סיכום - מערכות אקולוגיות וקיימות
חזרה על כל מושגי המפתח של הפרק
מגוון ביולוגי
שלוש רמות מגוון
1. מגוון גנטי - הבדלים ב-DNA בתוך מין. מאפשר הסתגלות.
2. מגוון מינים - מספר המינים באזור.
3. מגוון מערכות - מגוון בתי הגידול.
חשיבות המגוון
ערך מוסרי - זכות קיום.
ערך למערכות - יציבות ועמידות.
ערך לאדם - מזון, תרופות, שירותי מערכת.
מונוקולטורה: יעילה אבל רגישה למחלות.
איומים ושימור
איומים: הרס בתי גידול, זיהום, מינים פולשניים, שינוי אקלים, ניצול יתר.
שימור: שמורות טבע, בנקי זרעים, חקיקה, חינוך.
מבנה המערכת האקולוגית
רמות ארגון
יצור ← אוכלוסייה (אותו מין) ← חברה (כל המינים) ← מערכת אקולוגית (חברה + סביבה) ← ביוספרה (כל המערכות)
ביוטי (חי) + אביוטי (לא חי) = מערכת אקולוגית.
תפקידים
יצרנים - צמחים, פוטוסינתזה, בסיס שרשרת המזון.
צרכנים - ראשוני (אוכל עשב), שניוני (טורף), שלישוני (טורף עליון).
מפרקים - חיידקים ופטריות, מחזירים מינרלים לקרקע.
זרימת אנרגיה וחומר
כלל 10%: בכל מעבר בשרשרת מזון, רק 10% מהאנרגיה עוברים לדרגה הבאה. 90% אובדים כחום בנשימה תאית.
לכן: שרשראות מזון קצרות (4-5 דרגות), ופירמידת המזון רחבה למטה וצרה למעלה.
אנרגיה מול חומר
אנרגיה
זורמת בכיוון אחד.
שמש ← יצרנים ← צרכנים ← חום.
לא ממוחזרת.
אובדת כחום בכל דרגה.
דוגמה: 10,000 ← 1,000 ← 100 ← 10 קלוריות
חומר (פחמן)
ממוחזר שוב ושוב.
CO2 ← צמח ← בע"ח ← מפרק ← CO2.
לא אובד מהמערכת.
מחזור הפחמן: פוטוסינתזה קולטת, נשימה משחררת.
דוגמה: אותם אטומי פחמן חוזרים ומשמשים
דינמיקת אוכלוסיות
גורמים משפיעים
מגדילים: ילודה, מזון, הגירה פנימה.
מקטינים: תמותה, טורפים, מחלות, הגירה החוצה.
תלויי צפיפות: מחלות, תחרות.
בלתי תלויים: אסונות, שריפות.
קיבולת נשיאה
K = מספר מרבי של פרטים שהסביבה מפרנסת.
האוכלוסייה מתנדנדת סביב K.
אוכלוסיית האדם: גדילה מהירה בגלל רפואה, חקלאות, היגיינה.
השפעת האדם על הסביבה
זיהום
אוויר - שריפת דלקים, תעשייה.
מים - שפכים, דשנים, אאוטרופיקציה.
קרקע - פסולת, כימיקלים.
הצטברות ביולוגית: ריכוז מזהמים עולה בכל דרגת מזון.
שינוי אקלים
אפקט חממה מוגבר: גזי חממה (CO2, מתאן) לוכדים חום.
עלייה של 1.1 מעלות מאז המהפכה התעשייתית.
השלכות: עליית ים, קיצון, הלבנת אלמוגים, פגיעה בחקלאות.
טביעת רגל
אקולוגית: שטח נדרש לקיום אורח חיים.
פחמנית: טונות CO2 לנפש.
ישראל: כ-8 טון CO2, כ-4 כדורי ארץ.
יעד בר קיימא: כ-2 טון.
קיימות ופתרונות
שלושת ה-R
1. Reduce (צמצום) - עדיפות ראשונה!
2. Reuse (שימוש חוזר)
3. Recycle (מיחזור)
צמצום עדיף כי מונע יצירת פסולת מלכתחילה.
פתרונות מערכתיים
אנרגיה מתחדשת - שמש, רוח, מים.
שמורות טבע - הגנה על בתי גידול.
חקיקה - חוקים סביבתיים.
הדברה ביולוגית - שליטה טבעית.
כלכלה מעגלית - אפס פסולת.
חינוך - מודעות ושינוי.
מושגי מפתח
מילון מושגים - מערכות אקולוגיות וקיימות
| מושג | הגדרה |
|---|---|
| מגוון ביולוגי | מגוון צורות החיים: גנטי, מינים, מערכות |
| מערכת אקולוגית | יצורים חיים (ביוטיים) + סביבה (אביוטית) + הקשרים ביניהם |
| אוכלוסייה | פרטים מאותו מין באותו אזור ובאותו זמן |
| ביוספרה | כלל המערכות האקולוגיות על כדור הארץ |
| שרשרת מזון | מסלול העברת אנרגיה מיצור ליצור |
| רשת מזון | כל שרשראות המזון המחוברות במערכת |
| כלל 10% | רק 10% מהאנרגיה עוברים בכל מעבר בשרשרת |
| קיבולת נשיאה (K) | מספר מרבי של פרטים שהסביבה מפרנסת |
| מחזור הפחמן | מעבר פחמן בין אטמוספירה, יצורים, קרקע |
| אפקט חממה | גזי חממה לוכדים קרינת חום ומחממים את כדור הארץ |
| אאוטרופיקציה | פריחת אצות מעודפי דשנים, גורמת למוות מימי |
| הצטברות ביולוגית | ריכוז מזהמים עולה בכל דרגה בשרשרת המזון |
| טביעת רגל אקולוגית | שטח הנדרש לייצר משאבים ולספוג פסולת |
| פיתוח בר קיימא | פיתוח שלא פוגע ביכולת הדורות הבאים |
| הדברה ביולוגית | שימוש ביצורים חיים לשליטה במזיקים |
נוסחאות וכללים
כלל 10%:
אנרגיה בדרגה N+1 = אנרגיה בדרגה N x 0.1
דוגמה:
יצרנים: 10,000 קלוריות
צרכן ראשוני: 10,000 x 0.1 = 1,000
צרכן שניוני: 1,000 x 0.1 = 100
צרכן שלישוני: 100 x 0.1 = 10
שינוי באוכלוסייה:
גדילה = (ילודה + הגירה פנימה) - (תמותה + הגירה החוצה)
אם התוצאה חיובית - האוכלוסייה גדלה.
אם שלילית - האוכלוסייה קטנה.
אם אפס - האוכלוסייה יציבה (סביב K).
חזרה אינטראקטיבית
מהי הלבנת אלמוגים?
תרגול מתקדם
מוכנים למבחן המסכם המלא?
עברו לחידון המורחב של הפרק לתרגול מקיף עם 66 שאלות מכל נושאי הלימוד.