СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Муниципальный этап XXV Республиканской научной конференции молодых исследователей «Шаг в будущее» Научное направление конференции: Симпозиум 2. Естественные науки и современный мир.: « Биосфера и проблемы Земли».

Категория: Биология

Нажмите, чтобы узнать подробности

Муниципальный этап  XXV  Республиканской научной

конференции молодых исследователей 

«Шаг в будущее»

 

Научное направление конференции:

Симпозиум 2.

Естественные науки и современный мир.:

« Биосфера и проблемы Земли».

Муниципальный этап  XXV  Республиканской научной

конференции молодых исследователей 

«Шаг в будущее»

 

Научное направление конференции:

Симпозиум 2.

Естественные науки и современный мир.:

« Биосфера и проблемы Земли».

 

Просмотр содержимого документа
«Муниципальный этап XXV Республиканской научной конференции молодых исследователей «Шаг в будущее» Научное направление конференции: Симпозиум 2. Естественные науки и современный мир.: « Биосфера и проблемы Земли».»





Муниципальный этап XXV Республиканской научной

конференции молодых исследователей

«Шаг в будущее»


Научное направление конференции:

Симпозиум 2.

Естественные науки и современный мир.:

« Биосфера и проблемы Земли».



Автор:

Бахмудова Марина Рамазановна

9 класс

МКОУ «ООШ имени Г. Давыдовой»

Дербентский район.


Научный руководитель:

Мамедова Гюльнара Магомедагаевна

учитель биологии и химии в МКОУ «ООШ имени Г. Давыдовой»







Аннотация

Авторская разработка на тему "Биосфера" по предмету "Биология" «Экология» содержит 13 страниц, Ключевые слова: ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ, ФИЛОСОФИЯ, КУЛЬТУРОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ. Объектом исследования является анализ условий "Биосфера". Предметом исследования является рассмотрение отдельных вопросов, сформулированных в качестве задач данного исследования.

Целью исследования является изучение темы "Биосфера" с точки зрения новейших отечественных и зарубежных исследований по сходной проблематике.

Работа имеет традиционную структуру и включает в себя введение, основную часть, состоящую из 3 глав, заключение и литература

В процессе работы выполнялся теоретико-методологический анализ темы "Биосфера", в том числе исследовались теоретические аспекты изучения явления "Биосфера", изучалась природа темы "Биосфера".

Далее проводилось исследование актуальности "Биосфера" в современных условиях с привлечением статистических данных и научных публикаций последних лет.

В результате исследования выявлены и количественно обоснованы конкретные пути решения проблемы "Биосфера", в том числе обозначены некоторые возможности решения проблемы "Биосфера" и определены тенденции развития тематики "Биосфера".

Степень внедрения - предложения и конкретные мероприятия опробованы в деятельности организации, послужившей базой для учебной практики.

Реализация предлагаемых мер позволяет обеспечить более точное понимание природы и актуальных проблем "Биосфера".

Образовательные задачи: ознакомить учащихся с понятием “биосфера” как гигантской экологической системы земного шара, рассмотреть структуру биосферы, выявить её функции, выделить границы биосферы, роль живого вещества в биосфере.

Развивающие задачи: продолжить формирование умений выявлять основные компоненты биосферы, умение устанавливать связи между компонентами биосферы, делать выводы.

Воспитательные задачи: продолжить патриотическое воспитание на примере жизни и деятельности В.И. Вернадского, прививать учащимся бережное отношение к природе, раскрывать мероприятия правительства нашей страны по защите природной среды.

Каждый живущий организм связан с окружающей средой потоками вещества и энергии, проходящими через его тело. Потребляя и выделяя вещество и энергию, живые организмы влияют на среду своего обитания. Результаты жизнедеятельности каждого отдельного существа могут быть невелики и малозаметны. Но все вместе они сливаются в мощную силу, преобразующую земную поверхность. Представление о том, что живые существа нашей планеты взаимодействуют с внешней средой и изменяют её, возникло давно на основе наблюдений природных явлений.

Сам термин “биосфера” предложил в 1875 году австрийский геолог Эдвард Зюсс, изучавший геологические оболочки планеты Земля. Однако он не развил представлений о биосфере и не дал термину обоснование.

Выводы: биосфера представляет собой гигантский биогеоценоз, который существует благодаря тесной взаимосвязи всех его структурных компонентов, представляет собой целостную и устойчивую систему, прошедшую длительный путь исторического развития.

- Определили ограничивающие факторы, обуславливающие границы жизни в биосфере: верхняя граница биосферы ограничена интенсивной концентрацией ультрафиолетовых лучей; нижняя – высокой температурой земных недр (свыше 100 градусов). На высоте 20 км можно обнаружить споры бактерий, а на глубине 3 км в водах – анаэробные бактерии.

- В какой части атмосферы сосредоточена жизнь? - В тропосфере и нижних слоях стратосферы.

- В какой части гидросферы сосредоточена жизнь? – Проникает на всю глубину Мирового океана до глубины 10-11 км.

- В какой части литосферы сосредоточена жизнь? – Проникает до глубин 3 – иногда 7 км.

Живые организмы, преобразуя солнечную энергию, являются мощной силой, влияющей на геологические процессы. Специфическая черта биосферы как оболочки Земли – непрерывно происходящий в ней круговорот веществ, регулируемый деятельностью живых организмов. Так как биосфера получает энергию извне – от Солнца, её называют открытой системой.

Содержание :

ВВЕДЕНИЕ 3 Глава1. Понятие биосферы В.И. Вернадского. Начало и вечность жизни. 4 Глава 2. Проблемы биосферы сегодня. 4 Глава3. Устойчивость биосферы. 11 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 12 ЛИТЕРАТУРА 12

ВВЕДЕНИЕ

Биосфера (от био… и сфера), область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы (живое вещество) и среда их обитания органически связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему. Термин “Биосфера” введен в 1875 году Зюссом. Учение о биосфере, как об активной оболочке земли, в которой совокупная деятельность живых организмов (в том числе человека) проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба и значения, создано В. И. Вернадским в 1926 году.

В биосфере повсюду есть естественные источники радиоактивности, и человек, как и все живые организмы, всегда подвергался естественному облучению. Внешнее облучение происходит за счет излучения космического происхождения и радиоактивных нуклидов, находящихся в окружающей среде. Внутреннее облучение создается радиоактивными элементами, попадающими в организм человека с воздухом, водой и пищей.

ГЛАВА1. ПОНЯТИЕ БИОСФЕРЫ В.И. ВЕРНАДСКОГО. НАЧАЛО И ВЕЧНОСТЬ ЖИЗНИ.

В своей работе «Очерки геохимии» Вернадский пишет: «Живое вещество более или менее непрерывно распространено на земной поверхности, оно образует на ней тонкий, но сплошной покров, в котором концентрирована свободная химическая энергия, выработанная им из энергии Солнца. Этот слой есть земная оболочка, которую знаменитый австрийский геолог Э.Зюсс назад назвал биосферой и которая представляет одну из самых характерных черт организованности нашей планеты. Только в ней сосредоточена та особая форма нахождения химических элементов, которую мы назвали живым веществом.»

В книге «Химическое строение биосферы Земли и её окружения» он пишет по этому поводу: «Биосфера и её приближённый синоним — Лик Земли — оба понятия, введённые Э.Зюссом, но сейчас коренным образом изменённые ходом дальнейшего исследования, ярко определяют основные черты поверхности нашей планеты: близость к Космосу, не повторяющуюся на нашей Земле, и существование исключительно на ней живого вещества. «Лик Земли» — картина Земли, если смотреть на неё из просторов Космоса.».

С появлением и развитием человечества процесс эволюции заметно изменился. На ранних стадиях цивилизации вырубка и выжигание лесов для земледелия, выпас скота, промысел и охота на диких животных, войны опустошали целые регионы, приводили к разрушению растительных сообществ, истреблению отдельных видов животных. Рост населения и расширяющееся развитие сельского хозяйства, промышленности, строительства, транспорта вызвали массовое уничтожение лесов в Европе. Строительство и эксплуатация промышленных предприятий, добыча полезных ископаемых привели к серьезным нарушениям природных ландшафтов, загрязнению почвы, воды, воздуха различными отходами. Предупреждая о возможных последствиях расширяющегося вторжения человека в природу, еще полвека назад академик В. И. Вернадский писал: «Человек становится геологической силой, способной изменить лик Земли». Это предупреждение пророчески сбылось. 
ГЛАВА 2. Проблемы биосферы сегодня.
Проблемы биосферы связаны с нынешним состоянием окружающей среды. Состояние окружающей среды все больше изменяется в худшую сторону, что влечет за собой увеличение в объеме уже существующих проблем и возникновение новых.

Многие люди считают, что природу необходимо охранять только из-за ее реальной или потенциальной пользы для людей, - этот подход называют антропоцентрическим (с “человеком в центре”) взглядом на мир. Некоторые люди придерживаются биоцентрического мировоззрения и убеждены, что недостойно человека ускорять исчезновение каких-либо видов, так как человек не более важен, чем другие виды на земле. “У человека нет превосходства над другими видами, ибо все есть суета сует” - считают они. Другие придерживаются экоцентрического (центр-экосистема) взгляда и полагают, что оправданы только те действия, которые направлены на поддержание систем жизнеобеспечения земли. Огромная проблема в настоящее время - это борьба с загрязнением окружающей среды. С катастрофической быстротой огромные массы вредных для природы веществ (пакеты и пластика) загрязняют биосферу. Важная задача всего человечества принять необходимые меры по сдерживанию этого процесса. 
Человечество существенно изменило ход целого ряда процессов в биосфере, в том числе биохимических круговоротов и миграции ряда элементов.

«Парниковый эффект» — повышение температуры в атмосфере. По прогнозам, к началу 2000 г. средняя температура на планете может повыситься еще на 1,2 °С по сравнению с доиндустриальной эпохой. Ученые связывают такое повышение температуры в первую очередь с увеличением содержания углекислого газа (диоксида углерода) и аэрозолей (фреонов) в атмосфере. Это приводит к чрезмерному поглощению воздухом теплового излучения Земли, как в парнике. Очевидно, определенную роль в создании такого «парникового эффекта» играет и тепло, выделяющееся от ТЭЦ и АЭС.

Потепление климата может привести к интенсивному таянию ледников и повышению уровня Мирового океана. Изменения, которые могут произойти вследствие этого, просто трудно предсказать. Решить данную проблему было бы можно, сократив выбросы углекислого газа и других загрязнителей в атмосферу и установив равновесие в круговороте углерода.

Лесные сообщества - поглощают атмосферные загрязнения антропогенного происхождения, защищают почву от эрозии, регулируют нормальный сток поверхностных вод, препятствуют снижению уровня грунтовых вод и заиливанию рек, каналов и водохранилищ. Уменьшение площади лесов нарушает процесс круговоротов кислорода и углерода в биосфере. Сведение лесов влечет за собой гибель их многообразных видов флоры и фауны. Человек обедняет облик своей планеты.

Кислотные дожди, вызываемые главным образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред экосистемам, особенно лесным. Установлено, что хвойные породы страдают от кислотных дождей в большей степени, чем широколиственные. Кислотные дожди оказывают и другие неблагоприятные воздействия на окружающую среду. Кислотные дожди становятся причиной коррозии зданий и разрушения памятников культуры.

Отходы производства стали серьезнейшей экологической проблемой. В настоящее время делаются попытки уменьшить количество отходов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий, загрязняющих окружающую среду. С этой целью разрабатываются и устанавливаются сложнейшие фильтры, строятся дорогостоящие очистные сооружения и отстойники. Радиоактивные загрязнения имеют существенное отличие от других. Радиоактивные нуклиды — это ядра нестабильных химических элементов, испускающие заряженные частицы и коротковолновые электромагнитные излучения. Именно эти частицы и излучения, попадая в организм человека, разрушают клетки, вследствие чего в организме могут возникнуть различные болезни, в том числе и лучевая. .         Разрушение озонового слоя. В последние годы ученые отмечают истощение озонового слоя атмосферы, который является защитным экраном от ультрафиолетового излучения (губительного для живых организмов). Особенно быстро этот процесс происходит над полюсами планеты, где появились так называемые озоновые дыры.

Промышленные и бытовые отходы. Обезвреживается и утилизируется только 1/5 часть отходов

Гидроэлектростанции (ГЭС) являются на первый взгляд экологически чистыми предприятиями, не наносящими вреда природе. Люди построили много крупнейших ГЭС на больших реках. Теперь стало ясно, что этим строительством нанесен большой урон и природе, и человеку. Во-первых, строительство плотин на больших равнинных реках привело к затоплению огромных территорий под водохранилища. Пришлось переселять большое число людей и потерять пастбищные угодья. Во-вторых, перегораживая реку, плотина создавала непреодолимые препятствия на путях миграций проходных и полупроходных рыб, поднимающихся на нерест в верховья рек. В-третьих, вода в хранилищах застаивалась, ее проточность замедлялась, что сказывалось на жизни всех живых организмов, обитающих в реке и у реки. В-четвертых, местное повышение воды повлияло на грунтовые воды, привело к подтоплению, заболачиванию, к эрозии берегов и оползням.

На тепловых электростанциях (ТЭС) вырабатывается более 60% общего объема электроэнергии в нашей стране. Не все знают, что уголь обладает небольшой природной радиоактивностью. Так как на ТЭС сжигаются огромные объемы топлива, то суммарные радиоактивные выбросы получаются значительными. Но этот фактор второстепенный по сравнению с главным бедствием от энергетических установок на твердом органическом топливе, наносимым природе и людям, — выбросами в атмосферу химических соединений, являющихся продуктами сгорания. На ТЭС в качестве топлива используют также мазут и газ. С экологической точки зрения энергетические установки, работающие на жидком топливе и особенно на газе, более чистые, чем те, которые работают на твердом. Перевод ТЭС на газ позволяет повысить КПД энергетических установок и резко улучшить экологическую обстановку, особенно в городах.


Среду обитания в Мировом океане нарушает загрязнение его вод. Особый урон живым организмам наносит нефтяное загрязнение. Представители животного мира океана не могут покинуть загрязнённую воду, как зачастую покидают места обитания животные суши. Сильное загрязнение связано с созданием и использованием человеком искусственных веществ- пластмасс, искусственных волокон, красок. После окончания срока службы они долгое время сохраняются в природе, отравляя её химическими веществами, входящими в их состав. Человечество всё щире использует и вещества, опасные для жизни (радиоактивные вещества, ртуть, мышьяк и другие).

Органическое загрязнение. Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только минеральные, биогенные элементы, но и органические остатки. Вынос в океан органического вещества оценивается в 300 - 380 млн.т./год. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубно влияют на состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые приводят к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также проникновение света вглубь воды и замедляют процессы фотосинтеза. Поверхностно активные вещества - жиры, масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень насыщенности воды кислородом. Разлагаясь в водной среде, органические отходы могут стать средой для патогенных организмов. Вода, загрязненная органическими отходами, становится практически непригодной для питья и других надобностей. Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода.

Неорганическое загрязнение. Основными неорганическими (минеральными) загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. Тяжелые металлы поглощаются фитопланктоном, а затем передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Отходы, содержащие ртуть, свинец, медь локализованы в отдельных районах у берегов, однако некоторая их часть выносится далеко за пределы территориальных вод. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию морских экосистем, подавляя развитие фитопланктона. Отходы, содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек. Дальнейшая ее миграция сопровождается накоплением метиловой ртути и ее включением в трофические цепи водных организмов.

Экологи считают, что наиболее перспективным является использование нетрадиционных, возобновляемых источников энергии. Это прежде всего энергия Солнца и ветра, тепло земных недр, тепловая и механическая энергия океана. Во многих странах, в том числе и у нас, уже созданы не только опытные, но и промышленные установки на этих источниках энергии. Они еще сравнительно маломощные. Но многие ученые считают, что за ними большое будущее.

Проблемы деградация почв. Почвы – важнейший компонент биосферы. Основными функциями почвенного покрова являются: биоэкологическая; биоэнергетическая; фиксации азота и образования белков; активного агента в глобальных биогеохимических циклах основных химических элементов; выветривания; гидрологическая; метеорологическая. Эти функции определяют многие взаимосвязи в глобальном механизме функционирования географической среды.

Уменьшение содержания в почве органического вещества ухудшает структуру почвы, снижая емкость поглощения, уменьшает активность почвенных организмов и может привести к окислению почвы или «дисбалансу питательных веществ». Изменение температуры может приводить к деградации почв, увеличивая или уменьшая скорость минерализации органического вещества, изменяя интенсивность прорастания семян, замедляя созревание урожая и нарушая почвенные биотические сообщества. Изменение процессов вымывания глинистых частиц, коллоидов и выщелачивание почвенного профиля могут привести к изменению интенсивности поверхностной эрозии, условий фильтрации почвенного стока, вызывая изменения влажности почвы и запасов содержащихся в ней питательных веществ, прочности структуры и емкости поглощения.

К деградации почв можно также отнести такие «искусственные» процессы, как орошение, изменение свойств почв путем внесения городского или промышленного шлама, синтетических удобрений, гербицидов или пестицидов и даже отложение частиц, образующихся в результате сжигания ископаемого топлива.
Пестициды как загрязняющий фактор. Открытие пестицидов - химических средств защиты растений и животных от различных вредителей и болезней - одно из важнейших достижений современной науки. Сегодня в мире на 1 га. наносится 300 кг. химических средств. Однако в результате длительного применения пестицидов в сельском хозяйстве медицине (борьба с переносчиками болезней) почти повсеместно отличается снижение из эффективности вследствие развития резистентных рас вредителей и распространению "новых" вредных организмов, естественные враги и конкуренты которых были уничтожены пестицидами. В то же время действие пестицидов стало проявляться в глобальных масштабах. Из громадного количества насекомых вредными являются лишь 0,3% или 5 тыс. видов. У 250-ти видов обнаружена резистентность к пестицидам. Это усугубляется явлением перекрёстной резистенции, заключающейся в том, что повышенная устойчивость к действию одного препарата сопровождается устойчивостью к соединениям других классов. С общебиологических позиций резистентность можно рассматривать как смену популяций в результате перехода от чувствительного штамма к устойчивому штамму того же вида вследствие отбора, вызванного пестицидами. Это явление связано с генетическими, физиологическими и биохимическими перестройками организмов. Неумеренное применение пестицидов (гербицидов, инсектицидов, дефолиантов) негативно влияет на качество почвы.

Актуальными остаются проблемы прямого уничтожения растительного и животного мира. Охота на редкие виды животных и птиц, неконтролируемый лов рыбы, сбор редких видов растений сокращают численность многих видов живых организмов. Сведение лесов также приводит к сокращению естественного биологического разнообразия. Ежегодно уничтожается более 20 миллионов гектаров лесов. Это влечёт за собой исчезновение и многих видов животных, для которых лес – среда обитания. Охрана биосферы, природное разнообразие – необходимое условие существования биосферы.

Причины современного ускоренного снижения биологического разнообразия– 1) быстрый рост населения и экономического развития, вносящие огромные изменения в условия жизни всех организмов и экологических систем Земли; 2) увеличение миграции людей, рост международной торговли и туризма; 3) усиливающееся загрязнение природных вод, почвы и воздуха; 4) недостаточное внимание к долговременным последствиям действий, разрушающих условия существования живых организмов, эксплуатирующих природные ресурсы и интродуцирующих неместные виды; 5) невозможность в условиях рыночной экономики оценить истинную стоимость биологического разнообразия и его потерь.

Наиболее эффективный и относительно экономичный способ охраны биологического разнообразия на экосистемном уровне –охраняемые территории. В соответствии с классификацией Всемирного союза охраны природы, выделяются 10 видов охраняемых территорий: 1. Заповедник. Цель – сохранение природы и природных процессов в ненарушенном состоянии. 2. Национальный парк. Цель – сохранение природных областей национального и международного значения для научных исследований, образования и отдыха. Обычно это значительные территории, в которых использование природных ресурсов и другие материальные воздействия человека не допускаются. 3. Памятник природы. Это обычно небольшие территории. 4. Управляемые природные резерваты. Сбор некоторых природных ресурсов разрешается под контролем администрации. 5. Охраняемые ландшафты и приморские виды. Это живописные смешанные природные и окультуренные территории с сохранением традиционного использования земель. В статистику по охраняемым территориям обычно включают земли категорий 1–5. 6. Ресурсный резерват, создаваемый чтобы предотвратить прежде­временное использование территории. 7. Антропологический резерват, создаваемый для сохранения традиционного образа жизни коренного населения. 8. Территория многоцелевого использования природных ресурсов, ориентированная на устойчивое использование вод, леса, животного и растительного мира, пастбищ и для туризма. Имеются еще две дополнительные категории, накладывающиеся на вышеперечисленные восемь. 9. Биосферные заповедники. Создаются с целью сохранения биологического разнообразия. Включают несколько концентрических зон различной степени использования: от зоны полной недоступности (обычно в центральной части заповедника) до зоны разумной, но достаточно интенсивной эксплуатации. 10. Места всемирного наследия. Создаются для охраны уникальных природных особенностей мирового значения. Управление осуществляется в соответствии с Конвенцией по всемирному наследию.

Наличие биосферы отличает Землю от других планет Солнечной системы. Особо следует подчеркнуть, что именно биота играет важнейшую роль в стабильном функционировании географической среды.

По мнению В.И. Вернадского, земная кора — это область былых биосфер. Биосфера существовала на протяжении геологической истории от криптозоя до наших дней и была широко проникнута живым веществом.

Биосфера Вернадского неразрывно связана с его концепцией пространства-времени, т.е. она трехмерна и геоисторична. Сведение её к современной жизнедеятельной плёнке планеты не просто обедняет понятие биосферы, а лишает её самой основы — бесконечной длительности эволюции, сложности неравномерного исторического развития, его непрерывности, направленности и необратимости. Нынешний срез биосферы, какой бы сложной и экологически дробной она нам ни представлялась, в своём вхождении в ландшафты Земли, в литосферу, в гидросферу (вплоть до человека в космосе) — только вершина древа — гигантского пути, идущего из геологического прошлого, без знания которого вся ослепительная красота современной мозаики жизни безродна и слепа.

В работе «Химическое строение биосферы Земли и её окружения» В.И. Вернадский пишет: «Мы не знаем никакого промежутка времени на нашей планете, когда на ней не было бы живого вещества, не было бы биосферы». Биосфера непрерывно функционирует только в силу своей неразрывной связи с другими геосферами нашей планеты.

Вернадский неоднократно подчёркивает, что ни один живой организм (и в том числе человек) в свободном состоянии на Земле не находится. Все организмы неразрывно и непрерывно связаны, – прежде всего, питанием и дыханием — с окружающей их материально-энергетической средой. «В гуще, в интенсивности и в сложности современной жизни человек практически забывает, что он сам и всё человечество, от которого он не может быть отделён, неразрывно связаны с биосферой — с определённой частью планеты, на которой они живут».

Биосферная концепция Вернадского лишена узкой биологичности и поэтому не может быть автоматически вписана только в сферу биологических наук. Это широкое междисциплинарное направление в науках о Земле и жизни, находящееся к тому же во все возрастающей связи с глобальной социологией и общественными науками. В настоящее время ведутся разработки новых, более эффективных способов управления популяциями животных, делаются попытки оградить дикую природу от антропогенного воздействия, или хотя бы свести это воздействие к минимуму, при котором популяции животных перестали бы уменьшаться.

ГЛАВА3. УСТОЙЧИВОСТЬ БИОСФЕРЫ.

Какова устойчивость биосферы, то есть ее способность возвращаться в исходное состояние после любых возмущающих воздействий? Она очень велика. Биосфера существует уже около 3,8 миллиардов лет (Солнце и планеты – около 4,6 миллиарда) и за это время ее эволюция не прерывалась: это следует из того, что все живые организмы, от вирусов до человека, имеют один и тот же генетический код, записанный в молекуле ДНК, а их белки построены из 20 аминокислот, одинаковых у всех организмов. И как бы не были велики возмущающие воздействия, а некоторые из них можно отнести к разряду глобальных катастроф, приводивших к исчезновению многих видов, в биосфере всегда находились внутренние резервы для восстановления и развития.

Только за последние 570 миллионов лет отмечено шесть крупных катастроф. В результате одной из них число семейств морских животных уменьшилось более чем на 40%. Крупнейшая катастрофа на границе пермского и триасового периодов (240 миллионов лет назад) привела к вымиранию около 70% видов, а катастрофа на границе мелового и третичного периодов (67 миллионов лет назад) — вымиранию почти половины видов (тогда-то вымерли и динозавры).

Биота прошла огромный путь эволюции от простейших организмов до животных и растений и достигла видового разнообразия, которое исследователи оценивают 2-10 миллионами видов животных, растений и микроорганизмов, каждый из которых занял свою экологическую нишу.

Состояние биоты определяется в основном физико-химическими характеристиками окружающей среды. Совокупность среднемноголетних характеристик атмосферы, гидросферы и суши мы называем климатом. Основная климатическая характеристика – температура у поверхности Земли – изменялась за время эволюции биоты относительно мало (при современном значении средней глобальной температуры 288 К (шкала Кельвина отсчитывает градусы от абсолютного нуля, 288 = 15 0)изменения, с учетом ледниковых периодов, не превышали 10-20 ).

Не является замкнутым и медленный геохимический цикл: СОпоступает в атмосферу через вулканы, а расходуется на выветривание горных пород и на образование биоты. Часть атмосферного углерода откладывается, захороняется надолго, создавая запасы ископаемого топлива, а освободившийся кислород поступает в атмосферу. В результате за 4 миллиарда лет концентрация СОв атмосфере уменьшилась в 100 – 1000 раз (из-за ослабления вулканизма, в результате расхода радиоактивных элементов в недрах Земли), что отрицательно повлияло на питание растений. В то же время накопление кислорода в атмосфере резко ускорило развитие биоты, но не было на пользу самым анаэробным (безкислородным) организмам, в результате жизнедеятельности которых появился кислород. Они были почти полностью вытеснены вновь возникшими аэробными организмами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Человечество пришло к пониманию, что дальнейшее развитие технического прогресса невозможно без оценки влияния новых технологий на экологическую ситуацию. Новые связи, создаваемые человеком, должны быть замкнуты, чтобы обеспечить неизменность тех основных параметров системы планеты Земля, которые влияют на её экологическую стабильность.

Одна из наиважнейших нынешних задач человечества - охрана природы, проблема, ставшая социальной. Снова и снова мы слышим об опасности, грозящей окружающей среде, но до сих пор многие из нас считают их неприятным, но неизбежным порождением цивилизации и полагают, что мы ещё успеем справиться со всеми выявившимися затруднениями. Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия. Ответственная и действенная политика по отношению к окружающей среде будет возможна лишь в том случае, если мы накопим надёжные данные о современном состоянии среды, обоснованные знания о взаимодействии важных экологических факторов, если разработает новые методы уменьшения и предотвращения вреда, наносимого Природе Человеком.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Вернадский В.И. Общее понятие о биосфере. // Вернадский В.И. Начало и вечность жизни./Сост., вступ. ст., коммент. М.С.Бастраковой, И.И.Мочалова, В.С.Неаполитанской. — М.: Сов. Россия, 1989.

  2. Вернадский В.И. Научная мысль как планетное явление. //Вернадский В.И. Начало и вечность жизни./Сост., вступ. ст., коммент. М.С.Бастраковой, И.И.Мочалова, В.С.Неаполитанской. — М.:Сов. Россия, 1989.

  3. Вронский В.А. Экология:Словарь-справочник.-Ростов-на-Дону:Феникс,1997.-576с.:илл.

  4. Демина Т. А. Экология, природопользование, охрана окружающей среды: Пособие для учащихся старших кл.общеобразоват.учреждений.-3-е изд.- М.:Аспект Пресс,1996.-143с.

  5. Петров К.М. Общая экология: Взаимодействие общества и природы: Учеб. пособие для студентов вузов.-СПб.:Химия,1997.-352с.:ил.

  6. Экология и жизнь №4. 97 //М.Н. Изанов”Сумеем ли мы сохранить биосферу”с.34.



4



Скачать

Рекомендуем курсы ПК и ППК для учителей

Вебинар для учителей

Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!