Ökoloogia I kordamisküsimused (1)

• Abiootilised faktorid: eluta keskkonna füüsikalis-keemilised ja mehaanilised mõjud organismile.
  
• Adaptsioon- organismide kohanemine elukeskkonnaga
  
• Aeroobne hingamine - hapniku hingamine
  
• Akuutne toksilisus - äge mürgitus, mis võib põhjustada lühiajalisi muutusi organismi elutegevuses või talitluses.
  
• Krooniline toksilisus- puhul on toksiliste ainete mõju pikaajaline, kuid doosid on suhteliselt madalad ning efektid ilmnevad suure hilinemisega, isegi siis, kui kokkupuude mürkainega on ammu lõppenud.
  
• Autotroofne organism- ( isetoituv ) valgusenergia abil valmistab anorgaanilistest ühenditest (süsihappegaas, vesi, soolad ) endale orgaanilisi toitaineid (süsivesikud).
  
• Heterotroofne organism- organism, mis toitub valmis orgaanilistest ainetest.
  
• Biogeotsönoos- looduslik kompleks , millesse kuuluvad elukooslus (biotsönoos) ja selle elupaiga (biotoobi, ökotoobi) eluta keskkond.
  
• Biootiline kooslus - liikidevahelised seosed ning suhted, mis tekivad eri liiki isendite ühise asustusala tõttu ja nende liikide vaheliste kindlate toitumissuhete kehtestamisega.
  
• Bioloogiline liik- on väikseim organismirühm, mis teiste liikidega ristumisel ei anna viljakaid järglasi.
  
• Bioota e. elustik – taimede, seente ja loomade kogum, mingi suure ala floora ja fauna.
  
• Biotroof - lagundaja , täpsemalt parasiit . Organism, kes elab ja toitub parasiidina teist liiki organismil.
  
• Detriitahel- laguahel, mis algab surnud orgaanilisest materjalist, mida söövad mikroorganismid .
  
• Karjatusahel- algavad rohelistest taimetest, edasi taimtoiduliste loomadeni ning edasi kiskjateni.
  
• Happelised vihmad - gaasiliste väävel- ja lämmastikoksiidide veepiisakestes lahustumisest tuleneva happelise reaktsiooniga sademed.
  
• Kantserogeenne aine- keemilise koostise ja päritoluga ained, mis organismi sattudes võivad põhjustada või soodustada kasvajate teket.
  
• Mutageenne aine- aine, mis sissehingamisel , allaneelamisel või läbi naha imendumisel võib esile kutsuda pärilikke geneetilisi defekte.
  
• Kasvuhooneefekt - temperatuuri ja niiskuse suurenemine läbipaistva katte all, mis laseb läbi päikesekiirgust, kuid ei lase tagasi õhkkonda pikalainelist ( soojus -) kiirgust ega veeauru.
  
• Katabolism- on polümeeride biolagundamine fermentide toimel monomeerideni (näiteks tselluloos glükoosini) või lihtsate orgaaniliste aineteni (glükoosi lagundamine CO2 ja H2O-ni).
  
• Kemosünteetiline bakter - bakter, kes biosünteesib orgaanilisi ühendeid anorgaaniliste ühendite oksüdeerumisel vabaneva energia varal .
  
• Kliimaks - ehk lõppkooslus, mis vahetab välja iseennast , s.t. tema järglaste pidev taastootmine on tagatud.
  
• Kommensalism - kahe organismi (ka liigi, populatsiooni) suhe, mis on kasulik ühele osalisele – kommensaalile, kuid kasutu ja kahjutu teisele.
  
• Saprofaag- kõdu- e. lagutoidulised loomad, toituvad taimse või loomse päritoluga orgaanilisest ainest.
  
• LD50- surmav doos toksilist ainet
  
• Makrokonsument- heterotroofsed organismid (peamiselt loomad kes söövad teisi organisme või orgaanilise aine osakesi);
  
• Mikrokonsument- (peamiselt bakterid ja seened, mis toituvad surnud protoplasmast, imavad laguprodukte ning vabastavad anorgaanilisi toitaineid, mis sobivad kasutamiseks produtsentidele ning ka orgaanilisi aineid, mida võivad energia allikana kasutada ökosusteemi teised komponendid).
  
• Mutualism ehk sümbioos on erinevat liiki isendite kasulik kooselu.
  
• Nekrofaagid - raipetoidulised lagundajad.
  
• Noosfäär- on süsteem, millesse kuuluvad tehnikaseadmed ja see osa loodusest, mida hõlmab inimese sihipärane tegevus.
  
• ökoloogiline nišš- näitab liigi rolli koosluses, mis kujuneb suhetes teiste liikidega ja keskkonnaga.
  
• ökoloogiline püramiid- ökosüsteemi troofilise struktuuri kujutis: astmikpüramiid, mille astmed on troofilised tasemed .
  
• ökoloogiline suktsessioon ehk koosluste vahetus – ökosüsteemide muutumine sadade kuni tuhandete aastate jooksul.
  
• Parasitism - kooselu, kus parasiit saab peremeesorganismist toitu ja elab tema sees või peal, tekitades talle kahju.
  
• Populatsioon - rühm ühe liigi isendeid, kes elavad teatud territooriumil, mille piires on võimalik ristumine .
  
• Populatsiooni tihedus- näitab kui palju elab sama liigi isendeid ühel territooriumil.
  
• Primaarproduktsioon- algtoodang e. esmatoodang – autotroofsete organismide kasutatud energia, mis moodustab toiduahela esimese astme ( primaarse troofilise taseme) kogutoodangu või heterotroofseile organismidele edastatav energia, mis moodustab esmase puhastoodangu. Taimede produktiivsust nimetatakse esmaseks ehk primaarseks produktsiooniks.
  
• Produtsent - tootjad, orgaanilist ainet sünteesivad rohelised taimed ja autotroofsed bakterid.
  
• Säästev areng- looduskeskkonna ja loodusvarade säästlik kasutamine, mille eesmärgiks on tagada inimesi rahuldav elukeskkond ja majanduse arenguks vajalikud ressursid looduskeskkonda oluliselt kahjustamata ning looduslikku mitmekesisust säilitades..
  
• Sekundaarne suktsessioon- tähendab arengut, mis saab alguse kohal, kus kliimaks on hävinud.
  
• Sünergism- keskkonnatingimuste koosmõju.
  
• Toiduahel- jada organisme, keda seostavad järjestikku toitumine ja toiduobjektiks olemine.
  
• Toiduvõrk- toitumissuhete võrk, omavahel põimunud toiduahelate kogum .
  
• Troofiline tase- organismi toitumisse puutuv või toidu ja toitainete hulka ja liikumist iseloomustav tase.
  
• Biosfäär- laiemas tähenduses kogu Maa sfäär, kus võib leiduda elusorganisme või nende elutegevuse jäänuseid
  

Troposfäär- atmosfääri alumine osa, mis ulatub u 20 km kõrgusele.
Stratosfäär- atmosfääri osa, kus temperatuur tõuseb kuni -2 ning seal asub osoonikiht .
Mesosfäär- on atmosfäärikiht kõrgusel 40–50 kuni 80–90 km.
Litosfäär- Maa suhteliselt jäik ebaühtlane väline kest, mis koosneb mitmesuguste mineraalide assotsiatsioonidest, sette-, moonde- ja tardkivimitest.
Hüdrosfäär- maakera veestikust moodustunud sfäär.
Magnetosfäär- maalähedane ala, mille füüsikalised omadused on määratud Maa magnetväljaga ning selle vastastikuse mõjuga laetud kosmiliste osakestega.
Pikemalt

• Millest koosneb ökosüsteem?
  

- anorgaanilised ained;
- orgaanilised ained ( valgud , süsivesikud, rasvad, humiinained ) mis
ühendavad biootilise ja abiootilise ökosüsteemi osi;
- kliimarežiim;
- produtsendid – autotroofsed organismid (peamiselt rohelised
taimed);
- makrokonsumendid ehk fagotroofid – heterotroofsed organismid
(peamiselt loomad mis söövad teisi organisme või orgaanilise
aine osakesi);
- mikrokonsumendid või saprotroofid (peamiselt bakterid ja seened,
mis toituvad surnud protoplasmast, imavad laguprodukte ning
vabastavad anorgaanilisi toitaineid, mis sobivad kasutamiseks
produtsentidele ning ka orgaanilisi aineid, mida võivad energia
allikana kasutada ökosüsteemi teised komponendid).

• Mis on kasvuhooneefekt ning kuidas see tekib?
  

Mõnede ainete (süsihappegaas, veeaur) molekulid on võimelised neelama pika lainepikkusega
infrapunakiirgust, aga läbi laskma lühilainepikkusega kiirgust. Selline efekt sai nimetuse kasvuhoone efekt. Kasvuhoone efekt põhineb energia jäävuse seadusel. Süsteemi sisenev ja sealt väljuv energia on võrdsed. Atmosfääri sisenev kiirgus jaguneb neeldunud ja peegeldunud osaks. Peegeldunud osa vähenemise arvel suurenenud neelduv osa tõstab süsteemi (Maa) temperatuuri. Kasvuhooneefekt tekib, kui CO2 kontsentratsioon õhus pidevalt tõuseb (tööstus) ning taimed ei jõua seda ära tarbida. CO2 koguneb atmosfääri, kus takistab soojuse tagasikiirgumist maalt.

• Happevihmad , nende tekkimise põhjused ning mõju keskkonnale.
  

Fossiilkütuste põletamisel tekivad lämmastik- ja vääveloksiid. Nad
lahustuvad vihmatilkades ning muudavad neid happelisteks. Puhas
aurust kondenseeruv vesi peaks olema neutraalne (pH=7). Kui isegi
saastamatu atmosfääris on vihmavesi CO2 sisalduse tõttu nõrgalt
happeline (pH 5,6 vt joon. 1.10). Kui sellele lisanduvad lämmastiku ja
väävli ühendid, on pH 3-4 või veelgi madalam.
Happevihmade tagajärjel muutuvad looduslikud veekogud ja muld
happelisteks. Mulla hapestumisel tõrjutakse mulla osakestest
taimedele vajalikud elemendid välja ning taimede kasvutingimused
halvenevad. Veekogude hapestumine toob kaasa olulisi muutusi vees
elevate organismide liigilises koostises. Paljud organismid hukkuvad.
Happevihmad lagundavad ehitusmaterjale (marmor, paekivi , jms)
ning põhjustavad metallide korrosiooni.

• Atmosfääri saaste
  

Atmosfääriosakeste koostis on mitmekesine, sisaldades tahkeid
soolakristalle, oksiide, N- ja S-ühendeid, radionukliide. Atmosfääri
tahkete saasteainete hulka kuuluvad toksilised raskmetallid : Pb, Hg,
Be, Cd, Cr, V, Ni, As (metalloid). Atmosfääri õhu saaste on enamasti kosmiline tolm, vulkaanipursetest tulev tolm. Atmosfäärisaaste kõige otsesem mõju on nähtavuse vähenemine.
Tahked osakesed on veeauru kondensatsiooni tsentrid, mõjutades ilmastikku, hajutades valgust ja tekitades interferentsi. Hingamisteedesse sattudes võivad need kahjustada tervist

• Hüdrosfääri saaste
  

Veekogud saavad majapidamistelt ja tööstuselt tuhandeid aineid ja
ühendeid, mis haaratakse ringetesse. Need ained ohustavad inimese
tervist ja mõjutavad ökosüsteemi. Merevete saaste on tavaliselt seotud: 1.dampinguga, 2.naftasaastega,3. saastumisega õhu ning jõgede äravoolu kaudu. 4.puhastamata olme- ning tööstusreovete heidetega;5. rannikuvete hapestumisega happevihmade mõjul.

• Litosfääri saaste
  

Pinnasest satub väliskeskkonda 50 mln tonni mineraalväetist ning 3
mln tonni mürkkemikaale ( pestitsiide , herbitsiide jm) aastas. Nendest
1/3 pesevad välja vihmaveed ning ülejäänud kanduvad laiali tuulega . Maapõuest kaevandatavate materjalidega, eriti fossiilkütustega, aga
ka madala metallisisaldusega maakide kaevandamise ja rikastamisega
kaasneb hiiglaslik aheraine " seljakott ". Näiteks 0,3%Cu sisaldusega
maagi puhul ületab see, ~800 - kordselt saadava vase hulga.
Kaevandatud materjalid muutuvad elutsükli läbimisel või vahetult
peale kaevandamist (aherainena) jäätmeteks. Umbes 25%
materjalidest sisaldub infrastruktuurides ja 75% hajub tarbimise
käigus keskkonnas tarbimisemissioonidena.

• Toksikoloogia :kuidas näeb välja doos-reageeringu kõver?
  

Toksikoloogia uurib kemikaalide, nende segude ja droogide mõju elus
organismidele.
Aine toksilisuse mõju organismidele on seotud organismi suurusega,
ja seda mõõdetakse mg/kg. Testitakse 5 - 10 isendist koosnevaid
katseloomade gruppe ja leitakse erinevate annuste mõjul surnud
isendite %. Toksilise aine annuse ja suremuse % alusel koostatud
sõltuvus on iseloomulik Gaussi jaotusseadusele. Surmade sageduse
kõver iseloomustab iga annuse juures surnud katseloomade %. Kõver
näitab ka surnud isendite keskmist jaotust 50%, LD50 ehk surmavat
doosi (LD - lethal dose).

• Nimetage Maa sfäärid ning nende roll.
  

Biosfäär on see osa Maast ja teda ümbritsevast, kus on levinud elu
( elusorganismid ). Biosfääris toimub orgaanilise aine süntees ja
muundumine . Samuti leiab seal aset kivimite mõjustamine orgaanilise
aine poolt. Biosfäär mõjutab tugevalt teisi keskkonna osi ja on ise
nende poolt mõjutatav.
Atmosfäär on Maad ümbritsev õhuke gaasikiht, tänu millele on
võimalik elu teke ja olemasolu maakeral.
Hüdrosfäär on Maa vesikond . Vesi on elu keskkond, aine ja energia kandja looduses, vahendab toitaineid pinnasest taimestikule, salvestab päikeseenergiat.
Aurustudes ekvatoriaal -aladel ning kandes soojust
polaarpiirkondadesse kujundab veeringe maakera kliimat ja
ilmastikku.
Magnetosfäär – maalähedane ala, mille füüsikalised omadused
on määratud Maa magnetväljaga ning selle vastastikuse mõjuga
laetud kosmiliste osakestega.
Litosfäär on maakoor paksusega kuni ca 35 km (süvameres kohati
kuni 6 km), millel lebav õhuke kaitset vajav pinnasekiht pedosfäär
vahendab materjaliringeid litosfääri ja ökosfääri vahel.

• Vee unikaalsed omadused.
  

1. Vesi on suurepärane lahusti, transpordib eluks vajalikke
toiteaineid ja ainevahetuse jääke.
2. Vee dielektriline konstant on suur, keemilised ühendid
ioniseeruvad vesilahustes.
3. Vee suur pindpinevus on oluline tegur füsioloogias, piiskade ja
tilkade pinnanähtustes.
4. Vett läbiv nähtav ja UV-kiirgus on fotosünteesi üks tingimustest.
5. Vee maksimaalne tihedus on +4°C juures, jää tekib pinnal ja
veekihtide vahel puudub vertikaal -tsirkulatsioon.
6. Suure aurumissoojuse tõttu on vesi soojuskandja veekogude ja
atmosfääri vahel.
7. Jää suure sulamissoojuse tõttu stabiliseerub vee temperatuur
külmumise temperatuuril.
8. Vee suure erisoojusmahtuvuse tõttu stabiliseerub temperatuur
organismides ja erinevates geograafi1istes piirkondades.

• Kirjeldage ja joonistage hüdroloogilist ringet.
  

Hüdroloogiline ringe seisneb vee ülekandes ookeanidest atmosfääri,
kontinentidele ja tagasi ookeani. Hüdroloogilise tsükli liikumapanev
jõud on päikese energia: ookeanivesi aurustub atmosfääri ja
tagastatakse sinna jõgede, järvede, põhjavee, liustike ja polaarmütside
sulamise teel.

• Toiduahelad ja energiaülekanne
  

Energia siseneb ökosüsteemi päikesekiirguse näol. Toidus olevat
energiat kasutavad organismid elutegevuseks ja kasvamiseks.
Elutegevuse käigus vabaneb energia järk-järgult soojusena hingamisoksüdatsiooniprotsessides.
Energiavoog on ühesuunaline, ökoloogiline
süsteem peab päikeseenergiat pidavalt juurde saama. Seevastu
toitained ringlevad tsüklites läbi tootja – tarbija –lagundaja ja neid
saab uuesti kasutada. Organismid on omavahel seotud toiduahelate
kaudu. Toiduahelasse kuuluvad rohelised taimed ( autotroofid ) ning
taim- ja loomtoidulised loomad (heterotroofid) ning lagundajad.

• Kooselavate liikide vahelised suhted.
  

Sümbioos on erinevat liiki isendite kasulik kooselu, mis on kujunenud
evolutsiooni jooksul.
Kommensalism on ühele liigile kasulik, teisele pole sellest kooselust
kasu ega kahju.
Üldtuntud on parasitism. Parasiit saab peremeesorganismist toitu ja
elab tema sees või peal, tekitades talle kahju.
Kisklus on kiskja ja saaklooma suhe. Kiskja ei saa elada ilma
saakloomata.
Konkurents on liikidevaheline või liigisisene olelusvõitlus piiratud
keskkonnaressursside (valguse, toidu, eluruumi jms.) pärast.
Konkurentsist on mõjutatud mõlemad osalised, kuid ühele neist võib
suhe osutuda hukatuslikuks.
Protokooperatsioon on kahe populatsiooni suhe, mis on mõlemale
liigile kasulik, kuid ei ole nende ellujäämiseks kohustuslik.
Ammensalism on selline populatsioonide suhe, kus üks populatsioon
kahjustab teist, kuid ise ei tunneta negatiivset mõju.

• Arengumaade ning arenenud maade rahvastiku struktuur.
  

Majanduslikud tegurid (sissetulek, elukallidus jne)
Sotsiaalsed tegurid (toetused, laste saamist soodustavate tegurite olemasolu jne)
Migratsioon
Rasestumisvastaste vahendite kättesaadavus ning seksuaalne haritus
Haigused
Sõjad
Muud tegurid

• Intensiivne ja mahepõllundus (erinevused ja sarnasused)
  

Mahepõllundus- seda iseloomustab vähene ostutoodete ja muude tehnoloogiate kasutamine ning suuremad tootmiskulud tooteühiku kohta. Intensiivne tootmisviis, mida iseloomustab rohke ostutoodete ja muude tehnoloogiate kasutamine, mille eesmärgiks on efektiivsus ja tasuvuse suurendamine ning kulutuste vähendamine tooteühiku kohta.

• Mis on fotosüntees ja selle pöördprotsess.
  

Fotosüntees on looduses asetleidev protsess, mille käigus elusorganismid muudavad päikeseenergia keemiliseks energiaks. Fotosüntees toimub fotoaktiivsete pigmentide, näiteks klorofülli kaasabil.
CO2 + H2O + hν + O2
Fotosüntees ↔ Aeroobne biolagunemine
Pöördprotsessid on aeroobne ning anaeroobne biolagunemine.< => CO2 + CH4

• Geoloogiline ringe. Nimetage ka põhilised protsessid.
  

Looduses toimivad lisaks elementide ringetele geoloogiline ringe ja
vastavad alamringet: tektooniline, hüdroloogiline, kivimite ja
biogeokeemiline. Kivimite ringe on järjestikuste protsesside ahel, mis hõlmab kivimite moodustumist, murenemist ja moondumist.

• Süsiniku ringe.
  

• Lämmastiku ringe
  

Lämmastikuringe on lämmastiku ja tema ühendite tsükliline liikumine eluta ja eluslooduse elementide vahel ökosüsteemis.
Ringes muutub lämmastiku oksüdatsiooniaste ning moodustuvad orgaanilised ühendid. Õhus on vaba N2 (lämmastik) kättesaadav vähestele bakteritele (näiteks mügarbakterid), kes on võimelised redutseerima lämmastikku ammooniumiks. Taimed ja suur osa mikroobe toitub mineraalseist lämmastikuühendeist (põhiliselt nitraatidest), orgaanilise aine lagunemisel vabanevaid ammoniaaki ja ammooniumiühendeid kasutavad taimed ja mikroorganismid. Seda orgaanilise aine lagundamise protsessi nimetatakse ammonifikatsiooniks. Suur osa orgaanilisi lämmastikuühendeid allub nitrifikatsioonile, oksüdeerudes nitraatideni, mis on kergesti taimede poolt omastatavad. Suure hulga korral nitraadid kuhjuvad ja võivad saada ohtlikuks loomorganismidele.

• Fosfori ringe
  

Fosforiringe on biogeokeemiline tsükkel, mis kujutab fosfori ringkäiku litosfääris, hüdrosfääris, biosfääris ja nende vahel. Erinevalt teistest aineringetes ei mängi atmosfäär fosforiringluses tähtsat osa, sest fosfor ja selle ühendid on enamasti Maal esinevatel tavatemperatuuridel ja -rõhkudel tahkes olekus, ehk seega õhust raskemad .

• Väävli ringe
  

Väävliringe on biogeokeemiline tsükkel, kus väävel ja tema ühendid ringlevad eluta looduse ja eluslooduse vahel, kusjuures muutub väävli oksüdatsiooniaste. Väävliringe olulisimad etapid on järgmised: orgaanilise väävli muutumine anorgaaniliseks ehk vesiniksulfiidiks (H2S).
sulfiidi, elementaarväävli (S) ja teiste väävliühendite oksüdeerumine sulfaatideni ( SO42 -). sulfaatide redutseerimine sulfiidideks, mikroobide kaasabil väävliühendite kontsentreerumine ja inkorporeerimine orgaaniliseks väävliks.

• Põhilised lagunemisprotsessid keskkonnas. Lagunemise roll aineringes.
  

Katabolism – on polümeeride biolagundamine fermentide toimel
monomeerideni (näiteks tselluloos glükoosini) või lihtsate orgaaniliste
aineteni (glükoosi lagundamine CO2 ja H2O-ni).
Peenendamine on osakeste suuruse vähendamine, mis erineb
katabolismist sellepoolest, et see on peamiselt füüsikaline mitte
keemiline protsess.
Leostumine (lahustavate ainete ülekandmine veega) – on puhtalt
füüsikaline protsess, kuigi selle kiirus sõltub katabolismi
intensiivsusest ning peenestamise astmest.

• Ökopüramiid
  

Troofiliste tasemete kvantitatiivseid erinevusi väljendab ökoloogiline
püramiid . Ökoloogilises püramiidis on tavaliselt 4…6 taset.
Esimesel tasemel on tootjad ning teistel erinevate astmete tarbijad.
Püramiidi tipus on tipptarbijad ehk tippkiskjad. Iga ökoloogilise püramiidi aste kujutab üht troofilist taset – alt üles vastavalt primaarprodutsente (fotosünteesivaid organisme), I astme ehk primaarseid konsumente (fütofaage), II astme ehk sekundaarseid konsumente (karnivoore), III astme ehk tertsiaarseid konsumente (ülikiskjad).
Ökoloogiline püramiid on rangelt ahenev , kui troofiliste tasemete mahtu kirjeldada neid läbiva energiavoo alusel.

• Ökoloogiline suktsessioon.
  

Ökosüsteemide arengut, mis seisneb erinevate koosluste vahetumises
ajas (samas kohas) nimetatakse suktsessiooniks.
Primaarse suktsessiooniga on tegu siis, kui kooslus kujuneb varem
asustamata alale – näiteks luidetele või kaljudele ja kohalejõudnud
organismid vahetuvad vastavalt mulla kujunemisele.
Sekundaarne suktsessioon toimub aladel, kus eelnev kooslus on
osaliselt hävinud (näiteks metsa põlemise või lageraie tagajärjel).
Viimati nimetatud suktsessioon on kiirem, sest säilinud on osa
viljakast mullast, taimede maa-alused osad, seemned, eosed jm.

• Keskkonnajuhtimine
  

Efektiivse keskkonnajuhtimise eesmärk on kindlustada loodusvarade
ratsionaalset kasutamist ning säästvat arengut erinevatel tasemetel .