Антропогенное воздействие как геологический и геохимический фактор эволюции биосферы

Дата добавления: 16 Ноября 2011 в 17:43
Автор: Пользователь скрыл имя
Тип работы: лекция
Скачать полностью (55.55 Кб)
Работа содержит 1 файл
Скачать  Открыть 

Лекция 7_Антропогенное воздействие.doc

  —  206.50 Кб

Давлетова Ш.К. Курс «Экология  и устойчивое развитие»   

Тема 7. Антропогенное воздействие как геологический и геохимический фактор эволюции биосферы

Концепция В. И. Вернадского о живом веществе

Концепция о биосфере

Концепция о биосфере-ноосфере

Структурные подразделения ноосферы:

Нообиогеоценоз 

Природно-промышленный комплекс

Загрязнение окружающей среды

Типы  загрязнения: загрязнение воздуха, загрязнение воды, загрязнения почвы

Закон биологического увеличения  
 

Концепция В. И. Вернадского о биосфере-ноосфере 
 
Владимир Иванович Вернадский (1863-1945) был ученый, который разработал концепцию биосферы Земли и неизбежности эволюционного преобразования биосферы в царство человеческого разума - ноосферу. Научная деятельность В. И. Вернадского, охватывала широкий спектр проблем, от кристаллографии и биохимии до философских вопросов, таких как происхождение и смысл жизни, принципы функционирования живой материи, взаимодействие между человечеством и окружающей средой, будущее человеческой цивилизации и так далее. 
 
В. И. Вернадский был одним из основателей геохимии (см. глобальные биогеохимические циклы). Он изучал распределение и миграцию различных химических элементов в земной коре и в других сферах Земли (гидросфера, атмосфера). Он писал: "безусловно, что полезные ископаемые, которые были сформированы в ходе геологического времени всегда были одинаковы." Его исследования показали, что почти все известные химические элементы могут быть найдены в тех или иных органах животных и растений. Таким образом, он расширил это постоянство на живую материю. В своих исследованиях о живом веществе, Вернадский утверждал, что сохранение массы живого вещества является "неизменной константой нашей планеты."

Ранее австрийский геолог Эдуард Зюсс назвал оболочку Земли биосферой, т.е. сфера жизни (1875). Теория Вернадского о биосфере была расширен в его работе "Биосфера" (1926). По определению В. И. Вернадского, биосфера является единственной самой большой геологической силой на Земле, которая перемещает, обрабатывает и перерабатывает несколько миллиардов тонн массы в год.

Термин «ноосфера» был введен в 1922 году французским философом и математиком Эдуардом Ле Роем. Ле Рой понимал ноосферу как оболочку Земли или "слой мышления ", который включает различные компоненты, такие как промышленность, язык и другие формы рациональной человеческой деятельности. Концепция Ле Роя была далее разработана де Шарденом, который считал ноосферу чем-то внешним по отношению к биосфере - планетарным слоем сознания и духовности, которая появилась в результате биологической, психологической и духовной эволюции. Напротив, В. И. Вернадский видел в ноосфере в основном материалистическое представление исторически неизбежного этапа в эволюционном развитии биосферы.

Ноосфера  является новым эволюционным этапом биосферы, когда человеческий разум обеспечит дальнейшее устойчивое развитие как человечества так и глобальной окружающей среды.

"Биосфера  и ноосфера" В. И. Вернадского (American Scientist, 1945) отражает суть концепции биосферы и ноосферы как планетарного и космического явления. В. И. Вернадский разработал свою концепцию ноосферы, опираясь на свое учение о биосфере, свои работы по биогеохимии и философии.

В своей статье "Несколько слов о ноосфере" (1944) В. И. Вернадский сформулировал  конкретные условия, которые должны быть сохранены для создания ноосферы.

Условия для создания ноосферы по Вернадскому:

1. Население  Земли; 
2. Резкое преобразование средств связи и торговли между различными странами; 
3. Создание политических и иных связей между всеми государствами Земли;

4. Преобладание геологической роли человека над другими процессами, происходящими в биосфере; 
5. Расширение границ биосферы и выход человека в космос; 
6. Промышленное освоение новых источников энергии; 
7. Равенство людей всех рас и религий;

8. Увеличение  роли масс в принятии решений по вопросам внутренней и внешней политики; 
9. Свобода научной мысли и научного поиска от давления религиозных, философских и политических соображений, а также создание условий, благоприятных для свободной научной мысли в социальной и государственной структуре;

10. Повышение  благосостояния населения в мире. Создание реальной возможности  исключить недоедание, голод, нищету  и ослабление влияния болезней; 
11. Рациональное преобразование первоначальной природы Земли с целью удовлетворения материальных, эстетических и духовных потребностей человечества; 
12. Исключение войн из жизни общества.

В.И. Вернадский верил в человеческий разум. Его  позитивный характер и личность могут объяснить его оптимизм и веру в позитивный разум и добрую волю других человеческих существ на планетарном, космическом уровне: "Я с большим оптимизмом смотрю в будущкк. Я думаю, что мы переживаем через не только исторические, но так же и планетарные изменить. Мы живем в период перехода к ноосфере "(Вернадский, 1945).

 
В. И. Вернадский чувствовал ответственность за целенаправленное использование научно-технического прогресса для улучшения благосостояния человечества в целом. Его научные теории о биосфере и ноосфере были построены на обширной эмпирической основе и основных законах природы. Ноосфера Вернадского не только экологически антропоцентрическая (т.е. ставит в центр влияние человека на окружающую среду, но и "человека ответственного" (человека, заботящегося о ее сохранении).. 
 
В. И. Вернадский внес важный вклад в науку в целом, и в экологии, в частности. По существу, теория Вернадского о биосфере, изложенная в его труде "Биосфера" (1926),

которая воплотилась в глобальном подходе к экологическим проблемам сегодня, которые могут поставить под угрозу даже само существование человечества в будущем, развитие нового мировоззрения у людей, особенно у молодых поколений.

Структурные подразделения ноосферы

Ноосфера - материальная оболочки Земли, преобразованная в результате деятельности человека.

Структурные подразделения ноосферы: территориально-производственные комплексы (ТПК), промышленные объекты, отдельные административные области, автономные республик, государства в целом, группа стран, которые тесно взаимодействуют друг с другом, отдельные континенты.

Поэтому под экономическое управление в структуру экосистемы должен быть включен нооценоз - сложная система, состоящая из географически и функционально связанных промышленных и бытовых структурных подразделений.

Таким образом, традиционная схема материальных и  энергетических единиц биосферы (биогеоценоз), включая  биоценоз и экотопы, преобразуется в новую схему материальных и энергетических единиц техносферы - нooбиoгeoцeнoз.

Экотоп - основа для развития экологичес-кого сообщества и нooцeнoза.

Нообиогеоценоз – пространственно- ограниченная, внутренне однородная система функционально взаимосвязанных организмов и окружающей их абиотической среды под постоянным антропогенным давлением. Проще говоря, нooбиoгeoцeнoз - это основные природные и промышленные системы (естественные и технические геосистемы) - биогеоценоза под воздействием человека.

Нooбиoгeoцeнoз - это элементарные природно-промышленной системы. Примерами нooбиoгeoцeнoза являются агроэкосистемы, образованные в результате сельскохозяйственной деятельности человека; техноэкосистемы, образованные в результате промышленной деятельности человека, и городские экосистемы, образованные в результате человеческого поселения.

Структура нooбиoгeoцeнoза

Структура нooбиoгeoцeнoза состоит из трех равных сообществ - экотоп, биоценоз и нooцeнoз - которые взаимодействуют и обеспечивают существование системы. Структурные компоненты нooбиoгeoцeнoза работают вместе и взаимосвязано друг с другом через потоки энергии и вещества.

Биоценоз, взаимодействия с биотопом и нooцeнoзом, определяет круговорот веществ и дальнейшее развитие всех живых организмов, а также продуктивную деятельность человека.

Природно-промышленная (эколого-экономическая) система - ограниченная определенной территорией часть техносферы, в которой природные, социальные и промышленные структуры и процессы связаны взаимно устойчивыми потоками вещества, энергии и информации.

Природно-промышленная системы (ППС) имеет иерархическую структуру (снизу вверх): 
Нooбиoгеoцeнoз; 
Природно-промышленный комплекс (ППК); 
Территориально-промышленный комплекс (ТПК); 
Техносфера.

Природно-промышленный комплекс (ППК) - природная и промышленная система, которая существует в течение длительного времени и работает в строительстве и эксплуатации промышленных предприятий, что приводит к значительным изменениям исходных (естественных) экосистем окружающего региона.

Природно-промышленный комплекс является относительно самостоятельным природным и промышленной системы, в состав которого входят промышленные, бытовые и сельскохозяйственные объекты, функционирующие как единое целое на основе определенного типа обмена веществом, энергией и информацией.

Набор природно-промышленных систем на региональном уровне является территориально-промышленным комплексом.

Техносфера  - часть биосферы, преобразованная людьми с помощью прямого или косвенного действия технических средств и занимает продукция промышленной деятельности.

Единицы 
Компоненты Подкомпоненты
Территориально-промышленные системы    
Нooбиoгеoцeнoз    
Природно-Промышленные системы Нooбиoгеoцeнoз  (например, агроэкосистемы, тeхнoэкoсистемы, 
городские экoсистемы)
Экотоп

биоценоз 

нooцeнoз

  Природно-промышленный комплекс (ППК) Природные системы 
Промышленные системы
  Территориально-промышленный комплекс (ТПК) Природно-промышленные стебли на региональном уровне
  Техносфера Часть биосферы
 

Загрязнение окружающей среды

Загрязнение в широком смысле можно определить как нежелательное изменение физических, химических или биологических свойств воздуха, воды и земли, которые могут вредно влиять на жизнь человека, желательных видов, условий жизни или ухудшение сырьевых ресурсов.

Типы загрязнения: загрязнение воздуха, загрязнение  воды, загрязнение почвы.

Загрязнение воздуха

Загрязнение воздуха - наличие материалов в воздухе в такой концентрации, которые вредны для человека и окружающей его среды. 
Основной причиной загрязнения в городских районах являются автомобили, которые неэффективно сжигают нефть, производят 75% шумов, 80% загрязнителей воздуха.

Источники техногенного загрязнения

 
Category
 
Examples
 
Important pollutants
1. Chemical plants Petroleum refineries, fertilizers, cements, papermills, ceramic clay products, glass manufacture H2S, sulphur oxide, fluorides,

organic vapours and dust

2. Crop spraying Pesticides and weedicides Organophosphates, chlorinated hydrocarbons, lead, arsenic
3. Fuel burning Domestic burning, thermal power plants Sulphur and nitrogen oxides
4. Metallurgy plants Aluminium refineries and steel plant Metal flumes (Pb and Zn) fluorides

and particulates

5. Nuclear device

testing

Bomb explosions Radioactive fall out, Sr-90, Cs-137,

C-14 etc.

6. Ore preparations Crushing, grinding and screening Uranium and beryllium dust, other particulates
7. Spray painting, ink, solvent cleansing Printing and chemical separations, furniture, dyeing Hydrocarbons and other organic

vapours

8. Transportation Cars, trucks, planes and railways CO, NO, NO2, Pb, smoke, soot,

smoke organic vapours etc.

Страницы:1234следующая →
Описание работы
Тема 7. Антропогенное воздействие как геологический и геохимический фактор эволюции биосферы
Концепция В. И. Вернадского о живом веществе
Концепция о биосфере
Концепция о биосфере-ноосфере
Структурные подразделения ноосферы:
Нообиогеоценоз
Природно-промышленный комплекс
Загрязнение окружающей среды
Типы загрязнения: загрязнение воздуха, загрязнение воды, загрязнения почвы
Закон биологического увеличения
Содержание
содержание отсутствует