← விஞ்ஞானம்

உயிர்க் கோளம் · மனவரைபடம்

மனவரைபடங்கள் → · 📖 முழுப் பாடம் (விளக்கம்)
🆕 இதை முதல் தடவை படிக்கிறீர்களா? கீழேயுள்ளது மீட்டல் குறிப்புகள் மட்டுமே — முதலில் முழுப் பாடத்தில் விளக்கத்தைப் படியுங்கள், பின் இங்கே திரும்பி வந்து மீட்டல் செய்யுங்கள். 📖 முதலில் பாடத்தைப் படிக்க
🌿 உயிரியல் · தரம் 11

உயிர்க் கோளம்

Biosphere — தரம் 11, அலகு 15

💡 இது என்ன? உணவுச்சங்கிலி, சக்தி பிரமிடு போன்ற சூழலியல் கருத்துக்களை விளக்கும் அலகு.

🌍 அன்றாட உதாரணம்: 🐟 பெரிய மீன் சிறிய மீனை சாப்பிடும், சிறிய மீன் பாசியை சாப்பிடும் — இதுவே உணவுச்சங்கிலி, சக்தி இப்படி ஒன்றிலிருந்து இன்னொன்றுக்குச் செல்கிறது.
O/L விஞ்ஞானம் · தரம் 11
NIE பாடத்திட்டம் அடிப்படை
15.1 · ஒழுங்கமைப்பு மட்டங்கள்

உயிர்க் கோளம் (biosphere) எளிய மட்டத்திலிருந்து சிக்கலான மட்டம் வரை ஒழுங்கமைக்கப்பட்டுள்ளது.

தனி உயிரி → சனத்தொகை → சமூகம் → சூழல்தொகுதி → உயிர்க் கோளம்
  • தனி உயிரி (individual): ஒரு சிற்றினத்தைச் சேர்ந்த ஒற்றை உயிரி. எ.கா. தென்னை, யானை
  • சனத்தொகை (population): ஒரே சிற்றினத்தைச் சேர்ந்த, ஒரே இடத்தில், ஒரே காலத்தில் வாழும் உயிரிக் கூட்டம்
  • சமூகம் (community): ஒரு பகுதியில் ஒன்றோடொன்று தொடர்புகொள்ளும் வெவ்வேறு சனத்தொகைகள்
  • சூழல்தொகுதி (ecosystem): சமூகங்களும் அவை தொடர்புகொள்ளும் உயிரற்ற கூறும். எ.கா. குளம், காடு
உற்பத்தியாளர்முதன்மைஇரண்டாம்மூன்றாம்
உயிர்க் கோளத்தின் கூறுகள்

உயிர்க் கோளம் = பூமியின் உயிரினங்கள் வாழும் பகுதி. மூன்று கூறுகள்:

  • பாறைக் கோளம் (lithosphere): பூமியின் மேலோடு
  • நீர்க் கோளம் (hydrosphere): கடல்கள் + நன்னீர் — பூமியின் 70% நீரால் மூடப்பட்டுள்ளது
  • வளிக் கோளம் (atmosphere): பூமியைச் சுற்றிய காற்று
உயிரியக் கூறு (biotic): தாவரம், விலங்கு, நுண்ணுயிர். உயிரியற்ற கூறு (abiotic): மண், நீர், காற்று, வெப்பநிலை, மழை, சூரிய ஒளி.
சூழல் சமநிலை

உயிரினங்களுக்கும் உயிரியற்ற சூழலுக்கும் இடையேயான சாதகமான சமப்பாட்டு உறவே சூழல் சமநிலை (environmental equilibrium).

  • சிறிய மாற்றம் கூட உயிரினங்களை பாதிக்கலாம்
  • இயற்கையாக நிலையை மீட்டெடுக்கும் ஆற்றல் உண்டு
⚠ இன்று சிக்கலான மனித செயற்பாடுகளால் இச்சமநிலை பாதிக்கப்படுகிறது.
15.1.3 · சனத்தொகை வளர்ச்சி

சனத்தொகை அடர்த்தி = ஓரலகுப் பரப்பில் வாழும் உயிரிகளின் எண்ணிக்கை. அதை மாற்றும் 4 காரணிகள்:

  • பிறப்புகள் (+) | இறப்புகள் (−)
  • உள்வரவு immigration (+) | வெளியேற்றம் emigration (−)

இயற்கைச் சனத்தொகையின் வளர்ச்சி வளைகோடு S வடிவம் (sigmoid): மந்த → வேக (log) → தணிவு → நிலையான கட்டம் (தாங்கு திறன்/carrying capacity).

⚠ மனிதச் சனத்தொகை J வடிவம் — இன்னும் வேகக் கட்டத்திலேயே. பிறப்பு அதிகரிப்பு + இறப்பு குறைதல் (மருத்துவம், தொழில்நுட்பம்) காரணம்.
15.2 · சூழல் சமநிலையைப் பேணும் வழிமுறைகள்

எல்லாச் சூழல்தொகுதிகளுக்கும் சக்தி மூலம் = சூரியன். சக்தி ஓட்டமும் சத்துப்பொருள் சுழற்சியும் உயிர்க் கோளம் நிலைத்திருக்க இன்றியமையாதவை.

  • உணவுச் சங்கிலி (food chain): உற்பத்தியாளரிலிருந்து நுகர்வோருக்கு சக்தி/பொருள் ஓடும் நேர்கோட்டுத் தொடர்
  • உணவு வலை (food web): பல உணவுச் சங்கிலிகள் வலை போல் இணைந்தது — உயிரி பல்வேறு உணவை சார்ந்திருக்க வழிசெய்கிறது
புல் → வெட்டுக்கிளி → தேரை → நாகம் → பருந்து

உற்பத்தியாளர் → முதலாம் → இரண்டாம் → மூன்றாம் → நான்காம் நுகர்வோர்

ஊட்ட மட்டங்கள் & உணவு வகைகள்
  • உற்பத்தியாளர் / தற்போஷிகள் (autotrophs): பச்சைத் தாவரம், பாசி, சில பாக்டீரியா — எளிய கனிமப் பொருளை சேதன உணவாக்கும் (ஒளிச்சேர்க்கை)
  • நுகர்வோர் / பரபோஷிகள் (heterotrophs): தாமே உணவு தயாரிக்க முடியாதவை → முதலாம் (புல்லுண்ணி), இரண்டாம் & மூன்றாம் (புலாலுண்ணி)
  • சிதைப்போர் (decomposers): பாக்டீரியா, பூஞ்சை போன்ற சாப்புரோபைட்டுகள் — இறந்த உடல்களை எளிய சேர்வைகளாக்கும் (சிதைவு)
ஊட்ட மட்டம் (trophic level) = உணவுச் சங்கிலியின் ஒவ்வொரு கண்ணி. பெரும்பாலும் 5 மட்டங்களுக்கு குறைவே.
சக்தி ஓட்டம் & சூழல் கூம்புகள்

ஓர் ஊட்ட மட்டத்தின் சக்தியில் 10% மட்டுமே அடுத்த மட்டத்திற்கு செல்கிறது; 90% வெப்பமாக இழக்கப்படுகிறது (சக்தி சிதறல்). எனவே சங்கிலி குறுகியதாக இருக்கும்.

10000 J → 1000 J → 100 J → 10 J

சூழல் கூம்புகள் (ecological pyramids):

  • எண்ணிக்கைக் கூம்பு — நிமிர்ந்த அல்லது தலைகீழ்
  • உயிர்த்திணிவுக் கூம்பு (biomass) — பெரும்பாலும் நிமிர்ந்த
  • சக்திக் கூம்பு — எப்போதும் நிமிர்ந்த
ஒரு மாட்டின் சக்தி: சுவாசம் 60%, மலம்/கழிவு 30%, உடல் திசுவில் 10%.
15.2.2 · உயிர்புவி வேதியியல் சுழற்சி

இன்றியமையா வேதிக் கூறுகள் வளி/நீர்/பாறைக் கோளம் வழியே சுழற்சியாக இயங்குதல் = உயிர்புவி வேதியியல் சுழற்சி (biogeochemical cycle). நீர், காபன், நைதரசன், ஓட்சிசன், பொஸ்பரஸ் சுழல்கின்றன.

  • காபன் சுழற்சி: ஒளிச்சேர்க்கையால் காபன் நிலைப்படல்; சுவாசம்/எரிப்பு/சிதைவால் CO₂ வெளியேற்றம்; சிதைப்போர் இல்லாவிட்டால் புதைபடிவ எரிபொருளாகும்
  • நைதரசன் சுழற்சி: மூலம் = வளிமண்டலம் (N₂). நிலைப்படல் 3 வழி — உயிரியல் (Rhizobium, Azotobacter), வளிமண்டல (மின்னல்), தொழிற்துறை (உரம்)
Nitrosomonas → நைட்ரைட்; Nitrobacter → நைட்ரேட்; Pseudomonas → மீள்நைதரசனாக்கம் (N₂ திரும்பல்).
15.3 · சூழல் மாசடைதல்

தீங்கான கழிவுகளை வெளியேற்றுவதால் இயற்கைச் சூழல் கெடுதல் = சூழல் மாசடைதல் (environmental pollution). மூன்று வகை:

  • மண் மாசடைதல்
  • நீர் மாசடைதல்
  • வளி மாசடைதல்

மாசுபடுத்திகள்: விவசாய இரசாயனம், தொழிற்துறைக் கழிவு, பைங்குடில் வாயுக்கள், கனலோகங்கள், துகள்பொருள், வீட்டுக் கழிவு, மின்னணுக் கழிவு (e-waste), அணுக் கழிவு.

மாசுபடுத்தி → மூலம் → விளைவு
மாசுபடுத்திமூலம்விளைவு
SO₂, NOₓபுதைபடிவ எரிபொருள், வாகனம், எரிமலைஅமில மழை
CO₂, CH₄, CFCஎரிப்பு, சிதைவு, குளிர்சாதனம்புவி வெப்பமயமாதல்
CFC, NOகுளிர்சாதனம், வாயுஓசோன் படை சிதைவு
விவசாய இரசாயனம்பூச்சிக்கொல்லி, களைக்கொல்லிஉயிரித் தீவிரமாக்கம், CKD
பொஸ்பேட்/நைட்ரேட்உரம், சவர்க்காரம், கழிவுயூட்ரோபிகேற்றம்
கனலோகம் (Hg,Pb,As,Cd)தொழிற்கழிவு, e-wasteநச்சுக் குவிப்பு
மாசின் நேரடி விளைவுகள்
  • அமில மழை: SO₂/SO₃/NO₂ + நீர் → அமிலம் (pH 5.6க்கு கீழ்) → காடு, பயிர், நீர்வாழ் உயிர், கட்டடம், சிலை சேதம்
  • புவி வெப்பமயமாதல்: பனிப்பாறை உருகல், கடல்மட்ட உயர்வு, காலநிலை மாற்றம்
  • ஓசோன் சிதைவு: கண்புரை, மரபுமாற்றம், நோய்த்தடுப்பாற்றல் குறைவு, பயிர் குறைவு
  • யூட்ரோபிகேற்றம்: பாசி பெருக்கம் → ஓ₂ குறைவு, துர்நாற்றம், உயிர்ப்பல்வகைமை குறைவு
  • உயிரித் தீவிரமாக்கம் (biomagnification): நச்சு உணவுச் சங்கிலி வழியே மேல்மட்டத்தில் செறிவடைதல் (DDT, PCB, Hg)
15.4 · வாழ்க்கைமுறை மாற்றமும் பிரச்சினைகளும்

வாழ்க்கைமுறையை மாற்றும் காரணிகள்: தொழில்மயமாதல், நகரமயமாதல், வணிக விவசாயம், நீர்ப்பாசன முறைகள்.

தொற்றா நோய்கள் (non-contagious): WHO படி ஆண்டுக்கு 3.8 கோடி இறப்பு. SL இறப்பில் 60%.
  • நாட்பட்ட சிறுநீரக நோய் (CKD) — விவசாயப் பகுதிகள், கனலோகம்/கடின நீர்; முதல் நோயாளி பதவியா 1994
  • நீரிழிவு, புற்றுநோய், இதய நோய், நுரையீரல் நோய், இரைப்பை அழற்சி, கண்புரை
15.5 · நிலைபேண் வளர்ச்சி & சூழல் முகாமை — பிரதான தீர்வுகள்
நிலைபேண் வளர்ச்சி: இயற்கை வளங்களை சமநிலை பேணி, எதிர்கால சந்ததிக்கும் பயன்படும்படி அறிவுடன் பயன்படுத்தல்.
பல பயிர்ச்செய்கை: ஒரே நிலத்தில் பல பயிர் → நோய்/பூச்சி இடர் குறைவு.
உயிரியல் பூச்சிக் கட்டுப்பாடு: தென்னைப் புழுவை Dimokia javanica ஒட்டுண்ணியால் கட்டுப்படுத்தல்.
சேதன உரம்: மண் அமைப்பு + நுண்ணுயிர் இயக்கம் மேம்படும்.
மீள்காடாக்கம்: சூழல் சமநிலையை மீண்டும் நிலைநாட்டல்.
பாரம்பரிய அறிவு: உள்நாட்டு நெல் ரகங்கள், பழங்காலக் குளம்/நீர்ப்பாசன தொழில்நுட்பம் (குளம், சொறுவான், பிசோகொடுவ).
தேசிய மருத்துவம்: ஆயுர்வேதம், சித்த, யுனானி — வாத/பித்த/கப சமநிலை.
காபன் அடிச்சுவடு: செயற்பாட்டால் வெளியேறும் CO₂ அளவு. நீர் அடிச்சுவடு: பயன்படுத்திய நன்னீர் அளவு.
உணவு மைல்: உற்பத்தியாளரிலிருந்து நுகர்வோருக்கு உணவு கடக்கும் தூரம் — குறைவு = நிலைபேண்தன்மை அதிகம்.
கழிவு முகாமை — 4R: மீள்பயன்பாடு (Reuse), குறைத்தல் (Reduce), மாற்றீடு (Replace), மறுசுழற்சி (Recycle).
சக்தி முகாமை: சக்தித் தணிக்கை, சக்தித் திறன், புதுப்பிக்கத்தக்க சக்தி (சூரிய, காற்று, உயிர்த்திணிவு).
கட்டடத்தில் இயற்கைச் சக்தி: கிழக்கு/மேற்கில் சாளரம் தவிர்த்தல்; வடக்கு-தெற்கில் காற்றோட்டம்; மழைநீர் சேகரிப்பு.
சர்வதேச ஒப்பந்தம்: மொன்ரியல் நெறிமுறை (ஓசோன்), கியோட்டோ நெறிமுறை (பைங்குடில் வாயு).
SL நிறுவனங்கள்: மத்திய சுற்றாடல் அதிகாரசபை, கடல் சுற்றாடல் பாதுகாப்பு அதிகாரசபை.
போலி இனங்கள் (invasive): மைமோசா, அந்தர, லந்தனா — பூர்வீக இனங்களை அச்சுறுத்தும்.
learn.gtdigital.tech/ol/science/ Goperamanan Thirusenthivel, MSc · GT Digital