Môi trường và con người pptx

Môi trường và con người

Khoa Kỹ Thuật Công Nghệ Môi Trường
Môi Trường Và Con Người
Tác giả: Trần Minh Tâm
Biên mục: sdms
Mở đầu
Sống ở thời đại ngày nay, một dân tộc được coi là văn minh thì nhất thiết dân tộc
đó phải biết coi trọng những mục tiêu phát triển bền vững dựa trên ba trụ cột:
Tăng trưởng kinh tế - Tiến bộ xã hội - Bảo vệ môi trường và các nguồn tài
nguyên thiên nhiên. Mỗi người dân ở đất nước văn minh ngày nay phải là người
có ý thức tự giác thực hiện nghĩa vụ bảo vệ môi trường ở mọi nơi mọi lúc. Điều
đó chỉ trở thành hiện thực khi trình độ dân trí không ngừng được nâng cao.
Chính sách của Đảng và Nhà nước ta từ trước đến nay cũng luôn luôn coi bảo

vệ môi trường là công việc và trách nhiệm của mọi người, thể hiện rõ ràng nhất
là Chỉ thị số 36-CT /TƯ của Bộ Chính trị Ban Chấp hành TƯ Đảng CSVN khóa
8 đã nêu rõ "Bảo vệ môi trường là sự nghiệp của toàn Đảng, toàn dân và toàn
quân". Trong Luật Bảo vệ môi trường, Điều 6 cũng có ghi "Bảo vệ môi trường là
sự nghiệp của toàn dân".
Thực hiện Quyết định số 1363/QĐ-TTg, ngày 17/10/2001 của Thủ tướng Chính
phủ về việc phê duyệt đề án:“Đưa các nội dung bảo vệ môi trường vào hệ thống
giáo dục quốc dân”. Mục tiêu lâu dài của Dự án đến năm 2010 là: “Đưa các nội
dung giáo dục bảo vệ môi trường vào chương trình giảng dạy (chính khóa và
ngoại khóa) ở tất cả các cấp học, bậc học trong hệ thống giáo dục quốc dân
nhằm trang bị những kiến thức cơ bản phù hợp với độ tuổi và tâm sinh lý của
học sinh, sinh viên về môi trường và bảo vệ môi trường. Giáo dục cho thế hệ trẻ
ý thức trách nhiệm đến môi trường, hình thành kỷ năng và hành vi ứng xử tích
cực và thân thiện đối với môi trường và công tác bảo vệ môi trường. Đào tạo
cán bộ quản lý môi trường, nghiên cứu khoa học và công nghệ về môi trường,
đáp ứng được nhu cầu công nghiệp hóa hiện đại hóa và phát triển bền vững
của đất nước."
Hiện nay tại trường Đại học An Giang; tài liệu, giáo trình về Môi trường và Con
người cho sinh viên ngành Kinh tế nói riêng và ngoài khối ngành ngoài Sư
phạm nói chung còn chưa có. Cho nên chúng tôi cố gắng biên soạn tài liệu
giảng dạy này từ nhiều tài liệu, giáo trình nhằm giúp việc dạy và học môn học
Môi trường và Con người được thuận tiện hơn. Các bài giảng được biên soạn
căn cứ vào đề cương chi tiết do Bộ Giáo dục và Ðào tạo ban hành cùng với một
số điều chỉnh nhỏ (khoảng 10%) được phép để phù hợp với chuyên ngành đào
tạo và thực tiển ở địa phương nhằm phục vụ cho sinh viên các ngành ngoài Sư
Phạm của trường Đại Học An Giang.
Tài liệu này được thực hiện với sự tham gia của các giảng viên Bộ môn Môi
trường và Phát triển bền vững, khoa Kỹ thuật – Công nghệ - Môi trường, trường
Đại học An Giang. Tài liệu được chỉnh sửa theo ý kiến trong buổi nghiệm thu
thông qua Hội đồng khoa học liên Khoa. Chúng tôi chân thành cảm ơn T.S.

Nguyễn Tri Khiêm, Th.s. Võ Tòng Anh và Th.s. Trương Bá Thảo; cám ơn quý
Thầy Cô đã góp ý và tham gia giúp đỡ việc biên soạn tài liệu giảng dạy này.
Tất nhiên, tài liệu cũng không tránh khỏi những thiếu sót. Chúng tôi rất mong
nhận được sự đóng góp của Quý Thầy Cô, các sinh viên cùng độc giả để hoàn
thiện tài liệu nhằm phục vụ công tác dạy học môn học tại Trường Đại học An
Giang được tốt hơn.
Chủ biên
Trần Minh Tâm
Chương 1: MỞ ĐẦU VỀ MÔN HỌC
Mở đầu về khoa học môi trường
1.1.1. Một số định nghĩa về 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, phát triển của con người và thiên nhiên (Điều 1, Luật Bảo vệ môi
trường, 1993).
Đây là một định nghĩa mang tính tổng quát, có tính pháp lý từ Luật Bảo vệ môi
trường của Việt Nam. Có nhiều khái niệm về môi trường và được hiểu theo các
nghĩa khác nhau.
Môi trường theo nghĩa rộng nhất là tổng hợp các điều kiện bên ngoài có ảnh
hưởng tới một vật thể hoặc một sự kiện. Bất cứ một vật thể, một sự kiện nào
cũng tồn tại và diễn biến trong một môi trường. Đối với cơ thể sống thì “Môi
trường sống là tổng hợp những điều kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới đời sống
và sự phát triển của cơ thể” (Lê Văn Khoa, 1995)
Môi trường bao gồm tất cả những gì bao quanh sinh vật, tất cả các yếu tố vô
sinh và hữu sinh có tác động trực tiếp hoặc gián tiếp lên sự sống, phát triển và
sinh sản của sinh vật (Hoàng Đức Nhuận, 2000). Theo tác giả có 4 thành phần
chính tác động qua lại lẫn nhau, đó là:
• Môi trường tự nhiên: nước, không khí, đất đai, ánh sáng và các sinh vật.
• Môi trường kiến tạo: những cảnh quan được thay đổi do con người.
• Môi trường không gian: gồm các yếu tố về địa điểm, khoảng cách, mật độ,

phương hướng và sự thay đổi trong môi trường.
• Môi trường văn hóa – xã hội: gồm các cá nhân và các nhóm, công nghệ,
tôn giáo, các định chế, kinh tế học, thẩm mỹ học, dân số học và các hoạt
động khác của con người.
Môi trường sống của con người thường được chia thành các loại sau: môi
trường tự nhiên, môi trường nhân tạo, môi trường xã hội.
Môi trường có các chức năng cơ bản sau (Lê Văn Khoa, Khoa học môi trường,
trang 10):
• Không gian sinh sống của con người và sinh vật
• Nơi chứa đựng các nguồn tài nguyên
• Nơi lưu trữ và cung cấp các nguồn thông tin
• Nơi chứa đựng các phế thải con nguời tạo ra trong cuộc sống
Khoa học môi trường là ngành khoa học nghiên cứu mối quan hệ và tương tác
qua lại giữa con người và môi trường xung quanh. Con người và môi trường
luôn thống nhất với nhau.
Nội dung nghiên cứu bao gồm một số phần cơ bản như sau:
• Các nguyên lý cơ bản của sinh thái học và đặc điểm, bản chất quan hệ
giữa các thành phần trong môi trường sinh học.
• Những lý luận và thực tiễn về quan hệ giữa dân số và môi trường.
• Sử dụng tài nguyên thiên nhiên và ô nhiễm môi trường.
• Những giải pháp đã và đang thực hiện nhằm cải thiện mối quan hệ giữa
môi trường và con người: các biện pháp quản lý, tổ chức và giáo dục.
1.1.2. Đối tượng và nhiệm vụ của môn học
Đối tượng nghiên cứu của môn học là nghiên cứu các yếu tố tự nhiên, yếu tố
vật chất, nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đời sống, sự sản
xuất, sự tồn tại phát triển của con người và thiên nhiên.
Nhiệm vụ của khoa học môi trường là tìm ra các biện pháp giải quyết các vấn
đề môi trường ở thời đại ngày nay – thời đại ứng với xã hội công nghiệp và hậu
công nghiệp. Đó là các vấn đề:
• Gia tăng dân số hợp lý.

• Sản xuất công, nông, lâm, ngư nghiệp bền vững.
• Xây dựng các khu công nghiệp, đô thị, điểm dân cư bền vững.
• Phòng, chống và xử lý các ô nhiễm môi trường (đất, nước, không khí…)
• Khai thác hợp lý và bảo toàn tài nguyên thiên nhiên, rừng, biển, khoáng
sản…
• Quản lý tốt môi trường và phòng tránh các rủi ro về môi trường…
• Nguyên lý cơ bản của sinh thái học, quần thể, quần xã ảnh hưởng đến
con người và ngược lại.
• Vấn đề lương thực, thực phẩm, nhà ở, đô thị hóa, công nghiệp hóa.
Mục tiêu của khoa học môi trường là xác định, thấu hiểu các vấn đề mà tổ tiên
của chúng ta và chính chúng ta đã khơi dậy, xúc tiến. Thực tế cho thấy hầu hết
các vấn đề môi trường thường rất phức tạp, không chỉ giải quyết đơn thuần
bằng khoa học, công nghệ vì chúng thường liên quan và tác động tương hỗ đến
nhiều mục tiêu và quyền lợi khác nhau.
Khoa học môi trường sử dụng một loạt các phương pháp nghiên cứu lý thuyết
và thực nghiệm của các ngành khoa học cơ bản khác, chẳng hạn như:
• Các phương pháp thu thập và xử lý số liệu thực tế, các thực nghiệm.
• Các phương pháp phân tích thành phần môi trường.
• Các phương pháp phân tích đánh giá xã hội, quản lý xã hội, kinh tế.
• Các phương pháp tính toán, dự báo, mô hình hóa.
• Các giải pháp kỹ thuật, ứng dụng tiến bộ kỹ thuật.
• Các phương pháp phân tích hệ thống.
1.1.3. Các phân môn và mối quan hệ giữa khoa học môi trường với các khoa học khác
Cần phân biệt khoa học môi trường với công nghệ môi trường; là công nghệ để
xử lý các loại ô nhiễm. Các phân môn của khoa học môi trường gồm: sinh học
môi trường, địa học môi trường, hóa học môi trường, y học môi trường, kinh tế-
xã hội môi trường…
Khoa học môi trường (hay Môi trường và con người) là một môn khoa học tổng
hợp, liên ngành, sử dụng và phối hợp thông tin từ nhiều lĩnh vực; quan hệ chặt
chẽ với các ngành khoa học khác. Để giải quyết các vấn đề môi trường cần đến

rất nhiều ngành khoa học khác nhau; đó là: sinh học, sinh thái học, các khoa học
về Trái Đất, các khoa học xã hội, kinh tế, nhân văn, khoa học quản lý, chính trị,
luật pháp… Các ngành khoa học công nghệ, kỹ thuật cũng cần được sử dụng
khi phải giải quyết các vấn đề môi trường. Do đó các kiến thức cơ bản trong các
lĩnh vực trên sẽ rất cần thiết cho việc tìm hiểu về Môi trường và Con người.
Khoa học môi trường trên thế giới và ở nước ta hiện nay và phương hướng phát
triển sắp tới
1.2.1. Những thách thức môi trường hiện nay trên thế giới
Báo cáo tổng quan môi trường toàn cầu năm 2000 của Chương trình Môi
trường Liên hợp quốc (UNEP) viết tắt là GEO-2000 đã được hơn 850 tác giả và
trên 30 cơ quan môi trường và các tổ chức khác của Liên hợp quốc phối hợp
biên soạn. Báo cáo đã phân tích hai xu hướng lớn khi loài người bước vào thiên
niên kỷ thứ ba. Đó là:
Thứ nhất: Các hệ sinh thái và sinh thái nhân văn toàn cầu bị đe dọa bởi sự mất
cân bằng sâu sắc trong năng suất và trong phân bố hàng hóa, dịch vụ. Sự khác
biệt sẽ ngày càng gia tăng giữa những người thu được lợi ích từ phát triển kinh
tế và công nghệ và những người không thu được lợi ích theo hai thái cực: sự
phồn thịnh và sự cùng cực đang đe dọa sự ổn định của toàn bộ hệ thống nhân
văn và môi trường toàn cầu.
Thứ hai: Thế giới đang ngày càng biến đổi trong đó những thành quả về môi
trường thu được nhờ công nghệ và những chính sách mới không theo kịp nhịp
độ và quy mô gia tăng dân số và phát triển kinh tế. Những thách thức mang tính
toàn cầu đó là:
• Khí hậu toàn cầu biến đổi và tần suất thiên tai gia tăng.
• Sự suy giảm tầng ozone (O3) ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống con
người và các loài sinh vật trên Trái Đất.
• Tài nguyên đất, nước, rừng… bị suy thoái .
• Ô nhiễm môi trường đang xảy ra ở quy mô rộng.
• Sự gia tăng dân số không kiểm soát được gây ra xu hướng làm mất cân
bằng nghiêm trọng giữa dân số và môi trường.

• Sự suy giảm tính đa dạng sinh học trên Trái Đất.
1.2.2. Phương pháp tiếp cận trong nghiên cứu và giải quyết các vấn đề môi trường
Để duy trì được sự cân bằng của tự nhiên, đưa tất cả các hoạt động của con
người đạt hiệu quả tốt nhất, vừa phát triển kinh tế vừa hài hòa với tự nhiên thì
việc quy hoạch và quản lý lãnh thổ trên quan điểm sinh thái – môi trường là giải
pháp hữu hiệu nhất. Trong nghiên cứu, nhiều vấn đề môi trường đang đặt ra
cho chúng ta phải giải quyết và chúng ta có thể làm được nhiều việc trước khi
quá muộn đối với tài nguyên và môi trường. Vai trò của khoa học môi trường
không chỉ dừng lại ở việc xác định các vấn đề, các bức xúc mà còn tìm ra các
đề nghị, giải pháp và đánh giá các phương án giải quyết tiềm năng. Việc lựa
chọn, thực hiện phương án giải quyết nào luôn là chủ đề của các chính sách và
chiến lược của xã hội. Việc giải quyết thành công các vấn đề môi trường
thường bao gồm 5 bước cơ bản sau:
1. Đánh giá một cách khoa học, thu thập các thông tin, số liệu, xây dựng mô
hình dự báo.
2. Phân tích rủi ro: điều gì có thể xảy ra nếu hành động nào đó được thực
hiện, phân tích những hiệu ứng tiềm ẩn của những can thiệp.
3. Giáo dục cộng đồng: khi một sự lựa chọn cụ thể được tiến hành trong số
hàng loạt các hành động luân phiên thì phải được thông tin đến cộng
đồng.
4. Hành động chính sách: cộng đồng tự bầu ra các đại diện, lựa chọn tiến
trình hành động và thực thi hành động đó.
5. Hoàn thiện: quan trắc một cách cẩn thận và xem xét cả hai khía cạnh: liệu
vấn đề môi trường đã được giải quyết chưa? Và đánh giá hoàn thiện việc
lượng hóa ban đầu và tiến hành mô hình hóa vấn đề.
1.2.3. Khoa học môi trường trên thế giới và ở nước ta
Môi trường hình thành từ khi có sự hình thành của vũ trụ, môi trường có mặt
khắp mọi nơi. Nhưng phải đến những năm đầu của thế kỷ 18 ngành Môi trường
học mới được phôi thai. Điểm mốc có lẽ là sự xuất hiện những công trình khoa
học về “Vai trò của bồ hóng gây ung thư cho công nhân cạo khói”(1775). Công

trình này ghi nhận sự tác hại của công nghiệp lên sức khỏe và môi trường. Sau
đó những năm 60 – 70 của thế kỷ XX; các công trình về ozone, lỗ thủng tầng
ozone, về hiệu ứng nhà kính và các khí thải, về mưa acid… thì những nghiên
cứu về môi trường thực sự trở thành một ngành khoa học tổng hợp từ nhiều
ngành khoa học khác. Đó là sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa các ngành thổ
nhưỡng, tài nguyên nước, khí tượng thủy văn, sinh học, khoa học biển, nông
nghiệp, lâm nghiệp, hóa học, dân số học, kinh tế, khoa học quản lý…
Kể từ sau Hội nghị về bảo vệ môi trường ở Stockholm 1972, khoa học môi
trường ở trên thế giới phát triển mạnh mẽ. Những viện nghiên cứu môi trường
đã được thành lập, nhiều trường đại học đã xây dựng các khoa và bộ môn
chuyên ngành đào tạo cán bộ khoa học quản lý và công nghệ môi trường. Nhiều
tạp chí, sách giáo khoa, sách chuyên khảo về khoa học môi trường đã được
xuất bản. Nhiều tổ chức thế giới nghiên cứu khoa học về bảo vệ tài nguyên
thiên nhiên, môi trường thành lập và hoạt động rộng rãi ở nhiều nước.
Gần đây là Hội nghị các nguyên thủ quốc gia về bảo vệ môi trường ở Rio de
Janeiro 1992 đã thảo ra Bản Hiến chương 21; hoạch định kế hoạch hành động
nhằm chú trọng vào hàng loạt vấn đề môi trường và phát triển với sự tham gia
của các chính phủ, các tố chức quốc tế và các nhóm đang đeo đuổi mục tiêu
phát triển bền vững. Chương trình Môi trường Liên hợp quốc (UNEP) đã có Báo
cáo về hiện trạng môi trường toàn cầu năm 2002 (GEO-3) để chuẩn bị cho Hội
nghị Thượng đỉnh Trái Đất 2002, Rio + 10 đã đề ra chiến lược hành động toàn
cầu về bảo vệ môi trường và sử dụng tài nguyên lâu bền, nhưng thế giới vẫn
chưa có tiến bộ nào đáng kể. Vì vậy tất yếu phải có sự phối hợp hành động. Khi
mà hiểm họa về sự tồn vong của loài người đã quá nhãn tiền, điều kiện sinh thái
bị hủy hoại, đất đai bị suy thoái, rừng rậm biến thành đồi trọc, thiếu nước ngọt,
không khí ô nhiễm đến ngạt thở, thiên tai xảy ra thường xuyên, bệnh do môi
trường làm hàng triệu người chết…. thì ngành khoa học môi trường có vai trò
quan trọng cấp thiết.
Ở nước ta, quán triệt Chỉ thị 36-CT/TW của Bộ Chính trị ngày 25/6/1998 về
“Tăng cường công tác bảo vệ môi trường trong thời kỳ công nghiệp hóa hiện đại

hóa đất nước”; và Quyết định số 1363/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính Phủ ký
phê duyệt đề án “ Đưa các nội dung giáo dục môi trường vào hệ thống giáo dục
quốc dân”; Bộ GD& ĐT đã chỉ đạo các trường đại học, các viện, trung tâm
nghiên cứu và phát triển bám sát các mục tiêu về tăng cường công tác bảo vệ
môi trường để tổ chức, nghiên cứu và triển khai tích cực các ứng dụng khoa
học công nghệ trong bảo vệ môi trường, phục vụ giáo dục và đào tạo, phát triển
kinh tế - xã hội theo các chủ trương, chính sách của Đảng và Nhà nước. Trong
các năm qua, các trường đại học, viện, trung tâm nghiên cứu đã tham gia thực
hiện hàng trăm đề tài, dự án các cấp và thực hiện các hoạt động quan trắc,
phân tích môi trường phục vụ quản lý nhà nước về bảo vệ môi trường. Đến nay
đã có nhiều cơ sở (Viện, Trung tâm, Khoa) nghiên cứu và đào tạo về môi
trường trên cả nước.
“Tăng cường năng lực và đẩy nhanh tốc độ nghiên cứu khoa học về công nghệ
môi trường nhằm đặt nền móng vững chắc để phát triển ngành môi trường, phục
vụ có hiệu quả các vấn đề về môi trường, đảm bảo cho việc phát triển kinh tế xã
hội bền vững. Xây dựng cơ sở nghiên cứu môi trường đủ khả năng đảm đương
nhiệm vụ nghiên cứu môi trường tầm quốc gia, tiến hành các chương trình
nghiên cứu các vấn đề bức xúc, trọng tâm, khuyến khích các nghiên cứu bảo vệ
môi trường” (Báo cáo hiện trạng môi trường 2001, Bộ KH, CN&MT).
Chương 2: CÁC NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA SINH THÁI HỌC VÀ KHOA HỌC
MÔI TRƯỜNG
Sinh vật và môi trường
Môi trường sống của con người là cả vũ trụ bao la, trong đó Hệ Mặt Trời và Trái
Đất (kể cả Mặt Trăng và các hành tinh khác) là thành phần ảnh hưởng trực tiếp
nhất. Trong môi trường sống luôn có sự tác động qua lại của các thành phần vô
sinh và hữu sinh.
Về mặt vật lý, Trái Đất được chia thành các quyển sau:
Thạch quyển (Lithosphere), còn gọi là môi trường đất bao gồm vỏ Trái Đất dày
khoảng 60 - 70 km trên mặt đất và 2 - 8 km dưới đáy biển. Thành phần vật lý và
tính chất hóa học của thạch quyển nhìn chung là ít biến đổi và có ảnh hưởng

lớn đến sự sống trên mặt địa cầu. Đất trồng trọt, rừng, khoáng sản… là những
tài nguyên đang được con người khai thác triệt để dẫn đến nguy cơ cạn kiệt.
Thủy quyển (Hydrosphere) còn gọi là môi trường nước bao gồm đại dương,
biển, sông, hồ, ao, suối, nước ngầm dưới đất, băng tuyết và hơi nước (kể cả
thành phần nước trong tế bào sinh vật).
Khí quyển (Atmosphere) còn gọi là môi trường khí bao gồm lớp không khí bao
quanh bề mặt và cả hai đầu Trái Đất (kể cả hơi khí hòa tan trong nước, trong
sinh vật, trong lòng đất). Không khí có khối lượng khoảng 0,0001% khối lượng
Trái Đất. Từ mặt đất lên cao; khí quyển được chia thành nhiều lớp, tầng.
Về mặt sinh học, Trái Đất còn gọi là sinh quyển (Biosphere) bao gồm các cơ thể
sống và cùng với nhiều thành phần khác của quyển vật lý tạo nên môi trường
sống cho sinh vật và con người. Các thành phần này luôn tác động tương hỗ
với nhau. Ví dụ: CO2 và O2 phụ thuộc vào mức độ sinh tồn của thực vật và khả
năng hòa tan trong nước của chúng. Sinh quyển không có giới hạn rõ rệt vì nằm
trong tất cả các quyển vật lý và không liên tục vì chỉ tồn tại và phát triển trong
điều kiện môi trường nhất định.
Ngoài vật chất và năng lượng, trong sinh quyển còn có thông tin với tác dụng
duy trì cấu trúc và cơ chế tồn tại phát triển các vật sống. Dạng thông tin phức
tạp và cao cấp nhất là trí tuệ con người; có tác động ngày càng mạnh mẽ đến
sự tồn tại, phát triển trên Trái Đất.
2.1.1. Các nhân tố sinh thái và nhân tố môi trường
Trong thiên nhiên, các nhóm thực vật, động vật từ bậc thấp đến bậc cao thường
sống chung với nhau, liên kết với nhau bởi nhiều mối quan hệ mà chủ yếu là
quan hệ về phân bổ và dinh dưỡng, tức là mối quan hệ mà trong đó luôn diễn ra
cuộc đấu tranh về không gian sống và thức ăn. Quan hệ đó được gọi là quan hệ
sinh thái.
Phân loại các nhân tố sinh thái: Số lượng các nhân tố sinh thái ngày càng nhiều
và tác động một cách tổng hợp chứ không riêng rẽ đến hoạt động của mọi sinh
vật.
* Theo nguồn gốc và đặc trưng tác động của các nhân tố sinh thái người ta

phân chia ra một số nhân tố chủ yếu như sau:
• Các nhân tố vô sinh:
o Khí hậu: ánh sáng, nhiệt độ, không khí (bao gồm thành phần các
khí, nồng độ và sự chuyển động của không khí - gió), nước (các
dạng nước, độ ẩm. . .)
o Thổ nhưỡng: thành phần cơ giới, hóa học, tính chất vật lý của đất.
o Địa hình: độ cao, độ dốc, hướng phơi…
Đối với sinh vật ở nước thì các nhân tố sinh thái được xác định bởi tính chất
của môi trường nước.
• Các nhân tố hữu sinh:
o Thực vật
o Động vật.
o Nhân tố con người.
Con người là một thực thể sinh học tồn tại trong tổng thể các mối quan hệ hài
hòa với nhau. Về bản chất, con người được tạo nên từ những đơn vị nhỏ nhất
là các tế bào sống. Các tổ chức, cơ quan, bộ máy cơ thể đảm nhiệm những
chức năng nhất định trong mối quan hệ thống nhất, toàn vẹn của cơ thể, đảm
bảo sự sống của con người. Từ khi sinh ra, lớn lên, già đi; con người luôn tồn
tại trong môi trường tự nhiên và xã hội, luôn chịu tác động qua lại với môi
trường từ nhiều phía. Cũng là sinh vật nhưng con người tác động vào thiên
nhiên một cách có ý thức và với mức độ ngày càng lớn.
* Theo các nhân tố lệ thuộc và độc lập với mật độ
• Yếu tố không phụ thuộc mật độ là yếu tố khi tác động lên sinh vật, ảnh
hưởng của nó không phụ thuộc vào mật độ của quần thể bị tác động. Các
yếu tố vô sinh thường là các yếu tố không phụ thuộc mật độ.
• Yếu tố phụ thuộc vào mật độ là yếu tố khi tác động lên sinh vật thì ảnh
hưởng tác động của nó phụ thuộc vào mật độ quần thể chịu tác động.
Chẳng hạn, dịch bệnh đối với nơi thưa dân ảnh hưởng kém hơn so với
nơi đông dân. Hiệu suất bắt mồi của vật dữ kém hiệu quả khi mật độ con
mồi quá thấp hoặc quá đông. Các yếu tố sinh thái thường (tuy không là tất

cả) là những yếu tố phụ thuộc mật độ.
* Phân loại “không gian” dựa vào đặc tính môi trường
• Nhân tố khí hậu: nhiệt độ, ánh sáng, mưa…
• Nhân tố thổ nhưỡng: pH, thành phần cơ giới…
• Nhân tố thủy sinh: dòng chảy, chất hòa tan…
* Phân loại theo thời gian: ảnh hưởng của sự biến thiên theo năm, mùa, hay
ngày, đêm mang tính chu kỳ.
Các nhân tố sinh thái luôn tác động kết hợp với nhau. Nhân tố sinh thái nào
cũng có thể trở thành nhân tố hạn chế trong không gian hoặc theo thời gian.
2.1.2. Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái đến đời sống sinh vật
Các yếu tố tác động đến đời sống cá thể, quần thể, quần xã là một tổ hợp. Môi
trường chịu tác động phức hợp của nhiều nhân tố sinh thái. Khi tác động lên
môi trường hiệu quả của các nhân tố sinh thái phụ thuộc vào bản chất của từng
nhân tố, hàm lượng hay nồng độ của chúng trong môi trường, thời gian tiếp xúc
của chúng với con người, các sinh vật và cuối cùng là trạng thái riêng (về thể
chất và tinh thần của con người - cơ địa của từng người hay cá thể nào đó).
a. Mỗi yếu tố môi trường khi tác động lên đời sống sinh vật được thể hiện trên nhiều khía
cạnh như sau:
• Bản chất của các yếu tố (nhiệt độ, ánh sáng).
• Cường độ hay liều lượng tác động (cao hay thấp, nhiều hay ít).
• Độ dài hay thời gian của sự tác động (ví dụ ngày dài, ngày ngắn).
• Phương thức tác động: liên tục hay đứt đoạn, chu kỳ tác động (tần số:
mau hay thưa).
Các nhân tố sinh thái tác động đến đời sống của sinh vật và sinh vật sẽ phản
ứng lại nhằm thích nghi với sự tác động của yếu tố sinh thái đó.
Khi xem xét một nhân tố, tùy vào điều kiện không gian, thời gian, nhân tố đó có
thể xuống đến dưới một trị số tối thiểu không thể đáp ứng được yêu cầu của
một loài hay một quần xã. Nhân tố sinh thái nào ở gần với mức tối thiểu nhất sẽ
là nhân tố giới hạn.
b. Phân bổ giới hạn được ấn định từ điểm tối thiểu đến điểm tối đa.

• Điểm tối thiểu: là điểm mà nếu mức độ tác động dưới điểm đó sẽ gây tai
họa, thậm chí tử vong cho sinh vật.
• Điểm tối đa: là điểm mà mức độ tác động lớn hơn nó sẽ gây tai họa thậm
chí tử vong cho sinh vật.
Những loài có giới hạn sinh thái rộng thì có thể phân bố trên địa bàn rộng và
ngược lại.
Trong giới hạn sinh thái, có một khoảng nhất định mà ở đó sinh vật và con
người đạt được giới hạn cực đại - đó là khoảng tối ưu. Thực nghiệm cho thấy
rằng các nhân tố sinh thái, không có một ngoại lệ nào vào lúc này hay lúc khác
trong những điều kiện cụ thể, đều có thể tác động như là các nhân tố hạn chế.
Có nhiều nhân tố được coi là tốt, là có lợi nếu tác động đúng lúc, đúng chỗ,
đúng liều lượng và đúng cách. Ngược lại cũng nhân tố đó là xấu, bất lợi nếu
không tác động đúng như trên.
c. Trong sinh thái học, sự tác động của các yếu tố sinh thái có liên quan đến hai định
luật:
* Định luật tối thiểu của Liebig (1840) “Chất có hàm lượng tối thiểu qui định
năng suất và mùa màng theo thời gian” . Định luật này mô tả về ý nghĩa của
chất tối thiểu, có nghĩa là một số yếu tố sinh thái phải có mặt ở mức tối thiểu để
sinh vật tồn tại trong đó. Ví dụ: trong sản xuất lúa ở Đồng bằng sông Cửu Long
(ĐBSCL), có một số vùng đặc trưng canh tác lúa nàng thơm Chợ Đào mà vùng
khác không thể trồng để có được mùi hương như vậy, nguyên nhân là do thiếu
các chất vi lượng quan trọng trong đất. Ví dụ: cây trồng muốn sống phải cần có
một lượng tối thiểu chất Bo trong đất.
* Định luật chống chịu của Shelford (1913) mô tả về “Mỗi loài sinh vật có khả
năng chịu đựng sự tác động trong một giới hạn nhất định”. Nếu đặt loài đó trong
điều kiện dưới giới hạn dưới hay trên giới hạn trên, loài này sẽ chết. Mỗi loài
đều phát triển mạnh trong khoảng cực thuận. (Ví dụ: cá chép chỉ sống trong
nhiệt độ giới hạn từ 2oC đến 40oC). Các loài có giới hạn sinh thái rộng thì vùng
phân bố của chúng cũng rộng và ngược lại.
Ngoài ra còn một số quy luật như:

* Quy luật tác động tổng hợp: “Tác động của nhiều nhân tố sinh thái sẽ tạo nên
một tác động tổng hợp đến cơ thể sinh vật”; có nghĩa là tác động của nhiều
nhân tố đồng thời lên cơ thể sinh vật không phải là phép cộng đơn giản của
từng nhân tố riêng rẽ.
* Quy luật lượng tối thiểu: “Để tồn tại và phát triển, sinh vật cần một số yếu tố
nào đó mà về số lượng là rất nhỏ, rất ít gọi là yếu tố vi lượng”. Chỉ cần một liều
lượng rất nhỏ mà có tác dụng thúc đẩy hoạt động tích cực của cơ thể và tuy cần
rất ít nhưng không có không được. Ví dụ: Các loại vitamin đối với người, các
chất kích thích sinh trưởng đối với sinh vật.
d. Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái vô sinh lên đời sống sinh vật
• Nhiệt độ: Nhiệt độ phân bố trên Trái Đất không đều và cũng thay đổi theo
mùa, ngày đêm. Đa số các loài sống trong điều kiện nhiệt độ từ 0oC đến
50oC. Trong giới hạn nhiệt độ thích hợp, nếu nhiệt độ tăng sẽ làm cho
quá trình trao đổi chất tăng lên, tốc độ sinh trưởng sẽ tăng và tuổi thành
thục cũng đến sớm.
• Nước và độ ẩm: Trong cơ thể sinh vật, nước chiếm tỷ lệ rất lớn. Có sinh
vật, nước chiếm khoảng 90% khối lượng cơ thể như loài sứa. Nhu cầu về
nước của sinh vật rất lớn.
• Ánh sáng: Ánh sáng là yếu tố sinh thái quan trọng đối với sinh vật - cả
thực vật và động vật. Hoạt động quang hợp của thực vật đòi hỏi phải có
ánh sáng Mặt Trời ở một cường độ nhất định. Động vật vận động được
nhờ ánh sáng. Do chế độ chiếu sáng khác nhau giữa các mùa, giữa ngày
và đêm mà các tập tính của sinh vật cũng mang tính chất chu kỳ.
• Các chất khí: Thành phần khí quyển đã ổn định từ lâu với số phần trăm
thể tích các khí thành phần như sau: O2 = 21%, N2 = 78%, CO2 = 0,03%
và còn lại là một số khí khác. Các sinh vật sống được nhờ các khí và cảm
thấy không chịu ảnh hưởng gì của không khí. Nhưng nếu không khí có sự
xáo trộn, không bình thường thì sẽ ảnh hưởng mạnh đến sinh vật. Ví dụ:
nước ở các hồ vào mùa khô hạn hay khi bị ô nhiễm sẽ gây ra tình trạng
thiếu O2 làm chết các loài vi sinh vật sống dưới nước hồ.

• Các loại muối: Sinh vật đòi hỏi có một lượng các loại muối cần và đủ để
phát triển. Thiếu hay thừa các muối ấy đều có hại cho sinh vật.
e. Ảnh hưởng các nhân tố sinh thái hữu sinh lên đời sống sinh vật
Các sinh vật đều chịu ảnh hưởng trực tiếp (chủ yếu qua nơi ở và tổ sinh thái)
hay ảnh hưởng gián tiếp thông qua các yếu tố sinh thái khác của môi trường.
Các yếu tố sinh thái hữu sinh cần chú ý là: các sinh vật làm thức ăn, sự cạnh
tranh cùng loài, trong loài hay khác loài. Sự cạnh tranh khác loài đã ảnh hưởng
đến sự phân bố tổ địa lý, sự phân hóa nơi ở, tổ sinh thái… và đó cũng là nguồn
gốc tiến hóa của sinh vật.
2.1.3. Quần thể và các đặc trưng của quần thể
a. Định nghĩa
Quần thể sinh vật (population): là một nhóm cá thể của cùng một loài sinh sống
trong một khoảng không gian xác định. Ví dụ: quần thể Tràm ở rừng Trà Sư,
quần thể Cò ở vườn cò Bằng Lăng (Thốt Nốt).
Một quần thể là một đơn vị sinh thái học với những tính chất riêng biệt. Đó là
các tính chất liên quan đến cả nhóm sinh vật chứ không riêng cho từng cá thể
riêng lẻ. Do đó mật độ, tỷ lệ sinh sản và tử vong, sự phát tán, sự phân bố các
lứa tuổi, tỷ lệ đực - cái, tăng trưởng… là các tính chất của một tập thể chứ
không phải của cá thể.
Một trong các đặc tính đáng chú ý nhất của các quần thể tự nhiên là tính ổn
định tương đối của chúng, thường không thay đổi trong một thời gian tương đối
dài. Tuy nhiên vẫn có những biến động về số lượng cá thể xoay quanh một trị
số trung bình được chi phối bởi các nhân tố môi trường. Sự ổn định tương đối
của các quần thể là do khả năng sinh sản tiềm tàng của chúng.
Ví dụ: một con ruồi cái có thể đẻ 120 trứng mỗi lứa, chỉ sau 1 năm (bình quân
khoảng 7 lứa) thì một cặp ruồi có thể tạo ra 5.598 tỷ con! (Ramade, 1984). Từ
đó cho thấy vai trò của thiên nhiên điều hòa số lượng cá thể của mỗi loài sinh
vật theo khả năng của môi trường.
b. Một số đặc trưng chủ yếu của quần thể
• Mức sinh sản: được kiểm soát bởi bản chất của quần thể và các yếu tố

của môi trường, nhất là điều kiện thức ăn.
• Mức sinh sản tuyệt đối: số cá thể mới được sinh ra bởi quần thể trong một
khoảng thời gian xác định.
• Mức sinh sản tương đối: tỷ lệ giữa mức sinh sản tuyệt đối trên số lượng
cá thể trong quần thể (tính theo %).
• Mức tử vong: số lượng các cá thể bị chết trong một đơn vị thời gian do
các lý do khác nhau.
• Mức sống sót: được tính bằng 1 - mức tử vong (%). Mức sống sót tùy
thuộc vào sự chăm sóc của bố mẹ, vào mật độ quần thể và vào điều kiện
môi trường.
• Mức tăng trưởng của quần thể: là hiệu số giữa mức sinh sản và mức tử
vong trong một đơn vị thời gian.
Mỗi quần thể đều có đặc trưng riêng về tốc độ tăng trưởng, về kích thước (số
lượng) và sự biến động về số lượng của các cá thể theo thời gian.
• Tỷ lệ tăng trưởng của các thể trong quần thể là hiệu số r (tính bằng %):
r = b - d (b là tỷ lệ sinh của một cá thể và d là tỷ lệ tử của một cá thể).
• Số lượng cá thể (kích thước) Nt của quần thể được tính như sau:
Nt = No + B - D + E - I
Với:
• Nt : số lượng cá thể ở thời điểm t
• No : số lượng cá thể ở thời điểm gốc t = 0
• B: số lượng cá thể được sinh ra trong thời gian từ 0 đến t.
• D: số lượng cá thể chết đi trong thời gian từ 0 đến t.
• E: số lượng cá thể nhập cư trong thời gian từ 0 đến t.
• I : số lượng cá thể xuất cư trong thời gian từ 0 đến t.
Thông thường người ta chỉ tính tỷ lệ sinh, tỷ lệ tử và bỏ qua các yếu tố nhập, di
cư.
• Mật độ của quần thể là số lượng của các cá thể trên một đơn vị đo lường
(diện tích hoặc thể tích). Đơn vị đo lường, chủ yếu là diện tích, được chọn
sao cho phù hợp với số lượng hay kích thước của sinh vật. Ví dụ: mật độ

loài thú nào đó là số cá thể/km2, mật độ cây là số cây đại mộc/ ha rừng,
hoặc số vi sinh vật/cm3 nước, số kg cá/ha ao nuôi hay số gà gô trong
cánh đồng. Mật độ quần thể càng lớn thì sự cạnh tranh trong loài càng
gay gắt.
Sinh vật, đặc biệt là động vật, có kích thước nhỏ thường phong phú hơn sinh
vật có kích thước lớn.
Sinh vật ở bậc dinh dưỡng thấp cũng thường phong phú hơn sinh vật ở bậc
dinh dưỡng cao hơn.
Có hai loại mật độ: mật độ thô và mật độ sinh thái học.
• Mật độ thô: là tỷ lệ giữa số lượng của tất cả các cá thể (hay sinh khối) với
tổng diện tích mà quần thể chiếm giữ.
• Mật độ sinh thái học: là tỷ lệ giữa số cá thể với diện tích thật sự sử dụng
được. Việt Nam có mật độ thô vào năm 1992 là 212 người/km2 và mật độ
sinh thái học là 1000 người/km2 diện tích đất canh tác được.
Hình 1: Các dạng phân bố mật độ
2.1.4. Sự thích nghi của cá thể và của quần thể đối với các nhân tố sinh thái
Các cá thể, quần thể hay toàn thể các sinh vật có một sự linh động sinh thái cho
phép chúng thích nghi với những biến đổi trong không gian và thời gian đối với
các nhân tố hạn chế của môi trường. Các thích nghi của sinh vật có thể ở mức
độ đơn giản, kiểu hình cho đến các mức độ phức tạp, sâu sắc.
Một số dạng thích nghi (theo Huỳnh Thu Hòa, Môi trường và con người, 1996)
cơ bản là:
• Thích nghi sinh lý học.
• Thích nghi kiểu hình.
• Thích nghi kiểu di truyền.
• Chọn lọc tự nhiên và thích nghi sinh thái học.
a. Sự thích nghi của thực vật đối với môi trường sống
• Ở môi trường nước: Cây có thân dài, lá mảnh, mỏng (như rong rêu) hoặc
có nhiều thùy (như rong xương cá) hoặc lá rộng bản nhằm thuận lợi cho
việc thu nhận ánh sáng đề quang hợp. Kích thước hình dạng thân phụ

thuộc vào độ sâu, nông và dòng chảy của nước.
• Ở môi trường trên cạn: Các loài sống ở đồi trọc, thảo nguyên, đất cát ven
biển, sa mạc thì thân cây mọng nước để giữ nước, rễ nông rộng để lấy
nước từ sương đêm (như cây thuốc bỏng). Thân mọng nước, lá biến
thành gai nhằm hạn chế thoát nước (như cây xương rồng). Ở vùng nhiệt
đới có hiện tượng cây rụng lá vào mùa khô hạn để tránh thoát hơi
nước.v.v… Những đặc điểm thích nghi trên là kết quả của quá trình chọn
lọc tự nhiên theo những hướng khác nhau trong một thời gian lịch sử nhất
định.
b. Sự thích nghi của động vật với môi trường sống trong những điều kiện địa lí sinh thái
khác nhau theo các hướng cơ bản sau:
• Có màu sắc đồng màu với môi trường để lẩn tránh, làm cho kẻ thù khó
phát hiện ra chúng; như sâu cam có màu xanh của lá cam, sâu đất có
màu nâu giống nền đất nơi chúng sống.
• Có hình dạng bắt chước hình dạng của các bộ phận sinh vật khác trong
môi trường; như sâu đo giống cành cây hoặc que cây khô.
• Tác động của môi trường làm biến dạng cấu tạo cơ thể sinh vật theo
hướng có lợi: như chân đà điểu thích nghi việc chạy nhanh, hươu cao cổ
có cổ cao để nhìn xa, với cao.
• Thay đổi nhịp sinh học để đáp ứng nhanh, có hiệu quả đối với những thay
đổi của môi trường.
Có những loài có màu sắc sặc sỡ, có tuyến độc, mùi hôi để dọa nạt, gây e ngại
cho kẻ thù.
Hình 2: Các dạng phân bố lá cây theo ánh sáng
Quần xã và hệ sinh thái
2.2.1. Quần xã và các đặc trưng của quần xã
a. Định nghĩa quần xã
Quần xã (community) là tập hợp nhất định của các quần thể sinh vật (và con
người), phân bố trong một lãnh thổ, một thời gian, không gian nhất định. Giữa
các sinh vật (và con người) sống trong đó có mối quan hệ tương tác lẫn nhau về

mạng lưới thức ăn, dòng năng lượng, tập hợp trong một cấu trúc nhất định.
Giữa sinh vật và con người với các điều kiện môi trường vật lý cũng có sự
tương tác hai hay nhiều chiều. Mỗi quần xã cũng có quá trình phát sinh phát
triển và diệt vong.
Quần xã hay xã hội sinh vật là một tập hợp các quần thể sinh vật cùng sống
trong một vùng hoặc sinh cảnh xác định, được hình thành trong quá trình lịch sử
lâu dài, liên hệ với nhau. Quần xã sinh vật là phần sống của hệ sinh thái.
b. Khái niệm về ưu thế sinh thái
Quần xã bao gồm rất nhiều quần thể của các loài khác nhau, nhưng không phải
tất cả những loài này đều giữ vai trò như nhau trong sự phát triển của quần xã,
mà chỉ có một hoặc vài loài hay một nhóm các loài có ảnh hưởng quyết định
đến các đặc điểm và tính chất của quần xã. Những loài có ảnh hưởng quyết
định như vậy là những loài ưu thế sinh thái.
Những loài ưu thế sinh thái tích cực tham gia vào sự điều chỉnh, quá trình trao
đổi vật chất và năng lượng giữa quần xã với loài xung quanh. Chính vì vậy,
chúng có ảnh hưởng đến môi sinh, từ đó ảnh hưởng đến các loài khác trong
quần xã.
Những loài ưu thế sinh thái không nhất thiết là những loài có thang bậc phân
loại cao mà là những loài ở bậc dinh dưỡng của mình cho năng suất cao nhất.
c. Đặc trưng của quần xã
* Đặc trưng về thành phần loài của quần xã
• Độ nhiều: là số lượng cá thể của loài sống trên một đơn vị diện tích hay
thể tích. Độ nhiều thay đổi theo thời gian (biến động theo mùa, theo năm
hay do tác động đột xuất) cho nên xác định độ nhiều một cách chính thức
không đơn giản. Do đó, người ta thường lập qui ước để qui định độ nhiều
theo các bậc (không có, hiếm hoặc phân tán, hơi nhiều, nhiều, rất
nhiều…)
• Độ thường gặp hay chỉ số có mặt: Độ thường gặp là tỷ lệ % số địa điểm
lấy mẫu có loài được xét so với tổng số địa điểm lấy mẫu trong vùng
nghiên cứu. Độ thường gặp được biểu thị bằng công thức sau:

• p: số lần lấy mẫu có loài được xét
• P: tổng số địa điểm đã lấy mẫu
Các giá trị của C như sau:
• Loài thường gặp: C > 50%
• Loài ít gặp: 25% < C < 50%
• Loài ngẫu nhiên: C < 25%
• Tần số: là tỷ lệ % số cá thể một loài đối với toàn bộ cá thể của quần xã
hay một lần thu mẫu hoặc trong toàn bộ các lần thu mẫu của một quần xã.
• Loài ưu thế: là những loài đóng vai trò quan trọng trong quần xã do số
lượng, kích thước, năng suất, thể hiện trong hoạt động của chúng. Những
loài có vai trò quyết định như vậy là loài ưu thế sinh thái. Các loài này tích
cực tham gia vào sự điều chỉnh, quá trình trao đổi vật chất và năng lượng
giữa quần xã với môi trường xung quanh. Vì vậy, chúng ảnh hưởng đến
môi trường và từ đó ảnh hưởng đến các loài khác trong quần xã. Ví dụ:
Bò rừng Bison là loài ưu thế trong quần xã đồng cỏ của Bắc Mỹ
Trong các quần xã trên cạn, thực vật có hạt thường là những loài ưu thế, vì
chúng không những là sinh vật tự dưỡng, nguồn thức ăn cho sinh vật tiêu thụ
cấp 1 (động vật ăn thực vật) mà còn là nơi trú ngụ cho nhiều loài động vật. Ở
đâu có số lượng và khối lượng thực vật ít thì động vật có ảnh hưởng lớn.
Ví dụ: Qua kiểm chứng cho thấy cỏ đuôi voi chiếm ưu thế trong các sinh vật sản
xuất, con người chiếm ưu thế trong các sinh vật tiêu thụ. Lẽ dĩ nhiên là thành
phần, số lượng các sinh vật sản xuất có thể thay đổi tùy thuộc vào mùa khô,
mùa mưa và điều kiện ngoại cảnh.
• Độ ưa thích: biểu thị cường độ gắn bó của một số loài đối với quần xã và
được phân thành những mức độ sau
o Loài đặc trưng: chỉ có một quần xã nhưng là loài thường gặp và có
độ nhiều cao hơn các loài khác, đây là cây có giới hạn sinh thái
hẹp.
o Loài ưa thích: có mặt ở nhiều quần xã nhưng ưa thích nhất một

trong những quần xã nói trên.
o Loài lạc lõng: ngẫu nhiên có mặt trong một quần xã
o Loài ngẫu nhiên: có mặt ở nhiều quần xã.
o Loài phổ biến: có giới hạn sinh thái rộng.
• Độ đa dạng: Chỉ mức độ phong phú về số lượng loài trong quần xã, để so
sánh người ta thường dùng 2 quần xã khác nhau.
Ví dụ:
• Khi chuyển từ miền địa cực xuống miền nhiệt đới có sự thay đổi số lượng
loài.
• Khi đi từ khu rừng châu Âu sang rừng nhiệt đới có sự thay đổi loài rất rõ
rệt.
• Khảo sát khu vườn vùng đất phèn chuyển sang khu vườn vùng đất phù
sa nước ngọt, thấy sự đa dạng tăng rõ rệt.
* Đặc trưng về cấu trúc của sự phân bố cá thể và sự biến động phân bố theo
chu kỳ của quần xã.
Cấu trúc của sự phân bố cá thể diễn ra theo chiều ngang và theo chiều thẳng
đứng.
• Tính phân tầng của quần xã.
Sự phân tầng của quần xã thể hiện rõ nét ở các quần xã nhiệt đới, ở vực nước
sâu, trong đại dương hay trong lòng đất. Sự phân tầng của quần xã phụ thuộc
vào nhiều yếu tố, trước hết là những yếu tố vật lý. Các nhân tố môi trường phân
bố không đều theo chiều thẳng đứng, cho nên mỗi tầng có sinh vật đặc trưng,
giảm cạnh tranh về nơi ở, tăng cường khả năng sử dụng nguồn dự trữ sống.
Ví dụ:
• Tầng tự dưỡng và tầng dị dưỡng.
• Sự phân tầng trên mặt đất của thực vật và động vật.
• Sự phân tầng dưới mặt đất của rễ cây.
• Sự phân tầng trong nước
• Các đặc điểm phân tầng bao gồm:
o Đặc điểm sự phân tầng (thẳng đứng).

o Đặc điểm phân đới (sự phân chia nằm ngang)
o Đặc điểm hoạt động (tính chất chu kỳ).
o Tính chất của sự liên hệ sinh dưỡng (cấu trúc lưới của liên hệ dinh
dưỡng).
o Đặc tính sinh sản (các quan hệ của con cái với cha mẹ, các hệ sinh
sản của thực vật…)
o Đặc tính liên hệ tập hợp (đàn, bầy).
o Tính chất cùng hoạt động (được xác định bởi sự cạnh tranh, sự đối
kháng, sự hỗ sinh…)
o Tính chất liên hệ xác suất (tùy thuộc vào những tác động ngẫu
nhiên).
Trong quần xã thường thể hiện ít nhiều sự phân tầng theo chiều thẳng đứng.
Sự phân tầng thể hiện rõ nhất thuộc những quần xã ở dưới đất, ở rừng và ở
trong nước.

Hình 3: Sự phân tầng của các quần xã trên cạn.
Ví dụ:
• Rừng nhiệt đới thường có 5 tầng, trong đó có 3 tầng cây gỗ lớn, 1 tầng
cây bụi thấp, 1 tầng cây cỏ và dương xỉ.
• Vườn cây ăn trái thường có 4 tầng: 2 tầng gỗ, 1 tầng bụi, 1 tầng cỏ dại và
rau cải.
• Ở thủy vực, tầng trên mặt có ánh sáng gọi là tầng tạo sinh, lớp dưới sâu
thiếu ánh sáng, nơi đây thực vật không thể phát triển gọi là tầng phân
hủy.
• Trong đại dương, các lòai cá thường có sự thích ứng với những độ sâu
khác nhau đến mức có thể tạo ranh giới rõ rệt giữa các vùng sinh sống
của chúng.
• Ngay cả đối với các loài chim là những động vật mà chỉ trong vài giây đã
có thể bay từ mặt đất lên tận những ngọn cây cao nhất, nhưng mỗi loài
thường lại gắn bó với một vài tầng xác định, đặc biệt là vào thời kỳ sinh

sản. Không những khi làm tổ mà các khu vực kiếm ăn của chúng cũng
luôn luôn gắn bó với một số tầng nhất định.
• Các đặc điểm phân tầng theo chiều ngang có thể gặp ở:
o Biển: sinh vật nổi vùng khơi có những đặc trưng về thành phần loài
và số lượng cá thể các loài nghèo hơn so với vùng ven bờ.
o Các hồ nội địa: sinh vật đáy ở hồ phát triển ở vùng ven bờ hơn ở
vùng khơi.
o Các vườn hoa kiểng, vườn cây ăn trái có thể gặp từ trước đến sau
gồm: hàng rào, sân, nhà, các loài cây có giá trị, xa hơn là các loài
cây ít giá trị, cuối cùng là cỏ dại.
Những tính chất về biến đổi cấu trúc của sự phân bố theo chu kỳ (trừ các quần
xã trong các vực nước sâu, trong đất và các hang), còn lại các quần xã khác
suốt ngày đêm đều chịu ảnh hưởng của sự dao động cường độ ánh sáng, nhiệt
độ nên phần lớn các quần xã đều mang tính chất chu kỳ có liên quan trực tiếp
hay gián tiếp với những biến đổi đó.

Hình 4: Sự phân tầng trong rừng rụng lá. (Nguồn: Lê Văn Khoa, 2002)
* Mối quan hệ dinh dưỡng trong quần xã: có ba nhóm sinh vật trong quần xã
• Sinh vật tự dưỡng: gồm chủ yếu là cây xanh. Chúng có thể tổng hợp các
chất hữu cơ và vô cơ của môi trường và cung cấp thức ăn cho sinh vật dị
dưỡng; được gọi là sinh vật sản xuất.
• Sinh vật dị dưỡng: không tự tạo ra chất hữu cơ mà sử dụng các chất hữu
cơ từ sinh vật sản xuất.
• Sinh vật phân hủy: có nhiệm vụ phân hủy các chất hữu cơ từ xác thực
động vật và chất thải thành chất vô cơ trả lại cho môi trường.
Ba nhóm sinh vật này tạo thành chuỗi thức ăn hay chuỗi dinh dưỡng.

Hình 5: Các bậc dinh dưỡng trong một hệ sinh thái. (Nguồn: Lê Văn Khoa,
2002)
2.2.2. Hệ sinh thái và các đặc trưng của hệ sinh thái

a. Định nghĩa hệ sinh thái
Hệ sinh thái môi trường là một hệ thống bao gồm các quần xã sinh vật (và con
người) cùng các điều kiện môi trường bao quanh nó với sự tương tác lẫn nhau,
liên tục không ngừng mà kết quả của sự tác động đó quyết định chiều hướng
phát triển của quần xã và sinh cảnh của toàn hệ.
Hệ sinh thái là hệ thống của sinh vật và môi trường trong đó diễn ra các quá
trình trao đổi năng lượng và vật chất giữa sinh vật với sinh vật và giữa sinh vật
với môi trường
Hệ sinh thái = quần xã sinh vật + môi trường xung quanh + năng lượng
Mặt Trời.
Ví dụ: Hệ sinh thái môi trường ao hồ gồm có các quần xã sinh vật của các loài
cá, cua ốc, rong rêu…với môi trường sống của nó là nước hồ, không khí hòa
tan trong nước, ánh sáng Mặt Trời và thức ăn, các khoáng chất cùng hoạt động
sống của tất cả các quần xã sinh vật trong hệ sinh thái đó.
Trong hệ sinh thái, các sinh vật tương tác với nhau và với môi trường để tạo
nên chu trình vật chất và chuyển hóa năng lượng. Hệ sinh thái là một phần của
hệ sinh thái toàn cầu hay còn gọi là sinh quyển (biophere). Sinh quyển là toàn
bộ các dạng vậtsô1ng tồn tại ở bên trong, bên trên và phía tr6en Trái Đất hoặc
là lớp vỏ sống của Trái Đất, trong đó có các cơ thể sống và các hệ sinh thái
hoạt động. Đây là một hệ thống động và rất phức tạp. (Lê Văn Khoa, Khoa học
môi trường, 2001, tr. 35)
Nơi sinh sống của sinh vật trong sinh quyển bao gồm: địa quyển, khí quyển và
thủy quyển.

Hình 6: Sơ đồ của một hệ sinh thái. (Nguồn: Lê Văn Khoa, 2002)
a. Các đặc trưng của hệ sinh thái
Đặc trưng của hệ sinh thái có thể thể hiện qua các yếu tố cơ bản như sau: cấu
trúc, dòng vật chất và năng lượng.
* Cấu trúc:
Các thành phần chủ yếu của một hệ sinh thái hoàn chỉnh bao gồm:

• Các yếu tố khí hậu (hay vật lý) (để tạo nguồn năng lượng): như ánh sáng,
nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, dòng chảy
• Các yếu tố vô cơ gồm những nguyên tố và hợp chất hóa học cần thiết cho
tổng hợp chất sống.
• Các chất hữu cơ (như các chất mùn, acid amin, protein, lipid, glucid) đây
là các chất có vai trò cầu nối giữa thành phần vô sinh và hữu sinh, chúng
là sản phẩm của quá trình trao đổi vật chất giữa 2 thành phần vô sinh và
hữu sinh của môi trường.
• Sinh vật sản xuất (hay dinh dưỡng): chủ yếu là thực vật xanh.
• Sinh vật tiêu thụ (cấp 1, 2, 3): chủ yếu là động vật.
• Sinh vật phân hủy (hay phân giải) có khả năng phân hủy để biến chất hữu
cơ thành vô cơ.
Có 4 hệ sinh thái liên quan đến con người: hệ sinh thái sản xuất, hệ sinh thái
bảo vệ, hệ sinh thái đô thị và hệ sinh thái với mục đích khác như du lịch, giải
trí…
* Dòng vật chất trong hệ sinh thái
Dòng vật chất trong hệ sinh thái thể hiện trong chuỗi thức ăn và lưới thức ăn:
• Chuỗi thức ăn (dây chuyền thức ăn) là một loạt các sinh vật cùng phụ
thuộc lẫn nhau mà trong đó có một số sinh vật này làm thức ăn cho một
số sinh vật khác.
Sinh vật sản xuất > Sinh vật tiêu thụ > Sinh vật phân hủy
Mỗi loài nằm trong chuỗi thức ăn được gọi là mắc xích thức ăn và mỗi loài có
thể là mắc xích của nhiều chuỗi thức ăn khác nhau.
• Lưới thức ăn: Mạng lưới thức ăn bao gồm nhiều chuỗi thức ăn khác nhau,
được nối với nhau bởi một hoặc nhiều mắc xích khác nhau.
Trong môi trường, mỗi loài sinh vật thường ăn các loại thức ăn khác nhau, đến
phiên chúng lại làm thức ăn cho các nhóm sinh vật khác. Chính vì thế, mạng
lưới thức ăn trong môi trường rất phức tạp và góp phần tạo nên sự ổn định của
hệ sinh thái.
* Dòng năng lượng trong hệ sinh thái

• Định luật 1: “Năng lượng có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác
không bao giờ bị hủy diệt”.
• Định luật 2: “Năng lượng từ cấp này sang cấp khác không bao giờ có hiệu
suất 100% mà thấp hơn”.
Còn sự trao đổi chất xảy ra song song trong các khâu chuyển nhượng giữa các
sinh vật sản xuất, tiêu thụ, phân hủy. Sau cùng, chính sinh vật phân hủy biến
đổi chất hữu cơ thành vô cơ, trả lại cho môi trường vô sinh.
Sự trao đổi chất: sự trao đổi chất thường theo một chu trình kín và thường tích
lũy để tạo sinh khối, tạo nên bộ mặt của Trái Đất ngày nay.

Hình 7: Quan hệ tương hỗ giữa chu trình dinh dưỡng và dòng năng lượng trong
hệ sinh thái (Smith, 1976). (Nguồn: Lê Văn Khoa, 2002).
• Tháp sinh thái: mỗi tháp sinh thái có một cấu trúc dinh dưỡng khác nhau,
đặc trưng cho nó. Trong đó, bao gồm các cấp dinh dưỡng nối tiếp nhau.
Có 3 loại tháp sinh thái
o Tháp sinh thái số lượng: biểu thị đơn vị sử dụng để xây dựng tháp
là số lượng cá thể của mỗi cấp dinh dưỡng. Ví dụ: tháp sinh thái
vùng đồng cỏ tính với số lượng cá thể /100m2.
o Tháp sinh khối: biểu thị đơn vị được tính là trọng lượng của các cá
thể trên một đơn vị diện tích hay thể tích. Ví dụ: Tháp sinh khối đất
bỏ hoang tính theo trong lượng sinh vật nào đó trên mét khối
(g/m3)
o Tháp năng lượng: biểu thị cấu trúc dinh dưỡng bằng đơn vị năng
lượng. Ví dụ: tháp năng lượng tính bằng Kcal/m2/năm.
Sự chuyển đổi vật chất và năng lượng được thể hiện qua các chu trình sinh địa
hóa trên Trái Đất. Đây là chu trình vận động các chất vô cơ trong hệ sinh thái
theo đường từ ngoại cảnh chuyển vào cơ thể sinh vật rồi chuyển từ cơ thể sinh
vật đưa ra bên ngoài.
Có hai loại hệ sinh thái chính: hệ sinh thái trên cạn và hệ sinh thái thủy sinh.

Hình 8: Dòng năng lượng đi qua hệ sinh thái. (Nguồn: Lê Văn Khoa, 2002)
2.2.3. Tiến hóa của hệ sinh thái và cân bằng của hệ sinh thái
Sự tiến hóa của hệ sinh thái thể hiện bằng quá trình diễn thế sinh thái.
Diễn thế sinh thái là quá trình biến đổi của hệ sinh thái từ trạng thái khởi đầu
qua các giai đoạn chuyển tiếp để đạt được trạng thái ổn định cuối cùng, tồn tại
lâu dài theo thời gian.
Sự tiến hóa lâu dài của hệ sinh thái được hình thành dưới ảnh hưởng của:
• Yếu tố bên ngoài: sự biến đổi địa lý, biến đổi khí hậu, hỏa hoạn hay chặt
phá rừng do con người, lượng trầm tích hay các chất gây ô nhiễm trong
môi trường nước. Các diễn thế này sẽ làm cho các quần xã không ổn
định và có thể dẫn đến tàn phá hoàn toàn hệ sinh thái.
• Yếu tố bên trong: được hình thành do hoạt động của các bộ phận sinh
vật cấu thành trong hệ sinh thái. Đó là kết quả của sự phát triển của một
quần xã trên một sinh cảnh đã bị biến đổi trước đó, cũng là kết quả của
sự tiến hóa theo thời gian hướng về một hệ sinh thái mà cấu trúc và quần
xã sinh vật càng ngày càng phức tạp hơn.
Quá trình diễn thế xảy ra những thay đổi lớn về cấu trúc thành phần của loài và
các mối quan hệ sinh học trong quần xã.
Diễn thế cũng được phân thành 2 loại: diễn thế nguyên sinh và diễn thế thứ
sinh.
• Diễn thế nguyên sinh: là diễn thế khởi đầu từ môi trường trống trơn (đảo
mới hình thành, tàn tro núi lửa, đất mới hình thành ở lòng sông). Nhóm
sinh vật đầu tiên được phát tán đến đó hình thành quần xã tiên phong.
Tiếp đó là một dãy các quần xã thay thế nhau. Khi có sự cân bằng sinh
thái giữa quần xã và ngoại cảnh thì quần xã ổn định thời gian tương đối
dài. Đặc trưng của diễn thế nguyên sinh là sự thiết lập một quần xã cao
đỉnh trên một sinh cảnh mới được tạo lập
• Diễn thế thứ sinh: là diễn thế xuất hiện ở môi trường đã có một quần xã
nhất định. Quần xã này vốn tương đối ổn định nhưng do các thay đổi lớn
(như về khí hậu, bị xói mòn, hay do con người phá rừng làm nương rẫy,

trồng cây nhập nội…) làm thay đổi hẳn cấu trúc quần xã sinh vật. Diễn
thế thứ sinh có liên quan đến các hiện tượng tái lập một cao đỉnh trên
một sinh cảnh bị tàn phá chủ yếu do con người, như sự tái lập một khu
rừng sau hỏa hoạn.
Quá trình diễn thế xảy ra tuần tự trong quần thể và đạt đến trạng thái tương đối
ổn định gọi là sự cân bằng của quần thể. Nhưng sự cân bằng ở đây là cân bằng
động. Bởi vì bản thân trong quần thể cũng có sự vận động và sẽ làm thay đổi sự
cân bằng hiện tại và đạt đến sự cân bằng động tiếp theo.

Hình 9: Sự phân bố các khu sinh học theo độ cao, từ xích đạo đến vùng cực
(Nguồn: Lê Văn Khoa, 2002)
Con người, hệ sinh thái và môi trường
2.3.1. Con người là vật tiêu thụ đặc biệt trong hệ sinh thái
Loài người (Homo sapiens) là sinh vật tiêu thụ đồng thời là sinh vật hết sức
đặc biệt. Ngoài các nhu cầu bình thường của động vật, con người còn có nhu
cầu khác của một thành viên xã hội loài người. Việc ăn, mặc, ở, sinh sản, đi
lại, học hành, chăm sóc sức khỏe, giải trí…ngày càng phức tạp hơn và đòi hỏi
chất lượng ngày càng cao hơn. Để thỏa mãn nhu cầu này, con người không
ngừng khai thác tài nguyên thiên nhiên. Hơn nữa con người còn chế tạo ra
các chất không có hay rất hiếm gặp trong thiên nhiên. Các hành động này
thường gây nhiều bất lợi cho sinh vật và đe dọa cả sự sống trên Trái Đất.
Con người là động vật ăn tạp. Ngoài thức ăn có sẵn trong tự nhiên, con người
đã sản xuất, chế biến thành vô số loại thức ăn khác nhau. Trong đó có những
thứ mà chỉ con người mới biết sử dụng và dám sử dụng. Ví dụ như các tân
dược, nông dược, trà, cà phê, thuốc lá, rượu và các chất ma túy…
Trong các chuỗi thức ăn, loài người thường ở vị trí cuối chuỗi nên thường tích
lũy một lượng lớn các chất không bị phân hủy sinh học. Điều này làm ảnh
hưởng đến sức khỏe con người như tích tụ chất độc, gây nên các hiện tượng
đột biến, nguyên nhân ung thư và các bệnh tật khác.
Một trong những đặc tính của con người là có biên độ sinh thái lớn, có khả năng

sống được trong điều kiện khắc nghiệt. Chính vì vậy mà con người cư trú khắp
nơi, từ sa mạc khô cằn cho đến các vùng cực băng giá.