환경자료실

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어느 지역의 생물 군락과 환경을 하나의 덩어리로 본 통일적인 물질 교대계를 생태계라고 한다. 1935년에 탄스레이가 도입한 용어이다. 기후나 토양같은 무기적 환경과, 생산자(녹색식물 등), 소비자(동물), 분해자(미생물, 균 등)의 4가지 요소가 있으며, 무기물-유기물-무기물이라는 물질교대(물질대사)가 이루어진다. 여기에서 말하는 '생산'이란 자연계에서 무기물로부터 유기물을 합성하는 것으로, 광합성이 그 대표적인 과정이다. '소비'란 그 유기물을 소비하거나 유기물로부터 2차적으로 다른 유기물을 합성하는 것이며, '분해'란 유기물을 분해하는 것이다. 생태계에는 먹고 먹히는 관계를 통하여 형성된 식물연쇄(식물망이라고 한다)가 있으며, 배설물이나 사체도 미생물에 의해 분해되어 식물의 영양이 되는 이른바 물질순환구조로 되어 있다. 식물연쇄의 상위(먹는 쪽)에 있는 것일수록 개체수가 적어지며 식물쪽은 존재량이 많으므로 '생물 피라미드'라고도 한다. 생태계의 시간적 변화(遷移)에는 ① 유기물의 생산량은 처음에는 증가하지만 점점 안정된다 ② 식물 연쇄가 복잡해진다 ③ 종의 다양성이 증대한다 ④ 물질순환이 보다 폐쇄적이 된다 ⑤ 환경의 변화에 대한 저항으로서의 안정성이 높아진다는 등의 경향이 있다. 인간에 의한 자연 생태계의 개발은 그 형평을 깨뜨리고 다른 생태계로 변질(일반적으로 보다 단순화)된다. 이를테면 삼림을 벌채하면 동물상이나 미생물상이 변화하고 무기염류가 유출된다. 특히 표토가 얕은 열대림을 벌채하면 토양 침식에 의해 불모화된다.
생태계 집합체로서의 생물권은 30억년에 걸친 진화의 역사를 통하여 형성되어 왔다. 이 때문에 유기염소 화합물이나 인공방사성물질 등 생물과는 친숙하지 않은(진화의 과정에서 만난 적이 없는) 유해물질이 인간에 의해 생태계에 투입되면 생물농축(아가미에 의한 농축, 식물연쇄를 통한 농축, 지방에의 축적이 주요한 메카니즘이다)에 의한 번식율 저하와 같은 현상이 보이게 된다. 농도를 낮추어 방출시켜도 생물에 의해 농축될 것이므로 '농도규제'에서 멈추지 말고 '총량규제'를 행하는 것이 무엇보다 중요하다. 일본의 미나마타 병도 유기 수은이 어패류에 의해 농축됨에 의해 발생한 공해사건이었다. 인간사회도 지구생태계라는 전체 계의 일부를 구성하는 부분체계라고 할 수 있다. 인간이 '분해자'인 미생물이나 균류 등 양적 및 질적으로 처리하기 곤란한 것을 자연계에 배출하고 있는 것이 현 실태라고 할 수 있다.