البيئة
( الإنسان والبيئة )
الإنسان وبيئتـه
قبل الدخول في الحديث عن الإنسان وبيئته ، لابد من تحديد بعض المفاهيم البيئية الأساسية وهي: علم البيئة ، والبيئة ، والنظام البيئي ومكوناته.
علم البيئة Ecology
هو ذلك النمط من العلوم الذي يعني بدراسة العلاقات المتبادلة بين الكائنات الحية نفسها – بما فيها الإنسان – بعضها مع البعض الآخر هذا من جهة ، ومن جهة أخرى التأثيرات المتبادلة بين هذه الكائنات الحية والعوامل غير الحياتية الناتجة عن المحيط المادي الذي نحيا فيه. وبعبارة أخرى، هو العلم الذي يبحث في العلاقات والتأثيرات المتبادلة بين الكائن الحي والوسط الذي يعيش فيه .. ويبرز علم البيئة بوجهين اثنين هما:
الأول: علم البيئة الذاتية أو الفردية Autecology أو الصنف بالنسبة لموطن إقامته أو عشه البيئي Ecological nich، وفي هذا الصد، يبرز مفهوم التكيف Adaptation للكائن الحي مع البيئة أو الوسط الطبيعي الذي يعيش فيه. وعليه، لابد للكائنات الحية أن تتكيف (وتتأقلم مع البيئات (أو الأوساط البيئية)التي تعيش فيها وتتفاعل معها.
الثاني: علم البيئة الجماعية Synecology ويتمثل هذا العلم في إبراز عنصر مهم في دراسة الكائنات الحية من حيث هي جماعات أو مجموعات بيئية تعيش حياة مشتركة في نظام بيئي وتتفاعل هذه الجماعات بشكل دائم ومستمر مع العوامل الطبيعية التي تهيمن على هذا النظام البيئي.
البيئة: Environment
بناء على ما سبق، يصبح مفهوم البيئة عبارة عن مجموعة الظروف والعوامل الخارجية التي تعيش فيها الكائنات الحية (والإنسان) وتؤثر في العمليات الحيوية التي تقوم بها. وبعبارة أخرى، يعني مفهوم البيئة التفاعل بين عناصرها الحيوية وغير الحيوية، وهو تفاعل ينمو غالباً صوب إقرار حالة من التوازن البيئي بين هذه العناصر، والبيئة بالنسبة للإنسان، هي الإطار الذي يحيا فيه الإنسان مع غيره من الكائنات الحية، يحصل منها على مقومات حياته من مأكل وملبس ومسكن … ويمارس فيها مختلف علاقاته مع بني الإنسان، وهي (البيئة) تمل مجموعة من الكائنات الحية وغير الحية الدائمة التفاعل مع بعضها البعض مؤثرة ومتأثرة، والبيئة الإنسانية في معناها الواسع، هي المحيط (النطاق) الحيوي Biosphere وهو يعتبر الجزء من العالم الذي يمكن للحياة أن توجد فيه والذي تكون منه جزءاً حيوياً، تلك هي منطقة سطح الأرض التي تتألف من: (أ) الغلاف الجوي، (ب) والمحيطات، (جـ) والمسطحات العليا لمساحات الأراضي في القارات والجزر والمياه النقية المرتبطة بها، (د) والأشياء الحية التي تعيش في تلك المساحات، وعليه فإن المحيط الحيوي هو مجموعة كل الأنظمة البيئية للأرض، وما يحدث للمحيط الحيوي والأنظمة البيئية يحدد بدوره ما سوف يحدث للناس.
النظام البيئي: Ecosystem
وهو يشير، كما ذُكر آنفاً، إلى أية مساحة من الطبيعة وما تحتويه تلك الماسحة من كائنات حية ومواد غير حية في تفاعلها مع بعضها البعض ومع الظروف البيئية، وما تولده من (تبادل) بين المكونات الحية وغير الحية، فالغابة نظام بيئي، والصحراء نظام بيئي،والبحيرة نظام بيئي .. ألخ، وقد يتسع مفهوم النظام البيئي ليشمل العالم كنظام بيئي متكامل، يصبح الناس فيه جزءاً من النظام البيئي، ولهم تأثير متزايد على العديد من النظم البيئية،وقد يسبب هذا التأثير بعض التغيرات الضئيلة المحلية، كما قد يسفر عن تغيرات جذرية واسعة النطاق، وعليه ينظر إلى أي نظام بيئي على جانب كبير من التعقيدات وذلك لما يحتويه من كائنات حية مختلفة وعلاقات متبادلة بين هذه الكائنات الحية من جهة، وبينها وبين الظروف البيئية من جهة أخرى، وهذا يعني فيما يعنيه، وجود شبكة من العلاقات المتبادلة تعتبر أساس التنظيم الذاتي المتبادل بين الكائنات الحية (الحياة) وغير الحية (الطبيعية)، ولعل هاذ التعقيد هو احد العوامل الأساسية في سلامة النظم البيئية، وبخاصة أنه يحد من أثر التغيرات البيئية، أما إذا تتابعت التغيرات البيئية، فإنها تحدث خلخلة في توازن النظام البيئي واستقراره.
مما تقدم، يتبين أنه كلما زاد النظام البيئي تعقيداً زادت إمكانية توازنه واستقراه، وذلك لأن تعدد الأنواع المؤلفة للنظام البيئي تزيد من علاقاتها المتبادلة (المؤثرة والمتأثرة) وبالتالي تزيد من استقرار النظام البيئي يتمثل بقدرته على العودة إلى وضعه الأول بعد أي تغير يطرأ عليه دون حدوث تغير أساسي في تكوينه، ولهذا فإن سوء السلوك البيئي للإنسان يؤدي إلى عدد من المشكلات البيئية المعقدة التي تواجه الإنسان وتهد حياته في معيشته وصحته وحياته .. فإذا اقتلع الإنسان غابة حرجية على سبيل المثال، فإنه بذلك يحطم توازنها الطبيعي مما يؤدي إلى نتائج سيئة تنعكس عليه وعلى الكائنات الحية الأخرى – صغيرها وكبيرها – التي تعيش فيها كما في انجراف التربة وانسياب مياه الأمطار وتغيرا كبيرة في درجات الحرارة والظروف الجوية بشكل عام … ألخ.
مكونات النظام البيئي:
يتكون كل نظام بيئي من المكونات التالية:
أولاً: المكونات غير الأحيائية Abiotic وتشمل مجموعة العوامل الفيزيائية (الطبيعية) المتعلقة بالوسط البيئي، وتكون بمثابة المخزن أو المتسودع الذي تبني منه الكائنات الحية أجسامها، وتضم العوامل التالية:
أ- العوامل الفيزيائية Physical Factors وتضم عوامل المناخ كالضوء (الشمس) ودرجة الحرارة والرطوبة (الماء) والرياح والتربة والموقع من سطح البحر وخطوط العرض.
ب- العوامل الكيميائية، وتضم عوامل: الأكسجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون ودرجة الحموضة والقواعد والأملاح في التربة.
ثانياً: المكونات الأحيائية (الحية) Biotic، وتشمل مجموعة الكائنات الحية التي تعيش في وسط ما والتفاعلات المتبادلة التي تحدث بينها، فلكل كائن حي بيئة معينة مرهونة بوجود كائنات حية أخرى، وتقسم الكائنات الحية داخل النظام البيئي إلى ما
يلي:
أ- كائنات حية منتجة Producers وهي الكائنات الحية التي تستطيع كوين غذائها من مواد غير عضوية بسيطة كالكائنات الحية ذاتية التغذية التي تتمثل في النباتات الخضراء والطحالب وبعض الكائنات الحية الأخرى (كالعوالق وبعض أنواع البكتيريا) التي تحتوي على مادة الكلورفيل والتي لها القدرة على القيام بعملية التمثيل الضوئي وتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية، وتسمى هذا الكائنات الحية بالمنتجات Producers.
ب- كائنات حية مستهلكة Consumers وهي كائنات حية (غير ذاتية التغذية)، أي أنها تعيش وتستهلك كائنات حية أخرى في غذائها كالحيوانات (والإنسان) نفسه، ويطلق على هذه الكائنات الحية بالمستهلكات Consumers.
جـ- كائنات حية مفككة Decomposers وتقوم هذه الكائنات الحية بدور تفكيك بقايا الكائنات الحية العضوية (الحيوانية والنباتية) وتحولها إلى مركبات بسيطة بحيث يمكن للنباتات (المنتجات) الاستفادة منها في تغذيتها ومعيشتها، ويطلق على هذه الكائنات الحية (بالمفككات)، وللمفككات (أو المحللات) أهمية أسياسية في كل نظام بيئي حيث إنها تسمح بإعادة استعمال المواد الغذائية بشكل دائم فتؤمن بذلك استمرار النظام البيئي واستقراره.
العوامل البيئية (الحية والغير حية) التي يتعرض لها الكائن الحي( والإنسان) يؤثر بها ويتأثر بها في مسيرة الحياة.
هذا وتتفاعل مكونات النظام البيئي (الحية وغير الحية) جميعها بعضها مع بعض لتشكل نظاماً بيئياً متوازناً مستقراً، فعلى سبيل المثال، تقوم النباتات (المنتجات) بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية، فيدخل بذلك (الكربون) والطاقة في حلقة الحياة، ثم تنتقل الطاقة التي كونتها النباتات في جسمها إلى الإنسان (والحيوان) عن طريق التغذية (المستهلكات عليها (أو على حيوانات تغذت على النباتات). كما تقوم الكائنات الحية المفككة (المفككات) بتفكيك بقايا الكائنات الحية وجثثها وتحولها إلى مواد بسيطة تستعملها (النباتات) في غذائها وتكوين جسمها، وهكذا فإن التفاعل بين مكونات النظم البيئية عملية مستمرة تؤدي في النهاية إلى احتفاظ البيئة بتوازنها ما لم يطرأ عليها أي تغير (طبيعي) أو (حيوي) يؤدي إلى الإخلال بهذا التوازن، وإذا ما اختل توازن النظام البيئي فإنه يتطلب فترة زمنية طويلة (أو قصيرة حسب الأثر الذي أحدث الاختلال) للوصول إلى توازن جديد، وفيما يلي بعض العوامل المسببة لاختلال توازن النظام البيئي بوجه عام:
أ- تغير الظروف الطبيعية في النظام البيئي، كأن تسبب العوامل الطبيعية كالبراكين والزلازل والعواصف الثلجية المختلفة (أو الكوارث) اختفاء بعض الكائنات الحية (المنتجات والمستهلكات) في البيئة.
ب- إدخال كائن حي جديد في النظام البيئي.
جـ- القضاء على بعض أحياء البيئة بطريقة أو أخرى.
د- الإنسان، سوء سلوك الإنسان البيئي يؤدي إلى اختلال توازن البيئة كما في اقتلاع الأشجار وتحطيم الأراضي الزراعية وتجفيف البحيرات وردم البرك … واستخدام المبيدات الحشرية.
وفيما يلي شرح مختصر لمكونات النظام البيئي غير الأحيائية والأحيائية.
العوامل غير الأحيائية … الطبيعية Abiotic (physical) Factors
وتضم كما ذكر سابقاً، العوامل التالية:
أولاً: الضوء Light
الضوء، والطاقة الشمسية بشكل خاص، هي الأساسي للحياة .. وبدون الضوء تصبح الحياة على كوكب الأرض مستحيلة، وتتمثل أهمية الضوء في ما يلي:
أ- قيام النباتات والطحالب بعملية التمثيل الضوئي (ذاتية التغذية) التي تعتبر الحلقة الأولى في السلسلة الغذائية.
ب- أهمية الضوء ودوره في إنتاج (الكلورفيل) والتأثير على عدد البلاستيدات ومواضعها.
جـ- التأثير على تركيب (تكيف وتأقلم) النباتات وبخاصة أوراقها من حيث الحجم والسمك وحركة الثغور فهيا.
د- الرؤية والإبصار بواسطة أعضاء الحس في الإنسان (العين) والحيوانات المبصرة الأخرى.
هـ- يؤثر طول النهار في حياة وسلوك الحيوانات والنباتات والكائنات الحية الأخرى، فهناك نباتات تحتاج إلى نهار طويل أو نهار قصير.
و- تؤثر شدة الضوء في معدل التمثيل الضوئي، وتوزيع النباتات في النظم البيئية، وفي سلوك الحيوانات وتكاثرها وهجرتها السنوية.
ثانياً: درجة الحرارة Temperature
تتمثل أهمية الحرارة للكائنات الحية فيما يلي:
أ- تؤثر الحرارة في نشاط الكائن الحي وفسيولوجيته، وتتنوع تبعاً لذلك الحيوانات والنباتات في النظم البيئية المختلفة (المائية والصحراوية واليابسة والقطبية .. ألخ).
ب- تتلق الأنزيمات في درجات الحرارة المرتفعة (حوالي خمسين درجة مئوية).
جـ- تتكيف الكائنات الحية تبعاً لدرجات الحرارة كما في: البيات الشتوي Hibernation والبيات الصيفي Aestivation وهجرة الحيوانات (كالطيور والأسماك وبعض الثدييات) إلى مكان أنسب، وفترة الراحة والسكون عند النباتات .. ألخ.
ثالثاً: الرطوبة: Humidity
الرطوبة (كالحرارة) عامل بيئي مهم في حياة الإنسان والكائنات الحية الأخرى كما يتضح فيما يلي:
أ- هناك علاقة واضحة بين نسبة الماء في جسم الإنسان (والكائن الحي) والمحتوى المائي للوسط الذي يعيش فيه.
ب- تؤثر الرطوبة في الحيوانات البرية والأرضية وفي سلوكها وتنقلاتها ونشاطاتها الحيوية.
جـ- تؤثر في معدل فقدان النباتات للماء (النتح) أو فقدان الحيوانات للماء (التبخر) وبالتالي تؤثر في دورة الماء في الطبيعة.
د- تؤثر في توزيع الكائنات الحية الحيوانية والنباتية (وغيرها) في النظم البيئية المختلفة.
هـ- تتكيف الحيوانات والنباتات في البيئات المائية المختلفة (الجافة والصحراوية ومتوسطة الرطوبة والبيئة المائية) في ثلاثة أنماط تكيفية تتمثل في: التكيف السلوكي، وعليه تؤثر الرطوبة على نشاط وسلوك الكائنات الحية وفقاً لكمية الرطوبة الجوية.
رابعاً: الماء Wate
يرتبط الماء بعامل الرطوبة ويتداخل معها بشكل رئيسي وجعلنا من الماء كل شيء حي، وفي الحياة وفي الطبيعية، يوجد تبادل مستمر للماء بين: الهواء والأرض والبحر، وبين الكائنات الحية وبيئاتها، وللماء تأثير جوهري ورئيسي على حياة جميع الكائنات الحية في النظم البيئية المختلفة، والشكل يبين ملخصاً لدورة الماء في الطبيعة والكائنات الحية، ويتضح من هذه الدورة أن (الأمطار) هي المصدر الرئيسي للماء، والسحب التي تسقط الأمطار تتكون من: بخار الماء الذي يصعد من البخار والبحيرات والمحيطات وغيرها الموجودة على سطح الأرض بفعل حرارة الشمس (التبخر)، ومن تنفس الأحياء، والمياه التي تسقط على سطح الأرض تنتهي إلى ما يلي:
دورة الماء
أ- إما أن تتبخر إلى الهواء الجوي.
ب- أو تتخلل طبقات التربة المسامية حتى تصل طبقة غير مسامية فتتوقف عندها (ماء تحت سطح الأرض).
جـ- أو ينساب على سطح الأرض مكوناً الأنهار والبحيرات أو ما يعرف بالماء السطحية.
والنظر إلى الدورة يتبين لنا أن هناك دورتين للماء هما:
الأولى: دورة قصيرة Short Cycle وتتمثل في تبخر الماء من مياه المحيطات والمياه السطحية، ثم تكثفه وعودته على هيئة أمطار إلى الأرض.
الثانية: دورة طويلة Long Cycle وتتمثل هذا الدورة من خلال انتقال الماء بين الكائنات الحية سواء في عمليات التنفس الهوائي (وتبخر الماء من الحيوانات والنباتات) أو في عملية التمثيل الضوئي أو انتقال الماء من خلالا السلاسل الغذائية المختلفة.
وبالنسبة للبيئات المائية وأثرها على الكائنات الحية، توجد بيئات مختلفة للماء يمكن تصنيفها إلى ما يلي:
1- البيئة المائية: وفيها تتكيف الكائنات الحية الحيوانية (الأسماك، وبعض الثدييات، والضفادع، والزواحف المائية …) والنباتية بنوعيها المغمورة في الماء والطافية، تتكيف بحيث تتناسب مع ظروف البيئة المائية.
2- البيئة الجافة أو الصحراوية: حيث تتكيف الحيوانات والنباتات في شكلها الخارجي والفسيولوجي والسلوكي لتعيش في بيئة قاسية تتمثل في قلة المياه وارتفاع درجة الحرارة وشح الغذاء.
3- البيئة المتوسطة الجفاف: وهي بيئة وسطحية تقع بين البيئة المائية والجافة وبالتالي يغلب على كائناتها الحية النباتات الحقلية والحيوانات الأخرى غير المائية والجافة.
خامساً: الرياح Winds
تؤثر الرياح تأثيراً كبيراً على رطوبة الجو، وتتضح أهميتها في التأثيرات التالية:
أ- تؤثر في عملية النتح (فقدان الماء) في النباتات وتبخر الماء سواء من البحار والمحيطات أو من أجسام الكائنات الحية.
ب- تساعد في عمليات تلقيح النباتات وبخاصة نقل حبوب اللقاح بين النباتات لإتمام عملية التلقيح والإخصاب (التكاثر) وإنتاج البذور.
جـ- تؤثر على تركيب أنسجة النباتات.
د- تساعد على نقل البذور والثمار لتأمين توزيع تكاثر النباتات بدرجة أفضل وأكثر اتساعاً.
هـ- تعمل على توزيع الكائنات الحية الحيوانية (كانتشار الجراد وهجرة الطيور) والنباتية (نقل الثمار والبذور) والفطرية (نقل الجراثيم) لأغراض عمليات التكاثر.
و- تسبب (الرياح) أضرارا ميكانيكية للنباتات سواء تكسيرها أو اقتلاعها وفقدان بعد الحيوانات.
ز- تسبب انجراف التربة وبالتالي قلة خصوبتها وإنتاجها الزراعي.
سادساً: التربة Soil
توجد أنواع مختلفة من الأتربة، وأكثر أنواع الأتربة الرئيسية وجوداً هي: التربة الطينية والرملية والغرينية والتوفيقات المختلفة فيما بينها، وتظهر أهمية التربة فيما يلي:
أ- بيئة مناسبة لحياة الكائنات الحية ومعيشتها.
ب- وسط مناسب لتثبيت النباتات (الراقية) عن طريق مسك الجذور.
جـ- تحفظ الماء وتزود النباتات فيه.
د- تزود النباتات بالأملاح المعدنية لأعراض (مع الماء) التركيب الضوئي.
هـ- تؤثر في تكوين صفات النباتات تبعاً لنوع التربة ونوعية النباتات النامية أو المزروعة فيها، ودرجة حرارتها وحموضتها والماء المتوافر فيها.
و- يصعب على النباتات النمو في الأتربة المالحة
المزيد
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ