Khoa học môi trường - Chương 2: Các thành phần cơ bản của môi trường

CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MƠI TRƯỜNG TS. Lê Quốc Tuấn Khoa Mơi trường và Tài nguyên Đại học Nơng Lâm TP. HCM Chương 2 (Phầàn 3) SINH QUYỂÅN (BIOSPHERE) Sinh quyểån vàø sựï phânâ bốá củûa sinh vậät „ Tấát cảû sinh vậät sốáng trong mộät “vùøng đặëc biệät” gọïi làø sinh quyểån „ Hầàu hếát cáùc sinh vậät sốáng tạïi bềà mặët củûa đấát vàø nướùc „ ỞÛ trênâ mặët đấát cóù cáùc loàøi bay đượïc, sựï phânâ bốá củûa chúùng phụï thuộäc vàøo nồàng độä khí, oxy, nhiệät độä. „ Cáùc độäng thựïc vậät, vi sinh vậät thì phânâ bốá trong cáùc tầàng đấát kháùc nhau, tùøy thuộäc vàøo tính chấát đấát vàø cấáu thàønh đấát. Sinh quyểån vàø sựï phânâ bốá củûa sinh vậät „ Cáùc loàøi sốáng trong nướùc cũngõ cóù sựï phânâ bốá theo cáùc tầàng kháùc nhau „ Tầàng trênâ mặët chủû yếáu la thựïc vậät, sửû dụïng năngê lượïng ASMT, làø sinh vậät sảûn xuấát sơ cấáp „ Cáùc loàøi bênâ trong khốái nướùc thứù tựï đượïc xếáp trong chuỗiã thứùc ănê sinh tháùi „ Cáùc loàøi sốáng gầàn đáùy thì phụï thuộäc vàøo chấát hữũ cơ củûa nềàn đáùy Sinh quyểån vàø sựï phânâ bốá củûa sinh vậät „ Mặëc dùø chỉ tạïo nênâ mộät lớùp “rấát mỏûng” trênâ mặët đấát nhưng sinh quyểån rấát đa dạïng vềà thàønh phầàn loàøi „ Rấát khóù đểå biếát đượïc giớùi hạïn phânâ bốá củûa cáùc loàøi, nhưng nhìn chung thì sựï phânâ bốá củûa chúùng phụï thuộäc vàøo sựï phânâ bốá củûa cáùc vùøng khí hậäu „ Sựï phânâ bốá củûa cáùc loàøi trong đạïi dương cũngõ phânâ tầàng, thàønh phầàn loàøi trong tầàng đáùy làø lớùn nhấát (98%) SS ư ï ư ï p h a â n p h a â n b o b o á á s i n h s i n h g i ơ g i ơ ù ù i i Ẩm Khô N h i e ä t đ o ä g i a û m d a à n Sa mạc lạnh Đồng cỏ nhiệt đới Rừng nhiệt đới Sa mạc nóng & khô Bán sa mạc Sa mạc ven bờ Đồng cỏ xích đạo Rừng mưa xích đạo Rừng ôn đới Thực vật vùng cực Rừng mưa nhiệt đới Đồng cỏ Sa mạc Thực vật vùng cực Rừng lá kim Rừng lá rụng Rừng mưa nhiệt đới Rừng lá rụng Chaparral Vùøng đồàng cỏû (grassland) Thựïc vậät vùøng cựïc Savanna Sa mạïc Rừøng láù kim Alpine Sinh cảûnh „ Sựï phânâ loạïi sinh cảûnh đãõ đượïc thựïc hiệän. Sinh cảûnh trênâ thếá giớùi đượïc chia ra thàønh 10 dạïng. „ Vùøng sinh cảûnh: 1. Vùøng cựïc vàø thựïc vậät vùøng cựïc 2. Rừøng ônâ đớùi 3. Rừøng mưa nhiệät đớùi 4. Rừøng nhiệät đớùi gióù mùøa 5. Đồàng cỏû nhiệät đớùi 6. Đồàng cỏû ônâ đớùi 7. Sa mạïc 8. Núùi vàø cao nguyênâ 9. Đấát ngậäp nướùc 10. Đạïi dương Chu trình dinh dưỡng Phát triển TV Nước và không khí thấm vào đất Khoáng và dưỡng chất đi vào đất Sinh vật phân hủy chất hữu cơ Nền đá dưới đất Chất thải và xác thải ĐV&TV CHU TRÌNH NITROGEN Nitrogen trong khí quyển Hoạt động núi lửa Nitrate trong đất Phân vô cơ Phân và xác chết Muối amôn VSV nitrate VSV phản nitrate hóa Lắng nền đáy Phân và xác chết Protein ĐV&TV Tảo lục trong nước biển và đại dương Cố định đạm Hấp thu nitrate Protein ĐV&TV Sấm sét, mưa Hô hấp tế bào Quang hợp Động vật tiêu thụ bậc 1 Đốt cháy Gỗ và nhiên liệu hóa thạch Xác bã Sinh vật phân hủy Động vật tiêu thụ bậc cao hơn CO2 trong khí quyển CHU TRÌNH CARBON TRONG TỰ NHIÊN Hôâ hấáp vàø Quang hợïp „ Hôâ hấáp vàø quan hợïp làø 2 mặët củûa mộät quáù trình màø qua đóù sinh vậät hiếáu khí cóù thểå tích lũỹ năngê lượïng „ Quang hợïp làø mộät chuỗiã cáùc phảûn ứùng hóùa họïc màø qua đóù năngê lượïng áùnh sáùng đượïc sửû dụïng đểå tổång hợïp carbonhydrate „ Hôâ hấáp làø chuỗiã cáùc phảûn ứùng qua đóù carbonhydrate bị phânâ hủûy, oxi hóùa đểå giảûi phóùng năngê lượïng QUANG HỢP Nước Sản phẩm Ánh sáng Chất hữu cơ Quy luật này áp dụng cho cả thực vật trên cạn và dưới nước Tế bào chất Ty thể Kỵ khí Hiếu khí Màng tế bào Trong Ty thể Hợp chất 6 carbon Nhường H – Oxi hóa Hợp chất 3 carbon Lên men rượu Lên men Lactic Pha sáng Pha tối Ánh sáng Diệp lục tố QUANG HỢP Tương quan dinh dưỡngõ Mạïng lướùi thứùc ănê Năngê lượïng, Sốá lượïng vàø Sinh khốái Tương quan số lượng trong chuỗi thức ăn Bậc dinh dưỡng Dòng năng lượng trực tiếp Năngê lượïng trong chuỗiã thứùc ănê ASMT SV sản xuất SV tiêu thụ (B1) SV tiêu thụ (B2) SV tiêu thụ (B3) Chất thải Xác chết Dưỡng chất SV phân hủy NHIỆT THẢI Dòng năng lượng trong mạng lưới thức ăn Tháp năng lượng Tháp năng lượng Tháp sinh khối Tháp số lượng Mốái tương quan giữã khí quyểån vàø thủûy quyểån biểåu thị qua vòøng tuầàn hoàøn carbon G iC G iC == G igaton G igaton C arbon C arbon (1 (1 gigaton gigaton = 10 = 10 99ton) ton) Mốái tương quan giữã cáùc cấáu thàønh môiâ trườøng