Môi trường và con người
Biên tập bởi:
Lê Thị Thanh Mai
Môi trường và con người
Biên tập bởi:
Lê Thị Thanh Mai
Các tác giả:
Lê Thị Thanh Mai
Phiên bản trực tuyến:
voer.edu/c/b6fa6be
- Tài nguyên đất
- Tài nguyên tài nguyên
- Nhiên liệu
- Các nguyên tắc cơ bản về sử dụng tài nguyên vạn vật thiên nhiên
- Ô nhiễm môi trường
- Khái niệm ô nhiễm môi trường
- Ô nhiễm môi trường nước
- Ô nhiễm không khí
- Ô nhiễm đất
- Nguy cơ ô nhiễm môi trường lúc bấy giờ
- Một số giải pháp để bảo vệ môi trường
- Câu hỏi Hiện trạng tài nguyên vạn vật thiên nhiên và Ô nhiễm môi trường
- Phương hướng và chương trình hành vi bảo vệ môi trường
- Khái niệm phương hướng và chương trình hành vi bảo vệ môi trường
- Các đặc thù thực trạng và xu thế dân số
- Phương hướng và chương trình hành vi về bảo vệ môi trường ở quy mô toàn thế giới
- Khái quát thực trạng môi trường việt nam 1990
- Định hướng kế hoạch bảo vệ môi trường và tăng trưởng bền vững và kiên cố
- Câu hỏi phương hướng bảo vệ môi trường
- Phụ lục
- Xu hướng dân số
- Xu hướng tăng trưởng con người
- Tài liệu tìm hiểu thêm Giáo trình môi trường và Con người
Tham gia góp phần
Môi trường và sinh thái
Môi trường
Khái niệm
Theo cách hiểu thường thì, ta hoàn toàn có thể định nghĩa môi trường như sau : “ Môi trường là tập hợp ( aggregate ) những vật thể ( things ), thực trạng ( conditions ) và tác động ảnh hưởng ( influences ) bao quanh một đối tượng người dùng nào đó ” ( The Random House College Dictionary – USA ) .Định nghĩa này cho thấy, khi nói đến môi trường, ta phải đứng trên một đối tượng người dùng nhất định và đối tượng người dùng này chịu ảnh hưởng tác động của những thành phần môi trường bao quanh nó. Đối tượng này không nhất thiết là con người ( loài người, thành viên người hoặc một hội đồng người ) mà hoàn toàn có thể là bất kể một vật thể, thực trạng, hiện tượng kỳ lạ nào sống sót trong khoảng chừng khoảng trống có tiềm ẩn những yếu tố ảnh hưởng tác động tới sự sống sót và tăng trưởng của nó. Cách nhìn này, hoàn toàn có thể làm tất cả chúng ta lầm tưởng rằng mỗi đối tượng người dùng chỉ tiếp đón những ảnh hưởng tác động của những yếu tố khác ở xung quanh. Thực ra, bản thân đối tượng người tiêu dùng đó cũng có những tác động ảnh hưởng ngược lại những yếu tố xung quanh và chính nó lại trở thành một yếu tố của môi trường so với một yếu tố khác được xem là đối tượng người tiêu dùng trong môi trường .Vì vậy, môi trường còn được định nghĩa như sau : Môi trường là khoảng chừng khoảng trống nhất định có chứa những yếu tố khác nhau, tác động ảnh hưởng qua lại với nhau để cùng sống sót và tăng trưởng .Nói tới môi trường, người ta thường nghĩ ngay tới mối quan hệ của những yếu tố xung quanh tác động ảnh hưởng tới đời sống của sinh vật mà trong đó đa phần là con người .Quan điểm về môi trường nhìn từ góc nhìn sinh học là những quan điểm phổ cập. Một số định nghĩa như :
- Môi trường là tập hợp các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, kinh tế-xã hội bao
quanh và tác động tới đời sống và sự phát triển của một cá thể hoặc một cộng
đồng người (UNEP-Chương trình môi trường của Liên hiệp quốc, 1980).
- Môi trường là tất cả các hoàn cảnh bên ngoài tác động lên một cơ thể sinh vật
hoặc một cơ thể nhất định đang sống; là mọi vật bên ngoài một cơ thể nhất định
(G Miler, Environmental Science, USA, 1988).
- Môi trường là hoàn cảnh vật lý, hóa học, sinh học bao quanh các sinh vật
(Encyclopedia of Environmental Science. USA, 1992).
- Môi trường là tất cả các hoàn cảnh hoặc điều kiện bao quanh một hay một
nhóm sinh vật hoặc môi trường là tổng hợp các điều kiện xã hội hay văn hóa
Trước khi sự sống xuất hiện
Khí quyển nguyên thủy là khối cô đặc gồm Hydro ( H ) và Helium ( He ). Khi hành tinh nóng lên ( cách đây 4,5 – 5 tỉ năm ), H và He biến mất .Khí quyển chuyển hóa, Open những khí trên hành tinh : hơi nước ( 85 % ), CO 2 ( 10-15 % ), nitơ và dioxid lưu huỳnh ( 1-3 % ). Các thành phần này giống thành phần khí do núi lửa phun .Hành tinh lạnh, đại dương đông lại … quan trọng cho sự tiến hóa của sự sống :
- Lớp dưới mặt đóng băng không bị đông, các tia cực tím không xuyên qua được
nên sự sống có thể tồn tại.
- Trên khí quyển, O 2 rất ít nên không ngăn chặn được sự xâm nhập các tia có hại
vì thế sự sống không thể tồn tại (bất cứ sinh vật nào muốn lên bờ đều bị chết
bởi các tia cực tím).
Địa cầu sống sót với những điều kiện kèm theo hoạt động giải trí phi sinh vật. Môi trường chỉ gồm có địa chất, đất, nước, khí, bức xạ mặt trời. Trong quy trình sống sót hàng tỉ năm, quả đất và môi trường bao quanh đã sản sinh ra một loại sản phẩm đó là oxy với lượng không lớn lắm, là hiệu quả của quy trình hóa học hoặc lý hóa đơn thuần. Sau đó ozone được tạo thành từ từ. Lớp ozone dày lên có tính năng ngăn cản sự xâm nhập của những tia tử ngoại từ bức xạ mặt trời lên mặt phẳng toàn cầu, thế cho nên sự sống Open và sống sót .
Từ khi xuất hiện sự sống
Khi Open sự sống tiên phong, môi trường toàn thế giới chuyển sang một quy trình tiến độ mới. Môi trường gồm hai thành phần tuy chưa phân biệt rõ, đó là phần vô sinh và phần hữu sinh. Các sinh vật tiên phong sống trong điều kiện kèm theo vô cùng khắc nghiệt, đa phần là những vi trùng kỵ khí ( 3,5 tỉ năm ). Lúc này chưa có quy trình hô hấp ở những sinh vật mà đa phần trải qua con đường sinh hóa bằng lên men để cung ứng nguồn năng lượng cho những hoạt động giải trí sinh vật. Sinh vật tăng trưởng trải qua tinh lọc tự nhiên, trong bước đầu đã tạo ra sinh vật sơ khởi có diệp lục đơn thuần ( tảo lam cách đây 2,5 tỉ năm ) nên có năng lực quang hợp, hấp thu CO 2, H 2 O và thải ra O 2. Nhờ quy trình quang hợp đã tạo nên sự biến hóa thâm thúy về môi trường sinh thái địa cầu, O 2 được tạo ra nhanh gọn. Từ đó, kéo theo sự Open hàng loạt những sinh vật khác. Lượng O 2 tăng lên đáng kể để tạo ra O 3, lượng O 3 từ từ tăng lên tạo thành lớp ozone. Lớp ozone dày lên đến mức đủ bảo vệ cho sự sống sinh sôi ở địa cầu. Cùng với quy trình này, nhiệt độ toàn cầu ấm dần lên, sự tăng trưởng của sinh vật vượt bậc cả về chủng loại và số lượng. Dẫu có trải qua hàng chục quy trình biến hóa địa chất, mối quan hệ phụ thuộc vào giữa những yếu tố môi trường ngày càng trở nên ngặt nghèo. Sự tăng trưởng hệ gen của sinh vật cũng theo đó mà ngày càng phong phú và nhiều mẫu mã cả ở trên cạn lẫn dưới nước. Trên toàn cầu đã từ từ hình thành những quyển : khí quyển, thủy quyển, địa quyển và sinh quyển. Sau đó sự Open loài ngườI, qua quy trình tiến hóaloài đã làm cho môi trường sinh thái địa cầu có sự đa dạng và phong phú vượt bậc cả về số lượng và chủng loại. Bên cạnh chọn tự nhiên đã Open hệ sinh vật tăng trưởng theo tinh lọc tự tạo. Loài người được xem như thể một loài sinh vật siêu đẳng không những chỉ phụ thuộc vào vào môi trường tự nhiên mà còn hoàn toàn có thể tái tạo môi trường, bắt môi trường Giao hàng cho đời sống của mình. Vì vậy, từ đây thành phần môi trường không chỉ vô sinh và hữu sinh mà còn có cả con người và hoạt động giải trí sống của họ. Từ đó Open những dạng môi trường như dân số xã hội, môi trường nhân văn, môi trường đô thị, môi trường nông thôn, môi trường ven biển. v … Các loại môi trường này đều lấy con người là TT, những thành phần vật chất và môi trường khác tương quan ngặt nghèo với sự sống sót và tăng trưởng của loài người .
Thành phần môi trường
Môi trường nói chung gồm có tập hợp toàn bộ những thành phần của quốc tế vật chất bao quanh có năng lực tác động ảnh hưởng đến sự sống sót và tăng trưởng của mọi sinh vật ( Pepa, 1997 ) .Môi trường sống của con người thường gồm có những thành phần môi trường tự nhiên, môi trường xã hội, môi trường tự tạo .
- Môi trường tự nhiên: bao gồm các yếu tố tự nhiên như vật lý, hóa học, sinh học
tồn tại khách quan, ngoài ý muốn con người hoặc ít chịu tác động chi phối của
con người.
- Môi trường nhân tạo: gồm các yếu tố vật lý, sinh học, xã hội .v… do con
người tạo nên và chịu sự chi phối của con người.
- Môi trường xã hội: gồm mối quan hệ giữa con người với con người (con người
với tư cách là cá thể, cá nhân và nhân cách nghĩa là quan hệ giữa con người với
con người, con người với cộng đồng, cộng đồng với cộng đồng).
Ba thành phần môi trường này cùng sống sót, xen lẫn vào nhau và tương tác ngặt nghèo với nhau. Các thành phần môi trường luôn chuyển hóa và diễn ra theo chu kỳ luân hồi. Thông thường là ở dạng cân đối động. Sự cân đối này bảo vệ cho sự sống trên toàn cầu tăng trưởng không thay đổi. Các quy trình tuần hoàn phổ cập thường gặp là quy trình tuần hoàn cacbon, nitơ, lưu huỳnh, phospho, …. gọi chung là quy trình sinh-địa-hóa học .Sinh vật và môi trường xung quanh luôn có quan hệ tương hỗ với nhau về vật chất và nguồn năng lượng trải qua những thành phần môi trường như khí quyển, thủy quyển, địa quyển và sinh quyển, cùng những hoạt động giải trí của hệ mặt trời .Sống là phương pháp sống sót với những thuộc tính đặc biệt quan trọng của vật chất trong điều kiện kèm theo nhất định của môi trường. Trong quy trình Open, tăng trưởng, tiến hóa, sự sống luôn gắn chặt với môi trường mà nó tồn tại-không hề có sự sống sống sót ngoài môi trường và ngược lại, cũng không có môi trường không có sự sống. Không hề có sự sống sống sót trong môi trường mà lại không thích ứng .
Vai trò
Khí quyển là nguồn cung ứng oxy ( thiết yếu cho sự sống trên toàn cầu ), cung ứng CO 2 ( thiết yếu cho quy trình quang hợp của thực vật ), phân phối nitơ cho vi trùng cố định và thắt chặt nitơ và những nhà máy sản xuất sản xuất amôniac để tạo những hợp chất chứa nitơ cần cho sự sống. Hơn nữa, khí quyển là phương tiện đi lại luân chuyển nước rất là quan trọng từ những đại dương tới đất liền như một phần của quy trình tuần hoàn nước .Khí quyển có trách nhiệm duy trì và bảo vệ sự sống trên toàn cầu. Nhờ có khí quyển hấp thụ mà hầu hết những tia vũ trụ và phần đông bức xạ điện từ của mặt trời không tới được mặt đất. Khí quyển chỉ truyền những bức xạ cận cực tím, cận hồng ngoại ( 3000 – 2500 nm ) và những sóng rađi ( 0,1 – 40 micron ), đồng thời ngăn cản bức xạ cực tím có đặc thù hủy hoại mô ( những bức xạ dưới 300 nm ) .
Thủy quyển (Hydrosphere)
Thủy quyển gồm có mọi nguồn nước ở đại dương, biển, những sông, hồ, băng tuyết, nướcdưới đất, hơi nước. Khối lượng thủy quyển ước đạt 1,38 × 10 21 kg = 0,03 % khối lượng toàn cầu. Trong đó :
97% là nước mặn, có hàm lượng muối cao, không thích hợp cho sự sống của con người;
2 % dưới dạng băng đá ở hai đầu cực ;1 % được con người sử dụng ( 30 % tưới tiêu ; 50 % dùng để sản xuất nguồn năng lượng ; 12 % cho sản xuất công nghiệp và 7 % cho hoạt động và sinh hoạt ) .Nước là một yếu tố không hề thiếu được của sự sống và được con người sử dụng vào nhiều mục tiêu khác nhau. Tuy nhiên, lúc bấy giờ nước mặt và nước ngầm đang bị nhiễm bẩn bởi những loại thuốc trừ sâu, phân bón có trong nước thải vùng sản xuất nông nghiệp, những loại chất thải hoạt động và sinh hoạt và công nghiệp. Các bệnh tật được mang theo nước thải hoạt động và sinh hoạt đã từng gây tử trận hàng triệu người .Thể tích những khí trong không khí và đại dương Khí Trong không khí Trong đại dương Nitơ ( N2 ) 78,08 % 48 % Oxy ( O2 ) 20,95 % 36 % Dioxid Cacbon ( CO2 ) 0,035 % 15 %
Thạch quyển (Lithosphere)
Thạch quyển, còn gọi là môi trường đất, gồm có lớp vỏ toàn cầu có độ dày khoảng chừng 60 – km trên mặt đất và 2-8 km dưới đáy biển. Đất là một hỗn hợp phức tạp của những hợp chất vô cơ, hữu cơ, không khí, nước, và là một bộ phận quan trọng nhất của thạch quyển. Thành phần vật lý và đặc thù hóa học của thạch quyển nhìn chung là tương đối không thay đổi và có tác động ảnh hưởng lớn đến sự sống trên mặt địa cầu. Đất trồng trọt, rừng, tài nguyên là những tài nguyên đang được con người khai thác triệt để, dẫn đến những rủi ro tiềm ẩn hết sạch .
Sinh quyển (biosphere)
Sinh quyển là nơi có sự sống sống sót, gồm có những phần của thạch quyển có độ dày 2 – km kể từ mặt đất, hàng loạt thủy quyển và khí quyển tới độ cao 10 km ( đến tầng ozone ). Với chiều dày khoảng chừng 16 km. Các thành phần trong sinh quyển luôn ảnh hưởng tác động tương hỗ ( ví dụ : khí O 2 và CO 2 nhờ vào vào mức độ sống sót của thực vật và năng lực hòa tan của chúng trong môi trường nước ) .Sinh quyển có những hội đồng sinh vật khác nhau từ đơn thuần đến phức tạp, từ dưới nước đến trên cạn, từ vùng xích đạo đến những vùng cực trừ những miền khắc nghiệt .Sinh quyển không có số lượng giới hạn rõ ràng vì nằm cả trong những quyển vật lý và không trọn vẹn liên tục vì chỉ sống sót và tăng trưởng trong những điều kiện kèm theo môi trường nhất định. Trong sinh quyển ngoài vật chất, nguồn năng lượng còn có thông tin với công dụng duy trì cấu trúc và chính sách sống sót, tăng trưởng của những vật sống. Dạng thông tin phức tạp và cao nhất là trí tuệ con người, có ảnh hưởng tác động ngày càng can đảm và mạnh mẽ đến sự sống sót và tăng trưởng trên toàn cầu .
Chu trình sinh địa hóa học
Khái niệm
Là một quy trình hoạt động những chất vô cơ trong hệ sinh thái theo đường từ ngoại cảnh chuyển vào trong khung hình sinh vật, rồi được chuyển lại vào môi trường. Chu trình hoạt động những chất vô cơ ở đây khác với sự chuyển hóa nguồn năng lượng đi qua những bậc dinh dưỡng ở chỗ nó được bảo toàn chứ không bị mất đi một phần nào dưới dạng nguồn năng lượng và không sử dụng lại .Nguồn vật chất ? Môi trường ? Cơ thể sốngTrong số hơn 90 nguyên tố được biết trong vạn vật thiên nhiên có khoảng chừng 30-40 nguyên tố thiết yếu cho khung hình sống. Một số nguyên tố như cacbon ( C ), nitơ ( N 2 ), oxy ( O 2 ), hydro ( H 2 ), phospho ( P. ) … mà khung hình yên cầu với một số lượng lớn, còn có một số nguyên tố khácĐộ ẩm của đất 0,025 0, Hơi nước trong không khí 0,005 0, Sông rạch 0,0005 0 ,( Nguồn : Nace, U. Geological Survey, 1967 and The Hydrologic Cycle ( Pamphlet ). U. Geological Survey, 1984 )Thời gian tồn dư của những dạng nước trong tuần hoàn nước Địa điểm Thời gian tàng trữ Khí quyển 9 ngàyCác dòng sông 2 tuần Đất ẩm 2 tuần đến một năm Các hồ lớn 10 năm Nước ngầm nông 10-100 năm Tầng trộn lẫn của những đại dương 120 năm Đại dương quốc tế 300 nămSơ đồ quy trình tuần hoàn nướcTrong quy trình tuần hoàn nước : nước luân chuyển không đổi giữa thủy quyển, khí quyển, và sinh quyển nhờ nguồn năng lượng mặt trời và trọng tải. Tổng lượng nước chảy trànhàng năm từ đất liền ra đại dương khoảng chừng 10,3 × 10 15 gallon .Nước luôn quy đổi liên tục qua nhiều trạng thái, hầu hết qua những dạng như băng tuyết ; bay hơi ; sự thoát hơi nước ở thực vật, động vật hoang dã, con người ; mưa .
Tác động của con người
Tổng lượng nước trên toàn cầu là không đổi, nhưng con người hoàn toàn có thể làm đổi khác quy trình tuần hoàn nước .
- Dân số tăng làm mức sống, sản xuất công nghiệp, kinh tế đều tăng, tăng nhu
cầu của con người đối với môi trường tự nhiên, tác động đến tuần hoàn nước.
- Nhu cầu nước cho sinh hoạt, nước cho sản xuất công nghiệp, nông nghiệp tăng
làm giá nước tăng lên.
- Các thành phố lớn, khu đô thị, nguồn nước sạch càng khan hiếm.
- Đô thị hóa cùng với hệ thống thoát nước, cống rãnh xuống cấp làm tăng sự
ngập lụt, ảnh hưởng đến quá trình lọc, bay hơi, và sự thoát hơi nước diễn ra
trong tự nhiên.
- Sự làm đầy tầng nước ngầm xảy ra với tốc độ ngày càng chậm.
Như vậy, con người hoàn toàn có thể làm đổi khác chất lượng nước mà môi trường tự nhiên dành cho con người và hoàn toàn có thể dẫn đến thực trạng khan hiếm nguồn nước từ sông, hồ, nước ngầm và đến tổng thể trên hành tinh này. Do đó, tất cả chúng ta cần phải hiểu được yếu tố và bảo vệ nguồn nước .
Chu trình tuần hoàn Cacbon (C)
Các quy trình chính trong quy trình tuần hoàn cacbon gồm quy trình quang hợp, quy trình phân hủy những loại sản phẩm bài tiết. Ngoài ra còn có quy trình hô hấp, quy trình khuếch tán khí CO2 trong khí quyển .Khí quyển là nguồn cung ứng cacbon ( hầu hết ở dạng CO 2 ) chính trong quy trình tuần hoàn C. CO 2 đi vào hệ sinh thái nhờ quy trình quang hợp và trở lại khí quyển nhờ quy trình hô hấp và quy trình đốt cháy .C hoàn toàn có thể sống sót thời hạn dài ở những dạng vô cơ như CO 2 ( hòa tan và dạng khí ) ; H 2 CO 3( hòa tan ) ; HCO 3 – ( hòa tan ) ; CO 3 2 – ( hòa tan, như CaCO 3 cacbonat calcium ) hoặc dạng hữu cơ như glucose ; acid acetic, than, dầu, khí .
Chu trình tuần hoàn Nitơ (N)
Chu trình tuần hoàn nitơ có vai trò quan trọng trong việc chuyển nitơ trong không khí sang dạng mà thực vật và động vật hoang dã hoàn toàn có thể sử dụng được. N 2 chiếm khoảng chừng 78 % trong khí quyển và phần đông ở dạng khí. Khí nitơ, chỉ phản ứng hóa học ở những điều kiện kèm theo nhất định. Hầu hết những sinh vật đều không hề sử dụng nitơ trong không khí, chỉ sử dụngnitơ ở dưới dạng nitrat ( NO 3 – ) hoặc nitrit ( NO 2 – ). Nếu không có nitơ, thì protein và acid nucleic không hề được tổng hợp trong khung hình động vật hoang dã, thực vật cũng như con người .Các quy trình chính trong quy trình tuần hoàn nitơ :
- Cố định nitơ: Nitơ được các vi khuẩn cố định nitơ, thường sống trên nốt sần rễ
cây họ đậu, chuyển nitơ ở dạng khí sang dạng NO 3 -.
- Ammon hóa: các vi khuẩn phân hủy sẽ phân hủy các acid amin từ xác chết
động vật và thực vật để giải phóng NH 4 OH.
- Nitrat hóa: các vi khuẩn hóa tổng hợp sẽ oxid hóa NH 4 OH để tạo thành nitrat
và nitrit, năng lượng được giải phóng sẽ giúp phản ứng giữa oxy và nitơ trong
không khí để tạo thành nitrat.
- Khử nitrat hóa: các vi khuẩn kỵ khí phá vỡ các nitrat, giải phóng nitơ trở lại
vào khí quyển.
Một vài ảnh hưởng tác động nóng bức nhất của con người vào quy trình tuần hoàn nitơ
- Sử dụng phân bón đạm để tăng năng suất cho các vụ mùa, làm tăng tốc độ khử
nitrit và làm nitrat đi vào nước ngầm. Lượng nitơ tăng trong hệ thống nước
ngầm cuối cùng cũng chảy ra sông, suối, hồ, và cửa sông. Tại đây, có thể sinh
ra hiện tượng phú dưỡng hóa.
- Làm tăng sự lắng đọng nitơ không khí vì cháy rừng và đốt cháy nhiên liệu. Cả
2 quá trình này đều giải phóng các dạng nitơ rắn ở trạng thái bụi.
- Chăn nuôi gia súc. Gia súc đã thải vào môi trường một lượng lớn ammoniac
(NH 3 ) qua chất thải của chúng. NH 3 sẽ thấm dần vào đất, nước ngầm và lan
truyền sang các khu vực khác do nước chảy tràn.
- Chất thải và nước thải từ các quá trình sản xuất.
Chu trình tuần hoàn Phospho (P)
Chu trình tuần hoàn phospho là quy trình không hoàn hảo nhất. Phospho là chất cơ bản của sinh chất có trong sinh vật cần cho tổng hợp những chất như acid nucleic, chất dự trữ nguồn năng lượng ATP, ADP .Nguồn dự trữ của phospho : trong thạch quyển dưới dạng hỏa nham, hiếm có trong sinh quyển. Phospho có khuynh hướng trở thành yếu tố số lượng giới hạn cho hệ sinh thái .
- Sự thất thoát phospho là do trầm tích sâu hoặc chuyển vào đất liền (do người
đánh bắt cá hoặc do chim ăn cá …).
Chu trình tuần hoàn PhosphoHiện nay, phospho là khâu yếu nhất trong mạng lưới dinh dưỡng. Với sự ngày càng tăng nhu yếu sử dụng phospho, xói mòn ( do đốt phá rừng ), thì nguồn dự trữ phospho có rủi ro tiềm ẩn sẽ cạn dần xảy ra sự mất cân đối ở những quy trình tuần hoàn thì sẽ có sự cố về môi trường, ảnh hưởng tác động đến sự sống sót của sinh vật và con người trong một khu vực hay trên toàn thế giới .
Thành phần của hệ sinh thái
Hệ sinh thái hoàn hảo gồm có những thành phần hầu hết sau :
- Các yếu tố vật lý (để tạo nguồn năng lượng): ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, áp suất,
dòng chảy …
- Các yếu tố vô cơ: gồm những nguyên tố và hợp chất hóa học cần thiết cho tổng
hợp chất sống. Các chất vô cơ có thể ở dạng khí (O 2, CO 2, N 2 ), thể lỏng
(nước), dạng chất khoáng (Ca, PO 4 3-, Fe …) tham gia vào chu trình tuần hoàn
vật chất.
- Các chất hữu cơ (các chất mùn, acid amin, protein, lipid, glucid): đây là các
chất có đóng vai trò làm cầu nối giữa thành phần vô sinh và hữu sinh, chúng là
sản phẩm của quá trình trao đổi vật chất giữa 2 thành phần vô sinh và hữu sinh
của môi trường.
Chuỗi thức ăn và lưới thức ăn
Trong vạn vật thiên nhiên, những nhóm thực vật, động vật hoang dã cũng như nấm, vi trùng ( với vô vàn thành viên ) sống chung với nhau, link với nhau bởi những mối quan hệ đa phần là về dinh dưỡng và phân bổ. Tức là mối quan hệ mà trong đó luôn diễn ra cuộc đấu tranh về khoảng trống sống và thức ăn .Mối quan hệ về thức ăn biểu lộ bằng một chuỗi dinh dưỡng được mở màn bằng sinh vật tự dưỡng và sau đó là một số ít sinh vật này làm thức ăn cho một số ít sinh vật khác, rồi chính nhóm này lại làm thức ăn cho nhóm khác nữa. Điều đó tạo thành chuỗi liên tục từ mức thấp đến mức cao, khởi đầu bằng mức độ tổng hợp loại sản phẩm tiếp đến một số ít mức độ tiêu thụ, chuỗi này còn được gọi là chuỗi thức ăn. Nhiều chuỗi thức ăn tạo thành lưới thức ăn .Chuỗi thức ăn là chuỗi mà những sinh vật sau ăn những sinh vật trước. Nếu tất cả chúng ta xếp những sinh vật trong chuỗi thức ăn theo những bậc dinh dưỡng, thường sẽ tạo thành tháp sinh thái xanh. Quan sát tháp sinh thái xanh sẽ cho ta 1 số ít thông tin như tổng năng lượng của một hệ sinh thái tuân theo nguyên tắc nhiệt động học : nguồn năng lượng phân phối từ nguồn thức ăn của sinh vật cấp trên luôn luôn thấp hơn cấp dưới, vì :
- Một số thức ăn được sinh vật ăn không được hấp thu, không cung cấp nguồn
năng lượng hữu ích.
- Phần lớn năng lượng được hấp thu, được dùng cho các quá trình sống hoặc mất
đi dưới dạng nhiệt khi chuyển từ dạng này sang dạng khác và vì vậy cũng
không được dự trữ trong cấp dinh dưỡng đã ăn chúng.
- Các con vật ăn mồi không bao giờ đạt hiệu quả 100%. Nếu có đủ con cáo để ăn
hết tất cả con thỏ có trong mùa hè (lúc nguồn thức ăn phong phú) thì có quá
nhiều cáo vào mùa đông nhưng lại khan hiếm thỏ. Theo nguyên tắc ngón tay
cái, chỉ khoảng chừng 10 % nguồn năng lượng từ sinh vật tiêu thụ bậc 1 hiện hữu ở bậc cao kế tiếp. Năng lượng này được tích góp lại trong sinh quyển. Ví dụ cần 100 kg cỏ để tạo thành 10 kg thỏ và 10 kg thỏ thì tạo thành 1 kg cáo .Các dạng tháp sinh thái xanh
Cấu trúc của hệ sinh thái
Về mặt công dụng hoàn toàn có thể chia những loại sinh vật trong hệ sinh thái thành 3 nhóm :
Sinh vật sản xuất (hay tự dưỡng)
Chủ yếu là thực vật xanh, có năng lực chuyển hóa quang năng thành hóa năng nhờ quy trình quang hợp ; nguồn năng lượng này tập trung chuyên sâu vào những hợp chất hữu cơ-glucid, protid, lipid, tổng hợp từ những chất khoáng ( những chất vô cơ có trong môi trường ) .
Sinh vật tiêu thụ (cấp 1, 2, 3)
Chủ yếu là động vật hoang dã. Tiêu thụ những hợp chất hữu cơ phức tạp có sẵn trong môi trường sống .
- Sinh vật tiêu thụ bậc 1: tiêu thụ trực tiếp các sinh vật sản xuất. Chủ yếu là động
vật ăn thực vật (cỏ, cây, hoa, trái …). Các động vật, thực vật sống ký sinh trên
cây xanh cũng thuộc loại này.
- Sinh vật tiêu thụ bậc 2: ăn các sinh vật tiêu thụ bậc 1. Gồm các động vật ăn thịt,
ăn các động vật ăn thực vật.
