Tanaman udara darat. Adaptasi organisme terhadap lingkungan darat-udara. Perbandingan faktor lingkungan utama yang memainkan peran pembatas di lingkungan darat-udara dan air

Berjalan melalui hutan atau padang rumput, Anda hampir tidak berpikir bahwa Anda ... di lingkungan darat-udara. Tapi bagaimanapun, begitulah para ilmuwan menyebut rumah itu bagi makhluk hidup, yang terbentuk dari permukaan bumi dan udara. Berenang di sungai, danau atau laut, Anda menemukan diri Anda di lingkungan akuatik- rumah alami yang kaya penduduk lainnya. Dan ketika Anda membantu orang dewasa menggali tanah di kebun, Anda melihat lingkungan tanah di bawah kaki Anda. Di sini juga, ada banyak sekali penduduk yang beragam. Ya, ada tiga rumah indah di sekitar kita - tiga habitat, yang dengannya nasib sebagian besar organisme yang menghuni planet kita terkait erat.

Kehidupan di setiap lingkungan memiliki karakteristiknya masing-masing. DI DALAM lingkungan darat-udara cukup oksigen, tetapi seringkali tidak cukup kelembaban. Ini sangat langka di stepa dan gurun. Oleh karena itu, tumbuhan dan hewan di tempat-tempat gersang memiliki alat khusus untuk memperoleh, menyimpan, dan menggunakan air secara ekonomis. Ingat setidaknya kaktus yang menyimpan kelembapan di tubuhnya. Di lingkungan darat-udara, ada perubahan suhu yang signifikan, terutama di daerah dengan musim dingin yang dingin. Di daerah-daerah ini, seluruh kehidupan organisme secara nyata berubah sepanjang tahun. Daun musim gugur jatuh, kepergian burung yang bermigrasi ke iklim yang lebih hangat, perubahan wol pada hewan menjadi yang lebih tebal dan lebih hangat - semua ini adalah adaptasi makhluk hidup terhadap perubahan musiman di alam.

Untuk hewan yang hidup di lingkungan apa pun, masalah penting adalah pergerakan. Di lingkungan darat-udara, Anda dapat bergerak di darat dan di udara. Dan hewan memanfaatkannya. Kaki beberapa disesuaikan untuk berlari (burung unta, cheetah, zebra), yang lain untuk melompat (kanguru, jerboa). Dari setiap seratus spesies hewan yang hidup di lingkungan ini, 75 bisa terbang. Ini adalah sebagian besar serangga, burung, dan beberapa hewan (kelelawar).

DI DALAM lingkungan akuatik sesuatu, dan selalu ada cukup air. Suhu di sini bervariasi kurang dari suhu udara. Tetapi oksigen seringkali tidak cukup. Beberapa organisme, seperti ikan trout, hanya dapat hidup di air yang kaya oksigen. Lainnya (ikan mas, ikan mas crucian, tench) tahan terhadap kekurangan oksigen. Di musim dingin, ketika banyak reservoir tertutup es, pembunuhan ikan dapat terjadi - kematian massal mereka karena mati lemas. Agar oksigen dapat menembus ke dalam air, lubang dibuat di dalam es.

Ada lebih sedikit cahaya di lingkungan akuatik daripada di lingkungan darat-udara. Di lautan dan lautan pada kedalaman di bawah 200 m - alam senja, dan bahkan lebih rendah lagi - kegelapan abadi. Jelas bahwa tanaman air hanya ditemukan di tempat yang cukup cahaya. Hanya hewan yang bisa hidup lebih dalam. Mereka memakan sisa-sisa berbagai kehidupan laut yang "jatuh" dari lapisan atas.

Fitur yang paling menonjol dari banyak hewan air adalah adaptasi renang mereka. Ikan, lumba-lumba dan paus memiliki sirip. Walrus dan anjing laut memiliki sirip. Berang-berang, berang-berang, unggas air, katak memiliki selaput di antara jari-jarinya. Kumbang renang memiliki kaki renang seperti dayung.

lingkungan tanah- rumah bagi banyak bakteri dan protozoa. Ada juga miselium jamur, akar tanaman. Tanah itu juga dihuni oleh berbagai hewan - cacing, serangga, hewan yang beradaptasi untuk menggali, seperti tahi lalat. Penghuni tanah menemukan di lingkungan ini kondisi yang diperlukan bagi mereka - udara, air, garam mineral. Benar, ada lebih sedikit oksigen dan lebih banyak karbon dioksida daripada di udara segar. Dan terkadang ada terlalu banyak air. Tapi suhunya lebih merata daripada di permukaan. Tapi cahayanya tidak menembus jauh ke dalam tanah. Oleh karena itu, hewan yang menghuninya biasanya memiliki mata yang sangat kecil atau sama sekali tidak memiliki organ penglihatan. Bantu indera penciuman dan sentuhan mereka.

Lingkungan darat-udara

Perwakilan dari berbagai habitat "bertemu" dalam gambar-gambar ini. Di alam, mereka tidak dapat berkumpul, karena banyak dari mereka hidup berjauhan, di berbagai benua, di laut, di air tawar ...

Juara dalam kecepatan terbang di antara burung adalah cepat. 120 km per jam adalah kecepatan biasanya.

Kolibri mengepakkan sayapnya hingga 70 kali per detik, nyamuk hingga 600 kali per detik.

Kecepatan terbang untuk serangga yang berbeda adalah sebagai berikut: untuk lacewing - 2 km per jam, untuk lalat rumah - 7, untuk kumbang Mei - 11, untuk lebah - 18, dan untuk ngengat elang - 54 km per jam. Capung besar, menurut beberapa pengamatan, mencapai kecepatan hingga 90 km per jam.

Kelelawar kami bertubuh kecil. Tetapi di negara-negara panas kerabat mereka tinggal - kelelawar buah. Mereka mencapai lebar sayap 170 cm!

Kanguru besar melompat hingga 9, dan terkadang hingga 12 m. (Ukur jarak ini di lantai di kelas dan bayangkan lompatan kanguru. Cukup menakjubkan!)

Cheetah adalah hewan tercepat. Ini mengembangkan kecepatan hingga 110 km per jam. Seekor burung unta dapat berlari dengan kecepatan hingga 70 km per jam, mengambil langkah 4-5 m.

Lingkungan air

Ikan dan udang karang bernafas dengan insang. Ini adalah organ khusus yang mengekstrak oksigen terlarut di dalamnya dari air. Katak, yang berada di bawah air, bernafas melalui kulit. Tetapi hewan-hewan yang telah menguasai lingkungan akuatik bernafas dengan paru-paru mereka, naik ke permukaan air untuk mencari inspirasi. Kumbang air berperilaku dengan cara yang sama. Hanya mereka, seperti serangga lain, yang tidak memiliki paru-paru, tetapi saluran pernapasan khusus - trakea.

lingkungan tanah

Struktur tubuh mol, zokor dan tikus mol menunjukkan bahwa mereka semua adalah penghuni lingkungan tanah. Kaki depan tahi lalat dan zokor - alat utama untuk menggali. Mereka rata, seperti sekop, dengan cakar yang sangat besar. Dan tikus mol memiliki kaki biasa, ia menggigit tanah dengan gigi depan yang kuat (agar bumi tidak masuk ke mulut, bibirnya menutup di belakang gigi!). Tubuh semua hewan ini berbentuk lonjong, kompak. Dengan tubuh seperti itu, akan lebih mudah untuk bergerak melalui lorong bawah tanah.

Uji pengetahuan Anda

1. Buat daftar habitat yang Anda temui dalam pelajaran.
2. Bagaimana kondisi kehidupan organisme di lingkungan darat-udara?
3. Mendeskripsikan kondisi kehidupan di lingkungan perairan.
4. Apa saja ciri-ciri tanah sebagai habitat?
5. Berikan contoh adaptasi organisme untuk hidup di lingkungan yang berbeda.

Memikirkan!

1. Jelaskan apa yang ditunjukkan pada gambar! Di lingkungan apa menurut Anda hewan yang bagian tubuhnya ditunjukkan pada gambar hidup? Bisakah Anda menyebutkan hewan-hewan ini?
2. Mengapa hanya hewan yang hidup di laut pada kedalaman yang sangat dalam?

Ada habitat tanah-udara, air dan tanah. Setiap organisme beradaptasi untuk hidup di lingkungan tertentu.

Akademi Negara Saint Petersburg

Kedokteran hewan.

Departemen Biologi Umum, Ekologi dan Histologi.

Abstrak tentang ekologi dengan topik:

Lingkungan darat-udara, faktor-faktornya

dan adaptasi organisme terhadapnya

Diselesaikan oleh: siswa tahun pertama

Oh grup Pyatochenko N. L.

Diperiksa oleh: Associate Professor Departemen

Vakhmistrova S.F.

St. Petersburg

pengantar

Kondisi kehidupan (kondisi keberadaan) adalah seperangkat elemen yang diperlukan untuk tubuh, yang dengannya ia terkait erat dan tanpanya ia tidak dapat eksis.

Adaptasi organisme terhadap lingkungannya disebut adaptasi. Kemampuan beradaptasi adalah salah satu sifat utama kehidupan secara umum, memberikan kemungkinan keberadaannya, kelangsungan hidup, dan reproduksi. Adaptasi muncul di level yang berbeda– dari biokimia sel dan perilaku organisme individu hingga struktur dan fungsi komunitas dan ekosistem. Adaptasi muncul dan berubah selama evolusi suatu spesies.

Sifat-sifat atau unsur-unsur lingkungan yang terpisah yang mempengaruhi organisme disebut faktor lingkungan. Faktor lingkungan bervariasi. Mereka memiliki sifat dan kekhususan tindakan yang berbeda. Faktor lingkungan dibagi menjadi dua kelompok besar: abiotik dan biotik.

Faktor abiotik- ini adalah serangkaian kondisi lingkungan anorganik yang secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi organisme hidup: suhu, cahaya, radiasi radioaktif, tekanan, kelembaban udara, komposisi garam air, dll.

Faktor biotik adalah semua bentuk pengaruh organisme hidup satu sama lain. Setiap organisme terus-menerus mengalami pengaruh langsung atau tidak langsung dari orang lain, mengadakan komunikasi dengan perwakilan spesiesnya sendiri dan spesies lain.

Dalam beberapa kasus, faktor antropogenik dipisahkan menjadi kelompok independen bersama dengan faktor biotik dan abiotik, menekankan efek luar biasa dari faktor antropogenik.

Faktor antropogenik adalah segala bentuk aktivitas masyarakat manusia yang mengakibatkan terjadinya perubahan alam sebagai habitat bagi spesies lain atau secara langsung mempengaruhi kehidupannya. Pentingnya dampak antropogenik pada seluruh kehidupan dunia Bumi terus berkembang pesat.

Perubahan faktor lingkungan dari waktu ke waktu dapat berupa:

1) tetap-tetap, mengubah kekuatan tumbukan sehubungan dengan waktu, musim dalam setahun atau ritme pasang surut air laut;

2) tidak teratur, tanpa periodisitas yang jelas, misalnya, perubahan kondisi cuaca pada tahun yang berbeda, badai, hujan deras, semburan lumpur, dll.;

3) diarahkan pada jangka waktu tertentu atau lama, misalnya, pendinginan atau pemanasan iklim, pertumbuhan reservoir yang berlebihan, dll.

Faktor lingkungan dapat memiliki berbagai efek pada organisme hidup:

1) sebagai iritan, menyebabkan perubahan adaptif fungsi fisiologis dan biokimia;

2) sebagai kendala, menyebabkan ketidakmungkinan keberadaan dalam data

kondisi;

3) sebagai pengubah yang menyebabkan perubahan anatomis dan morfologis pada organisme;

4) sebagai sinyal yang menunjukkan perubahan faktor lain.

Terlepas dari berbagai macam faktor lingkungan, sejumlah pola umum dapat dibedakan dalam sifat interaksinya dengan organisme dan dalam respons makhluk hidup.

Intensitas faktor lingkungan, yang paling menguntungkan bagi kehidupan organisme, adalah yang paling optimal, dan yang memberikan pengaruh paling buruk adalah yang pessimum, yaitu. kondisi di mana aktivitas vital organisme dihambat secara maksimal, tetapi masih bisa eksis. Jadi, ketika menanam tanaman dalam kondisi suhu yang berbeda, titik di mana pertumbuhan maksimum diamati akan menjadi yang optimal. Dalam kebanyakan kasus, ini adalah kisaran suhu tertentu beberapa derajat, jadi di sini lebih baik berbicara tentang zona optimal. Seluruh rentang suhu (dari minimum hingga maksimum), di mana pertumbuhan masih memungkinkan, disebut kisaran stabilitas (daya tahan), atau toleransi. Titik yang membatasi (yaitu minimum dan maksimum) suhu layak huni adalah batas stabilitas. Di antara zona optimum dan batas stabilitas, ketika yang terakhir didekati, tanaman mengalami peningkatan stres, yaitu. kita sedang berbicara tentang zona stres, atau zona penindasan, dalam kisaran stabilitas

Ketergantungan aksi faktor lingkungan pada intensitasnya (menurut V.A. Radkevich, 1977)

Saat skala bergerak naik dan turun, tidak hanya stres meningkat, tetapi pada akhirnya, setelah mencapai batas resistensi organisme, kematiannya terjadi. Eksperimen serupa dapat dilakukan untuk menguji pengaruh faktor lain. Hasilnya secara grafis akan mengikuti jenis kurva yang serupa.

Lingkungan kehidupan darat-udara, karakteristiknya dan bentuk adaptasinya.

Kehidupan di darat membutuhkan adaptasi yang hanya mungkin terjadi pada organisme hidup yang sangat terorganisir. Lingkungan darat-udara lebih kompleks untuk kehidupan, berbeda konten tinggi oksigen, uap air rendah, kepadatan rendah, dll. Ini sangat mengubah kondisi respirasi, pertukaran air dan pergerakan makhluk hidup.

kepadatan rendah udara menentukan gaya angkatnya yang rendah dan dukungan yang tidak signifikan. Organisme udara harus memiliki sistem pendukungnya sendiri yang menopang tubuh: tumbuhan - berbagai jaringan mekanis, hewan - kerangka padat atau hidrostatik. Selain itu, semua penghuni lingkungan udara terkait erat dengan permukaan bumi, yang berfungsi untuk melekat dan menopang mereka.

Kepadatan udara yang rendah memberikan resistensi gerakan yang rendah. Oleh karena itu, banyak hewan darat memperoleh kemampuan untuk terbang. 75% dari semua makhluk darat, terutama serangga dan burung, telah beradaptasi dengan penerbangan aktif.

Karena mobilitas udara, aliran massa udara vertikal dan horizontal yang ada di lapisan bawah atmosfer, penerbangan pasif organisme dimungkinkan. Dalam hal ini, banyak spesies telah mengembangkan anemochory - pemukiman kembali dengan bantuan arus udara. Anemochory adalah karakteristik spora, biji dan buah tanaman, kista protozoa, serangga kecil, laba-laba, dll. Organisme yang secara pasif diangkut oleh arus udara secara kolektif disebut aeroplankton.

Organisme terestrial ada di relatif tekanan rendah karena kepadatan udara yang rendah. Biasanya, itu sama dengan 760 mm Hg. Ketika ketinggian meningkat, tekanan berkurang. Tekanan rendah dapat membatasi distribusi spesies di pegunungan. Untuk vertebrata, batas atas kehidupan adalah sekitar 60 mm. Penurunan tekanan menyebabkan penurunan suplai oksigen dan dehidrasi hewan karena peningkatan laju pernapasan. Kira-kira sama batas muka di pegunungan memiliki tanaman yang lebih tinggi. Yang lebih kuat adalah artropoda yang dapat ditemukan di gletser di atas garis vegetasi.

Komposisi gas udara. kecuali properti fisik lingkungan udara, bagi keberadaan organisme darat, Sifat kimia. Komposisi gas udara di lapisan permukaan atmosfer cukup homogen dalam hal kandungan komponen utama (nitrogen - 78,1%, oksigen - 21,0%, argon 0,9%, karbon dioksida - 0,003% volume).

Kandungan oksigen yang tinggi berkontribusi pada peningkatan metabolisme organisme darat dibandingkan dengan organisme akuatik primer. Itu ada di lingkungan tanah, di pangkalan efisiensi tinggi proses oksidatif dalam tubuh, terjadi homotermia pada hewan. Oksigen, karena kandungannya yang tinggi dan konstan di udara, bukan merupakan faktor pembatas bagi kehidupan di lingkungan terestrial.

Kandungan karbon dioksida dapat bervariasi di area tertentu dari lapisan permukaan udara dalam batas yang cukup signifikan. Peningkatan saturasi udara dengan CO? terjadi di zona aktivitas vulkanik, dekat mata air panas dan outlet bawah tanah lainnya dari gas ini. Dalam konsentrasi tinggi, karbon dioksida beracun. Di alam, konsentrasi seperti itu jarang terjadi. Kandungan CO2 yang rendah memperlambat proses fotosintesis. Dalam kondisi dalam ruangan, Anda dapat meningkatkan laju fotosintesis dengan meningkatkan konsentrasi karbon dioksida. Ini digunakan dalam praktik rumah kaca dan rumah kaca.

Nitrogen udara bagi sebagian besar penghuni lingkungan terestrial adalah gas inert, tetapi mikroorganisme individu (bakteri nodul, bakteri nitrogen, ganggang biru-hijau, dll.) memiliki kemampuan untuk mengikatnya dan melibatkannya dalam siklus biologis zat.

Kekurangan kelembaban adalah salah satu fitur penting dari lingkungan tanah-udara kehidupan. Seluruh evolusi organisme terestrial berada di bawah tanda adaptasi terhadap ekstraksi dan konservasi kelembaban. Mode kelembaban lingkungan di darat sangat beragam - dari kejenuhan udara yang lengkap dan konstan dengan uap air di beberapa daerah tropis hingga hampir tidak ada sama sekali di udara kering gurun. Variabilitas harian dan musiman kandungan uap air di atmosfer juga signifikan. Pasokan air organisme terestrial juga tergantung pada mode presipitasi, keberadaan reservoir, cadangan kelembaban tanah, kedekatan air tanah, dan sebagainya.

Ini mengarah pada pengembangan adaptasi organisme darat ke berbagai rezim pasokan air.

Rezim suhu. Ciri pembeda berikutnya dari lingkungan udara-tanah adalah fluktuasi suhu yang signifikan. Di sebagian besar wilayah daratan, amplitudo suhu harian dan tahunan adalah puluhan derajat. Ketahanan terhadap perubahan suhu di lingkungan penghuni terestrial sangat berbeda, tergantung pada habitat spesifik tempat mereka tinggal. Namun, secara umum, organisme terestrial jauh lebih eurythermic daripada organisme akuatik.

Kondisi kehidupan di lingkungan darat-udara rumit, di samping itu, dengan adanya perubahan cuaca. Cuaca - keadaan atmosfer yang terus berubah di dekat permukaan yang dipinjam, hingga ketinggian sekitar 20 km (batas troposfer). Variabilitas cuaca dimanifestasikan dalam variasi konstan dari kombinasi faktor lingkungan seperti suhu, kelembaban udara, kekeruhan, curah hujan, kekuatan dan arah angin, dll. Rezim cuaca jangka panjang mencirikan iklim daerah tersebut. Konsep "Iklim" tidak hanya mencakup nilai rata-rata fenomena meteorologi, tetapi juga perjalanan tahunan dan hariannya, penyimpangannya dan frekuensinya. Iklim ditentukan oleh kondisi geografis daerah tersebut. Faktor iklim utama - suhu dan kelembaban - diukur dengan jumlah curah hujan dan saturasi udara dengan uap air.

Bagi kebanyakan organisme terestrial, terutama yang kecil, iklim daerah tidak begitu penting seperti kondisi habitat langsung mereka. Sangat sering, elemen lingkungan lokal (relief, eksposisi, vegetasi, dll.) Mengubah rezim suhu, kelembaban, cahaya, pergerakan udara di area tertentu sedemikian rupa sehingga berbeda secara signifikan dari kondisi iklim daerah tersebut. Modifikasi iklim seperti itu, yang terbentuk di lapisan permukaan udara, disebut iklim mikro. Di setiap zona, iklim mikro sangat beragam. Iklim mikro daerah yang sangat kecil dapat dibedakan.

Rezim cahaya lingkungan darat-udara juga memiliki beberapa fitur. Intensitas dan jumlah cahaya di sini adalah yang terbesar dan praktis tidak membatasi kehidupan tanaman hijau, seperti di air atau tanah. Di darat, keberadaan spesies yang sangat fotofil adalah mungkin. Untuk sebagian besar hewan darat dengan aktivitas diurnal dan bahkan nokturnal, penglihatan adalah salah satu cara orientasi utama. Pada hewan darat, penglihatan sangat penting untuk menemukan mangsa, dan banyak spesies bahkan memiliki penglihatan warna. Dalam hal ini, para korban mengembangkan fitur adaptif seperti: reaksi defensif, masking dan warna peringatan, mimikri, dll.

Dalam kehidupan akuatik, adaptasi semacam itu kurang berkembang. Munculnya bunga berwarna cerah dari tanaman tingkat tinggi juga dikaitkan dengan kekhasan alat penyerbuk dan, pada akhirnya, dengan rezim cahaya lingkungan.

Relief medan dan sifat-sifat tanah juga merupakan kondisi kehidupan organisme darat dan, pertama-tama, tanaman. Sifat-sifat permukaan bumi yang memiliki dampak ekologis pada penghuninya disatukan oleh "faktor lingkungan edafis" (dari bahasa Yunani "edafos" - "tanah").

Sehubungan dengan sifat-sifat tanah yang berbeda, sejumlah kelompok ekologi tumbuhan dapat dibedakan. Jadi, menurut reaksi keasaman tanah, mereka membedakan:

1) spesies acidophilic - tumbuh di tanah asam dengan pH minimal 6,7 (tanaman sphagnum bogs);

2) neutrofil cenderung tumbuh pada tanah dengan pH 6,7–7,0 (kebanyakan tanaman budidaya);

3) basifilik tumbuh pada pH lebih dari 7,0 (mordovnik, anemon hutan);

4) yang acuh tak acuh dapat tumbuh di tanah dengan nilai pH yang berbeda (lili lembah).

Tanaman juga berbeda dalam kaitannya dengan kelembaban tanah. Spesies tertentu terbatas pada substrat yang berbeda, misalnya, petrofit tumbuh di tanah berbatu, dan pasmophytes menghuni pasir yang mengalir bebas.

Medan dan sifat tanah memengaruhi kekhasan pergerakan hewan: misalnya, ungulata, burung unta, bustard yang hidup di ruang terbuka, tanah keras, untuk meningkatkan tolakan saat berlari. Pada kadal yang hidup di pasir lepas, jari-jarinya dibatasi oleh sisik bertanduk yang meningkatkan daya dukung. Bagi penduduk terestrial yang menggali lubang, tanah yang padat tidak menguntungkan. Sifat tanah dalam kasus-kasus tertentu mempengaruhi distribusi hewan darat yang menggali lubang atau menggali ke dalam tanah, atau bertelur di dalam tanah, dll.

Tentang komposisi udara.

Komposisi gas dari udara yang kita hirup adalah 78% nitrogen, 21% oksigen dan 1% gas lainnya. Namun dalam suasana kota industri besar, rasio ini sering dilanggar. Sebagian besar terdiri dari kotoran berbahaya yang disebabkan oleh emisi dari perusahaan dan kendaraan. Transportasi bermotor membawa banyak kotoran ke atmosfer: hidrokarbon dengan komposisi yang tidak diketahui, benzo (a) pyrene, karbon dioksida, senyawa sulfur dan nitrogen, timbal, karbon monoksida.

Atmosfer terdiri dari campuran sejumlah gas - udara, di mana kotoran koloid tersuspensi - debu, tetesan, kristal, dll. Komposisi udara atmosfer berubah sedikit dengan ketinggian. Namun, mulai dari ketinggian sekitar 100 km, bersama dengan oksigen molekuler dan nitrogen, oksigen atomik juga muncul sebagai akibat dari disosiasi molekul, dan pemisahan gravitasi gas dimulai. Di atas 300 km, oksigen atom mendominasi di atmosfer, di atas 1000 km - helium dan kemudian atom hidrogen. Tekanan dan kepadatan atmosfer berkurang dengan ketinggian; sekitar setengah dari total massa atmosfer terkonsentrasi di 5 km bagian bawah, 9/10 - di bagian bawah 20 km dan 99,5% - di bagian bawah 80 km. Pada ketinggian sekitar 750 km, densitas udara turun menjadi 10-10 g/m3 (sedangkan di dekat permukaan bumi sekitar 103 g/m3), tetapi densitas rendah pun masih cukup untuk terjadinya aurora. Atmosfer tidak memiliki batas atas yang tajam; kerapatan gas penyusunnya

Komposisi udara atmosfer yang kita hirup masing-masing mencakup beberapa gas, yang utama adalah: nitrogen (78,09%), oksigen (20,95%), hidrogen (0,01%) karbon dioksida (karbon dioksida) (0,03%) dan inert gas (0,93%). Selain itu, selalu ada sejumlah uap air di udara, yang jumlahnya selalu berubah dengan suhu: semakin tinggi suhu, semakin besar kandungan uap dan sebaliknya. Karena fluktuasi jumlah uap air di udara, persentase gas di dalamnya juga bervariasi. Semua gas di udara tidak berwarna dan tidak berbau. Berat udara bervariasi tidak hanya tergantung pada suhu, tetapi juga pada kandungan uap air di dalamnya. Pada suhu yang sama, berat udara kering lebih besar daripada berat udara lembab, karena uap air jauh lebih ringan daripada uap udara.

Tabel menunjukkan komposisi gas atmosfer dalam rasio massa volumetrik, serta masa pakai komponen utama:

Komponen	% berdasarkan volume	% massa
N2	78,09	75,50
O2	20,95	23,15
Ar	0,933	1,292
CO2	0,03	0,046
tidak	1,8 10-3	1,4 10-3
Dia	4,6 10-4	6,4 10-5
CH4	1,52 10-4	8,4 10-5
kr	1,14 10-4	3 10-4
H2	5 10-5	8 10-5
N2O	5 10-5	8 10-5
Xe	8,6 10-6	4 10-5
O3	3 10-7 - 3 10-6	5 10-7 - 5 10-6
Rn	6 10-18	4,5 10-17

Sifat-sifat gas yang membentuk udara atmosfer berubah di bawah tekanan.

Misalnya: oksigen di bawah tekanan lebih dari 2 atmosfer memiliki efek toksik pada tubuh.

Nitrogen di bawah tekanan lebih dari 5 atmosfer memiliki efek narkotika (keracunan nitrogen). Kebangkitan cepat dari penyebab yang dalam penyakit dekompresi karena pelepasan cepat gelembung nitrogen dari darah, seolah-olah berbusa.

Peningkatan karbon dioksida lebih dari 3% dalam campuran pernapasan menyebabkan kematian.

Setiap komponen yang merupakan bagian dari udara, dengan peningkatan tekanan sampai batas tertentu, menjadi racun yang dapat meracuni tubuh.

Studi tentang komposisi gas di atmosfer. kimia atmosfer

Untuk sejarah perkembangan pesat cabang ilmu yang relatif muda yang disebut kimia atmosfer, istilah "semburan" (lemparan) yang paling cocok digunakan dalam olahraga kecepatan tinggi. Tembakan dari pistol awal, mungkin, adalah dua artikel yang diterbitkan pada awal 1970-an. Mereka berurusan dengan kemungkinan penghancuran ozon stratosfer oleh nitrogen oksida - NO dan NO2. Yang pertama adalah calon penerima Nobel masa depan, dan kemudian seorang karyawan Universitas Stockholm, P. Krutzen, yang menganggap kemungkinan sumber nitrogen oksida di stratosfer adalah nitrogen oksida N2O yang terbentuk secara alami yang meluruh di bawah pengaruh sinar matahari. Penulis artikel kedua, G. Johnston, seorang ahli kimia dari University of California di Berkeley, mengemukakan bahwa oksida nitrogen muncul di stratosfer sebagai akibat dari aktivitas manusia, yaitu, dari emisi produk pembakaran dari mesin jet berkekuatan tinggi. pesawat ketinggian.

Tentu saja, hipotesis di atas tidak muncul dari awal. Rasio setidaknya komponen utama di udara atmosfer - molekul nitrogen, oksigen, uap air, dll. - sudah diketahui jauh sebelumnya. Sudah di paruh kedua abad XIX. di Eropa, pengukuran konsentrasi ozon di udara permukaan dilakukan. Pada 1930-an, ilmuwan Inggris S. Chapman menemukan mekanisme pembentukan ozon di atmosfer oksigen murni, yang menunjukkan serangkaian interaksi atom dan molekul oksigen, serta ozon tanpa adanya komponen udara lainnya. Namun, pada akhir 1950-an, pengukuran roket meteorologi menunjukkan bahwa ozon di stratosfer jauh lebih sedikit daripada yang seharusnya menurut siklus reaksi Chapman. Meskipun mekanisme ini tetap mendasar hingga hari ini, menjadi jelas bahwa ada beberapa proses lain yang juga terlibat aktif dalam pembentukan ozon di atmosfer.

Perlu disebutkan bahwa pada awal 1970-an, pengetahuan di bidang kimia atmosfer terutama diperoleh melalui upaya para ilmuwan individu, yang penelitiannya tidak disatukan oleh konsep yang signifikan secara sosial dan paling sering murni bersifat akademis. Hal lain adalah karya Johnston: menurut perhitungannya, 500 pesawat, terbang 7 jam sehari, dapat mengurangi jumlah ozon stratosfer setidaknya 10%! Dan jika penilaian ini adil, maka masalahnya akan segera menjadi masalah sosial ekonomi, karena dalam hal ini semua program untuk pengembangan penerbangan transportasi supersonik dan infrastruktur terkait harus mengalami penyesuaian yang signifikan, dan bahkan mungkin ditutup. Selain itu, untuk pertama kalinya muncul pertanyaan bahwa aktivitas antropogenik tidak dapat menyebabkan bencana lokal, tetapi bencana global. Secara alami, dalam situasi saat ini, teori membutuhkan verifikasi yang sangat sulit dan sekaligus cepat.

Ingatlah bahwa inti dari hipotesis di atas adalah bahwa oksida nitrat bereaksi dengan ozon NO + O3 ® ® NO2 + O2, kemudian nitrogen dioksida yang terbentuk dalam reaksi ini bereaksi dengan atom oksigen NO2 + O ® NO + O2, sehingga mengembalikan keberadaan NO di atmosfer, sementara molekul ozon hilang tak terelakkan. Dalam hal ini, sepasang reaksi seperti itu, yang merupakan siklus katalitik nitrogen dari perusakan ozon, diulangi sampai proses kimia atau fisik apa pun mengarah pada penghilangan nitrogen oksida dari atmosfer. Jadi, misalnya, NO2 dioksidasi menjadi asam nitrat HNO3, yang sangat larut dalam air, dan karena itu dihilangkan dari atmosfer oleh awan dan presipitasi. Siklus katalitik nitrogen sangat efisien: satu molekul NO berhasil menghancurkan puluhan ribu molekul ozon selama berada di atmosfer.

Tapi, seperti yang Anda tahu, masalah tidak datang sendiri. Segera, spesialis dari universitas AS - Michigan (R. Stolyarsky dan R. Cicerone) dan Harvard (S. Wofsi dan M. McElroy) - menemukan bahwa ozon dapat memiliki musuh yang lebih kejam - senyawa klorin. Menurut perkiraan mereka, siklus katalitik klorin penghancuran ozon (reaksi Cl + O3 ® ClO + O2 dan ClO + O ® Cl + O2) beberapa kali lebih efisien daripada nitrogen. Satu-satunya alasan untuk optimisme yang hati-hati adalah bahwa jumlah klorin yang terjadi secara alami di atmosfer relatif kecil, yang berarti bahwa efek keseluruhan dari dampaknya terhadap ozon mungkin tidak terlalu kuat. Namun, situasi berubah secara dramatis ketika, pada tahun 1974, karyawan University of California di Irvine, S. Rowland dan M. Molina, menemukan bahwa sumber klorin di stratosfer adalah senyawa chlorofluorohydrocarbon (CFC), yang banyak digunakan dalam pendinginan. unit, paket aerosol, dll. Karena tidak mudah terbakar, tidak beracun dan pasif secara kimiawi, zat-zat ini secara perlahan diangkut oleh aliran udara naik dari permukaan bumi ke stratosfer, di mana molekulnya dihancurkan oleh sinar matahari, menghasilkan pelepasan atom klorin bebas. Produksi industri CFC, yang dimulai pada 1930-an, dan emisinya ke atmosfer terus meningkat di tahun-tahun berikutnya, terutama di tahun 70-an dan 80-an. Jadi, dalam waktu yang sangat singkat, para ahli teori telah mengidentifikasi dua masalah dalam kimia atmosfer yang disebabkan oleh polusi antropogenik yang intens.

Namun, untuk menguji kelayakan hipotesis yang diajukan, perlu untuk melakukan banyak tugas.

Pertama, memperluas penelitian laboratorium, di mana dimungkinkan untuk menentukan atau memperjelas laju reaksi fotokimia antara berbagai komponen udara atmosfer. Harus dikatakan bahwa data yang sangat sedikit tentang kecepatan yang ada pada saat itu juga memiliki kesalahan yang wajar (hingga beberapa ratus persen). Selain itu, kondisi di mana pengukuran dilakukan, sebagai suatu peraturan, tidak banyak sesuai dengan kenyataan atmosfer, yang secara serius memperburuk kesalahan, karena intensitas sebagian besar reaksi bergantung pada suhu, dan kadang-kadang pada tekanan atau udara atmosfer. kepadatan.

Kedua, mempelajari secara intensif sifat radiasi-optik dari sejumlah gas atmosfer kecil dalam kondisi laboratorium. Molekul dari sejumlah besar komponen udara atmosfer dihancurkan oleh radiasi ultraviolet Matahari (dalam reaksi fotolisis), di antaranya tidak hanya CFC yang disebutkan di atas, tetapi juga oksigen molekuler, ozon, nitrogen oksida, dan banyak lainnya. Oleh karena itu, perkiraan parameter dari setiap reaksi fotolisis sama pentingnya dan diperlukan untuk reproduksi yang benar dari proses kimia atmosfer seperti halnya laju reaksi antara molekul yang berbeda.

Ketiga, itu perlu untuk membuat model matematika yang mampu menggambarkan transformasi kimia timbal balik dari komponen udara atmosfer semaksimal mungkin. Seperti yang telah disebutkan, produktivitas perusakan ozon dalam siklus katalitik ditentukan oleh berapa lama katalis (NO, Cl, atau lainnya) bertahan di atmosfer. Jelas bahwa katalis semacam itu, secara umum, dapat bereaksi dengan salah satu dari lusinan komponen udara atmosfer, dengan cepat terdegradasi dalam prosesnya, dan kemudian kerusakan pada ozon stratosfer akan jauh lebih sedikit daripada yang diperkirakan. Di sisi lain, ketika banyak transformasi kimia terjadi di atmosfer setiap detik, sangat mungkin bahwa mekanisme lain akan diidentifikasi yang secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi pembentukan dan penghancuran ozon. Akhirnya, model seperti itu mampu mengisolasi dan mengevaluasi signifikansinya reaksi individu atau kelompoknya dalam pembentukan gas lain yang merupakan bagian dari atmosfer udara, serta memungkinkan perhitungan konsentrasi gas yang tidak tersedia untuk pengukuran.

Dan akhirnya perlu untuk mengatur jaringan yang luas untuk mengukur kandungan berbagai gas di udara, termasuk senyawa nitrogen, klorin, dll., Menggunakan stasiun darat, meluncurkan balon cuaca dan roket meteorologi, dan penerbangan pesawat untuk tujuan ini. Tentu saja, membuat database adalah tugas yang paling mahal, yang tidak dapat diselesaikan dalam waktu singkat. Namun, hanya pengukuran yang dapat memberikan titik awal untuk penelitian teoretis, sekaligus merupakan batu ujian kebenaran hipotesis yang diungkapkan.

Sejak awal 1970-an, koleksi khusus yang terus diperbarui yang berisi informasi tentang semua reaksi atmosfer yang signifikan, termasuk reaksi fotolisis, telah diterbitkan setidaknya sekali setiap tiga tahun. Selain itu, kesalahan dalam menentukan parameter reaksi antara komponen gas udara saat ini, biasanya, 10-20%.

Paruh kedua dekade ini menyaksikan perkembangan pesat model yang menggambarkan transformasi kimia di atmosfer. Sebagian besar dari mereka dibuat di AS, tetapi mereka juga muncul di Eropa dan Uni Soviet. Pada awalnya ini berbentuk kotak (nol-dimensi), dan kemudian model satu dimensi. Yang pertama mereproduksi dengan berbagai tingkat keandalan kandungan gas atmosfer utama dalam volume tertentu - sebuah kotak (karena itu namanya) - sebagai hasil dari interaksi kimia di antara mereka. Karena kekekalan massa total campuran udara didalilkan, penghilangan salah satu fraksinya dari kotak, misalnya, oleh angin, tidak dipertimbangkan. Model kotak nyaman untuk menjelaskan peran reaksi individu atau kelompoknya dalam proses pembentukan kimia dan penghancuran gas atmosfer, untuk menilai sensitivitas komposisi gas atmosfer terhadap ketidakakuratan dalam menentukan laju reaksi. Dengan bantuan mereka, para peneliti dapat, dengan menetapkan parameter atmosfer di dalam kotak (khususnya, suhu dan kepadatan udara) yang sesuai dengan ketinggian penerbangan penerbangan, memperkirakan secara kasar bagaimana konsentrasi kotoran atmosfer akan berubah sebagai akibat dari emisi. produk pembakaran oleh mesin pesawat. Pada saat yang sama, model kotak tidak cocok untuk mempelajari masalah klorofluorokarbon (CFC), karena mereka tidak dapat menggambarkan proses pergerakannya dari permukaan bumi ke stratosfer. Di sinilah model satu dimensi berguna, yang digabungkan dengan mempertimbangkan deskripsi rinci tentang interaksi kimia di atmosfer dan pengangkutan kotoran dalam arah vertikal. Dan meskipun transfer vertikal diatur agak kasar di sini, penggunaan model satu dimensi adalah langkah maju yang nyata, karena mereka memungkinkan untuk menggambarkan fenomena nyata.

Melihat ke belakang, kita dapat mengatakan bahwa pengetahuan modern kita sebagian besar didasarkan pada pekerjaan kasar yang dilakukan pada tahun-tahun itu dengan bantuan model satu dimensi dan kotak. Itu memungkinkan untuk menentukan mekanisme pembentukan komposisi gas atmosfer, untuk memperkirakan intensitas sumber kimia dan tenggelamnya masing-masing gas. Fitur penting Tahap dalam pengembangan kimia atmosfer ini adalah bahwa ide-ide baru yang lahir diuji pada model dan didiskusikan secara luas di antara para spesialis. Hasil yang diperoleh sering dibandingkan dengan perkiraan kelompok ilmiah lain, karena pengukuran lapangan jelas tidak cukup, dan akurasinya sangat rendah. Selain itu, untuk mengkonfirmasi kebenaran pemodelan interaksi kimia tertentu, perlu untuk melakukan pengukuran kompleks, ketika konsentrasi semua reagen yang berpartisipasi akan ditentukan secara bersamaan, yang pada waktu itu, dan bahkan sekarang, secara praktis tidak mungkin. (Hingga saat ini, hanya beberapa pengukuran kompleks gas dari pesawat ulang-alik yang telah dilakukan selama 2-5 hari.) Oleh karena itu, studi model mendahului studi eksperimental, dan teorinya tidak begitu banyak menjelaskan observasi lapangan seperti yang disumbangkan untuk perencanaan optimal mereka. Misalnya, senyawa seperti klorin nitrat ClONO2 pertama kali muncul dalam studi model dan baru kemudian ditemukan di atmosfer. Bahkan sulit untuk membandingkan pengukuran yang tersedia dengan perkiraan model, karena model satu dimensi tidak dapat memperhitungkan pergerakan udara horizontal, itulah sebabnya atmosfer diasumsikan homogen secara horizontal, dan hasil model yang diperoleh sesuai dengan beberapa rata-rata global. keadaan itu. Namun, pada kenyataannya komposisi udara di atas kawasan industri Eropa atau Amerika Serikat sangat berbeda dengan komposisinya di atas Australia atau di atas Samudra Pasifik. Oleh karena itu, hasil pengamatan alam sangat bergantung pada tempat dan waktu pengukuran dan, tentu saja, tidak sepenuhnya sesuai dengan rata-rata global.

Untuk menghilangkan kesenjangan dalam pemodelan ini, pada 1980-an, para peneliti menciptakan model dua dimensi yang, bersama dengan transportasi vertikal, juga memperhitungkan transportasi udara di sepanjang meridian (sepanjang lingkaran garis lintang, atmosfer masih dianggap homogen). Penciptaan model seperti itu pada awalnya dikaitkan dengan kesulitan yang signifikan.

Pertama, jumlah parameter model eksternal meningkat tajam: pada setiap node grid, perlu untuk mengatur kecepatan transportasi vertikal dan interlatitudinal, suhu dan kepadatan udara, dan sebagainya. Banyak parameter (pertama-tama, kecepatan yang disebutkan di atas) tidak ditentukan secara andal dalam eksperimen dan, oleh karena itu, dipilih berdasarkan pertimbangan kualitatif.

Kedua, keadaan teknologi komputer pada waktu itu secara signifikan menghambat pengembangan penuh model dua dimensi. Berbeda dengan model satu dimensi dan khususnya model dua dimensi yang ekonomis, model ini membutuhkan lebih banyak memori dan waktu komputer secara signifikan. Dan sebagai hasilnya, pencipta mereka dipaksa untuk secara signifikan menyederhanakan skema untuk menghitung transformasi kimia di atmosfer. Namun demikian, studi atmosfer yang kompleks, baik model maupun skala penuh menggunakan satelit, memungkinkan untuk menggambar gambaran komposisi atmosfer yang relatif harmonis, meskipun jauh dari lengkap, serta untuk menetapkan penyebab utama dan- hubungan efek yang menyebabkan perubahan kandungan masing-masing komponen udara. Secara khusus, banyak penelitian telah menunjukkan bahwa penerbangan pesawat di troposfer tidak menyebabkan kerusakan signifikan pada ozon troposfer, tetapi kenaikannya ke stratosfer tampaknya memiliki konsekuensi negatif bagi ozonosfer. Pendapat sebagian besar ahli tentang peran CFC hampir bulat: hipotesis Rowland dan Molin dikonfirmasi, dan zat-zat ini benar-benar berkontribusi pada penghancuran ozon stratosfer, dan peningkatan reguler dalam produksi industri mereka adalah bom waktu, karena pembusukan CFC tidak terjadi dengan segera, tetapi setelah puluhan dan ratusan tahun, sehingga efek polusi akan mempengaruhi atmosfer untuk waktu yang sangat lama. Selain itu, jika disimpan untuk waktu yang lama, klorofluorokarbon dapat mencapai titik terjauh di atmosfer, dan oleh karena itu, ini merupakan ancaman dalam skala global. Waktunya telah tiba untuk keputusan politik yang terkoordinasi.

Pada tahun 1985, dengan partisipasi 44 negara di Wina, sebuah konvensi untuk perlindungan lapisan ozon dikembangkan dan diadopsi, yang mendorong studi komprehensifnya. Namun, pertanyaan tentang apa yang harus dilakukan dengan CFC masih terbuka. Mustahil untuk membiarkan segala sesuatunya berjalan sesuai dengan prinsip "itu akan menyelesaikan sendiri", tetapi juga tidak mungkin untuk melarang produksi zat-zat ini dalam semalam tanpa kerusakan besar pada ekonomi. Tampaknya ada solusi sederhana: Anda perlu mengganti CFC dengan zat lain yang mampu melakukan fungsi yang sama (misalnya, dalam unit pendingin) dan pada saat yang sama tidak berbahaya atau setidaknya kurang berbahaya bagi ozon. Tetapi menerapkan solusi sederhana seringkali sangat sulit. Tidak hanya penciptaan zat-zat tersebut dan pembentukan produksinya membutuhkan investasi dan waktu yang besar, kriteria juga diperlukan untuk menilai dampak dari zat-zat tersebut pada atmosfer dan iklim.

Para ahli teori kembali menjadi sorotan. D. Webbles dari Livermore National Laboratory menyarankan penggunaan potensi penipisan ozon untuk tujuan ini, yang menunjukkan seberapa besar molekul zat pengganti lebih kuat (atau lebih lemah) daripada molekul CFCl3 (freon-11) mempengaruhi ozon atmosfer. Pada saat itu, juga diketahui bahwa suhu lapisan udara permukaan secara signifikan tergantung pada konsentrasi pengotor gas tertentu (mereka disebut gas rumah kaca), terutama karbon dioksida CO2, uap air H2O, ozon, dll. CFC juga termasuk dalam kategori ini, dan banyak pengganti potensial mereka. Pengukuran telah menunjukkan bahwa selama revolusi industri, suhu global tahunan rata-rata lapisan udara permukaan telah tumbuh dan terus meningkat, dan ini menunjukkan perubahan yang signifikan dan tidak selalu diinginkan dalam iklim bumi. Untuk mengendalikan situasi ini, bersama dengan potensi penipisan lapisan ozon, mereka juga mulai mempertimbangkan potensi pemanasan globalnya. Indeks ini menunjukkan seberapa kuat atau lebih lemah senyawa yang dipelajari mempengaruhi suhu udara daripada jumlah karbon dioksida yang sama. Perhitungan yang dilakukan menunjukkan bahwa CFC dan alternatifnya memiliki potensi pemanasan global yang sangat tinggi, tetapi karena konsentrasinya di atmosfer jauh lebih rendah daripada konsentrasi CO2, H2O atau O3, kontribusi totalnya terhadap pemanasan global tetap dapat diabaikan. Untuk saat ini…

Tabel nilai yang dihitung untuk penipisan ozon dan potensi pemanasan global klorofluorokarbon dan kemungkinan penggantinya menjadi dasar keputusan internasional untuk mengurangi dan selanjutnya melarang produksi dan penggunaan banyak CFC (Protokol Montreal tahun 1987 dan tambahan selanjutnya). Mungkin para ahli yang berkumpul di Montreal tidak akan begitu bulat (bagaimanapun juga, artikel Protokol didasarkan pada "pemikiran" para ahli teori yang tidak dikonfirmasi oleh eksperimen alami), tetapi "orang" lain yang tertarik berbicara untuk menandatangani dokumen ini - atmosfer itu sendiri.

Pesan tentang penemuan "lubang ozon" oleh para ilmuwan Inggris pada akhir tahun 1985 di Antartika menjadi, bukan tanpa partisipasi jurnalis, sensasi tahun ini, dan reaksi masyarakat dunia terhadap pesan ini dapat dijelaskan dengan baik. dalam satu kata pendek - kejutan. Adalah satu hal ketika ancaman perusakan lapisan ozon hanya ada dalam jangka panjang, hal lain ketika kita semua dihadapkan dengan fait accompli. Baik penduduk kota, politisi, maupun ahli teori tidak siap untuk ini.

Dengan cepat menjadi jelas bahwa tidak ada model yang ada saat itu yang dapat mereproduksi pengurangan ozon yang begitu signifikan. Ini berarti bahwa beberapa fenomena alam yang penting tidak diperhitungkan atau diremehkan. Segera, studi lapangan yang dilakukan sebagai bagian dari program untuk mempelajari fenomena Antartika menetapkan bahwa peran penting dalam pembentukan "lubang ozon", bersama dengan reaksi atmosfer biasa (fase gas), dimainkan oleh fitur atmosfer. transportasi udara di stratosfer Antartika (isolasi hampir lengkap dari sisa atmosfer di musim dingin), serta pada waktu itu sedikit mempelajari reaksi heterogen (reaksi pada permukaan aerosol atmosfer - partikel debu, jelaga, es yang mengapung, tetesan air , dll.). Hanya dengan mempertimbangkan faktor-faktor di atas, dimungkinkan untuk mencapai kesepakatan yang memuaskan antara hasil model dan data pengamatan. Dan pelajaran yang diajarkan oleh “lubang ozon” Antartika secara serius mempengaruhi perkembangan lebih lanjut dari kimia atmosfer.

Pertama, dorongan tajam diberikan pada studi terperinci tentang proses heterogen yang berjalan menurut hukum yang berbeda dari hukum yang menentukan proses fase gas. Kedua, realisasi yang jelas telah datang bahwa dalam sistem yang kompleks, yaitu atmosfer, perilaku elemen-elemennya bergantung pada seluruh kompleks koneksi internal. Dengan kata lain, kandungan gas di atmosfer ditentukan tidak hanya oleh intensitas proses kimia, tetapi juga oleh suhu udara, perpindahan massa udara, karakteristik polusi aerosol dari berbagai bagian atmosfer, dll. , pemanasan dan pendinginan radiasi, yang membentuk medan suhu udara stratosfer, bergantung pada konsentrasi dan distribusi spasial gas rumah kaca, dan, akibatnya, dari proses dinamis atmosfer. Akhirnya, pemanasan radiasi yang tidak seragam dari berbagai sabuk dunia dan bagian atmosfer menghasilkan pergerakan udara atmosfer dan mengontrol intensitasnya. Jadi, tidak memperhitungkan umpan balik apa pun dalam model dapat penuh dengan kesalahan besar dalam hasil yang diperoleh (walaupun, kami mencatat sambil lalu, dan komplikasi berlebihan dari model tanpa kebutuhan mendesak sama tidak pantasnya dengan menembakkan meriam ke perwakilan burung yang dikenal. ).

Jika hubungan antara suhu udara dan komposisi gasnya diperhitungkan dalam model dua dimensi pada tahun 80-an, maka penggunaan model tiga dimensi dari sirkulasi umum atmosfer untuk menggambarkan distribusi pengotor atmosfer menjadi mungkin karena booming komputer hanya di tahun 90-an. Model sirkulasi umum pertama digunakan untuk menggambarkan distribusi spasial zat kimia pasif - pelacak. Kemudian, karena memori komputer yang tidak mencukupi, proses kimia ditetapkan hanya oleh satu parameter - waktu tinggal dari pengotor di atmosfer, dan hanya baru-baru ini, blok transformasi kimia menjadi bagian penuh dari model tiga dimensi. Meskipun kesulitan untuk merepresentasikan proses kimia atmosfer dalam 3D secara rinci masih tetap ada, hari ini mereka tampaknya tidak lagi dapat diatasi, dan model 3D terbaik mencakup ratusan reaksi kimia, bersama dengan transportasi iklim yang sebenarnya dari udara di atmosfer global.

Pada saat yang sama, meluasnya penggunaan model-model modern sama sekali tidak meragukan kegunaan model-model sederhana yang disebutkan di atas. Diketahui bahwa semakin kompleks model, semakin sulit untuk memisahkan "sinyal" dari "noise model", menganalisis hasil yang diperoleh, mengidentifikasi mekanisme sebab-akibat utama, mengevaluasi dampak dari fenomena tertentu. pada hasil akhir (dan, oleh karena itu, kelayakan untuk memperhitungkannya dalam model) . Dan di sini, model yang lebih sederhana berfungsi sebagai tempat pengujian yang ideal, mereka memungkinkan Anda untuk mendapatkan perkiraan awal yang kemudian digunakan dalam model tiga dimensi, mempelajari fenomena alam baru sebelum dimasukkan ke dalam yang lebih kompleks, dll.

Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang pesat telah memunculkan beberapa bidang penelitian lain, dengan satu atau lain cara terkait dengan kimia atmosfer.

Pemantauan atmosfer melalui satelit. Ketika pengisian ulang database secara teratur dari satelit dibuat, untuk sebagian besar komponen atmosfer yang paling penting, yang mencakup hampir seluruh dunia, menjadi perlu untuk meningkatkan metode pemrosesannya. Di sini, ada penyaringan data (pemisahan sinyal dan kesalahan pengukuran), dan pemulihan profil vertikal konsentrasi pengotor dari total isinya di kolom atmosfer, dan interpolasi data di area di mana pengukuran langsung tidak mungkin dilakukan karena alasan teknis. Selain itu, pemantauan satelit dilengkapi dengan ekspedisi udara yang direncanakan untuk menyelesaikan berbagai masalah, misalnya di Samudra Pasifik tropis, Atlantik Utara, dan bahkan di stratosfer musim panas Arktik.

Bagian penting dari penelitian modern adalah asimilasi (asimilasi) database ini dalam model kompleksitas yang bervariasi. Dalam hal ini, parameter dipilih dari kondisi kedekatan terdekat yang diukur dan nilai model kandungan pengotor pada titik (wilayah). Dengan demikian, kualitas model diperiksa, serta ekstrapolasi nilai terukur di luar wilayah dan periode pengukuran.

Estimasi konsentrasi pengotor atmosfer berumur pendek. Radikal atmosfer, yang memainkan peran kunci dalam kimia atmosfer, seperti hidroksil OH, perhidroksil HO2, oksida nitrat NO, oksigen atom dalam keadaan tereksitasi O (1D), dll., Memiliki reaktivitas kimia tertinggi dan, oleh karena itu, sangat kecil ( beberapa detik atau menit) "seumur hidup" di atmosfer. Oleh karena itu, pengukuran radikal semacam itu sangat sulit, dan rekonstruksi kandungannya di udara sering dilakukan dengan menggunakan model rasio sumber kimia dan penyerapan radikal ini. Lama intensitas sumber dan tenggelam dihitung dari data model. Dengan munculnya pengukuran yang tepat, menjadi mungkin untuk merekonstruksi konsentrasi radikal berdasarkan mereka, sambil meningkatkan model dan memperluas informasi tentang komposisi gas atmosfer.

Rekonstruksi komposisi gas atmosfer pada periode pra-industri dan zaman Bumi sebelumnya. Berkat pengukuran di inti es Antartika dan Greenland, yang usianya berkisar dari ratusan hingga ratusan ribu tahun, konsentrasi karbon dioksida, nitrous oxide, metana, karbon monoksida, serta suhu pada masa itu, menjadi diketahui. Rekonstruksi model keadaan atmosfer pada zaman tersebut dan perbandingannya dengan zaman sekarang memungkinkan untuk melacak evolusi atmosfer bumi dan menilai tingkat dampak manusia terhadap lingkungan alam.

Penilaian intensitas sumber komponen udara terpenting. Pengukuran sistematis kandungan gas di udara permukaan, seperti metana, karbon monoksida, nitrogen oksida, menjadi dasar untuk memecahkan masalah terbalik: memperkirakan jumlah emisi ke atmosfer gas dari sumber tanah, sesuai dengan konsentrasi yang diketahui. . Sayangnya, hanya menginventarisasi pelaku gejolak global - CFC - adalah tugas yang relatif sederhana, karena hampir semua zat ini tidak memiliki sumber alami dan jumlah totalnya yang dilepaskan ke atmosfer dibatasi oleh volume produksinya. Sisa gas memiliki sumber daya yang heterogen dan sebanding. Misalnya, sumber metana adalah daerah yang tergenang air, rawa-rawa, sumur minyak, tambang batu bara; senyawa ini disekresikan oleh koloni rayap dan bahkan merupakan produk limbah dari ternak. Karbon monoksida memasuki atmosfer sebagai bagian dari gas buang, sebagai hasil dari pembakaran bahan bakar, dan juga selama oksidasi metana dan banyak senyawa organik. Sulit untuk mengukur emisi gas-gas ini secara langsung, tetapi teknik telah dikembangkan untuk memperkirakan sumber global gas polutan, yang kesalahannya telah berkurang secara signifikan dalam beberapa tahun terakhir, meskipun tetap besar.

Prediksi perubahan komposisi atmosfer dan iklim Bumi Mempertimbangkan tren - tren kandungan gas atmosfer, perkiraan sumbernya, tingkat pertumbuhan populasi bumi, tingkat peningkatan produksi semua jenis energi, dll. - kelompok ahli khusus membuat dan terus-menerus menyesuaikan skenario untuk kemungkinan polusi atmosfer dalam 10, 30, 100 tahun ke depan. Berdasarkan mereka, dengan bantuan model, kemungkinan perubahan komposisi gas, suhu dan sirkulasi atmosfer diprediksi. Dengan demikian, dimungkinkan untuk mendeteksi tren yang tidak menguntungkan di keadaan atmosfer terlebih dahulu dan mencoba menghilangkannya. Guncangan Antartika tahun 1985 tidak boleh terulang.

Fenomena efek rumah kaca di atmosfer

Dalam beberapa tahun terakhir, menjadi jelas bahwa analogi antara rumah kaca biasa dan efek rumah kaca dari atmosfer tidak sepenuhnya benar. Pada akhir abad terakhir, fisikawan Amerika terkenal Wood, menggantikan kaca biasa dengan kuarsa dalam model laboratorium rumah kaca dan tidak menemukan perubahan apa pun dalam fungsi rumah kaca, menunjukkan bahwa itu bukan masalah menunda radiasi termal. dari tanah oleh kaca yang mentransmisikan radiasi matahari, peran kaca dalam hal ini hanya terdiri dari "memotong" pertukaran panas turbulen antara permukaan tanah dan atmosfer.

Efek rumah kaca (rumah kaca) dari atmosfer adalah sifatnya untuk membiarkan radiasi matahari masuk, tetapi untuk menunda radiasi terestrial, berkontribusi pada akumulasi panas oleh bumi. Atmosfer bumi mentransmisikan radiasi matahari gelombang pendek yang relatif baik, yang hampir seluruhnya diserap oleh permukaan bumi. Pemanasan karena penyerapan radiasi matahari, permukaan bumi menjadi sumber terestrial, terutama radiasi gelombang panjang, beberapa di antaranya masuk ke luar angkasa.

Pengaruh Peningkatan Konsentrasi CO2

Para ilmuwan - peneliti terus berdebat tentang komposisi yang disebut gas rumah kaca. Yang paling menarik dalam hal ini adalah efek peningkatan konsentrasi karbon dioksida (CO2) pada efek rumah kaca di atmosfer. Sebuah pendapat diungkapkan bahwa skema terkenal: "peningkatan konsentrasi karbon dioksida meningkatkan efek rumah kaca, yang mengarah pada pemanasan iklim global" sangat disederhanakan dan sangat jauh dari kenyataan, karena "rumah kaca" yang paling penting gas” sama sekali bukan CO2, tetapi uap air. Pada saat yang sama, reservasi bahwa konsentrasi uap air di atmosfer hanya ditentukan oleh parameter sistem iklim itu sendiri tidak lagi dapat dipertahankan saat ini, karena dampak antropogenik pada siklus air global telah terbukti secara meyakinkan.

Sebagai hipotesis ilmiah, kami menunjukkan konsekuensi berikut dari efek rumah kaca yang akan datang. Pertama, Menurut perkiraan yang paling umum, pada akhir abad ke-21, kandungan CO2 di atmosfer akan berlipat ganda, yang pasti akan menyebabkan peningkatan suhu permukaan global rata-rata sebesar 3-5 o C. Pada saat yang sama, pemanasan diperkirakan terjadi pada musim panas yang lebih kering di daerah beriklim sedang di belahan bumi utara.

Kedua, diasumsikan bahwa peningkatan suhu permukaan global rata-rata seperti itu akan menyebabkan peningkatan tingkat Samudra Dunia sebesar 20 - 165 sentimeter karena ekspansi termal air. Adapun lapisan es Antartika, kehancurannya tidak bisa dihindari, karena suhu yang lebih tinggi diperlukan untuk mencair. Bagaimanapun, proses pencairan es Antartika akan memakan waktu yang sangat lama.

Ketiga, Konsentrasi CO2 atmosfer dapat memiliki efek yang sangat menguntungkan pada hasil panen. Hasil percobaan yang dilakukan memungkinkan kita untuk mengasumsikan bahwa dalam kondisi peningkatan progresif kandungan CO2 di udara, vegetasi alami dan budidaya akan mencapai keadaan optimal; permukaan daun tanaman akan meningkat, berat jenis bahan kering daun akan meningkat, ukuran rata-rata buah dan jumlah biji akan meningkat, pematangan sereal akan dipercepat, dan hasilnya akan meningkat.

Keempat, di lintang tinggi, hutan alam, terutama hutan boreal, bisa sangat sensitif terhadap perubahan suhu. Pemanasan dapat menyebabkan pengurangan tajam di area hutan boreal, serta pergerakan perbatasannya ke utara, hutan tropis dan subtropis mungkin akan lebih sensitif terhadap perubahan curah hujan daripada suhu.

Energi cahaya matahari menembus atmosfer, diserap oleh permukaan bumi dan memanaskannya. Dalam hal ini, energi cahaya diubah menjadi energi panas, yang dilepaskan dalam bentuk radiasi inframerah atau termal. Radiasi inframerah yang dipantulkan dari permukaan bumi ini diserap oleh karbon dioksida, sambil memanaskan dirinya sendiri dan memanaskan atmosfer. Ini berarti bahwa semakin banyak karbon dioksida di atmosfer, semakin banyak ia menangkap iklim di planet ini. Hal yang sama terjadi di rumah kaca, itulah sebabnya fenomena ini disebut efek rumah kaca.

Jika apa yang disebut gas rumah kaca terus mengalir dengan laju saat ini, maka di abad berikutnya suhu rata-rata Bumi akan naik 4 - 5 o C, yang dapat menyebabkan pemanasan global planet ini.

Kesimpulan

Mengubah sikap Anda terhadap alam sama sekali tidak berarti Anda harus mengabaikan kemajuan teknologi. Menghentikannya tidak akan menyelesaikan masalah, tetapi hanya dapat menunda penyelesaiannya. Kita harus dengan gigih dan sabar berusaha untuk mengurangi emisi melalui pengenalan teknologi lingkungan baru untuk menghemat bahan baku, konsumsi energi dan meningkatkan jumlah penanaman yang ditanam, kegiatan pendidikan pandangan dunia ekologis di antara penduduk.

Jadi, misalnya, di AS, salah satu perusahaan untuk produksi karet sintetis terletak di sebelah area perumahan, dan ini tidak menimbulkan protes dari penduduk, karena skema teknologi ramah lingkungan beroperasi, yang di masa lalu, dengan gaya lama teknologi, tidak bersih.

Ini berarti bahwa pemilihan teknologi yang ketat yang memenuhi kriteria paling ketat diperlukan, teknologi modern yang menjanjikan akan memungkinkan untuk mencapai tingkat ramah lingkungan yang tinggi dalam produksi di semua industri dan transportasi, serta peningkatan jumlah tanaman yang ditanam. ruang terbuka hijau di kawasan industri dan perkotaan.

Dalam beberapa tahun terakhir, eksperimen telah mengambil posisi terdepan dalam pengembangan kimia atmosfer, dan tempat teori adalah sama seperti dalam ilmu-ilmu klasik yang terhormat. Namun masih ada area di mana penelitian teoretis tetap menjadi prioritas: misalnya, hanya eksperimen model yang dapat memprediksi perubahan komposisi atmosfer atau mengevaluasi efektivitas tindakan pembatasan yang diterapkan di bawah Protokol Montreal. Dimulai dari pemecahan masalah yang penting, tetapi bersifat pribadi, saat ini kimia atmosfer, bekerja sama dengan disiplin ilmu terkait, mencakup seluruh kompleks masalah dalam studi dan perlindungan lingkungan. Mungkin dapat dikatakan bahwa tahun-tahun pertama pembentukan kimia atmosfer berlalu dengan moto: "Jangan terlambat!" Percepatan awal berakhir, pelarian berlanjut.

II. Sebarkan ciri-ciri menurut organoid sel (letakkan huruf-huruf yang sesuai dengan ciri-ciri organoid di depan nama organoid). (26 poin)

II. REKOMENDASI ​​PENDIDIKAN DAN METODOLOGI UNTUK MAHASISWA PENUH WAKTU SEMUA KHUSUS NON-FILOSOFIS 1 halaman

tampilan baru Adaptasi organisme untuk hidup di lingkungan darat-udara Organisme hidup di lingkungan darat-udara dikelilingi oleh udara. Udara memiliki kepadatan rendah dan, sebagai akibatnya, gaya angkat rendah, dukungan tidak signifikan, dan resistensi rendah terhadap pergerakan organisme. Organisme darat hidup dalam kondisi tekanan atmosfer yang relatif rendah dan konstan, juga karena kepadatan udara yang rendah.

Udara memiliki kapasitas panas yang rendah, sehingga cepat memanas dan mendingin dengan cepat. Laju proses ini berbanding terbalik dengan jumlah uap air yang dikandungnya.

Massa udara ringan memiliki mobilitas yang lebih besar, baik secara horizontal maupun vertikal. Ini membantu menjaga tingkat komposisi gas udara yang konstan. Kandungan oksigen di udara jauh lebih tinggi daripada di air, sehingga oksigen di darat bukan merupakan faktor pembatas.

Cahaya dalam kondisi tempat tinggal terestrial, karena transparansi atmosfer yang tinggi, tidak bertindak sebagai faktor pembatas, berbeda dengan lingkungan perairan.

Lingkungan darat-udara memiliki mode kelembaban yang berbeda: dari saturasi udara yang lengkap dan konstan dengan uap air di beberapa daerah tropis hingga hampir tidak ada sama sekali di udara kering gurun. Variabilitas kelembaban udara di siang hari dan musim dalam setahun juga besar.

Kelembaban di tanah bertindak sebagai faktor pembatas.

Karena adanya gravitasi dan kurangnya daya apung, penghuni daratan memiliki sistem pendukung yang berkembang dengan baik yang menopang tubuh mereka. Pada tumbuhan, ini adalah berbagai jaringan mekanis, terutama yang berkembang pesat di pohon. Hewan telah mengembangkan kerangka eksternal (arthropoda) dan internal (chordate) selama proses evolusi. Beberapa kelompok hewan memiliki hidroskeleton (cacing gelang dan annelida). Masalah pada organisme terestrial dengan mempertahankan tubuh di ruang angkasa dan mengatasi gaya gravitasi telah membatasi massa dan ukuran maksimumnya. Hewan darat terbesar memiliki ukuran dan massa yang lebih rendah daripada raksasa lingkungan akuatik (massa gajah mencapai 5 ton, dan paus biru - 150 ton).

Hambatan udara yang rendah berkontribusi pada evolusi progresif sistem penggerak hewan darat. Jadi, mamalia memperoleh kecepatan gerakan tertinggi di darat, dan burung menguasai lingkungan udara, setelah mengembangkan kemampuan terbang.

Mobilitas udara yang besar dalam arah vertikal dan horizontal digunakan oleh beberapa organisme terestrial di tahapan yang berbeda perkembangannya untuk pemukiman dengan bantuan arus udara (laba-laba muda, serangga, spora, biji-bijian, buah-buahan tanaman, kista protista). Dengan analogi dengan organisme planktonik akuatik, sebagai adaptasi untuk terbang pasif di udara, serangga telah mengembangkan adaptasi serupa - ukuran tubuh kecil, berbagai pertumbuhan yang meningkatkan permukaan relatif tubuh atau beberapa bagiannya. Biji dan buah yang disebarkan oleh angin memiliki berbagai pelengkap pterygoid dan paragayat yang meningkatkan kemampuan mereka untuk merencanakan.

Adaptasi organisme terestrial terhadap pelestarian kelembaban juga beragam. Pada serangga, tubuh secara andal dilindungi dari kekeringan oleh kutikula berlapis kitin, yang lapisan luarnya mengandung lemak dan zat seperti lilin. Adaptasi hemat air serupa juga dikembangkan pada reptil. Kemampuan fertilisasi internal yang dikembangkan pada hewan darat membuat mereka tidak tergantung pada keberadaan lingkungan akuatik.

Tanah adalah sistem kompleks yang terdiri dari partikel padat yang dikelilingi oleh udara dan air.

Tergantung jenis- lempung, berpasir, lempung-berpasir dan lain-lain - tanah sedikit banyak ditumbuhi rongga-rongga yang diisi dengan campuran gas dan larutan air. Di tanah, dibandingkan dengan lapisan permukaan udara, fluktuasi suhu dihaluskan, dan pada kedalaman 1 m, perubahan suhu musiman juga tidak terlihat.

Cakrawala tanah paling atas mengandung lebih atau kurang humus, di mana produktivitas tanaman bergantung. Lapisan tengah yang terletak di bawahnya berisi hanyut dari lapisan atas dan zat yang dikonversi. Lapisan bawah adalah keturunan ibu.

Air di dalam tanah hadir dalam rongga, ruang terkecil. Komposisi udara tanah berubah secara dramatis dengan kedalaman: kandungan oksigen berkurang, dan karbon dioksida meningkat. Ketika tanah dibanjiri air atau pembusukan residu organik yang intensif, zona anoksik muncul. Dengan demikian, kondisi keberadaan di tanah berbeda pada cakrawala yang berbeda.

Dalam perjalanan evolusi, lingkungan ini lebih lambat dikuasai daripada air. Keunikannya terletak pada kenyataan bahwa itu adalah gas, oleh karena itu ditandai dengan kelembaban, kepadatan dan tekanan yang rendah, kandungan oksigen yang tinggi.

Dalam perjalanan evolusi, organisme hidup telah mengembangkan adaptasi anatomi, morfologi, fisiologis, perilaku, dan lainnya yang diperlukan.

Hewan di lingkungan tanah-udara bergerak melalui tanah atau melalui udara (burung, serangga), dan tumbuhan berakar di dalam tanah. Dalam hal ini, hewan mengembangkan paru-paru dan trakea, sedangkan tumbuhan mengembangkan alat stomata, mis.

organ di mana penghuni daratan planet ini menyerap oksigen langsung dari udara. Organ rangka, yang memberikan otonomi gerakan di darat dan menopang tubuh dengan semua organnya dalam kondisi kepadatan medium yang rendah, ribuan kali lebih sedikit daripada air, telah menerima perkembangan yang kuat.

Faktor lingkungan di lingkungan darat-udara berbeda dari habitat lain dalam intensitas cahaya tinggi, fluktuasi suhu dan kelembaban udara yang signifikan, korelasi semua faktor dengan lokasi geografis, perubahan musim dan waktu dalam sehari.

Dampaknya terhadap organisme terkait erat dengan pergerakan udara dan posisi relatif terhadap laut dan samudera dan sangat berbeda dari dampaknya di lingkungan perairan (Tabel 1).

Tabel 5

Kondisi kehidupan organisme udara dan air

(menurut D. F. Mordukhai-Boltovsky, 1974)

lingkungan udara

lingkungan akuatik

Kelembaban	Sangat penting (seringkali kekurangan pasokan)	Tidak memiliki (selalu berlebihan)
Kepadatan	Kecil (kecuali tanah)	Besar dibandingkan dengan perannya bagi penghuni udara
Tekanan	Hampir tidak ada	Besar (bisa mencapai 1000 atmosfer)
Suhu	Signifikan (berfluktuasi dalam batas yang sangat lebar - dari -80 hingga + 100 ° dan lebih banyak lagi)	Kurang dari nilai untuk penghuni udara (berfluktuasi jauh lebih sedikit, biasanya dari -2 hingga + 40 ° C)
Oksigen	Kecil (kebanyakan berlebihan)	Esensial (seringkali kekurangan pasokan)
padatan tersuspensi	tidak penting; tidak digunakan untuk makanan (terutama mineral)	Penting (sumber makanan, terutama bahan organik)
zat terlarut dalam lingkungan	Sampai batas tertentu (hanya relevan dalam larutan tanah)	Penting (dalam jumlah tertentu diperlukan)

Hewan dan tumbuhan darat telah mengembangkan adaptasi mereka sendiri, yang tidak kalah asli dengan faktor lingkungan yang merugikan: struktur kompleks tubuh dan integumennya, frekuensi dan ritme siklus hidup, mekanisme termoregulasi, dll.

Mobilitas hewan yang bertujuan untuk mencari makanan berkembang, spora yang terbawa angin, biji dan serbuk sari tanaman, serta tumbuhan dan hewan, yang hidupnya sepenuhnya terhubung dengan udara, muncul. Hubungan fungsional, sumber daya, dan mekanis yang sangat dekat dengan tanah telah terbentuk.

Banyak adaptasi yang telah kita bahas di atas sebagai contoh dalam karakterisasi faktor lingkungan abiotik.

Oleh karena itu, tidak masuk akal untuk mengulanginya sekarang, karena kami akan kembali kepada mereka dalam latihan praktis

Tanah sebagai habitat

Bumi adalah satu-satunya planet yang memiliki tanah (edasphere, pedosphere) - lapisan atas tanah yang khusus.

Cangkang ini terbentuk dalam waktu yang dapat diperkirakan secara historis - usianya sama dengan kehidupan darat di planet ini. Untuk pertama kalinya, pertanyaan tentang asal usul tanah dijawab oleh M.V. Lomonosov ("Di lapisan bumi"): "... tanah berasal dari pembengkokan tubuh hewan dan tumbuhan ... dengan lamanya waktu ...".

Dan ilmuwan besar Rusia Anda. Kamu. Dokuchaev (1899: 16) adalah orang pertama yang menyebut tanah sebagai benda alami yang independen dan membuktikan bahwa tanah adalah "... tubuh historis alami yang sama seperti tanaman, hewan, mineral apa pun ... fungsi kumulatif, aktivitas timbal balik dari iklim daerah tertentu, organisme tumbuhan dan hewannya, relief dan usia negara ..., akhirnya, lapisan tanah bawah, mis.

batuan induk tanah. ... Semua agen pembentuk tanah ini, pada dasarnya, sepenuhnya setara dalam besarnya dan mengambil bagian yang sama dalam pembentukan tanah normal ... ".

Dan ilmuwan tanah terkenal modern N.A.

Kachinsky ("Tanah, sifat dan kehidupannya", 1975) memberikan definisi tanah berikut: "Di bawah tanah harus dipahami semua lapisan permukaan batuan, diproses dan diubah oleh pengaruh gabungan iklim (cahaya, panas, udara, air), organisme tumbuhan dan hewan".

Elemen struktural utama tanah adalah: dasar mineral, bahan organik, udara dan air.

Dasar mineral (kerangka)(50-60% dari total tanah) adalah zat anorganik yang terbentuk sebagai hasil dari batuan gunung (induk, pembentuk tanah) yang mendasarinya sebagai akibat dari pelapukannya.

Ukuran partikel kerangka: dari batu besar dan batu hingga butiran terkecil dari partikel pasir dan lanau. Sifat fisikokimia tanah terutama ditentukan oleh komposisi batuan induk.

Permeabilitas dan porositas tanah, yang menjamin sirkulasi air dan udara, tergantung pada rasio tanah liat dan pasir, ukuran fragmen.

Di daerah beriklim sedang, sangat ideal jika tanah dibentuk oleh tanah liat dan pasir dalam jumlah yang sama, mis. mewakili lempung.

Dalam hal ini, tanah tidak terancam oleh genangan air atau kekeringan. Keduanya sama-sama merugikan baik tumbuhan maupun hewan.

bahan organik- hingga 10% dari tanah, terbentuk dari biomassa mati (massa tanaman - serasah daun, cabang dan akar, batang mati, kain rumput, organisme hewan mati), dihancurkan dan diproses menjadi humus tanah oleh mikroorganisme dan kelompok tertentu hewan dan tumbuhan.

Unsur-unsur yang lebih sederhana yang terbentuk sebagai hasil dekomposisi bahan organik kembali diasimilasi oleh tanaman dan terlibat dalam siklus biologis.

Udara(15-25%) di dalam tanah terdapat rongga – rongga, antara partikel organik dan mineral. Dengan tidak adanya (tanah liat berat) atau ketika pori-pori diisi dengan air (selama banjir, pencairan lapisan es), aerasi di tanah memburuk dan kondisi anaerobik berkembang.

Dalam kondisi seperti itu, proses fisiologis organisme yang mengonsumsi oksigen - aerob - terhambat, dekomposisi bahan organik lambat. Secara bertahap terakumulasi, mereka membentuk gambut. Cadangan gambut yang besar merupakan ciri masyarakat rawa, hutan rawa, dan tundra. Akumulasi gambut terutama terlihat di wilayah utara, di mana tanah yang dingin dan tergenang air saling menentukan dan melengkapi satu sama lain.

Air(25-30%) dalam tanah diwakili oleh 4 jenis: gravitasi, higroskopis (terikat), kapiler dan uap.

Gravitasi- air bergerak, menempati celah lebar antara partikel tanah, merembes ke bawah karena beratnya sendiri ke permukaan air tanah.

Mudah diserap oleh tanaman.

higroskopis, atau terikat– teradsorpsi di sekitar partikel koloid (tanah liat, kuarsa) tanah dan tertahan dalam bentuk lapisan tipis karena ikatan hidrogen. Itu dilepaskan dari mereka pada suhu tinggi (102-105 ° C). Itu tidak dapat diakses oleh tanaman, tidak menguap. Di tanah liat, air seperti itu hingga 15%, di tanah berpasir - 5%.

kapiler- ditahan di sekitar partikel tanah oleh gaya tegangan permukaan.

Melalui pori-pori dan saluran sempit - kapiler, ia naik dari permukaan air tanah atau menyimpang dari rongga dengan air gravitasi. Lebih baik dipertahankan oleh tanah liat, mudah menguap.

Tanaman mudah menyerapnya.

Tdk jelas- menempati semua pori-pori bebas dari air. Menguap terlebih dahulu.

Ada pertukaran konstan tanah permukaan dan air tanah, sebagai mata rantai dalam siklus air umum di alam, kecepatan dan arah berubah tergantung pada musim dan kondisi cuaca.

Informasi terkait:

Mencari situs:

Komposisi gas atmosfer juga merupakan faktor iklim yang penting.

Sekitar 3-3,5 miliar tahun yang lalu, atmosfer mengandung nitrogen, amonia, hidrogen, metana, dan uap air, dan tidak ada oksigen bebas di dalamnya. Komposisi atmosfer sangat ditentukan oleh gas vulkanik.

Di lingkungan terestrial, atas dasar efisiensi tinggi proses oksidatif dalam tubuh, homoiothermia hewan muncul. Oksigen, karena kandungannya yang selalu tinggi di udara, bukanlah faktor yang membatasi kehidupan di lingkungan terestrial. Hanya di tempat-tempat, dalam kondisi tertentu, defisit sementara dibuat, misalnya, dalam akumulasi sisa tanaman yang membusuk, stok biji-bijian, tepung, dll.

Misalnya, dengan tidak adanya angin di pusat kota besar, konsentrasinya meningkat sepuluh kali lipat. Perubahan harian yang teratur dalam kandungan karbon dioksida di lapisan permukaan, terkait dengan ritme fotosintesis tanaman, dan musiman, karena perubahan intensitas respirasi organisme hidup, terutama populasi mikroskopis tanah. Peningkatan saturasi udara dengan karbon dioksida terjadi di zona aktivitas vulkanik, dekat mata air panas dan outlet bawah tanah lainnya dari gas ini.

Kepadatan udara rendah menentukan gaya angkat yang rendah dan daya dukung yang tidak signifikan.

Penghuni lingkungan udara harus memilikinya sendiri sistem pendukung menopang tubuh: tumbuhan - dengan berbagai jaringan mekanis, hewan - dengan kerangka padat atau, lebih jarang, hidrostatik.

Angin

badai

Tekanan

Rendahnya kerapatan udara menyebabkan tekanan di darat relatif rendah. Biasanya, itu sama dengan 760 mm Hg, Art. Ketika ketinggian meningkat, tekanan berkurang. Pada ketinggian 5800 m, itu hanya setengah normal. Tekanan rendah dapat membatasi distribusi spesies di pegunungan. Untuk sebagian besar vertebrata, batas atas kehidupan adalah sekitar 6000 m. Penurunan tekanan menyebabkan penurunan suplai oksigen dan dehidrasi hewan karena peningkatan laju pernapasan.

Kurang lebih sama adalah batas kemajuan ke pegunungan tanaman yang lebih tinggi. Yang lebih kuat adalah artropoda (ekor pegas, tungau, laba-laba) yang dapat ditemukan di gletser di atas batas vegetasi.

Secara umum, semua organisme terestrial jauh lebih stenotik daripada organisme akuatik.

Habitat Udara Darat

Dalam perjalanan evolusi, lingkungan ini lebih lambat dikuasai daripada air. Faktor lingkungan di lingkungan darat-udara berbeda dari habitat lain dalam intensitas cahaya tinggi, fluktuasi suhu dan kelembaban udara yang signifikan, korelasi semua faktor dengan lokasi geografis, perubahan musim tahun dan waktu hari.

Lingkungannya berbentuk gas, oleh karena itu ditandai dengan kelembaban, kepadatan dan tekanan yang rendah, kandungan oksigen yang tinggi.

Karakterisasi faktor lingkungan abiotik cahaya, suhu, kelembaban - lihat kuliah sebelumnya.

Komposisi gas atmosfer juga merupakan faktor iklim yang penting. Sekitar 3-3,5 miliar tahun yang lalu, atmosfer mengandung nitrogen, amonia, hidrogen, metana, dan uap air, dan tidak ada oksigen bebas di dalamnya. Komposisi atmosfer sangat ditentukan oleh gas vulkanik.

Saat ini, atmosfer terutama terdiri dari nitrogen, oksigen, dan argon dan karbon dioksida dalam jumlah yang relatif lebih kecil.

Semua gas lain yang ada di atmosfer hanya terkandung dalam jumlah kecil. Yang sangat penting bagi biota adalah kandungan relatif oksigen dan karbon dioksida.

Di lingkungan terestrial, atas dasar efisiensi tinggi proses oksidatif dalam tubuh, homoiothermia hewan muncul. Oksigen, karena kandungannya yang selalu tinggi di udara, bukanlah faktor yang membatasi kehidupan di lingkungan terestrial.

Hanya di tempat-tempat, dalam kondisi tertentu, defisit sementara dibuat, misalnya, dalam akumulasi sisa tanaman yang membusuk, stok biji-bijian, tepung, dll.

Kandungan karbon dioksida dapat bervariasi di area tertentu dari lapisan permukaan udara dalam kisaran yang cukup signifikan. Misalnya, dengan tidak adanya angin di pusat kota besar, konsentrasinya meningkat sepuluh kali lipat. Perubahan harian yang teratur dalam kandungan karbon dioksida di lapisan permukaan, terkait dengan ritme fotosintesis tanaman, dan musiman, karena perubahan intensitas respirasi organisme hidup, terutama populasi mikroskopis tanah.

Peningkatan saturasi udara dengan karbon dioksida terjadi di zona aktivitas vulkanik, dekat mata air panas dan outlet bawah tanah lainnya dari gas ini. Rendahnya kandungan karbon dioksida menghambat proses fotosintesis.

Di bawah kondisi dalam ruangan, laju fotosintesis dapat ditingkatkan dengan meningkatkan konsentrasi karbon dioksida; ini digunakan dalam praktik pertanian rumah kaca dan rumah kaca.

Nitrogen udara bagi sebagian besar penghuni lingkungan terestrial adalah gas inert, tetapi sejumlah mikroorganisme (bakteri nodul, Azotobacter, clostridia, ganggang biru-hijau, dll.) memiliki kemampuan untuk mengikatnya dan melibatkannya dalam siklus biologis.

Kotoran lokal yang masuk ke udara juga dapat secara signifikan mempengaruhi organisme hidup.

Ini terutama berlaku untuk zat gas beracun - metana, sulfur oksida (IV), karbon monoksida (II), nitrogen oksida (IV), hidrogen sulfida, senyawa klorin, serta partikel debu, jelaga, dll., yang mencemari udara di kawasan industri. Sumber modern utama polusi kimia dan fisik atmosfer adalah antropogenik: pekerjaan berbagai perusahaan industri dan transportasi, erosi tanah, dll.

n. Sulfur oksida (SO2), misalnya, beracun bagi tanaman bahkan pada konsentrasi dari seperlima puluh ribu hingga sepersejuta volume udara.. Beberapa spesies tanaman sangat sensitif terhadap SO2 dan berfungsi sebagai indikator sensitif akumulasinya di udara (misalnya, lumut.

Kepadatan udara rendah menentukan gaya angkat yang rendah dan daya dukung yang tidak signifikan. Penghuni udara harus memiliki sistem pendukung mereka sendiri yang menopang tubuh: tumbuhan - berbagai jaringan mekanis, hewan - kerangka padat atau, lebih jarang, kerangka hidrostatik.

Selain itu, semua penghuni lingkungan udara terkait erat dengan permukaan bumi, yang berfungsi untuk melekat dan menopang mereka. Kehidupan dalam keadaan tersuspensi di udara tidak mungkin. Benar, banyak mikroorganisme dan hewan, spora, biji dan serbuk sari tanaman secara teratur hadir di udara dan dibawa oleh arus udara (anemochory), banyak hewan mampu terbang aktif, tetapi dalam semua spesies ini fungsi utama dari siklus hidup mereka adalah reproduksi.- dilakukan di permukaan bumi.

Bagi kebanyakan dari mereka, berada di udara hanya dikaitkan dengan pemukiman kembali atau pencarian mangsa.

Angin Ini memiliki efek membatasi pada aktivitas dan bahkan distribusi organisme. Angin bahkan dapat mengubah penampilan tanaman, terutama di habitat seperti zona alpine di mana faktor-faktor lain membatasi. Di habitat pegunungan terbuka, angin membatasi pertumbuhan tanaman, menyebabkan tanaman membungkuk ke arah angin.

Selain itu, angin meningkatkan evapotranspirasi dalam kondisi kelembaban rendah. Sangat penting memiliki badai, meskipun tindakan mereka murni lokal. Badai, serta angin biasa, mampu mengangkut hewan dan tumbuhan jarak jauh dan dengan demikian mengubah komposisi komunitas.

Tekanan, ternyata, bukan merupakan faktor pembatas aksi langsung, tetapi terkait langsung dengan cuaca dan iklim, yang memiliki efek pembatas langsung.

Rendahnya kerapatan udara menyebabkan tekanan di darat relatif rendah. Biasanya, itu sama dengan 760 mm Hg, Art. Ketika ketinggian meningkat, tekanan berkurang. Pada ketinggian 5800 m, itu hanya setengah normal.

Tekanan rendah dapat membatasi distribusi spesies di pegunungan.

Untuk sebagian besar vertebrata, batas atas kehidupan adalah sekitar 6000 m. Penurunan tekanan menyebabkan penurunan suplai oksigen dan dehidrasi hewan karena peningkatan laju pernapasan. Kurang lebih sama adalah batas kemajuan ke pegunungan tanaman yang lebih tinggi. Yang lebih kuat adalah artropoda (ekor pegas, tungau, laba-laba) yang dapat ditemukan di gletser di atas batas vegetasi.

Ciri khas lingkungan darat-udara adalah adanya udara (campuran berbagai gas) di dalamnya.

Udara memiliki kerapatan yang rendah, sehingga tidak dapat bertindak sebagai penopang organisme (kecuali organisme terbang). Ini adalah kepadatan udara yang rendah yang menentukan resistensi yang tidak signifikan ketika organisme bergerak di sepanjang permukaan tanah. Pada saat yang sama, sulit untuk memindahkannya ke arah vertikal. Kepadatan udara yang rendah juga menentukan rendahnya tekanan di darat (760 mm Hg = 1 atm). Udara, lebih kecil dari air, menghalangi penetrasi sinar matahari. Ini memiliki transparansi yang lebih tinggi daripada air.

Komposisi gas di udara adalah konstan (Anda tahu tentang ini dari kursus geografi). Oksigen dan karbon dioksida, sebagai suatu peraturan, bukanlah faktor pembatas. Uap air dan berbagai polutan hadir sebagai kotoran di udara.

Selama abad yang lalu, sebagai akibat dari aktivitas manusia di atmosfer, kandungan berbagai polutan telah meningkat tajam. Di antara mereka, yang paling berbahaya adalah: nitrogen dan sulfur oksida, amonia, formaldehida, logam berat, hidrokarbon, dll. Organisme hidup praktis tidak beradaptasi dengannya. Untuk alasan ini, polusi udara merupakan masalah global yang serius. masalah lingkungan. Solusinya membutuhkan penerapan langkah-langkah lingkungan di tingkat semua negara bagian Bumi.

Massa udara bergerak dalam arah horizontal dan vertikal. Ini mengarah pada munculnya faktor lingkungan seperti angin. Angin dapat menyebabkan pergeseran pasir di gurun (badai pasir). Ia mampu meledakkan partikel tanah di medan apa pun, mengurangi kesuburan tanah (erosi angin). Angin memiliki efek mekanis pada tanaman. Dapat menyebabkan tiupan angin (mundurnya pohon dengan akar), penahan angin (patah batang pohon), deformasi tajuk pohon. Pergerakan massa udara secara signifikan mempengaruhi distribusi curah hujan dan rezim suhu di lingkungan darat-udara.

Rezim air lingkungan darat-udara

Dari perjalanan geografi, Anda tahu bahwa lingkungan darat-udara bisa sangat jenuh dengan kelembaban (tropis) dan sangat buruk di dalamnya (gurun). Curah hujan tidak merata baik secara musiman maupun geografis. Kelembaban di lingkungan berfluktuasi dalam rentang yang luas. Ini adalah faktor pembatas utama bagi organisme hidup.

Rezim suhu lingkungan darat-udara

Suhu di lingkungan darat-udara memiliki periodisitas harian dan musiman. Organisme telah beradaptasi dengannya sejak munculnya kehidupan di darat. Oleh karena itu, suhu lebih kecil kemungkinannya daripada kelembaban untuk bertindak sebagai faktor pembatas.

Adaptasi tumbuhan dan hewan terhadap kehidupan di lingkungan darat-udara

Dengan pelepasan tanaman di darat, mereka mengembangkan jaringan. Anda mempelajari struktur jaringan tumbuhan di kelas 7 mata kuliah biologi. Karena kenyataan bahwa udara tidak dapat berfungsi sebagai penopang yang andal, jaringan mekanis (serat kayu dan kulit kayu) muncul pada tanaman. Berbagai macam perubahan faktor iklim menyebabkan pembentukan jaringan integumen padat - periderm, kerak. Karena mobilitas udara (angin), tanaman telah mengembangkan adaptasi untuk penyerbukan, penyebaran spora, buah dan biji.

Kehidupan hewan dalam suspensi di udara tidak mungkin karena kepadatannya yang rendah. Banyak spesies (serangga, burung) telah beradaptasi dengan penerbangan aktif dan dapat tinggal di udara untuk waktu yang lama. Tetapi reproduksi mereka terjadi di permukaan tanah.

Pergerakan massa udara dalam arah horizontal dan vertikal digunakan oleh beberapa organisme kecil untuk penyelesaian pasif. Dengan cara ini, protista, laba-laba, dan serangga menetap. Kepadatan udara yang rendah menyebabkan peningkatan pada hewan dalam proses evolusi kerangka eksternal (arthropoda) dan internal (vertebral). Untuk alasan yang sama, ada batasan massa dan ukuran maksimum tubuh hewan darat. Hewan darat terbesar, gajah (berat hingga 5 ton), jauh lebih kecil dari raksasa laut, paus biru (hingga 150 ton). Berkat kemunculannya jenis yang berbeda anggota badan, mamalia mampu menghuni wilayah daratan yang beraneka ragam di alam.

Ciri-ciri umum tanah sebagai lingkungan hidup

Tanah merupakan lapisan atas kerak bumi yang subur. Itu terbentuk sebagai hasil interaksi faktor iklim dan biologis dengan batuan yang mendasarinya (pasir, tanah liat, dll.). Tanah bersentuhan dengan udara dan berperan sebagai penopang organisme darat. Ini juga merupakan sumber nutrisi mineral bagi tanaman. Pada saat yang sama, tanah adalah lingkungan hidup bagi banyak jenis organisme. Tanah dicirikan oleh sifat-sifat berikut: kepadatan, kelembaban, suhu, aerasi (pasokan udara), reaksi lingkungan (pH), salinitas.

Kepadatan tanah meningkat dengan kedalaman. Kelembaban, suhu dan aerasi tanah saling berhubungan erat dan saling bergantung. Fluktuasi suhu di dalam tanah dihaluskan dibandingkan dengan udara permukaan dan tidak lagi dilacak pada kedalaman 1-1,5 m. Tanah yang dibasahi dengan baik memanas perlahan dan mendingin perlahan. Peningkatan kelembaban dan suhu tanah memperburuk aerasi, dan sebaliknya. Rezim hidrotermal tanah dan aerasinya tergantung pada struktur tanah. Tanah liat lebih tahan air daripada tanah berpasir. Tapi mereka kurang aerasi dan pemanasan lebih buruk. Menurut reaksi lingkungan, tanah dibagi menjadi tiga jenis: asam (pH< 7,0), нейтральные (рН ≈ 7,0) и щелочные (рН > 7,0).

Adaptasi tumbuhan dan hewan terhadap kehidupan di dalam tanah

Tanah dalam kehidupan tumbuhan melakukan fungsi memperbaiki, menyediakan air, dan sumber nutrisi mineral. Konsentrasi nutrisi dalam tanah telah menyebabkan pengembangan sistem akar dan jaringan konduktif pada tanaman.

Hewan yang hidup di tanah memiliki sejumlah adaptasi. Mereka dicirikan cara yang berbeda pergerakan di dalam tanah. Itu bisa berupa gerakan menggali dan lubang, seperti beruang dan tikus tanah. Cacing tanah dapat mendorong partikel tanah dan membuat saluran. Larva serangga mampu merangkak di antara partikel tanah. Dalam hal ini, dalam proses evolusi, adaptasi yang tepat telah dikembangkan. Organisme penggali mengembangkan anggota badan penggali. Pada annelida ada kerangka hidrostatik, dan serangga serta kelabang memiliki cakar.

Hewan tanah memiliki tubuh kompak pendek dengan penutup non-basah (mamalia) atau ditutupi dengan lendir. Kehidupan di tanah sebagai habitat telah menyebabkan atrofi atau keterbelakangan organ penglihatan. Tahi lalat memiliki mata kecil yang kurang berkembang yang sering tersembunyi di bawah lipatan kulit. Untuk memfasilitasi pergerakan di lorong-lorong tanah yang sempit, wol mol memperoleh kemampuan untuk masuk ke dua arah.

Di lingkungan darat-udara, organisme dikelilingi oleh udara. Ini memiliki kelembaban rendah, kepadatan dan tekanan, transparansi tinggi dan kandungan oksigen. Kelembaban adalah faktor pembatas utama. Tanah sebagai lingkungan hidup dicirikan oleh kepadatan tinggi, rezim hidrotermal tertentu, dan aerasi. Tumbuhan dan hewan telah mengembangkan berbagai adaptasi terhadap kehidupan di lingkungan tanah-udara dan tanah.

Habitat darat-udara sepanjang evolusi dipelajari jauh lebih lambat daripada habitat akuatik. Ciri khasnya adalah gas, oleh karena itu, kandungan oksigen yang signifikan mendominasi dalam komposisi, serta tekanan rendah, kelembaban dan kepadatan.

Untuk waktu yang lama dari proses evolusi seperti itu, flora dan fauna perlu membentuk perilaku tertentu dan fisiologis, anatomi dan adaptasi lainnya, mereka mampu beradaptasi dengan perubahan di dunia sekitarnya.

Ciri

Lingkungan dicirikan oleh:

• Perubahan konstan dalam suhu dan tingkat kelembaban di udara;
• Perjalanan waktu hari dan musim;
• Intensitas cahaya yang bagus;
• Ketergantungan faktor lokasi teritorial.

Keunikan

Ciri lingkungan adalah tumbuhan dapat berakar di tanah, dan hewan dapat bergerak di udara dan tanah. Semua tanaman memiliki alat stomata, yang dengannya organisme darat di dunia dapat mengambil oksigen langsung dari udara. Kelembaban udara yang rendah dan keberadaan oksigen yang dominan di dalamnya menyebabkan munculnya organ pernapasan pada hewan - trakea dan paru-paru. Struktur kerangka yang berkembang dengan baik memungkinkan gerakan independen di tanah dan memberikan dukungan yang kuat untuk tubuh dan organ, mengingat kepadatan lingkungan yang rendah.

Hewan

Bagian utama spesies hewan hidup di lingkungan darat-udara: burung, hewan, reptil dan serangga.

Adaptasi dan kebugaran (contoh)

Organisme hidup telah mengembangkan adaptasi tertentu terhadap faktor-faktor negatif dari dunia sekitarnya: adaptasi terhadap perubahan suhu dan iklim, struktur tubuh khusus, termoregulasi, serta perubahan dan dinamika siklus hidup. Misalnya, beberapa tanaman, untuk mempertahankan keadaan normalnya selama periode dingin dan kekeringan, mengubah pucuk dan sistem akar. Di akar sayuran - bit dan wortel, di daun bunga - lidah buaya, di umbi tulip dan daun bawang, nutrisi dan kelembaban disimpan.

Untuk menjaga suhu tubuh tidak berubah di musim panas dan musim dingin, hewan telah mengembangkan sistem khusus pertukaran panas dan termoregulasi dengan dunia luar. Tanaman mengembangkan serbuk sari dan biji yang dibawa oleh angin untuk reproduksi. Tanaman ini diposisikan secara unik untuk meningkatkan sifat serbuk sari, menghasilkan penyerbukan yang efisien. Hewan telah memperoleh mobilitas yang bertujuan untuk mendapatkan makanan. Koneksi mekanis, fungsional, dan sumber daya mutlak dengan bumi telah terbentuk.

• Faktor keterbatasan penghuni lingkungan adalah kurangnya sumber air.
• Organisme hidup dapat mengubah bentuk tubuh karena kepadatan yang rendah di udara. Misalnya, pembentukan bagian rangka penting bagi hewan, sedangkan burung membutuhkan bentuk sayap dan struktur tubuh yang halus.
• Tanaman membutuhkan jaringan ikat yang fleksibel, serta adanya bentuk mahkota dan bunga yang khas.
• Burung dan mamalia berutang perolehan fungsi berdarah panas dengan adanya sifat udara - konduktivitas termal, kapasitas panas.

kesimpulan

Habitat darat-udara tidak biasa dalam hal faktor lingkungan. Tinggalnya hewan dan tumbuhan di dalamnya dimungkinkan karena penampilan dan pembentukan banyak adaptasi di dalamnya. Semua penghuni tidak dapat dipisahkan dari permukaan bumi untuk pengikatan dan penopang yang stabil. Dalam hal ini, tanah tidak dapat dipisahkan dari lingkungan akuatik dan terestrial, yang memainkan peran utama dalam evolusi dunia hewan dan tumbuhan.

Bagi banyak individu, itu adalah jembatan di mana organisme sumber air melewati kondisi kehidupan terestrial dan dengan demikian menaklukkan tanah. Distribusi flora dan fauna di seluruh planet tergantung pada komposisi tanah dan medan, tergantung pada cara hidupnya.

DI DALAM Akhir-akhir ini lingkungan darat-udara berubah karena aktivitas manusia. Orang-orang secara artifisial mengubah lanskap alam, jumlah dan ukuran badan air. Dalam situasi seperti itu, banyak organisme tidak dapat dengan cepat beradaptasi dengan kondisi kehidupan baru. Penting untuk mengingat ini dan menghentikan campur tangan negatif orang-orang di habitat darat-udara hewan dan tumbuhan!