الشكل 11-4 - كتاب علم البيئة - الصف 10 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب علم البيئة - الصف 10 - الفصل 1 | المادة: علم البيئة | المرحلة: الصف 10 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: الشكل 11-4

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب علم البيئة - الصف 10 - الفصل 1 | المادة: علم البيئة | المرحلة: الصف 10 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 تأثيرات تجزئة الموطن البيئي والتلوث

المفاهيم الأساسية

آثار الحد البيئي (Edge effects): مجموعة الظروف البيئية المختلفة التي تظهر على طول حدود النظام البيئي.

التضخم الحيوي (Biological magnification): زيادة تركيز المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية.

خريطة المفاهيم

```markmap

أخطار تواجه التنوع الحيوي

فقدان الموطن البيئي (Habitat loss)

اضطراب الموطن البيئي

#### تعريف: اختلال في الموطن البيئي دون تدميره

#### آلية التأثير

##### نقص أحد عناصر الشبكة الغذائية يؤثر في العناصر الأخرى

##### نقص نوع حجر الأساس يؤثر في النظام البيئي كله

#### مثال توضيحي (الشكل 4-10)

##### الصيد الجائر للسمك

###### يؤدي إلى نقص أعداد أسد البحر وفقمة الموانئ

##### الاحتباس الحراري العالمي

###### يؤدي إلى سلسلة تفاعلات داخل النظام البيئي البحري

###### يؤثر في الكثير من الأنواع

##### سلسلة تأثير محددة

###### نقص قنصوة الموانئ وأسود البحر

####### يبدأ الحوت القاتل في التغذي على القنصوة

####### يؤدي إلى نقص أعداد القنصوات

###### تزداد قنافذ البحر (تتغذى على عشب البحر)

###### يؤدي إلى الاختلال في غابات عشب البحر

تجزئة الموطن البيئي

#### تعريف: انفصال النظام البيئي إلى أجزاء صغيرة من الأرض

#### الآثار السلبية

##### تدعم القطع الصغيرة عددًا أقل من الأنواع

##### تقلل فرص تكاثر الأفراد بين المناطق المختلفة

##### تقلل التنوع الوراثي مع مرور الوقت

##### الجماعات الأصغر والأقل تنوعًا وراثيًا

###### أقل مقاومة للأمراض

###### أقل استجابة لتغيرات الظروف البيئية

#### آثار الحد البيئي (Edge effects)

##### تعريف: مجموعة الظروف البيئية المختلفة التي تظهر على طول حدود النظام البيئي

##### الآثار

###### زيادة عدد الحدود البيئية في القطع الصغيرة

###### زيادة نسبة تعرض الموطن الداخلي لتأثير الحدود

###### اختلاف الظروف اللاحيوية (درجة الحرارة، الرياح، الرطوبة) عند الحدود

###### موت الأنواع التي تنمو في وسط النظام البيئي عند الحدود

###### زيادة عدد المفترسات والطفيليات عند الحدود

###### قد تكون الظروف ملائمة لبعض الأنواع

التلوث (Pollution)

يهدد التنوع الحيوي والاستقرار العالمي

يغير من مكونات الهواء والتربة والماء

التضخم الحيوي (Biological magnification)

#### تعريف: زيادة تركيز المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت المستويات الغذائية

#### آلية العمل

##### تدخل المواد السامة (مثل DDT، PCBs) إلى الشبكات الغذائية

##### تتراكم في أنسجة المخلوقات الحية

##### يزداد تركيزها في المستويات الغذائية الأعلى

#### مثال توضيحي (الشكل 12-4)

##### ماء: 0.000003 جزء في المليون

##### عوالق حيوانية: 0.04 جزء في المليون

##### أسماك صغيرة: 0.5 جزء في المليون

##### أسماك كبيرة: 2.5 جزء في المليون

##### طيور تتغذى على الأسماك: تركيز أعلى

#### النتائج

##### أكلات اللحوم في المستويات العليا هي الأكثر تأثراً

##### اختلال العمليات الطبيعية في المخلوقات

##### دور في قرب انقراض بعض الأنواع (مثل طيور الباز)

```

نقاط مهمة

  • كلما كان حجم الوطن البيئي أصغر، كانت نسبة تعرضه لتأثير الحد البيئي أعلى.
  • يزيد تقسيم النظام البيئي الكبير إلى قطع صغيرة من عدد الحدود البيئية، مما يسبب تأثيراتها.
  • من أمثلة المواد السامة التي تخضع للتضخم الحيوي: مبيد DDT والمواد الكيميائية الصناعية مثل PCBs.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: محتوى تعليمي

كلما زاد عدد الحدود في الوطن البيئي زادت النسبة المئوية للرقعة المغلقة التي يكون الوطن البيئي فيها معرضاً لأثر الحد البيئي.

الشكل 11-4

نوع: محتوى تعليمي

كلما كان حجم الوطن البيئي أصغر كانت نسبة تعرضه لتأثير الحد البيئي أعلى.

نوع: محتوى تعليمي

ثالثاً: يزيد تقسيم النظام البيئي الكبير إلى قطع صغيرة من عدد الحدود البيئية مسبباً تأثيرات هذه الحدود، كما يوضح الشكل 11-4. وآثار الحد البيئي edge effects هي مجموعة الظروف البيئية المختلفة التي تظهر على طول حدود النظام البيئي. فمثلاً لحدود الغابة القريبة من الطريق عوامل لاحيوية مختلفة، منها درجة الحرارة، والرياح، والرطوبة، أكثر من داخل الغابة. وعادة ما تكون درجة الحرارة والرياح أعلى من الرطوبة عند حدود الغابة الاستوائية. والأنواع التي تنمو بقوة في وسط الغابة الكثيفة ربما تموت عند حدود النظام البيئي. كما يزداد عدد المفترسات والطفيليات أيضاً عند حدود الأنظمة البيئية مما يجعل عدد الأنظمة البيئية عرضة للخطر. ولا يسبب أثر الحد البيئي دائماً ضرراً للأنواع؛ فربما تعد هذه الظروف ملائمة لنمو بعض الأنواع.

ماذا قرأت؟

نوع: محتوى تعليمي

وضح كيف تتأثر زيادة نسبة الرقعة المغلقة من الأرض بالحدود البيئية عندما تكون قطعة الأرض صغيرة.

نوع: محتوى تعليمي

التلوث Pollution

نوع: محتوى تعليمي

يهدد التلوث وتغيرات الغلاف الجوي التنوع الحيوي والاستقرار العالمي. ويغير من مكونات الهواء والتربة والماء. وهناك أنواع كثيرة من التلوث؛ حيث تنطلق المواد الضارة - تتضمن المواد الكيميائية من صنع الإنسان وغير الموجودة في الطبيعة أصلاً- إلى البيئة. والمبيدات - ومنها D.D.T (ثنائي كلوريد- ثلاثي فينيل - ثلاثي كلوريد الإيثان) - والمواد الكيميائية الصناعية - ومنها: PCBs (ثنائية الفينيل عديدة الكلور) - تعد أمثلة على المواد التي تجدها في الشبكات الغذائية. وتدخل هذه المواد إلى أجسام المخلوقات الحية عند شرب الماء أو أكل مخلوقات حية أخرى تحوي هذه المادة السامة. وتقوم بعض المخلوقات بعمليات الأيض لهذه المواد، وتخرجها مع الفضلات الأخرى، وقد تتراكم بعض المواد – ومنها: D.D.T و PCBs- في أنسجة المخلوقات الحية. وتعد أكلات اللحوم الموجودة في المستويات الغذائية الأعلى هي أكثر المخلوقات الحية تأثراً بتراكم هذه المواد؛ وذلك نتيجة عملية التضخم الحيوي biological magnification؛ وهو زيادة تركيز المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية، ويوضح الشكل 12-4 أن تركيز المواد السامة يكون قليلاً عندما تدخل الشبكة الغذائية، لكنه يزداد في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت نحو المستويات الغذائية الأعلى. ويؤدي تراكم هذه المواد إلى اختلال العمليات الطبيعية في بعض المخلوقات. فمثلاً كان لمادة D.D.T دور في قرب انقراض طيور الباز، ومن أشكال التلوث ما يأتي:

الشكل 12-4

نوع: محتوى تعليمي

يزداد تركيز المواد السامة كلما ازداد ارتقاء المستوى الغذائي في السلسلة الغذائية.

نوع: محتوى تعليمي

تركيز DDT في الأسماك الكبيرة ppm 2.5

نوع: محتوى تعليمي

في الأسماك الصغيرة ppm 0.5

نوع: محتوى تعليمي

في العوالق الحيوانية ppm 0.04

نوع: محتوى تعليمي

عوالق حيوانية

نوع: محتوى تعليمي

منتجات

نوع: محتوى تعليمي

ماء

نوع: محتوى تعليمي

ppm = جزء من المليون

نوع: محتوى تعليمي

طيور تتغذى على الأسماك

🔍 عناصر مرئية

الشكل 11-4

Diagram showing two squares representing ecosystems. The left square is labeled 'الوطن البيئي' and is larger, with a border. The right square is smaller, divided into four sections: 'الحد', 'الموطن البيئي الداخلي', and 'طرق'. It illustrates the concept of edge effects in smaller ecosystems.

الشكل 12-4

A diagram illustrating biomagnification. It shows a vertical progression from 'ماء' (water) at the bottom, through 'منتجات' (producers), 'عوالق حيوانية' (zooplankton), 'أسماك صغيرة' (small fish), 'أسماك كبيرة' (large fish), to 'طيور تتغذى على الأسماك' (birds feeding on fish) at the top. Concentration levels of DDT and other toxins are shown increasing at each trophic level.

📄 النص الكامل للصفحة

كلما زاد عدد الحدود في الوطن البيئي زادت النسبة المئوية للرقعة المغلقة التي يكون الوطن البيئي فيها معرضاً لأثر الحد البيئي. --- SECTION: الشكل 11-4 --- كلما كان حجم الوطن البيئي أصغر كانت نسبة تعرضه لتأثير الحد البيئي أعلى. ثالثاً: يزيد تقسيم النظام البيئي الكبير إلى قطع صغيرة من عدد الحدود البيئية مسبباً تأثيرات هذه الحدود، كما يوضح الشكل 11-4. وآثار الحد البيئي edge effects هي مجموعة الظروف البيئية المختلفة التي تظهر على طول حدود النظام البيئي. فمثلاً لحدود الغابة القريبة من الطريق عوامل لاحيوية مختلفة، منها درجة الحرارة، والرياح، والرطوبة، أكثر من داخل الغابة. وعادة ما تكون درجة الحرارة والرياح أعلى من الرطوبة عند حدود الغابة الاستوائية. والأنواع التي تنمو بقوة في وسط الغابة الكثيفة ربما تموت عند حدود النظام البيئي. كما يزداد عدد المفترسات والطفيليات أيضاً عند حدود الأنظمة البيئية مما يجعل عدد الأنظمة البيئية عرضة للخطر. ولا يسبب أثر الحد البيئي دائماً ضرراً للأنواع؛ فربما تعد هذه الظروف ملائمة لنمو بعض الأنواع. --- SECTION: ماذا قرأت؟ --- وضح كيف تتأثر زيادة نسبة الرقعة المغلقة من الأرض بالحدود البيئية عندما تكون قطعة الأرض صغيرة. التلوث Pollution يهدد التلوث وتغيرات الغلاف الجوي التنوع الحيوي والاستقرار العالمي. ويغير من مكونات الهواء والتربة والماء. وهناك أنواع كثيرة من التلوث؛ حيث تنطلق المواد الضارة - تتضمن المواد الكيميائية من صنع الإنسان وغير الموجودة في الطبيعة أصلاً- إلى البيئة. والمبيدات - ومنها D.D.T (ثنائي كلوريد- ثلاثي فينيل - ثلاثي كلوريد الإيثان) - والمواد الكيميائية الصناعية - ومنها: PCBs (ثنائية الفينيل عديدة الكلور) - تعد أمثلة على المواد التي تجدها في الشبكات الغذائية. وتدخل هذه المواد إلى أجسام المخلوقات الحية عند شرب الماء أو أكل مخلوقات حية أخرى تحوي هذه المادة السامة. وتقوم بعض المخلوقات بعمليات الأيض لهذه المواد، وتخرجها مع الفضلات الأخرى، وقد تتراكم بعض المواد – ومنها: D.D.T و PCBs- في أنسجة المخلوقات الحية. وتعد أكلات اللحوم الموجودة في المستويات الغذائية الأعلى هي أكثر المخلوقات الحية تأثراً بتراكم هذه المواد؛ وذلك نتيجة عملية التضخم الحيوي biological magnification؛ وهو زيادة تركيز المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية، ويوضح الشكل 12-4 أن تركيز المواد السامة يكون قليلاً عندما تدخل الشبكة الغذائية، لكنه يزداد في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت نحو المستويات الغذائية الأعلى. ويؤدي تراكم هذه المواد إلى اختلال العمليات الطبيعية في بعض المخلوقات. فمثلاً كان لمادة D.D.T دور في قرب انقراض طيور الباز، ومن أشكال التلوث ما يأتي: --- SECTION: الشكل 12-4 --- يزداد تركيز المواد السامة كلما ازداد ارتقاء المستوى الغذائي في السلسلة الغذائية. تركيز DDT في الأسماك الكبيرة ppm 2.5 في الأسماك الصغيرة ppm 0.5 في العوالق الحيوانية ppm 0.04 عوالق حيوانية منتجات ماء ppm = جزء من المليون طيور تتغذى على الأسماك --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: الشكل 11-4 Description: Diagram showing two squares representing ecosystems. The left square is labeled 'الوطن البيئي' and is larger, with a border. The right square is smaller, divided into four sections: 'الحد', 'الموطن البيئي الداخلي', and 'طرق'. It illustrates the concept of edge effects in smaller ecosystems. Context: Illustrates how smaller ecosystems have a higher proportion of edge habitat compared to their total area, leading to increased exposure to external environmental factors. **DIAGRAM**: الشكل 12-4 Description: A diagram illustrating biomagnification. It shows a vertical progression from 'ماء' (water) at the bottom, through 'منتجات' (producers), 'عوالق حيوانية' (zooplankton), 'أسماك صغيرة' (small fish), 'أسماك كبيرة' (large fish), to 'طيور تتغذى على الأسماك' (birds feeding on fish) at the top. Concentration levels of DDT and other toxins are shown increasing at each trophic level. X-axis: تركيز ppm (جزء من المليون) Y-axis: المستوى الغذائي (Trophic Level) Data: Concentration of toxins increases significantly as one moves up the food chain. Key Values: DDT concentration increases from 0.000003 ppm in water to 2.5 ppm in large fish. Context: Illustrates the concept of biomagnification, where toxins become more concentrated in organisms at higher trophic levels.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 1

سؤال ماذا قرأت؟: وضح كيف تتأثر زيادة نسبة الرقعة المغلقة من الأرض بالحدود البيئية عندما تكون قطعة الأرض صغيرة.

الإجابة: ج: عندما تكون قطعة الأرض صغيرة، فإن زيادة نسبة الرقعة جزءاً أكبر من مساحتها قريباً من الحواف؛ لذلك تتعرض مساحة أكبر لآثار الحد البيئي، وهي الظروف مثل الضوء والحرارة والرطوبة، وزيادة الاضطراب، وتقل مساحة الموطن الداخلي غير المتأثر.

خطوات الحل:

  1. **الشرح:** لنفهم هذا السؤال، الفكرة هنا هي العلاقة بين حجم قطعة الأرض ونسبة مساحتها القريبة من الحواف أو 'الحدود البيئية'. عندما تكون قطعة الأرض كبيرة، يكون لديها مساحة داخلية كبيرة بعيدة عن الحواف. لكن عندما تكون القطعة صغيرة، فإن أي زيادة في نسبة المساحة المغلقة (مثل تحويل جزء منها إلى بناء أو زراعة) تأخذ من المساحة الكلية الصغيرة أصلاً. هذا يعني أن الجزء المتبقي من الموطن الطبيعي يصبح أصغر، ومع صغر حجمه، تصبح نسبة كبيرة جداً من مساحته قريبة من الحواف. عند الحواف، تختلف الظروف البيئية (مثل الضوء والحرارة والرطوبة والرياح) عن داخل الموطن، وهناك اضطرابات أكثر (مثل من الحيوانات أو البشر). لذلك، في القطعة الصغيرة، تؤدي زيادة الرقعة المغلقة إلى تقليص المساحة الداخلية الآمنة من هذه التأثيرات الحدية بشكل كبير، وتعرض جزءاً أكبر من المساحة المتبقية لتلك الظروف الحدية. وهذا يقلل من جودة الموطن للكائنات التي تحتاج إلى ظروف داخلية مستقرة.

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة

ما المقصود بآثار الحد البيئي (edge effects)؟

  • أ) هي زيادة عدد المفترسات والطفيليات في وسط النظام البيئي.
  • ب) هي مجموعة الظروف البيئية المختلفة التي تظهر على طول حدود النظام البيئي.
  • ج) هي عملية تقسيم النظام البيئي الكبير إلى قطع صغيرة.
  • د) هي زيادة نسبة الرقعة المغلقة من الأرض في النظام البيئي.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: هي مجموعة الظروف البيئية المختلفة التي تظهر على طول حدود النظام البيئي.

الشرح: 1. آثار الحد البيئي هي ظاهرة تحدث عند حدود النظام البيئي. 2. تتميز هذه المناطق بظروف بيئية مختلفة عن داخل النظام. 3. تشمل هذه الظروف عوامل لاحيوية مثل درجة الحرارة والرياح والرطوبة. 4. تؤثر هذه الاختلافات على الكائنات الحية التي تعيش في تلك المناطق.

تلميح: تتعلق بالاختلافات في العوامل البيئية عند الحواف مقارنة بالداخل.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما العلاقة بين حجم الوطن البيئي وتأثير الحد البيئي عليه؟

  • أ) كلما كان حجم الوطن البيئي أكبر كانت نسبة تعرضه لتأثير الحد البيئي أعلى.
  • ب) حجم الوطن البيئي لا يؤثر على نسبة تعرضه لتأثير الحد البيئي.
  • ج) كلما كان حجم الوطن البيئي أصغر كانت نسبة تعرضه لتأثير الحد البيئي أعلى.
  • د) تأثير الحد البيئي يقتصر على الأنظمة البيئية الكبيرة فقط.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: كلما كان حجم الوطن البيئي أصغر كانت نسبة تعرضه لتأثير الحد البيئي أعلى.

الشرح: 1. في القطع الصغيرة من الأرض، تكون نسبة مساحتها القريبة من الحواف أكبر. 2. المساحة القريبة من الحواف تتعرض لظروف الحد البيئي. 3. لذلك، تتعرض نسبة أكبر من المساحة الكلية للقطعة الصغيرة لتلك التأثيرات. 4. في القطع الكبيرة، توجد مساحة داخلية كبيرة بعيدة عن التأثيرات الحدية.

تلميح: فكر في نسبة المساحة القريبة من الحواف مقارنة بالمساحة الكلية.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما المقصود بالتضخم الحيوي (biological magnification)؟

  • أ) هو زيادة عدد المخلوقات الحية في المستويات الغذائية العليا.
  • ب) هو تحلل المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية مع الوقت.
  • ج) هو زيادة تركيز المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية.
  • د) هو انتشار المواد السامة بالتساوي بين جميع مستويات السلسلة الغذائية.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: هو زيادة تركيز المواد السامة في أجسام المخلوقات الحية كلما ارتفعت المستويات الغذائية في السلسلة الغذائية.

الشرح: 1. التضخم الحيوي هو عملية تراكم المواد السامة في الشبكات الغذائية. 2. تبدأ المواد السامة بتركيز منخفض عند دخولها السلسلة الغذائية. 3. يزداد تركيزها في أنسجة الكائنات الحية عند كل مستوى غذائي أعلى. 4. تكون الكائنات في المستويات الغذائية العليا (مثل آكلات اللحوم) الأكثر تأثراً.

تلميح: تتعلق هذه العملية بتراكم المواد مع انتقالها عبر مستويات الغذاء.

التصنيف: تعريف | المستوى: متوسط

أي من العبارات التالية تصف بشكل صحيح تأثير تقسيم النظام البيئي الكبير إلى قطع صغيرة؟

  • أ) يقلل من عدد الحدود البيئية مما يحمي النظام من التأثيرات الخارجية.
  • ب) لا يؤثر على عدد الحدود البيئية أو تأثيراتها.
  • ج) يزيد من عدد الحدود البيئية مما يسبب زيادة تأثيرات هذه الحدود.
  • د) يحول جميع مساحة النظام إلى موطن داخلي محمي.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: يزيد من عدد الحدود البيئية مما يسبب زيادة تأثيرات هذه الحدود.

الشرح: 1. تقسيم النظام البيئي الكبير ينتج عنه عدة قطع صغيرة. 2. كل قطعة صغيرة لها حدودها الخاصة. 3. يؤدي ذلك إلى زيادة إجمالي طول الحدود البيئية في المنطقة. 4. تتعرض مساحة أكبر من الموطن لظروف الحد البيئي بسبب هذه الزيادة في الحدود.

تلميح: فكر في العلاقة بين عدد القطع وعدد الحواف أو الحدود.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب

لماذا تعد أكلات اللحوم في المستويات الغذائية الأعلى أكثر تأثراً بتراكم المواد السامة؟

  • أ) لأنها تأكل كميات أكبر من الطعام مقارنة بالكائنات الأخرى.
  • ب) بسبب عملية التضخم الحيوي التي تزيد تركيز المواد السامة في المستويات الغذائية الأعلى.
  • ج) لأن جهازها الهضمي لا يستطيع تكسير المواد السامة.
  • د) لأنها تعيش بالقرب من مصادر التلوث مباشرة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: بسبب عملية التضخم الحيوي التي تزيد تركيز المواد السامة في المستويات الغذائية الأعلى.

الشرح: 1. تبدأ المواد السامة بتركيز منخفض في المنتجات (المستوى الأول). 2. تتراكم في أنسجة الكائنات عند كل مستوى غذائي تالي. 3. يأكل كل كائن في مستوى أعلى كائنات من المستوى الأدنى محملة بالسموم. 4. تتراكم السموم في جسم آكل اللحوم، مما يؤدي إلى تركيز أعلى بكثير من التركيز الأصلي في البيئة.

تلميح: تذكر ما يحدث للمواد السامة عندما تنتقل عبر السلسلة الغذائية.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط