Butas – tai heterotrofinė ekosistema, primenanti miniatiūrinį miestą. Kaip ir miestas, jis egzistuoja dėl energijos ir išteklių srauto, nes pagrindiniai jo gyventojai - žmonės ir su jais gyvenantys gyvūnai yra heterotrofiški.

Autotrofai bute yra kambariniai augalai (gėlės vazonuose, petražolės dėžutėje ant palangės, keli vandens augalų stiebai ir mikroskopinis planktonas akvariume).

Augalai bute atlieka estetinį ir higieninį vaidmenį: gerina mūsų nuotaiką, drėkina atmosferą ir išskiria į ją naudingąsias medžiagas – fitoncidus, naikinančius mikroorganizmus. Egzistuoja specialus mokslas – fitodizainas (dizainas vadinamas inžinerinio projektavimo veiklos rūšimi, siekiant suteikti pramoniniams gaminiams patrauklią išvaizdą) – galimybė sukurti gražų interjerą grakščiai ant palangės, sienų ar specialių stovų, stelažų išdėstant įvairius kambarinius augalus, piramidės. Kuo daugiau augalų patalpoje, tuo švaresnė atmosfera, tuo daugiau joje deguonies ir mažiau mikroorganizmų. (99 pav.)

Patalpų oras gerai išvalo chlorofitą, į orą išskiria daug pelargonijų fitoncidų.

Buto fauna. Be kačių, šunų, banguotųjų papūgų, žiurkėnų, žuvų akvariume, prieš žmogaus valią butuose apsigyvenusiuose namuose gyvena mažiausiai dvi dešimtys gyvūnų rūšių. Tarp žinduolių tai yra pelės ir žiurkės, o mediniuose namuose - paprasti pelėnai. Graužikų ypač gausu sandėliuose – nuo ​​spintų iki didelių bakalėjos prekių sandėlių. Kuo daugiau maisto, tuo greičiau jie dauginasi, todėl pagrindinis būdas kontroliuoti skaičių yra atimti graužikų maistą. Yra specialūs vaistai, nuodijantys žiurkes ir peles, ir mechaninės kovos su jomis priemonės (pelių spąstai).

Namuose apsigyveno daug įvairių vabzdžių. Dažniausi vabzdžiai butuose – įvairios kandys (baldai, spinta ir kailiniai). Šiandien praktiškai nėra jokios cheminės medžiagos, kurios ji „bijotų“. Kandis greitai prisitaiko prie naujų vaistų ir gali valgyti kojines ir kepures, apibarstytas naftalinais, tabaku, levandomis. Kandžiai labiau mėgsta prakaituojančius vilnonius drabužius. Todėl jie gerai vėdinami ir laikomi suvynioti į šviežius laikraščius (kandis nebijo spausdinimo dažų, bet nemėgsta) arba uždaruose plastikiniuose maišeliuose.

Kartais butuose atsiranda utėlių ir blusų, tačiau laikantis higienos taisyklių lengva atsikratyti šių vabzdžių. Didžiojo Tėvynės karo metu, kai nebuvo pakankamai muilo, utėlės ​​tapo pavojingų ligų, tokių kaip šiltinė, nešiotojais.

Mikroskopinės erkės gali gyventi ir butuose, sukeldamos niežai ar įvairias alergines ligas: bronchinę astmą, rinitą, konjunktyvitą, dermatozes.

Pagrindinė jų buveinė – plunksnų pagalvės, čiužiniai ir lovatiesės, taip pat seni baldai, kilimai, minkšti žaislai. Jų yra ir ant užterštuose butuose gyvenančių žmonių drabužių.

Tarakonai - juodi ir raudoni ("Prusaks") "įsiterpę" į buto ekosistemą. Su jais galite kovoti palaikydami švarą: laikykite maistą sandariai uždarytuose stiklainiuose, uždenkite plyšius, kuriais šie „nuomininkai“ vaikšto iš kambario į kambarį ar iš buto į butą. Naudoti nuodingus preparatus nuo tarakonų pavojinga žmonėms. Biologai sukūrė žmonėms saugų tarakonų kontrolės būdą – naudojo vaistus, veikiančius jų reprodukcinę sistemą. Šiuos vaistus išbandę tarakonai palikuonių nesusilaukia.

Tarp įprastų buto gyventojų taip pat yra klaidų, kurios veisiasi miltuose ar grūduose. Norint nuo jų apsisaugoti, produktai turi būti laikomi sandariai uždarytuose stiklainiuose, įdedant ten kelias česnako skilteles. Maistą galite laikyti drobiniuose maišeliuose, iš anksto pavirintus 30 minučių prisotintame druskos tirpale.

Butuose daug gyvūnų, kurie juose praleidžia tik dalį savo laiko. Pagrindinės vasarą yra naminės musės, kurios pavojingos tuo, kad gali pernešti ligų sukėlėjus. Žalios ir mėlynos blauzdos lervos gali nužudyti žuvis ir mėsą, kurios trumpam paliekamos atviros. Kova su muselėmis nesudėtinga: ant langų traukiami tinklai, o į butą patekę vabzdžiai naikinami petardomis, sugaunami ant lipniųjų juostų.

Pastaraisiais metais butuose atsiranda uodų ir ne tik tų, kurie atskrenda iš gatvės, bet ir nuolat gyvena bei peri rūsiuose ir kitose drėgnose vietose. Šis naminis uodas yra toks mažas, kad neįmanoma pajusti, kaip jis sėdi ant kūno, o jo įkandimai yra skausmingi. Su uodais galite kovoti tik naikindami jų ekologines nišas – nuotėkius iš vamzdžių ir drėgnas vietas rūsiuose.

Tik butuose gyvena mažytės geltonos faraoninės skruzdėlės, mintančios žmonių maisto likučiais.

Oro tarša. Taršos šaltiniu gali būti nuodingos sintetinių dervų emisijos, kurios impregnuotos medžio drožlių plokštėmis (iš jų gaminami baldai), cheminių grindų dangų – linoleumo ir PVC plėvelių garavimas, dujų degimo dujinėse krosnyse ir viryklėse produktai. Oro tarša tabako dūmais yra pavojinga sveikatai.

Kiekvienu atveju turi būti imamasi specialių priemonių kenksmingų teršalų koncentracijai patalpos ore sumažinti. Baldai iš medžio drožlių plokštės padengiami kenksmingų medžiagų emisiją mažinančiais dažais ir lakais, miegamuosiuose nenaudojamas linoleumas, virš dujinių viryklių montuojami išmetimo įrenginiai, kurie surenka nesudegusius likučius. Ir, žinoma, siekiant sumažinti oro taršą, patalpos vėdinamos. Išvalykite orą ir kai kuriuos kambarinius augalus.

Ant knygų susikaupia daug dulkių. Todėl juos reikia reguliariai siurbti ir, jei įmanoma, laikyti stiklinėse lentynose ir spintelėse. Dulkės ir kilimai kaupiasi, ypač jei jais vaikštoma su tokiais pat batais kaip ir gatvėje (būtina persiauti į kambarinius). Kilimus reikia reguliariai valyti dulkių siurbliu arba išmušti į gatvę pagaliuku, jis gerai nuvalo sniegą nuo dulkių. Vienas pagrindinių teršalų – dėvint nuo patalynės, apatinių ir viršutinių drabužių krentantys pūkai. Pavojingos taršos šaltinis – foteliuose ir sofose esantis senas porolonas, kuris suyra ir užteršia orą mažiausiomis dalelėmis. Putas reikia keisti kas 5-7 metus.

Energijos taupymas ir išteklių taupymas. Kaip ir miniatiūriniame mieste, energija į buto ekosistemą patenka iš išorės – elektros, dujų, karšto vandens pavidalu. Vanduo į butą tiekiamas vandentiekio vamzdžiais. Žmogus, pagrindinis buto gyventojas, maistui perka įvairius daiktus, maistą. Tiek miesto ekosistemoje, tiek buto ekosistemoje labai svarbu mažinti išteklių ir ypač energijos suvartojimą. Bet kuri tvarkinga šeimininkė, kuri negadina maisto, mažina išteklių suvartojimą; dėl savalaikio remonto ir kruopštaus tvarkymo drabužiai dėvimi ilgai, o buitinė technika tarnauja ilgai; tinkami naudoti vandens čiaupai ir nuleidimo cisternos.

Energijos taupymas bute gali būti labai efektyvus. Jei papildomos lemputės nedega, atidarius šaldytuvą iš jo greitai išimami reikalingi produktai, televizorius įjungtas ribotą valandų skaičių, tuomet energijos sutaupymas bus didelis. Šilumą svarbu taupyti izoliuojant duris ir langus. Sutaupyti dujų galima naudojant dujines virykles ir vandens šildytuvus.

Atliekų problema. Iš atliekų, kurios susidaro kiekviename bute, sąvartynuose susidaro didžiulė komunalinių atliekų masė mieste ir nemaža dalis miesto nuotekų. Tokiose šalyse kaip Vokietija ar Švedija atliekas pats savininkas suskirsto į frakcijas – popierių, ekologiškų maisto likučius, plastiką ir kt., deda į skirtingų spalvų konteinerius ir palengvina tolesnį jų perdirbimą. Rusijoje toks buitinių atliekų rūšiavimas dar nebuvo organizuotas.

Kontroliniai klausimai

1. Kodėl buto ekosistemą galima pavadinti „miniatiūriniu miestu“?

2. Kokie augalai auginami bute?

3. Kokie gyvūnai sudaro buto fauną?

4. Kokie yra oro taršos šaltiniai bute?

5. Kaip galite taupyti išteklius ir energiją?

Pamatinė medžiaga

Kai kurie kambariniai augalai vartojami kaip vaistai (pavyzdžiui, alijošius ir kolankė, kurių lapai tepami ant pūlinių, o sultys geriamos nuo įvairių vidaus ligų), vitaminų ir fitoncidų gauname iš ant palangės auginamų svogūnų.

Elektromagnetinė tarša (elektrinis smogas) kelia didelį pavojų šiuolaikinio buto, prikimšto elektros prietaisais ir iškloto sintetiniais kilimais, kurių vaikščiojimas įkrauna žmogų statine elektra, gyventojų sveikatai. Visa tai sukelia galvos skausmą. Buvo net atvejų, kai toks elektrifikuotas nuomininkas, sėdėdamas prie kompiuterio, iš atminties išsitrynė visą informaciją. Elektrosmogas ypač pavojingas miegamajame, kur nereikėtų statyti televizorių ir net elektroninių žadintuvų.

Nerūkančiųjų priverstinis tabako dūmų įkvėpimas vadinamas pasyviu dūmu. Tai labai kenkia sveikatai, nes dūmuose, kurių rūkantysis neįkvepia, gali būti daug nuodingų medžiagų didesnėmis koncentracijomis nei rūkančiojo įkvepiamuose dūmuose. Įpūtus, temperatūra cigaretės degimo zonoje smarkiai pakyla, o deguonies tiekimo pakanka, kad tabakas visiškai sudegtų. Be to, jei rūkalius vartoja cigarečių filtru filtruotus dūmus, tai nerūkantieji, kurie su juo kontaktavo rūkymo metu, gauna cigarečių dūmų degimo produktus be jokio valymo.

Norėdami taupyti energiją naudodami elektrines virykles, turite pasirinkti tinkamas keptuves. Keptuvės dugnas turi būti idealiai plokščias ir tokio pat skersmens kaip kaitlentė, nes jei ji išgaubta arba nešvari, dugno ir kaitvietės kontaktas sumažėja, o kaitinimo laikas pailgėja. Galite sutaupyti energijos sumažindami galią, kai puodas įkaista. Vakarų Europoje ir ypač Japonijoje, kur energija labai brangi, naudojamas „bokštinis“ gaminimo būdas: puodas ant puodo. Viršutiniame puode garinami žirniai, pupelės, kaitinami antrieji patiekalai.

Japonijoje sukurtos šaldytuvo dydžio mikrobangų krosnelės, kuriose buitinės atliekos deginamos naktį, kai atpigina energija.

Vieno iš ekologiškai sutvarkyto būsto variantų pavyzdį pateikia trijų tomų „Gyvenimas aplinkoje“ autorius T. Milleris. Namo statybai jis panaudojo nebeeksploatuojamą mokyklinį autobusą (taupydamas statybines medžiagas, naudodamas perdirbtas medžiagas), kurį apkalė lentomis ir sumontavo ant šilumą izoliuojančių pamatų. Autobuso ratai buvo parduoti. Namui šildyti Milleris naudoja saulės elementus ir šilumos kolektorius, o vėsinimui karštu oru – šaltą orą, kuris ventiliatoriumi iš žemėje įkastų vamzdžių varomas į 5,5 m gylio saulės baterijas, kurios leis ne tik aprūpinti namą elektra, bet ir parduoti. Namų apšvietimui naudojamos lemputės, kurios yra 2,5 karto ekonomiškesnės nei paprastos, kurios tarnauja mažiausiai 5 metus. Naudojamas tualetas su mažu vandens suvartojimu. Visos organinės atliekos yra kompostuojamos ir naudojamos kaip trąšos. Popierius atiduodamas perdirbti. Seni daiktai nėra išmetami, o nemokamai išdalinami tiems, kuriems jos reikia. Milleris nuolat tobulina savo „ekologinę duobę“, siekdamas sumažinti energijos ir išteklių suvartojimą jai aprūpinti.

Klausimas 1. Koks yra autotrofinių organizmų vaidmuo bendruomenėje, kas yra heterotrofinis?
Pirmąjį trofinį ekosistemos lygį formuoja autotrofai – žalieji augalai, foto- ir chemosintetinės bakterijos. dėl kurių gyvybinės veiklos susidaro organinės medžiagos, kurios yra energijos šaltinis likusiai biogeosenozės populiacijai. Autotrofiniai organizmai bendrijoje gamina (gamina) pirminę biologinę (organinę) medžiagą ir kaupia joje energiją. Nuo šių medžiagų netiesiogiai priklauso visi kiti gamtinės bendrijos elementai – heterotrofai, kurie pasisavina, atstato ir skaido paruoštas organines medžiagas. Tai apima vartotojus arba vartotojus – organizmus, kurie gyvena iš gamintojų sukurtų maistinių medžiagų. Vartojimo reikmenys sudaro antrinius ekosistemos produktus.
Reduktoriai arba skaidytojai – tai organizmų kompleksas, skaidantis negyvas organines medžiagas į mineralinius junginius. Tai bakterijos, grybai, pirmuonys ir daugelis daugialąsčių gyvūnų, tokių kaip sliekai.
Taigi autotrofai iš paprastų neorganinių, veikiami Saulės energijos, sudaro sudėtingas organines medžiagas. Susidariusios organinės medžiagos turi latentinę cheminių ryšių energiją, kuri išsiskiria, kai jas skaido heterotrofiniai organizmai. Šiuo atveju heterotrofiniai organizmai sintetina naujus organinius junginius, o jų atliekas, pavyzdžiui, anglies dioksidą, amoniaką ir kitus, savo ruožtu panaudoja autotrofai. Dėl to biogeocenozės ribose sukuriamas biogeninių elementų ciklas ir energijos srautas. Saulės energija palaiko šį ciklinį procesą ir kompensuoja sistemos energijos nuostolius, atsirandančius dėl šiluminės spinduliuotės.

2 klausimas. Kokia taisyklė paklūsta energijos srauto greičio pokyčiui maisto grandinėje?
Kiekvienoje maisto grandinės grandyje prarandama dalis energijos. Maisto grandinėse yra tam tikras modelis, atspindintis energijos naudojimo ir konversijos efektyvumą gyvų organizmų maitinimosi procese. Kiekviename paskesniame trofiniame lygyje sunaudojama tik 5-15% biomasės energijos, kuri paverčiama naujai pastatyta organine medžiaga. Likusi energijos dalis išsisklaido šilumos pavidalu arba tiesiog nesugeriama. Taigi, dėl neišvengiamo energijos praradimo, susidarančios organinės medžiagos kiekis kiekviename kitame. maisto lygis smarkiai sumažėja. Kiekvienos nuorodos efektyvumas yra vidutiniškai apie 10%. Todėl maisto grandinės susideda iš ne daugiau kaip 4-6 maisto lygių.

3 klausimas. Kas yra apversta gyventojų piramidė?
Skaičių piramidės atspindi tik tikrąjį organizmų skaičių kiekviename trofiniame lygmenyje, bet ne organizmų atsinaujinimo greitį. Jei grobio populiacijos dauginimosi greitis didelis, tai net ir esant mažam gausumui tokia populiacija gali būti pakankamas maisto šaltinis didesnę populiaciją, bet mažą dauginimosi greitį turintiems plėšrūnams. Dėl šios priežasties skaičių piramidės gali būti apverstos. Apverstos populiacijos piramidės pavyzdžiai:
- ant vieno medžio gali gyventi ir maitintis daug vabzdžių;
- vandens ekosistemose pirminiai gamintojai (fitoplanktonas) greitai suskirsto ir išlaiko daug savo vartotojų (zooplanktono), kurių dauginimosi ciklas yra ilgas.

4 klausimas. Įvardykite gyvūnų ir augalų rūšis, kurios užima gretimus trofinius lygius ir yra vienoje mitybos grandinėje.
Vieną maisto grandinę sudaro gyvūnų ir augalų rūšys, kurios užima gretimus trofinius lygius. Pavyzdžiui, vieną grandinę gali sudaryti: dilgėlė (gamintojas) - amaras (pirmos eilės vartotojas) - boružės lerva (antros eilės vartotojas) - zylė (trečios eilės vartotojas). Kitas pavyzdys: fitoplanktonas – zooplanktonas – kuoja – ešeriai.

Visiems gyviems daiktams Žemėje reikia maisto, kad išgyventų. Maistas yra ne tik tai, ką valgo žmonės ir gyvūnai, bet ir mineralai bei maistinės medžiagos, kurias pasisavina augalai. Būtų labai neįvertinta manyti, kad augalai yra pagrindinis maisto šaltinis, nes jie taip pat turi valgyti, kad išgyventų. Viską sukūrė gamta taip, kad gyvi daiktai galėtų darniai sugyventi vieni su kitais. Paprastai tariant, autotrofai ir heterotrofai yra augalai ir gyvūnai, kurie skiriasi savo maitinimosi būdu.

Autotrofai

Augalams maistas yra krakmolas ir maistinės medžiagos, gaunamos iš dirvožemio ir saulės spindulių. Jiems nereikia ieškoti maisto, užteks tik panaudoti savo įgimtus gebėjimus ir savybes, kad gautų augimui ir vystymuisi būtinų maistinių medžiagų. Autotrofai yra augalai, kurie maitinasi nuo lietaus, dirvožemio ir saulės spindulių.

Fotosintezė (šviesos naudojimas) ir chemosintezė (cheminė energija) atlieka svarbų vaidmenį aprūpinant ląsteles maistinėmis medžiagomis ir mineralais. Šie sudėtingi procesai paverčia neapdorotas maistines medžiagas ir mineralus į specialias ląsteles, kurios sugeria saulės šviesą ir paverčia ją energija. Autotrofai taip pat vadinami gamintojais.

Heterotrofai

Heterotrofai yra organizmai, kurie negali patys susintetinti savo maisto. Tai apima gyvūnus ir žmones, ty vartotojus, kuriems reikia išorinių maisto šaltinių. Energijos gamybai gyvybės išsaugojimui ir tinkamam organizmo funkcionavimui reikalingas maisto įsisavinimas ir virškinimas. Be šių procesų heterotrofai tiesiog negalėtų egzistuoti.

Heterotrofai taip pat vadinami vartotojais. Tai apima žolėdžius (pvz., galvijus, elnius, dramblius ir kt.), mėsėdžius (liūtus, gyvates ir ryklius, visus, kurie minta kitais gyvūnais) ir visaėdžius (žmones). Heterotrofais laikomi ir sliekai, mintantys negyvų augalų ir gyvūnų liekanomis bei grybais.

Autotrofai, heterotrofai: lyginamosios charakteristikos

Autotrofai anglį gauna iš neorganinių šaltinių, tokių kaip anglies dioksidas (CO2), o heterotrofai anglies dalį gauna iš kitų organizmų. Autotrofai dažniausiai yra augalai, heterotrofai – gyvūnai. Autotrofai ir heterotrofai skiriasi vienas nuo kito daugeliu atžvilgių. Autotrofai patys kuria maistą fotosintezės arba chemosintezės būdu, naudodami negyvus ekosistemos komponentus.

Heterotrofai priklauso nuo maisto autotrofų. Autotrofai yra tiesiogiai priklausomi nuo saulės energijos ir neorganines medžiagas paverčia organinėmis medžiagomis. Heterotrofai nuo saulės energijos priklauso tik netiesiogiai, o organinės medžiagos įgyjamos iš autotrofų ir naudojamos medžiagų apykaitos procesuose.

Fotosintezė ir chemosintezė

Fotosintezės procese autotrofai naudoja saulės energiją, kad vandenį iš dirvožemio ir anglies dioksidą iš oro paverstų gliukoze. Pastaroji suteikia energijos ir yra naudojama celiuliozei (kuri būtina ląstelių membranoms kurti), pvz., augalams, dumbliams, fitoplanktonui ir kai kurioms bakterijoms, gaminti. Vabzdžiaėdžiai augalai naudoja fotosintezę energijai gauti, bet taip pat priklauso nuo kitų organizmų maistinių medžiagų, tokių kaip azotas, kalis ir fosforas. Taigi šie augalai taip pat laikomi autotrofais.

Chemotrofai naudoja energiją, pagamintą cheminių reakcijų metu, gamindami maistą. Dažniausiai reaguoja vandenilio sulfidas (metanas su deguonimi). Anglies dioksidas yra pagrindinis chemotrofų anglies šaltinis. Pavyzdys galėtų būti bakterijos, randamos aktyviuose ugnikalniuose, karštosiose versmėse, geizeriuose ir jūros dugne. Šie organizmai išgyvena ekstremaliausiomis sąlygomis.

Mitybos grandinė

Autotrofai nepriklauso nuo kitų organizmų, jie patys yra pagrindiniai gamintojai ir užima pradinį maisto grandinės lygį. Žolėdžiai, mintantys autotrofais, užima antrąjį trofinį lygį. Toliau seka visaėdžiai ir mėsėdžiai heterotrofai. Galiausiai, maisto grandinės viršuje yra asmuo, kuris maitina ir pirmąją, ir antrąją.

Biologiniai organizmai autotrofai ir heterotrofai yra dviejų tipų biotiniai ekosistemos komponentai, kurie sąveikauja tarpusavyje. Visi gyvi organizmai gali būti klasifikuojami kaip autotrofai arba heterotrofai. Ekosistemoje energijos srautas iš vieno organizmo į kitą apibūdinamas maisto grandinės sąvoka. Kiekvienas organizmas, priklausomai nuo kito maisto organizmo, sudaro linijinę seką, per kurią energija pereina iš vieno organizmo į kitą. Paprasčiau tariant, maisto grandinė parodo, kas ką valgo.

Autotrofai, heterotrofai, chemotrofai: vaidmuo ekosistemoje

Visos maisto grandinės prasideda gamintojo lygmeniu. Pagrindiniai vartotojai valgo gamintojus dėl energijos. Pagrindinius vartotojus valgo antriniai vartotojai; antrinių vartotojų valgo tretiniai vartotojai ir pan.

Dažnas maisto grandinės sampratos paaiškinimo pavyzdys yra ekosistema, kurioje žolė yra gamintojas, o pelė, kuri valgo žolę, tampa pagrindiniu vartotoju. Pasirodo, kad pelė yra gyvatės grobis, kuri tampa antriniu vartotoju. Ereliai valgo gyvates ir tampa tretiniais vartotojais.

Heterotrofų ir autotrofų, taip pat chemotrofų vaidmens gamtoje negalima pervertinti. Negyvi gyvūnai suyra, todėl maistinės medžiagos grąžinamos atgal į dirvą. Šis maistinių medžiagų srauto ciklas iš vieno lygio į kitą periodiškai kartojasi tarp biotinių ir negyvų ekosistemos komponentų.

Nepaisant daugybės skirtumų, autotrofai ir heterotrofai yra tiesiogiai priklausomi vienas nuo kito. Išgyvenimui globalia šio žodžio prasme jie tiesiog būtini vienas kitam, nes yra vienas iš svarbiausių ekosistemos komponentų, nors teoriškai chemotrofai ir autotrofai galėtų egzistuoti ir be heterotrofų, pastarieji negali gyventi be kažkieno gyvybiškai svarbių elementų. energijos.