Bài giảng khoa học môi trường và sức khỏe môi trường part 1

Chia sẻ: Ashfjshd Askfaj | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:20

Thêm vào BST

Báo xấu

365
lượt xem 86
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'bài giảng khoa học môi trường và sức khỏe môi trường part 1', khoa học tự nhiên, công nghệ môi trường phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng khoa học môi trường và sức khỏe môi trường part 1

B GIÁO D C & ÀO T O I H C HU KHOA Y T CÔNG C NG B môn: S c kh e môi trư ng -----&*&----- BÀI GI NG KHOA H C MÔI TRƯ NG VÀ S C KH E MÔI TRƯ NG (Có b sung s a ch a) Ch biên: Th.S. GVC. Nguy n H u Ngh Hu , 2008
1 1 MÔI TRƯ NG VÀ S C KHO CON NGƯ I M c tiêu h c t p 1. Di n gi i ư c nh nghĩa môi trư ng s ng và các phương pháp nghiên c u 2. Hi u ư c tác ng qua l i gi a cơ th và Môi trư ng 3. Phân tích ư c kh năng t i u ch nh c a môi trư ng và s ô nhi m I. Kháí ni m chung v Môi trư ng s ng 1. nh nghĩa Môi trư ng Theo nghĩa r ng nh t thì “ Môi trư ng” là t p h p các i u ki n và hi n tư ng bên ngoài có nh hư ng t i m t v t th ho c s ki n. B t c v t th , s ki n nào cũng t n t i và di n bi n trong môi trư ng như môi trư ng v t lý, môi trư ng pháp lý , môi trư ng kinh t ,..vv...Th c ra, các thành ph n như khí quy n ,thu quy n, th ch quy n, t n t i trên Trái t ã t r t lâu, nhưng ch khi có m t các cơ th s ng thì chúng m i tr thành các thành ph n c a môi trư ng s ng. Môi trư ng s ng là t ng các i u ki n bên ngoài có nh hư ng t i s s ng và s phát tri n c a các cơ th s ng . ôi khi ngư i ta còn g i khái ni m môi trư ng s ng b ng thu t ng môi sinh ( living environment). Môi trư ng s ng c a con ngư i là t ng h p các i u ki n v t lý, hoá h c, sinh h c, xã h i bao quanh con ngư i và có nh hư ng t i s s ng, s phát tri n c a t ng cá nhân và toàn b c ng ng ngư i. Thu t ng “Môi trư ng” thư ng dùng v i nghĩa này. Môi trư ng s ng c a con ngư i là vũ tr bao la, trong ó có h M t tr i và Trái t. Các thành ph n c a môi trư ng s ng có nh hư ng tr c ti p t i con ngư i trên Trái t g m 4 quy n: sinh quy n, thu quy n, khí quy n, th ch quy n . Có th nêu ra m t nh nghĩa chung v môi trư ng như sau : Môi trư ng là t p h p các y u t t nhiên và xã h i bao quanh con ngư i có nh hư ng t i con ngư i và tác ng qua l i v i các ho t ng s ng c a con ngư i như : không khí, nư c, t, sinh v t, xã h i loài ngư i,...vv..... -Môi trư ng s ng c a con ngư i theo ch c năng ư c chia thành các lo i : -Môi trư ng t nhiên: bao g m các y u t t nhiên như các y u t v t lí, hoá h c và sinh h c, t n t i khách quan ngoài ý mu n con ngư i. -Môi trư ng xã h i: là t ng th các quan h gi a ngư i và ngươi t o nên s thu n lơii ho c tr ng i cho s t n t i và phát tri n c a các cá nhân và c ng ng loài ngư i. -Môi trư ng nhân t o: là t t c các y u t t nhiên, xã h i do con ngư i t o nên và ch u s chi ph i c a con ngư i . Môi trư ng theo nghĩa r ng là t ng các nhân t như không khí, nư c , t, ánh sáng ,âm thanh,c nh quan,xã h i ,vv.....có nh hư ng t i ch t lư ng cu c s ng con ngư i và các tài nguyên thiên nhiên c n thi t cho sinh s ng và s n xu t c a con ngư i. Môi trư ng theo nghĩa h p là t ng các nhân t như không khí, nư c, t, ánh sáng.. vv.....liên quan t i ch t lư ng cu c s ng con ngư i, không xét t i tài nguyên . T các nh nghĩa trên có th sinh ra nhi u quan ni m khác nhau v khoa h c môi trư ng : Môi trư ng là i tư ng nghiên c u c a nhi u ngành khoa h c ang có hi n nay ( sinh h c, a h c, hoá h c vv....).Tuy nhiên, các ngành khoa h c nói trên ch quan tâm n m t ph n ho c m t thành ph n theo nghĩa h p. Môi trư ng là i tư ng nghiên c u c a m t ngành khoa h c liên ngành có m c ích ch y u là b o v môi trư ng s ng lâu dài c a con ngư i trên Trái t. Trong giai o n hi n nay, ho t ng phát tri n kinh t và khoa h c k thu t c a con ngư i có nh hư ng m nh m t i ch t lư ng môi trư ng s ng (khai thác tài nguyên thiên nhiên, gia tăng dân s , s n xu t
2 1 công nghi p). Không có m t ngành khoa h c ang có hi n nay i u ki n nghiên c u và gi i quy t m i nhi m v c a công tác b o v môi trư ng là qu n lí và b o v ch t lư ng các thành ph n môi trư ng s ng c a con ngư i và các sinh v t trên Trái t. 2. Các phương pháp nghiên c u Khoa h c môi trư ng s d ng m t lo t các phương pháp nghiên c u lí thuy t và th c nghi m c a các ngành khoa h c cơ b n khác : -Các phương pháp thu th p và x lý s li u th c t , các th c nghi m . -Các phương pháp phân tích thành ph n môi trư ng . -Các phương pháp phân tích, ánh giá xã h i, qu n lý xã h i, kinh t . -Các phương pháp tính toán , d báo, mô hình hoá. -Các gi i pháp k thu t, ti n b k thu t . -Các phương pháp phân tích h th ng. 3. Các n i dung nghiên c u Các nghiên c u môi trư ng r t a d ng ư c phân chia theo nhi u cách khác nhau. ây có th chia ra làm 4 b n lo i ch y u : -Nghiên c u c i m c a các thành ph n môi trư ng ( t nhiên ho c nhân t o ) có nh hư ng ho c ch u nh hư ng c a con ngư i, ó là nư c, không khí, t ,sinh v t, h sinh thái, khu công nghi p, ô th , nông thôn vv..... ây, khoa h c môi trư ng t p trung nghiên c u m i quan h và tác ng qua l i gi a con ngư i v i các thành ph n c a môi trư ng s ng. -Nghiên c u công ngh , k thu t x lý ô nhi m, b o v ch t lư ng môi trư ng s ng c a con ngư i. -Nghiên c u t ng h p các bi n pháp qu n lý v khoa h c kinh t , lu t pháp, xã h i nh m b o v môi trư ng và phát tri n b n v ng Trái t, qu c gia, vùng lãnh th , ngành công nghi p. -Nghiên c u v phương pháp mô hình hoá, phương pháp phân tích hoá h c ,v t lý, sinh v t ph c v cho ba nôi dung trên. II. M i quan h gi a cơ th và Môi trư ng s ng Khoa h c môi trư ng là ngành khoa h c nghiên c u m i quan h và tương tác qua l i gi a con ngư i và môi trư ng xung quanh. Con ngư i và môi trư ng luôn th ng nh t v i nhau. Ngư i xưa t ng phát hi n quy lu t “ Thiên – Nhân h p nh t” Cơ th áp ng trư c các tác ng c a môi trư ng s ng b ng các bi u hi n khác nhau: Ph n x , thích ng, không thích ng, gi thích ng, r i lo n thích ng.... M t khác con ngư i can thi p vào môi trư ng có m c ích trư c h t c i t o môi trư ng. Ví d các ho t ng s n xu t, khai thác tài nguyên thiên nhiên, các ho t ng y t , i u tr .... gây nên s thay i m i tương tác gi a cơ th và môi trư ng s ng. Tóm l i, Môi trư ng và cơ th ph i th ng nh t v i nhau, s thay i c a môi trư ng trong m t gi i h n nh t nh kéo theo s thay i thích nghi c a cơ th s ng, do ó càng c ng c cơ ch thích nghi v n ã linh ho t, càng linh ho t hơn. S thay i t ng t ho c vư t quá gi i h n thích nghi s d n n nh ng h u qu x u, th m chí tiêu di t m t vài gi ng loài sinh v t. Thích ng là quá trình i u ch nh, òi h i có m t th i gian nh t nh cơ th thích nghi ư c v i các y u t môi trư ng. N u không th i gian thì s d n n r i lo n thích ng hay Gi thích ng, v n này gi i thích m t s b nh c a n n văn minh : B nh cao huy t áp, b nh tâm th n kinh...... u th p k 70, nhà a hoá ngư i Anh Hamilton ã ưa ra k ho ch th c nghi m là xác nh hàm lư ng nguyên t hoá h c trong á, b i, t, gi y, cá, lương th c, máu và não xem hàm lư ng các nguyên t hoá h c trong cơ th con ngư i và v t ch t trong môi trư ng có
3 1 quan h gì v i nhau không. K t qu giám nh 60 lo i nguyên t hoá h c cho th y t l hàm lư ng các nguyên t hoá h c tương ng trong v Trái t. Thí d hàm lư ng 4 nguyên t ch y u C.H.O.N chi m 99,4% kh i lư ng con ngư i và 50,5% v Trái t .Các nghiên c u a hoá sinh thái cho th y có m t s b nh t t có liên quan t i s thi u h t hay dư th a nguyên t hoá h c trong t á khu v c. Thí d thi u Se -viêm kh p xương , thi u k m - ngư i lùn, thi u iot-bư u c , th a Cd- au xương, t g y xương. Năm 1955, huy n Phusan Nh t B n phát hi n lo i b nh g y xương do th a Cd. B nh hoành hành trong th i gian hơn 20 năm, riêng 1963-1967 làm ch t 207 ngư i. Nguyên nhân c a lo i b nh trên là do n ng Cd cao, có trong nư c th i c a ho t ng khai thác m t s m Pb, Zn n m u ngu n m t con sông cung c p nư c tư i cho các cánh ng lúa c a huy n Phusan . Khi phơi nhi m v i các y u t môi trư ng, s áp ng c a cơ th còn ph thu c vào các c trưng c a cơ th mang tính ch t cá nhân, như y u t di truy n, tình tr ng dinh dư ng, tu i, gi i, ch ng t c, i u ki n v t ch t, s rèn luy n....Chính vì các c trưng ó mà cơ th có các áp ng khác nhau trư c các tác ng c a môi trư ng và k t qu là tình tr ng s c kho s khác nhau. Như v y, trong gian o n hi n nay, có th xem khoa h c môi trư ng là m t ngành khoa h c c l p, ư c xây d ng trên cơ s tích h p các ki n th c c a các ngành khoa h c ã có cho m t i tư ng chung là môi trư ng s ng bao quanh con ngư i v i phương pháp và n i dung nghiên c u c th . III. ng d ng nguyên lý sinh thái h c trong vi c b o v Môi trư ng s ng 1. Sinh thái h c (Ecologie) Là khoa h c nghiên c u v m i quan h gi a sinh v t ( ng v t, th c v t, con ngư i) v i ng ai c nh. Sinh thái h c là m t khoa h c có ph m vi nghiên c u r t r ng, ph m vi nghiên c u ch y u c a nó thu c khoa sinh h c, và m t ph n thu c các khoa khác như a lý, a ch t, kh o c , nhân h c và c khoa h c xã h i. Sinh thái h c cũng ư c coi là m t khoa h c trung gian, h ăc bao trùm lên các khoa h c trên. i tư ng nghiên c u c a sinh thái h c có 4 m c t ch c khác nhau t th p lên cao: Cơ th , Ch ng qu n (Qu n th ), Qu n xã và H sinh thái. Ch ng qu n ư c nh nghĩa là m t t p h p các cá th c a cùng m t lòai hay nh ng lòai r t g n nhau, cùng s ng trong m t không gian nh t nh hay còn g i là sinh c nh. Ví d : Ch ng qu n nai s ng o Các bà, ch ng qu n chu t s ng s ng thành ph Hu , ch ng qu n cây V t s ng ven bi n Ba tri (B n tre)... Qu n xã bao g m t p h p t t c các ch ng qu n ( ng v t, th c v t, vi sinh v t) cùng s ng trong m t sinh c nh, Ví d : Qu n xã sinh v t H Tây: bao g m t t c các ch ng qu n, t các lòai vi sinh v t, t o, ng v t không xương s ng n cá H tây; hay qu n xã sinh v t r ng Cúc phương... H sinh thái ư c nh nghĩa g m Qu n xã, và Môi trư ng bao quanh Qu n xã. Có th nói, H sinh thái là m t h th ng g m các Ch ng qu n sinh v t và Môi trư ng, ó th c hi n m i quan h khăng khít gi a sinh v t và ng ai c nh. 2. C u trúc c a h sinh thái Các H sinh thái nói chung, v c u trúc u g m có 4 thành ph n cơ b n: Môi trư ng, V t s n xu t, V t tiêu thu, và V t phân h y: (hình 1). - Môi trư ng (E): bao g m các nhân t v t lý, hóa h c (vô sinh) bao quanh sinh v t. Ví d : H sinh thái h , môi trư ng g m nư c, nhi t , ánh sáng, các khí hòa tan, O2 , CO2 , các mu i hòa tan, các v t lơ l ng... Môi trư ng cung c p t t c các y u t c n thi t cho V t s n xu t t n t i, và phát tri n. - V t s n xu t (P): bao g m cây xanh và m t s vi khu n, là các sinh v t có kh năng t t ng h p ư c các ch t h u cơ c n cho s xây d ng cơ th c a mình, các sinh v t n y còn
4 1 ư c g i là các sinh v t T dư ng. Cây xanh nh có di p l c nên chúng th c hi n ư c quang h p, t ng h p ch t h u cơ xây d ng cơ th chúng theo ph n ng sau ây: 6 CO2 + 6 H2O + năng lư ng m t tr i + Enzym di p → C6 H12O6 + 6 O2. M t s vi khu n ư c coi là V t s n xu t do chúng có kh năng quang h p hay hóa t ng h p. ương nhiên, t t c các ho t ng ng s ng có ư c là nh vào kh năng s n xu t c a V t s n xu t. - V t tiêu th (C): bao g m các ng v t, chúng s d ng ch t h u cơ tr c ti p hay gián ti p t V t s n xu t, chúng không có kh năng t s n xu t ư c ch t h u cơ, và ư c g i là các sinh v t D dư ng. V t tiêu th c p 1 hay v t ăn c là các ng v t ch ăn các th c v t. V t tiêu th c p 2 là ng v t ăn t p hay ăn th t. Theo chu i th c ăn, ta còn có v t tiêu th c p 3, v t tiêu th c p 4... Ví d : Trong H sinh thái h , t o là V t s n xu t; giáp xác th p là V t tiêu th c p 1; tôm, tép, cá nh là V t tiêu th c p 2; cá rô, cá chu i là v t tiêu th c p 3; R n nư c, rái cá , chim bói cá là v t tiêu th c p 4. - V t phân h y (T): là m t s vi khu n và n m, chúng phân h y các ch t h u cơ. Tính ch t dinh dư ng ó g i là Ho i sinh; chúng s ng nh vào các sinh v t ch t và các ch t th i c a ng v t , chúng phá v các h p ch t h u ph c t p t o ra các ch t h u cơ ơn gi n và các ch t vô cơ; các s n ph m này, cây xanh có th s d ng ư c. H u h t các h sinh thái t nhiên bao g m 4 thành ph n cơ b n nêu trên. Tuy nhiên, trong m t s trư ng h p, H sinh thái không 4 thành ph n. Ví d : H sinh thái áy bi n sâu thi u V t s n xu t (do thi u ánh sáng), do ó chúng không th t n t i ư c n u không ư c H sinh thái t ng m t cung c p ch t h u cơ. T t c các h sinh thái t nhiên u có cách phát tri n riêng - ó là h qu c a m i quan h qua l i gi a 4 thành ph n c a h sinh thái. Nh ng bi n i này có th x y ra nhanh hay ch m tùy theo t ngh sinh thái. Ví d : h sinh thái hô, lúc u khi h còn sâu, chúng ta g p y các ch ng qu n giáp xác, thân m m, côn trùng nư c, cá và c các cây th y sinh s ng ven h . H sinh thái h d n d n ư c l ng ng các ch t tr m tích t các vùng xung quanh ch y t i. H nông d n, cho n khi ta không th g i là h ư c n a. H sinh thái h ã chuy n sang h sinh thái m l y. N u như con ngư i không can thi p vào các h sinh thái t nhiên, thì xu th phát tri n chung c a chúng là ti n t i m t ki u H sinh thái n nh, v i m t sinh kh i t i a và s phân hóa cao các ch ng qu n. Qu n xã thu c các ki u h sinh thái này ư c g i là qu n xã nh c c (Climax). Quá trình bi n i qu n xã này n i ti p qu n xã khác g i là s Di n th , các Qu n xã trong quá trình di n th thư ng có s c s n xu t sinh h c cao, phân hóa các lòai th p và kém b n v ng so v i các qu n xã nh c c (hay thành th c). Các h sinh thái nông nghi p là các h sinh thái tr có năng xu t sinh h c cao nhưng r t d b h y h ai n u các nhân t sinh thái b thay i b t ng . 3. Vòng tu n hòan v t ch t c a h sinh thái Trong các h sinh thái, thư ng xuyên có s v n chuy n các ch t hóa h c t Môi trư ng vào V t s n xu t, r i t V t s n xu t sang V t tiêu th , sau ó các ch t hóa h c này t V t s n xu t và V t tiêu th sang V t phân h y, và cu i cùng chúng l i tr v Môi trư ng.S v n chuy n v t ch t này ư c g i là vòng tu n hòan v t ch t c a h sinh thái, hay còn ư c g i là : Chu trình Sinh - a - Hóa. Ví d : m t vài vòng tu n hòan v t ch t ch y u c a h sinh thái: Vòng tu n hòan C, N, P, và S,,, 4. Dòng năng lư ng c a H sinh thái Song song v i vòng tu n hòan v t ch t, trong h sinh thái còn t n t i dòng năng lư ng. i v i V t s n su t (P), năng lư ng ư c cung c p t ngu n năng lư ng m t tr i; ch có m t ph n r t nh c a b c x t ng c ng (LT) c a năng lư ng b c x m t tr i ư c di p l c c a cây xanh s d ng, ph n còn l i không ư c s d ng (NUI). Ph n năng lư ng mà cây xanh h p th (LA), m t ph n l n phân tán dư i d ng nhi t (CH) và ch m t ph n r t nh ư c dùng
5 1 quang h p, s n xu t ra các ch t h u cơ. Ph n năng lư ng n y còn ư c g i là s c s n xu t sơ c p thô (PB); s c s n xu t sơ c p nguyên (PN) tương ng v i s c s n xu t thô tr i năng lư ng m t i do hô h p (Ri) c a v t s n xu t. ư c g i là dòng năng lư ng i qua v t dinh dư ng cho trư c là t ng s năng lư ng mà v t dinh dư ng ó h p th , ây là PB = PN + RI . M t ph n năng lư ng c a s c s n xu t sơ c p nguyên (PN) ư c s d ng làm th c ăn cho v t tiêu th c p 1, t c là nhóm ng v t ăn th c v t ( g i ph n năng lư ng này là LI ). m t ph n năng lư ng c a s c s n xu t nguyên không ư c s d ng (NU2) b i v t tiêu th , ph n th c v t tương ng này ư c dùng làm m i ăn c a các vi khu n và các v t phân h y khác. Ph n năng lư ng LI tuy ư c v t tiêu th c p I s d ng, nhưng chúng ch dùng ư c ph n năng lư ng AI thôi, còn ph n năng lư ng NAI th i i dư i d ng phân và nư c ti u c a v t tiêu th c p 1. Ph n năng lư ng AI bao g m m t ph n là s c s n xu t th c p PSI và m t ph n năng lư ng m t i do hô h p R2 : AI = PSI + R2 ; Cũng l p lu n tương t như v y i v i b c dinh dư ng là V t tiêu th c p 2, ta có: A2 = PS2 + R3 Dòng năng lư ng v a ư c mô t trên ư c minh h a theo hình Hai ch c năng: Vòng tu n hòan v t ch t và dòng năng lư ng là 2 ch c năng cơ b n c a h sinh thái, nó bi u th c trưng riêng c a t ng h sinh thái, và m c tiêu hóa c a nó. Các h sinh thái óng vai trò quan tr ng trong i s ng c a con ngư i. Con ngư i là m t thành ph n c a h sinh thái. Mu n i u khi n các h sinh thái sao cho có l i nh t i v i con ngư i, chúng ta ph i hi u th t y c u trúc và ch c năng c a các H sinh thái. 5. S t i u ch nh (Homéostasie) c a các h sinh thái Các h sinh thái t nhiên nói chung u có kh năng t i u ch nh riêng c a mình; Nói theo nghĩa r ng, ó là kh năng t l p l i cân b ng, cân b ng gi a các ch ng qu n trong h sinh thái (v t ăn th t - con m i, v t ký sinh - v t ch …), cân b ng các vòng tu n hòan v t ch t và dòng năng lư ng gi a các thành ph n c a h sinh thái… S cân b ng này cũng có nghĩa là s cân b ng gi a các v t s n xu t, v t tiêu th và v t phân h y. S cân b ng này còn ư c g i là cân b ng sinh thái. Nh có s t i u ch nh này mà các h sinh thái t nhiên gi u c s n nh m i khi ch u tác ng c a nhân t ng ai c nh. Nhưng s t i u ch nh c a h sinh thái có gi i h n nh t nh, n u s thay i c a các nhân t ngo i c nh vư t quá gi i h n này thì h sinh thái m t kh năng t i u ch nh, và h u qu là chúng b phá h y. - Cũng lưu ý ây là, con ngư i không ph i lúc nào cũng mu n các h sinh thái có kh năng t i u ch nh. Ví d : n n nông nghi p thâm canh d a vào s s n xu t dư th a ch t h u cơ, cung c p lương th c và th c ph m cho con ngư i. Các h sinh thái này là các h sinh thái không có s t i u ch nh v i m c ích con ngư i s d ng h u hi u ph n dư th a ó. - Ngày nay, nhi u nư c nhi t i ã phá i hàng l at r ng nhi t i phát tri n nông nghi p. Trên th c t , s phá h y này không nh ng phá i nh ng h sinh thái giàu có và giá trj cao không ph i d dàng gì mà có ư c hi u qu cao v s n xu t nông nghi p. Do t ng t m ng, cư ng trao i ch t c a các r ng nhi t i cao nên thư ng em l i s nghèo nàn trong s n xu t nông nghi p. Hơn n a m t khi r ng b phá h y thư ng kéo theo s xói mòn, h n hán, và lũ l t. - M t ví d khác, trư ng h p các ch t h u cơ do ch t th i sinh ho t c a các khu dân cư vào h sinh thái nư c. Các ch t dinh dư ng này ã làm cho các lòai t o (V t s n xu t) phát tri n cao . V t s n xu t do phát tri n quá nhi u mà không ư c các v t tiêu th s d ng k p, m t khi chúng ch t i chúng b phân h y và gi i phóng ra các ch t c. ng th i, quá trình này l i gây nên hi n tư ng O2 trong nư c gi m xu ng quá th p, và có th làm ch t hàng l at cá và các loài ng v t khác có trong nư c. ây là trư ng h p ô nhi m h u cơ v c nư c , r t hay x y ra các vùng ang ô th hóa, nh t là các nư c ang phát tri n.
6 1 - S m t cân b ng trong h sinh thái, lúc u thư ng x y ra cho vài thành ph n, sau ó m r ng sang các thành ph n khác; và có th t h sinh thái này m r ng sang h sinh thái khác. - S t i u ch nh c a h sinh thái là k t qu c a s t i u ch nh c a t ng cơ th , c a t ng ch ng qu n, c a qu n xã, m i khi m t nhân t sinh thái nào ó thay i. Chúng ta chia các nhân t sinh thái ra làm 2 nhóm: Nhân t sinh thái Gi i h n, và nhân t sinh thái Không gi i h n. Nhi t , n ng các lo i mu i, th c ăn... là nhân t sinh thái gi i h n; Có nghĩa là, ví d như i v i nhi t , n u chúng ta cho nhi t thay i t th p lên cao, chúng ta s tìm ư c m t kho ng gi i h n nhi t thích h p c a Cơ th , hay c a c Ch ng qu n; ngòai kho ng gi i h n ó, Cơ th hay Ch ng qu n không t n t i ư c. Kho ng gi i h n này còn ư c g i là “Kho ng gi i h n sinh thái “ hay kho ng gi i h n cho phép c a cơ th , c a ch ng qu n. Hai y u t : ánh sáng, a hình: không ư c coi là nhân t sinh thái gi i h n i v i ng v t. Như v y, m i cơ th , m i ch ng qu n có m t Kho ng gi i h n sinh thái nh t nh i v i t ng nhân t sinh thái; Kho ng gi i h n này ph thu c vào kh năng thích nghi ( hay còn g i là v trí tiêu hóa) c a cơ th , c a ch ng qu n, và cũng ph thu c vào các nhân t sinh thái khác. Ô nhi m là hi n tư ng do các ho t ng c a con ngư i, d n n s thay i các nhân t sinh thái, ưa các nhân t này ra ngòai Kho ng gi i h n sinh thái c a cơ th , c a ch ng qu n, c a qu n xã. Con ngư i ã gây nên r t nhi u l ai ô nhi m (hóa h c, v t lý, sinh h c) cho các lòai sinh v t (vi sinh v t, ng v t, th c v t, và c cho ngư i). Mu n ki m sóat ư c ô nhi m môi trư ng c n ph i bi t ư c các Kho ng gi i h n sinh thái c a cơ th , c a ch ng qu n, c a qu n xã i v i t ng nhân t sinh thái. D phòng ô nhi m là làm sao cho các nhân t sinh thái nêu trên không vư t ra kh i kho ng gi i h n thích ng c a nó. X lý ô nhi m có nghĩa là ưa các nhân t sinh thái ó tr v trong kho ng gi i h n sinh thái c a cơ th , c a ch ng qu n, c a qu n xã. Mu n x lý ư c ô nhi m c n ph i bi t ư c c u trúc và ch c năng c a t ng h sinh thái và nguyên nhân làm cho các nhân t sinh thái vư t ra ngòai kho ng gi i h n thích ng - ây là nguyên lý sinh thái cơ b n ư c v n d ng vào vi c s d ng h p lý tài nguyên thiên nhiên và b o v môi trư ng. Câu h i lư ng giá cu i bài 1. nh nghĩa môi trư ng s ng. Hãy phân tích nh nghĩa ? 2. Phân tích m i quan h gi a cơ th và môi trư ng s ng. Nêu m t vài ví d ? 3. Hãy gi i thích Nguyên lý sinh thái h c ng d ng b o v môi trư ng s ng như th nào ? Tài li u tham kh o chính 1. Lưu c H i, (2001), Cơ s khoa h c Môi trư ng, Nhà xu t b n i h c Qu c gia Hà n i. 2. ào Ng c Phong,(1986), Môi trư ng và S c kho con ng ư i, B i h c và Trung h c chuyên nghi p, Ch ương trình 5202. Hà n i 3. ào Ng c Phong, Lê Quang Hoành (1998), V sinh môi trư ng và nguy cơ t i s c kh e, t p I, Nxb Y h c, Hà N i . 4. Võ Quý, (1993), Sinh th ái h c, Trư ng i h c T ng h p Hà n i, Hà n i. 5. Aron J.L. , Patz J. A. , (2001), Ecosystem Change and Globan Health : A Global Perpective, Baltimore , Md , Johns Hopkins University Press. 6. Bassett. W.H., (1995), Clay's handbook of Environmental Health, 7th edition, Chapman & Hall
7 1 SINH V T VÀ MÔI TRƯ NG I. Nh ng khái ni m và nguyên lý 1. Nguyên lý cơ b n Nguyên lý cơ b n c a sinh thái h c hi n i chính là nh ng khái ni m v s th ng nh t và i l p m t cách bi n ch ng gi a cơ th và môi trư ng. - M i cơ th , qu n th , loài sinh v t b t kỳ (bao g m c con ngư i) u s ng d a vào môi trư ng c trưng c a mình, ngoài m i tương tác ó ra sinh v t không th t n t i ư c. - Môi trư ng n nh, sinh v t s ng n nh và phát tri n hưng th nh. - Môi trư ng suy thoái, sinh v t cũng b suy gi m c v ch t lư ng và s lư ng. - Môi trư ng b h y ho i thì sinh v t cũng ch u chung s ph n. Trong trư ng h p, môi trư ng b phá h y n u ư c ph c h i thì nh ng qu n th , loài trư c ó ã t ng sinh s ng dù có cư trú tr l i cũng gi m tính a d ng và khó có th phát tri n hưng th nh như trư c ó. Trong m i tương tác gi a cơ th và môi trư ng, sinh v t u ph n ng v i s bi n i c a các y u t môi trư ng b ng nh ng ph n ng thích nghi v sinh lý, sinh thái và t p tính thông qua ho t ng c a h th n kinh - th d ch, ng th i ch ng làm cho môi trư ng bi n i nh m gi m th p h u qu tác ng b t l i c a các y u t và ng hóa, c i t o chúng theo hư ng có l i cho s t n t i c a chính mình. Sinh v t s ng trong các t ch c càng cao (qu n th , qu n xã, ...) thì s thích nghi và s c c i t o i v i môi trư ng càng có hi u qu . S thích nghi này c a sinh v t ư c hình thành trong quá trình ti n hóa và mang tính ch t tương i. N u tác ng c a các y u t môi trư ng vư t kh i ngư ng thích nghi c a sinh v t, bu c sinh v t ph i rơi vào tình tr ng di t vong n u như chúng không tìm ư c nh ng i u ki n t n t i thích ng m t môi trư ng s ng khác ho c bu c ph i bi n i v m t hình thái, c tính sinh lý, sinh thái và t p tính i vào con ư ng chuy n hóa, ti n hóa c a các loài và ph i tr i qua m t ch ng ư ng dài và ư c ki m soát b i quy lu t ch n l c t nhiên. 2. Nh ng khái ni m cơ b n 2.1. Ngo i c nh ó là nh ng th c th c a t nhiên, con ngư i và nh ng k t qu c a con ngư i. Ngo i c nh t n t i m t cách khách quan. 2.2. Môi trư ng Là m t ph n c a ngo i c nh, bao g m nh ng th c th và hi n tư ng c a t nhiên mà cơ th , qu n th , loài có liên quan m t cách tr c ti p b ng các m i quan h thích nghi. Ví d : n n áy là môi trư ng c a các sinh v t s ng áy, song không ph i là môi trư ng i v i các sinh v t s ng màng nư c và ngư c l i. 2.3. C nh s ng Là m t ph n c a môi trư ng mà ó có s th ng nh t c a các y u t tác ng tr c ti p lên i s ng c a sinh v t. 2.4. Y u t c a môi trư ng ó là nh ng th c th và nh ng hi n tư ng riêng l c a t nhiên, c a th gi i s ng, bao g m c con ngư i và ho t ng c a nó, mà sinh v t ch u nh hư ng m t cách tr c ti p hay gián ti p như nhi t , ánh sáng, th c ăn, b nh t t, ...
8 1 - M i y u t có ngu n g c, b n s c riêng khi tác ng lên sinh v t t o nên nh ng h u qu và s thích nghi riêng c a sinh v t. Tuy nhiên các sinh v t không ch ph n ng v i t ng y u t mà còn ch u s tác ng t ng h p c a nhi u y u t cùng m t lúc. - nh hư ng tác ng c a các y u t lên i s ng sinh v t còn ph thu c vào li u lư ng, tc và th i gian tác ng c a các y u t . Quá th a ho c thi u các y u t như nhi t , m, ánh sáng ... u nh hư ng tác ng lên i s ng sinh v t. Do ó sinh v t còn c trưng b i nh ng giá tr sinh thái t i thi u và t i a c a các y u t môi trư ng. Biên gi a 2 giá tr ó chính là gi i h n ch u ng c a sinh v t hay “gi i h n sinh thái”, “tr sinh thái” c a ng, th c v t. Nh ó ta hi u ư c s phân b c a sinh v t trong thiên nhiên. - Sinh v t có th có tr sinh thái r ng i v i m t y u t này nhưng l i h p i v i m t y u t khác. Nh ng sinh v t có tr sinh thái r ng i v i nhiêu y u t thì thư ng có vùng phân b r ng. - N u i u ki n không c c thu n theo m t y u t sinh thái i v i loài thì s c ch u ng c a loài i v i m t y u t khác cũng gi m. - Trong thiên nhiên cũng g p sinh v t thư ng hay rơi vào hoàn c nh không phù h p v i i u ki n c c thu n i v i m t y u t nào ó thì trong trư ng h p như th m t y u t khác tr nên quan tr ng. - bi u di n m c tương i c a s c ch u ng trong sinh thái h c ngư i ta dùng các thu t ng như cury (r ng), steno (h p), oligo (ít), poly (nhi u), meso (v a) làm ti p u ng cho các t ch các y u t . Ví d i v i nhi t: eurytherm (r ng nhi t), stenotherm (h p nhi t)... - Trong i u ki n t nhiên tác ng c a các y u t môi trư ng thư ng làm sinh v t b l ch kh i vùng c c thu n. Do v y sinh v t luôn ph i thích nghi, t i u ch nh duy trì tính toàn v n v c u trúc và s n nh trong các ch c năng c a mình. 2.5. Nơi s ng ó là không gian mà ó sinh v t s ng ho c thư ng g p chúng. 2.6. sinh thái Sinh v t, ngoài nơi s ng c a mình, còn có sinh thái (ecological), t c là m t không gian sinh thái nào ó mà y nh ng i u ki n môi trư ng quy nh s t n t i lâu dài, không h n nh c a các cá th sinh v t. Theo E.P.Odum (1975) thì nơi s ng ch ra “ a ch ” sinh v t. Còn sinh thái ch ra “ngh nghi p” c a nó. V i quan ni m này, theo ông sinh thái chung là t ng h p t t c các i u ki n c n thi t i v i s b o t n lâu dài c a loài trong không gian và theo th i gian. sinh thái thành ph n là t ng h p t t c các ngu n c n thi t, m b o cho ho t ng c a m t ch c năng s ng nào ó c a cơ th , ví d như các i u ki n m b o cho quá trình dinh dư ng. 2.7. D ng sinh thái (Eco type) Nh ng loài có vùng phân b a lý r ng h u như u hình thành nh ng qu n th thích ng v i các i u ki n a phương. ó là các d ng sinh thái. Kh năng thích nghi và c i t o môi trư ng c a chúng trong nh ng ph n khác nhau c a vùng phân b i v i gradien nhi t , chi u sáng, và nh ng y u t khác n a có th làm xu t hi n nh ng ch ng di truy n ho c nh ng ch ng sinh lý (không thay i v k t c u gene). II. Nh ng y u t sinh thái chính và nh hư ng c a chúng lên i s ng sinh v t
9 1 Nh ng y u t c a môi trư ng bao g m nh ng y u v t lý (nhi t , m, ánh sáng ...), y u t hóa h c (các nguyên t hóa h c và mu i c a chúng ...), các y u t sinh h c (th c ăn, v t d , v t ký sinh, ...). Các y u t không ph i ch em l i nh ng b t l i cho i s ng mà còn là nh ng y u t i u ch nh, nh t là các y u t sinh h c. 1. Nhi t Nhi t trên hành tinh bi n i trong gi i h n hàng nghìn , song s s ng ch t n t i trong ph m vi h p kho ng 3000C (t -100 n +1000C). r t h p (t 0-500C). a s các loài ch t n t i và phát tri n trong gi i h n nhi t - Trên hành tinh, nhi t gi m t xích o n vùng c c, t th p lên cao, t nơi nư c nông n nơi nư c sâu. nhi t mùa ông th p hơn nhi t mùa hè, êm l nh hơn ngày ... T c là tuân theo các quy lu t a lý và khí h u. Vì l ó, s phân b c a sinh v t cũng mang nh ng nét c trưng, ph n ánh s thích nghi c a chúng v i t ng vùng khí h u. Vùng ôn i, nhi t dao ng theo mùa r t l n lên thư ng có m t c a nhi u loài r ng nhi t, ngư c v i vùng c c và xích o hay g p các loài h p nhi t hơn. - Hi u qu tác ng c a nhi t lên sinh v t bi u hi n trên nhi u m t c a i s ng: thay i v hình thái, các c tính sinh lý, sinh thái và t p tính. Trong gi i h n nhi t mà sinh v t ch u ng, n u tăng nhi t thì quá trình tăng trư ng c a sinh v t tăng do quá trình trao i ch t ư c y m nh. M c dù v y, trong gi i h n nhi t t n t i c a sinh v t, s thay i nhi t quá t ng t s gây h i cho i s ng. Ngoài ranh gi i ch u ng, nhi t quá th p ho c quá cao thư ng gây ch t cho sinh v t liên quan n hi n tư ng ông c nguyên sinh ch t (khi nhi t quá th p) ho c do s r i lo n các ch c năng sinh lý (n u nhi t quá cao). - Liên quan v i nhi t , ng v t gi i ư c chia thành 2 nhóm: Nhóm ng v t ng nhi t và nhóm ng v t bi n nhi t. + Nhóm th nh t là nh ng loài có thân nhi t n nh, không ph thu c vào nhi t môi trư ng và có cơ ch i u hòa thân nhi t (có lông dày, l p m dư i da, ti t m hôi, ...). + Còn nhóm th 2 g m nh ng loài có thân nhi t bi n i ph thu c vào nhi t môi trư ng. i v i loài ng v t bi n nhi t, th i gian phát tri n và s th h m i ư c sinh ra hàng năm ph thu c ch t ch vào nhi t môi trư ng. 2. Nư c và m - Nư c chi m 80-90% cơ th sinh v t, do v y nư c r t c n cho cơ th trong trao i ch t, ng th i còn là môi trư ng s ng cho th y sinh v t. - Trên hành tinh, nư c t n t i dư i 3 d ng: r n (băng), l ng và hơi nư c. Nh s chuy n i gi a 3 d ng trên mà có s cân b ng nư c trên hành tinh, tuy nhiên nư c d ng l ng chi m t tr ng l n nh t và ch a ch y u bi n và i dương. Mưa và m có vai trò quan tr ng nh t i v i sinh v t trên c n. - Mưa: Mưa phân b không u theo không gian ( a hình, vĩ ) và theo th i gian (mùa khí h u). Do lư ng mưa như trên mà trên b m t hành tinh hình thành nên các ki u khu sinh h c (biom) khác nhau, tuy nhiên chúng không ch ư c xác nh ơn thu n theo lư ng mưa mà b ng c s cân b ng gi a lư ng mưa và lư ng nư c b c hơi th năng trong vùng. - m: là thông s c trưng cho hàm lư ng nư c trong không khí. m tuy t i: là lư ng nư c bão hòa (tính b ng gam) ch a trong 1kg không khí iu + ki n nhi t và áp su t xác nh. m tương i: tính b ng ph n trăm c a lư ng hơi nư c th c t ch a trong không khí so + v i lư ng hơi nư c bão hòa c a không khí cùng i u ki n và áp su t.
10 1 m không khí bi n thiên theo vĩ a lý, theo a hình, theo mùa và theo ngày êm. - D a vào nhu c u nư c c a cơ th sinh v t ngư i ta chia chúng thành các nhóm: + Sinh v t nư c (aquatic): i s ng c a chúng di n ra trong nư c, + Sinh v t n a nư c n a c n (Amphibiont): chúng có 1 giai o n s ng trên c n, giai o n khác s ng dư i nư c. + Sinh v t ưa m (Hydrophil): s ng nơi r t m (bão hòa hơi nư c) + Sinh v t ưa m v a (Mesophil) + Sinh v t ưa khô (Xenophil) - S khô h n c a không khí là y u t sinh thái c bi t quan tr ng i v i i s ng th c v t. nh ng nơi có m th p, sinh v t nói chung hay th c v t nói riêng có nh ng bi n i c v hình thái c tính sinh lý, sinh thái và t p tính t n t i và phát tri n như gi m di n tích lá, có mô tích nư c ... ng v t tránh m t nư c có v kitin ho c v s ng, gi m bài ti t nư c ti u và m hôi ... ho c ho t ng ch y u vào ban êm ... th c v t còn quan sát th y m i quan h gi a s thoát hơi nư c và năng su t mùa màng thông qua t s gi a s tăng trư ng và s thoát hơi nư c. 3. Tác ng t h p c a nhi t và m Nhi t và m là 2 y u t sinh thái quan tr ng. Song s tác ng ng th i c a chúng lên i s ng sinh v t t o nên hi u qu r t l n, thư ng quy nh vùng s ng c a loài. Sơ bi u di n tác ng c a t h p trên g i là th y nhi t hay khí h u . Khí h u có ng d ng th c t r t l n trong vi c thu n hóa, di gi ng các loài ho c nghiên c u bi n ng s lư ng c a qu n th liên quan v i nh ng bi n ng c a các i u ki n khí h u. 4. Ánh sáng - Ánh sáng chi u xu ng b m t trái t ph thu c vào mây, l ch c a tia chi u ( xích o, ôn i ...) vào v trí c a trái t so v i m t tr i và ph n hư ng ra hay b che khu t kh i m t tr i do s t quay quanh tr c c a mình gây ra c a qu t t o nên chu kỳ mùa và chu kỳ ngày êm. Tác ng c a ánh sáng lên i s ng sinh v t ph thu c vào: c tính c a ánh sáng ( dài bư c sóng hay màu s c c a các tia ơn s c) + + Cư ng chi u sáng (hay năng lư ng ư c tính b ng calo hay lux) + Th i gian tác ng (hay dài ngày) - Ánh sáng là y u t b t bu c i v i ho t ng quang h p c a cây xanh. Nh có h s c t (chlorophil a, b, c ... ) mà th c v t ã ti p nh n ánh sáng và năng lư ng m t tr i t ng h p các ch t h u cơ u tiên t nư c, CO2 và mu i khoáng. 6 CO2 + 6 H2O --> C6H12O6 + 6 O2 Liên quan v i ch chi u sáng ngư i ta chia th c v t thành các nhóm: Cây ưa sáng và cây ch u bóng, nhóm cây dài ngày hay ng n ngày. - ng v t ti p nh n ánh sáng nh các cơ quan c m quan ( ng v t b c th p) và th giác ( ng v t b c cao). Trong chúng cũng g m nhóm ng v t ưa ho t ng ban êm và nhóm ưa ho t ng ban ngày. - Ánh sáng có tác ng tr c ti p t i quá trình trao i ch t và quá trình sinh s n c a sinh v t. i v i th c v t, cư ng chi u sáng cao thì s oxy hóa c a men ã làm gi m quá trình t ng h p ch t h u cơ, còn cư ng hô h p l n l i làm tiêu hao nhi u năng lư ng. Do v y, các nư c nhi t i, cây tr ng khó t năng su t cao và s n ph m không giàu protein như vùng ôn i.
11 1 Thay i ch chi u sáng vào nh ng th i i m xác nh g y hi n tư ng tình d c c a côn trùng trư c lúc vào giai o n s ng ti m sinh. Khi thay i ch chi u sáng có th làm thay i mùa sinh s n c a cá h i. Nhi u ng v t b c cao như th r ng Malaysia b t u mang thai vào nh ng ngày trăng tròn. Nhi u ng v t không xương s ng nư c có hi n tư ng di cư th ng ng su t ngày êm, liên quan n chu kỳ chi u sáng. - Ph n ng v i ánh sáng có chu kỳ (ngày êm, tu n trăng ...) ã t o nên sinh v t m t nh p i u s ng, cái g i là ng h sinh h c. - Tác ng c a các tia (h ng ngo i, t ngo i, tia X ...) còn ít ư c nghiên c u. Song rõ ràng tia h ng ngo i thư ng làm tăng nhi t c a môi trư ng, tia t ngo i v i li u lư ng th p kích thích t o vitamin D, li u lư ng cao gây h y di t men và sinh ch t c a t bào sinh v t. Các tia có bư c sóng c c ng n (tia γ, β) còn gây nên hi n tư ng t bi n gene. 5. Các ch t khí Thành ph n khí c a khí quy n t lâu ã r t n nh. L p khí bao b c hành tinh d y trên 1000 km, nhưng t p trung l p g n m t t. Càng lên cao càng loãng d n và thành ph n cũng bi n i. T ng th p nh t là t ng i lưu d y 9-15 km có tác d ng i u ch nh khí h u th i ti t c a hành tinh. T ng bình lưu n m phía trên kéo dài n 80 km, m t loãng, nhi t t 0 10 n -40 C. áy c a nó là l p ozon có tác d ng như m t lá ch n, ngăn c n 90% b c x t ngo i t m t tr i chi u xu ng trái t. Trên t ng này là t ng Zonosphere ( t n 1000 km) và sau là t ng Exdosphere không có gi i h n. - Khí O2: C n cho s hô h p c a sinh v t và tham gia vào các ph n ng hóa h c khác. Ho t ng c a con ngư i chưa là thay i s cân b ng O2 trong khí quy n, hàm lư ng này v n duy trì m c 20,94%. - Khí CO2: C n cho quá trình quang h p c a th c v t và là s n ph m c a s hô h p c a sinh v t và c a quá trình phân gi i các ch t ch a cacbon. Hàm lư ng CO2 cũng tương i n nh, tr s bi n ng l n mang tính ch t c c b (trong 1 thành ph ). Song hàm lư ng CO2 chung trong khí quy n ã tăng lên do s ho t ng c a con ngư i ch t phá r ng, t nhiên li u ... Trư c th i kỳ công nghi p hóa, hàm lư ng CO2 n nh m c 0,029%, n 1970 lên n 0,0321% v i t c trung bình 0,7% trên năm. CO2 cùng v i b i ngày m t tăng s ưa n hi n tư ng “hi u ng nhà kính”, b t l i cho i u ki n khí h u và i s ng c a sinh v t. - Khí N2: Chi m t l l n trong khí quy n và r t n nh. Dư i tác ng c a các ph n ng i n hóa và quang hóa trên 1 ha di n tích m t t nh n ư c 4-10 t n nitơ liên k t, cùng v i 150-400 kg nitơ khác do vi khu n. ó là ngu n mu i dinh dư ng quan tr ng cho cây tr ng. Trong môi trư ng nư c, nh t là các v c nư c ng t, khí tr thành y u t gi i h n th c s v i i s ng sinh v t, c bi t là oxy. Hàm lư ng khí trong nư c gi m t m t n áy, thay i ph thu c vào nhi t và mu i, vào áp su t khí quy n và h s hòa tan c a t ng lo i khí. nhi u nơi giàu ch t h u cơ còn xu t hi n khí c (CH4, H2S, ...) có h i cho i s ng và làm suy gi m năng su t sinh h c c a v c nư c. 6. Mu i dinh dư ng Mu i có vai trò quan tr ng trong i s ng sinh v t, v a là ch t c u t o, v a là ch t có trong d ch t bào và cơ th t o nên áp su t th m th u, duy trì s cân b ng áp su t th m th u c a cơ th v i môi trư ng, nh t là i v i th y sinh v t. Ngu n mu i trong môi trư ng ư c hình thành t nhi u con ư ng: i n hóa và quang hóa, các ph n ng hóa h c và s khoáng hóa các ch t h u cơ ho c do núi l a phun ra t lòng t. Các mu i thi t y u tham gia vào c u trúc cơ th và t o nên các ch t quan tr ng cho ho t ng s ng (men, hormone ...) c a sinh v t g i là mu i t o sinh (biogen) như nitơ, phospho, s t, ma nhê ...
12 1 Tùy theo lư ng mu i ư c s d ng b i sinh v t mà ngư i ta chia các mu i thành 2 nhóm: i lư ng và vi lư ng. Mu i vi lư ng cơ th òi h i r t ít nhưng n u thi u thì s trao i ch t c a cơ th b r i lo n. n nay ã xác nh ư c kho ng 10 nguyên t tham gia vào mu i vi lư ng như Fe, Mn, Cu, Zn, Bo, Si, Mo, V, Co, Ce. Trong ó Mn, Fe, Zn, và Co r t c n cho quá trình quang h p. Mo, Bo, Fe c n cho trao i nitơ, còn Mn, Bo, Cu, Co, Si c n cho các ch c năng trao i khác. Nhi u nguyên t vi lư ng có tác d ng như các vitamin, tham gia v i vai trò xúc tác. Trong nư c cũng có m t h u h t các lo i mu i, song mu i Cacbonat (nư c ng t) và clorua (nư c bi n) có vai trò quan tr ng do làm bi n i áp su t th m th u c a cơ th . Căn c vào s bi n i áp su t th m th u c a d ch cơ th v i áp su t môi trư ng, sinh v t nư c ư c chia thành 3 nhóm: sinh v t bi n th m th u, sinh v t ng th m th u và sinh v t gi ng th m th u. 7. Dòng ch y và áp su t Dòng (khí, nư c) và áp su t u là nh ng y u t gi i h n, tr c ti p hay gián ti p tác ng lên i s ng c a sinh v t. Hư ng và cư ng c a gió th nh hành nh hư ng n hình thái c a th c v t. Hoa ư c th ph n nh gió. Các dòng khí thăng, giáng nâng cánh chim, côn trùng khi bay. Bão, gió xoáy, nh t là gió mùa ... chi ph i ho t ng c a i s ng sinh v t trong vùng. i v i các v c nư c, dòng và áp su t c a nư c là tác nhân quan tr ng trong s phân b c a th y sinh v t: sinh v t nư c tĩnh và sinh v t nư c ch y ... Ho t ng c a các dòng (dòng tri u, h i lưu, i lưu ...) còn làm cho i u ki n môi trư ng thay i, tr c ti p hay gián ti p tác ng lên i s ng c a các loài. 8. t và i u ki n s ng trong t t không ch là y u t quan tr ng c a môi trư ng mà còn là s n ph m ho t ng s ng và là môi trư ng s ng c a các loài sinh v t t. M i lo i t ư c c trưng b i ngu n g c, c u trúc (s s p x p và t l các c p h t, ...) các c tính v t lý (kích thư c c p h t, ng m nư c, s c nén, x p ...) và hóa h c c a chúng. M i lo i t có t l pha tr n các lo i h t khác nhau. Theo thi t di n ng, t g m các l p sau: - T ng A (mùn): g m xác ng th c v t ang bi n i thành các v t li u h u cơ do s mùn hóa. - T ng B: g m t khoáng, các ch t h u cơ trong ó ang x y ra quá trình khoáng hóa, tr n l n v i v t li u g c b nghi n v n. Nh ng ch t hòa tan c a t ng B ư c t o thành t t ng A r i l i t ó b r a trôi b i nư c xu ng t ng sâu hơn. - T ng C: nơi v t li u g c chưa b bi n i. ó là á m thành hòn hay t ng ư c t o thành do nhi u nguyên nhân. t là môi trư ng s ng c a nhi u lo i sinh v t mà ó t n t i hàng lo t các y u t v a gi i h n v a i u ch nh ho t ng s ng c a các loài. - x p t o i u ki n cho nư c di chuy n và t o nên thoáng khí cho t, quy nh nơi cư trú và v n ng c a sinh v t. - Nư c và m: do s hút m mà các c u tư ng t ư c b c b i màng nư c m ng. Nư c này th c v t không s d ng ư c. Nư c ch a trong các khe h c a các h t t t o thành nư c mao d n. ây cũng là nơi sinh s ng c a ng v t nguyên sinh. Tuy nhiên, th c v t ch có th s d ng ư c nư c mao d n nh ng khe có ư ng kính thích h p (>2-8(m). Bên c nh chúng còn có nư c tr ng l c, t b m t th m xu ng qua các khe l n, mang tính ch t t m th i.
13 1 - Các y u t v t lý, hóa h c khác như pH, các mu i khoáng, ion ... quy nh m c phì nhiêu c a t và s giàu nghèo c a năng su t sinh h c c a t. Chính s s ng c a các qu n th t là m t trong nh ng y u t hình thành và c i t o t, làm cho t ngày m t phì nhiêu. 9. Nh ng y u t sinh h c Sinh v t không ch có quan h v i các y u t c a môi trư ng mà còn tương tác v i nhau gây nh hư ng lên nhau b ng các m i quan h sinh h c trong cùng loài và khác loài, trong ó m i quan h khác loài óng vai trò quan tr ng nh t. Nh ng m i quan h t o nên tác d ng có l i g i là các tương tác dương và ngư c l i, có h i g i là các tương tác âm. III. Qu n th sinh v t Qu n th là m t nhóm cá th c a m t loài, khác nhau v gi i tính, kích thư c và tu i, cùng s ng trong vùng phân b c a loài. Nh ng loài có vùng phân b r ng v i nh ng i u ki n s ng khác bi t nhau thư ng hình thành nên nhi u qu n th và ư c g i là loài a hình, ngư c l i nh ng loài có vùng phân b h p, i u ki n s ng ng nh t không hình thành nên các qu n th khác nhau g i là loài ơn hình. Qu n th là m t t ch c sinh v t cao hơn m c cá th , ng th i là m t h th ng m t i u ch nh, d ng t n t i cơ b n c a loài trong nh ng i u ki n c th c a môi trư ng. Qu n th ư c c trưng b i tính c u trúc, m c sinh s n, m c t vong, nh ng quy lu t bi n ng s lư ng riêng c a mình. 1. Kích thư c và m t M i qu n th u có s lư ng tuy t i cá th c a mình g i là kích thư c c a qu n th . Nh ng sinh v t có kích thư c cơ th nh thư ng có s lư ng ông hơn nh ng loài có kích thư c l n. Kích thư c là m t i lư ng tương i n nh c trưng cho loài. N u th p hơn ho c cao quá i lư ng trên, qu n th ph i t i u ch nh t tr ng thái n nh cân b ng v i “dung tích” c a môi trư ng. N u s lư ng chung gi m dư i m c cho phép, qu n th s rơi vào tr ng thái suy vong. Mt là lư ng cá th tính trên m t ơn v th tích hay di n tích c a nơi s ng (con/m3, con/m2). Qu n th có s lư ng ông, trư ng di truy n cũng l n và thích ng v i i u ki n s ng càng r ng. nh ng nơi i u ki n môi trư ng n nh, s lư ng qu n th thư ng nh hơn so v i nh ng nơi mà i u ki n môi trư ng kém n nh. Nhi u c tính sinh lý (hô h p, dinh dư ng...) c a cá th ph thu c vào m t qu n th . 2. S phân b các cá th trong không gian Có 3 ki u phân b c a các cá th trong không gian, liên quan n i u ki n môi trư ng, trư c h t là ngu n dinh dư ng và t p tính “lãnh th ” c a cá th : Phân b u, phân b ng u nhiên, và phân b i m. Trư ng h p cu i cùng là hi n tư ng ph bi n trong thiên nhiên. 3. C u trúc tu i Trong qu n th g m nhi u l a tu i khác nhau. Nh ng loài có tu i th cao thì c u trúc tu i ph c t p hơn so v i nh ng loài có tu i th th p. M i qu n th u ư c c trưng b i s phân b tu i “trung bình” hay “ n nh” mà s thay i c a các nhóm tu i th c t u hư ng n s n nh ó b ng cách thay i m c t vong ho c m c sinh s n. Qu n th g m 3 nhóm tu i sinh thái chính: tu i trư c khi sinh s n, ang sinh s n và sau khi sinh s n. T l gi a các nhóm tu i trong tình tr ng n nh là d u hi u c trưng cho
14 1 loài. Hơn n a, dài c a các nhóm tu i so v i tu i th trung bình cũng r t thay i gi a các loài, th m chí ngay trong m t loài s ng trong nh ng i u ki n khác nhau. Ví d ngư i hi n nay, dài c a 3 nhóm tu i g n b ng nhau, nhưng nh ng th k trư c, tu i sau sinh s n r t ng n. 4. C u trúc gi i tính Tl c cái c a các qu n th trong t nhiên thư ng là 1:1, song thay i theo t ng loài và i u ki n s ng cũng như theo th i v c a mùa sinh s n. S cân b ng tương i t l c cái không ch tăng nh p i u tái s n xu t mà còn duy trì s c s ng cho các th h con cái do s ph i h p ngu n gene m c cao nh t. Chính vì v y trong t nhiên, khi i u ki n không thu n l i, thư ng có s thay i t m t qu n th “ ơn tính” sang “s ghép ôi” như ta th y nhi u loài ng v t không xương s ng. 5. M i quan h n i b loài M i quan h gi a các cá th trong qu n th hay các qu n th c a m t loài thu c v m i quan h n i b loài. M i quan h này bao g m nh ng tương tác dương và âm, bi u hi n trong quan h c nh tranh, ký sinh, v t gi con m i (ăn ng lo i, ...) song các quan h “âm” không gay g t như quan h gi a các loài mà ch giúp cho loài kh c ph c các i u ki n b t l i c a môi trư ng ho c làm tăng s c s ng cho các th h con cái loài t n t i và phát tri n hưng th nh hơn. Các m i quan h “dương” thư ng chi m ưu th . 6. Tái s n xu t và bi n ng s lư ng c a qu n th M i m t qu n th là m t h th ng v i nhi u thông s không n nh mà nó m b o cách th c t n t i t i ưu cho qu n th trong m t i m nào ó phù h p v i i u ki n b t n nh c a môi trư ng. Thông s quan tr ng nh t trong h th ng trên c a qu n th là kích thư c và ho t ng ch c năng c a nó. Hai thông s này i u hòa t tr ng thái t i ưu liên quan ch y u v i 2 quá trình sinh s n và t vong. 6.1. M c sinh s n ó là s b sung cá th m i cho qu n th . Kh năng này ư c ki m soát b i b n ch t c a qu n th và các y u t môi trư ng, trư c h t là th c ăn và i u ki n hô h p. M c sinh s n ư c bi u hi n b i 2 thông s : m c sinh s n tuy t i và m c sinh s n tương i. Trư ng h p u là s lư ng cá th m i ư c sinh ra b i qu n th trong m t kho ng th i gian xác nh (gi , ngày, năm ...). Còn trư ng h p th 2 là t s gi a các m c sinh s n tuy t i và s lư ng cá th trong qu n th (tính b ng %). M c sinh s n th c t hay sinh thái ph thu c vào i u ki n môi trư ng. Thích nghi v i vi c m b o m c tái s n xu t c a mình, sinh v t t n t i các d ng sinh s n như sinh s n vô tính, ơn tính, h u tính, ... Ph thu c vào i u ki n th i ti t, sinh s n sinh v t thư ng di n ra theo quy lu t mùa, tu n trăng, ngày êm ... 6.2. M c t vong và m c s ng sót M c t vong là nh p i u ch t c a cá th trong qu n th . Nguyên nhân ch t là do tu i già, vì các i u ki n b t l i c a môi trư ng, bao g m c b ăn b i v t d . M c t vong th c t (hay m c ch t sinh thái) là nh p i u ch t c a cá th trong qu n th gây ra do i u ki n c th c a môi trư ng. Tu i mà ó các cá th t ư c r i m i ch t vì già trong i u ki n không do gi i h n c a i u ki n s ng ư c g i là tu i th sinh lý, tu i th này cao hơn tu i th sinh thái. N u g i M là m c t vong thì m c s ng sót s là 1-M. M c t vong thư ng thay i các giai o n s ng và theo l a. M c s ng sót c a qu n th ph thu c và s chăm sóc c a b m i v i con cái, vào m t c a qu n th và vào tr ng thái th c t c a môi trư ng.
15 1 6.3. S tăng trư ng c a qu n th ó là s gia tăng v s lư ng và sinh v t c a qu n th trong m t kho ng th i gian, ng th i cũng là h qu c a 2 quá trình sinh s n và t vong, trong ó m c sinh s n chi m ưu th . 6.4. S bi n ng s lư ng c a qu n th Khi qu n th hoàn thành s tăng trư ng, t c là khi ∆N/∆t trung bình ti n n 0 thì s lư ng qu n th có khuynh hư ng dao ng quanh m c n nh tương i c a mình và m i liên h ngư c c a m t loài nào ó phát huy tác d ng. S bi n ng s lư ng ư c xem như là m t tiêu i m sinh thái mà ó ph n ánh t t c các c trưng sinh h c c a qu n th , trong ó quan tr ng ph i k n s tăng trư ng, m c sinh s n và t vong, thông qua ngu n năng lư ng ư c l y vào ch y u là th c ăn. nh ng loài có chu kỳ s ng ng n trong môi trư ng kém n nh thì s dao ng s lư ng m nh hơn so v i nh ng loài có tu i th cao, c u trúc qu n th ph c t p. S bi n ng s lư ng mang tính chu kỳ, liên quan n s thay i có chu kỳ c a các y u t t nhiên ho c không mang tính chu kỳ, liên quan v i các hi n tư ng ng u nhiên bao g m c ho t ng c a con ngư i. − Chu kỳ ngày êm: g p vi khu n, t o, ... − Chu kỳ mùa gây ra do bi n i c a khí h u (cư ng chi u sáng, nhi t , m...). Ph n l n các loài sinh v t có mùa sinh s n t p trung vào màu xuân hè và cư ng t vong cao vào mùa ông kh c nghi t. − Chu kỳ nhi u năm: s dao ng này liên quan v i nh ng nguyên nhân làm thay i khí h u c a m t vùng r ng l n như s thay i ho t ng c a m t tr i x y ra theo chu kỳ 9 - 12 năm. Bi n ng s lư ng không theo chu kỳ (d ch, b nh, ng t, núi l a, ô nhi m ...) thư ng gây t n h i cho qu n th vì chúng không thích ng k p v i nh ng tác ng ng u nhiên. Trong trư ng h p bi n ng có chu kỳ, các qu n th thích nghi, t i u ch nh s lư ng c a mình hư ng t i tr ng thái n nh nh s thay i ho t ng c a các m i quan h thu n ngh ch trong các quá trình tăng trư ng, sinh s n và t vong thông qua nh p i u nh n năng lư ng và v t ch t c a qu n th . Câu h i lư ng giá cu i bài 1. Phân tích nh ng c i m cơ b n c a nguyên lý sinh thái h c. 2. Phân tích nh ng y u t sinh thái tác ng lên i s ng sinh v t. 3. Mô t nh ng m i liên quan trong qu n th sinh v t Tài li u tham kh o 1. B Giáo d c và ào t o, Thư vi n giáo trình i n t , Giaotrinh.khoahocmoitruong http://ebook.edu.net.vn, 2. Lê Th c Cán (1995), Cơ s khoa h c môi trư ng, Vi n i h c M Hà N i.
16 1 3. Cao Liêm, Ph m Văn Khê, Nguy n Th Lan (1998), Sinh thái h c Nông nghi p và b o v môi trư ng, NXB Nông nghi p. 4. Lưu c H i ( 2001), Cơ s khoa h c môi trư ng, NXB HQG Hà N i. 5. Mai Tr ng Nhu n, 2002. a hóa môi trư ng. NXB HQG Hà N i. 6. Vũ Trung T ng (2000), C sinh thái h c, Nhà xu t b n giáo d c. 7. Mai ình Yên (2000), Cơ s sinh thái h c, Nhà xu t b n giáo d c. 8. Begon, M.,J.L.Harper, C.R.Townsend (2005), Ecolgy: Individuals, Populations and Communities, Blachwell Science.
17 1 NH NG BI N I DÂN S VÀ I U KI N CON NGƯ I I. Gi i thi u B t kỳ s thay i i u ki n s ng nào tác ng nh ng ngư i khác nhau thì s có nh ng bi n i khác nhau. M t s ngư i s ng trên nh ng sa m c khô nóng v i nh ng chi c l u và nh ng b y c u, dê. M t s ngư i s ng trên nh ng chi c thuy n nh t i này qua i khác. nhi u nư c trên th gi i, tr em ã ph i làm vi c v t v cùng v i cha m trên nh ng cánh ng tăng thêm thu nh p cho gia ình. M t ví d cho th y con s v gió c a trái t có th thay i khí h u nhi u vùng trên th gi i. Nh ng s thay i này có th mang l i ni m h nh phúc cho m t s ngư i m t s vùng do lư ng mưa tăng lên nhưng ng th i là nguyên nhân c a nh ng tr n l t l n cho nh ng nơi khác. Khi m t ưa bé ra i thì gia ình ph i ch u nh hư ng ngay l p t c, ó là thêm m t mi ng ăn, su t qu n áo m c, thêm m t s chăm sóc y t và giáo d c. S sinh ra c a m t a tr thì không tác ng nh hư ng n th gi i ho c th m chí không nh hư ng n c ng ng a phương quá nhi u. Nhưng th c t s sinh ra ó gây ra thay i r t l n n toàn th dân s . Ngu n tài nguyên c a trái t thì c n ki t, cung c p th c ăn, năng lư ng, kho ng không và nguyên li u thì h n ch . T t c nh ng cái này ph i ư c phân chia cho toàn th dân s trên th gi i. II. Nh ng bi n i v dân s 1. L ch s gia tăng dân s th gi i T tiên loài ngư i vài tri u năm trư c ây n kho ng 125.000 ngư i và t p trung s ng châu Phi. Ngay t khi y, t tiên chúng ta ã có m t n n văn hóa “sáng t o”, truy n t i này qua i sau. ương nhiên n n văn hóa “sáng t o” c a th i Sustralopithecus ch ng có là bao so v i ngày nay. Th i kỳ này văn hóa ư c truy n b ng mi ng và bi u di n t ngư i già cho n ngư i tr c a b l c. N i dung g m cách săn b t, hái lư m, ch bi n th c ăn, quy ư c xã h i, xác nh k thù, v.v. Do có n n văn hóa như v y, nên ã phân bi t loài ngư i khác loài v t. S ti n hóa c a loài ngư i g n li n v i s phát tri n c a não b . Nhân lo i ã tích lũy phát huy d n tri th c, h c h i và tìm tòi phát tri n nó, phát tri n các t ch c xã h i t nh ng cá th s ng sót qua th thách. Não b phát tri n v a là k t qu v a là ng l c cho s phát tri n văn hóa xã h i. S ti n hóa não b như v y liên t c di n ra cho n kho ng năm 200.000 trư c ây xu t hi n các cá th m i khác h n v ch t c a cùng loài mà ngu i ta g i là ngư i “khôn ngoan”. Ngư i khôn ngoan có não b kho ng 1350 cm3. S ti n b v văn hóa ã có m t s tác ng ph . Dân s th i ti n s có t l sinh ư c kho ng 40-50/1000. Nh ng ti n b v văn hóa ưa n gi m ph n nào t l t . Nhưng tính t l t trung bình cho 1000 dân không th l n hơn 0,004 (trên 1000) dư i m c t l sinh, có nghĩa là t l tăng dư i 0,0004%. Trong c kho ng th i gian dài trư c cách m ng nông nghi p nhân lo i ã m r ng s phân b ra kh i châu Phi ã s ng kh p hành tinh. i u này ư c bi t th i i m t i Tây Bán C u kho ng 45.000 B.C. Do săn b t hái lư m có hi u qu , con ngư i ã l i ngoài nh ng cái khác là s tiêu bi n c a nhi u lo i thú l n như loài voi ma mút. 2. Cách m ng nông nghi p
18 1 H u qu c a cách m ng văn hóa i v i dân s trái t là không áng k so v i thành qu sau này do cu c cách m ng nông nghi p em l i. Chưa th xác nh rõ ràng ư c là b t u t khi nào thì nh ng ngư i Homo sapien b t u h tr cho ho t ng săn b t và hái lư m b ng canh tác nông nghi p. Các nghiên c u kh o c cho th y canh nông ã xu t hi n kho ng 7000-5500 B.C vùng Trung ông t c là Iran và Ir c ngày nay. ây ã tr ng tr t vài lo i cây và chăn nuôi vài lo i v t. Nh ng ngư i dân vùng này trư c ây s ng d a vào ngu n l i ng v t và th c v t t nhiên thì nay h ã b t u t l c. ây th c s là bư c ngo t quy t nh c a l ch s nhân lo i t ch ph i tìm ki m th c ăn t nhiên nhi u thì nay h ã t s n xu t l y th c ăn cho mình. Thành qu c a nó là làm cho dân s tăng lên áng k (sinh tăng, t gi m). L p lu n gi i thích là: M t là do s t túc ư c th c ăn, ngu n dinh dư ng phong phú hơn t l sinh tăng, hai là b ng vi c s n xu t th c ăn có kh năng d tr vào kho dùng lâu dài. S n xu t nông nghi p phát tri n, nhà nông có kh năng nuôi s ng không ch gia ình mình. Các thành viên c a c ng ng, c a gia ình ã chuy n hư ng sang làm công vi c khác. Cơ c u t ch c xã h i m i xu t hi n: lao ng ư c phân công. M c s ng ư c c i thi n cùng v i các công c canh tác nông nghi p và phương ti n i l i v n chuy n ư c c i thi n ã thúc y nhanh s tăng dân s . ng th i th i kỳ này cũng b t u có s phân hóa v m t chính tr xã h i. Quá trình ô th hóa cũng b t u hình thành. Cu c s ng c a con ngư i cũng ư c an toàn hơn, ít hi m h a hơn. Tu i th tăng trên m c nguyên th y (có l m c nguyên th y ch vào kho ng 20-25 tu i). 3. Gia tăng dân s th i kỳ sau cách m ng nông nghi p Sau cách m ng nông nghi p s gia tăng dân s không ti p di n liên t c lúc tăng lên lúc gi m tuy v cơ b n là v n tăng. N n văn minh nhân lo i lúc ti n tri n, lúc thoái trào, và lúc thì th i ti t t t, lúc l i trái ngư c, r i b nh d ch ói kém và l i có chi n tranh ... T t c u là các y u t tác ng tr c ti p hay gián ti p n dân s . Không có các ghi nh n th ng kê tin c y dân s th i kỳ này. Tuy nhiên ta cũng phác th o ư c di n. Tuy nhiên, ta cũng phác th o ư c di n bi n dân s vào th i kỳ này. Nhìn chung dân s th gi i tăng, nhưng c c b vùng này vùng khác lúc tăng lúc gi m. Ví d : b nh d ch h ch ã làm gi m dân s châu Âu n 25% trong nh ng năm 1348-1350. Có nh ng nư c m t 50% dân s v n n d ch này. ây th c s là th m h a cho nhân lo i. Bên c nh d ch b nh là n n ói do m t mùa b i thiên tai như h n hán, l t l i. Ngư i ta tính t năm 1 n 1848 nư c Anh có hơn 200 l n có n n ói. N n ói cũng hoành hành Trung Qu c, n , Nga. Chi n tranh gi a các nư c, trong m t nư c và kéo dài d ch b nh là các th m h a cho nhân lo i. Chi n tranh ã h y di t dân s nhi u vùng, cho nh ng dân t c y u kém. L ch s văn minh phương tây liên miên có chi n tranh cho mãi n hi p ư c hòa bình Wesphalia k t thúc sau 30 năm chi n tranh vào năm 1643 th gi i m i t m hòa bình và n nh. Lúc này cu c cách m ng thương m i m i c t cánh. Quy n l c t p trung sau th i kỳ phong ki n tan rã. Ti u th công nghi p tr thành trung tâm c a tr t t kinh t m i. Nhà nư c làm quy ho ch áp ng các yêu c u kinh t c a nhân dân. 4. S gia tăng dân s vào th i kỳ ti n công nghi p (1650-1850) Gi a th k XVII là m t giai o n tương i n nh hòa bình sau ch kinh t phong ki n cùng v i cu c cách m ng nông nghi p châu Âu thì cu c cách m ng thương m i cũng ang tr thành ng l c chính. Nó ã thúc y nhanh chóng th k XVII. Giá nông s n tăng và nhu c u cung c p cho các thành ph tăng ã thu hút s phát tri n c a nông nghi p. S tan rã c a ch phong ki n ã h y ho i d n ch chi m h u thái p. Các nông dân trai tráng ư c s n xu t t p th c ng ng nay không vui v như cũ, và công vi c s n xu t ư c t ch c l i và l i xu t hi n dư i quy n ch huy c a m t ngư i còn nh ng ngư i khác thì làm thuê.
19 1 Khi mà nh ng ông ch t này mu n có thêm t cày, h b t u khoanh cho mình các khu r ng c a c ng ng xưa kia và các ng c bao trong các hàng cây, tách ngư i nông dân ra kh i ru ng t sinh s ng c a h . Quá trình này di n ra r t sôi n i Anh, nơi mà ã có hàng lo t các lu t ã ư c Qu c h i ch p thu n liên quan n v n này. Nh ng nông dân làm thuê b m t vi c làm do có các ti n b canh tác nông nghi p và c nh tranh. Nông nghi p ã tr thành các thương m i l n. Hàng lo t cây con nuôi tr ng m i xu t hi n. Tr ng tr t và chăn nuôi u phát tri n, n n ói kém b y lùi, d ch b nh ít x y ra. K t qu là dân s th gi i trư c h t là châu Âu tăng v t lên. Dân s châu Âu và Nga ã tăng t 103 tri u lên n 144 tri u. Thêm vào ó là s khai hóa Tây bán c u. Năm 1500 t l t canh tác châu Âu là 10 ngư i/1km2, n khi m mang s n xu t c Tây bán c u thì tính g p chung t l t canh tác là 2 ngư i/1km2. Không còn s h n ch v t canh tác nhi u qu c gia và dân t c ã tr lên giàu có và k t qu làm dân s tăng nhanh. Nh vi c khai thác Tây bán c u con ngư i bi t thêm 2 gi ng cây tr ng m i có s n lư ng cao là ngô và khoai tây. Ngô ã ư c tr ng r ng rãi phía nam châu Âu và dân s Tây Ban Nha và ý ã tăng g p ôi và th i kỳ này. Trong khi phân tích dân s châu Âu gia tăng khá rõ thì phân tích châu A g p khá nhi u khó khăn. Trong th i gian 1650 - 1750 dân s châu A ch tăng 50-70%. Trung Qu c sau khi nhà Minh s p (1644), có m t th i kỳ hòa bình làm ăn th nh vư ng, t l t vong gi m h n và 2 lo i cây tr ng quan tr ng là ngô và khoai tây cũng ư c tr ng ây; k t qu là dân s cũng tăng. Tóm l i, s th nh vư ng, lương th c s n xu t nhi u, ói kém và b nh t t gi m, y t c i thi n, dân s ã gia tăng nhanh, t l sinh tăng, t l t gi m , dân s g p 2 l n vào th i gian này. M c d u v y vào th i gian này có 2 hi n tư ng ã ngăn c n s gia tăng dân s là t l cao ngư i s ng c thân không “Xây d ng gia ình” và n n tr em ch t như th i kỳ trung c x y ra ph bi n Anh, Pháp, c vào lúc này. ng th i dân s châu Âu tăng lên 2 l n vào lúc này, ph i k n do châu Âu sang l p nghi p Tân th gi i khi n cho dân s Hoa Kỳ ã tăng lên t 4 tri u năm 1790 lên 23 tri u năm 1850. Châu á tăng ch m hơn, ch kho ng 50% vì các ti n b v văn hóa, khoa h c và y h c c ó m t c h m hơ n ây. Châu Phi không có ghi nh n th ng kê, ư c tính vào th i kỳ này kho ng 100 tri u. 5. S gia tăng dân s th k XX Quá trình chuy n ti p dân s ti p di n các nư c phương Tây sang c th k XX. M c dù t l sinh gi m và có m t s lư ng l n dân di cư sang châu M nhi u nư c châu Âu v n gia tăng dân s áng k , nhi u nư c có s gia tăng dân s t bi n. T l tăng bình quân năm dân s th gi i là vào kho ng 0,8% (tù năm 1850-1950). Dân s t 1 t lên 2,5 t ngư i. Quãng th i gian này dân s châu A tăng dư i 2 l n, châu Âu và châu Phi tăng 2 l n, B c M tăng 6 l n và Nam M tăng 5 l n. Sang th k XX, khuynh hư ng trên thay i d n. n nh ng năm 30 vài nư c châu Âu t l sinh t t xu ng nhanh hơn t l t và làm cho t l tăng dân s ch m l i. Sau chi n tranh th gi i l n th 2, i u ki n sinh s ng ư c c i thi n nhi u t l sinh tăng lên trên t l t vong bù p l i cho n nh ng năm 60. Sau ó l i di n ra s gi m t l sinh và ã làm cho m t s nư c m c tăng dân s b ng 0. Trong các nư c công nghi p hóa có t l tăng gi m (do t l sinh gi m) thì t i các nư c kém công nghi p hóa có t l t vong v n l n do i u ki n sinh s ng kém và d ch b nh, ch sau nh ng năm 40-50, do y lùi ư c d ch b nh t l t vong m i gi m ư c. Nét n i b t m c gi m c a t l t vong vào lúc này th p hơn nhi u th i kỳ cách m ng nông nghi p và cách m ng thương m i. Tóm l i, sang th k XXI dân s th gi i khó tránh kh i s bùng n .