Giáo trình Sinh thái học và bảo vệ môi trường (Ngành: Công nghệ kỹ thuật tài nguyên nước - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Xây dựng số 1

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:75

Thêm vào BST

Báo xấu

9
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình "Sinh thái học và bảo vệ môi trường (Ngành: Công nghệ kỹ thuật tài nguyên nước - Cao đẳng)" được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên nắm được các kiến thức về: Các khái niệm về sinh thái học (hệ sinh thái tự nhiên, các hệ tuần hoàn trong tự nhiên, hệ sinh thái đô thị); các vấn đề cơ bản liên quan đến môi trường (môi trường, phát triển bền vững, biến đổi khí hậu, hiệu ứng nhà kính, đánh giá tác động môi trường, quản lý môi trường);... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Sinh thái học và bảo vệ môi trường (Ngành: Công nghệ kỹ thuật tài nguyên nước - Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Xây dựng số 1

BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG SỐ – CTC1 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: SINH THÁI HỌC VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT TÀI NGUYÊN NƯỚC TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG ( Ban hành kèm theo Quyết định số: 389 ĐT/QĐ CDDXD1 ngày 30 tháng 9 năm2021 của Hiệu trưởng trường cao đẳng Xây dựng số 1)
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “ SINH THÁI HỌC VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ” cung cấp cho sinh viên các kiến thức về môi trường và việc quản lý môi trường là một trong những nội dung quan trọng trong chương trình đào tạo ngành Công nghệ kỹ thuật tài nguyên nước trình độ Cao đẳng. Giáo trình gồm : Bài mở đầu Chương1: Đại cương về sinh thái học và môi trường Chương 2: Ô nhiễm và bảo vệ môi trường Chương 3: Đánh giá tác động môi trường Chương 4: Quản lý môi trường Giáo trình do các giảng viên trong Bộ môn Cấp thoát nước, thuộc khoa Quản lý Xây dựng và đô thị, trường Cao đẳng Xây dựng số 1 biên soạn. Chúng tôi rất mong được sự góp ý của các đồng nghiệp và bạn đọc để giáo trình được hoàn thiện hơn. Trân trọng cảm ơn! Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Nguyễn Thu Hiền
Mục lục Bài mở đầu:.......................................................................................................................... 9 Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ SINH THÁI HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG ............................ 12 1.1.Các khái niệm cơ bản về môi trường. ..................................................................... 12 1.1.1 Môi trường ....................................................................................................... 12 1.1.2. Các chức năng chủ yếu của môi trường .......................................................... 12 1.2. Chu trình sinh địa hoá ............................................................................................ 15 1.2.1. Khái niệm: ....................................................................................................... 15 1.2.2. Các chu trình sinh địa hoá ............................................................................... 15 1.3. Các khái niệm về sinh thái học .............................................................................. 19 1.3.1.Sinh thái học .................................................................................................... 19 1.3.3.Hệ sinh thái ...................................................................................................... 20 1.3.4. Hệ sinh thái đô thị .......................................................................................... 20 Chương 2: Ô NHIỄM VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ...................................................... 21 2.1. Ô nhiễm và bảo vệ nguồn nước.............................................................................. 21 2.1.1. Nguồn gốc gây ô nhiễm môi trường nước. .................................................... 21 2.1.2. Các tác nhân và thông số xác định ô nhiễm nước........................................... 24 2.2. Ô nhiễm và bảo vệ khí quyển. ................................................................................ 32 2.2.1. Thành phần và cấu trúc của khí quyển ........................................................... 32 2.2.2. Các nguồn thải và chất gây ô nhiễm môi trường không khí. ........................ 34 2.2.3. Hậu quả mang tính toàn cầu do ô nhiễm không khí ....................................... 37 2.2.4. Các biện pháp kiểm soát ô nhiễm và bảo vệ môi trường không khí............... 42 2.3. Ô nhiễm và bảo vệ môi trường đất. ........................................................................ 45 2.3.1. Nguồn gốc và các chất gây ô nhiễm môi trường đất ...................................... 45 2.3.2. Các biện pháp bảo vệ môi trường đất ............................................................. 48 2.4. Một số loại ô nhiễm khác ....................................................................................... 50 2.4.1. Ô nhiễm tiếng ồn và các biện pháp chống ồn. ................................................ 50 2.4.2. Ô nhiễm nhiệt và biện pháp giảm thiểu .......................................................... 51 2.4.3. Ô nhiễm phóng xạ và biện pháp giảm ô nhiễm phóng xạ .............................. 52 2.5. Biến đổi khí hậu(BĐKH) ....................................................................................... 54 2.5.1. Khái niệm biến đổi khí hậu ............................................................................. 54 2.5.2. Hiện trạng biến đổi khí hậu toàn cầu .............................................................. 54
Chương 3: ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG ..................................................... 57 3.1 Khái niệm về đánh giá tác động môi trường ........................................................... 57 3.2 Nội dung và phương pháp lập báo cáo ĐTM các dự án đầu tư xây dựng .............. 63 Chương 4: QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG ............................................................................ 67 4.1. Hệ thống quan trắc môi trường nước ..................................................................... 67 4.2. Quản lý môi trường ................................................................................................ 70 4.2.1. Khái niệm chung về quản lý môi trường ........................................................ 70 4.2.2. Các nguyên tắc quản lý môi trường ................................................................ 70 4.2.3 Nội dung công tác quản lý nhà nước về môi trường của Việt Nam ................ 73 4.2.4. Các công cụ quản lý môi trường ..................................................................... 74
Tên môn học: SINH THÁI HỌC VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG Mã môn học: MH 14 Thời gian thực hiện môn học: 30 giờ; (Lý thuyết: 28 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 0giờ; Kiểm tra: 2 giờ) I. Vị trí, tính chất của môn học: - Vị trí: Môn học được phân bố từ kỳ II trong khoá học. - Tính chất: Là môn học cơ sở ngành II. Mục tiêu môn học: - Về kiến thức:Trình bày được: + Các khái niệm về sinh thái học (hệ sinh thái tự nhiên, các hệ tuần hoàn trong tự nhiên, hệ sinh thái đô thị) + Các vấn đề cơ bản liên quan đến môi trường (môi trường, phát triển bền vững, biến đổi khí hậu, hiệu ứng nhà kính, đánh giá tác động môi trường, quản lý môi trường ) + Những tác động của con người đối với môi trường. + Tóm tắt nội dung một bản báo cáo đánh giá tác động môi trường cho một dự án. + Các chỉ tiêu khi quan trắc chất lượng môi trường nước - Về kỹ năng: + Biết cách thu thập thông tin, số liệu về hiện trạng môi trường của địa phương, khu vực thực hiện các dự án xây dựng. + Đề xuất được phương án giảm thiểu tối đa tác động đến hệ sinh thái và môi trường. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Chủ động, tích cực và có thái độ nghiêm túc trong học tập. + Có ý thức cầu tiến trong quá trình học tập, nghiên cứu.
III. Nội dung chi tiết: Bài mở đầu + Giới thiệu mục tiêu, nội dung, tài liệu, phương pháp học tập của môn học. + Các văn bản liên quan về môi trường + Luật bảo vệ môi trường Việt nam hiện hành Tổng kết hoạt động BVMT trên thế giới trong thời gian qua, đặc biệt là từ sau năm 1972 tới nay, người ta đã nêu lên rất nhiều nguyên tắc, đều là những nguyên tắc cơ bản cần phải tuân thủ trong hoạt động BVMT. Luật BVMT đã lựa chọn và xác định những nguyên tắc chính của hoạt động BVMT, biến chúng thành những qui định của Luật như những sợi chỉ xuyên suốt các điều của Luật. Một số nguyên tắc chủ yếu của Luật BVMT : Nguyên tắc đảm bảo quyền con người được sống trong môi trường trong lành. Quyền được sống, được mưu cầu hạnh phúc là một trong những quyền cơ bản của con người (Được ghi trong tuyên ngôn dân quyền Pháp, tuyên ngôn độc lập của Mỹ, của Việt Nam (1945). Tuyên bố của LHQ về môi trường đã đưa quyền con người được sống trong môi trường trong lành thành một nguyên tắc của quan hệ giữa các quốc gia. Tuyên bố Stockholm: Con người có quyền cơ bản quan tâm về sự phát triển lâu dài Pháp luật và chính sách môi trườngcủa các quốc gia đều đưa nguyên tắc này lên hàng đầu. Đảm bảo tính thống nhất trong việc quản lý và bảo vệ môi trường. Các chính sách về môi trường phải được ban hành với sự cân nhắc toàn diện đến các yếu tố khác nhau về môi trường để điều chỉnh các quan hệ xá hội tronh lĩnh vực này không bị phân tán và thiếu đồng bộ. Việc quản lý môi trường được thực hiện dưới sự điều hành của một cơ quan thống nhất. Các tiêu chuẩn môi trường cần được xây dựng và áp dụng một cách thống nhất trong phạm vi cả nước. Việc bảo vệ môi trường phải được coi là sự nghiệp của toàn dân. Đảm bảo sự phát triển bền vững
Các biện pháp bảo vệ môi trường phải được coi là một yếu tố cấu thành trong chiến lược, chính sách phát triển kinh tế của đất nước, địa phương, tổ chức. Phải tạo ra bộ máy và cơ chế quản lý có hiệu quả để có thể tránh được tham nhũng và lãng phí những nguồn lực, đặc biệt là tài nguyên thiên nhiên Phải coi đánh giá tác động môi trường là một bộ phận của dự án đầu tư. Nguyên tắc coi trọng tính phòng ngừa Luật môi trường coi phòng ngừa là nguyên tắc chủ yếu. Đây là nguyên tắc hướng việc ban hành và áp dụng pháp luật vào sự ngăn chặn các hành vi có khả năng gây nguy hại cho môi trường. Ngày 05 tháng 9 năm 2012, Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Tấn Dũng đã ban hành Quyết định số 1216/QĐ-TTg phê duyệt Chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030. Mục tiêu tổng quát của Chiến lược đến năm 2020 là kiểm soát, hạn chế về cơ bản mức độ gia tăng ô nhiễm môi trường, suy thoái tài nguyên và suy giảm đa dạng sinh học; tiếp tục cải thiện chất lượng môi trường sống; nâng cao năng lực chủ động ứng phó với biến đổi khí hậu, hướng tới mục tiêu phát triển bền vững đất nước. Theo đó, các nhóm nội dung, biện pháp bảo vệ môi trường được để cập trong Chiến lược giai đoạn 2011-2020 gồm: Phòng ngừa và kiểm soát các nguồn gây ô nhiễm môi trường; Cải tạo, phục hồi môi trường các khu vực đã bị ô nhiễm, suy thoái, đẩy mạnh cung cấp nước sạch và dịch vụ vệ sinh môi trường; Khai thác, sử dụng hiệu quả và bền vững các nguồn tài nguyên thiên nhiên, bảo tồn thiên nhiên và đa dạng sinh học; Xây dựng năng lực ứng phó với biến đổi khí hậu, giảm nhẹ phát thải khí nhà kính. Chiến lược cũng đưa ra các giải pháp tổng thể: Tạo chuyển biến mạnh mẽ về ý thức trách nhiệm của các cấp, các ngành, doanh nghiệp và người dân trong bảo vệ môi trường; Hoàn thiện pháp luật, thể chế quản lý, tăng cường năng lực thực thi pháp luật về bảo vệ môi trường; Đẩy mạnh nghiên cứu khoa học, phát triển và ứng dụng công nghệ về bảo vệ môi trường; Phát triển ngành kinh tế môi trường để hỗ trợ các ngành kinh tế khác giải quyết các vấn đề môi trường, thúc đẩy tăng trưởng, tạo thu nhập và việc làm; Tăng cường và đa dạng hóa đầu tư cho bảo vệ môi trường; Thúc đẩy hội nhập và tăng cường hợp tác quốc tế về bảo vệ môi trường.
Chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030là văn bản định hướng tổng thể và toàn diện về bảo vệ môi trường để các ngành, các cấp xây dựng và thực hiện kế hoạch 5 năm và hàng năm về bảo vệ môi trường, góp phần thực hiện thành công mục tiêu phát triển bền vững của đất nước.
Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ SINH THÁI HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG 1.Mục tiêu:Trình bày được: Trình bày được: + Các khái niệm về sinh thái học (hệ sinh thái tự nhiên, các hệ tuần hoàn trong tự nhiên, hệ sinh thái đô thị) + Các vấn đề cơ bản liên quan đến môi trường (môi trường, phát triển bền vững) 2. Nội dung chương: Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ SINH THÁI HỌC VÀ MÔI TRƯỜNG 1.1.Các khái niệm cơ bản về môi trường. 1.1.1 Môi trường Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo có quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống sản xuất, sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật (điều 3 luật Bảo vệ môi trường) MT sống của con người thường được phân chia thành các loại sau: - MT tự nhiên: bao gồm các nhân tố thiên nhiên như vật lý, hoá học, sinh học, tồn tại ngoài ý muốn của con người nhưng cũng ít nhiều chịu tác động của con người . Đó là ánh sáng mặt trời, núi, sông, biển cả, không khí, động thực vật, đất và nước… MT tự nhiên cho ta không khí để thở, đất để xây nhà cửa, trồng cấy, chăn nuôi, cung cấp cho con người các loại tài nguyên thiên nhiên phục vụ cho sản xuất và tiêu thụ. - MT xã hội: là tổng thể các mối quan hệ giữa con người và con người. Đó là luật lệ, thể chế, cam kết, quy định ở các cấp khác nhau. MT xã hội định hướng hoạt động của con người theo một khuôn khổ nhất định, tạo nên sức mạnh tập thể thuận lợi cho sự phát triển, làm cho cuộc sống của con người khác với các sinh vật khác. - MT nhận tạo: bao gồm tất cả các nhân tố do con người tạo nên hoặc biến đổi theo thành những tiện nghi trong cuộc sống như: nhà ở, công sở, các khu đô thị, công viên… 1.1.2. Các chức năng chủ yếu của môi trường a. Môi trường là không gian sinh sống cho con người và thế giới sinh vật
Đối với sinh vật nói chung và con người nói riêng thì môi trường sống có các chức năng chủ yếu sau: Trong cuộc sống hàng ngày, mỗi người đều cần một không gian nhất định để phục vụ cho các hoạt động sống như: nhà ở, nơi nghỉ mát, để sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ sản kho tàng bến cảng….trung bình mỗi ngày mỗi người đều cần khoảng 4m3 không khí sạch để thở; 2,5 lít nước để uống, một lượng lương thực, thực phẩm tương ứng với 2000÷2400 calo. Như vậy, chức năng này đòi hỏi MT phải có một phạm vi không gian thích hợp cho mỗi người, ví dụ phải có bao nhiêu m2, hecta hay km2 cho mỗi người. Không gian này lại đòi hỏi phải đạt những tiêu chuẩn nhất định về các yếu tố vật lý, hoá học, sinh học, cảnh quan và xã hội. Tuy nhiên, diện tích không gian sống bình quân trên trái đất của con người đang ngày càng bị thu hẹp lại. Như vậy, môi trường là không gian sống của con người và có thể phân loại chức năng không gian sống của con người thành các dạng cụ thể sau: - Chức năng xây dựng: cung cấp mặt bằng và nền móng cho các đô thị, khu công nghiệp, kiến trúc hạ tầng và nông thôn. - Chức năng vận tải: cung cấp mặt bằng, khoảng không gian và nền móng cho giao thông đường thuỷ, đường bộ và đường không. - Chức năng sản xuất: cung cấp mặt bằng cho sản xuất nông - lâm –ngư nghiệp. - Chức năng cung cấp năng lượng thông tin - Chức năng giải trí của con người: cung cấp mặt bằng và nền móng cho việc giải trí ngoài trời của con người (trượt tuyết, trượt băng, leo núi, đua ngựa…) b. Môi trường là nơi cung cấp các nguồn tài nguyên cần thiết cho đời sống và sản xuất của con người Con người lấy từ thiên nhiên những nguồn tài nguyên cần thiết phục vụ cho việc sản xuất ra của cải vật chất nhằm đáp ứng nhu cầu của mình. Nhu cầu của con người về các nguồn tài nguyên không ngừng tăng lên cả về số lượng, chất lượng và mức độ phức tạp theo trình độ phát triển của xã hội. Chức năng này của môi trường còn gọi là nhóm chức năng sản xuất tự nhiên gồm: - Rừng tự nhiên: có chức năng cung cấp, bảo tồn tính đa dạng sinh học và độ phì nhiêu của đất, nguồn gỗ, củi, dược liệu và cải thiện điều kiện sinh thái.
- Các thuỷ vực: có chức năng cung cấp nước, dinh dưỡng, nơi vui chơi giải trí và các nguồn thuỷ hải sản. - Động thực vật: cung cấp lương thực và thực phẩm và các nguồn gen quý hiếm. - Không khí, nhiệt độ, năng lượng Mặt trời, gió nước: để chúng ta hít thở, cây cối ra hoa và kết trái. - Các loại quặng, dầu mỏ: cung cấp năng lượng và nguyên liệu cho các hoạt động sản xuất nông nghiệp… c. MT là nơi chứa đựng các chất phế thải do con người tạo ra trong cuộc sống và hoạt động sản xuất Trong qua trình sản xuất và tiêu dùng của cải vật chất, con người luôn đào thải các chất thải vào môi trường. Tại đây các chất thải dưới tác động của các vi sinh vật và các yếu tố MT khác sẽ bị phân huỷ, biến đổi từ phức tạp thành đơn giản và tham gia vào hàng loạt các quá trình sinh địa hoá phức tạp. Trong thời kỳ sơ khai, khi dân số nhân loại còn ít, chủ yếu do các qúa trình phân huỷ tự nhiên làm cho chất thải sau một thời gian biến đổi nhất định lại trở lại trạng thái nguyên liệu của tự nhiên. Sự gia tăng dân số thế giới nhanh chóng, quá trình công nghiệp hoá, đô thị hoá làm số lượng chất thải tăng lên không ngừng dẫn đến chức năng này ở nhiều nơi, nhiều chổ trở nên quá tải, gây ô nhiễm môi trường. Khả năng tiếp nhận và phân huỷ chất thải trong một khu vực nhất định được gọi là khả năng đệm của khu vực đó. Khi lượng chất thải lớn hơn khả năng đệm hoặc thành phần chất thải có nhiều chất độc, vi sinh vật gặp khó khăn trong quá trình phân huỷ thì chất lượng môi trường sẽ giảm và MT có thể bị ô nhiễm. d. Chức năng lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người Môi trường Trái đất được coi là nơi lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người. Bởi vì chính môi trường Trái đất là nơi: - Cung cấp sự ghi chép và lưu trữ lịch sử địa chất, lịch sử tiến hoá của vật chất và sinh vật, lịch sử xuất hiện và phát triển văn hoá của loài người. - Cung cấp các chỉ thị không gian và thời gian mang tính chất tín hiệu, báo động sớm các hiểm hoạ đối với con người và sinh vật sống trên Trái đất
- Lưu trữ vàcung cấp cho con người sự đa dạng các nguồn gen, các loài động thực vật, các HST tự nhiên và nhận tạo, các vẻ đẹp, cảnh quan có giá trị thẩm mỹ để thưởng ngoạn. 1.2. Chu trình sinh địa hoá 1.2.1. Khái niệm: Dòng năng lượng đi qua hệ sinh thái chỉ theo một chiều, không hoàn nguyên. Ngược lại vật chất tham gia tạo thành các cơ thể sống luôn vận động, biến đổi trong nhiều chu trình từ các cơ thể sống vào môi trường và ngược lại. Chu trình này được gọi là chu trình sinh địa hoá Như vậy, chu trình sinh địa hoá là chu trình vận động có tính chất tuần hoàn của vật chất trong sinh quyển từ môi trường bên ngoài vào trong vào cơ thể sinh vật, rồi từ cơ thể sinh vật vật chất lại quay trở lại môi trường. Có 2 loại chu trình sinh địa hoá: - Chu trình diễn biến nhanh: chu trình của các nguyên tố như Cacbon, Nitơ, Oxi... - Chu trình diễn biến qua lắng động: chu trình của những chất có lắng động lại ở một khâu nào đó trong quá trình vận chuyển. Chúng lắng động trong các HST khác nhau trong sinh quyển. Chúng chỉ có thể vận chuyển lại được dưới tác động của những hiện tượng xảy ra trong tự nhiên (như xói mòn) hoặc dưới tác động của con người. 1.2.2. Các chu trình sinh địa hoá a. Chu trình Nước
Hình 1.1 Chu trình Nước Nước tồn tại trên trái đất tồn tại ở ba dạng: rắn, lỏng và hơi tuỳ thuộc vào nhiệt độ của bề mặt trái đất. Nước chủ yếu chứa ở các biển và đại dương (97,6%) dưới dạng lỏng, khoảng 2,1% ở dạng rắn (băng). Vòng tuần hoàn của nước hay còn gọi là chu trình thủy văn, là sự lưu thông nước của trái đất. Vòng tuần hoàn của nước vận hành được nhờ nhiệt của Mặt trời làm cho nước bốc hơi chủ yếu từ các đại dương ,sông hồ. Các đám mây hình thành do hơi nước gặp lạnh và ngưng tụ rồi được gió đưa đi xa. Khi các đám mây trở nên bảo hòa nước sẽ rơi xuống thành mưa. b. Chu trình Cacbon
Hình 1.2 Chu trình Cacbon Prôtêin, cacbon hydrat và nhiều phần tử chứa cacbon khác rất cần thiết cho co thể sống. Cacbon chứa ở dạng khí hòa tan như cacbonat CO22- và bicacbonat HCO3- trong đá vôi. Thực vật hấp thụ CO2 trong quá trình quang hợp và chuyển hóa thành những hợp chất hữu cơ trong sinh vật sản xuất (đường, lipit, prôtêin…). các hợp chất này thường được sử dụng làm nhiên liệu hô hấp tế bào bởi sinh vật tiêu thụ khi ăn sinh vật sản xuất, hoặc bẻ gãy các đại phân tử bởi sinh vật phân hủy qua các quá trình phân hủy hoặc khoáng hóa, tạo thành các chuỗi thức ăn, cuối cùng cacbon trở lại khí quyển và một lần nữa đi vào chu trình dưới dạng CO2. c. Chu trình nitơ
Hình 1. 3 Chu trình Nitơ Nitơ là một nguyên tố quan trọng trong quá trình trao đổi chất của hệ sinh thái, là một trong các thành phần cấu trúc không thể thiếu được của các axit amin,enzim, hoocmoon và axit nuclêic lưu giữ thông tin di truyền của cơ thể. Không khí chứa 80% nitơ ở dạng khí (N2). Phân tử này rất bền vững, thực vật không thể nào hấp thu được . Để phá vỡ N2 và cho kết hợp với các phân tử khác như O2 và H2 cần lượng nhiệt và áp suất rất lớn. Trong các trận mưa giông cùng với sấm chớp, các nitơ ôxyt được tổng hợp từ N2 và O2 của khí quyểncùng với nước mưa rơi xuống làm giàu nitơ cho các hệ sinh thái (khoảng 8÷25kg/ha/năm). Trong chu trình gồm có 5 bước: 1: Cố định Nitơ; 2: Nitơrat hóa; 3: Đồng hóa; 4: Amôn hóa; 5: Phản Nitơrat hóa
1.3. Các khái niệm về sinh thái học 1.3.1.Sinh thái học Sinh thái học là chuyên ngành nghiên cứu về quan hệ giữa sinh vật và môi trường sống của chúng. Sinh thái học xem xét sinh vật ở cấp độ cá thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái và sinh quyển. Sinh thái học có phần trùng lặp với các ngành khoa học liên hệ mật thiết gồm địa lý sinh học, sinh học tiến hóa, di truyền học, tập tính học và lịch sử tự nhiên. Sinh thái học là một phân ngành của sinh học và khác với chủ nghĩa môi trường. Sinh thái học nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường trọn vẹn và của từng yếu tố của môi trường đối với sinh vật; đối với sự hình thành của các đặc điểm hình thái học và sinh lý học; đối với số lượng cá thể của sinh vật và quần thể sinh vật; quan hệ bên trong loài và giữa các loài với nhau và giữa chúng với môi trường. Sinh thái học mang những ứng dụng thực tiễn trong sinh học bảo tồn, quản lý đất ngập nước, quản lý tài nguyên thiên nhiên (sinh thái học nông nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, nông lâm kết hợp, thủy sản), quy hoạch thành phố (sinh thái đô thị), sức khỏe cộng đồng, kinh tế học sinh thái, khoa học cơ bản và khoa học ứng dụng, tương tác của xã hội loài người (sinh thái nhân văn). Từ "sinh thái học" ("Ökologie") do nhà khoa học người Đức Ernst Haeckel đặt ra vào năm 1866, và đây đã trở thành môn khoa học tự nhiên vào cuối thế kỷ 19. Bộ môn khoa học sinh thái mà chúng ta biết ngày nay bắt đầu với một nhóm nhà thực vật học người Mỹ vào thập niên 1890.[3] Những khái niệm tiến hóa liên quan tới thích nghi và chọn lọc tự nhiên là những nền tảng của lý thuyết sinh thái hiện đại. Hệ sinh thái là những hệ thống sinh vật tương tác động, quần xã mà chúng tạo nên và các thành phần không sống trong môi trường của chúng. Các quá trình của hệ sinh thái (chẳng hạn như sản lượng sơ cấp, chu trình dinh dưỡng và thiết kế ổ) điều chỉnh dòng năng lượng và vật chất thông qua một môi trường. Hệ sinh thái mang những cơ chế lý sinh học giúp tiết chế các quá trình tác động lên thành phần sống và không sống của hành tinh. Hệ sinh thái duy trì các chức năng hỗ trợ sự sống và cung cấp những dịch vụ hệ sinh thái như sản phẩm sinh khối (thực phẩm, nhiên liệu, sợi và thuốc), điều hòa khí hậu, chu trình sinh địa hóa toàn cầu, lọc nước, cải tạo đất, khống chế xói mòn, chống lũ và nhiều đặc điểm tự nhiên khác có giá trị khoa học, lịch sử, kinh tế hoặc nội tại.
1.3.3.Hệ sinh thái Hệ sinh thái là những hệ thống sinh vật tương tác động, quần xã mà chúng tạo nên và các thành phần không sống trong môi trường của chúng. Các quá trình của hệ sinh thái (chẳng hạn như sản lượng sơ cấp, chu trình dinh dưỡng và thiết kế ổ) điều chỉnh dòng năng lượng và vật chất thông qua một môi trường. Hệ sinh thái mang những cơ chế lý sinh học giúp tiết chế các quá trình tác động lên thành phần sống và không sống của hành tinh. Hệ sinh thái duy trì các chức năng hỗ trợ sự sống và cung cấp những dịch vụ hệ sinh thái như sản phẩm sinh khối (thực phẩm, nhiên liệu, sợi và thuốc), điều hòa khí hậu, chu trình sinh địa hóa toàn cầu, lọc nước, cải tạo đất, khống chế xói mòn, chống lũ và nhiều đặc điểm tự nhiên khác có giá trị khoa học, lịch sử, kinh tế hoặc nội tại. 1.3.4. Hệ sinh thái đô thị Hệ sinh thái đô thị là hệ sinh thái nhân tạo bao gồm yếu tố hữu sinh chủ yếu là con người và môi trường sống hạn chế trong không gian hẹp. Hệ sinh thái đô thị có quan hệ xã hội đa dạng và phức tạp giữa con người với nhau, ngược lại quan hệ giữa con người và thiên nhiên lại bị giới hạn.