

lượng.

Kiểu tăng trưởng S

+ Mơ hình tăng trưởng J, S

a b

Tăng trưởng J Tăng trưởng S

 Sau thời gian  đạt trạng thái ổn định

 Điều kiện môi trường tương đối ổn định

 Chú thích:

(a): Sự tăng trưởng con mồi

(b): Sự tăng trưởng con vật ăn mồi

 Lưu ý:

 Muốn kiểm soát một loài trong quần xã: nên tác động làm biến đổi quần xã tốt hơn tổ chức « tấn công » trực tiếp vào một loài nào đó.

 Giải thích: giảm số lượng cá thể b: thay vì tiêu diệt trực tiếp thì có tác động làm tăng cá thể a.

Dạng 1 Dạng 2 Dạng 3

A/ Trạng thái đang phát triển của quần thể:

Đặc điểm: Đáy rộng, tỉ lệ sinh cao

B/ Trạng thái ổn định của quần thể

Đặc điểm: Tỉ lệ sinh khơng cao, chỉ bù đắp cho tỉ lệ tử vong

C/ Dạng giảm sút:

ĐĐ: Nhĩm tuổi trung bình lớn hơn nhĩm tuổi thấp, quần thể cĩ thể bị tiêu diệt

 Các dạng tháp tuổi có thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau dưới các yếu tố môi

trường và xã hội

 Ví dụ: Săn bắt, thiên tai

 Ý nghĩa:

 Đánh giá hiện trạng sinh sản của quần thể.

 Dự đoán biến động trong tương lai

 Loài ngoại lại

bươu vàng, cây Mai dương

Ốc bươu vàng và cá hổ là

những loài sinh vật lạ được

nhập vào Việt Nam

Hải ly Nam Mỹ là một loài gặm nhấm lớn, sống nửa trên cạn nửa dưới nước

có nguồn gốc từ Nam Mỹ Tuy nhiên sau khi được xổng ra từ các trang trại nuôi lấy lông, chúng đã hình thành nên những quần thể hoang lớn ở Bắc Mỹ, châu Âu và Châu Á Chúng đào hang và phá huỷ bờ sông, đê điều và hệ thống thuỷ lợi.

Bèo Nhật Bản phát triển nhanh trong các thuỷ vực là làm tắc nghẽn đường thuỷ, cản trở giao thông thuỷ, làm ảnh hưởng đến việc bơi lội và câu cá Bèo Nhật Bản phát triển lấp kín mặt nước, che hết ánh sáng của các loài tảo, cạnh tranh với các loài thực vật thuỷ sinh bản địa và làm giảm đáng kể tính

đa dạng sinh học trong các hệ sinh thái thuỷ vực.

“Quan sát kỹ ở những lùm mai dương ven hồ Trị An, chúng tôi thấy có những con cá chết phơi bụng trong tình trạng toàn thân bị trầy xước do mắc vào gai của mai dương.

Có những con chim lao xuống bắt cá, sâu bọ chẳng may cánh bị vướng vào bụi gai mai dương nằm chờ chết Cây mai dương ở hồ Trị An rõ ràng không chỉ là cái bẫy nguy hiểm của nhiều loài động vật.

Mai dương là loài cây bụi phát triển rất nhanh, có tán lan rộng Trên khắp thân và lá đều

có gai, nên ở đâu có mai dương, các loại cây khác hầu như không mọc được, hoặc cây nào "vượt" qua được những tầng gai góc của mai dương mà ngoi lên, cũng phát triển

èo uột, vì mai dương "ngốn" rất nhanh các chất dinh dưỡng trong đất, làm cho đất bạc màu nhanh chóng”

Cây mai dương nằm trong danh sách 100 loài thực vật ngoại lai nguy hiểm nhất thế giới do sức sống, sức bành trướng rất mạnh.

Thân mai dương có chứa mimosin, một loại axit amin có thể gây độc hại đối với nhiều loại động vật.

Nó cạnh tranh và dần tiêu diệt các loài cây khác, nhất là các loài thảo mộc, các loài thực vật phát triển ở tầm thấp.

Đối với những vùng trồng lúa nước và hoa màu, nó cản trở việc làm đất và chăm sóc các loại cây trồng.

Ở những khu vực mà loài cây này mọc dày đặc với mật độ phủ kín thì không loài cây, loài động vật nào sống được dưới tán của chúng.

 Độ đa dạng:

• Chỉ sự phong phú về số loài sinh vật,

về sinh cảnh, về nguồn gen

• Trong môn học này chỉ đề cập đến độ

đa dạng về loài

 Là đặc trưng quan trọng của quần xã.

 Độ đa dạng: cũng dùng để phát hiện sự ô nhiễm môi trường, đánh giá sự nhiễm bẩn, ô nhiễm môi trường.

 Khi có nước thải công nghiệp, sinh hoạt, thuốc trừ sâu  độ đa dạng giảm

 Khi có sự tác động của con người vào các hệ

tự nhiên vốn đã có sự cân bằng thì chỉ số đa dạng luân giảm

 Khi di chuyển từ vùng địa cực xuống vùng xích đạo: số loài tăng.

+ Cấu trúc về sự phân bố

cá thể trong quần xã

+ Sự phân tầng trong quần xã

+ Trong tất cả các môi trường, sinh vật đều có sự

3) Tầng cây gỗ: Tầng cây ưa bóng 4) Tầng cây chịu bóng

5) Tầng cây ưa sáng

 Với động vật:

 Các loài chim vào mùa sinh sản thường gặp ở những tầng nhất định

Phân vùng thủy vực

Tầng khiếm quang (không as) Tầng quang phú (có ánh sáng)

Trầm tích, bùn đáy

+ Sự biến động số lượng cá thể của quần xã:

+ Nguyên nhân:

 Yếu tố môi trường

 Tương tác nội tại xảy ra trong quần thể

 Tương tác giữa các cá thể thuộc các loài khác nhau

+ Biến động theo chu kì

 Sự biến động theo chu kì mùa: sự biến động này tương ứng với sự biến đổi các yếu tố môi trường theo mùa.

+ Biến động không theo chu kỳ:

 Sự tăng hoặc giảm số lượng cá thể trong quần thể một cách đột ngột

 Nguyên nhân:

 Thiên tai

 Bệnh dịch

 Tác động của con người:

 Ô nhiễm môi trường, đốt phá rừng…

+ Hệ sinh thái

+ Định nghĩa:

 Quần xã và sinh cảnh là hai thành phần tạo một khối thống nhất, không thể tách rời, tạo thành một hệ tương đối ổn định Hệ đó được gọi là hệ sinh thái (ecosystem).

+ Theo tác giả A Tansley(1953):

« Sinh vật và thế giới vô sinh ở xung quanh có

mối quan hệ khăng khít với nhau, thường

xuyên có mối tác động qua lại »

HST = Quần xã sinh vật + Môi trường xung quanh

HST = QXSV + Môi trường xung quanh + E mt

+ HST có quy mô lớn nhỏ khác nhau:

 HST cực nhỏ : Vd bể nuôi cá

 HST vừa: hồ chứa nước, cánh rừng, đồng ruộng

 HST lớn : đại dương, châu lục

 Tập hợp các hệ sinh thái trên TĐ  HST khổng lồ  sinh thái quyển (sinh quyển/

ecosphere).

+ Cấu trúc hệ sinh thái

+ Thành phần vô sinh:

 Các yếu tố vật lý : as/to/p/độ ẩm/dòng chảy…

 Các yếu tố vô cơ :

 Các chất cần cho sự sống: không khí (N2/CO2/O2…)

 Khoáng chất (Ca 2+ /Fe/PO43-/NO3-/ NH4+/…

 Nhóm này gồm các động vật:

 SV tiêu thụ bậc 1:

 SV tiêu thụ bậc 2:

 SV tiêu thụ bậc 3:

+ Sinh vật phân hủy:

 Không có khả năng tự tổng hợp chất hữu cơ.

 Nguồn thức ăn là CHC thải bỏ, xác bã sinh vật khác

 Ví dụ:

 Vi sinh vật  phân hủy xác động vật

 Nấm:  phân hủy xác thực vật

+ Sự trao đổi chất và năng lượng trong HST

 Sự trao đổi chất:

 Thường theo chu trình kín

 Sự trao đổi năng lượng:

 Theo chu trình hở

 Ví dụ:

 Chuỗi thức ăn, mạng lưới thực ăn:

 Tháp sinh thái:

 Tháp số lượng

 Tháp sinh khối

 Tháp năng lượng

+ Các kiểu hệ sinh thái

chính (TKTL = tham khảo tài liệu)

5 Mối quan hệ giữa con

6 Sinh vật chỉ thị chất

lượng môi trường

 Giới thiệu một số sinh vật làm chỉ thị môi trường nước, không khí

 Nguyên tắc:

 Dựa vào sinh vật  đánh giá, dự báo sự thay đổi của chất lượng môi trường.

Một số cách thường được dùng:

1 Chỉ số đa dạng:

2 Sự mất đi của loài:

3 Sự hiện diện của loài mới:

4 Sự biến đổi của loài: về hình thái, màu sắc,

tập tính,…

+ Một số ví dụ

a/ Địa y:

 Địa y: chỉ thị nồng độ SO2, độ tinh khiết của không khí

ứng với sự thay đổi nồng độ khí ô nhiễm

Sinh học của địa y

 Tảo: quang hợp cung cấp chất hữu cơ

 Nấm: hấp thu chất hòa tan, nước, bảo vệ tảo khỏi ánh sáng mặt trời, UV

mưa, sương

trong không khí và gây tổn hại địa y

Địa y hình lá (Foliose):

nhạy cảm thứ hai Địa y hình bụi cây (Fruticose):

nhạy cảm nhất

Một số loài địa y gặp trong thành phố ô nhiễm, nước Anh

Một số địa y ở Bangkok, Thailand

+ Sự thay đổi sinh lí, hóa sinh học

 Thay đổi về nồng độ chlorophyll

những dấu hiệu về sự ô nhiễm môi trường trầm trọng

Tác động của axit lên địa y và

Ô nhiễm

Nội dung thảo luận buổi sau

+ Đa dạng sinh học và bảo tồn thiên nhiên

1/ Tài nguyên thực vật và động vật trên Thế giới và Việt Nam

2/ Nguyên nhân gây tuyệt chủng sv

3/ Một số loài sinh vật có nguy cơ bị tuyệt chủng ở

Việt Nam

4/ Tại sao phải bảo tồn đa dạng sinh học, nêu một số phương pháp

Nội dung thảo luận buổi sau

+ Tài nguyên rừng

2/ Tài nguyên rừng thế giới

4/ Các biện pháp bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng Việt Nam