Биосфера – глобальная экосистема

Дата добавления: 22 Сентября 2011 в 09:03
Автор: Пользователь скрыл имя
Тип работы: реферат
Скачать полностью (41.60 Кб)
Работа содержит 1 файл
Скачать  Открыть 

биосфера.docx

  —  44.72 Кб

6.Учение Вернадского о биосфере.

 

         Существуют два основных определения  понятия «биосферы»,  одно из  которых как совокупности всех  живых организмов на Земле  известно со времени появления  в науке данного термина. В.  И. Вернадский (1863-1945 гг., сов. ученый, основатель геохимии,  биогеохимии,  радиогеологии),  изучавший взаимодействие живых и неживых систем, выдвинул новый принцип – принцип неразрывной связи живого и неживого, понимая биосферу как «сферу единства живого и неживого». Он придерживался точки зрения, что жизнь зародилась вместе с формированием Земли и считал, что нет убедительных научных данных, свидетельствующих о том, что живое когда-либо не существовало на нашей планете.

         Под биосферой В.И. Вернадский  понимал тонкую оболочку Земли,  в которой все процессы протекают  под прямым воздействием живых  организмов. Биосфера располагается на стыке литосферы, гидросферы и атмосферы в диапазоне от 10 км в глубь Земли до 33 км над Землей. Занимаясь им же созданной биогеохимией, изучающей распределение химических элементов по поверхности планеты, он пришел к выводу что нет практически ни одного элемента таблицы Менделеева (Д.И. Менделеев, 1834-1907  гг., российскийученый,  химик),  который не включался бы в живое вещество. Он также подчеркивал важное значение энергиии и называл живые организмы механизмами превращения энергии.6

7.Биосфера – глобальная экосистема.

 

     Экосистемой является система взаимодействия живых  организмов и среды их обитания. Экосистемы бывают различных уровней  сложности и размеров. Меньшие  экосистемы входят в состав более  крупных, те – в свою очередь в  еще более крупные. Макроэкосистемы (материки, океаны и т.д.) формируют  глобальную экосистему – Биосферу.

     Для биосферы характерен круговорот энергии, обусловленный разными трофическими ролями продуцентов, консументов и редуцентов. Это один из ключевых признаков экосистемы, который обеспечивает стабильность экосистемы.

     Для биосферы характерны все свойства экосистем:

  • Биосфера включает в себя живые организмы, населяющие Землю, а также среду их обитания: океаны, сушу, атмосферу.
  • В биосфере существуют круговороты вещества: большой (океан-суша) и малый (живое – косное вещество).
  • В биосфере присутствуют все три участника трофической цепи: продуценты, представленные автотрофами; консументы (гетеротрофные организмы), и редуценты (гетеротрофные организмы, разлагающие органическое вещество)
  • Биосфера, как экосистема, обладает стабильностью, и потенциально бессмертна, пока существуют продуценты. Среди всех экосистем биосфера, как самая крупная, обладает наибольшей стабильностью.

     Исходя  из этого биосфере является экосистемой. Так как биосфера объединяет в себе все экосистемы на планете, то ее называют «Глобальной» экосистемой.7

     8.Круговорот вещества в биосфере.

     Земля отличается от других планет тем, что  её биосфера содержит вещество, чувствительное к потоку солнечного излучения – хлорофилл. Именно хлорофилл обеспечивает преобразование электромагнитной энергии солнечного излучения в химическую энергию, с помощью которой идет процесс восстановления окислов углерода и азота в реакциях биосинтеза.

     В зеленом растении происходит фотосинтез – процесс образования углеводов из воды и двуокиси кислорода (которая находится в воздухе или воде). При этом в качестве побочного продукта выделяется кислород. Зеленые растения относят к автотрофам – организмам, которые берут все нужные им для жизни химические элементы из окружающей их косной материи и не требуют для построения своего тела готовых органических соединений другого организма.

     Гетеротрофы – это организмы, которые нуждаются  для своего питания в органическом веществе, образованном другими организмами. Гетеротрофы постепенно преобразуют  органическое вещество, образованное автотрофами, доводя его до первоначального  – минерального – состояния.

     Деструктивная (разрушающая) функция совершается  представителями каждого из царств живого вещества. Распад, разложение –  неотъемлемое свойство обмена веществ  каждого живого организма. Растения образуют органические вещества и являются крупнейшими производителями углеводов на Земле, но они же выделяют и необходимый для жизни кислород как побочный продукт фотосинтеза.

     В процессе дыхания в телах всех видов живого образуется углекислый газ, который растения вновь используют для фотосинтеза. Существуют и такие виды живого, для которых разрушение отмершего органического вещества являются способом питания. Существуют организмы со смешанным типом питания, их называют миксотрофами.

     В биосфере происходят процессы преобразования неорганического, костного вещества в органическое и обратной перестройки органических веществ в минеральные. Движение и преобразование веществ в биосфере осуществляется при непосредственном участии живого вещества, все виды которого специализировались на различных способах питания.

     Конечное  количество вещества, которое есть в биосфере, приобрело свойство бесконечности  через круговорот веществ. Все компоненты биосферы взаимодействуют друг с другом, обеспечивая устойчивость системы.8

9.Пределы  устойчивости биосферы.

 

     Биосфера  выступает как огромная, чрезвычайно  сложная экосистема, работающая в  стационарном режиме на основе тонкой регуляции всех составляющих ее частей и процессов.

     Стабильность  биосферы основывается на высоком разнообразии живых организмов, отдельные группы которых выполняют различные  функции в поддержании общего потока вещества и распределении  энергии, на теснейшем переплетении и взаимосвязи биогенных и абиогенных процессов, на согласовывании циклов отдельных элементов и уравновешивании емкости отдельных резервуаров. В биосфере действуют сложные системы обратных связей и зависимостей.

     Однако  стабильность атмосферы имеет определенные пределы, и нарушение ее регуляторных возможностей чревато серьезными последствиями.

     Комплексное воздействие человечества на биосферу увеличивается значительно интенсивнее  прироста самого человечества. Поэтому  при последующем удвоении народонаселения мира нагрузка на биосферу возрастет многократно.

         Человечество никогда ранее не задумывалось о судьбе отходов жизнедеятельности, а потому и не планировало замкнутых циклов производства. Природа сама утилизировала солому, дерево, трупы животных, а то, что не подвергалось химическим превращениям, просто захоранивалось под слоем земли или ила. По сравнению с круговоротом веществ в биосфере человеческие отходы долгое время оставались незначительными. Однако многократное увеличение в течение XX века промышленного и сельского производства привело к столь же масштабному загрязнению воды, воздуха, почвы. При ограниченных размерах почти полностью заселенной планеты люди должны теперь сами обеспечивать переработку своих отходов так, чтобы не навредить биосфере. 9

     С течением времени биосфера становится всё более неустойчивой. Существует несколько трагичных для человечества преждевременных изменений состояния биосферы, некоторые из них связаны с деятельностью человечества.

     Некоторые философы, например, Дэвид Пирс выступают  за модификацию биосферы с целью избавления от страданий всех живых существ и создание в буквальном смысле рая на земле.10 
 

 

     

     Заключение.

       Биосфера  – важнейшая система, значимость которой невозможно переоценить, т.к. именно биосфера является той средой, в которой человечество может существовать.

        Биосфера охватывает иные, более  значительные масштабы пространства и времени. В этих масштабах наиболее существенно проявляются геологические закономерности, связывающие воедино деятельность живого вещества, организацию биосферы и динамику геосфер, среди которых земной коре принадлежит особая и очень важная роль аккумулятора и трансформатора солнечной и биохимической энергии.

       Современная деятельность человека во многом нанесла  непредвиденный ущерб окружающей среде, что в конечном итоге угрожает дальнейшему развитию самого человечества. Эти изменения на данном этапе еще не являются непоправимыми. Поэтому одна из задач современной экологии - это изучение регуляторных процессов в биосфере, создание научного фундамента ее рационального использования. Основные законы функционирования биосферы уже вырисовываются, но предстоит еще многое сделать объединенными усилиями экологов всех стран мира.

     Связывая  учение о биосфере с деятельностью  человека не только геологической, но и вообще с многообразными проявлениями бытия личности и жизни человеческого общества, можно сделать вывод, что все мы, люди – это неразрывная часть живого вещества, приобщенная к его бессмертию, необходимая часть планеты и космоса, продолжатели деятельности жизни, дети Солнца. 
 
 
 
 
 

     Список  литературы.

  1. Алексеенко В.А. Жизнедеятельность и биосфера / В.А. Алексеенко.- М.: Логос, 2005.- 231с.
  2. Бочкарёв А. И.Концепции современного естествознания : учеб. для студентов вузов / А. И. Бочкарёв, Т. С. Бочкарёва, С. В. Саксонов ; под ред. проф. А. И. Бочкарёва.  – Тольятти : ТГУС, 2008. – 386 с.
  3. Гофман В.Р.  Концепции современного естествознания : учеб. пособие / В.Р. Гофман.- Челябинск : изд-во ЮУрГУ, 2001. – 79 с.
  4. Ивлев А.М. Науки оЗемле : уч. пособие / А.М. Ивлев, А.М. Дербенцева, В.Т.Старожилов.- Владивосток : изд-во Дальневост. ун-та, 2006.- 107 с.
  5. Концепции современного естествознания: 100 экзаменационных вопросов : экспресс справочник для студентов вузов ; под общ. ред. С.И.Самыгина. – М.: МарТ, 2003.- 132 с.
  6. Коробкин В.И. Экология: учебник для вузов / В.И.Коробкин, Л.В.Передельский.- Ростов-на-Дону : Феникс, 2007. – 602 с.
  7. Кунафин М. С. Концепции современного естествознания: учеб. Пособие / М.С.Кунафин.- 3-е  изд . – Уфа : ISBN, 2003. – 253 с.
  8. Полищук  Ю.М. Общая экология :  учеб. пособие / Ю.М.Полищук. – Ханты-Мансийск : РИЦ ЮГУ, 2004. – 206 с.
  9. Хорошавина С.Г.Концепции современного естествознания.Курс лекций : учебник / С.Г.Хорошавина.- 4-е изд.-Ростов-на-дону. Феникс, 2005.- 647 с.
  10. Биосфера [Электронный ресурс] / свободная энциклопедия.- Режим доступа : http://ru.wikipedia (дата обращения : 10.09.2011).
Страницы:← предыдущая12
Описание работы
Планета Земля существует уже очень много лет. За этот огромный интервал времени на ее поверхности постоянно протекали сложные физико-химические процессы, возникла жизнь, сформировалась кислородосодержащая атмосфера, развились высокоорганизованные животные и растения.
Содержание
содержание отсутствует