Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
통합과학2 - Coggle Diagram
통합과학2
생태계와 환경 변화
생물과 환경
생태계
: 생물이 다른 생물 및 주변 환경과 서로 영향을 주고받으며 살아가는 체계
개체(생명활동을 하는 하나의 생명체) < 개체군(일정한 지역에 같은 종의 개체들의 무리) < 군집(일정한 지역에 사는 여러 개체군 무리) < 생태계(생물과 환경이 서로 영향을 주고받는 체계)
생태계 구성 요소
생물요소
생산자
: 광합성으로 스스로 양분을 만드는 생물
소비자
: 다른생물을 먹이로 하여 양분을 얻는 생물
분해자
: 다른 생물의 사체나 배설물을 분해하여 양분을 얻는 생물
비생물요소
ex) 빛, 온도, 물, 토양, 공기 등
생물과 환경의 상호 관계
ex) 강한 빛을 받는 잎은 울타리 조직이 두꺼워 잎이 두껍지만
약한 빛을 받는 잎은 얇고 넓다
생태계평형
먹이관계
먹이사슬
: 생산자부터 최종 소비자까지 먹고 먹히는 관계를 사슬 모양으로 나타냄
먹이그물
여러 개의 먹이사슬이 서로 얽혀 그물처럼 나타남
실제 생태계에서는 이처럼 복잡하게 나타남
생태피라미드
에너지양, 개체수, 생체량의 성대적인 양을 하위 영양단계에서
상위 영양단계로 순서대로 쌓아 올린것
생태계평형 유지
생태계평형 유지 원리
안정된 생태계는 일시적으로 생태계평형이 깨지더라도 시간이 지나면 회복
먹이관계가 복잡한 생태계일수록 생태계평형이 잘 깨지지 않음
생태계에 영향을 미치는 환경 변화
홍수로 인한 산사태
무분별한 벌목
화석 연료 사용으로 인한 환경 오염
지구 환경 변화와 인간 생활
온실효과
지구 복사 에너지를 대부분 흡수한 후
지표로 재복사하여 온도를 높이는 현상
온실기체(수증기,이산화탄소,메테인,오존)
지구 열수지
복사평형(흡수한 만큼 에너지 방출)
평균온도 유지
: 지구의 복사 평형 상태에서 나타나는 열출입 관계
지구 온난화
: 온실 효과가 강화되어 평균 기온이 상승하는 현상
온실기체가 증가하면 대기에서 흡수하는 에너지•재복사되는 에너지가 증가하여 지표온도 상승
대응: 탄소중립, 친환경 기술, 국제 협력, 지속가능한 발전
대기 대순환(위도에 따른 에너지 불균형과 지구 자전에
의해 생기는 지구 전체 규모의 순환)
엘리뇨
무역풍이 약해져 서태평양의 따뜻한 표층 해수가 동태평양 쪽으로 이동한다
사막화
사막 주변의 토지가 황폐해지면서 점차 사막으로 변하는 현상
생물 다양성
유전적 다양성
: 일정한 지역에서 얼마나 많은 생물종이 얼마나 고르게 분포하여 서식하는지
종 다양성
: 같은 종에서 개체마다 유전자가 달라 다양한 형질이 나타나는지
생태계 다양성
: 일정한 지역에 존재하는 생태계의 다양한 정도를 의미한다
생물다양성의 감소 원인
서식지 파괴 및 단편화
불법 포획과 남획
환경오염과 기후 변화
외래생물의 유입
에너지의 전환과 활용
발전과 에너지원
발전기를 이용한 발전방식
화력발전과 핵발전 공통점: 물을 끓여 발생한 고온, 고압의 증기로 터빈를 돌려서 전기 에너지 생산
화력발전
화학e -> 열e -> 운동e -> 전기e
핵발전
핵e -> 열e -> 운동e -> 전기e
수력발전
위치e -> 운동e -> 전기e
에너지 효율과 신재생 에너지
에너지 전환
에너지보존
에너지의 총량은 항상 일정하게 보장
에너지 효율•열기관•열효율
에너지 효율은 항상 100%보다 작다
효율이 높을 수록-에너지 낭비 감소
열에너지 효율적 이용 사례
:Led, 하이브리드차, 열병합발전
열기관
열효율: 열기관이 외부에 한 일/ 공급한열
열기관의 열효율은 1보다 작다
에너지양은 보존되지만 항상
일부는 사용하기 어려운 열에너지로 전환
신재생 에너지
태양광E,태양열E,풍력E,수력E,조력E,파력E,지열E,
바이오E,폐기물E,수소E,연료전지,석탄의 액화 및 가스화
연료전지
수소+산소->전기+열+물
효율이 높음, 배출물 적음(친환경적)
활용: 수소 자동차, 발전 설비
장점: 친환경, 고갈 위험 낮음, 지속가능한 발전 가능
단점 : 초기 설치 비용 많이 듦, 발전 효율 낮음, 지역 의존성
화학 변화
산과 염기
산
: 수용액에서 수소 이온(H)를 내놓는 물질
금속과 반응하여 수소 기체 발생
탄산 칼슘과 반응하여 이산화탄소 기체 발생
(물에 녹아 이온화하므로) 전류가 흐른다
염기
: 수용액에서 수산화 이온(OH)를 내놓는 물질
(물에 녹아 이온화하므로) 전류가 흐른다
지시약
중화반응
: 산과 염기가 반응하여 물과 염이 생성되는 반응
산의 수소이온(H)과 염기의 수산화 이온(OH)이 1:1의 개수비로 반응하여 물이 생성
중화점
: 산과 염기가 완전히 중화되는 지점
물 분자 수가 최대점 & 온도가 최고점
구경꾼 이온만 존재
중화열
: 중화 반응이 일어날 때 발생하는 열
생성되는 물의 양이 많을수록 중화열이 많이 발생한다
생활 속 중화 반응 : 김치의 신맛 제거, 생선 비린내 제거, 제산제 복용 등
물질 변화에서 에너지의 출입화
물리 변화
에너지 출입
에너지를 방출(응고, 액화, 승화)
에너지를 흡수(융해, 기화, 고체)
화학 변화에서
에너지 출입
에너지를 방출
에너지를 흡수
에너지의 출입과 주변의 온도