Экология и охрана природы : Биосфера. Загрязнение и защита окружающей среды

Биосфера. Загрязнение и защита окружающей среды

Тема 1: Биосфера

Биосфера (Зюсс в кн. 19 - го века) - «сфера жизни всего живого» 1875г.

Первый автор учения о биосфере - В.И. Вернадский. Кот. считал, что жизнь не появилась откуда - то из «вне», она существовала на земле всегда.

Установлен закон в соотв. с кот. биосфера подчин. закону «константности». В соответствии с законом масса живого вещества на планете составляет 1019 тонн. Количество живой энергии сост. 4,171810 Дж. Химический состав на планете остаётся стабильным.

Основа биосферы - живое вещество, кот. охватывает и перераспределяет химические вещества и т.п. Сущ. также абиотическое (неживое) вещество. Радиоактивное вещество - электронные и др. виды полей излучений, вкл. космическое вещество.

Особенности биосферы:

1. способность быстро наращивать массу вещества;

2. интенсивно размножаться и осваивать всё живое пространство;

3. движение под действием сил гравитации;

4. активное движение;

5. устойчивость, в течение жизни, и быстрое разложение;

6. способность адаптации к любым условиям;

7. чрезвычайно высокая скорость реакции.

Функции биосферы:

1. энергетическая:

1.1. фотосинтез;

1.2. поглощение.

2. концентрационная - живое вещество концентрирует в массе тела избранные хим. элементы;

3. деструктивная - сост. в том, чтоб разрушать;

4. средообразующая;

5. газообразующая;

6. транспортная - перенос веществ и энергии в результате активного движения организма;

7. информационная - выражается в том, что организмы и их колонии накапливают определенную информацию, закрепляет её в наследственности структуры и передаёт последующим поколениям. Основное звено передачи информации - клетка.

Экосистема (1935г., автор Тенсли) - совокупность взаимосвязанных элементов.

Свойства экосистемы: целостна; открыта для обмена; способна поддерживать высший уровень внутренней упорядоченности; способна предупреждать неконтролируемые процессы, способна повышать суммарную энергию системы.

Энтропия - мера упорядоченности экосистем.

Функции экосистемы:

1. гомеостаз - механизм саморегуляции экосистемы;

2. обмен;

3. борьба за выживание.

Основные микроэлементы ЖО: H; O; C; Ca; Na; K; P; S.

Экосистема - единый природный или антроп. - природный комплекс, созд. живыми организмами, в кот. живые и неживые компоненты объединены между собой причинно - следственными взаимосвязями, обменом веществ и распределяются потоком энергии.

ТЕРМИНЫ.

Продуцент (автотроф) - организм, кот. создает (продуцирует) органическое вещество из воды, углекислого газа и минеральных солей, используя при этом солнечную энергию. Всего зеленый покров Земли состоит из 350 тыс. видов.

Консумент (гетеротроф) - орг., который получает жизненную энергию, питаясь растениями или животными. Среди них: травоядные животные, хищники, паразиты, хищные растения (росянка, прим.), грибы. Таких орг. ок. 1,5 млн. видов.

Редуцент - орг., кот. расщепляют органическое вещество вырабатываемое продуцентами и консументами до простых соединений (воды, углевода, минеральных солей), замыкая т.о. круговорот веществ в биосфере. Таких орг. на Земле ок. 75 тыс. видов (к ним относятся микроорганизмы). Грибы, к прим., разрушают отмершую древесину, выполняя роль редуцентов.

Пищевая (трофическая) цепь - взаимосвязи между организмами, каждый из которых питается другими, и ,в свою очередь, служит пищей третьему. В начале цепи расположены продуценты, они служат пищей для консументов 1 - го порядка (травоядным животным), далее следуют консументы 2 - го порядка (хищники), замыкают цепь продуценты.

В современной науке об окружающей сущ. 2 системы взглядов на существование биосферы: 1) антропоцентрическая; 2) биоцентрическая.

Антропоцентрическая система взглядов - отмечает власть человека над природой. Такой подход называют технологическим. При таком подходе законы природы считают вторичными, они не могут мешать социальному прогрессу.

Биоцентризм - утв., что природа - это объект сосуществования видов, в т.ч. и человека.

По мере развития общества сформ. система связи между экономикой и биосферой (биоэкономика).

Производством потребляется ежегодно:

· гидросфера - 5,3 тыс. гГт воды, отходы составляют 5013±4 Гт;

· атмосфера - производство потребляет 28 Гт, человек 1,2 Гт, отходы в атмосферу сост. 35±1,6 Гт;

· минеральное сырье - 100 Гт;

· биомасса - 10 Гт в год (используется не более 7,5%);

· энергоресурсы - исп. на 16%, повсеместно!

Показателем использования ресурсов служит ИИР (индивидуальное использование ресурсов) - коэффициент потери резерва за год - отношение общего кол. добытых ресурсов к численности населения региона (страны или мира).

По величи