ÉGHAJLATTAN Cziráki László 2014.
Ökológia Az ökológia az élőlények és környezetük kapcsolatát vizsgáló tudomány Az anyagi világ szereplői rendszerbe szerveződnek Fontos az alkotóelemek egymásra hatásának megismerése
Bioszféra Fogalma: az élő szervezetek elterjedésének területe a Földön Magában foglalja: 1. Vizek (hidroszféra) 2. A föld szilárd kérge (litoszféra) 3. A légkör alsó része (troposzféra)
Ökoszisztéma Az egy élőhelyen élő életközösség és a hozzá tartozó élettelen környezet
O 2 CO 2
Társulás (biocönózis) Az egy területen élő életközösség Az életközösség tagjai egymásra hatást gyakorolnak
A populáció egy területen élő egy fajhoz tartozó egymással szaporodni képes egyedek rendszere
A POPULÁCIÓ LÉTSZÁMÁNAK VÁLTOZÁSA + bevándorlás születések + populáció nagyság vagy sűrűség - elhalálozások elvándorlás - A populációnagyságot befolyásoló tényezők
egyedszám, ill. egyedsűrűség A GRADÁCIÓ A populáció egyedszámának ugrásszerű emelkedése - az abiotikus és biotikus körülmények több nemzedéken keresztül kedvezőek a környezet eltartóképessége bevezető szakasz összeomlás befejező szakasz lappangási szakasz kitörés idő
A bioszféra anyagforgalma
Az oxigén körforgása Termelő: fotoszintézis útján a növények Fogyasztó: élőlények légzése és minden égési folyamat AZ EGYENSÚLY A NÖVÉNYVILÁG NÉLKÜL NEM TARTHATÓ FENN!
Az oxigén körforgása a természetben Az egyetlen elem, amely nagy koncentrációban van jelen a földkéregben (szilikátok), az atmoszférában (O 2 ), a hidroszférában (H 2 O) és a bioszférában is (H 2 O, szénhidrát, fehérje stb.). Oxigén előfordulása Föld 28,5 %-a: földkéreg 46,6 % óceán 85,8 % atmoszféra 21 %. Növények megtermelik állatok felveszik, és széndioxiddá alakítják kilélegzik növények felveszik a szén-dioxidot, és oxigént csinálnak belőle
A SZÉN KÖRFORGÁSA A szén az élő szervezetek egyik legfontosabb összetevője A légkörből (széndioxid) a fotoszintézissel kerül a szerves anyagokba A CO 2 mennyisége nem csökken a légkörben a lebontás miatt A CO 2 feldúsulása eredményezi az üvegház hatást (lehűlés elleni védelem, felmelegedés)
A szén körforgása a természetben A szén megtalálható: élő szervezetekben levegőben CO 2 ként vizekben oldott karbonátok és hidrogén-karbonátok formájában, talajban szilárd karbonátként (mészkő, dolomit), kőolaj, földgáz, kőszén formájában, az állatok csontvázában, lebomló szerves anyagokban Fotoszintézis szén-dioxidot igényel Halott növények nagy hő és nyomás hatására szén. Légzés. Lebontó folyamatok.
A nitrogén körforgása Az élő szervezet nélkülözhetetlen anyaga (fehérjék) A légköri nitrogént a magasabb rendű élőlények nem tudják hasznosítani Algák, baktériumok, zuzmók kötik meg, elhalt maradványaikból jut a talajba
A nitrogén körforgása a természetben Nitrogén előfordulása levegő - 78 térfogatszázalék élő szervezetek aminosav, fehérje fontos építőeleme vizek (nitritek, nitrátok) talaj lebomló szerves anyagok, ammónia, nitritek, nitrátok N 2 Nitrogén megkötés Denitrifikáció Baktérium Talajbaktérium NH 3 NH 4 - Nitrifikáció Talajbaktérium - NO 3 Ammonifikáció Disszimiláció Baktérium Asszimiláció Lebontók Növény Fehérje Kékmoszatok, nitrogénmegötő baktériumok Korhasztó, rothasztó baktériumok A nitrifikáló baktériumok hatására lesz az ammóniából NO 2-, ill. abból NO 3-. Ezeket az ionokat a növények fel tudják venni, a szervetlen nitrogénvegyületeket fel tudják dolgozni és azok nitrogéntartalmát beépíteni testük szerves vegyületeibe. Villámok Denitrifikálás = nitrogéntartalmú vegyületekből, elemeket csinálnak.
A víz körforgása Az élet nélkülözhetetlen alkotóeleme Állandó körforgásban van, halmazállapotát és helyét változtatja A párolgás és csapadékvíz egyensúlyban van
A Föld vízháztartása Földünk teljes vízkészlete: 1,64 milliárd km 3
A víz körforgása A körforgás motorja a napsugárzás. Részfolyamatok: - Párolgás - Csapadék - Lefolyás A Föld egészének vízháztartása egyensúlyban van, azaz a párolgás összege megegyezik a csapadék évi mennyiségével.
Összegfüggések Az élővilág egymásra utalt A kiindulásul a növényvilág szolgál A tápláléklánc minden eleme fontos
II. AGROMETEOROLÓGIA
Fogalmak Meteorológia: a légkörben lejátszódó eseményekkel és éghajlattal foglalkozó tudomány Agrometeorológia: a meteorológia mezőgazdasági szakterülete Meteorológiai idő: a légkör pillanatnyi állapota
Fogalmak Időjárás: hosszabb időszak, az időváltozás folyamata Légtömeg: közel azonos tulajdonságú nagy mennyiségű levegő együttese Front: különböző hőmérsékletű légtömegek találkozása Éghajlat: valamely terület fölött uralkodó időjárási rendszer
A légkör (atmoszféra) Fogalma: a földet körülvevő levegőburok Kezdetben Hidrogén, hélium és metán alkotta A nemesgázok az űrbe távoztak Megjelent az oxigén, kialakult a légkör Elterjedtek a fotoszintetizáló növények
A légkör összetétele Az összetétel 90 km-ig nem változik
A légkör összetétele
Az légkör (atmoszféra) Troposzféra rétegei Sztratoszféra Mezoszféra Ionoszféra
A troposzféra A felszíntől10-12 km magasságig A légkör vízkészletének ¾-ét tartalmazza Az időjárási jelenségek tartománya Hőmérséklete 100 méterenként 0,5-0,6 o C-al csökken, felső határa 56 o C-nál van
A troposzféra rétegei Talajmenti réteg: 1 m-ig Földfelszíni réteg: 2 m-ig Földközeli réteg: 100 m-ig
A sztratoszféra (ózonszféra) Határa 50 km magasságban van Az ózon (O 3 ) képződésének rétege Az ózon elnyeli az UV (ultra viola) sugarakat, mely az élőlényekre káros Az ózon keletkezése 20-30 km magasságban a legaktívabb, itt a hőmérséklet magasabb
Az ózonréteg vékonyodása
Éghajlattan II. Az éghajlat elemei
A napsugárzás A föld egyetlen természetes hő utánpótlása 46%-a látható fénysugárzás formájában érkezik a földre Nélküle a földön -273 o C lenne, nem lenne élet A napsugárzás irányítja a föld hő- és vízháztartását
A napsugárzás
A napsugárzás jellemzői Napállandó: az az energia mennyiség, amely egységnyi idő alatt a földre érkezik (1361 Watt/m 2 másodpercenként) Direkt sugárzás: a felszínt érő közvetlen sugárzás Szórt (diffúz) sugárzás: nem közvetlen sugárzás, biztosítja, hogy ott is van sugárzás ahol nem süt a nap
A napsugárzás jellemzői Beesési szög: minél nagyobb, annál több energia érkezik egységnyi felületre Időtartam: a napsütéses órák száma, átlag 2000 óra/év Júliusban a legtöbb, decemberben a legkevesebb Színkép: látható, infravörös (hő), ultraibolya sugárzás
A látható fény színképe A növények jól hasznosítják: vörös, sárga, ibolya
A hőmérséklet A talaj hőmérséklete A levegő hőmérséklete
A talaj hőmérséklete A besugárzás és kisugárzás mértéke határozza meg Függ a talaj víztartalmától, kötöttségétől, színétől Függ a mélységtől: a felszínen gyorsan változik 18-20 m mélységben állandó: 11 0 C Fagyhatár 1 m
TALAJHŐMÉRSÉKLET Talaj hőkapacitása: 1 cm³ talaj 1 ºC-os hőmérséklet növekedéséhez szükséges érték (nedves talaj > száraz talajok, mert a víz fajhője nagyobb) Talaj hőmérséklete: napi változás: kb. 1 méterig évszakos változás: 7,5 méter mélységig figyelhető meg.
Talajhőmérséklet, vetés A vetés mélységében (5-10 cm) megfelelő hőmérséklet szükséges A mikroorganizmusok tevékenységéhez is hő szükséges Talajhőmérővel mérjük
A levegő hőmérséklete A földfelszín melegszik fel és melegíti a levegőt A levegő CO 2 és víztartalma elnyeli és visszaveri a hőt (üvegház hatás), e nélkül -30 fok lenne
A levegő hőmérsékletét befolyásoló tényezők A sugárzás mennyisége és hajlásszöge Domborzat Földfelszín anyaga és színe A hőmérséklet napkeltétől 14 óráig nő, ezután csökken
Fogalmak Középhőmérséklet: a mért hőmérsékleti adatok számtani átlaga (napi, havi, évi) Hőingadozás: A napi értékek minimuma és maximuma közötti különbség, az élőlényeket érzékenyen érinti
A hő összeg Fogalma: Egy időszak napi középhőmérsékleteinek összege A mérési időszak április 1-től szeptember 30-ig tart Hazánkban 2900-3300 0 C
A levegő nyomása Fogalma: a nyugalomban lévő levegő egységnyi felületre jutó tömege A magasság növekedésével csökken Változása nagymértékben befolyásolja az időjárás alakulását A légnyomás különbsége okozza a levegő elmozdulását
Fogalmak Szél: a levegő horizontális elmozdulása Ciklon: alacsony nyomású légtömeg (A) Anticiklon: magas nyomású légtömeg (B) Nagy földi légkörzés: az egyenlítőnél alacsony nyomású, felszálló, a sarkköröknél magas nyomású leszálló légáramlat
A szél jellemzői Iránya Erőssége: tárgyakra kifejtett hatása Sebessége: átlagosan 9-12 km/óra, 100 km/óra sebességű szél ritkán fordul elő
A szél tulajdonságai Segíti a megporzást, a magvak elterjedését Növeli a párolgást talajon, növényen Fizikai károsító hatás
A levegő páratartalma Fogalma: a levegőben lévő víz pára formája A pára befogadó képesség a hőmérséklet növekedésével nő. Ha a telített levegő lehűl a benne lévő pára kicsapódik - harmatpont
Fogalmak Telítési páratartalom: az a pára mennyiség, amit bizonyos hőmérsékletű levegőbe belefér Abszolút páratartalom: a pára tényleges mennyisége Relatív páratartalom: a telítési páramennyiséghez viszonyított pára mennyiségét
A felhő és csapadékképződés Felhő: a légkörben lebegő vízcseppek, vagy jégkristályok tömege Felhőképződés: a levegő lehűl, a pára kicsapódik és vízcseppé sűrűsödik, feljebb jutva megfagy Köd: a föld felszínén kialakuló felhő, mely a látástávolságot 1 km alá csökkenti
A felhők csoportosítása alak szerint Réteg(es) felhők: függőleges kiterjedésük kicsi, vízszintes kiterjedésük nagy, csendes esőt adó felhő Gomoly(gó) felhők: függőleges kiterjedésük nagy, a vízszintes kicsi, esőt nem adó felhő Fátyolfelhő: finom, rostos, esőt nem adó felhő Zivatarfelhő: hatalmas, függőleges kiterjedésű, záporesők, jégesők és felhőszakadások okozója.
Rétegfelhő
Gomolyfelhő
Fátyolfelhő
Zivatarfelhő
Csapadékképződés A levegő lehűlésével keletkezik Ha a felszín hűti le: Harmat: növények számára előnyös lehet Dér Zúzmara Ha felfelé szállva hűl le, akkor hulló csapadék keletkezik
A csapadék jellemzői Halmazállapota: folyékony és szilárd Intenzitása: csendes eső, záporeső mennyisége
Folyékony csapadék fajták Csendes eső: egyenletesen, közepes nagyságú cseppekben hullik Záporeső: nagy cseppekben hullik Szitáló eső: finom cseppekben, sűrűn hullik Zivatar: villámlással, mennydörgéssel együtt járó csapadék
Szilárd csapadékfajták Ónos eső: az esőcseppek a hideg felületre fagynak Jégeső: a nagy tömegű vízcseppek felfelé haladva megfagynak, tovább növekednek és hirtelen hullnak alá Hó: ha a levegő is fagypont körüli, akkor hó formában hull
Az éghajlat Fogalma: Adott területen uralkodó időjárási rendszer Az éghajlatot alakító tényezők: Zonális tényezők Azonális tényezők
Zonális tényezők A föld gömb alakja miatt más szögben éri a napsugárzás
Azonális tényezők Tenger áramlatok, tenger közelsége Tenger feletti magasság Domborzat El-Nino jelenség: éghajlat rendellenességei, szélsőgek
Magyarország éghajlata A mérsékelt égövben egyenlő távolságra az egyenlítőtől és északi sarktól Északi szélesség: 45-48 o Keletei hosszúság: 16-26 o Kontinentális, óceáni és mediterrán hatások alakítják
Éghajlati körzetek Alföld: kontinentális hatás (meleg nyár, hideg tél) Kisalföld: óceáni hatás (szél, csapadék) Dunántúli dombvidék Északi hegyvidék (változatos)
Dunántúli dombvidék Viszonylag kiegyenlített éghajlat jellemzi Kis hőingadozás Sok felhő, egyenletes csapadékeloszlás A domborzat és erdőborítottság három körzetre osztja
A Dunántúli dombvidék éghajlati körzetei Alpokalja: Nyugati, dél-nyugati határsáv Sok csapadék jellemzi Dunántúli középhegység: Balatontól északra Somogyi-zalai dombvidék: Mediterrán hatás alatt áll Meleg, leszálló légáramlat miatt nyáron kevés eső
Az uralkodó szélirány és sebesség