Bài giảng Hệ sinh thái môi trường – Lê Thị Thái Hà

Bài giảng Hệ sinh thái môi trường được biên soạn bởi Lê Thị Thái Hà với các nội dung khái niệm hệ sinh thái; cấu trúc hệ sinh thái; cân bằng hệ sinh thái; chuỗi thức ăn – mạng lưới thức ăn; trao đổi năng lượng trong hệ sinh thái; năng suất của hệ sinh thái; chu trình sinh địa hóa.

TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG TPHCM

TTĐT NGÀNH NƯỚC MIỀN NAM

GVGD: Lê Thị Thái Hà

Bài 1: HỆ SINH THÁI MÔI TRƯỜNG

3 Cân bằng hệ sinh thái

1 Khái niệm hệ sinh thái

5 Trao đổi năng lượng trong hệ sinh thái

4 Chuỗi thức ăn – mạng lưới thức ăn

2 Cấu trúc hệ sinh thái

7 Chu trình sinh địa hoá

6 Năng suất của hệ sinh thái

1 KHÁI NIỆM HỆ SINH THÁI

Hệ sinh thái (HST) là hệ thống các quần thể sinh vậtsống chung và phát triển trong một môi trường nhất định,quan hệ tương tác với nhau và với môi trường đó

Phân loại HST : Theo độ lớn

 Hệ sinh thái nhỏ : bể nuôi cá…

 Hệ sinh thái vừa : một thảm rừng, hồ chứanước

 Hệ sinh thái lớn : đại dương…

1 KHÁI NIỆM HỆ SINH THÁI

Sinh vật trong HST còn được chia làm 3 loại :

 Sinh vật sản xuất thông thường là tảo hoặc thực vật,

có chức năng tổng hợp chất hữu cơ từ vật chất vôsinh dưới tác động của ánh sáng mặt trời

 Sinh vật tiêu thụ gồm các loại động vật ở nhiều bậckhác nhau Bậc 1 là động vật ăn thực vật Bậc 2 làđộng vật ăn thịt,

 Sinh vật phân huỷ gồm các vi khuẩn, nấm phân bố

ở khắp mọi nơi, có chức năng chính là phân huỷxác chết sinh vật, chuyển chúng thành các thànhphần dinh dưỡng cho thực vật

MT VÔ SINH

Các chất vô cơ (C,N,CO2,O2,H2O)

Các chất hữu cơ (protein,gluxit,lipit…)

Xích thức ăn trong hệ

Theo chức năng

Các quá trình tự điều chỉnh

Sự phân hoá trong không gian và theo thời gian

Quá trình chuyển hoá năng lượng của hệ

Các chu trình SĐH diễn ra trong hệ Các QT phát triển và tiến hoá

Kiểu cấu trúc theo chức năng

• Khái niệm : Là trạng thái mà ở đó số lượng tương đối của các cá thể của các quần thể sinh vật trong hệ sinh thái môi trường vẫn giữ được mức ổn định tương đối.

• Phân loại:

Cân bằng sinh thái động tựnhiên : là cân bằng dưới tácđộng của các nhân tố sinh tháitrong môi trường thiên nhiên(không có tác động của conngười)

Cân bằng sinh thái động nhântạo : có sự tác động, điều khiểncủa con người

3 CÂN BẰNG HỆ SINH THÁI

Các yếu tố ảnh hưởng lên cân bằng sinh

thái

Yếu tố ảnh hưởng Tăng trưởng và suy giảm

Sự phản ứng lại những biến

của con người

• Chuỗi thức ăn : hệ thống chuyển hoá năng lượng dinh dưỡng từ nguồn đi qua hàng loạt sinh vật được tiếp diễn bằng cách một

số sinh vật này dùng sinh vật khác làm thức ăn.

• Bậc dinh dưỡng : thứ tự các nhóm trong chuỗi thức ăn.

• Mạng lưới thức ăn : là kết quà của sự đan xen các chuỗi thức ăn.

4 CHUỖI THỨC ĂN – MẠNG LƯỚI THỨC ĂN

Chuỗi thức ăn đơn giản

Mạng lưới thức ăn

• Quy luật I : Năng lượng không thể tự sinh

ra hoặc mất đi mà chúng chỉ có thể chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác.

• Quy luật II : Khi năng lượng được chuyển

từ dạng này sang dạng khác thì không được bảo toàn 100% mà thường mất đi một phần năng lượng dưới dạng nhiệt nhất định.

5 TRAO ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI

Năng lương vận chuyển trong HST

Sinh vật phân huỷ

Giá trị năng lượng một số loài tiêu

Năng suất sơ cấp

Là lượng sản

phẩm chất hữu cơ

tạo ra bởi sinh vật

sản xuất trong một

đơn vị thời gian

trên một đơn vị diện

tích.

Năng suất

Năng suất thứ cấp

Là lượng sản phẩm chất hữu cơ tạo ra bởi sinh vật tiêu thụ trong một đơn vị thời gian trên một đơn vị diện tích.

6 NĂNG SUẤT CỦA HỆ SINH THÁI

LOẠI THÁP

Tháp

số lượng

Tháp sinh khối

Tháp năng lượng

Các loại tháp sinh thái

Số lượng sinhvật trên mộtđơn vị diệntích nhất địnhcủa một bậcdinh dưỡng

Các quá trình chuyển hoá năng lượng

Sinh vật tự dưỡng

Sinh vật dị dưỡng

Nhận năng lượng mặt trời

hoặc từ các quá trình khử các

chất vô cơ và nhận Carbon từ

CO2

Tham gia các quá trình : qt

quang hợp hiếu khí, qt quang

hợp kỵ khí, qt hoá tổng hợp

Tham gia các quá trình : qt hôhấp hiếu khí, qt lên men, qt

hô hấp kỵ khí

Vật chất vận động không ngừng và tuân theo các quy luật.

Sự trao đổ chất và năng lượng giữa các thành phần sống

và không sống cảu hệ sinh thái luôn luôn diễn ra tạo nên

sự tương tác cùa các quá trình sinh học và địa hoá học

3 Chức năng môi trường

1 Khái niệm môi trường

2 Cấu trúc môi trường

II MÔI TRƯỜNG

1 KHÁI NIỆM MÔI TRƯỜNG

Môi trường bao gồm các vật chất hữu cơ và vô cơquanh sinh vật Theo định nghĩa này thì không thể nàoxác định được môi trường một cách cụ thể, vì mỗi cá thể,mỗi loài, mỗi chi vẫn có một môi trường và một quần thể,một quần xã lại có một môi trường rộng lớn hơn

Môi trường là những gì cần thiết cho điều kiện sinh tồncủa sinh vật Theo định nghĩa này thì rất hẹp, bởi vì trongthực tế có yếu tố này là cần thiết cho loài này nhưngkhông cần thiết cho loài kia dù cùng sống chung một nơi,hơn nữa cũng có những yếu tố có hại hoặc không có lợivẫn tồn tại và tác động lên cơ thể và ta không thể loại trừ

nó ra khỏi môi trường tự nhiên

1 KHÁI NIỆM MÔI TRƯỜNG

Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo có quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống,sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên (Điều 1, Luật Bảo Vệ Môi Trường của Việt Nam, 1993)

Theo định nghĩa của UNESCO (1981) thì môi trườngcủa con người bao gồm toàn bộ các hệ thống tự nhiên vàcác hệ thống do con người tạo ra, những cái hữu hình (đôthị, hồ chứa ) và những cái vô hình (tập quán, niềm tin,nghệ thuật ), trong đó con người sống bằng lao độngcủa mình, họ khai thác các tài nguyên thiên nhiên và nhântạo nhằm thoả mãn những nhu cầu của mình

1 KHÁI NIỆM MÔI TRƯỜNG

Như vậy, môi trường sống đối với con người không chỉ

là nơi tồn tại, sinh trưởng và phát triển cho một thực thểsinh vật là con người mà còn là “khung cảnh của cuộcsống, của lao động và sự nghỉ ngơi của con người

Sinh vật và con người không thể tách rời khỏi môitrường của mình

Phân loại môi trường :

 Môi trường tự nhiên

 Môi trường nhân tạo :

Cấu trúc môi trường tự nhiên gồm : 4 thành phần

2 CẤU TRÚC MÔI TRƯỜNG

Cấu trúc môi trường tự nhiên gồm : 4 thành phần

 Thạch quyển hoặc địa quyển hoặc môi trường đất(Lithosphere): bao gồm lớp vỏ trái đất có độ dày 60 -70km trên phần lục địa và từ 2-8km dưới đáy đạidương và trên đó có các quần xã sinh vật

 Thủy quyển (Hydrosphere) hay còn được gọi là môitrường nước (Aquatic environment): là phần nước củatrái đất bao gồm nước đại dương, sông,hồ, suối, nướcngầm, băng tuyết, hơi nước trong đất và không khí

 Khí quyển (Atmosphere) hay môi trường không khí: làlớp không khí bao quanh trái đất

 Sinh quyển (Biosphere) hay môi trường sinh vật: gồmđộng vật, thực vật và con người, là nơi sống của cácsinh vật khác (Sinh vật ký sinh, cộng sinh, biểu sinh )

3 CHỨC NĂNG MÔI TRƯỜNG

Chức năng của môi trường :

Đối với sinh vật nói chung và con người nói riêng thìmôi trường sống có các chức năng cơ bản sau:

 Môi trường là không gian sống cho con người vàthế giới sinh vật (habitat)

 Môi trường là nơi chứa đựng các nguồn tàinguyên cần thiết cho đời sống và sản xuất của conngười

 Môi trường là nơi chứa đựng các chất phế thải docon người tạo ra trong quá trình sống