BIOINDIKACE A BIOMONITORING

Transkript

1 Česká zemědělská univerzita v Praze Fakulta životního prostředí Doc. RNDr. Petr Anděl, CSc. BIOINDIKACE A BIOMONITORING (studijní texty) 2010

2 5. ÚČINEK

3 Jezero Griffin, Florida, USA v roce 1997 hromadný úhyn aligátorů

4 Aligátor americký (Aligator mississippiensis)

5 Příčiny úhynů výstavba v okolí jezera eutrofizace rozvoj sinic - toxiny změna v druhové skladbě ryb přemnožení odolné ryby dorosomy dlouhoploutvé (Dorosoma cepedianum) vymizení většiny druhů jednostranná dieta avitaminóza vitamínu B1 maso obsahuje velké množství enzymu thiaminázy štěpí vitamín B1 poškození neuronů ztráta pohybové koordinace utopení hromadný úhyn aligátorů

6 výstavba v okolí jezera hromadný úhyn aligátorů

7 2 PROTISMĚRNÉ CESTY EXPOZICE EKOSYSTÉM SPOLEČENSTVO POPULACE ORGANISMUS ORGÁNY ORGÁNOVÉ SOUSTAVY TKÁNĚ BUŇKA MOLEKULA ÚČINEK

8 5.3. ÚČINEK NA ÚROVNI EKOSYSTÉMU

9 SCÉNÁŘE

10 Osnova Osnova pro popis ekosystému: definice struktura tok energie koloběh hmoty řízení vývoj

11 Osnova Toxikant může ovlivňovat všechny aspekty ekosystému Na úrovni ekosystému jsou dominantní nepřímé vlivy. Definovat lze pouze základní scénáře

12 TOK ENERGIE

13 OBECNÉ ZÁKONITOSTI

14 TERMODYNAMICKÉ ZÁKONY 1. termodynamický zákon Princip zachování a přeměny energie: - energie nevzniká ani nezaniká, pouze se přeměňuje z jedné formy do druhé

15 TERMODYNAMICKÉ ZÁKONY 2. termodynamický zákon Entropie = míra neuspořádanosti soustavy vysoká entropie = velká neuspořádanost, chaos nízká entropie = vysoká organizovanost

16 TERMODYNAMICKÉ ZÁKONY 2. termodynamický zákon Entropie = míra neuspořádanosti soustavy vysoká entropie = velká neuspořádanost, chaos nízká entropie = vysoká organizovanost ŽIVÉ ORGANISMY: - vysoce organizované soustavy mají nízkou entropii

17 TERMODYNAMICKÉ ZÁKONY 2. termodynamický zákon Princip samovolného růstu entropie: - bez dodávání energie samovolně roste entropie soustavy (= klesá její organizovanost)

18 TERMODYNAMICKÉ ZÁKONY 2. termodynamický zákon Princip samovolného růstu entropie: - bez dodávání energie samovolně roste entropie soustavy (= klesá její organizovanost) živé organismy bez neustálé dodávky energie nejsou schopny udržet svoji organizovanost = nejsou schopny existence

19 TERMODYNAMICKÉ ZÁKONY 2. termodynamický zákon Princip samovolného růstu entropie: - bez dodávání energie samovolně roste entropie soustavy (= klesá její organizovanost) živé organismy bez neustálé dodávky energie nejsou schopny udržet svoji organizovanost = nejsou schopny existence - při každé přeměně energie se část přemění do formy tepla

20 TOK ENERGIE V EKOSYSTÉMU

21 VSTUP ENERGIE Sluneční záření základní zdroj energie forma: elektromagnetické záření

22 FOTOSYNTÉZA Sluneční záření základní zdroj energie forma: elektromagnetické záření Rostliny FOTOSYNTÉZA = přeměna energie elektromagnet. záření na energii chemické vazby Sumární rovnice: oxid uhličitý + voda cukr + kyslík

23 KONZUMENTI vstup do potravních řetězců Rostliny základní zdroj energie pro ostatní organismy forma energie = energie chemické vazby obsažená v organické rostlinné hmotě

24 TOK ENERGIE A KOLOBĚH HMOTY ENERGIE SLUNEČNÍHO ZÁŘENÍ ENERGIE CHEMICKÉ VAZBY ENERGIE TEPELNÁ SLUNEČNÍ ZÁŘENÍ PRODUCENTI KONZUMENTI DESTRUENTI TEPLO JEDNOSMĚRNÝ TOK ENERGIE

25 ÚČINNOST PŘEMĚNY ENERGIE SLUNEČNÍ ZÁŘENÍ TEPLO PRODUCENTI BÝLOŽRAVEC MASOŽRAVEC ,1 J Řádová účinnost v každém stupni se ztratí ve formě tepla cca 90 % energie

26 PRŮMĚRNÝ KOUSEK ČESKÉ REPUBLIKY NA KAŽDÉHO OBYVATELE PŘIPADÁ CCA 7610 m 2 lesní půda 2537 m 2 ostatní 937 m 2 zemědělská půda 4136 m 2 87 m 87 m

27 Potravinový problém chudoba princip pozitivní zpětné vazby! podvýživa snížená životní energie zvýšená nemocnost snížená schopnost se učit snížené uplatnění v práci zvýšená úmrtnost

28 ZPĚTNÁ VAZBA pozitivní negativní způsob řízení, kdy regulace v druhém kroku probíhá: stejným směrem opačným směrem dlouhodobý důsledek: nestabilita systému rovnováha systému

29 Potravinový problém chudoba sociální konflikty podvýživa snížená životní energie zvýšená nemocnost snížená schopnost se učit snížené uplatnění v práci zvýšená úmrtnost

30 Vliv na producenty a) zásah dominantních producentů - převážná část toku energie je realizována malým počtem druhů - zásah může vést k rozpadu celého ekosystému

31 VIETNAMSKÁ VÁLKA

32 APLIKACE HERBICIDŮ VE VIETNAMSKÉ VÁLCE Vietnamská válka: začátek námořními incidenty v Tonkinském zálivu konec podepsáním Pařížských dohod K podpoře vojenských akci použily USA velkoplošné aplikace herbicidů a defoliantů - celkem shozeno cca t 3 základní typy bojových látek: Agent Orange - směs 1 : 1 2,4 - D (2,4 dichlorfenoxyoctová kyselina) 2,4,5 - trichlorfenoxyoctová kyselina obsahoval vyšší obsahy 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin Agent White 2,4 - D + picloram Agent Blue kyselina kakodylová

33 APLIKACE HERBICIDŮ VE VIETNAMSKÉ VÁLCE rozsah postižených ploch: cca 10 % rozlohy deštných pralesů cca 35 % rozlohy mandragových lesů cca 3 % rozlohy obdělávané půdy dodnes patrné důsledky: pomalý zpětný růst v místech,která byla postříkána 3x - 4x rapidní další pokles úrodnosti půdy tam, kde došlo k přeměně lesů na travnaté plochy a bambusové lesy pomalá a omezená možnost diverzifikované rekolonizace radikální pokles počtu živočichů dlouhodobé riziko teratogenních a karcinogenních účinků na živočichy a lidi

34 Vliv na producenty b) zásah sekundárních producentů - cíl aplikací herbicidů proti plevelům - základním předpokladem je selektivnost herbicidu

35 Plevele

36 Vliv na producenty plevele herbicidy vyhubení plevelů vyhubení určitých druhů hmyzu - potrava pro mláďata křepelek výrazný pokles početnosti křepelek

37 Vliv na konzumenty - základní cíl při aplikaci pesticidů v zemědělství - řada negativních vlivů v důsledku: nespecifického působení př. hubení včelstev při aplikaci insekticidů přenosu v potravním řetězci př. Anglie, , aplikace heptachloru použit k moření osiva pšenice velká úmrtnost ptactva (na rozloze cca 600 ha lesa uhynulo 6000 holubů hřivnáčů velká úmrtnost lišek po snědení 3-6 mrtvých holubů umíraly do 1-2 týdnů potravní řetězec: obilí - holub - liška

38 Vliv na destruenty především nepřímý vliv kontaminantů na půdní společenstva

39 Světlo jako limitující faktor

40 Světlo jako limitující faktor Evropa Intenzita světla Tropy nízká vysoká

41 Světlo jako limitující faktor Evropa Intenzita světla Tropy nízká vysoká nízká fotosyntéza vysoká fotosyntéza vysoký podíl cukrů nízký podíl bílkovin pěstování cukrovky - vlivy na ŽP snadná produkce cukrové třtiny vyšší produkce bílkovin podvýživa možnosti pro celosvětovou spolupráci

42 GLOBÁLNÍ OTEPLOVÁNÍ

43 NORSKO

44 vrstva ledu výšky 2000 m Doba ledová

45 Rozsah teplot ve vesmíru rozsah v miliónech C na Zemi relativně úzký rozsah - minimum cca 75 C východní Sibiř - maximum cca + 55 C Libyjská poušť

46 Rozsah teplot Teplota zásadně ovlivňuje vegetaci Příklad: průměrná roční teplota hřebeny Krkonoš (2 C) jižní Morava (9 C)

47 vlnová délka (m) Rozdělení podle vlnových délek záření gama záření RTG ultrafialové záření světlo viditelné infračervené záření mikrovlny rádiové vlny klesá vlnová délka roste nebezpečnost pro organismy

48 vlnová délka (m) Rozdělení podle vlnových délek záření gama záření RTG ultrafialové záření světlo viditelné infračervené záření mikrovlny rádiové vlny sluneční záření

49 Infračervené záření tepelné záření vychází z každého předmětu, jehož teplota je vyšší než absolutní nula (- 273,15 C) vzniká při každé přeměně energie

50 Globální oteplování teplotní bilance Země - příjem energie slunečního záření - výdej tepla skleníkový efekt - vliv skleníkových plynů oxid uhličitý

51 Radiačně aktivní plyny Nejdůležitější: oxid uhličitý metan oxid dusný halogenované uhlovodíky ozón

52 Radiačně aktivní plyny Základní vlastnosti jsou uvedeny v následující tabulce: předindustriální konc. CO 2 CH 4 N 2 O CFC-11 HCFC-22 CF ppm 700 ppb 275 ppb koncentrace ppm 1720 ppb 312 ppb 268 ppt 110 ppt 72 ppt přírůstek za rok 1,5 ppm 10 ppb 0,8 ppb 0 5 ppt 1,2 ppt přírůstek za rok (%) doba života v atmosféře (rok) 0,4 0,6 0,

53 PŘÍSPĚVĚK KE SKLENÍKOVÉMU EFEKTU Příspěvek jednotlivých plynů k zesílení skleníkového efektu atmosféry, jejich radiační působení, závisí: na vlnové délce záření, které plyn absorbuje, na účinnosti absorpce na koncentraci plynu v atmosféře, na tom zda se absorpční pásma jednotlivých plynů překrývají.

54 Global Warming Potential (GWP) = potenciál plynů přispívat ke skleníkovému efektu (ve srovnání s oxidem uhličitým) plyn vzorec GWP 20 let GWP 100 let oxid uhličitý CO metan CH oxid dusný N 2 O HCF-23 CHF HCF-125 C 2 HF

55 RADIAČNĚ AKTIVNÍ PLYNY Oxid uhličitý Koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře nebyla v historii Země konstantní, ale docházelo k častým výkyvům. Některé hodnoty: před lety, vrchol poslední doby ledové poslední tisíciletí (do 1750), stagnace industriální období - růst ppm ppm počátek 20.století cca současný roční přírůstek 315 ppm 350 ppm 356 ppm 1,5 ppm

56 RADIAČNĚ AKTIVNÍ PLYNY Zvýšení koncentrace od předindustriální éry (280 ppm) do současnosti (360 ppm) znamená přídavnou radiační energii pro systém troposféra - zemský povrch cca 1,6 W/m 2. Na nárůstu má nepochybně zásadní podíl člověk: spalování fosilních paliv výroba cementu a vápna (uvolňování oxidu uhličitého z uhličitanu vápenatého) změny ve využívání půdy (kácení lesů, vypalování savan...)

57 RADIAČNĚ AKTIVNÍ PLYNY Metan vzniká při širokém spektru anaerobních procesů HLAVNÍ PŘÍRODNÍ ZDROJE mokřiny oceány termiti 30 % HLAVNÍ ANTROPOGENNÍ ZDROJE produkce a zpracování fosilních paliv pěstování rýže chov dobytka 70 %

58 RADIAČNĚ AKTIVNÍ PLYNY Koncentrace metanu vzrostla od přeindustriálního období z cca 700 ppb na 1720 ppb v roce 1994, což odpovídá přímému radiačnímu vlivu + 0,47 W/m 2. K odstraňování metanu z atmosféry dochází: v důsledku reakce s hydroxylovými radikály v troposféře transportem do stratosféry záchytem v půdě

59 RAŠELINIŠTĚ METAN

60 RADIAČNĚ AKTIVNÍ PLYNY Koncentrace skleníkových plynů se vzájemně ovlivňují nárůst koncentrace oxidu uhličitého Zvýšení teploty atmosféry odtávání bažin v severských oblastech nárůst koncentrace metanu zvýšení produkce metanu zvýšení jejich metabolické aktivity Příklad pozitivní zpětné vazby

61 RADIAČNĚ AKTIVNÍ PLYNY HALOGENOVANÉ UHLOVODÍKY řada halogenovaných uhlovodíků patří mezi radiačně aktivní plyny. jejich hlavní nebezpečí spočívá v destrukci ozonosféry. halogenované uhlovodíky jsou používány v chladící technice, jako aerosolové rozprašovače, rozpouštědla, při výrobě plastických hmot. troposféře jsou prakticky inertní, ve stratosféře se pod vlivem slunečního záření (kratší než 0,22 µm) rozkládají a uvolňují atomy chlóru příp. flóru a brómu. velký nárůst emisí byl v 60. a 70. letech. Roční produkce CFC-11 a CFC-12 byla v roce t, v roce 1974 již t po přijetí Montrealského protokolu v roce 1987 se růst emisí značně zpomalil, avšak vzhledem k dlouhé době života jejich koncentrace v atmosféře stále roste.

62 RADIAČNĚ AKTIVNÍ PLYNY Označení různých skupin halogenovaných uhlovodíků: CFC - fluoro-chlorové deriváty neobsahující vodík HCFC - deriváty obsahující vodík PFC - perfluorokarbony

63 PŘÍSPĚVEK KE SKLENÍKOVÉMU EFEKTU Příspěvek jednotlivých plynů k výslednému skleníkovému efektu (Europa s Environment, 1995)

64 VÝVOJ EMISÍ SKLENÍKOVÝCH PLYNŮ Celkové emise CO 2 (mil. tun uhlíku/rok) Emise na hlavu Celkové emise Celkové emise freónů CFC-11, CFC-12 (mil. kg/rok) (Europa s Environment, 1995)

65 KOLOBĚH HMOTY

66 BIOGEOCHEMICKÉ CYKLY

67 BIOGEOCHEMICKÉ CYKLY KOLOBĚH UHLÍKU

68 KOLOBĚH UHLÍKU a) Koloběh uhlíku terestická společenstva odběr CO 2 fotosyntézou atmosféra dýchání využívání krajiny spalování fosilních paliv půda organický C v odtokových vodách voda řeky, jezera, oceány fotosyntéza a odběr. organismy vodní společenstva lidské aktivity horniny těžba fosilních paliv sedimenty oceánů (Begon, Harper, Wowsend: Ekologie, 1997)

69 C3 VLIV NA KOLOBĚH HMOTY organismy se významně podílí na koloběhu hmoty na Zemi (biogeochemické cykly) vliv kontaminantu na organismy se odráží i ve změnách koloběhu hmoty teoreticky by bylo možné diskutovat koloběhy jednotlivých prvků - uvedeny budou pouze tyto příklady: koloběh organických látek koloběh dusíku

70 KOLOBĚH UHLÍKU 1. Koloběh organických látek hlavní koloběh živé hmoty, lze spojit s koloběhem uhlíku přímá vazba na tok energie v ekosystému 3 základní fáze: syntéza organických látek z anorganických fotosyntéza - producenti transport a transformace organických látek potravní řetězce - konzumenti rozklad organických látek na anorganické probíhá v každém organismu - dýchání specializovaná činnost - destruenti koloběh může být narušen v kterémkoliv stupni antropogenní narušení koloběhu uhlíku kontaminanty emise CO 2 a CO ze spalování fosilních paliv kontaminace mořské hladiny ropnými látkami

71 DOUBRAVA

72 DOUBRAVA

73 CELULOSA POLYSACHARID NA BÁZI GLUKOSY MOLEKULOVÁ VÁHA V ROZSAHU MOLEKULA CELULOSY OBSAHUJE GLUKOSOVÝCH JEDNOTEK NEJROZŠÍŘENĚJŠÍ ORGANICKÁ LÁTKA NA ZEMI ZÁKLADNÍ STAVEBNÍ PRVEK BUNĚČNÝCH STĚN ROSTLIN VELMI ŠPATNĚ STRAVITELNÁ PRO BÝLOŽRAVCE TRÁVĚNÍ V VĚTŠINY BÝLOŽRAVCŮ ZAJIŠŤUJÍ SYMBIOTICKÉ MIKROORGANISMY (BAKTERIE, PRVOCI) PŘÍKLADY: SUDOKOPYTNÍCI BACHOŘCI (PRVOCI) MRAVENCI r. Atta HOUBY ROZKLÁDAJÍ PŘINESENÉ LISTÍ TERMITI PRVOCI VE STŘEVĚ (1 termitiště 0,5 mil. jedinců - spotřebují 5 tun dřeva ročně)

74 BIOGEOCHEMICKÉ CYKLY KOLOBĚH DUSÍKU

75 KOLOBĚH DUSÍKU 2. Koloběh dusíku dusík - základní biogenní prvek (syntéza bílkovin), jeho dostupnost ovlivňuje složení celých společenstev (nitrofilní a nenitrofilní společenstva) přirozené obohacování půdy dusíkem - př. trnovník akát čeleď bobovité - symbióza s nitrogenními bakteriemi obohacování půdy sloučeninami dusíku podpora nitrofilních společenstev vylučování fytoncidů změny druhového složení podrostu expanzní dřevina, původ z Ameriky vytlačování přirozených společenstev v xerotermních obl. problémy např. CHKO Český kras

76 KOLOBĚH DUSÍKU antropogenní obohacování půdy dusíkem emise ze spalovacích procesu, značný vliv dopravy aplikace průmyslových hnojiv pastviny s velkou koncentrací dobytka odpadní vody - čistění vsakováním sloučeniny dusíku budou patřit v dalších letech z nejvýznamnějším kontaminantů NH 4+, NO 3- eutrofizace vod NO x - nárůst dopravy, fytotox. efekt, smog, zdraví obyvatel NO skleníkový plyn

77 KOLOBĚH DUSÍKU b) Koloběh dusíku atmosféra spalování zvyšuje NO terestická společenstva využívání krajiny zemědělství, hnojiva půda rybářství voda řeky, jezera, oceány vodní společenstva lidské aktivity horniny sedimenty oceánů (Begon, Harper, Wowsend: Ekologie, 1997)

78 EUTROFIZACE

79 Biosférická rezervace UNESCO Oberlauzitzer Heide- und Teichlandschaft

80 Přírodní rezervace - Niederspree

81 vodní květ sinic

82 oligotrofní vody

83 EUTROFIZACE v terestrickém ekosystému

84 PASTVA V APLÍNSKÉM PÁSMU Švýcarské Alpy

85 AGROEKOSYSTÉMY Pastviny v alpínském pásmu pastva ovcí a koz v alpínském pásmu nad hranicí les je běžnou praxí rizika: eutrofizace prostředí, eroze půdy, vliv na flóru a faunu rozhodujícím faktorem je hustota zvířat a intenzita využívání pastviny

86 Krkonošské lesy

87 Krkonošský prales Vegetační pásma (zjednodušeně): předhůří, pahorkatina duby a další listnáče

88 Krkonošský prales Vegetační pásma (zjednodušeně): předhůří, pahorkatina duby a další listnáče bukové pásmo buk, klen, jedle největší plošný rozsah

89 Krkonošský prales Vegetační pásma (zjednodušeně): předhůří, pahorkatina duby a další listnáče bukové pásmo buk, klen, jedle největší plošný rozsah smrkové pásmo od cca 1000 m n.m.

90 Krkonošský prales Vegetační pásma (zjednodušeně): předhůří, pahorkatina duby a další listnáče bukové pásmo buk, klen, jedle největší plošný rozsah smrkové pásmo od cca 1000 m n.m. klečové pásmo hranice lesa cca 1250 m n.m.

91 Krkonošský prales Vegetační pásma (zjednodušeně): předhůří, pahorkatina duby a další listnáče bukové pásmo buk, klen, jedle největší plošný rozsah smrkové pásmo od cca 1000 m n.m. klečové pásmo hranice lesa cca 1250 m n.m. holiny malý rozsah, po požárech, na sutích

92 Vliv člověka na lesy 11. st. první pronikání do hor 13. st. kolonizace, mýcení lesů, vznik osad hospodářský rozvoj růst spotřeby dřeva

93 Vliv člověka na lesy 15. st. rozvoj hutnictví a sklářský velká spotřeba dřeva, uhlířství 16. st. kácení lesů pro Kutnohorské stříbrné doly holosečné kácení na stovkách hektarů za 40 let vytěženo přes 5000 ha ve východních Krkonoších plavení dřeva po Labi

94 Vliv člověka na lesy 17.st. rozvoj budního hospodářství (maximum 18. a 19.st.)

95 BUDNÍ HOSPODÁŘSTVÍ STOLETÍ Počátek 19. stol - asi bud ks hovězího dobytka ks koz

96 KRKONOŠE BUDNÍ HOSPODÁŘSTVÍ Důsledky: vykácení 30% ploch kleče pohyb dobytka - destrukce původního pokryvu

97 KRKONOŠE BUDNÍ HOSPODÁŘSTVÍ Důsledky: vykácení 30% ploch kleče pohyb dobytka - destrukce původního pokryvu hnojení (statková i průmyslová hnojiva) - eutrofizace odnímání organické hmoty - ochuzování půd vznik komunikací - změna vodního režimu zásadní změny v koloběhu hmoty (N, P, voda)

98 KRKONOŠE BUDNÍ HOSPODÁŘSTVÍ Důsledky: vykácení 30% ploch kleče pohyb dobytka - destrukce původního pokryvu hnojení (statková i průmyslová hnojiva) - eutrofizace odnímání organické hmoty - ochuzování půd vznik komunikací - změna vodního režimu zásadní změny v koloběhu hmoty (N, P, voda) změny druhové skladby rostlin a živočichů dnešní horské louky se vzácnými rostlinami (violka sudetská, zvonek český, jestřábník oranžový) jsou důsledkem hospodářské činnosti

99 Vliv člověka na lesy 18.st. velký nedostatek dřeva nárůst obyvatel a průmyslu + vichřice + následné kalamity kůrovce nové zásady lesního hospodářství pasečný způsob přibývání monokultur smrku 19.st. preference smrku jako ekonomicky výhodné dřeviny

100 Vliv člověka na lesy 20.st. nárůst imisní zátěže, imisní kalamity (od 1970)

101 EUTROFIZACE RAŠELINIŠŤ

102 EUTROFIZACE HORSKÝCH EKOSYSTÉMŮ př. VYSOKÉ TATRY TOMANOVÁ DOLINA NEDOSTATEK ŽIVIN (N) + KLIMATICKÉ PODMÍNKY EMISE POMALÉ MIKROBIOLOGICKÉ PROCESY HROMADĚNÍ VRSTEV RAŠELINÍKU (až 60 cm vrstvy) (společenstvo Sphagno-Empetrum) NÁHRADA LIKVIDACE KYSELÉ DEŠTĚ ZVÝŠENÝ PŘÍSUN DUSÍKU ROSTL. SPOLEČENSTVA Oreochloetum distichae URYCHLENÍ ROZKLAD. PROCESŮ

103 ROSTL. SPOLEČENSTVA Oreochloetum distichae ZMĚNA HYDROLOGICKÝCH POMĚRŮ RETENČNÍ SCHOPNOSTI LETNÍCH PRŮTOKŮ POVODNÍ

104 ZMĚNY V DEKOMPOZIČNÍM ŘETĚZCI společenstvo CALAMAGROSTIS VILLOSAE KYSELÉ DEŠTĚ PŘÍSUN DUSÍKU ZVÝŠENÁ PRIMÁRNÍ PRODUKCE ZVÝŠENÝ ODPAD NÁRŮST POČETNOSTI PŮDNÍ FAUNY

105 př. CHVOSTOSKOCI rok počet jedinců [jedn/m 2 ] počet druhů 12 24

106 BIOGEOCHEMICKÉ CYKLY KOLOBĚH FOSFORU

107 KOLOBĚH FOSFORU a) Koloběh fosforu atmosféra lidské aktivity terestická společenstva hnojiva odpadní vody odlesňování půda rybářství voda řeky, jezera, oceány vodní společenstva horniny sedimenty oceánů (Begon, Harper, Wowsend: Ekologie, 1997)

108 BIOGEOCHEMICKÉ CYKLY KOLOBĚH SÍRY

109 KOLOBĚH SÍRY c) Koloběh síry sopečná činnost terestická společenstva atmosféra SO 2 ze spalování fosilních paliv půda tříšť mořské vody voda řeky, jezera, oceány lidské aktivity vodní společenstva horniny sedimenty oceánů (Begon, Harper, Wowsend: Ekologie, 1997)

110 BIOGEOCHEMICKÉ CYKLY KOLOBĚH VÁPNÍKU

111 HRANICKÁ PROPAST

112 POHLED DO PROPASTI

113 ZÁKLADNÍ ÚDAJE NPR Hůrka u Hranic na pravém břehu Bečvy u Hranic na Moravě vyhlášena 1952 rozloha 37,45 ha součástí rezervace je Hranická propast

114 LOKALIZACE V RÁMCI ČR Hranická propast

115 GEOLOGIE podklad: - devonské vápence - kulmské břidlice - částečně překryté terciérními sedimenty vápencová část je reliktem fosilního krasového kužele

116 HLOUBKA PROPASTI

117 HLOUBKA PROPASTI celková hloubka není známa sondou dosaženo 330 m předpoklad asi 700 m

118 VZNIK KRASOVÝCH JEVŮ Základní princip: rozpouštění vápence kyselinou uhličitou (= oxid uhličitý + voda) Dva zdroje oxidu uhličitého: v dešťových srážkách ve většině krasových oblastí - rozpouštění z povrchu z minerálních vod Hranická propast - rozpouštění zespoda

119 VZNIK HRANICKÉ PROPASTI působení termálních minerálních vod z hlubin země rozpouštění vápence zespodu Minerální vody