生態系とは、ある空間内のすべての生物（生物群集）と、それ以外の非生物的環境を１まとまり（システム）としてとらえたもののことです。物質循環 及び エネルギーの流れが、生態系の中には見られます。
生物群集を構成する生物は、生産者、消費者、分解者に分類することができます。有機物を生産できる独立栄養生物が生産者です。分解者は、死体などを分解して無機物にする微生物のことです。分解者の分解によりできる無機物は、生産者が再び有機物を生産する原料となります。
消費者において、食うー食われるという関係を捕食者ー被食者相互関係といいます。そして、捕食者が別の捕食者に食べられることも含めた一連の捕食者ー被食者相互関係によるネットワークを食物連鎖と呼びます。環境中における微量な物質が食物連鎖を介して濃縮されるといった形で問題になることがあります。
環境は光、水、大気などから構成されます。大気は、窒素 約 80%、酸素 約 20%、アルゴン、二酸化炭素などの混合気体です。この４成分でほぼ 100% になります。生物体にとって有害な物質が大気中に増えることを大気汚染といいます。オゾンやパーオキシアセチルナイトレートなどは光化学オキシダントと呼ばれ、窒素酸化物と炭化水素の光化学反応により大気中で生成される酸化力の強い二次汚染物質です。光化学オキシダントの濃度上昇により、もやがかかったようになり、ヒトの健康にも悪影響を及ぼす現象は光化学スモッグと呼ばれます。
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