EKOLOGIJA
Predmet istraživanja i podjela ekologije
Godine 1866. pojam Okologie prvi put Ernest Hackel spominje kao odnos živih organizama prema njihovom organskom i anorganskom okolišu.
Degradacija okoliša je pogoršanje (koje uzrokuje degenerativne štete) okoliša kroz iscrpljivanje prirodnih vrijednosti kao što su voda, tlo i zrak, uključujući ekosustav, upad staništa, uništavanje divljih životinja i zagađenje okoliša.
To je očigledna promjena u okolini koja se smatra nepoželjnom ili pogubnom. Degradacija okoliša privukla je pozornost globusa i uspostavljene su potrebne mjere i politike za kontrolu stanja. Povećanje broja stanovnika tijekom godina dovelo je do brzog gospodarskog rasta korištenjem aktivnosti koje smanjuju resurse i tehnologije onečišćenja. Opći napori koji se primjenjuju u borbi protiv ove opasnosti je upravljanje i zaštita okoliša.
S obzirom na predmet istraživanja (biljke i biljne zajednice), ekologija bilja smatra se botaničkom i biološkom znanošću.
Ekologija životinja proučava odnose životinja prema živoj i neživoj prirodi.
Podjela ekologije
Ekologiju dijelimo na:
- ekologija bilja
- ekologija životinja
- ekologija ljudi
Ekologija bilja je grana botanike, tj. znanosti o bilju koja pročava odnose biljnog svijeta prema svojoj okolini.
Ekologiju bilja dijelimo na:
- autekologiju (ekologija pojedinih biljnih vrsta)
- sinekologiju (ekologija biljnih zajednica)
Ekologija životinja svojim proučavanjem obuhvaća i izumrle vrste, uzroke njihova nastajanja i čimbenike koji uvjetuju današnju rasprostranjenost životinja na Zemlji.
Ekologija se može podijeliti prema proučavanom biomu na ekologiju:
- tropskog pojasa (pustinje, polupustinje, savane, kišne šume)
- umjerenog pojasa ( pustinje, polupustinje, stepe, šume)
- sabarktičkog pojasa ( tajge)
- arktičkog pojasa ( tundre)
Ekološki čimbenici
Ekološki čimbenici su utjecajne i promjenjive fizikalne, kemijske ili biološke veličine iz okoliša, koje mogu pozitivno ili negativno djelovati na životne uloge, rast, razmnožavanje i gustoću populacije i na koje se organizam mora prilagoditi da bi preživio. Drugim riječima, to su sve sastavnice vanjskog okoliša koje djeluju na organizme u njemu.
Ekološki čimbenici dijele se na:
- biotičke
- abiotičke
- uz izdvajanje čovjekova utjecaja u vidu antropogenih čimbenika.
Glavne osobine ekoloških čimbenika jesu njihovo složeno djelovanje, promjenjivost i međuovisnost, pa je samostalno djelovanje jednoga čimbenika nemoguće. Promjena ekoloških čimbenika prisutna je i u vremenu (na dnevnoj ili godišnjoj razini, na razini godišnjih doba) i u prostoru (na razini staništa, bioma, Zemljinih toplinskih pojaseva tj. geografske mreže).
Životna zajednica ili biozenoze skup je biljnih i životinjskih vrsta na nekom prostoru u određenom vremenu. Životna zajednica je određeni sastav biljnih i životinjskih populacija. Neke vrste organizama u životnoj zajednici su povezane hranidbenim lancem, životna zajednica je u stalnom razvitku i preobrazbi tijekom vremena.
Prema načinu prehrane u životnoj zajednici postoje dvije vrste organizama:
- autotrofni- koristeći se sunčevom energijom i hranjivim tvarima, sami proizvode nove složene organske spojeve.
- heterotrofni- kojima za prehranu služe organske tvari biljaka i životinja.Heterotrofni se dijele na biofage( hrane se živim organizmima) i saprofage (njima služi mrtva organska tvar).
Kruženje tvari u životnoj zajednici kreće od proizvođača do razlagača.
Proizvođači- oni su autotrofni organizmi i tu pripadaju zelene biljke.
Potrošači- oni su heterotrofni organizmi, a prema vrsti organske tvari kojom se hrane dijele se na biljojede i mesojede, uključujući i saprofage, koji se hrane mrtvom organskom tvari.
Razlagači- posebna su vrsta saprofaga, koji se hrane mrtvom organskom tvari, razgrađujući složene organske spojeve do anorganskih biogenih soli kojima se dalje koriste proizvođači za proizvodnju nove organske tvari.
Ekosustav je cjelina koja uključuje životno stanište i životnu zajednicu. Ekosustav se stalno mijenja, a te promijene vremena nazivaju se sukcesije (imamo dvije vrste sukcesija, a to su endodinamičke i egzodinamičke).
Djelovanja izvan ekosustava mogu biti različita, a to su:
-klimatogene sukcesije predstavljaju utjecaj klime u duljem ili kraćem geološkom razdoblju.
- edafogene sukcesije nastaju uslijed promijena uvijeta zemljišta.
- antropogene sukcesije su posljedica čovjekovog djelovanja.
Otpad, reciklža i zaštita okoliša
Riječ OTPAD nije smeće!
Otpad je skup tvari kemijskog, biološkog ili nuklaernog porijekla. Otpad nastaje isključivo ljudskom djelatnošću. Nepodesan je za dalju upotrebu na klasičan način i zahtjeva nove načine obrade i prerade. Dijelimo ga na plinoviti, tekući i kruti otpad. Otpad može biti inertan, neopasan i opasan otpad. Gospodarenje otpadom odnosi se na skupljanje, prijevoz, oporaba i zbrinjavanje otpada uključujući nadzor nad tim postupcima i naknadno održavanje lokacija zbrinjavanja, a obuhvaća i radnje koje poduzimaju trgovac ili posrednik.
Preduvjet za odabir načina zbrinjavanja otpada je kemijska analiza istog.
Otpad dijelimo na:
- komunalni otpad (otpad iz kućanstva)
- tehnološki otpad (otpad koji nastaje u proizvodnim procesima)
Recikliranje je izdvajanje materijala iz otpada i njegovo ponovno korištenje. Uključuje sakupljanje, izdvajanje, preradu i izradu novih proizvoda iz iskorištenih stvari ili materijala. Vrlo je važno najprije odvojiti otpad prema vrstama otpadaka. Mnoge otpadne materije se mogu ponovo iskoristiti ako su odvojeno sakupljene. Reciklirati možemo staklo, papir, limenke, plastika, metal, tetrapak i biootpad.
Zaštita okoliša je skup odgovarajućih aktivnosti i mjera kojima je cilj sprječavanje onečišćenja i zagađenja okoliša, sprječavanje nastanka šteta, smanjivanje i/ili otklanjanje šteta nanesenih okolišu te povrat okoliša u stanje prije nastanka štete.
Protokol iz Kyota je sporazum Okvirna konvencija Ujedinjenih naroda o promjeni klime (UNFCCC) i međunarodnim ugovorom čiji je cilj da se postigne smanjenje emisije šest stakleničkih efekt plinova, koji uzrokuju globalno zagrijavanje: dioksida ugljik (CO2), dušikov oksid (N2O) i plin metan (CH4); uz tri druga fluorirana industrijska plina kao što su: perfluorokarboni (PFC), hidrofluoroogljikovodici (HFC) i sumporni heksafluorid, u najmanje 5%.
Zaštičene prirodne vrijednosti
Zaštičene prirodne vrijednosti su one prirodne vrijednosti koje je zakonodavno tijelo proglasilo zaštičenima ( biljke, gljive, životinje, minerali i forili).
UNESCO- organizacija Ujedinjenih Naroda za obrazovanje, znanost i kulturu.
Kada govorimo o zaštiti prirode, razlikujem tri u kojima se uvode mjere zaštite:
Prva faza zaštite- od izumiranja se štite pojedine vrste, tj. njihove populacije, zaštičene odredbama posebnih zakona, zabranom lova i ubiranja ugroženih vrsta.
Druga faza zaštite- zaštituju se pojedina područja osobite prirodne, kulturne, odgojne, obrazovne, estetske i rekreacijske vrijednosti.
Treća faza zaštite- zaštita cijelog prostora, jer se danas utjecaj čovjeka i njegove populacije ne zaustalja na granicama, nego ih prelazi i postaje globalni problem.
Abiotički i biotički čimbenici
U abiotičke čimbenike spadaju:
- temperatura
- voda
- vlaga
- svjetlost
- plinovi u atmosferi i vodi
- hranjive tvari
- strujanja
- tlak
Temperatura- sve životne aktivnosti se zbivaju na određenoj temperaturi.
Voda- u ekološkom pogledu, voda je neophodan i ograničavajući čimbenik kopnenih organizama.
Vlažnost zrak- vlažnost zraka označava količinu pare u zraku.
Svjetlost- glavni izvor svjetlosti u biosferi je sunčevo zračenje. Svjetlost je izor energije za fotosintezu autotrofnih organizama, tj. proizvođača, pa je prema tome jedan od temeljnih učinaka života na Zemlji.
Sastav atmosfere- sastav atmosfere, naročito donjeg dijela koji ulazi u sastav biosfere, isti je na svim geografskim širinama, osim udjela vodene pare.
Plinovi u vodenim ekosustavima- u vodenim ekosustavima koncentracije atmosferskih plinova nisu nepromjenjive i ovise o prilikama u tom ekosustavu.
Otopljene soli- otopljene soli, koje su nužne za životne postupke, nazivaju se biogene ili hranjive soli. Za život organizama najveće značenje imaju soli dušika i fosfora
Vjetrovi- vjetrovi u atmosferi, kojima su izražena strujanja, predstavljaju jedan od bitnih ekoloških čimbenika. Vjetrovi utječu na djelovanje organizama, a često i na gustoću populacije.
Gibanja u vodenim sustavima- gibanja u vodenim sustavima mogu biti: riječni tok, valovi, struje i morske mijene. U vodenim sustavima strujanja mijenjaju koncentracije otopljenih plinova i biogenih elemenata.
Atmosferski tlak- atmosferski tlak u kopnenim sustavima nema naročitog utjecaja na razvoj pojedinih vrsta, osim što je izravno vezan s vremenom i klimom, pa su organizmi prilagođeni odgovarajućim uvjetima.
Hidrostatski tlak- hidrostatski tlak u morima uvelike se mijenja s dubinom, i to za oko 1 bar na svakih 10m dubine.
Biotički čimbenici mogu se podijeliti u dvije skupine:
- interspecijski su uzajamni odnosi jedinki različitih populacija
-interspecijski su uzajamni odnosi jedinki iste populacije
Odnosi dviju populacija mogu imati sljedeća međudjelovanja:
a.) Neutralizam- populacije nemaju učinka jedna prema drugoj.
b.)Kompetencija- obje populacije smetaju jedna drugoj, i ne osjećaju se ugodno kad su blizu jedna drugoj.
c.) Amensalizam- jedna populacija ima smetnju, a druga ne.
d.) Parasitizam- međusobni odnos, pozitivan i obvezatan za jednu populaciju, a za drugu negativan.
e.) Predatorstvo- obično je tu predator veći od plijena, međuodnosi su negativni.
f.) Komenzalizam- za jednu populaciju povoljan odnos, a za jednu je bez učinka.
g.) Mutualizam- povoljan i obavezan odnos za obje populacije.