சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சூழலியல் (Environment and Ecology)

சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சூழலியல் என்பது இன்றைய போட்டித் தேர்வுகளில் மிக முக்கியமான ஒரு பகுதியாகும். இது வெறும் அறிவியல் சார்ந்த பாடம் மட்டுமல்ல, இது நமது வாழ்வாதாரம், புவியின் எதிர்காலம் மற்றும் மனித இனத்தின் தொடர்ச்சி ஆகியவற்றுடன் பின்னிப் பிணைந்துள்ளது. இப்பாடப்பகுதியை முழுமையாகப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், தேர்வில் கேட்கப்படும் கடினமான வினாக்களையும் எளிதாக எதிர்கொள்ள முடியும்.

1. சூழலியல் - அடிப்படை வரையறைகள்

சூழலியல் (Ecology) என்பது உயிரினங்களுக்கும் அவற்றின் சுற்றுப்புறத்திற்கும் இடையே உள்ள தொடர்பை ஆராயும் அறிவியல் ஆகும். 'Ecology' என்ற சொல் 'Oikos' (வீடு) மற்றும் 'Logos' (படிப்பு) ஆகிய இரு கிரேக்கச் சொற்களிலிருந்து உருவானது. ஜெர்மன் உயிரியலாளர் ஏர்னஸ்ட் ஹேக்கல் என்பவர் 1866-ல் முதன்முதலில் இச்சொல்லைப் பயன்படுத்தினார்.

சுற்றுச்சூழல் படிநிலைகள்:

• உயிரி (Organism): ஒரு தனிப்பட்ட உயிரி.
• மக்கள் தொகை (Population): ஒரே இனத்தைச் சேர்ந்த உயிரினங்களின் கூட்டம்.
• சமூகங்கள் (Community): குறிப்பிட்ட பகுதியில் வாழும் பல்வேறு உயிரினங்களின் தொகுப்பு.
• சூழல் மண்டலம் (Ecosystem): உயிரினங்களும், உயிரற்ற காரணிகளும் ஒன்றிணைந்து செயல்படும் முறை.
• உயிர்க்கோளம் (Biosphere): புவியில் உயிரினங்கள் வாழும் ஒட்டுமொத்த பகுதி.

2. சூழல் மண்டலத்தின் கூறுகள்

ஒரு சூழல் மண்டலம் இரண்டு முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டது. அவை உயிரினக் காரணிகள் (Biotic) மற்றும் உயிரற்ற காரணிகள் (Abiotic) ஆகும்.

உயிரினக் காரணிகள் (Biotic Components):

1. உற்பத்தியாளர்கள் (Producers): சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தி உணவு தயாரிப்பவை (எ.கா: தாவரங்கள்).
2. நுகர்வோர்கள் (Consumers): பிற உயிரினங்களை உணவாகக் கொள்பவை (முதன்மை, இரண்டாம் நிலை, மூன்றாம் நிலை நுகர்வோர்கள்).
3. சிதைப்பவர்கள் (Decomposers): இறந்த உயிரினங்களை மட்கச் செய்பவை (எ.கா: பாக்டீரியா, பூஞ்சை).

உயிரற்ற காரணிகள் (Abiotic Components):

சூரிய ஒளி, வெப்பநிலை, நீர், மண், காற்று மற்றும் ஈரப்பதம் போன்றவை இதில் அடங்கும். இவை உயிரினங்களின் பரவலைத் தீர்மானிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.

3. உணவுச் சங்கிலி மற்றும் உணவு வலை

உணவுச் சங்கிலி என்பது ஒரு உயிரினத்திலிருந்து மற்றொரு உயிரினத்திற்கு ஆற்றல் கடத்தப்படும் பாதையாகும். இது எப்போதும் உற்பத்தியாளர்களில் தொடங்கி சிதைப்பவர்களில் முடிகிறது.

நிலை	விளக்கம்	எடுத்துக்காட்டு
முதல் நிலை	உற்பத்தியாளர்கள்	புல், மரங்கள்
இரண்டாம் நிலை	தாவர உண்ணிகள்	முயல், வெட்டுக்கிளி
மூன்றாம் நிலை	ஊன் உண்ணிகள்	பாம்பு, தவளை
நான்காம் நிலை	உயர்மட்ட ஊன் உண்ணிகள்	கழுகு, சிங்கம்

4. சூழலியல் பிரமிடுகள்

சூழலியல் பிரமிடுகள் உயிரினங்களின் எண்ணிக்கை, உயிரிய நிறை (Biomass) மற்றும் ஆற்றல் ஓட்டம் ஆகியவற்றை விளக்குகின்றன. ஆற்றல் பிரமிடு எப்போதும் நேராகவே (Upright) இருக்கும். ஏனெனில், ஆற்றல் ஒரு நிலையில் இருந்து அடுத்த நிலைக்குச் செல்லும்போது 10% மட்டுமே கடத்தப்படுகிறது (லிண்ட்மேனின் 10% விதி).

5. உயிர்வேதியியல் சுழற்சிகள்

இயற்கையில் ஊட்டச்சத்துக்கள் மீண்டும் மீண்டும் சுழற்சி செய்யப்படுகின்றன. இவை முக்கியமாக இரண்டு வகைப்படும்: வாயுநிலைச் சுழற்சிகள் (நைட்ரஜன், கார்பன்) மற்றும் படிவுநிலைச் சுழற்சிகள் (பாஸ்பரஸ், கந்தகம்).

நைட்ரஜன் சுழற்சி:

வளிமண்டலத்தில் 78% நைட்ரஜன் உள்ளது. ஆனால், தாவரங்களால் நேரடியாகப் பயன்படுத்த முடியாது. நைட்ரஜன் நிலைநிறுத்தம் (Nitrogen Fixation) மூலம் இது அம்மோனியாவாக மாற்றப்பட்டு தாவரங்களால் உறிஞ்சப்படுகிறது. ரைசோபியம் போன்ற பாக்டீரியாக்கள் இதற்கு முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.

6. உயிரியல் பல்வகைமை (Biodiversity)

ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் காணப்படும் உயிரினங்களின் பன்முகத்தன்மையே உயிரியல் பல்வகைமை எனப்படும். இது மூன்று வகைப்படும்: மரபணு பல்வகைமை, இனப் பல்வகைமை மற்றும் சூழல் மண்டல பல்வகைமை.

பாதுகாப்பு முறைகள்:

• உள்வாழிடப் பாதுகாப்பு (In-situ): தேசிய பூங்காக்கள், வனவிலங்கு சரணாலயங்கள், உயிர்க்கோளக் காப்பகங்கள்.
• வெளிவாழிடப் பாதுகாப்பு (Ex-situ): தாவரவியல் பூங்காக்கள், உயிரியல் பூங்காக்கள், விதை வங்கிகள்.

7. சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகள்

தற்போதைய உலகில் சுற்றுச்சூழல் மாசு என்பது பெரும் சவாலாக உள்ளது.

• புவி வெப்பமடைதல் (Global Warming): கிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்களான கார்பன்-டை-ஆக்சைடு மற்றும் மீத்தேன் அதிகரிப்பால் புவியின் வெப்பநிலை உயர்தல்.
• ஓசோன் படலச் சிதைவு: குளோரோ புளோரோ கார்பன்கள் (CFC) ஓசோன் படலத்தைத் துளைக்கின்றன. இதைக் கட்டுப்படுத்த 'மான்ட்ரியல் ஒப்பந்தம்' கையெழுத்தானது.
• அமில மழை: சல்பர் டை ஆக்சைடு மற்றும் நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள் வளிமண்டல நீருடன் கலந்து அமில மழையாகப் பொழிவது.

8. சர்வதேச மற்றும் தேசிய முயற்சிகள்

சுற்றுச்சூழலைப் பாதுகாக்க பல்வேறு சர்வதேச மாநாடுகள் நடத்தப்படுகின்றன:

• ஸ்டாக்ஹோம் மாநாடு (1972): மனிதச் சூழல் குறித்த முதல் மாநாடு.
• ரியோ புவி உச்சி மாநாடு (1992): நிகழ்ச்சி நிரல் 21 (Agenda 21) உருவாக்கப்பட்டது.
• கியோட்டோ ஒப்பந்தம் (1997): பசுமை இல்ல வாயுக்களைக் குறைப்பதற்கான முயற்சி.
• பாரிஸ் ஒப்பந்தம் (2015): புவி வெப்பமடைதலை 2°C-க்குக் கீழ் கட்டுப்படுத்துதல்.

9. சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு சட்டங்கள் (இந்தியா)

இந்தியாவில் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பிற்காகப் பல்வேறு சட்டங்கள் இயற்றப்பட்டுள்ளன:

• வனவிலங்கு பாதுகாப்புச் சட்டம் - 1972
• நீர் மாசு தடுப்புச் சட்டம் - 1974
• வனப் பாதுகாப்புச் சட்டம் - 1980
• சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்புச் சட்டம் - 1986

10. முடிவுரை மற்றும் முக்கியக் கலைச்சொற்கள்

சுற்றுச்சூழல் மற்றும் சூழலியல் பாடம் என்பது வெறும் மனப்பாடம் செய்யும் பாடம் அல்ல, இது இயற்கையோடு இணைந்து வாழும் கலையைக் கற்றுக்கொடுக்கும் பாடம். தேர்வில் வெற்றி பெற, மேலே கொடுக்கப்பட்டுள்ள சட்டங்களின் ஆண்டுகள், சர்வதேச மாநாடுகள் மற்றும் சூழலியல் கோட்பாடுகளைத் தெளிவாகப் புரிந்துகொண்டு படிக்க வேண்டும். முந்தைய ஆண்டு வினாத்தாள்களைப் பயிற்சி செய்வது உங்களின் புரிதலை மேலும் வலுப்படுத்தும்.

முக்கிய கலைச்சொற்கள்:

• ஈகோடோன் (Ecotone): இரு சூழல் மண்டலங்கள் சந்திக்கும் இடம்.
• நிக் (Niche): ஒரு உயிரியின் தனித்துவமான செயல்பாட்டு இடம்.
• உயிரியப் பெருக்கு (Bio-magnification): நச்சுப்பொருட்கள் உணவுச் சங்கிலியில் அதிகரித்தல்.