Características do habitat do solo. Habitats de organismos

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S.Sh. Nº 9 King Seeds

Habitat do solo

Introdução

1. Solo como habitat

2. Organismos vivos no solo

3. A importância do solo

4. Estrutura do solo

5. Parte orgânica do solo

Conclusão

Introdução

Atualmente, o problema da interação entre a sociedade humana e a natureza tornou-se particularmente agudo.

Torna-se indiscutível que resolver o problema da preservação da qualidade de vida humana é impensável sem uma certa compreensão dos problemas ambientais modernos: preservar a evolução dos seres vivos, as substâncias hereditárias (o pool genético da flora e da fauna), preservar a pureza e a produtividade de ambientes naturais (atmosfera, hidrosfera, solos, florestas, etc.), regulação ambiental da pressão antropogénica sobre os ecossistemas naturais dentro da sua capacidade tampão, preservação da camada de ozono, cadeias tróficas na natureza, circulação biológica de substâncias, entre outros).

A cobertura do solo da Terra é o componente mais importante da biosfera terrestre. É a casca do solo que determina muitos dos processos que ocorrem na biosfera.

A importância mais importante dos solos é o acúmulo de matéria orgânica, diversos elementos químicos e energia. A cobertura do solo funciona como absorvedor biológico, destruidor e neutralizador de diversos poluentes. Se este elo da biosfera for destruído, o funcionamento existente da biosfera será irreversivelmente perturbado. É por isso que é extremamente importante estudar o significado bioquímico global da cobertura do solo, sua Estado atual e mudanças devido a atividades antrópicas.

1. Solo como habitat

Uma etapa importante no desenvolvimento da biosfera foi o surgimento de uma parte como a cobertura do solo. Com a formação de uma cobertura de solo suficientemente desenvolvida, a biosfera torna-se um sistema integral e completo, cujas partes estão intimamente interligadas e dependentes umas das outras.

Os principais elementos estruturais do solo são: base mineral, matéria orgânica, ar e água. A base mineral (esqueleto) (50-60% do solo total) é uma substância inorgânica formada como resultado da rocha subjacente da montanha (mãe, formadora do solo) como resultado de seu intemperismo. A permeabilidade e a porosidade do solo, que garantem a circulação da água e do ar, dependem da proporção de argila e areia no solo.

Matéria orgânica - até 10% do solo, é formada a partir de biomassa morta triturada e transformada em húmus do solo por microrganismos, fungos e outros saprófagos. As substâncias orgânicas formadas a partir da decomposição da matéria orgânica são novamente absorvidas pelas plantas e participam do ciclo biológico.

2. Organismos vivos no solo

Na natureza, praticamente não existem situações em que um único solo com propriedades espacialmente inalteradas se estenda por muitos quilômetros. Ao mesmo tempo, as diferenças nos solos são devidas a diferenças nos fatores de formação do solo.

A distribuição espacial regular dos solos em pequenas áreas é chamada de estrutura de cobertura do solo (SCS). A unidade inicial do SSP é a área elementar do solo (ESA) - formação do solo, dentro do qual não há limites geográficos do solo. EPAs alternando no espaço e, em um grau ou outro, geneticamente relacionados, formam combinações de solos.

De acordo com o grau de conexão com o meio ambiente no edafone, distinguem-se três grupos:

Os geobiontes são habitantes permanentes do solo (minhocas (Lymbricidae), muitos insetos primários sem asas (Apterigota)), entre os mamíferos estão as toupeiras e os ratos-toupeira.

Geófilos são animais em que parte do seu ciclo de desenvolvimento ocorre em outro ambiente e parte no solo. Estes são a maioria dos insetos voadores (gafanhotos, besouros, mosquitos de pernas longas, grilos-toupeira, muitas borboletas). Alguns passam pela fase larval no solo, outros pela fase pupal.

Geoxênios são animais que às vezes visitam o solo como abrigo ou abrigo. Estes incluem todos os mamíferos que vivem em tocas, muitos insetos (baratas (Blattodea), hemípteros (Hemiptera), alguns tipos de besouros).

Um grupo especial são os psamófitos e psamófilos (besouros marmorizados, formigas-leão); adaptado às areias movediças dos desertos. Adaptações à vida em ambiente móvel e seco nas plantas (saxaul, acácia arenosa, festuca arenosa, etc.): raízes adventícias, botões dormentes nas raízes. Os primeiros começam a crescer quando cobertos de areia, os segundos quando a areia é levada pelo vento. Eles são salvos da deriva da areia pelo rápido crescimento e redução das folhas. As frutas são caracterizadas pela volatilidade e elasticidade. Coberturas arenosas nas raízes, suberização da casca e raízes altamente desenvolvidas protegem contra a seca. Adaptações à vida em ambiente móvel e seco em animais (indicados acima, onde foram considerados os regimes térmico e úmido): eles extraem areias - separam-nas com seus corpos. Os animais escavadores têm patas de esqui com protuberâncias e pelos. O solo é um meio intermediário entre a água (condições de temperatura, baixo teor de oxigênio, saturação com vapor d'água, presença de água e sais) e o ar (cavidades de ar, mudanças bruscas de umidade e temperatura nas camadas superiores). Para muitos artrópodes, o solo era o meio através do qual eles conseguiam fazer a transição de um estilo de vida aquático para um estilo de vida terrestre. Os principais indicadores das propriedades do solo, refletindo sua capacidade de servir de habitat para organismos vivos, são o regime hidrotérmico e a aeração. Ou umidade, temperatura e estrutura do solo. Todos os três indicadores estão intimamente relacionados entre si. À medida que a humidade aumenta, a condutividade térmica aumenta e a aeração do solo deteriora-se. Quanto maior a temperatura, mais evaporação ocorre. Os conceitos de secura física e fisiológica do solo estão diretamente relacionados a esses indicadores.

A secura física é uma ocorrência comum durante as secas atmosféricas, devido a uma redução acentuada no abastecimento de água devido a uma longa ausência de precipitação.

Em Primorye, esses períodos são típicos do final da primavera e são especialmente pronunciados nas encostas com exposição ao sul. Além disso, dada a mesma posição no relevo e outras condições de cultivo semelhantes, quanto melhor for a cobertura vegetal desenvolvida, mais rápido ocorre o estado de secura física.

A secura fisiológica é um fenômeno mais complexo, causada por condições ambientais desfavoráveis. Consiste na inacessibilidade fisiológica da água quando há quantidade suficiente, ou mesmo em excesso, no solo. Via de regra, a água torna-se fisiologicamente inacessível em baixas temperaturas, alta salinidade ou acidez dos solos, presença de substâncias tóxicas e falta de oxigênio. Ao mesmo tempo, os nutrientes solúveis em água ficam indisponíveis: fósforo, enxofre, cálcio, potássio, etc.

Devido à frieza do solo e ao alagamento e alta acidez resultantes, grandes reservas de água e sais minerais em muitos ecossistemas da tundra e das florestas de taiga do norte são fisiologicamente inacessíveis às plantas enraizadas. Isso explica a forte opressão neles plantas superiores e uma ampla distribuição de líquenes e musgos, especialmente esfagno.

Uma das adaptações importantes às condições adversas da edasfera é a nutrição micorrízica. Quase todas as árvores estão associadas a fungos micorrízicos. Cada tipo de árvore tem sua própria espécie de fungo formador de micorrizas. Devido à micorriza, a superfície ativa dos sistemas radiculares aumenta e as secreções fúngicas são facilmente absorvidas pelas raízes das plantas superiores. Como disse V.V. Dokuchaev "...As zonas de solo também são zonas históricas naturais: a ligação mais próxima entre clima, solo, organismos animais e vegetais é óbvia...". Isto é claramente visto no exemplo da cobertura do solo em áreas florestais no norte e no sul do Extremo Oriente.

Uma característica dos solos do Extremo Oriente, formados sob condições de monções, ou seja, Muito clima úmido, é uma forte lixiviação de elementos do horizonte eluvial. Mas nas regiões norte e sul da região, este processo não é o mesmo devido aos diferentes fornecimentos de calor dos habitats. A formação do solo no Extremo Norte ocorre sob condições de uma curta estação de crescimento (não mais de 120 dias) e permafrost generalizado. A falta de calor é frequentemente acompanhada por alagamento dos solos, baixa atividade química de intemperismo das rochas formadoras do solo e lenta decomposição da matéria orgânica. A atividade vital dos microrganismos do solo é bastante inibida e a absorção de nutrientes pelas raízes das plantas é inibida. Como resultado, os cenoses do norte são caracterizados por baixa produtividade - as reservas de madeira nos principais tipos de florestas de larício não excedem 150 m 2 /ha. Ao mesmo tempo, o acúmulo de matéria orgânica morta prevalece sobre a sua decomposição, resultando na formação de espessos horizontes turfosos e húmus, com alto teor de húmus no perfil. Assim, nos lariços do norte, a espessura da serapilheira chega a 10-12 cm, e as reservas de massa indiferenciada no solo chegam a 53% da reserva total de biomassa da plantação. Ao mesmo tempo, os elementos são transportados além do perfil e, quando o permafrost ocorre próximo a eles, eles se acumulam no horizonte iluvial. Na formação do solo, como em todas as regiões frias do hemisfério norte, o principal processo é a formação de podzol. Os solos zonais na costa norte do Mar de Okhotsk são podzóis Al-Fe-humus e em áreas continentais - podburs. Em todas as regiões do Nordeste são comuns solos turfosos com permafrost no perfil. Os solos zonais são caracterizados por uma nítida diferenciação de horizontes por cor.

3. A importância do solo

A cobertura do solo é a formação natural mais importante. O seu papel na vida da sociedade é determinado pelo facto de o solo ser a principal fonte de alimentação, fornecendo 95-97% dos recursos alimentares à população do planeta. A área terrestre do mundo é de 129 milhões de km 2 ou 86,5% da área terrestre. As terras aráveis e as plantações perenes como parte das terras agrícolas ocupam cerca de 15 milhões de km 2 (10% das terras), campos de feno e pastagens - 37,4 milhões de km 2 (25% das terras). A aptidão arável total das terras é estimada por diferentes pesquisadores de diferentes maneiras: de 25 a 32 milhões de km 2.

Idéias sobre o solo como um corpo natural independente com propriedades especiais apareceu apenas no final do século XIX, graças a V.V. Dokuchaev, o fundador da moderna ciência do solo. Ele criou a doutrina das zonas naturais, zonas de solo, fatores de formação do solo.

4. Estrutura do solo

O solo é uma formação natural especial que possui uma série de propriedades inerentes à natureza viva e inanimada. O solo é o ambiente onde interagem a maioria dos elementos da biosfera: água, ar, organismos vivos. O solo pode ser definido como o produto do intemperismo, reorganização e formação camadas superiores crosta da terrra sob a influência de organismos vivos, da atmosfera e de processos metabólicos. O solo é constituído por vários horizontes (camadas com as mesmas características), resultantes da complexa interação entre rochas-mãe, clima, organismos vegetais e animais (especialmente bactérias) e terreno. Todos os solos são caracterizados por uma diminuição no conteúdo de matéria orgânica e organismos vivos dos horizontes superiores do solo para os inferiores.

O horizonte Al é de cor escura, contém húmus, é enriquecido com minerais e é de grande importância para os processos biogênicos.

O Horizonte A 2 é uma camada eluvial, geralmente de cor cinza, cinza claro ou cinza amarelado.

O Horizonte B é uma camada eluvial, geralmente densa, de cor marrom ou marrom, enriquecida com minerais dispersos coloidais.

Horizonte C é a rocha-mãe modificada pelos processos de formação do solo.

Horizon B é a rocha original.

O horizonte superficial é constituído pelos restos de vegetação que constituem a base do húmus, cujo excesso ou deficiência determina a fertilidade do solo.

O húmus é uma substância orgânica mais resistente à decomposição e, portanto, persiste após a conclusão do processo principal de decomposição. Gradualmente, o húmus também se mineraliza em matéria inorgânica. A mistura de húmus com o solo dá-lhe estrutura. A camada enriquecida com húmus é chamada arável e a camada subjacente é chamada subarável. As principais funções do húmus se resumem a uma série de processos metabólicos complexos que envolvem não apenas nitrogênio, oxigênio, carbono e água, mas também diversos sais minerais presentes no solo. Sob o horizonte do húmus existe uma camada de subsolo correspondente à parte lixiviada do solo e um horizonte correspondente à rocha mãe.

O solo consiste em três fases: sólida, líquida e gasosa. A fase sólida é dominada por formações minerais e diversas substâncias orgânicas, incluindo húmus ou húmus, bem como colóides de solo de origem orgânica, mineral ou organomineral. A fase líquida do solo, ou solução do solo, consiste em água com compostos orgânicos e minerais dissolvidos nela, além de gases. A fase gasosa do solo é o “ar do solo”, que inclui gases que preenchem os poros livres de água.

Um importante componente do solo que contribui para alterações em suas propriedades físico-químicas é a sua biomassa, que inclui, além de microrganismos (bactérias, algas, fungos, organismos unicelulares), também vermes e artrópodes.

A formação do solo ocorre na Terra desde o surgimento da vida e depende de muitos fatores:

O substrato sobre o qual os solos são formados. As propriedades físicas dos solos (porosidade, capacidade de retenção de água, frouxidão, etc.) dependem da natureza das rochas-mãe. Eles determinam o regime hídrico e térmico, a intensidade de mistura de substâncias, as composições mineralógicas e químicas, o conteúdo inicial de nutrientes e o tipo de solo.

Vegetação - plantas verdes (principais criadoras de substâncias orgânicas primárias). Ao absorverem dióxido de carbono da atmosfera, água e minerais do solo e utilizarem a energia luminosa, criam compostos orgânicos adequados para a nutrição animal.

Com a ajuda de animais, bactérias, influências físicas e químicas, a matéria orgânica se decompõe, transformando-se em húmus do solo. Substâncias cinzas preenchem a parte mineral do solo. O material vegetal não decomposto cria condições favoráveis à ação da fauna e dos microrganismos do solo (trocas gasosas estáveis, condições térmicas, umidade).

Organismos animais que desempenham a função de converter matéria orgânica em solo. Os saprófagos (minhocas, etc.), alimentando-se de matéria orgânica morta, afetam o teor de húmus, a espessura desse horizonte e a estrutura do solo. Entre a fauna terrestre, a formação do solo é mais intensamente influenciada por todos os tipos de roedores e herbívoros.

Microrganismos (bactérias, algas unicelulares, vírus) decompõem substâncias orgânicas e minerais complexas em substâncias mais simples, que podem posteriormente ser utilizadas pelos próprios microrganismos e pelas plantas superiores.

Alguns grupos de microrganismos estão envolvidos na transformação de carboidratos e gorduras, outros - compostos nitrogenados. As bactérias que absorvem o nitrogênio molecular do ar são chamadas de bactérias fixadoras de nitrogênio. Graças à sua atividade, o nitrogênio atmosférico pode ser utilizado (na forma de nitratos) por outros organismos vivos. Os microrganismos do solo participam da destruição de produtos metabólicos tóxicos de plantas e animais superiores e dos próprios microrganismos na síntese de vitaminas necessárias às plantas e aos animais do solo.

Clima afetando térmica e regimes hídricos solo e, portanto, nos processos biológicos e físico-químicos do solo.

Alívio redistribuindo para superfície da Terra calor e umidade.

A actividade económica humana está actualmente a tornar-se um factor dominante na destruição dos solos, reduzindo e aumentando a sua fertilidade. Sob a influência humana, os parâmetros e fatores de formação do solo mudam - relevos, microclima, reservatórios são criados e é realizada a recuperação de terras.

A principal propriedade do solo é a fertilidade. Está relacionado à qualidade do solo.

Os seguintes processos distinguem-se na destruição dos solos e na diminuição da sua fertilidade:

A aridização da terra é um complexo de processos de redução da umidade de vastos territórios e a consequente redução da produtividade biológica dos sistemas ecológicos. Sob a influência da agricultura primitiva, do uso irracional das pastagens e do uso indiscriminado da tecnologia na terra, os solos transformam-se em desertos.

Erosão do solo, destruição dos solos sob a influência do vento, da água, da tecnologia e da irrigação. A mais perigosa é a erosão hídrica - a lavagem do solo pelo degelo, chuva e águas pluviais. A erosão hídrica é observada em uma inclinação já de 1-2°. A erosão hídrica é promovida pela destruição de florestas e pela aragem nas encostas. habitat do solo húmus microrganismo

A erosão eólica é caracterizada pela remoção das menores partes pelo vento. A erosão eólica contribui para a destruição da vegetação em áreas com umidade insuficiente, ventos fortes, pastoreio contínuo.

A erosão técnica está associada à destruição do solo sob a influência de transportes, máquinas e equipamentos de movimentação de terras.

A erosão da irrigação se desenvolve como resultado da violação das regras de irrigação na agricultura irrigada. A salinização do solo está principalmente associada a estes distúrbios. Atualmente, pelo menos 50% da área de terras irrigadas está salinizada e milhões de terras anteriormente férteis foram perdidas. Um lugar especial entre os solos é ocupado pelas terras aráveis, ou seja, terras que fornecem alimento para os humanos. Segundo cientistas e especialistas, pelo menos 0,1 hectare de solo deveria ser cultivado para alimentar uma pessoa. O crescimento do número de pessoas na Terra está diretamente relacionado à área de terras aráveis, que está em constante declínio. Assim, na Federação Russa, nos últimos 27 anos, a área de terras agrícolas diminuiu em 12,9 milhões de hectares, dos quais terras aráveis - em 2,3 milhões de hectares, campos de feno - em 10,6 milhões de hectares. As razões para isto são a perturbação e degradação da cobertura do solo, a atribuição de terras para o desenvolvimento de cidades, vilas e empresas industriais.

Em grandes áreas, a produtividade do solo está diminuindo devido à diminuição do teor de húmus, cujas reservas diminuíram 25-30% na Federação Russa nos últimos 20 anos, e as perdas anuais chegam a 81,4 milhões de toneladas. alimentar 15 bilhões de pessoas. O manejo cuidadoso e competente da terra tornou-se o problema mais urgente hoje.

Do exposto, segue-se que o solo inclui partículas minerais, detritos e muitos organismos vivos, ou seja, o solo é um ecossistema complexo que suporta o crescimento das plantas. Os solos são um recurso lentamente renovável.

Os processos de formação do solo ocorrem muito lentamente, a uma taxa de 0,5 a 2 cm por 100 anos. A espessura do solo é pequena: de 30 cm na tundra a 160 cm nos chernozems ocidentais. Uma das características do solo - a fertilidade natural - se forma ao longo de muito tempo, e a destruição da fertilidade ocorre em apenas 5 a 10 anos. Do exposto conclui-se que o solo é menos móvel em comparação com outros componentes abióticos da biosfera. A actividade económica humana está actualmente a tornar-se um factor dominante na destruição dos solos, reduzindo e aumentando a sua fertilidade.

5. Parte orgânica do solo

O solo contém alguma matéria orgânica. Em solos orgânicos (turfosos) pode predominar, mas na maioria dos solos minerais a sua quantidade não excede vários por cento nos horizontes superiores.

A composição da matéria orgânica do solo inclui restos vegetais e animais que não perderam as características de sua estrutura anatômica, bem como compostos químicos individuais chamados húmus. Este último contém substâncias inespecíficas de estrutura conhecida (lipídios, carboidratos, lignina, flavonóides, pigmentos, ceras, resinas, etc.), constituindo até 10-15% do húmus total, e ácidos húmicos específicos formados a partir deles no solo.

Os ácidos húmicos não possuem uma fórmula específica e representam toda uma classe de compostos de alto peso molecular. Na ciência do solo soviética e russa, eles são tradicionalmente divididos em ácidos húmicos e fúlvicos.

Composição elementar de ácidos húmicos (em peso): 46-62% C, 3-6% N, 3-5% H, 32-38% O. Composição de ácidos fúlvicos: 36-44% C, 3-4,5% N , 3-5% H, 45-50% O. Ambos os compostos também contêm enxofre (0,1 a 1,2%), fósforo (centésimos e décimos de por cento). As massas moleculares dos ácidos húmicos são 20-80 kDa (mínimo 5 kDa, máximo 650 kDa), para ácidos fúlvicos 4-15 kDa. Os ácidos fúlvicos são mais móveis e solúveis em toda a faixa de pH (os ácidos húmicos precipitam em um ambiente ácido). A proporção de carbono ácido húmico e fúlvico (Cha/Cfa) é um indicador importante do estado de húmus dos solos.

A molécula de ácido húmico contém um núcleo que consiste em anéis aromáticos, incluindo heterociclos contendo nitrogênio. Os anéis são conectados por “pontes” com ligações duplas, criando extensas cadeias de conjugação que causam a cor escura da substância. O núcleo é cercado por cadeias alifáticas periféricas, incluindo tipos de hidrocarbonetos e polipeptídeos. As cadeias carregam vários grupos funcionais (grupos hidroxila, carbonila, carboxila, amino, etc.), o que explica a alta capacidade de absorção - 180-500 mEq/100 g.

Muito menos se sabe sobre a estrutura dos ácidos fúlvicos. Possuem a mesma composição de grupos funcionais, mas maior capacidade de absorção - até 670 mEq/100 g.

O mecanismo de formação dos ácidos húmicos (humificação) não foi totalmente compreendido. De acordo com a hipótese da condensação (M.M. Kononova, A.G. Trusov), essas substâncias são sintetizadas a partir de compostos orgânicos de baixo peso molecular. De acordo com a hipótese de L.N. Os ácidos húmicos de Alexandrova são formados pela interação de compostos de alto peso molecular (proteínas, biopolímeros) e, em seguida, oxidam e se decompõem gradualmente. De acordo com ambas as hipóteses, enzimas formadas principalmente por microrganismos participam desses processos. Existe uma suposição sobre a origem puramente biogênica dos ácidos húmicos. Em muitas propriedades eles se assemelham aos pigmentos de cor escura dos cogumelos.

Conclusão

A Terra é o único planeta que possui solo (edasfera, pedosfera) - uma camada superior especial de terra.

Esta concha foi formada em um tempo historicamente previsível - tem a mesma idade da vida terrestre no planeta. Pela primeira vez, M.V. Lomonosov (“Sobre as camadas da terra”): “...solo originado da decomposição de corpos animais e vegetais...ao longo do tempo...”.

E o grande cientista russo V.V. Dokuchaev (1899) foi o primeiro a chamar o solo de um corpo natural independente e provou que o solo é “... o mesmo corpo histórico natural independente que qualquer planta, qualquer animal, qualquer mineral... é o resultado, uma função do atividade cumulativa e mútua do clima de uma determinada área, seus organismos vegetais e animais, topografia e idade do país..., finalmente, subsolo, ou seja, solo rochas-mãe... Todos esses agentes formadores de solo são, em essência, quantidades completamente equivalentes e participam igualmente na formação do solo normal...”

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O habitat do solo, cujas características serão discutidas em nosso artigo, é a base da vida de muitos organismos. Como alguém pode existir na ausência de luz e grande quantidade dióxido de carbono? Vamos descobrir isso juntos.

Fatores Ambientais

No meio ambiente, qualquer organismo vivo é inevitavelmente afetado por uma série de condições. Eles são chamados de fatores ambientais. Entre eles, um grupo especial consiste em componentes natureza inanimada. Esses são fatores abióticos. Estes incluem indicadores de temperatura da água e do ar, pressão, composição química da atmosfera e tipo de solo.

Fatores bióticos combinam Formas diferentes relações entre organismos. Eles podem ser neutros, mutuamente benéficos ou antagônicos. Sobre palco moderno Os fatores antropogênicos adquiriram particular importância. Todas estas são formas de atividade económica humana.

Habitats de organismos

Cada espécie está adaptada a certas condições de vida. Sua totalidade é chamada de habitat. Existem quatro deles no total. Estes são o ar subterrâneo, a água, o solo e outros organismos. Cada um deles possui características próprias. Por exemplo, a elevada capacidade térmica específica e ligeiras flutuações de temperatura são características do ambiente aquático. O solo é caracterizado por indicadores completamente diferentes.

O que é solo?

Vamos começar com a definição do conceito. O solo é chamado de solo fértil solto. Sua estrutura é representada por partículas de argila, grãos de areia e substâncias orgânicas - húmus. Entre eles existem cavidades cheias de água ou ar. A profundidade do habitat do solo, cujas características estamos considerando, é de vários metros.

Características do habitat do solo: tabela

Como você pode ver, o solo é um sistema bastante dinâmico. Com o tempo, as camadas se transformam e substituem umas às outras.

Habitat do solo: características

A camada superior da litosfera possui uma série de características únicas. O habitat do solo, cuja natureza das condições é caracterizada por relativa constância, possui as seguintes características:

Alta densidade, o que dificulta a movimentação dos organismos.
A presença de luz é apenas nas camadas superiores, o que possibilita a existência de alguns tipos de algas.
Pequenas mudanças de temperatura.
Aumento do teor de dióxido de carbono, produto da respiração das raízes de plantas, fungos e animais.
A presença constante de água, cujo nível é determinado pelas condições climáticas e pelo número de habitantes.
A presença de comunidades multiespécies de organismos e seus restos mortais.

Moradores

Quem é capaz de viver nessas condições? A camada superior do solo contém os sistemas radiculares das plantas. Líquenes, cianobactérias, algas verdes e diatomáceas são encontrados aqui. Existem especialmente muitos deles na superfície do solo, onde ocorrem as condições mais favoráveis para a fotossíntese.

Mas fungos e bactérias habitam toda a espessura do solo. Entre os animais estão protozoários, anelídeos e lombrigas, gastrópodes. Os vertebrados do solo incluem ratos-toupeira, toupeiras e musaranhos.

Alguns animais passam apenas uma determinada fase da sua vida neste habitat. Por exemplo, os besouros depositam suas larvas no solo. E à medida que se desenvolvem, eles se movem para o ambiente solo-ar. Os roedores suportam condições desfavoráveis aqui - seca ou frio.

Formas de adaptação

As características de um habitat de solo incluem as características dos organismos que o habitam. Cada espécie se adaptou à sua maneira. Como o movimento no solo é difícil, seus habitantes apresentam corpo em forma de verme ou arredondado. Existem duas maneiras de se mover no solo. Assim, as minhocas passam pelo tubo digestivo. Mas os mamíferos têm membros escavadores. Em ratos-toupeira e toupeiras, os órgãos da visão são subdesenvolvidos e, em algumas espécies, estão completamente crescidos. Em seus numerosos movimentos, esses animais navegam com a ajuda de outros sentidos - tato e olfato.

Como os animais estão constantemente expostos ao atrito contra partículas sólidas durante o movimento, seus tegumentos são duráveis e flexíveis. Ao mesmo tempo, a água evapora pela cutícula dos insetos do solo, o que é muito importante em condições de alta umidade. As moléculas de oxigênio estão localizadas entre as partículas sólidas, de modo que a maioria dos animais do solo respira por toda a superfície do corpo.

Assim, as características do habitat do solo são brevemente apresentadas pelas seguintes características:

É a camada superior da litosfera, que possui fertilidade.
Consiste em partículas sólidas e húmus, entre as quais existem moléculas de água e ar.
Caracterizado por condições constantes.
Os principais fatores abióticos para este ambiente são a ausência de luz, aumento do teor de dióxido de carbono e alta densidade.

pedosfera bioinerte

microfauna mesofauna macrofauna megafauna Megascolecidae Megascolides australis pode atingir um comprimento de 3 m.

edáfico fatores ambientais (do grego “edaphos” - fundação, solo). Os sistemas radiculares das plantas terrestres estão concentrados no solo. O tipo de sistema radicular depende do regime hidrotérmico, aeração, composição mecânica e estrutura do solo. Por exemplo, a bétula e o lariço, que crescem em áreas com permafrost, têm sistemas radiculares próximos à superfície que se espalham principalmente em largura. Em áreas onde não existe permafrost, os sistemas radiculares dessas mesmas plantas penetram no solo a uma profundidade muito maior. As raízes de muitas plantas estepárias podem atingir a água a partir de uma profundidade de mais de 3 m, mas também possuem um sistema radicular superficial bem desenvolvido, cuja função é extrair matéria orgânica e minerais. Em condições de solo alagado e com baixo teor de oxigênio, por exemplo, na bacia do maior rio do mundo em teor de água - o Amazonas - formam-se comunidades das chamadas plantas de mangue, que desenvolveram raízes respiratórias especiais acima do solo - pneumatóforos.

acidófilo Neutrofílico Basifilo Indiferente

oligotrófico eutrófico mesotrófico

halófitas petrofitos psamófitas.

Literatura:

Perguntas de autoteste:

Data de publicação: 29/11/2014; Leia: 488 | Violação de direitos autorais da página

O solo é uma fina camada superficial solta de terra em contato com o ar. Apesar de sua espessura insignificante, esta concha da Terra desempenha papel vital na difusão da vida. O solo não é apenas um corpo sólido, como a maioria das rochas da litosfera, mas um complexo sistema trifásico no qual as partículas sólidas estão rodeadas por ar e água. É permeado por cavidades preenchidas por uma mistura de gases e soluções aquosas e, nesse sentido, nele se desenvolvem condições extremamente diversas, favoráveis à vida de muitos micro e macroorganismos. No solo, as oscilações de temperatura são suavizadas em relação à camada superficial do ar, e a presença de águas subterrâneas e a penetração da precipitação criam reservas de umidade e proporcionam um regime de umidade intermediário entre os ambientes aquático e terrestre. O solo concentra reservas de substâncias orgânicas e minerais fornecidas pela vegetação moribunda e pelos cadáveres de animais. Tudo isso determina a maior saturação do solo com vida.

A principal característica do ambiente do solo é fornecimento constante de matéria orgânica principalmente devido à morte de plantas e queda de folhas. É uma valiosa fonte de energia para bactérias, fungos e muitos animais e, portanto, o solo é o mais cheio de vida Quarta-feira.

Para pequenos animais do solo, agrupados sob o nome microfauna(protozoários, rotíferos, tardígrados, nematóides, etc.), o solo é um sistema de microrreservatórios. Essencialmente, estes são organismos aquáticos. Eles vivem nos poros do solo cheios de água gravitacional ou capilar, e parte da vida, como os microrganismos, pode estar adsorvida na superfície das partículas em finas camadas de umidade do filme. Muitas dessas espécies também vivem em corpos d’água comuns. Enquanto as amebas de água doce têm 50-100 mícrons de tamanho, as amebas do solo têm apenas 10-15. Os representantes dos flagelados são especialmente pequenos, geralmente com apenas 2–5 mícrons. Os ciliados do solo também têm tamanhos anões e, além disso, podem alterar bastante a forma do corpo.

Para animais que respiram ar um pouco maiores, o solo aparece como um sistema de pequenas cavernas.

Esses animais são agrupados sob o nome mesofauna. Os tamanhos dos representantes da mesofauna do solo variam de décimos a 2–3 mm. Este grupo inclui principalmente artrópodes: numerosos grupos de ácaros, principalmente insetos sem asas. Eles não possuem adaptações especiais para escavar.

Eles rastejam pelas paredes das cavidades do solo usando seus membros ou se contorcendo como um verme.

Megafauna solos - grandes escavadores, principalmente mamíferos. Várias espécies passam a vida inteira no solo (ratos-toupeira, toupeiras).

— Solo como habitat para micróbios

O solo ocupa um lugar especial entre os habitats naturais dos microrganismos. Este é um substrato extremamente heterogêneo (diferente) em estrutura, possuindo uma estrutura micromosaica. O solo é uma coleção de muitos pequenos (de frações de milímetro a 3-5 mm)… [leia mais].

— Solo como habitat.

Habitat terrestre-ar Ground&… [leia mais].

— Solo como habitat.

Propriedades do solo como fator ambiental (fatores edáficos). O solo é um conjunto de partículas altamente dispersas, devido às quais a precipitação penetra em suas profundezas e ali fica retida em sistemas capilares. As próprias partículas são mantidas na superfície... [leia mais].

— Solo como habitat

A Terra é o único planeta que possui solo (edasfera, pedosfera) - uma camada superior especial de terra. Esta concha foi formada em um tempo historicamente previsível - tem a mesma idade da vida terrestre no planeta. Pela primeira vez, M.V. Lomonosov (“Ah… [leia mais].

— Solo como habitat

O solo é a camada superficial da litosfera, a casca dura da Terra, em contato com o ar. O solo é um meio denso que consiste em partículas sólidas individuais de diferentes tamanhos. As partículas sólidas são rodeadas por uma fina película de ar e água. Portanto, o solo é considerado como... [leia mais].

— Solo como habitat.

Habitat aquático. O habitat aquático difere significativamente em suas condições do ambiente terrestre. A água é caracterizada por alta densidade, menor teor de oxigênio, quedas significativas de pressão, condições de temperatura, composição de sal, gás... [leia mais].

História natural 5º ano

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No total, são 92 apresentações no tema “História natural 5º ano”

5klass.net > História natural 5º ano > História natural de três habitats > Diapositivo 11

O solo - ambiente único habitat para a fauna do solo.

Este ambiente é caracterizado pela ausência de oscilações bruscas de temperatura e umidade, uma variedade de substâncias orgânicas utilizadas como fonte de alimento, contém poros e cavidades de diferentes tamanhos e contém umidade constantemente.

Numerosos representantes da fauna do solo - invertebrados, vertebrados e protozoários - que habitam diversos horizontes do solo e vivem em sua superfície têm grande influência nos processos de formação do solo. Os animais do solo, por um lado, adaptam-se ao ambiente do solo, modificam sua forma, estrutura e natureza de funcionamento e, por outro lado, influenciam ativamente o solo, alterando a estrutura do espaço poroso e redistribuindo organo-mineral substâncias no perfil ao longo da profundidade. Cadeias alimentares complexas e estáveis são formadas na biocenose do solo. A maioria dos animais do solo se alimenta de plantas e restos de plantas, o restante são predadores. Cada tipo de solo possui características próprias de biocenose: sua estrutura, biomassa, distribuição no perfil e parâmetros de funcionamento.

Com base no tamanho dos indivíduos, os representantes da fauna do solo são divididos em quatro grupos:

microfauna - organismos com tamanho inferior a 0,2 mm (principalmente protozoários, nematóides, rizópodes, equinococos que vivem em ambiente de solo úmido);
mesofauna - animais com tamanho de 0,2 a 4 mm (microartrópodes, pequenos insetos e vermes específicos adaptados à vida em solo com ar suficientemente úmido);
macrofauna - animais de 4 a 80 mm de tamanho (minhocas, moluscos, insetos - formigas, cupins, etc.);
megafauna - animais com mais de 80 mm (insetos grandes, escorpiões, toupeiras, cobras, pequenos e grandes roedores, raposas, texugos e outros animais cavando passagens e buracos no solo).

Com base no grau de ligação com o solo, distinguem-se três grupos de animais: geobiontes, geófilos e geoxenos. Geobiontes são animais cujo ciclo de desenvolvimento inteiro ocorre no solo (minhocas, colêmbolos, centopéias).

Geófilos- habitantes do solo, parte de cujo ciclo de desenvolvimento ocorre necessariamente no solo (a maioria dos insetos). Entre eles, há espécies que vivem no solo na fase larval, e o deixam no estado adulto (besouros, besouros click, mosquitos patas longas, etc.), e aquelas que necessariamente vão para o solo para pupar (Colorado besouro, etc.).

Geoxenos- animais que entram mais ou menos acidentalmente no solo como abrigo temporário (pulgas terrestres, tartarugas nocivas, etc.).

Para organismos de diferentes tamanhos, os solos fornecem Vários tipos ambiente. Objetos microscópicos (protozoários, rotíferos) no solo permanecem habitantes do ambiente aquático. Durante os períodos de chuva, eles nadam em poros cheios de água, como em um lago. Fisiologicamente são organismos aquáticos. As principais características do solo como habitat para tais organismos são o predomínio dos períodos úmidos, a dinâmica da umidade e da temperatura, o regime salino, o tamanho das cavidades e dos poros.

Para organismos maiores (não microscópicos, mas pequenos) (ácaros, colêmbolos, besouros), o habitat no solo é uma coleção de passagens e cavidades. Seu habitat no solo é comparável a viver em uma caverna saturada de umidade. O que importa é a porosidade desenvolvida, os níveis suficientes de umidade e temperatura e o teor de carbono orgânico do solo. Para animais do solo tamanho grande(minhocas, centopéias, larvas de besouros) todo o solo serve de habitat. Para eles, a densidade de todo o perfil é importante. A forma dos animais reflete a adaptação ao movimento em solo solto ou denso.

Entre os animais do solo, os invertebrados predominam absolutamente. Sua biomassa total é 1000 vezes maior biomassa total vertebrados. Segundo especialistas, a biomassa de animais invertebrados em diferentes áreas naturais varia em uma ampla faixa: de 10 a 70 kg/ha na tundra e no deserto a 200 nos solos florestas de coníferas e 250 em solos de estepe. Difundidos no solo estão minhocas, milípedes, larvas de dípteros e besouros, besouros adultos, moluscos, formigas e cupins. Seu número por 1 m2 de solo florestal pode chegar a vários milhares.

As funções dos animais invertebrados e vertebrados na formação do solo são importantes e diversas:

destruição e trituração de resíduos orgânicos (aumentando sua superfície em centenas e milhares de vezes, os animais os disponibilizam para posterior destruição por fungos e bactérias), comendo resíduos orgânicos na superfície do solo e dentro dele.
acúmulo de nutrientes no organismo e, principalmente, síntese de compostos proteicos contendo nitrogênio (após a conclusão do ciclo de vida do animal, ocorre a desintegração dos tecidos e as substâncias e energia acumuladas em seu corpo são devolvidas ao solo);
movimento de massas de solo e solo, formação de um micro e nanorrelevo único;
formação de estrutura zoogênica e espaço poroso.

Um exemplo de impacto incomumente intenso no solo é o trabalho das minhocas. Em uma área de 1 hectare, os vermes passam anualmente pelo intestino em diferentes solos e zonas climáticas de 50 a 600 toneladas de solo fino. Juntamente com a massa mineral, uma grande quantidade de resíduos orgânicos é absorvida e processada. Em média, as minhocas produzem excrementos (coprólitos) de cerca de 25 t/ha durante o ano.

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Solo como ambiente de vida

O solo é uma fina camada da superfície terrestre, processada pela atividade dos seres vivos. As partículas sólidas são permeadas no solo por poros e cavidades, preenchidas parcialmente com água e parcialmente com ar, de modo que pequenos organismos aquáticos também podem habitar o solo. O volume de pequenas cavidades no solo é uma característica muito importante do mesmo. Em solos soltos pode chegar a 70% e em solos densos pode chegar a cerca de 20% (Fig. 4). Nestes poros e cavidades ou na superfície de partículas sólidas vive

Arroz. 4. Estrutura do solo

uma enorme variedade de criaturas microscópicas: bactérias, fungos, protozoários, lombrigas, artrópodes (Fig. 5 – 7). Animais maiores fazem eles próprios passagens no solo. Todo o solo é penetrado pelas raízes das plantas. A profundidade do solo é determinada pela profundidade de penetração das raízes e pela atividade dos animais escavadores. Não passa de 1,5–2 m.

O ar nas cavidades do solo está sempre saturado de vapor d'água e sua composição é enriquecida em dióxido de carbono e empobrecida em oxigênio. Por outro lado, a proporção de água e ar nos solos muda constantemente dependendo condições do tempo. As flutuações de temperatura são muito acentuadas na superfície, mas suavizam rapidamente com a profundidade.

A principal característica do ambiente do solo é o fornecimento constante matéria orgânica principalmente devido à morte das raízes das plantas e à queda das folhas. É uma valiosa fonte de energia para bactérias, fungos e muitos animais, por isso o solo é o ambiente mais vibrante. Seu mundo oculto é muito rico e diversificado.

M. S. Gilyarov
(1912 – 1985)

Proeminente zoólogo, ecologista e acadêmico soviético
Fundador de uma extensa pesquisa sobre o mundo dos animais do solo

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O solo é uma camada superficial de terra relativamente fina e solta que está em constante contato e interação com a atmosfera e a hidrosfera. Solo, ou pedosfera, representa o envelope global da terra. A propriedade mais importante do solo, que o distingue do solo, é a fertilidade, ou seja, a capacidade de garantir em grande parte o crescimento e desenvolvimento das plantas e a produção de matéria orgânica primária necessária à existência de qualquer biocenose. O solo, ao contrário da litosfera, não é apenas uma coleção de minerais e rochas, mas é um complexo sistema trifásico no qual partículas minerais sólidas são rodeadas por água e ar. Ele contém muitas cavidades e capilares cheios de soluções de solo e, portanto, cria uma grande variedade de condições para a vida dos organismos. O solo contém o principal suprimento de nutrientes orgânicos, o que também contribui para a proliferação de vida nele. O número de habitantes do solo é enorme. Em 1 m2 de solo rico em matéria orgânica, em uma camada de 25 cm de profundidade, podem viver até 100 bilhões de indivíduos de protozoários e bactérias, milhões de minúsculos rotíferos e nematóides, milhares de pequenos artrópodes, centenas de minhocas e fungos. Além disso, muitas espécies vivem no solo pequenos mamíferos. Nas camadas superficiais iluminadas de cada grama de solo vivem centenas de milhares de minúsculas plantas fotossintetizantes - algas, incluindo verdes, azul-esverdeadas, diatomáceas, etc. É por isso que o mais famoso geoquímico russo V.I. Vernadsky, fundador conceito moderno sobre a biosfera da Terra, na década de 20. século XX, ele justificou a destinação do solo para uma área especial bioinerte corpo natural, enfatizando assim a riqueza de sua vida. O solo surgiu em um determinado estágio da evolução da biosfera terrestre e é seu produto. A atividade dos organismos do solo visa principalmente a decomposição de matéria orgânica morta grosseira. Como resultado de complexos processos físicos e químicos que ocorrem com a participação direta dos habitantes do solo, formam-se compostos organominerais, que já estão disponíveis para absorção direta pelas raízes das plantas e são necessários para a síntese da matéria orgânica, para a formação de novos vida. Portanto, o papel do solo é extremamente importante.

As flutuações de temperatura no solo são significativamente suavizadas em comparação com a camada superficial de ar. Porém, em sua superfície, a variabilidade de temperatura pode ser expressa de forma ainda mais acentuada do que na camada superficial de ar, uma vez que o ar é aquecido e resfriado precisamente a partir da superfície do solo. No entanto, com cada centímetro de profundidade, diariamente e sazonalmente mudanças de temperatura tornam-se cada vez menos pronunciados e geralmente não são registrados a uma profundidade superior a 1 m.

A presença de águas subterrâneas e a penetração de água durante as chuvas, num contexto de significativa capacidade de umidade característica da maioria dos tipos de solo, ajuda a manter um regime de umidade estável. A umidade no solo está presente em vários estados: pode ficar firmemente retida na superfície das partículas minerais (higroscópica e filme), ocupar pequenos poros e mover-se lentamente através deles em diferentes direções (capilar), preencher cavidades maiores e infiltrar-se sob o influência da gravidade (gravitacional), e também está contido no solo na forma de vapor. O teor de umidade do solo depende de sua estrutura e da época do ano. Se o teor de umidade gravitacional for alto, então o regime do solo se assemelha ao de um reservatório raso estagnado. No solo seco, apenas a umidade capilar está presente e as condições são semelhantes às encontradas acima do solo. Porém, mesmo nos solos mais secos, o ar apresenta sempre maior umidade do que na superfície, o que tem um efeito positivo na vida dos organismos do solo.

A composição do ar do solo está sujeita a variabilidade. À medida que a profundidade aumenta, o teor de oxigênio diminui e a concentração de dióxido de carbono aumenta, ou seja, Há uma tendência semelhante à dos reservatórios, devido à semelhança dos processos que determinam as concentrações desses gases em cada ambiente. Devido aos processos de decomposição da matéria orgânica que ocorrem no solo, pode haver alta concentração de gases tóxicos como sulfeto de hidrogênio, amônia e metano nas camadas profundas do solo. Quando o solo está alagado, quando todos os seus capilares e cavidades estão cheios de água, o que, por exemplo, ocorre frequentemente na tundra no final da primavera, podem surgir condições de deficiência de oxigênio e a decomposição da matéria orgânica é suspensa.

A heterogeneidade das propriedades do solo significa que ele pode atuar como diferentes habitats para organismos de diferentes tamanhos. Para animais de solo muito pequenos, que são combinados em um grupo ecológico microfauna(protozoários, rotíferos, nematóides, etc.) o solo é um sistema de microrreservatórios, pois vivem principalmente em capilares preenchidos com uma solução aquosa. Os tamanhos desses organismos são de apenas 2 a 50 mícrons. Organismos maiores que respiram ar formam um grupo mesofauna. Inclui principalmente artrópodes (vários ácaros, centopéias, insetos primários sem asas - colêmbolos, insetos bicaudais, etc.). Para eles, o solo é uma coleção de pequenas cavernas. Eles não tem órgãos especiais, permitindo-lhes fazer buracos no solo de forma independente e rastejar ao longo da superfície das cavidades do solo usando seus membros ou se contorcendo como um verme. Períodos em que as cavidades do solo são inundadas com água, por exemplo, durante longos períodos de tempo precipitação, representantes da mesofauna sobrevivem em bolhas de ar, que permanecem no corpo do animal graças ao seu tegumento não molhável, dotado de cílios e escamas. Nesse caso, uma bolha de ar representa uma espécie de “brânquia física” para um pequeno animal, pois a respiração é realizada devido à entrada de oxigênio do meio ambiente no espaço aéreo durante o processo de difusão. Os animais incluídos no grupo da mesofauna têm tamanhos de décimos a 2 – 3 mm. Animais do solo com tamanhos corporais de 2 a 20 mm são chamados de representantes do grupo ecológico macrofauna. Estas são, em primeiro lugar, larvas de insetos e minhocas. Para eles, o solo já é um meio denso capaz de proporcionar significativa resistência mecânica durante o movimento. Eles se movem no solo expandindo buracos existentes, separando partículas do solo ou fazendo novas passagens. As trocas gasosas da maioria dos representantes desse grupo ocorrem com o auxílio de órgãos respiratórios especializados, sendo também complementadas pelas trocas gasosas através do tegumento do corpo. Animais escavadores ativos são capazes de deixar as camadas do solo nas quais são criadas condições de vida desfavoráveis. No inverno e seco períodos de verão concentram-se nas camadas mais profundas do solo, onde as temperaturas no inverno e a umidade no verão são mais elevadas do que na superfície. Para o grupo ambientalista megafauna pertencem a animais principalmente entre mamíferos. Alguns deles realizam todas as suas atividades no solo. vida útil(toupeiras da Eurásia, toupeiras douradas da África, toupeiras marsupiais Austrália, etc.). São capazes de fazer sistemas inteiros de passagens e tocas no solo. Aparência e a estrutura anatômica desses animais reflete suas adaptações a um estilo de vida subterrâneo. Eles têm olhos subdesenvolvidos, corpo compacto com pescoço curto, pêlo curto e grosso e membros fortes adaptados para cavar. A megafauna do solo também inclui grandes vermes poliquetas - oligoquetas, especialmente representantes da família Megascolecidae vivendo na zona tropical do Hemisfério Sul. O maior deles é o verme australiano Megascolides australis pode atingir um comprimento de 3 m.

Além dos habitantes permanentes do solo, entre os animais de grande porte podemos distinguir aqueles

que se alimentam na superfície, mas se reproduzem, passam o inverno, descansam e escapam dos inimigos nas tocas do solo. São marmotas, esquilos, jerboas, coelhos, texugos, etc.

As propriedades do solo e do terreno têm uma influência significativa e por vezes decisiva nas condições de vida dos organismos terrestres, principalmente das plantas. Propriedades da superfície terrestre que possuem impacto ambiental sobre seus habitantes são classificados como um grupo especial edáfico fatores ambientais (do grego “edaphos” - fundação, solo). Os sistemas radiculares das plantas terrestres estão concentrados no solo.

O tipo de sistema radicular depende do regime hidrotérmico, aeração, composição mecânica e estrutura do solo. Por exemplo, a bétula e o lariço, que crescem em áreas com permafrost, têm sistemas radiculares próximos à superfície que se espalham principalmente em largura. Em áreas onde não existe permafrost, os sistemas radiculares dessas mesmas plantas penetram no solo a uma profundidade muito maior. As raízes de muitas plantas estepárias podem atingir a água a partir de uma profundidade de mais de 3 m, mas também possuem um sistema radicular superficial bem desenvolvido, cuja função é extrair substâncias orgânicas e minerais. Em condições de solo alagado e com baixo teor de oxigênio, por exemplo, na bacia do maior rio do mundo em teor de água - o Amazonas - formam-se comunidades das chamadas plantas de mangue, que desenvolveram raízes respiratórias especiais acima do solo - pneumatóforos.

Vários grupos ecológicos de plantas serão distinguidos dependendo da sua relação com certas propriedades do solo.

Em relação à acidez do solo, existem acidófilo espécies adaptadas ao cultivo em solos ácidos com pH inferior a 6,5 unidades. Isso inclui plantas de habitats pantanosos e úmidos. Neutrofílico as espécies gravitam em solos que apresentam reação próxima do neutro com pH de 6,5 a 7,0 unidades. Estas são a maioria das plantas cultivadas em climas temperados zona climática. Basifilo as plantas crescem em solos que apresentam reação alcalina com pH superior a 7,0 unidades. Por exemplo, a anêmona da floresta e o mordovik pertencem a este grupo). Indiferente as plantas são capazes de crescer em solos com diferentes valores de pH (lírio do vale, festuca de ovelha, etc.).

Dependendo dos requisitos para o conteúdo de nutrientes orgânicos e minerais no solo, existem oligotrófico plantas que requerem uma pequena quantidade de nutrientes para a existência normal (por exemplo, pinheiro silvestre, que cresce em áreas pobres solos arenosos), eutrófico plantas que requerem solos muito mais ricos (carvalho, faia, groselha comum, etc.) e mesotrófico, exigindo uma quantidade moderada de compostos organominerais (abeto comum).

Além disso, as plantas que crescem em solos com alta mineralização estão incluídas no grupo ecológico halófitas(plantas semidesérticas - erva-sal, kokpek, etc.). Espécies selecionadas as plantas são adaptadas ao crescimento preferencial em solos rochosos - são classificadas como um grupo ecológico petrofitos, e os habitantes das areias movediças pertencem ao grupo psamófitas.

As características físicas do solo como habitat fazem com que, apesar da significativa heterogeneidade das condições ambientais, sejam mais estáveis do que as características do ambiente solo-ar. Significativo

O gradiente de temperatura, umidade e teor de gases, que se manifesta com o aumento da profundidade do solo, permite que pequenos animais encontrem condições de vida adequadas por meio de pequenos movimentos.

De acordo com uma série de características ecológicas, o solo é um meio intermediário entre o aquático e o terrestre. O solo é semelhante ao ambiente aquático devido à natureza de sua variabilidade regime de temperatura, baixo teor de oxigênio no ar do solo, sua saturação com vapor d'água, presença de sais e substâncias orgânicas nas soluções do solo, muitas vezes em altas concentrações, capacidade de movimentação

em três dimensões. A presença de ar no solo, baixo teor de umidade no caso de intensa radiação solar e oscilações significativas de temperatura na camada superficial aproximam o solo do ar ambiente.

A natureza intermediária das propriedades ecológicas do solo como habitat sugere que o solo foi de particular importância na evolução do mundo orgânico. Para muitos grupos, em particular para os artrópodes, o solo foi provavelmente o ambiente através do qual as adaptações intermédias tornaram possível a transição para um modo de vida tipicamente terrestre e subsequentemente desenvolver adaptações eficazes para outros ainda mais complexos. condições naturais Sushi.

Literatura:

Principal – T.1 – pág. 299 – 316; - Com. 121 – 131; Adicional.

Perguntas de autoteste:

1. Qual a principal diferença entre solo e rocha mineral?

2. Por que o solo é chamado de corpo bioinerte?

3. Qual é o papel dos organismos do solo na manutenção da fertilidade do solo?

4. Quais fatores ambientais são classificados como edáficos?

5. Qual grupos ambientais Você conhece os animais do solo?

6. Quais grupos ecológicos de plantas existem dependendo de seu relacionamento

a certas propriedades do solo?

7. Que propriedades do solo o tornam semelhante aos habitats terrestre, ar e aquático?

Data de publicação: 29/11/2014; Leia: 487 | Violação de direitos autorais da página

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018 (0,003 s)…

Este ambiente possui propriedades que o aproximam dos ambientes aquático e terrestre-ar. Muitos pequenos organismos vivem aqui como organismos aquáticos em acumulações de água livre nos poros. Como em ambiente aquático, os solos apresentam grandes flutuações de temperatura. Suas amplitudes decaem rapidamente com a profundidade. A probabilidade de deficiência de oxigênio é significativa, especialmente com excesso de umidade ou dióxido de carbono. A semelhança com o ambiente solo-ar se manifesta pela presença de poros cheios de ar.

PARA propriedades específicas, inerente apenas ao solo, é uma composição densa (parte sólida ou esqueleto). Nos solos eles geralmente ficam isolados três fases(partes): sólido, líquido e gasoso. DENTRO E. Vernadsky classificou o solo como um corpo bioósseo, enfatizando o grande papel desempenhado pelos organismos e seus produtos metabólicos na sua formação e vida. O solo- a parte da biosfera mais saturada com organismos vivos (película de vida no solo). Portanto, às vezes se distingue uma quarta fase - a vida.

Como Fatores limitantes No solo, na maioria das vezes há falta de calor (especialmente no permafrost), bem como falta (condições áridas) ou excesso (pântanos) de umidade. Menos frequentemente limitantes são a falta de oxigênio ou o excesso de dióxido de carbono.

A vida de muitos organismos do solo está intimamente relacionada aos poros e ao seu tamanho. Alguns organismos movem-se livremente nos poros. Outros (organismos maiores), ao se moverem nos poros, mudam a forma do corpo de acordo com o princípio do fluxo, por exemplo, uma minhoca, ou compactam as paredes dos poros. Outros ainda podem se mover apenas soltando o solo ou jogando material formador na superfície (escavadores). Devido à falta de luz, muitos organismos do solo privado de órgãos de visão. A orientação é realizada por meio do olfato ou de outros receptores.

Plantas, animais e microrganismos que vivem no solo estão em constante interação entre si e com o meio ambiente. Graças a essas relações e como resultado de mudanças fundamentais nas propriedades físicas, químicas e bioquímicas das rochas, os processos de formação do solo ocorrem constantemente na natureza.

Em média, o solo contém 2-3 kg/m2 de plantas e animais vivos, ou 20-30 t/ha. De acordo com o grau de ligação com o solo como habitat, os animais são agrupados em três grupos ambientais: geobiontes, geófilos e geoxenos.

Geobiontes- habitantes permanentes do solo. Todo o ciclo de seu desenvolvimento ocorre no ambiente do solo. São como as minhocas, muitos insetos principalmente sem asas.

Geófilos- animais, parte de cujo ciclo de desenvolvimento ocorre necessariamente no solo. A maioria dos insetos pertence a este grupo: gafanhotos, vários besouros e mosquitos gorgulhos. Suas larvas se desenvolvem no solo. Quando adultos, estes são habitantes terrestres típicos. Os geófilos também incluem insetos que estão na fase de pupa no solo.

Geoxenos- animais que às vezes visitam o solo em busca de abrigo ou refúgio temporário. Estes incluem insetos - baratas, muitos hemípteros, roedores e mamíferos que vivem em tocas.

Habitantes do solo dependendo do seu tamanho e grau de mobilidade podem ser divididos em vários grupos:

Microbiota, microbiótipo- estes são microrganismos do solo que formam o principal elo dos detritos a cadeia alimentar, representam uma espécie de elo intermediário entre os resíduos vegetais e os animais do solo. São algas verdes e azul-esverdeadas, bactérias, fungos e protozoários. Eles vivem em poros do solo cheios de água gravitacional ou capilar.

Mesobiota, mesobiótipo- trata-se de uma coleção de animais pequenos, facilmente removíveis do solo e móveis. Estes incluem nematóides do solo, ácaros, pequenas larvas de insetos, colêmbolos, etc.

Macrobiota, macrobiótipo são grandes animais do solo com tamanhos corporais de 2 a 20 mm. Este grupo inclui larvas de insetos, milípedes, enquitreídeos, minhocas, etc.

Megabiota, megabiótipo- São grandes musaranhos: toupeiras douradas na África, toupeiras na Eurásia, toupeiras marsupiais na Austrália, ratos-toupeira, toupeiras e zokors. Isso também inclui habitantes de tocas (texugos, marmotas, esquilos, jerboas, etc.).

Um grupo especial inclui os habitantes de areias soltas e móveis - psamófitas(esquilo terrestre de dedos grossos, jerboa de dedos penteados, corredores, perdiz avelã, besouros marmorizados, saltadores, etc.). Os animais que se adaptaram à vida em solos salinos são chamados halófilos.

A propriedade mais importante do solo é a sua fertilidade, que é determinada pelo conteúdo de húmus e macromicroelementos. As plantas que crescem principalmente em solos férteis são chamadas - eutrófico ou eutrófico, contente com pequena quantidade de nutrientes - oligotrófico.

Entre eles existe um grupo intermediário mesotrófico espécies.

As plantas que exigem especialmente alto teor de nitrogênio no solo são chamadas nitrófilos(lúpulo de framboesa, urtiga, bolota), adaptado ao cultivo em solos com alto teor de sal - Galifitas, em não salgado - glicófitas. Um grupo especial é representado por plantas adaptadas a areias movediças - psamófitas(saxaul branco, kandam, acácia arenosa); plantas que crescem em turfeiras (turfeiras) são chamadas oxilófitas(Ledum, sundew). Litófitas Estas são plantas que vivem em rochas, rochas, seixos - são algas autotróficas, líquenes crostosos, líquenes de folhas, etc.

A redação foi concluída por um aluno do grupo ELK - 11

Ministro da Educação Federação Russa

Universidade Técnica do Estado de Khabarovsk

Khabarovsk 2001

Ambiente solo-ar.

Atmosfera (do grego atmos - vapor e sphaira - bola), a concha gasosa da terra ou algum outro corpo. Limite superior exato atmosfera da Terra não pode ser especificado, uma vez que a densidade do ar diminui continuamente com a altura. Aproximando-se da densidade do enchimento da substância espaço interplanetário. Vestígios da atmosfera estão presentes em altitudes da ordem do raio da Terra (cerca de 6.350 quilômetros). A composição da atmosfera muda pouco com a altitude. A atmosfera tem uma estrutura em camadas claramente definida. Principais camadas da atmosfera:

Troposfera – até uma altura de 8 – 17 km. (dependendo da latitude); todo o vapor d'água e 4/5 da massa da atmosfera estão concentrados nele e todos os fenômenos climáticos se desenvolvem. Na troposfera existe uma camada terrestre com 30–50 m de espessura, que está sob a influência direta da superfície terrestre.

A estratosfera é a camada acima da troposfera até uma altitude de cerca de 40 km. É caracterizado por uma temperatura quase totalmente constante com a altitude. Está separada da troposfera por uma camada de transição - a tropopausa, com cerca de 1 km de espessura. Na parte superior da estratosfera existe uma concentração máxima de ozônio, que absorve grande quantidade da radiação ultravioleta do Sol e protege animais selvagens Terra dos seus efeitos nocivos.

Mesosfera – camada entre 40 e 80 km; na metade inferior a temperatura sobe de +20 para +30 graus, na metade superior cai para quase –100 graus.

A termosfera (ionosfera) é uma camada entre 80 e 800 – 1000 km, que aumentou a ionização das moléculas de gás (sob a influência da radiação cósmica penetrante e desimpedida). Mudanças no estado da ionosfera afetam o magnetismo da Terra e dão origem a fenômenos tempestades magnéticas, afetam a reflexão e absorção das ondas de rádio; auroras aparecem nele. Na ionosfera existem diversas camadas (regiões) com ionização máxima.

A exosfera (esfera de dispersão) é uma camada acima de 800–1000 km, a partir da qual as moléculas de gás são espalhadas no espaço sideral.

A atmosfera transmite 3/4 da radiação solar e atrasa a radiação de ondas longas da superfície da Terra, aumentando assim a quantidade total de calor utilizada para o desenvolvimento. processos naturais no chão.

Uma enorme quantidade de substâncias nocivas está contida no ar (atmosfera) que respiramos. São partículas sólidas de fuligem, amianto, chumbo e gotículas líquidas suspensas de hidrocarbonetos e ácido sulfúrico, e gases: monóxido de carbono, óxidos de nitrogênio, dióxido de enxofre. Todos esses poluentes transportados pelo ar têm um efeito biológico no corpo humano.

O smog (do inglês smoke - smoke e fog - fog), que perturba o estado normal do ar de muitas cidades, surge como resultado da reação entre os hidrocarbonetos contidos no ar e os óxidos de nitrogênio encontrados nos gases de escapamento dos automóveis.

Os principais poluentes atmosféricos, que, segundo o PNUMA, são emitidos anualmente até 25 bilhões de toneladas, incluem:

Dióxido de enxofre e partículas de poeira – 200 milhões de toneladas/ano;

Óxidos de nitrogênio – 60 milhões de toneladas/ano;

Óxidos de carbono – 8 bilhões de toneladas/ano;

Hidrocarbonetos – 80 milhões de toneladas/ano.

A principal direção para proteger a bacia aérea da poluição por substâncias nocivas é a criação de um novo tecnologia sem desperdício com ciclos de produção fechados e uso integrado matérias-primas.

Muitas empresas existentes utilizam processos tecnológicos com ciclos de produção abertos. Neste caso, os gases de exaustão são limpos por meio de lavadores, filtros, etc. antes de serem liberados na atmosfera. Esta é uma tecnologia dispendiosa e só em casos raros o custo das substâncias extraídas dos gases residuais pode cobrir os custos de construção e operação de instalações de tratamento.

Os métodos mais comuns para purificação de gases são métodos de adsorção, absorção e catalíticos.

A limpeza sanitária de gases industriais inclui a remoção de CO2, CO, óxidos de nitrogênio, SO2 e partículas suspensas.

Purificação de gás de CO2

Purificação de gás de CO

Purificação de gases de óxidos de nitrogênio

Purificação de gás de SO2

Purificação de gases de partículas suspensas

Ambiente aquático.

Hidrosfera (de hidro... e esfera), a concha de água descontínua da Terra, localizada entre a atmosfera e a crosta sólida (litosfera); representa a totalidade dos oceanos, mares, lagos, rios, pântanos, bem como das águas subterrâneas. A hidrosfera cobre cerca de 71% da superfície terrestre; seu volume é de cerca de 1.370 milhões de km3 (1/800 do volume total do planeta); peso 1,4 x 1.018 toneladas, das quais 98,3% estão concentradas nos oceanos e mares. Composição química A hidrosfera aproxima-se da composição média da água do mar.

A quantidade de água doce representa 2,5% de toda a água do planeta; 85% - água do mar. As reservas de água doce estão distribuídas de forma extremamente desigual: 72,2% - gelo; 22,4% - águas subterrâneas; 0,35% - atmosfera; 5,05% - fluxo estável do rio e água do lago. A água que podemos usar representa apenas 10-2% de toda a água doce da Terra.

A actividade económica humana levou a uma redução notável na quantidade de água nos reservatórios terrestres. Uma redução nos níveis das águas subterrâneas reduz a produtividade das explorações agrícolas vizinhas.

Com base na quantidade de sais, a água é dividida em: doce (<1 г/л солей), засоленную (до 25 г/л солей) и соленую (>25).

A degradação das águas naturais está principalmente associada ao aumento da salinidade. A quantidade de sais minerais nas águas está em constante crescimento. A principal razão para a salinidade da água é a destruição de florestas, aração de estepes e pastagem. Nesse caso, a água não permanece no solo, não o umedece, não reabastece as fontes do solo, mas desce pelos rios até o mar. Como as medidas tomadas em Ultimamente Para reduzir a salinidade dos rios, utiliza-se o plantio florestal.

O volume de descarga de água de drenagem é enorme. Em 2000, ascendia a 25 – 35 km3. Os sistemas de irrigação costumam consumir 1–2 mil m3/ha, sua mineralização chega a 20 hl. As descargas de águas residuais industriais contribuem enormemente para a mineralização da água. Segundo dados de 1996, na Rússia, o volume da produção industrial. a drenagem era igual ao fluxo de um rio tão grande como o Kuban.

Há um aumento constante no consumo de água, tanto para necessidades industriais como domésticas. Em média, cidades com população de 1 milhão de habitantes, segundo os Estados Unidos, consomem 200 litros/dia de água por pessoa.

As principais características das águas residuais que afetam o estado dos reservatórios: temperatura, composição mineralógica das impurezas, teor de oxigênio, ml, pH, concentração de impurezas nocivas. O regime de oxigênio é especialmente importante para a autopurificação dos reservatórios. As condições de lançamento de águas residuais em reservatórios são reguladas por “regras para a proteção das águas superficiais da poluição por águas residuais”. As águas residuais são caracterizadas pelas seguintes características:

Turbidez da água;

Cor da água;

Resíduo seco;

Acidez;

Rigidez;

Oxigênio solúvel;

Demanda biológica de oxigênio.

Dependendo das condições de formação, as águas residuais são divididas em três grupos:

Águas residuais domésticas;

Águas residuais atmosféricas;

Águas residuais industriais;

Métodos de purificação de água. Águas residuais limpas são águas que praticamente não são poluídas durante o processo de participação na tecnologia de produção e cujo lançamento sem tratamento não causa violações dos padrões de qualidade da água de um corpo hídrico.

As águas residuais contaminadas são as águas que, durante o uso, ficam contaminadas com diversos componentes e são descartadas sem tratamento, bem como as águas residuais que passam por tratamento em grau inferior ao normal. O lançamento dessas águas provoca violação dos padrões de qualidade da água em corpo d'água.

Quase sempre, o tratamento de águas residuais industriais é um complexo de métodos:

tratamento mecânico de águas residuais;

limpeza química:

reações de neutralização;

reações de oxidação-redução;

purificação bioquímica:

tratamento bioquímico aeróbio;

tratamento bioquímico anaeróbico;

desinfecção de água;

métodos especiais de limpeza;

destilação;

congelando;

método de membrana;

troca iônica;

remoção de matéria orgânica residual.

Ambiente do solo.

O solo é a camada superficial da crosta terrestre que contém vegetação e fertilidade. Ele muda sob a influência da vegetação, dos animais (principalmente microorganismos), das condições climáticas e da atividade humana. Com base na sua composição mecânica (com base no tamanho das partículas do solo), os solos são diferenciados: arenoso, franco-arenoso (arenoso), franco-argiloso (argiloso) e argiloso. De acordo com a sua génese, distinguem-se os solos: soddy-podzólico, floresta cinzenta, chernozem, castanheiro, castanho, etc. A distribuição do solo na superfície terrestre está sujeita às leis de zonação (horizontal e vertical).

Os principais tipos de poluição da litosfera são os resíduos sólidos domésticos e industriais. Em média, cada morador da cidade produz aproximadamente 1 tonelada de resíduos sólidos por ano, e esse número aumenta anualmente.

Nas cidades para armazenamento lixo doméstico são dados Grandes áreas. Os resíduos devem ser removidos imediatamente para evitar a proliferação de insetos e roedores e para evitar a poluição do ar. Muitas cidades possuem fábricas para processamento de lixo doméstico, e a reciclagem completa de resíduos permite que uma cidade com população de 1 milhão de habitantes receba até 1.500 toneladas de metal e quase 45 mil toneladas de composto por ano. Com a destinação de resíduos, a cidade fica mais limpa e, devido às áreas liberadas ocupadas por aterros, a cidade recebe territórios adicionais;

Um aterro tecnológico devidamente organizado é um armazenamento de resíduos sólidos urbanos que proporciona a reciclagem constante dos resíduos com a participação do oxigênio atmosférico e de microrganismos.

Numa unidade de incineração de resíduos domésticos, juntamente com a neutralização, o volume máximo de resíduos é reduzido. No entanto, deve ter-se em conta que as próprias instalações de incineração de resíduos podem poluir ambiente Portanto, ao projetá-los, deve-se prever o tratamento das emissões. A produtividade dessas usinas para queima de resíduos é de aproximadamente 720 t/s. com operação o ano todo e 24 horas por dia.

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