生態環境材料的概念和特徵及其研究意義

2021-08-17 13:30:13 字數 2324 閱讀 7287

1樓:匿名使用者

概念:生態環境材料是指那些具有良好的使用效能和優良的環境協調性的材料。良好的環境協調性是指資源、能源消耗少,環境汙染小,再生迴圈利用率高。

特徵:生態環境材料追求的不僅是優異的使用效能,而且從材料的製造、使用、廢棄直到再生的整個生命週期(life cycle)中必須具備與生態環境的協調共存性以及舒適性。

生態環境材料的判據:質量、經濟、資源、能源、環境意義:保護環境,實現可持續發展。

生態系統具有哪些結構與功能特性?研究生態系統的結構和功能對環保有何意義? 5

2樓:匿名使用者

3. 生態系統的結構

構成生態系統的各組成部分,各種生物的種類、數量和空間配置在一定時期均處於相對穩定的狀態,使生態系統能夠各自保持一個相對穩定的結構。對生態系統的結構特徵一般從形態和營養關係兩個角度進行研究。

(1)形態結構 生態系統的生物種類、種群數量、種的空間配置(水平分部、垂直分佈)、種的時間變化(發育、季相)等構成了生態系統的形態結構。例如,在森林生態系統中,有各種喬木、灌木和草本植物,有各種動物和複雜的微生物種群。

(2)營養結構 生態系統各組成部分之間建立起來的營養關係,構成了生態系統的營養結構。它是生態系統中能量和物質迴圈的基礎。

生態系統中,有食物關係把多種生物連結起來,一種生物以另一種生物為食,另一種生物再以第三種生物為食……彼此形成一個以食物連線起來的連鎖關係,成為食物鏈。

按照生物間的相互關係,一般可把食物鏈分為捕食性食物鏈、碎食性食物鏈、寄生性食物鏈及腐生性食物鏈。

捕食性生物鏈,即由一些以其他動物為食物的動物構成的食物鏈,例如由狐狸和野兔構成的食物鏈。

碎食性食物鏈,是由一些食碎屑生物構成的。諸如禿鷲、蚯蚓、千足蟲、白蟻、蟻和甲蟲等。

寄生性食物鏈,是由一些寄生性生物構成的。它們不像其他生物那樣吃掉「捕獲物」,而是與它們的「捕獲物」建立起一種緊密的聯絡,長期地以「捕獲物」為生。

腐生性食物鏈,是由腐生性生物構成的。如水晶蘭、真菌等。

在一個生態系統中,食物關係往往復雜,各種食物鏈相互交錯,形成所謂食物網。能量的流動,物質的遷移和轉化,就是通過食物鏈或食物網進行的。

4. 生態系統的功能

生態系統中能量流動、物質迴圈和資訊聯絡構成了生態系統的基本功能。

(1)生態系統中的能量流動 生態系統中全部生命活動所需要的能量均來自太陽。太陽能在生態系統中的流動是按熱力學定律進行的。

據科學計算,太陽每秒輻射的光能相當於每秒燃燒115億噸標準煤所發出的熱量。在這部分能量中只有1%左右被綠色植物所利用。綠色植物通過光合作用把太陽能轉變成有機分子中的化學能。

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能量流動的1/10規律

在生態系統中,能量從之物力內轉移至草食動物體內時大約為總能量的1/10,而再轉移到肉食動物體內時,為草食動物能量的1/10左右。一般來說,能量沿著綠色植物→草食動物→一級肉食動物→二級肉食動物逐級流動,而後者所獲得的能量大體等於前者所含能量的1/10,這就是說,在能量流動過程中,約有9/10的能量損失掉了。

(2)生態系統中物質迴圈 在生態系統中不僅隨時進行著能量的轉換和流動,而且無時無刻不在進行著各個組成見的物質迴圈。生態系統中的一切生物(動物、植物、微生物)和非生物的環境,都是由運動著的物質構成的,並在地球長期的演化過程中建立起各種迴圈體系。與人類環境關係比較密切的主要有水、碳、氮三大迴圈。

水迴圈對生命物質有著特殊重要的意義。水又是生態系統中其他物質迴圈的基礎。同時水的全球迴圈影響地球熱量的收支平衡。

碳是構成生物體的主要元素之一,它主要以二氧化碳的形式儲存於大氣之中。

氮是構成生命物質——蛋白質的主要元素之一。大氣中有大量的氮,約佔空氣的79%。大部分卻不能被植物所直接吸收。生態系統中氮的迴圈,主要依賴於具有固氮能力的生物固氮作用。

(3)生態系統中的資訊聯絡 在生態系統的各組成部分之間及各組分內部,伴隨著能量和物質的專遞與流動還同時存在著各種資訊的聯絡,而這些資訊把生態系統連成一個統一的整體,起著推動動物質流動、能量傳遞的作用。資訊在生態系統中表現為多種形式,主要有營養資訊、化學資訊、物理資訊、遺傳資訊和行動資訊。

生態系統的組成部分之間都伴隨著資訊的流動。整個生態系統中能量流和物質流的行為由資訊決定,而資訊又寓於物質和能量的流動之中,物質流和能量流是資訊流的載體。

在任何一個正常的生態系統中,能量流動和物質迴圈總是不斷地進行著,但在一定的時期內,生產者、消費者和分解者之間都保持著一種相對的平衡狀態,這種平衡是動態的,不是靜止的。系統內部的因素和外界因素的變化,尤其是人為的因素,都可能對系統產生影響,並引起系統的改變,甚至破壞系統的平衡。

當然一個生態系統在一定範圍內有調節和恢復平衡的能力。

對環境保護的意義:主要根據物質迴圈、能量流動、資訊傳遞的特點進行分析

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