О компании

Абиотические факторы составляют основу условий жизни любого организма. Это все компоненты неживой природы, оказывающие прямое влияние на биоту: температура воздуха и почвы, влажность, освещенность, давление, химический состав воды и воздуха, а также движение воздушных масс. В контексте промышленной экологии понимание абиотических факторов критически важно при оценке потенциального воздействия выбросов предприятий на окружающие экосистемы.

Биотические факторы представляют собой влияние живых организмов друг на друга. Они включают хищничество, конкуренцию, симбиоз, паразитизм и другие взаимоотношения между видами. Взаимодействие биотических факторов формирует структуру и устойчивость экосистем.

Антропогенные (человеческие) факторы — это воздействие деятельности человека на организмы и экосистемы. Включают загрязнение воздуха, воды и почвы, изменение ландшафтов, климатические сдвиги, вызванные выбросами парниковых газов, и множество других прямых и косвенных влияний.

Классификация по источникам питания

Автотрофы (от древнегреческого «сам питаю») — это организмы, способные самостоятельно синтезировать органические вещества из неорганических компонентов: углекислого газа, воды и минеральных солей. К ним относятся растения, водоросли и некоторые бактерии. Они — фундамент всех экологических систем, так как производят первичную органическую материю.

Гетеротрофы — противоположная группа организмов, использующих в качестве пищи уже готовые органические соединения. Это животные, грибы и большинство бактерий. Гетеротрофы полностью зависят от органического вещества, производимого автотрофами.

Миксотрофы занимают промежуточное положение: они могут как синтезировать органические вещества из неорганических, так и питаться готовым органическим материалом. Примерами служат насекомоядные растения и некоторые одноклеточные водоросли.


Питание гетеротрофных организмов

Биотрофы используют живые организмы как пищевой источник. Подразделяются на: - Зоофаги — потребители животной пищи - Фитофаги — потребители растительной пищи

Сапротрофы питаются мертвым органическим веществом. Это критически важные организмы для функционирования экосистем, так как они разлагают мертвую органику и возвращают питательные вещества в почву. К сапротрофам относятся: - Некрофаги — питаются трупами животных - Копрофаги — потребители экскрементов - Детритофаги — питаются детритом (мелкими частицами остатков)

Осмотрофы — гетеротрофные организмы (главным образом грибы и бактерии), поглощающие растворенные органические вещества через клеточные оболочки.

Основные единицы анализа


Экосистема (или биогеоценоз) — это однородный участок земной поверхности, включающий определенный состав живых организмов (биоценоз) и неживых компонентов (биотоп), объединенные между собой обменом веществ и энергии. Экосистема — это основная функциональная единица в экологии.

Биоценоз — совокупность всех популяций разных видов растений, животных, грибов и микроорганизмов, обитающих на определенной территории.

Биотоп — конкретная территория со своеобразными абиотическими условиями: климатом, почвой, гидрологическим режимом.

Популяция — группа особей одного вида, которые способны воспроизводиться, долгое время существуют на определенной части ареала и относительно обособлены от других групп того же вида.

Вид биологический — совокупность особей с наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических характеристик, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, адаптированных к определенным условиям жизни.


Структура биоценоза


Видовая структура показывает количество видов в сообществе (видовое разнообразие) и соотношение их численности или биомассы (видовой состав).

Возрастная структура популяции характеризует соотношение в популяции особей разных возрастных групп.

Половая структура отражает соотношение мужских и женских особей в популяции.

Генетическая структура показывает разнообразие генотипов и аллелей в популяции.

Доминантные виды — те, что преобладают в сообществе по численности или биомассе. Они часто определяют общий характер экосистемы.

«Второстепенные» виды — малочисленные и редкие компоненты биоценоза, но они могут играть непропорционально большую роль в экосистемных процессах.

Типы адаптаций


Адаптация — это приспособление к условиям среды обитания, которое выработалось у организмов в процессе эволюции. Различают три основные типа:

Адаптации морфологические — изменения в анатомическом строении организмов. Типичный пример: листья растений пустынь видоизменяются в шипы для снижения потерь влаги.

Адаптации физиологические — внутренние изменения в функционировании организма. Классический пример: верблюды способны получать влагу путем окисления собственных жировых запасов, что позволяет им выживать в экстремально сухых условиях.

Адаптации этологические (поведенческие) — изменения в поведении организмов. К ним относятся сезонные миграции млекопитающих и птиц, впадение в зимнюю спячку, изменение суточного активности.

Основные типы


Конкуренция возникает, когда организмы соперничают за одни и те же ресурсы окружающей среды при их недостатке. Может быть: - Внутривидовая — конкуренция между особями одного вида - Межвидовая — соперничество между видами - Прямая (активная) — когда один вид прямо подавляет другой - Косвенная (пассивная) — когда виды просто потребляют необходимые им ресурсы

Хищничество — взаимоотношение, при котором хищник охотится и питается жертвой. Этот процесс критичен для поддержания баланса в экосистеме и контроля численности популяций.

Паразитизм — организм-паразит длительное время использует другой организм (хозяина) как среду обитания и источник питания, не убивая его. Парразиты могут быть: - Облигатные — неспособные жить без хозяина (вирусы) - Факультативные — способные существовать независимо, но предпочитающие паразитический образ жизни (патогенные грибы и бактерии)

Мутуализм (облигатный симбиоз) — взаимовыгодное сожительство, при котором один или оба партнера не могут существовать без сожителя. Пример: копытные млекопитающие и целлюлозоразрушающие бактерии в их пищеварительном тракте.

Комменсализм — один партнер получает пользу, другому присутствие первого безразлично. Включает: - Трофобиоз — потребление остатков пищи одного организма другим - Синойкия — один организм использует жилище другого

Аменсализм — один организм подавляет жизнедеятельность другого без получения собственной выгоды. Пример: ель подавляет рост растений нижнего яруса своей тенью.

Нейтрализм — сожительство на одной территории без положительных или отрицательных последствий для обоих видов.

Аллелопатия (антибиоз) — выделение одним организмом веществ во внешнюю среду, которые отравляют ее для других организмов. Распространена у растений, грибов и бактерий.

Продукция и продуктивность


Биологическая продукция (продуктивность) — это прирост биомассы в экосистеме за единицу времени. Подразделяется на:
Первичная продукция создается продуцентами (растениями) посредством фотосинтеза. Различают: - Валовую первичную продукцию — общую массу органического вещества, созданную растениями - Чистую первичную продукцию — оставшуюся часть после вычета расходов на дыхание растений (обычно 30–60% от валовой)

Вторичная продукция создается консументами и представляет собой биомассу, произведенную животными за единицу времени.


Пищевые сети и трофические уровни


Пищевая цепь — последовательность организмов, по которой передается энергия и питательные вещества через питание. Начинается с растений (продуцентов) и проходит через несколько уровней консументов.

Пищевая сеть — сложное, взаимосвязанное переплетение множества пищевых цепей в одном сообществе.

Существуют два основных типа пищевых цепей:

• Пастбищные пищевые цепи (цепи выедания) — начинаются с живых фотосинтезирующих организмов. Пример: фитопланктон → зоопланктон → рыбы-микрофаги → рыбы-макрофаги → птицы.
• Детритные пищевые цепи (цепи разложения) — начинаются с мертвого органического вещества (детрита, трупов, экскрементов). Пример: листовой опад → детритофаги → микрофаги → макрофаги.

Консументы потребляют органическое вещество других организмов: - Первого порядка — растительноядные животные (травоядные) - Второго порядка — хищники, питающиеся растительноядными животными - Третьего порядка — хищники более высокого уровня


Биологические ритмы


Биологические ритмы — периодически повторяющиеся изменения интенсивности и характера биологических процессов. Примеры: суточные колебания активности, сезонные листопады, годовые циклы размножения.
Биологические часы организма — эндогенные ритмы, позволяющие организму ориентироваться во времени и заранее готовиться к изменениям окружающей среды.

Зависимость от условий среды


Ареал — географическое пространство, на котором популяция или вид встречается в течение всей жизнедеятельности.

Местообитание — конкретная территория или акватория, занимаемая популяцией, со всем комплексом присущих ей экологических факторов.

Зона толерантности — интервал количественных значений экологического фактора, в пределах которого вид может существовать.

Оптимум — количество экологического фактора, при котором интенсивность жизнедеятельности организмов максимальна.

Пессимум — количество фактора, при котором жизнедеятельность угнетена.

Лимитирующий (ограничивающий) фактор — экологический фактор, значение которого выходит за пределы выносливости вида и препятствует его распространению.


Группы организмов по отношению к условиям среды


Организмы часто классифицируют по предпочтению к определенным условиям:

• По отношению к влаге: - Гигрофилы — влаголюбивые организмы - Мезофилы — организмы умеренно увлажненных местообитаний - Ксерофилы — сухолюбивые организмы
• По отношению к свету: - Облигатные гелиофиты (светолюбивые) — растения открытых, хорошо освещенных мест - Факультативные гелиофиты (теневыносливые) — могут расти как на свету, так и в затенении
• По отношению к почвенной кислотности (рН): - Ацидофилы — растения кислых почв (рН < 6,7) - Нейтрофилы — растения нейтральных почв (рН = 6,7–7,0) - Базифилы — растения щелочных почв (рН > 7,0)
• По отношению к температуре: - Криофилы — организмы низких температур - Гомойотермные (теплокровные) — животные, поддерживающие постоянную температуру тела (птицы, млекопитающие) - Пойкилотермные (холоднокровные) — животные, чья температура зависит от окружающей среды (рептилии, рыбы, беспозвоночные)
• По отношению к кислороду: - Аэробы — организмы, требующие кислорода для дыхания - Анаэробы облигатные — неспособны жить в кислородной среде - Анаэробы факультативные — способны жить как с кислородом, так и без него

Водные организмы


Планктон — организмы, в основном пассивно перемещающиеся с течением. Подразделяется на: - Фитопланктон — водоросли и другие фотосинтезирующие организмы - Зоопланктон — мелкие животные (простейшие, рачки, личинки)

Бентос — организмы дна и грунта водоемов. Включает: - Фитобентос — растительный компонент (прикрепленные водоросли, макрофиты) - Зообентос — животный компонент (моллюски, ракообразные, черви)

Нектон — активно передвигающиеся водные животные: рыбы, амфибии, морские млекопитающие.

Нейстон — организмы, обитающие у поверхности воды.

Перифитон — организмы, прикрепленные к стеблям и листьям водных растений.


Водные экосистемы


Пелагиаль — толща воды в море или океане, среда обитания планктона и нектона.

Бенталь — дно и грунт водоемов как среда обитания бентоса.

Литоральная зона — участок водоема, куда солнечный свет проникает до самого дна.

Лимническая зона — толща воды, где солнечный свет достигает только на 1% (граница фотосинтеза).


Наземные растения


Гидрофиты — растения, прикрепленные в грунт и погруженные в воду нижней частью (тростник, камыш).

Гидатофиты — полностью или в большей части погруженные в воду растения (рдест, кувшинка).

Гигрофиты — растения влажных местообитаний, не переносящие дефицита влаги.

Мезофиты — растения умеренно увлажненных местообитаний.

Ксерофиты — растения засушливых местообитаний. Подразделяются на: - Суккуленты — растения с сочными тканями для запасания воды - Склерофиты — растения с жесткими листьями и малой поверхностью испарения

Геофиты — растения, почки возобновления которых скрыты в почве (луковичные, клубневые растения).

Криптофиты — растения, почки которых защищены от неблагоприятных условий.

Гемикриптофиты — растения, почки возобновления которых находятся на уровне поверхности почвы.

Почва — это поверхностный горизонт земной коры, образующийся в результате взаимодействия климата, организмов, почвообразующих пород, рельефа и времени. Почва — живая система, содержащая огромное количество микроорганизмов.

Гумус — основная часть органического вещества почвы, полностью утратившая черты анатомического строения первоначальных организмов.

Плодородие почв — способность почвы удовлетворять потребности растений в питательных веществах, воде, воздухе и тепле для нормального роста.

Деградация почв — ухудшение качества и плодородия почвы в результате эрозии, уплотнения, загрязнения или других негативных процессов.

Педосфера — почвенный покров Земли; верхняя часть литосферы на суше.


Почвенные животные


Геобионты — животные, постоянно обитающие в почве, весь жизненный цикл которых протекает в почвенной среде.

Геофилы — животные, часть жизненного цикла которых обязательно проходит в почве.

Геоксены — животные, иногда посещающие почву для временного укрытия.

Галофилы — животные засоленных почв.

Галофиты — растения засоленных почв.

Основные типы


Биологический (биотический) круговорот — цикл веществ, движущей силой которого является деятельность живых организмов. Главным источником энергии служит солнечная радиация, питающая фотосинтез.

Биогеохимический круговорот — обмен биогенными элементами (углерод, азот, фосфор, сера и др.) между биотическими и абиотическими компонентами биосферы.

Геологический круговорот — цикл веществ, движимый экзогенными (поверхностными) и эндогенными (внутренними) геологическими процессами.

Антропогенный круговорот — круговорот, главной движущей силой которого является деятельность человека. Часто незамкнут и ведет к накоплению загрязняющих веществ.

Понятия загрязнения


Загрязнение — привнесение или возникновение в окружающей среде новых (обычно не характерных) вредных агентов (химических, физических, биологических, информационных). Может быть: - Природное — результат естественных процессов - Антропогенное — вызванное деятельностью человека

Загрязнитель (или поллютант) — любой агент, попадающий в окружающую среду в количествах, превышающих естественный фон.

Загрязняющее вещество — химическое вещество, вызывающее загрязнение среды.


Специальные загрязнители


Кислотные дожди — осадки, подкисленные до рН < 5,6 из-за растворения антропогенных выбросов (диоксид серы, оксиды азота, хлороводород).

Канцерогены — факторы, способные вызывать злокачественные и доброкачественные опухоли (ультрафиолетовое излучение, бенз(а)пирен, некоторые вирусы).

Мутагены — факторы, вызывающие мутации в живых организмах (радиация, температурные экстремумы, различные химические вещества).

Аллергены — факторы, вызывающие аллергические реакции (пыльца, домашняя пыль, шерсть животных, химические вещества).

Ксенобиотики — загрязнители из класса химических соединений, которые не встречаются в природных экосистемах (синтетические пестициды, некоторые полимеры).

Нормирование


Качество окружающей среды — совокупность показателей, характеризующих состояние окружающей среды и степень соответствия потребностям человека.

Нормирование качества окружающей среды — установление системы количественных и качественных показателей (стандартов) состояния среды, обеспечивающих благоприятные условия жизни человека и устойчивость природных экосистем.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) — максимальная концентрация вредного вещества в окружающей среде, которая не оказывает вредного воздействия на здоровье человека и состояние экосистем при длительном или постоянном воздействии.

Предельно допустимый выброс (ПДВ) — максимальное количество загрязняющего вещества, которое предприятие может выбросить в атмосферу в единицу времени.

Предельно допустимый сброс (ПДС) — максимальное количество загрязняющего вещества, разрешенное для сброса в водный объект.

Предельно допустимая нагрузка (ПДВВ) — максимальная интенсивность антропогенного воздействия, не нарушающая устойчивость экосистем.


Особо охраняемые природные территории


Особо охраняемые природные территории (ООПТ) — территории, где запрещена хозяйственная деятельность и поддерживается естественное состояние в целях сохранения биоразнообразия и экологического баланса.

Государственные природные заповедники — полностью изъятые из хозяйственного использования территории для сохранения природных комплексов в естественном состоянии.

Национальные парки — большие природные территории, где обеспечиваются три основные функции: экологическая (сохранение экосистем), рекреационная (туризм) и научная.

Заказники — территории, созданные на определенный период для сохранения или восстановления природных комплексов и поддержания экологического баланса.

Памятники природы — уникальные, невоспроизводимые природные объекты (пещеры, водопады, вековые деревья) с научной, экологической, культурной ценностью.

Дендрологические парки и ботанические сады — коллекции растений, созданные для сохранения биоразнообразия и в научно-просветительных целях.

Структура биосферы


Биосфера — оболочка Земли, состав и свойства которой в значительной степени определяются деятельностью живых организмов, как прошлой, так и настоящей.

Живое вещество — совокупность всех живых организмов, населяющих Землю.

Биогенное вещество — неживые тела, образованные в результате деятельности живых организмов (известняки, каменный уголь, нефть, кислород атмосферы).

Биокосное вещество — результат совместной деятельности живых организмов и геологических процессов (почвы, илы, кора выветривания).

Косное вещество — неживые тела, образованные независимо от жизнедеятельности (магматические и метаморфические породы).


Основные сферы Земли


Атмосфера — воздушная оболочка Земли, состоящая из смеси газов, водяных паров и пыли.

Гидросфера — водная оболочка Земли, включающая океаны, моря, озера, реки, подземные воды и льды полярных регионов.

Литосфера — твердая оболочка Земли, включающая земную кору и верхний слой мантии.

Озоносфера — слой атмосферы на высоте 20–25 км с наибольшей концентрацией озона.

Антропосфера — сфера Земли, где живет и действует человечество и куда оно временно проникает (с помощью спутников и т.п.).

Ноосфера — сфера разума; высшая стадия развития биосферы, когда человеческая деятельность становится главным определяющим фактором.


Биомы и биографические зоны


Биом — совокупность организмов и среды их обитания в определенной ландшафтно-географической зоне (тундра, тайга, степь и т.д.).

Биота — исторически сложившаяся совокупность живых организмов, объединенных общей областью распространения.
Г
оризонтальная зональность — закономерное изменение природной среды от экватора к полюсам.

Высотная поясность — закономерная смена природной среды с увеличением высоты в горах.

Процессы видообразования


Конвергенция — внешнее сходство неродственных видов, возникающее в результате сходного образа жизни в похожих условиях.

Викарирующие (замещающие) виды — сходные по экологии, но неродственные виды, способные занимать одни и те же экологические ниши.

Виоленты (силовики) — виды, способные подавлять конкурентов (например, деревья, образующие основу коренных лесов).

Патиенты — виды, способные выживать в неблагоприятных условиях (теневыносливые, солелюбивые растения).

Эксплеренты — виды, быстро размножающиеся в благоприятных условиях.

Космополиты — виды с широким распространением на большей части обитаемых областей Земли (комнатная муха, серая крыса).


Классификация видов по стратегии размножения


r-стратеги (r-виды, r-популяции) — быстро размножающиеся виды с низкой конкурентоспособностью (насекомые, грызуны).

K-стратеги (K-виды, K-популяции) — медленно размножающиеся, но конкурентоспособные виды (человек, крупные млекопитающие, деревья).

Система наблюдений


Мониторинг окружающей среды (экологический мониторинг) — система наблюдения, оценки и прогнозирования состояния окружающей среды. Подразделяется на:
• Фоновый (базовый) — наблюдение за природными процессами без антропогенного влияния
• Импактный — слежение за воздействием в опасных зонах
• Глобальный — за мировыми процессами (озоновый слой, климат)
• Региональный — за явлениями в пределах региона
• Локальный — в пределах небольших территорий (город, предприятие)

Биоиндикаторы — живые организмы, по наличию, состоянию и поведению которых можно судить об изменениях в окружающей среде.

Биоиндикация — обнаружение и определение экологически значимых антропогенных нагрузок на основе реакции живых организмов.

Контроль состояния окружающей среды — проверка соответствия показателей качества среды установленным нормам.


Управление и документирование


Лимиты на природопользование — предельные объемы использования природных ресурсов и выбросов загрязняющих веществ, установленные для предприятий.

Лицензия (разрешение) на комплексное природопользование — документ, удостоверяющий право на использование природного ресурса в определенный период.

Договор на комплексное природопользование — документ, определяющий условия использования природных ресурсов, права и обязанности сторон.

Оценка воздействия на окружающую среду — анализ прямых, косвенных и иных последствий планируемой деятельности на среду.

Кадастры природных ресурсов — сводные характеристики количества, качества и категорий пользователей природных ресурсов.

Красные книги — официальные документы, содержащие информацию о животных, растениях и других организмах, состояние которых вызывает опасения.

Понимание экологических терминов и процессов критически важно при:
• Разработке проектов ОВОС (оценка воздействия на окружающую среду)
• Проектировании санитарно-защитных зон (СЗЗ)
• Разработке программ мониторинга воздействия промышленных объектов
• Оценке соответствия выбросов и сбросов нормативам (ПДК, ПДВ, ПДС)
• Экологическом аудите предприятий
• Разработке мероприятий по минимизации негативного воздействия

Команда ООО ЭкоТри применяет эти знания при разработке экологических проектов, помогая предприятиям соответствовать требованиям законодательства и минимизировать воздействие на окружающую среду.

Экологический словарь — это не просто набор определений. Это инструмент для понимания сложных взаимосвязей в природе и влияния человеческой деятельности на биосферу. По мере углубления знаний в экологии, клиенты и специалисты смогут лучше понимать риски, оценивать воздействие и принимать обоснованные решения по защите окружающей среды для будущих поколений.