Значение высших растений в биосфере. Классификация вещества в биосфере. Характеристика и значение живого вещества биосфере.

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 
ГлавнаяРастенийЗначение высших растений в биосфере

Относительная чувствительность растений к воздействию загрязнения воздуха. Значение высших растений в биосфере


66. Роль низших растений в биосфере » Шпоры для студентов

Экзамен по биологии

НИЗШИЕ РАСТЕНИЯ - группа наиболее примитивно устроенных растений. Их тело представлено таллом, или слоевищем, не расчлененным на корень, стебель и лист. Ткани отсутствуют. В настоящее время низшими растениями считаются только представители двух подцарств: красных и настоящих водорослей. Ранее к ним относились бактерии, актиномицеты, слизевики, грибы, водоросли и лишайники. Водоросли распространены в морских и пресных водах и во влажной среде на суше. В зависимости от экологических особенностей водоросли делят на планктонные, бентосные (донные), наземные, почвен­ные, водоросли горячих источников, водоросли снега и льда. Планктонные и бентосные водоросли служат ос­новными производителями органического вещества в водоемах. От их численности зависит численность различных растительноядных беспозвоночных и позво­ночных животных, обитающих в воде (моллюсков, ра­кообразных, рыб и др.). Биомасса водорослей в Мировом океане оценивается в 1,7 млрд т. Продуктивность фито­планктона составляет 550 млрд т в год. Непрерывное размножение водорослей создает кормо­вую базу для многочисленных морских животных. Наземные водоросли поселяются на твердых увлажненных суб­стратах. Наземные местообитания заселяются одноклеточными, колониальными и нитчатыми водо­рослями. К условиям жизни в почве приспособились около 2000 видов различных водорослей. Основная их масса обнаруживается в поверхностном слое глубиной до 1 см. Водоросли играют большую роль в накоплении ор­ганического вещества в почвах. Биомасса водорослей на разных почвах составляет от 0,6 до 1,5 т на 1 га и не­однократно обновляется за вегетационный период. Ор­ганические вещества, выделяемые водорослями, жи­вые тела и продукты распада клеток водорослей служат пищей многим почвенным организмам: бактериям, грибам, простейшим, червям и др. Водоросли влияют также на структуру почвы. Так, нитчатые водоросли оплетают частицы почвы, склеива­ют слизью и тем самым закрепляют их. Водоросли, обитающие в горячих источниках и на снегу, свидетельствуют о высокой приспособляемости этих организмов к жизни в самых различных условиях. В формировании осадочных пород большую роль играют одноклеточные водоросли диатомеи, строящие свой панцирь из кремнезема. Отмирая, водоросли опуска­ются на дно, где образуется осадок, состоящий из их панцирей.

shporiforall.ru

Биосфера Земли - значение, состав и фунции, схема

Под биосферой понимают совокупность всех живых организмов на планете. Они населяют любые уголки Земли: от глубин океанов, недр планеты до воздушного пространства, поэтому многие ученые называют эту оболочку сферой жизни. В ней же обитает и сам человеческий род.

Состав биосферы

Биосфера считается самой глобальной экосистемой нашей планеты. Она состоит из нескольких сфер. К ней относится гидросфера, то есть все водные ресурсы и водоемы Земли. Это Мировой океан, подземные и поверхностные воды. Вода – это и жизненное пространство многих живых существ, и необходимое вещество для жизни. Она обеспечивает протекание многих процессов.

В составе биосферы есть атмосфера. В ней существуют различные организмы, а сама она насыщенна различными газами. Особую ценность представляет кислород, необходимый для жизни всем организмам. Также атмосфера играет важнейшую роль в круговороте воды в природе, влияет на погоду и климат.

Литосфера, а именно верхний слой земной коры, входит в биосферу. Он населен живыми организмами. Так, в толще Земли обитают насекомые, грызуны и другие животные, произрастают растения, а на поверхности живут люди.

Мир флоры и фауны – это важнейшие обитатели биосферы. Они занимают огромное пространство не только на земле, но и неглубоко в недрах, населяют водоемы и встречаются в атмосфере. Формы растений различны: от мхов, лишайников и трав до кустарников и деревьев. Что касается животных, то наименьшие представители – одноклеточные микробы и бактерии, а наибольшие – наземные и морские существа (слоны, медведи, носороги, киты). Все они отличаются широким разнообразием, и каждый вид важен для нашей планеты.

Значение биосферы

Биосферу изучали разные ученые во все исторические эпохи. Этой оболочке много внимания уделял В.И. Вернадский. Он считал, что биосфера определяется границами, в которых обитает живое вещество. Стоит отметить, что все ее компоненты связаны между собой, и изменения в одной сфере приведет к изменениям во всех оболочках. Биосфера играет важнейшую роль в распределении энергетических потоков планеты.

Таким образом, биосфера – это жизненное пространство людей, животных и растений. В ней содержатся важнейшие вещества и природные ресурсы, такие как вода, кислород, земля и другие. На нее значительное влияние оказывают люди. В биосфере происходит круговорот элементов природе, кипит жизнь и осуществляются важнейшие процессы.

Влияние человека на биосферу

Влияние человека на биосферу является неоднозначным. С каждым столетием антропогенная деятельность становится более интенсивной, разрушительной и масштабной, поэтому люди способствуют возникновению не только локальных экологических проблем, но и глобальных.

Одним из результатов влияния человека на биосферу является сокращение численности флоры и фауны на планете, а также исчезновение многих видов с лица земли. Например, ареалы растений уменьшаются в связи с земледельческой деятельностью и вырубкой лесов. Множество деревьев, кустарников, трав являются вторичными, то есть вместо первичного растительного покрова были посажены новые виды. В свою очередь, популяции животных уничтожаются охотниками не только ради добычи пропитания, но и с целью продажи ценных шкур, костей, плавников акул, бивней слонов, рогов носорогов, различных частей тела на черном рынке.

Довольно сильно антропогенная деятельность влияет на процесс почвообразования. Так, вырубка деревьев и распашка полей приводит к ветровой и водной эрозии. Изменение состава растительного покрова приводит к тому, что другие виды участвуют в процессе образования почв, а, значит, образуется иной тип грунта. Из-за использования в земледелии различных удобрений, сброса в землю твердых и жидких отходов, изменяется физико-химический состав почвы.

Демографические процессы оказывают негативное влияние на биосферу:

  • возрастает численность населения планеты, которое все больше потребляет природных ресурсов;
  • увеличиваются масштабы промышленного производства;
  • появляется больше отходов;
  • увеличиваются площади сельскохозяйственных угодий.

Стоит отметить, что люди способствуют загрязнению всех слоев биосферы. Источников загрязнения на сегодняшний день существует огромное многообразие:

  • выхлопные газы автотранспорта;
  • частицы, выделяющиеся при сгорании топлива;
  • радиоактивные вещества;
  • нефтепродукты;
  • выбросы химических соединений в воздушную среду;
  • твердые бытовые отходы;
  • пестициды, минеральные удобрения и агрохимия;
  • грязные стоки как промышленных, так и коммунальных предприятий;
  • электромагнитные приборы;
  • ядерное топливо;
  • вирусы, бактерии и чужеродные микроорганизмы.

Все это приводит не только к изменению экосистем и сокращению биоразнообразия на земле, но и к климатическим изменениям. Из-за влияния человеческого рода на биосферу происходит парниковый эффект и образование озоновых дыр, таяние ледников и глобальное потепление, изменение уровня океанов и морей, выпадение кислотных осадков и т.п.

Со временем биосфера становится все более неустойчивой, что приводит к разрушению многих экосистем планеты. Многие ученые и общественные деятели выступают за то, чтобы снизить влияние человеческого сообщества на природу, с целью сохранить биосферу Земли от уничтожения.

Вещественный состав биосферы

Состав биосферы можно рассматривать с различных точек зрения. Если говорить о вещественном составе, то в нее входит семь различных частей:

  • Живое вещество – совокупность живых существ, населяющих нашу планету. У них элементарный состав, а в сравнении с остальными оболочками они имеют малую массу, питаются солнечной энергией, распределяя ее в среде обитания. Все организмы составляют мощную геохимическую силу, распространившись по земной поверхности неравномерно.
  • Биогенное вещество. Это те минерально-органические и чисто органические компоненты, которые были созданы живыми существами, а именно горючие полезные ископаемые.
  • Косное вещество. Это неорганические ресурсы, которые образовываются без участи живых существ, сами по себе, то есть кварцевый песок, различные глины, а также водные ресурсы.
  • Биокосное вещество, получаемое благодаря взаимодействию живых и косных компонентов. Это почва и породы осадочного происхождения, атмосфера, реки, озера и другие поверхностные акватории.
  • Радиоактивные вещества, такие как элементы урана, радия, тория.
  • Рассеянные атомы. Они образуются из веществ земного происхождения, когда на них влияет космическое излучение.
  • Космическое вещество. На землю попадает тела и вещества, образованные в космическом пространстве. Это могут быть как метеориты, так и осколки с космической пылью

Слои биосферы

Стоит отметить, что все оболочки биосферы находятся в постоянном взаимодействии, поэтому порой бывает трудно выделить границы того или иного слоя. Одной из важнейших оболочек является аэросфера. Она достигает уровня примерно 22 км над землей, где еще есть живые существа. В целом это воздушное пространство, где обитают все живые организмы. В составе этой оболочки есть влага, энергия Солнца и атмосферные газы:

  • кислород;
  • озон;
  • СО2;
  • аргон;
  • азот;
  • водяной пар.

Численность атмосферных газов и их состав зависит от влияния живых существ.

Геосфера – это составляющая часть биосферы, к ней относится совокупность живых существ, которые населяют земную твердь. Эта сфера включает литосферу, мир флоры и фауны, грунтовые воды и газовую оболочку земли.

Значительным слоем биосферы является гидросфера, то есть все водоемы без подземных вод. В эту оболочку входит Мировой океан, поверхностные воды, атмосферная влага и ледники. Вся водная сфера населена живыми существами – от микроорганизмов до водорослей, рыб и животных.

Если детальнее говорить о твердой оболочке Земли, то она состоит из почвы, горных пород и минералов. В зависимости от среды расположения, бывают различные типы грунта, которые отличаются по химическому и органическому составу, зависят от факторов окружающей среды (растительности, водоемов, животного мира, антропогенного влияния). Литосфера состоит из огромного количества минералов и пород, которые в неодинаковом количестве представлены на земле. В данный момент открыто более 6 тысяч минералов, но лишь 100-150 видов больше всего распространены по планете:

  • кварц;
  • полевой шпат;
  • оливин;
  • апатиты;
  • гипс;
  • карналлит;
  • кальцит;
  • фосфориты;
  • сильвинит и др.

В зависимости от количества горных пород и их хозяйственного использования, некоторые из них являются ценными, особенно топливные ископаемые, руды металлов и драгоценные камни.

Что касается мира флоры и фауны – то это оболочка, которая включает в себя по различным источникам от 7 до 10 миллионов видов. Предположительно около 2,2 млн. видов обитает в водах Мирового океана, а около 6,5 млн. – на суше. Представителей животного мира на планете обитает приблизительно 7,8 млн., а растений – около 1 млн. Из всех известных видов живых существ описано не более 15%, поэтому человечеству потребуются сотни лет, чтобы исследовать и описать все существующие виды на планете.

Связь биосферы с другими оболочками Земли

Все составляющие части биосферы находятся в тесной взаимосвязи с другими оболочками Земли. Это проявление можно увидеть в биологическом круговороте, когда животные и люди выделяют углекислый газ, он поглощается растениями, которые во время фотосинтеза выделяют кислород. Таким образом, эти два газа постоянно регулируются в атмосфере благодаря взаимосвязям различных сфер.

Одним из примеров является почва – результат взаимодействия биосферы с другими оболочками. В этом процессе принимают участие живые существа (насекомые, грызуны, пресмыкающиеся, микроорганизмы), растения, вода (подземные воды, атмосферные осадки, водоемы), воздушная масса (ветер), почвообразующие породы, солнечная энергия, климат. Все эти компоненты медленно взаимодействуют между собой, что способствует образованию почвы в среднем со скоростью 2 миллиметра в год.

Когда компоненты биосферы взаимодействуют с живыми оболочками, образуются горные породы. В результате влияния живых существ на литосферу образовываются залежи каменного угля, мел, торф и известняки. В ходе взаимовлияния живых существ, гидросферы, солей и минералов, определенной температуры образуются кораллы, а из них, в свою очередь, появляются коралловые рифы и острова. Также это позволяет регулировать солевой состав вод Мирового океана.

Различные виды рельефа являются прямым результатом связи биосферы с другими оболочками земли: атмосферой, гидросферой и литосферой. На ту или иную форму рельефа влияет водный режим местности и осадки, характер воздушных масс, солнечное излучение, температура воздуха, какие виды флоры здесь произрастают, какие животные населяют эту территорию.

Значение биосферы в природе

Значение биосферы как глобальной экосистемы планеты трудно переоценить. Исходя из функций оболочки всего живого, можно осознать ее значимость:

  • Энергетическая. Растения являются посредниками между Солнцем и Землей, и, получая энергию, часть ее распространяется между всеми элементами биосферы, а часть используется для образования биогенного вещества.
  • Газовая. Регулирует количество разных газов в биосфере, их распределение, превращение и миграцию.
  • Концентрационная. Все существа выборочно извлекают биогенные компоненты, поэтому они могут быть как полезными, так и опасными.
  • Деструктивная. Это разрушение минералов и горных пород, органических веществ, что способствует новому обороту элементов в природе, в ходе чего появляются новые живые и неживые вещества.
  • Средообразующая. Влияет на условия окружающей среды, состав атмосферных газов, пород осадочного происхождения и земельного слоя, качество водной среды, а также на баланс веществ на планете.

Долгое время роль биосферы была недооцененной, так как в сравнении с иными сферами масса живого вещества на планете очень мала. Несмотря на это, живые существа являются могучей силой природы, без которой были бы невозможны многие процессы, а также сама жизнь. В процессе деятельности живых существ, их взаимосвязей между собой, влияния на неживую материю, формируется сам мир природы и облик планеты.

Роль Вернадского в изучении биосферы

Впервые учение о биосфере разработал Владимир Иванович Вернадский. Он обособил эту оболочку от других земных сфер, актуализировал ее значение и представил, что это весьма активная сфера, которая изменяет и влияет на все экосистемы. Ученый стал основоположником новой дисциплины – биогеохимии, на основе которой и было обосновано учение о биосфере.

Изучая живое вещество, Вернадский сделал выводы, что все формы рельефа, климат, атмосфера, породы осадочного происхождения – это результат деятельности всех живых организмов. Одна из ключевых ролей в этом отводится людям, которые имеют огромное влияние на протекание многих земных процессов, являясь определенной стихией, владеющей некой силой, способной изменить лик планеты.

Теорию обо всем живом Владимир Иванович представил в труде «Биосфера» (1926), что способствовало зарождению новой научной отрасли. Академик в своей работе представил биосферу как целостную систему, показал ее компоненты и их взаимосвязи, а также роль человека. Когда живое вещество взаимодействует с косным, оказывается влияние на протекание ряда процессов:

  • геохимических;
  • биологических;
  • биогенных;
  • геологических;
  • миграции атомов.

Вернадский обозначил, что границы биосферы – это поле существования жизни. На ее развитие влияет кислород и температура воздуха, вода и минеральные элементы, грунт и энергия Солнца. Также ученый выделил основные компоненты биосферы, рассмотренные выше, и выделил основной из них – живое вещество. Еще он сформулировал все функции биосферы.

Среди основных положений учения Вернадского о живой среде можно выделить следующие тезисы:

  • биосфера охватывает всю водную среду до океанических глубин, включает поверхностный слой земли до 3 километров и воздушное пространство до границы тропосферы;
  • показал отличие биосферы от других оболочек ее динамичностью и постоянной деятельностью всех живых организмов;
  • специфика этой оболочки заключается в непрерывном обороте элементов живой и неживой природы;
  • деятельность живого вещества привела к существенным изменениям на всей планете;
  • существование биосферы обусловлено астрономическим положением Земли (дистанция от Солнца, наклон оси планеты), что определяет климат, протекание жизненных циклов на планете;
  • солнечная энергия является источником жизни всех существ биосферы.

Пожалуй, это ключевые понятия о живой среде, которые заложил Вернадский в своем учении, хотя его труды глобальны и нуждаются в дальнейшем осмыслении, актуальны и по сей день. Они стали основой для исследований других ученых.

Вывод

Подводя итоги, стоит отметить, что жизнь в биосфере размещается по-разному и неравномерно. Большое количество живых организмов обитает на земной поверхности, будь то водная среда или суша. Все существа соприкасаются с водой, минералами и атмосферой, находясь с ними в непрерывной связи. Именно это обеспечивает оптимальные условия для жизни (кислород, вода, свет, тепло, питательные вещества). Чем глубже в толщу воды океана или под землю, тем жизнь более однообразна. Живое вещество также распространяется и по площади, и стоит отметить разнообразие форм жизни по всей земной поверхности. Чтобы понять эту жизнь, нам понадобиться еще не один десяток лет, а то и сотен, но ценить биосферу и уберечь ее от нашего вредного, человеческого, влияния нужно уже сегодня.

ecoportal.info

Относительная чувствительность растений к воздействию загрязнения воздуха

Примечание: У  устойчивые, Ч  чувствительные, П  промежуточной чувствительности.

Крайне отрицательно на развитие растений сказываются автомобильные выхлопные газы, содержащие 60% всех вредных веществ в городском воздухе, и среди них такие токсичные, как оксиды углерода, альдегиды, неразложившиеся углеводороды топлива, соединения свинца. Например, под их воздействием у дуба, липы, вяза уменьшается размер хлоропластов, сокращается число и размер листьев, сокращается продолжительность их жизни, уменьшается размер и плотность устьиц, общее содержание хлорофила уменьшается в полтора  два раза (Яблоков, Остроумов, 1985).

На популяционно-видовом уровне негативное воздействие человека на биотические сообщества проявляется в утрате биологического разнообразия, в сокращении численности и исчезновении отдельных видов. По свидетельству ботаников, обеднение флоры наблюдается во всех растительных зонах и на всех, кроме Антарктиды, материках. Причем наиболее уязвимой оказывается флора островов.

Разрушение естественных природных сообществ уже вызвало исчезновение ряда растений. В недалеком будущем множество видов растений, которые сегодня сокращаются в численности, также окажутся под угрозой исчезновения. В общей сложности во всем мире нуждаются в охране 2530 тыс. видов растений, или 10% мировой флоры.

Доля вымерших видов во всех странах составляет более 0,5% общего числа видов флоры мира, а в таких регионах, как Гавайские острова, более 11% (табл. 16.2, Малышев, 1981).

Таблица 16.2

Исчезновение видов высших растений под воздействием человека за последние 200 лет

В настоящее время в России более тысячи видов находятся на грани исчезновения и нуждаются в срочной охране. Из флоры России навсегда исчезли незабудочник Чекановского, волчеягодник баксанский, строгановия стрелолистная и многие другие виды растений.

Сокращение числа видов сосудистых растений, а в ряде случаев и их исчезновение ведет к изменению видового состава экосистем. По утверждению специалистов, это приводит к разрыву эволюционно сложившихся пищевых сетей и к дестабилизации экологической системы, что проявляется в ее разрушении и обеднении. Сокращение площадей, покрытых зеленой растительностью, или ее разрежевание крайне нежелательны по двум причинам: во-первых, нарушается глобальный круговорот углерода в биосфере и, во-вторых, снижается интенсивность поглощения солнечной энергии биосферой в процессе фотосинтеза.

16.4. Значение животного мира в биосфере

Животный мир  это совокупность всех видов и особей диких животных (млекопитающих, птиц, пресмыкающихся, земноводных, рыб, а также насекомых, моллюсков и других беспозвоночных), населяющих определенную территорию или среду и находящихся в состоянии естественной свободы.

Согласно Федеральному закону «О животном мире» (1995 г.) основные понятия, связанные с охраной и использованием животного мира, формулируются следующим образом:

 объект животного мира  организм животного происхождения или их популяция;

 биологическое разнообразие животного мира  разнообразие объектов животного мира в рамках одного вида, между видами и в экосистемах;

 устойчивое состояние животного мира  существование объектов животного мира в течение неопределенно длительного времени;

 устойчивое использование объектов животного мира  использование объектов животного мира, которое не приводит в долгосрочной перспективе к истощению биологического разнообразия животного мира и при котором сохраняется способность животного мира к воспроизводству и устойчивому существованию.

Животный мир является неотъемлемым элементом окружающей природной среды и биологического разнообразия Земли, возобновляющимся природным ресурсом, важным регулирующим и стабилизирующим компонентом биосферы (рис. 16.2).

Главнейшая экологическая функция животных  участие в биотическом круговороте веществ и энергии. Устойчивость экосистемы обеспечивается в первую очередь животными как наиболее мобильным элементом. Хотя биомасса животных на три порядка меньше биомассы растений (соответственно, 2 млрд т и 1841 млрд т), зато количество видов животных на Земле (около 1,5 млн видов) в 3 раза превышает число видов растений.

Рис. 16.2. Значение животного мира в природе и жизни человека

Необходимо сознавать, что животный мир  не только важный компонент естественной экологической системы и одновременно ценнейший биологический ресурс. Очень важно и то, что все виды животных образуют генетический фонд планеты, занимая только им присущие экологические ниши. В природе нет пасынков, как нет и абсолютно полезных и абсолютно вредных животных. Все зависит от их численности, условий существования и от ряда других факторов. Лишь одна разновидность из 100 тыс. видов различных мух  комнатная муха, является переносчиком ряда заразных болезней. В то же время мухи кормят огромное количество животных (мелкие птицы, жабы, пауки, ящерицы и др). Лишь некоторые виды (клещи, грызуны-вредители и др.) подлежат строгому контролю.

Огромную роль в формировании структуры почв и их плодородия играют муравьи (рис. 16.3), черви, термиты, землерои и другие животные. Велика роль птиц в защите растений от насекомых-вредителей. Благотворное влияние на состояние водных экосистем оказывают организмы животного происхождения, обитающие в водоемах.

Рис. 16.3. Экосистема муравейника в лесу

studfiles.net

Значение водорослей в биосфере | Kratkoe.com

В чем заключается значение водорослей в биосфере, Вы узнаете из этой статьи.

Каково значение водорослей в биосфере?

Благодаря тому, что водоросли распространились практически по всей территории планеты, во многом это определяет огромное их значение для биосферы. Также, обладая способностью к фотосинтезу, водные растения считаются основным продуцентом для большого количества обитаемых в водоемах органических веществ, которые еще используются и животным, и человеком.

Значение водорослей в биосфере заключается в том что, при поглощении углекислого газа из воды, они насыщают ее полезным кислородом, который необходим для живых организмов, проживающих в водоемах. Огромная их роль и в биологическом типе круговорота веществ — в его циклическом характере природа заложила проблему развития и длительного существования жизни на планете Земля.

В геологическом и историческом прошлом водоросли активно участвовали в образовании меловых и горных пород, рифов, известняков, некоторых горючих сланцев, угля. К тому же водоросли являются родоначальниками всех растений, которые заселяли сушу.

Что такое водоросли?

Водоросли относятся к экологической гетерогенной группе многоклеточных фототрофных, одноклеточных и колониальных организмов, которые, как правило, обитают в водоемах. Все известные виды водорослей между собой объединены последующими признаками:

1. характеризуются фотоавтотрофным питанием и наличием хлорофилла

2. нет как таковой дифференцировки тела растения на органы

3. водоросли имеют ярко выраженную проводящую систему

4. обитают во влажной среде

5. покровной оболочки нет

Благодаря тому, что жизнь водорослей приуроченная к водной среде обитания, то у них выработалась особая черта физиологии — необходимые питательные веществ поглощаются всей поверхностью тела растения. Жизнедеятельность водорослей зависит от четырех факторов — света, углекислоты, химического состава воды и ее температуры.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, каково значение водорослей в биосфере.

kratkoe.com

Классификация вещества в биосфере. Характеристика и значение живого вещества биосфере.

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4

Согласно учению Вернадского В.И. биосфера состоит из нескольких компонентов.

1. Живое вещество – совокупность живых организмов, населяющих планету Земля. Живое вещество или биотические компоненты биосферы включают в себя растения, животных и микроорганизмов. Суммарная масса живых организмов (биомасса) оценивается в ~ 2,42 ∙1012 т, ~ 97 % которых составляют растения, ~ 3 % – животные.

Если вещество распределить по всей поверхности планеты, то получится слой всего в полтора сантиметра. Эта «пленка жизни» составляет менее 10–6 массы других оболочек Земли и является «одной из самых могущественных геохимических сил нашей планеты».

2. Косное вещество – неживое вещество, образованное процессами, в которых живое вещество участия не принимало (магматические породы).

3. Биокосное вещество – структура из живого и косного вещества, которая создается одновременно косными процессами и живыми организмами. Примером является почва, состоящая на 93 % из минеральных, косных веществ, на 7 % - из живых и биогенных веществ.

4. Биогенное вещество – вещество, которое возникло в результате разложения остатков живых организмов, но еще не полностью минерализовано (нефть, торф, уголь и др.)

5. Радиоактивное вещество

6. Вещество космического происхождения (метеориты)

7. Рассеянные атомы.

Классификация живого вещества по экологическим функциям

Все живые организмы выполняют определенные экологические функции и делятся на три группы:

1. Продуценты – производители продукции (органических веществ), которой потом питаются остальные организмы (по типу питания это автотрофы).

2. Консументы – потребители готовых органических веществ (гетеротрофы). По порядку в цепях питания различают консументов 1-го порядка – травоядных, 2-го порядка – плотоядных и т.д. до 5 порядков.

3. Редуценты – восстановители (гетеротрофы), в ходе своей жизнедеятельности превращают органические остатки в неорганические вещества, которыми могут опять питаться продуценты. Тем самым они завершают биохимический круговорот. Это грибы, бактерии, некоторые насекомые.

Классификация живого вещества по характеру питания

(по трофическому статусу)

В любой экологической системе живое вещество по характеру питания или по трофическому статусу представлено двумя группами организмов:

1. Автотрофы – используют неорганические источники для своего существования, создавая органическую материю из неорганической. Это фотосинтезирующие зеленые растения, синезеленые водоросли, некоторые хемосинтезирующие бактерии.

2. Гетеротрофы – потребляют только готовые органические вещества – животные, человек, грибы и др.

Ноосфера.

Ноосфера — сфера разума; сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития (эта сфера обозначается также терминами «антропосфера», «биосфера», «биотехносфера»).

Ноосфера — предположительно новая, высшая стадия эволюции биосферы, становление которой связано с развитием общества, оказывающего глубокое воздействие на природные процессы.

По мнению Вернадского, основными предпосылками создания ноосферы являются:

  • расселение человечества по всей поверхности Земли и физическое уничтожение видов, «конкурирующих с человеком»,
  • радикальное усовершенствование средств связи и создания единой информационной системы и единой системы контроля над людьми,
  • создание и разработка новых источников энергии (атомной, геотермической, «лунной», «ганглиевой»),
  • «подъём благосостояния трудящихся» и «победа демократии»,
  • установление «равенства всех людей», причём не только равенства перед законом, но и других его форм,
  • учреждение единого планетарного марксистско-ленинского государства,
  • вовлечение «широких народных масс» в занятие наукой,
  • превращение человечества в «геологическую силу».

Академик утверждал, что эти социальные реформы и катаклизмы сделают «переход к ноосфере» необратимым.

В структуре ноосферы и биосферы Вернадский выделял «семь видов вещества»:

  • живое,
  • биогенное (возникшее из живого),
  • косное (возникшее не из живого),
  • биокосное (частично живое, частично неживое),
  • радиоактивное,
  • атомарно-рассеянное,
  • космическое.

Антропогенное воздействие на окружающую среду.

Выделяют следующее влияние человека на окружающую среду и ландшафты:

1. Разрушительное (деструктивное) воздействие. Оно приводит к утрате богатств и качеств природной среды. Деструктивное воздействие может быть осознанным и неосознанным;

2. Стабилизирующее воздействие. Это воздействие целенаправленное, ему предшествует осознание экологической угрозы конкретному определённому объекту. Действия здесь направляются на замедление процессов разрушения и уничтожения окружающей среды;

3. Конструктивное воздействие - действие целенаправленное. Его результатом должно стать восстановление нарушенного ландшафта (рекультивация).

В настоящее время преобладает деструктивное воздействие.

Антропогенное воздействие на растительный и животный мир.

Воздействия человека на живую природу складываются из прямого влияния и косвенного изменения природной среды. Одна из форм прямого воздействия на растения и животных - вырубка леса. Так оказавшись внезапно в условиях открытого местообитания, растения нижних ярусов леса испытывают неблагоприятное влияние прямого солнечного излучения. У тенелюбивых растений травянистого и кустарничкового ярусов разрушается хлорофилл, угнетается рост, некоторые виды исчезают. На местах вырубок поселяются светолюбивые растения, устойчивые к повышенной температуре и недостатку влаги. Меняется и животный мир: виды, связанные с древостоем, исчезают и мигрируют в другие места.

Ощутимое воздействие на состояние растительного покрова оказывает массовое посещение лесов отдыхающими. В этих условиях вредное влияние заключается в вытаптывании, уплотнении почвы и её загрязнении. Уплотнение почвы угнетает корневые системы и приводит к засыханию древесных растений. Прямое влияние человека на животный мир заключается в истреблении видов, представляющих для него пищевую или другую материальную пользу. Считается, что с 1600г. человеком было истреблено более 160 видов и подвидов птиц и не менее 100 видов млекопитающих. Многие виды животных находятся на грани вымирания или сохранились только в заповедниках. Усиленный промысел привёл на грань уничтожения различные виды животных. Также на биосферу очень неблагоприятное действие оказывает загрязнение окружающей среды.

Исчезновение сравнительно небольшого числа видов животных и растений может показаться не очень существенным. Однако главная ценность живущих ныне видов заключается не в их хозяйственном значении. Каждый вид занимает определённое место в биоценозе, в цепи питания, и заменить его не может никто. Исчезновение того или иного вида ведёт к уменьшению устойчивости биоценозов. Ещё важнее то, что каждый вид обладает уникальными, присущими только ему свойствами. Утрата генов, определяющих эти свойства и отобранных в ходе длительной эволюции, лишает человека возможности в будущем воспользоваться ими для своих практических целей (например, для селекции).

Загрязнение атмосферы

Атмосферный воздух — один из важнейших компонентов среды обитания. Главными источниками загрязнения атмосферы являются тепловые электростанции и теплоцентрали, сжигающие органическое топливо; автотранспорт; черная и цветная металлургия; машиностроение; химическое производство; добыча и переработка минерального сырья; открытые источники (добычи сельскохозяйственного производства, строительства). В современных условиях в атмосферу попадает более 400 млн. т частиц золы, сажи, пыли и разного рода отходов и строительных материалов. Кроме приведенных выше веществ в атмосферу выбрасываются и другие, более токсичные вещества: пары минеральных кислот (серной, хромовой и др.), органические растворители и т. п. В настоящее время насчитывается более 500 вредных веществ, загрязняющих атмосферу. Многие отрасли энергетики и промышленности образуют не только максимальное количество вредных выбросов, но и создают экологически неблагоприятные условия для проживания жителей как крупных, так и среднего размера городов. Выбросы токсичных веществ приводят, как правило, к повышению текущих концентраций веществ над предельно допустимыми концентрациями (ПДК). ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест — это максимальные концентрации, отнесенные к определенному периоду осреднения (30 минут, 24 часа, 1 месяц, 1 год) и не оказывающие при регламентированной вероятности их появления ни прямого, ни косвенного вредного воздействия на организм человека, включая отдаленные последствия для настоящего и последующих поколений, не снижающие работоспособности человека и не ухудшающие его самочувствия.

Загрязнение гидросферы

Вода, как и воздух, является жизненно необходимым источником для всех известных организмов. Антропогенная деятельность приводит к загрязнению как поверхностных, так и подземных источников воды. Основными источниками загрязнения гидросферы являются сбрасываемые сточные воды, образующиеся в процессе эксплуатации энергетических, промышленных, химических, медицинских, оборонных, жилищно-коммунальных и других предприятий и объектов; захоронение радиоактивных отходов в контейнерах и емкостях, которые через определенный период времени теряют герметичность; аварии и катастрофы, происходящие на суше и в водных пространствах; атмосферный воздух, загрязненный различными веществами и другие.

Поверхностные источники питьевой воды ежегодно и все в большей степени подвергаются загрязнению ксенобиотиками разной природы, поэтому снабжение населения питьевой водой из поверхностных источников представляет все большую опасность. В гидросферу ежегодно сбрасывают более 600 млрд. т энергетических, промышленных, бытовых и другого рода сточных вод. В водные пространства попадают более 20–30 млн. т нефти и продуктов ее переработки, фенолы, легкоокисляемые органические вещества, соединения меди и цинка. Загрязнению водных источников также способствует нерациональное ведение сельского хозяйства. Остатки удобрений и ядохимикатов, вымываемые из почвы, попадают в водоемы и загрязняют их. Многие загрязнители гидросферы способны вступать в химические реакции и образовывать более вредоносные комплексы.

Загрязнение воды обусловливает подавление функций экосистем, замедляет естественные процессы биологической очистки пресных вод, а также способствует изменению химического состава пищи и организма человека.

Гигиенические требования к качеству питьевой воды централизованных систем питьевого водоснабжения указаны в санитарных правилах и нормах. Нормы устанавливаются для следующих параметров воды водоемов: содержание примесей и взвешенных частиц, привкус, цветность, мутность и температура воды, показатель рН, состав и концентрация минеральных примесей и растворенного в воде кислорода.

 

 

Загрязнение почвы

Почва — среда обитания многочисленных низших животных и микроорганизмов, в том числе бактерий, плесневых грибов, вирусов и др. Почва является источником заражения сибирской язвой, газовой гангреной, столбняком, ботулизмом.

Наряду с естественным неравномерным распространением тех или других химических элементов в современных условиях в огромных масштабах происходит и их искусственное перераспределение. Выбросы промышленных предприятий и объектов сельскохозяйственного производства, рассеиваясь на значительные расстояния и попадая в почву, создают новые сочетания химических элементов. Из почвы эти вещества в результате различных миграционных процессов могут попадать в организм человека (почва — растения — человек, почва — атмосферный воздух — человек, почва — вода — человек и др.). С промышленными твердыми отходами в почву поступают всевозможные металлы (железо, медь, алюминий, свинец, цинк) и другие химические загрязнители.

Почва обладает способностью накапливать радиоактивные вещества, поступающие в нее с радиоактивными отходами и атмосферными радиоактивными осадками после ядерных испытаний. Радиоактивные вещества включаются в пищевые цепи и поражают живые организмы. К числу химических соединений, загрязняющих почву, относятся и канцерогенные вещества — канцерогены, играющие существенную роль в возникновении опухолевых заболеваний. Основными источниками загрязнения почвы канцерогенными веществами являются выхлопные газы автотранспорта, выбросы промышленных предприятий, тепловых электростанций и т. д. В почву канцерогены поступают из атмосферы вместе с крупно - и среднедисперсными пылевыми частицами, при утечке нефти или продуктов ее переработки и др. Основная опасность загрязнения почвы связана с глобальным загрязнением атмосферы.

 

 

Читайте также:

lektsia.com

Значение растительного и животного мира в биосфере.

Количество просмотров публикации Значение растительного и животного мира в биосфере. - 35

Растения являются первоисточником существования, процветания и развития жизни на Земле и в первую очередь благодаря их свойству осуществлять фотосинтез. В процессе фотосинтеза зеленые растения из углекислого газа и воды создают органические вещества (более 177 млрд. т в год), служат источником ценных продуктов питания (зерна, плодов, овощей и т.д.), сырья для промышленности и строительства.

В прямой зависимости от растений находится формирование газового состава атмосферного воздуха. В процессе фотосинтеза зеленые растения выделяют около 5·1011 т свободного кислорода в год. 1 га кукурузы выделяет за год 15 т кислорода, что достаточно для дыхания 30 человек. Весь кислород атмосферы проходит через зеленое вещество примерно за 2000 лет. За 300 лет растения усваивают столько углерода, сколько ᴇᴦο содержится в атмосфере и водах.

Растения участвуют в образовании гумуса, который обеспечивает высокое плодородие почвы. Растения добывают из почвы или водной среды элементы, которые в ходят в состав молекул органических веществ (C, H, O, N, P, S, Fe, Co, mg, Cu), и передают их животным. Животные после отмирания передают минеральные вещества обратно в почву, откуда они вновь всасываются растениями. Растения в процессе вымывания как бы изымают минеральные вещества и постоянно поддерживают их в почве, что является важным для её плодородия.

Растительность оказывает большое влияние на климат, водоемы, животный мир и другие элементы биосферы, с которыми она тесно взаимосвязана. От характера растительности во многом зависит и характер биоценоза, экосистемы, их морфологическая и функциональная структура, биогеоценотическая деятельность компонентов.

Велико значение растительности в жизни человека. Прежде всего, растительность представляет необходимую среду жизни людей. Дикорастущая флора является неоценимым генетическим фондом в селекционной работе при создании новых сортов сельскохозяйственных культур. Размещено на реф.рфЧеловек добывает из растений многообразные лекарственные вещества. Растения являются важнейшим пищевым ресурсом, многие из них используются в разнообразных технологических процессах (пивоварение, хлебопечение, очистка сточных вод и т.д.). Наблюдая за растениями, человек ещё с глубокой древности усваивал ориентиры в пространстве и времени – растения, верно служили ему вместо компаса. Некоторые растения довольно точно показывали время суток, другие выполняли функцию барометра и гигрометра, являлись индикаторами пресных и соленых вод. В настоящее время растения-индикаторы используют в своих исследованиях и практической деятельности геологи, гидрологи, землеустроители, почвоведы, климатологи, лесоводы, экологи и др.

referatwork.ru

Роль живого вещества в биосфере

Учение о биосфере — одно из крупнейших философских обобщений в области естественных наук — было создано академиком В. И. Вернадским (1863—1945). Живое вещество биосферы, по определению В. И. Вернадского представляет собой совокупность ее живых организмов. Значит, границы биосферы — границы распространения жизни на планете.

Функции живого вещества

Быть живым, отмечал В. И. Вернадский,— значит быть организованным. На протяжении миллиардов лет существования биосферы организованность создается и сохраняется деятельностью живого вещества. Живое вещество выполняет в биосфере важнейшие биохимические функции, обеспечивающие круговорот веществ и энергии.

Газовая функция осуществляется зелеными растениями: для синтеза органических веществ они используют углекислый газ, при этом выделяют в атмосферу кислород. Весь остальной органический мир использует кислород в процессе дыхания и пополняет при этом запасы углекислого газа в атмосфере. Благодаря способности автотрофных организмов к фотосинтезу из древней атмосферы было извлечено огромное количество углекислого газа. По мере увеличения биомассы зеленых растений изменялся газовый состав атмосферы: снижалось содержание углекислого газа и увеличивалась концентрация кислорода. Таким образом, живое вещество качественно изменило газовый состав атмосферы — геологической оболочки Земли.

С газовой функцией живого вещества тесно связана окислительно-восстановительная функция. Так, некоторые микроорганизмы непосредственно участвуют в окислении железа, что привело к образованию осадочных железных руд, другие восстанавливают сульфаты, образуя биогенные месторождения серы.

Концентрационная функция проявляется в способности живых организмов накапливать различные химические элементы. Например, в таких растениях-накопителях, как осоки, хвощи, содержится много кремния; морская капуста и щавель — источники йода и кальция. В скелетах позвоночных животных содержится большое количество фосфора, кальция, магния. Благодаря осуществлению концентрационной функции живые организмы создали многие осадочные породы, например залежи мела и известняка.

Круговорот веществ в биосфере

Все структурные компоненты биосферы: горные породы, природные воды, газы, почвы, растительность, животные, микроорганизмы — связаны непрекращающимся процессом круговоротного движения. Круговорот веществ — важный фактор существования биосферы, поддерживающий ее целостность и устойчивость.

Каждый элемент, входящий в состав живого вещества, поступает в организм из окружающей среды, вовлекается в процесс клеточного метаболизма, после чего снова возвращается в окружающую среду, а затем опять используется живой природой. Следовательно, химические элементы многократно вовлекаются в круговорот веществ. В противном случае запасы любого элемента на Земле быстро бы иссякли и жизнь прекратилась. Но вместе с тем некоторая часть биосферного вещества благодаря концентрационной функции живых организмов выходит из круговорота за пределы современной биосферы, в глубокие слои земной коры. Вот почему каждое последующее состояние биосферы не повторяет предшествующее, биосфера постоянно обновляется, что способствует ее прогрессивному эволюционному развитию. Так, круговорот углерода совершается в течение 3000—5000 лет. Доля углерода, выходящего из этого цикла, ничтожно мала — около стомиллионной доли процента от общего количества находящегося в обращении углерода. Но за всю геологическую историю биосферы таких «выходов» углерода за пределы биосферы произошло около 100 тыс., и это привело к накоплению в геологическом прошлом триллионов тонн ископаемого органического вещества, запасенного в углях, нефти, битумах, известняках и других полезных ископаемых.

Итак, механизм взаимодействия живого (биотического) и неживого (абиотического) состоит в вовлечении неорганической материи в сферу жизни; после ряда превращений — возврат биотического в прежнее, абиотическое состояние.

По той роли, которую играют в этом процессе различные виды организмов, они делятся на три большие группы:

  продуценты — организмы, производящие, продуцирующие живое вещество из неживого. В основном это фотосинтетики: высшие и низшие зеленые растения;

  консументы, или потребители,— организмы, использующие для поддерживания своей жизни органические вещества продуцентов. К ним относятся животные, паразитические растения и многие микроорганизмы;

  редуценты — организмы, превращающие органическое вещество в минеральное — исходный продукт для следующего цикла. Это — бактерии, грибы, растения-сапрофиты.

Образно говоря, начинают эстафету жизни зеленые растения, затем ее подхватывают животные, а к финишу доносят бактерии, где снова подбирают растения. Круг замыкается, чтобы дать начало новому обороту, и так бесконечно.

Таких сообществ с замкнутыми пищевыми цепями — биоценозов — на Земле множество. Вместе с той средой, в которой протекает их жизнедеятельность (биотопом), они образуют относительно самостоятельные природные комплексы — биогеоценозы. Основные биогеоценозы мира: моря, реки, озера, болота, леса, степи, пустыни, тундры.

Рождение биосферы можно рассматривать как качественный скачок в эволюции материи. До ее возникновения на земной поверхности преобладали процессы неживой природы. Живые организмы с момента возникновения стали могущественной геохимической силой, действующей на Земле около 4 млрд. лет. Живые организмы полностью регулируют состав газовой оболочки нашей планеты, соляной состав вод Мирового океана, обеспечивают круговорот многих химических элементов, использование и трансформацию солнечной энергии, образование почвы, нефти, угля, осадочных пород и других геологических отложений.

 

Загрязнение биосферы человеком

Человек — элемент биосферы. В начале своей истории он оказывал такое же влияние на ход геохимических процессов, как и любой другой гетеротрофный вид живых организмов. Однако в связи с развитием науки и техники человечество стало могущественной геохимической силой. В природе нет такого быстротекущего геологического процесса, с которым можно было бы сравнить деятельность человека, особенно теперь, когда он вооружен огромным арсеналом воздействий на природу.

Существовавшая всего несколько десятилетий назад точка зрения о том, что биосфера обладает сверхвысокой устойчивостью, что животные, растения, минеральные, энергетические ресурсы Земли неисчерпаемы, оказалась несостоятельной. Промышленность и сельское хозяйство развитых стран заметно нарушили круговорот воды и связанный с ним круговорот химических элементов, загрязнили атмосферу, которая снабжает нас кислородом, и гидросферу, которая дает воду.

Мы живем в веке, когда воздействие на биосферу должно сочетаться с мудростью предвидения его результатов. Способность быть ответственным за все, что происходит на Земле, может быть, есть главная особенность того, что мы называем цивилизацией.

Нарушение кислородного баланса Земли

Свежесть воздуха, содержание в нем кислорода связаны с интенсивным процессом фотосинтеза зеленых растений. Кислород, которым мы дышим и который используется в качестве окислителя при сгорании ископаемого топлива, образовался за 2—3 тыс. лет фотосинтетической деятельности растений всего мира: как сухопутных, так и морских, как деревьев, так и микроскопических водорослей.

С точки зрения сохранения баланса кислорода на Земле не может удовлетворить равенство между гектарами вырубленного и посаженного леса. Ведь фотосинтетическая продуктивность взрослого дерева не идет в сравнение с таковой у саженца. Уже сейчас в ряде промышленно развитых стран при сгорании топлива расходуется гораздо больше кислорода, чем выделяется растениями при фотосинтезе. Значит, эти страны пользуются кислородом, «произведенным» в других странах, в частности кислородом сибирской тайги.

Особую роль в обеспечении Земли кислородом играют влажные тропические леса Южной Америки, Экваториальной Африки, Индокитая. Это как бы легкие нашей планеты. Не получая от высокоразвитых стран компенсации за сохранение своих лесов, развивающиеся страны вынуждены интенсивно вырубать их ради получения экспортной древесины. Тем самым человечество все более быстрыми темпами нарушает кислородный баланс Земли.

Озоновый экран — хрупкая оболочка, спасающая жизнь на Земле от пагубного 'воздействия ультрафиолетовых лучей,— возник из кислорода биогенного происхождения около 500 млн. лет назад. Нарушение этого защитного слоя (а оно происходит в результате появления в атмосфере фреона) сделает невозможной жизнь на суше. Возобновление же озонового экрана происходит чрезвычайно медленно и длится тысячи лет.

Загрязнение вод

Для питья, орошения, технологических нужд человеку необходима чистая вода. Чистота воды — результат биогенных процессов, т. е. процессов биологической очистки всех малых и больших водоемов. Чистота вод озера Байкал объясняется не просто тем. что в него впадает 300 относительно чистых сибирских рек. Эти реки несут с собой муть, взвеси, остатки отмерших организмов. И если бы не уникальная фауна и флора Байкала, осуществляющие процесс биологической самоочистки, то озеро в лучшем случае представляло бы собой отстойник для привносимой в него «мертвой» воды. Только один вид байкальских полумикроскопических рачков — эпишура — за год 30 раз профильтровывает через жабры 50-метровую толщу вод поверхностных слоев Байкала. А за чистоту более глубоких слоев ответственны другие организмы. Все организмы Байкала связаны между собой тысячами сложных отношений, обеспечивающих очень хрупкое биологическое равновесие этого сообщества. Его нарушение в каком-нибудь звене, резкое снижение численности одного вида, который иногда кажется второстепенным, может со временем привести к гибели всей системы. Сохранить Байкал — долг нашего поколения.

Экологическая опасность нависла и над волжской водой. Известны нормы забора воды: чтобы река жила, нельзя брать больше 1/25 ее части. Только в этом случае может активно действовать естественная природная система самоочищения. В настоящее время на нужды сельского хозяйства и промышленности используется 1/6 часть волжской воды. Большую опасность для Волги представляет промышленность, отбросы которой губят и реку, и рыбу. Необходим единый план развития Волжского бассейна, учитывающий взаимосвязь всех его регионов и отраслей.

Сберечь плодородие земель

Почва, воздух, вода — продукты жизнедеятельности многих десятков тысяч видов организмов. Наши предки жили еще в пещерах, умели лишь поддерживать огонь, когда в результате взаимодействия тысяч видов микроорганизмов, грибов, зеленых растений и животных шло образование чернозема, который начал использоваться для земледелия в европейской части России всего 250—350 лет назад, на Алтае — около 75, а в Казахстане менее 30 лет назад.

Неправильной пахотой вдоль, а не поперек склона тракторист за один сезон может разрушить пахотный слой почвы, на образование которого ушли сотни, иногда и тысячи лет. Неумелое применение удобрений, ядохимикатов влечет за собой гибель жизненно важной почвенной микрофауны (нематоды, ногохвостки, многие клещи) и макрофауны (дождевые черви, многоножки, жуки, двукрылые).

Сокращение видового разнообразия

Население Земли постоянно растет, в настоящее время оно увеличивается на 172 человека в минуту, на 250 тыс. в день и на 90 млн. в год и к 2000 г. составит примерно 6,5 млрд. В связи с ростом населения все новые территории включаются в активную хозяйственную деятельность: распашка полей, строительство новых промышленных комплексов, прокладывание дорог, расширение площадей поселков и городов. Следовательно, уменьшается пространство для диких животных и растений, разрушаются их места обитания, сокращаются численность и разнообразие.

В последнее время, по данным МСОП, в среднем на нашей планете ежегодно исчезает по одному виду или подвиду позвоночных животных. Вытесняя из жизни очередной биологический вид, мы обкрадываем себя, так как теряем драгоценный генофонд, обрываем информацию, которая идет из глубины веков, обедняем биосферу. Техносфера не может заменить биосферу, и никакая рукотворная природа не заменит естественной природы. Водохранилища не равноценны озерам, лесопарки — это не природный лес. Они не жизнеспособны, так как лишены главного признака жизни — способности к самовозобновлению и самосохранению.

Следует, однако, сказать, что некоторые живые существа чувствуют себя комфортно в антропогенных условиях. Усиление влияния хозяйственной деятельности человека на биосферу благоприятно сказывается на эволюции крыс, домовых мышей, ворон, голубей, некоторых видов пещерных пауков (они, вероятно, принимают каменные дома за пещеры), домовых мух, молей, находящих благоприятную среду в виде запасов одежды, хранящейся почти в каждом доме. В загрязненных сточными водами водоемах в небывалом прежде количестве развиваются сине-зеленые (цианеи). Они были одними из первых форм жизни на нашей планете и являются как бы живыми ископаемыми. Создавая условия для развития сине-зеленых, мы, словно, отбрасываем эту часть биосферы на миллиарды лет назад.

Ноосфера

Ноосфера — стадия развития биосферы. В. И. Вернадский первым осознал, что человек стал геологической силой, способной преобразовывать природу в больших масштабах. Он отмечал, что человек охватил своей жизнью, культурой всю биосферу, что мы присутствуем при создании в биосфере нового, небывало мощного геологического фактора.

Академик В. И. Вернадский верил в человеческий разум. Он был убежден, что человечество найдет путь к сохранению биологического равновесия на планете. Биосфера, по его мнению, должна преобразоваться в ноосферу — сферу разума, создаваемую прежде всего развитием науки, научным пониманием происходящих процессов и основанного на нем труда человека. Только человек способен принять на себя функции управления экологическим развитием планеты в целом.

Охрана биосферы

Хрупкая оболочка Земли отделяет планету от мира космоса, где все пространство пронизывает космическое излучение, где вакуум сменяется чудовищным давлением, а невесомость — колоссальными силами гравитации, спасает от космического холода и жара. Значит, в первую очередь важно позаботиться о сохранении земной природы. Для этого необходимо привести в соответствие величину выбросов с возможностями поглощения или усвоения их биосферой Земли, т. е. с возможностью самоочищения; следует, кроме того, наладить службу контроля за состоянием среды — мониторинг.

Не менее важная задача рационально использовать ресурсы планеты. Человечество должно соотносить ежегодное потребление возобновляемых ресурсов с их годовым возобновлением, экономно и дальновидно тратить ресурсы, не способные к самообновлению. Нарушение этих условий ведет к упадку плодородия почв, падению уловов рыбы, сокращению лесных угодий, нехватке пресной воды. Неосмотрительная трата невозобновимых ресурсов может поставить в тяжелое положение грядущие поколения. Истощение рудных запасов раньше, чем найдется им равноценная замена, лишит промышленность необходимого сырья, а полное исчерпание ископаемого топлива до того, как будут найдены новые энергетические источники, остановит, лишит тепла и света все отрасли хозяйства.

Природные цепи отличаются постоянством физического и химического состава и количества участвующих в них элементов. Вода океанов после ряда превращений (проходя через атмосферу, литосферу, живое вещество планеты) снова возвращается в том же виде и количестве в океаны; газы атмосферы, пройдя те же стихии, превращаются в газовую смесь со строго постоянным составом.

Борьба за чистоту биосферы ведется сегодня по следующим направлениям:

— борьба с загрязнениями воздуха, воды и почвы на основе обезвреживания промышленных, сельскохозяйственных, бытовых отходов;

— создание качественно новых технологий, построенных на принципе замкнутых систем, по образцу тех процессов, которые происходят в окружающей природе;

— восстановление нарушенийв биосфере: рекультивация земель, восстановление лесов и плодородия почвы, возрождение популяции животных или растений, которым грозит истребление, и т. д.

Первоочередные мероприятия начинаются с определения научно обоснованных ПДК выбрасываемых веществ. Очистка состоит в установлении дымо-, газо- и золоуловителей на дымовых трубах особо грязных и вредных производств (химическая промышленность, цветная и черная металлургия, энергетика) и очистных сооружений на пути выброса сточных вод с рисовых полей, целлюлозно-бумажных и других предприятий.Каждый вид обладает неповторимым генофондом. Чтобы выжить и не потерять ценных свойств, он должен обитать в своих сообществах, участвовать во внутривидовой и межвидовой борьбе. Вот почему охрана мирового генетического фонда требует сохранения не только отдельных видов, но и целых биогеоценозов со всем разнообразием составляющих их популяций. Сохранение генетического фонда сыграет основную роль в улучшении культурных растений и домашних животных. Не менее важно сохранение фонда ценнейших лекарственных растений. Наша задача — сохранить все виды живых организмов, сберечь все то удивительное видовое разнообразие, которое досталось человечеству как итог длительной эволюции жизни на Земле.



biofile.ru
Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта