Środowisko - ogół elementów przyrodniczych ożywionych i nieożywionych, a także krajobraz naturalny bądź użytkowany i zmieniany przez człowieka. Ochrona środowiska - działalność mająca na celu ochronę wszystkich elementów otoczenia przed niekorzystnym działaniem człowieka. Geologia - nauka o Ziemi. Sozologia - dziedzina wiedzy opisująca zmiany zachodzące w środowisku przyrodniczym pod wpływem czynników postępu technicznego i sposoby zapewniające trwałość jego użytkowania. Ekologia - nauka o strukturze i funkcjonowaniu przyrody, badająca wzajemne zależności pomiędzy organizmami oraz ich zespołami i środowiskiem. Zajmuje się badaniem czynników rządzących rozmieszczeniem i częstością występowania organizmów w środowisku naturalnym. Populacja - zespół organizmów należących do jednego gatunku i zamieszkujących ten sam obszar. Biocenoza - zespół ekologiczny - zespół populacji różnych gatunków żyjących w określonej przestrzeni środowiska, powiązanych różnymi zależnościami.
Biotop - obszar o określonych warunkach ekologicznych. Ekosystem - zespół ekologiczny (biocenoza) wraz z zajmowanym obszarem (biotop). Bion - zespół ekosystemów, (tundra, tajga, step, sawanna, pustynia). Biosfera - sfera w której może istnieć życie. Łańcuch troficzny - szereg organizmów ułożonych w takiej kolejności, że każda poprzedzająca grupa (ogniwo) jest podstawą pożywienia dla następnej. Poziom troficzny - organizmy zajmujące taką samą pozycję w łańcuchu pokarmowym. Producenci - rośliny samożywne, tworzące materię organiczną, dzięki fotosyntezie i przyswajaniu substancji organicznych z gleby i wody. Konsumenci - organizmy cudzożywne (pobierają energię od producentów), I rzędu - roślinożercy, II rzędu - odżywiające się kosztem konsumentów I rzędu, III rzędu - odżywiające się kosztem konsumentów II rzędu. Destruenci - reducenci - rozkładają i redukują substancje organiczne i powodują jej mineralizacje. Ich obecność jest konieczna do funkcjonowania ekosystemu. Ekosystem autotroficzny - podstawą jego funkcjonowania jest obecność światła i materia organiczna zwana autochtoniczną (samowystarczalną).
Ekosystem heterotroficzny - pozbawiony producentów, materia pochodzi z zewnątrz (allochtoniczna). Nisza ekologiczna - zespół relacji pomiędzy organizmem a środowiskiem. Każdy organizm żyje w niszy ekologicznej.
Czynniki ograniczające: abiotyczne: oddziaływanie nieożywionych elementów środowiska, klimatyczne, edaficzne. Biotyczne: żywe składniki środowiska (człowiek). Wysokość nad poziomem morza i szerokość geograficzna. Tolerancja ekologiczna - zdolność organizmu do przystosowania się do zmian danego czynnika.
Zakres tolerancji - przedział wartości danego czynnika. Wskaźnik tolerancji - wyznacza dwa punkty graniczne, określając wartość progową przeżycia organizmu. Prawo minimum Liebiga - mówi, że możliwość rozwoju i wzrostu organizmu określa ten składnik środowiska, którego jest najmniej w stosunku do zapotrzebowania. Prawo tolerancji Shelforda - rozszerzenie prawa minimum. Mówi ono, że możliwości bytowania organizmu określają minimum i maksimum danego czynnika. Tolerancja w stosunku do jednego czynnika zmienia się w zależności od sumy czynników działających w tym samym czasie. Organizmy mogą mieć szeroki zakres tolerancji w stosunku do wszystkich czynników, a wąski do innego. Organizmy o szerokim zakresie tolerancji w stosunku do wszystkich czynników są najszerzej rozpowszechnione. Gatunki eurytopowe - eurybiony - szeroki zakres tolerancji. Gatunki stenotopowe - sten obity - wąski zakres tolerancji. Gatunki wskaźnikowe - gatunki o wąskim zakresie tolerancji w stosunku do określonych czynników środowiska. Produktywność ekosystemu - ilość substancji organicznej wytworzonej w jednostce czasu lub intensywność magazynowania energii związkach organicznych. Produktywność pierwotna - tempo produkcji materii organicznej przez producentów. BRUTTO - produkcja materii organicznej i nieorganicznej. NETTO - brutto minus straty związane z procesami żywieniowymi. Produktywność wtórna - tempo przetwarzania i magazynowania energii przez konsumentów. Sukcesja ekologiczna - uporządkowany proces kierunkowych zmian biocenozy, powodujących przeobrażenie się prostych ekosystemów w bardziej złożone. Klimaks - stan równowagi środowiska na którym doszło do przekształceń środowiska. Sukcesja pierwotna - dotyczy terenów niezmienionych przez działalność organizmów żywych, a więc terenów niekorzystnych dla życia. Sukcesja wtórna - zachodzi na obszarach wcześniej zajętych przez inna biocenozę. Stadia sukcesji pierwotnej: pierwotna - wkraczanie roślin pionierskich na niezasiedlony teren. migracyjna - liczne gatunki roślin i zwierząt wypełniają stopniowo zajmowaną przestrzeń zasiedlające - pomyślnie rozmieszczenie i rozprzestrzenienie organizmów zapełniających wszystkie wolne przestrzenie. konkurencyjne - dotyczy zdobywania nisz ekologicznych przez organizmy ekspensywne, komplikują się łańcuchy i sieci troficzne. stabilizacyjne - zbiorowisko osiąga względną równowagę - klimaks. Sukcesja autogeniczna - zmiany sukcesyjne zapoczątkowane przez czynniki wewnętrzne, które zachodzą pomiędzy biocenozą a czynnikami abiotycznymi. Zależy wyłącznie od organizmów biorących w niej udział. Sukcesja allogeniczna - przemiany są zapoczątkowane przez czynniki zewnętrzne środowiskowe. Gatunki pionierskie - krótkowieczne, duże zdolności rozprzestrzeniania się, szybki wzrost (mchy).
Klasyczny model sukcesji - Clementsa - wymiana gatunków w późniejszych stadiach sukcesji jest ułatwiona przez gatunki żyjące we wcześniejszych latach. Model zastępowania - lokalne odnowienie składu gatunkowego spowodowane zmianami środowiska. Model hamowania - odwrotność klasycznego modelu. Wymiana gatunków jest hamowana przez wcześniejszych kolonizatorów. Model tolerancji - na wymianę gatunków w toku sukcesji mają wpływ wcześniejsi kolonizatorzy, obecność gatunków wczesnych stadiów sukcesji nie ma zasadniczego wpływu. Model kolonizacji losowej - przewiduje, że wymiana gatunków w trakcie sukcesji jest procesem losowym. Znaczenie sukcesji w przyrodzie: tworzenie gleby na obszarach jej pozbawionych, udostępnianie nowych obszarów dla organizmów i zapewnienie im odpowiedniego środowiska bytowania, przekształcanie krajobrazu, zmiany biocenoz, zmiany składu gatunkowego, zagospodarowanie nieużytków rolnych, rekultywacja terenów poprzemysłowych. Tempo wymierania - liczba gatunków ginących w jednostce czasu. Obieg materii - krążenie pierwiastków chemicznych przemieszczających się ze środowiska abiotycznego do organizmów i odwrotnie. rezerwuary - zbiory składników chemicznych, zajmujących określone przestrzenie. Środowisko - zespół otaczających nas wzajemnie powiązanych ze sobą elementów. Zasoby przyrody - bogactwa naturalne, woda, powietrze, gleba Zasoby odnawialne - ulegają samo odtworzeniu w trakcie naturalnych procesów zachodzących na Ziemi. Krajobraz - oblicze powierzchni Ziemi lub jej części o charakterystycznym wyglądzie i strukturze. Krajobraz pierwotny - bez działalności człowieka. Krajobraz naturalny - użytkowany i nieznacznie zmieniony przez człowieka, procesy równowagi biologicznej nie zostały zakłócone. Krajobraz kulturowy - obejmuje tereny znacznie zmienione przez człowieka. Krajobraz zdewastowany - teren całkowicie przeobrażony przez człowieka. Zanieczyszczenia - składniki obce w jakimś elemencie systemu, które do niego nie należą i zniekształcają jego cechy i właściwości. Systematyka substancji niebezpiecznych: I - substancje eksplozyjne II - wspomagające palenie III - łatwopalne IV - trujące i niebezpieczne V - żrące i drażniące VI - promieniotwórcze. Substancje toksyczne - wskaźnik toksyczności od 0 do 3. Hydrosfera - wodna powłoka Ziemi, przenikajaca skorupę ziemską i atmosferę, obejmuje wody występujące w przyrodzie w 3 stanach skupienia. Dorzecze - obszar odwadniany przez rzekę i jej dopływy. Dział wodny - granica obszaru dostawy wody spływającej po powierzchni wyznaczona dla dowolnego miejsca w terenie. Zlewanie rzeczne - system w obrębie którego dokonuje się obieg wodny - obieg materii i energii. To całość obszaru, z którego wody spływają do danej rzeki (jeziora etc) lub jej fragmentu. Obieg duży wody - obejmuje parowanie z oceanów, przemieszczanie się pary wodnej z masami powietrza. Właściwości fizyczne wody: temperatura, gęstość, lepkość, barwa, przewodność elektryczna, napięcie powierzchniowe, Właściwości chemiczne wody: zależą od składu wody.
Podział wód: mineralizacja <0,1g/dm3 - wody ultra słodkie, od 0,1 do 0,5 g/dm3 - słodkie, od 0,5 do 1 g/dm3 o podwyższonej mineralności, > 1g/dm3 - mineralne, >35 g/dm3 - wody słodkie. Skażenie wody - oznacza, że ma ona w składzie substancje, które nie występują w warunkach naturalnych. Skażenie chemiczne - substancje są rozpuszczone w wodzie. Skażenie termiczne - zmieniona temperatura wody. Zanieczyszczenie wody - woda ma właściwości, które powodują, że nie nadaje się ona do użytku lub jej użyteczność jest ograniczona. Podział zanieczyszczeń: naturalne, sztuczne. Sztuczne dzieli się na: biologiczne (obecność drobnoustrojów), chemiczne (zmiana składu chemicznego).
Źródła obszarowe - źródła, które dostarczają zanieczyszczeń na danym terenie. (opady atmosferyczne, rolnictwo, wysypiska). Źródła punktowe - dostarczają zanieczyszczeń w jednym miejscu (zrzuty ściekowe, wycieki z przewodów).
Źródła liniowe - zanieczyszczają środowisko wzdłuż pewnej linii (rurociąg uszkodzony, drogi, linie kolejowe). Zatrucie wody - woda jest w takim stopniu zanieczyszczona, że ulega radykalnemu pogorszeniu jej zdolność do podtrzymywania życia organicznego. Przyczyny zatrucia: występujące w wodzie substancje trujące. Wskaźniki zanieczyszczeń wód: fizyczno - chemiczne(temperatura wody, ph, twardość), tlenowe, biologiczne. Utlenialność - ilość tlenu potrzebna do utlenienia substancji organicznych w wodzie. BZT - biologiczne zapotrzebowanie na tlen - im większe zanieczyszczenie tym większe BZT. ChZT - chemiczne zapotrzebowanie na tlen - MianoColi - ilość wody w cm3 w której znajduje się jedna bakteria z grupy Coli. Woda czysta - 1 bakteria w 100cm3. Woda brudna - 1 bakteria w 1cm3.
Klasowość wód: klasa I - wody czyste, nadające się do picia etc, klasa II - przeznaczone do bytowania w warunkach naturalnych ryb innych niż łososiowate. klasa III - wody przeznaczone do zaopatrywania zakładów innych niż zakłady wymagające wody o jakości wody do picia, wody do nawadniania terenów rolniczych. Wody pozaklasowe - są mocno zanieczyszczone. Wody płynące - rzeki Eutrofizacja - przeżyźnianie wód - stopniowe wzbogacanie zbiornika wodnego w substancje pokarmowe. Morze Bałtyckie - w polskiej strefie przybrzeżnej nastąpiło zaburzenie równowagi biologicznej i chemicznej spowodowane dopływem ścieków. Procent stratyfikacji wód -stosunek objętości wód przybrzeżnych do całkowitej objętości jeziora razy 100%. Kategoria podatności na degradację: I - 35 i więcej, II - 20 i więcej, III - 10 i więcej. Współczynnik Shindlera - Współczynnik Ollego - Współczynnik rybacki - stosunek długości linii brzegowej do powierzchni jeziora.
Kwaśne deszcze - opady atmosferyczne o odczynie kwaśnym, zawierają kwasy wytworzone w reakcji wody z pochłoniętymi gazami (tlenki węgla, siarki etc), wyemitowanymi do atmosfery w procesach spalania paliw, produkcji przemysłowej etc. Skutki kwaśnych deszczy: BEZPOŚREDNIE - uszkodzenie liści i igieł drzew. POŚREDNIE - zakłócenie w systemie odżywiania, zmniejszenie odporności na choroby i szkodniki. Skutki dla gleb: zakwaszenie powoduje zmniejszenie dostępności składników odżywczych i zwiększenie zawartości szkodliwych dla drzew metali, np. aluminium. Smog - utrzymująca się nad terenami wielkich miast i okręgów przemysłowych zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego. Zanieczyszczenia pierwotne - pyły, pary emitowane przez zakłady przemysłowe. Zanieczyszczenia wtórne - produkty ich fotochemicznych i chemicznych przemian. Czynniki wpływające na smog: inwersja temperatury, brak ruchów powietrza. Smog kwaśny - mgła przemysłowa - powstaje w wilgotnym powietrzu silnie zanieczyszczonym tzw. Gazami kwaśnymi (dwutlenek siarki, czy dwutlenek węgla). Występuje głównie w regionach gdzie domy są ogrzewane przez spalanie węgla i innych paliw stałych. (Kraków, GOP). Smog fotochemiczny - silne nasłonecznienie, powstaje w wyniku fotochemicznych przemian organicznych w duzych stężeniach CO2 i SO2. Gazy cieplarniane - składniki atmosfery, które dzięki swoim właściwościom mają zdolność do zatrzymywania energii słonecznej. Naturalne źródła zanieczyszczeń powietrza: wulkany, pożary lasów, sawann i stepów, bagna, powierzchnie mórz i oceanów (parujaca sól), gleby i skały (erozja), burze piaskowe. Źródła antropogeniczne (od człowieka): energetyka (spalanie paliw), przemysł (procesy technologiczne), komunikacja, gospodarstwa domowe (odpady), rolnictwo (nawozy). Źródła emisji zanieczyszczeń: punktowe (komin), liniowe (szlak komunikacyjny), powierzchniowe (otwarty zbiornik). Skład procentowy powietrza: 78,09% azot, 20,21% tlen, 1% inne gazy. Skladniki zmienne: różne w zależności od położenia geograficznego . Jonosfera - posiada bardzo dużą ilość jonów w wyniku reakcji fotochemicznych, występuje duże stężenie jonów. Ozonosfera - warstwa o podwyższonej koncentracji ozonu, Antropogeniczne przyczyny spadku zawartość ozonu: chlor - gazy zwane freonami, używane w układach chłodniczych i aerozolach, związki azotu - nawożenie gleby, procesy spalania paliw. Dziura ozonowa - znaczący spadek koncentracji ozonu w atmosferze ziemskiej (do 90%). Atmosfera ziemska - powłoka gazowa, która otacza ziemie, składa się z mieszaniny gazów, zwanej powietrzem. OD DOŁU: troposfera/tropopauza/stratosfera/strato pauza/mezosfera/mezopauza/termosfera.
Warstwa graniczna atmosfery - warstwa w dolnej części troposfery, która szybko reaguje termicznie na zmiany temperatury powierzchni ziemi. Gleba - jest to biologicznie czynna powierzchnia ziemi, powstała z utworu geologicznego zwanego skałą macierzystą, w wyniku wietrzenia fizycznego i chemicznego oraz biologicznego. Powstaje w wyniku wietrzenia podścielających ją skał pod wpływem procesów fizycznych i chemicznych, w których bierze udział hydrosfera i atmosfera oraz biosfera zawiera materię nieorganiczną i organiczną żyjącą i obumarłą. Jest złożonym układem geologicznym i biologicznym. Regolit - pokruszony, nieskonsolidowany material skalny, nie zawierający form życia. Powstawanie gleb (czynniki): materiał macierzysty, czynniki, szata roślinna, nachylenie zboczy, czas. Wietrzenie - polega na połączonym niszczącym działaniu fizycznych i chemicznych czynników na skały. Czynniki fizyczne wietrzenia: powoduje rozpad skały na mniejsze okruchy. Pokrywa zwietrzelinowa - wynik działania czynników geologicznych usuwających produkty wietrzenia. Poziomy glebowe: 01 - szczątki roślin, rozłożone w niewielkim stopniu 02 - szczątki rozłożone częściowo (01 i 02 to warstwa próchnicza). A1 - ciemny poziom mineralno - organiczny ze śladami działalności biologicznej, A2 - jasny poziom eluwialny, A3 - poziom przejściowy bardziej drobny do A niż do B (A1 do A3 - poziom eluwialny), B1 - poziom przejściowy bardziej podobny do B niż do A, B2 - poziom iluwialny z największą ilością materiałów ilastych, tlenków i związków organicznych, B3 - poziom przejściowy bardziej podobny do B niż do C (B1 - B3 - poziom iluwialny) Regolit - warstwa między B3 a C, C - zwietrzała skała macierzysta, D - niezwietrzane skały podłoża. Właściowości chemiczne gleb - woda zawiera kationy i aniony, temperatura im większa tym większa aktywność, minerały ilaste, Kwasowość i zasadowość gleby - pH - wykładnik stężenia jonów w glebie. Charakterystyka gleb: Barwa - uwarunkowana jest bezpośrednio przez macierzyste skały podłoża, częściej powstaje w wyniku procesów glebotwórczych. Uziarnienie - określane przez procentowy udział w glebie cząstek o wielkości piasku, pyłu i iłu. Spójność - określa przylepność i plastyczność gleb wilgotnych. Struktura gleby - określa obecność i charakter agregatów, składających się w poszczególnych ziaren. Degradacja gleby - zniszczenie ekologicznej i produkcyjnej wartości gleby. Dewastacje gleb - techniczne zniszczenie gleby i szaty roślinnej, najwyższa forma degradacji gleb. Reaktywacja - nadanie gruntowi wartości użyteczności. Nie oznacza przywrócenia glebie stanu wyjściowego. Czynniki degradujące: naturalne - bez udziału czynnego człowieka, antropogeniczne - powodowane przez człowieka.