生態系のバランス

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生態系の復元力

生態系は様々な生物集団と環境の相互作用であり、物質量や生物量は絶えず変動している。しかし、その変動の幅は一定に保たれている。また、変動(自然災害、公害など)があったとしても長い年月が経てば、元に戻ろうとする力が働く。この復元力を生態系の復元力と呼ぶ。しかし、生態系の復元力を上回る変動が起これば、元には戻らず、異なる生態系へと移行せざるを得ない。

復元力

人類による生態系への影響

科学技術の進歩によって、人類は環境に大きな影響を与えるようになった。光化学スモッグ、酸性雨、地球温暖化、水質汚染、富栄養化、生物濃縮、外来生物、絶滅危惧種などは人類と関係深い現象である。

光化学スモッグ

排気ガスなどに含まれる二酸化硫黄・二酸化窒素が紫外線によって光化学オキシダントとなり、 光化学スモッグを引き起こしている。光化学スモッグとは、光化学オキシダントによって周囲の見渡しが悪くなる現象のことである。光化学スモッグは健康被害を引き起こす。

光化学スモッグ
光化学スモッグhttp://kinisuru.com/

酸性雨

排気ガスなどに含まれる二酸化硫黄、二酸化窒素が大気中の水と反応して硫酸硝酸となって、雨として降りだす現象を酸性雨と呼ぶ。酸性雨は森林を枯れさせたりなど自然破壊へと繋がっている。

酸性雨
酸性雨で枯れた森林http://seesaawiki.jp/

地球温暖化

火力発電の化石燃料や排ガスなどから発せられる二酸化炭素が大気中に増え、地表から放射される赤外線を吸収する(温室効果)。温室効果によって、地球の気温は上昇する。この現象を地球温暖化と呼ぶ。

地球温暖化
地球温暖化によって引き起こされる災害等http://www.city.soka.saitama.jp/

水質汚染

汚濁物質は川や海の微生物によって分解され浄化される。この現象を自然浄化と呼ぶ。自然浄化できる限度をを超えると、水質が汚染される。水質は、生物学的酸素要求量(BOD)、化学的酸素要求量(COD)、水生生物の種類などによって調査することができる。

  • 生物学的酸素要求量(BOD):水中微生物が有機物を分解するのに必要な酸素量
  • 化学的酸素要求量(COD):酸化剤が水中有機物を分解するのに必要な酸素量
水質汚染

富栄養化

生活排水が流入し、海や川の窒素やリンなどの濃度が高くなる現象を富栄養化と呼ぶ。富栄養化によって植物プランクトンが過剰に増殖し、赤潮アオコを引き起こす。

赤潮
赤いプランクトンが大量発生する赤潮http://blogs.yahoo.co.jp/

アオコ
 緑色のプランクトンが大量発生するアオコhttp://www.epochtimes.jp/

生物濃縮

有害物質(有機水銀、PCB、DDT)が食物連鎖を通じて、高次消費者になればなるほど高濃度に蓄積されていく現象を生物濃縮と呼ぶ。水俣病などは、海に流れでた水銀がプランクトンや小魚に取り込まれ、さらにそれらの生物を食べる高次消費者の体内に蓄積され、最終的に高濃度の水銀を人間が食べることによって引き起こされた。

生物濃縮
PCB
PCBはPoly Chlorinated Biphenyl(ポリ塩化ビフェニル)の略称で、ポリ塩化ビフェニル化合物の総称です。コプラナーPCB(コプラナーとは、共平面状構造の意味)と呼ばれるものは毒性が極めて強くダイオキシン類として総称されるものの一つとされています。
PCBが大きくとりあげられる契機となった事件として、カネミ油症事件があります。この事件は、米ぬか油(ライスオイル)中に、脱臭工程の熱媒体として用いられたPCB等が混入したことが原因で、昭和43年10月、西日本を中心に広域にわたって、米ぬか油による食中毒が発生しました。当時の患者数は約1万3千名に上ったと言われています。
一般にPCBによる中毒症状として、目やに、爪や口腔粘膜の色素沈着などから始まり、ついで、座瘡様皮疹(塩素ニキビ)、爪の変形、まぶたや関節のはれなどが報告されています。
DDT
DDTとはジクロロジフェニルトリクロロエタンの略であり、かつて使われていた有機塩素系の殺虫剤、農薬である。自然界で分解されにくいため、長期間にわたり土壌や水循環に残留し、食物連鎖を通じて人間の体内にも取り込まれ、神経毒として作用する。またアメリカの野生ワニなどで環境ホルモン作用も疑われた。このため、現在、日本国内において製造・使用が禁止されているが、一部の発展途上国においてはマラリア予防のために使用されている。 

外来生物

人間によって他の地域から連れて来られた生物を外来生物と呼ぶ。非常に強い種であることが多いため、生態系を大きく変化させることがある。このような外来生物を侵略的外来生物と呼ぶ。アメリカザリガニ、ブラックバス、マングース、セイタカアワダチソウ、セイヨウタンポポなどがある。

セイタカアワダチソウ
セイタカアワダチソウhttp://bekkan.qherb.jp/?p=1005

絶滅危惧種

個体数が減少し、絶滅する可能性がある生物を絶滅危惧種と呼ぶ。人間による乱獲、環境破壊が大きな原因となっている。絶滅危惧種を示したレッドデータブックが作成されている。日本ではイリオモテヤマネコ、ヤンバルクイナ、クマタカ、オオサンショウウオ、ミヤジマトンボ、アツモリソウ、ムニンノボタン、デンジソウ、マリモなどがある。 

ミヤジマトンボ
ミヤジマトンボhttp://www.miyajima-wch.jp/

アツモリソウ
 アツモリソウhttp://shop.plaza.rakuten.co.jp/

 ムニンノボタン
ムニンノボタンhttp://www.ogasawara-syokubutusi.com/

デンジソウ
 デンジソウhttp://jptopic.org/

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