Учение В.И. Вернадского о биосфере

     Учение  В.И. Вернадского о биосфере.

     План:

1. Понятие и термины.
2. Составные части и компоненты биосферы.
3. Функциональное назначение атмосферы, гидросферы и литосферы.
4. Основные объекты экологии
5. Экологические факторы.

 
     

1. Экология- наука о взаимодействие человека с окружающей средой.

 

     Направления экологии:

• Экология человека
• Экология растений
• Экология животных
• Экология микроорганизмов
• Социальная экология
• Теоретическая экология
• Прикладная экология

     Поллютанты - загрязняющие вещества.

     Аэрополлютанты – газообразные загрязняющие вещества.

     Гидрополлютанты – жидкие загрязняющие вещества.

     Террополлютанты - твердые загрязняющие вещества.

     Антропогенное воздействие – воздействие производственно-хозяйственной деятельности общества.

2. Биосфера – это наружная оболочка земли занятая живым существом, которое действует, как геологическая сила формирующая лик земли.

     Составные части биосферы:

• Атмосфера (граница атмосферы примерно 25-30 км.)
• Гидросфера (граница 8-10 км)
• Литосфера (граница до 3 км)

     Компоненты  биосферы:

• Живое вещество – это растительный, животный мир и мир микроорганизмов.
• Биогенное вещество – это органические продукты созданные живыми организмами на протяжении геологической истории (нефть, газ уголь и т.д.)
• Костное вещество- это породы не оргонического происхождения, вода, воздух.
• Биокостное вещество – это породы осадочного происхождения , почва, ил.

     Отличительная особенность биосферы это её целостность и населенность жизнью.

     Ноосфера – это высшая стадия развития биосферы (сфера разума и труда) характеризующаяся высоким уровнем развития производительных сил, сохранением естественных закономерностей и научной организацией  воздействия общества на природу.

3.                                                    Атмосфера

     Атмосфера – обобщенный показатель выражающий такое её состояние при котором обеспечивается постоянный обмен в-ва и энергии между живыми и не живыми компонентами природы. Атмосфера представляет собой естественную внешнюю газообразную оболочку Земли. Она обеспечивает процессы дыхания, регулирует интенсивность солнечной радиации.

     Гидросфера

     Все природные воды представляют собой  единую экологическую систему. Она  находится в постоянном взаимодействии с атмосферой и верхней части  литосферы. Естественные водоемы являются источниками промышленного и бытового водообеспечения, используются в качестве путей сообщения, служат источником энергии и местами массового отдыха.

     В результате хозяйственной деятельности гидросфера подвергается загрязнению, засорению, и истощению.

     Литосфера.

     Часть которая находится над поверхностью Мирового океана ,называется землёй. Одним, из важнейших свойств земли является её плодородие. С плодородием связанно понятие земли как почвы, которая обладает способностью давать жизнь растениям.

4. Существуют следующие уровни организации живой материи:

• Клеточный уровень – структурная организация способная к обмену вещества и энергии, адаптации, самовоспроизведению, поддержке постоянства внутренней среды.

• Организменный уровень (особь, индивид) – это генетически однородные группы живых существ.
• Популяционный уровень – это совокупность особей одного вида населяющих определенное пространство и имеющих общий генетический фонд.
• Экологический уровень – это совокупность организмов разных видов и среды их обитания объединенных обменом вещества и энергии.

     В экологической системе выделяют:

• Абиотический компонент (биотоп);
• Биотический компонент (биоценоз).

     Биогеноциноз  – это основное, структурное  звено биосферы представляющая собой  совокупность однородных, природных  условий однотипного растительного, животного мира и мира микроорганизмов, функционально взаимосвязанных друг с другом на некотором протяжении земляной поверхности.

• Биосферный уровень -  это высший уровень организации живой материи.

5. Жизнь любого организма зависит от окружающих его веществ и процессов. Эти условия подразделяются на:

• Абиотические;
• Биотические экологические факторы.

 

     Абиотические  факторы подразделяются на:

• Климатические – поступающая от солнца энергия, газовый состав атмосферы, температура, давление, влажность, ветер количество асадков.
• Почвенно-грунтовой фактор – это почвы различной плодородности и вода различной степени прозрачности, кислотности и наличия растворенных газов.

     К биотическим относятся совокупность влияния жизнедеятельности одних  организмов на другие. Наиболее распространенными  межвидовыми отношениями являются:

• Хищничество;
• Паразитизм;
• Комменсализм – сотрудничество.

     Толерантность – это степень устойчивости и  выносливости организмов к изменяющимся экологическим факторам.

 

     

     Тема: Круговорот веществ.

     План:

1. Биогеохимические циклы миграции веществ.
2. Большой  геологический круговорот.
3. Малый геологический круговорот.
4. Законы экологии.

     1 Основу взаимосвязи явления и  процессов в природе составляет  непрерывная миграция химических  элементов атмосферы, гидросферы, литосферы и живой природы.  Главную роль в миграции играют живые организмы.

     Продуценты (растительный мир) ПБП.

     Усваивают и накапливают солнечную энергию  и синтезируют первичную биологическую  продукцию (углеводы, белки и жиры растительного происхождения) из углекислого  газа, воды и минеральных веществ.

     Консументы (животный мир) ВБП

     Трансформируют  растительную массу во вторичную  биологическую продукцию (углеводы, жиры, белки животного происхождения).

     Редуценты (микроорганизмы)

     Осуществляют  минерализацию органических веществ  с выделением углекислого газа, воды и минеральных веществ.

     Таким образом при участие живого вещества осуществляется круговорот химических элементов из неорганической природы  через растительные и животные организмы  обратно в органическую среду. Этот процесс называется биогеохимическим циклом миграции веществ.

     

       
 
 
 
 

     2 Круговорот веществ между океаном  и сушей. 

     Вода  с содержащимися в ней веществами испаряется и воздушными течениями  тысячи километров. Выпадая в виде осадков она способствует разрушению горных пород, делает их доступными для растений и микроорганизмов, размывает верхний почвенный слой и вместе с растворенными в ней химическими веществами уходит в водоемы.

     За  одну минуту с поверхности земли  испаряется 1 млн.т. воды на образование 1 грамма водяного пара  затрачивается 537 ккал. тепла.

     Геологический круговорот выполняет следующие  функции:

• Поддержание жизни живых организмов;
• Обеспечивает взаимодействие растений и животных с неживой материей;
• Разрушает литосферу и переносит её по частям на дно морей и океанов.

     3 Круговорот соединений углерода.

     В круговороте СО₂ атмосферный фонд не велик в сравнение с запасами углерода в океанах и ископаемом топливе. До индустриальной эры, потоки углерода между атмосферой материком и океаном были сбалансированы.

     Но за последние 100 лет содержание СО₂ возросло с 0,29% до 0,335%  в результате антропогенных поступлений.

     Основными источниками этих поступлений являются:

• Сжигание горючих ископаемых;
• Вырубки лесов;
• Развития сельского хозяйства.

     Это может привести к повышению температуры воздуха, таяние ледников, подъем уровня моря.

     Круговорот  соединений азота –это замкнутый  цикл который не оказывает прямого  влияния на химический состав атмосферы.

     Процесс вовлечения атмосферного азота в биологический круговорот (фиксация азота и образования аммиака и нитрита)  осуществляется в результате деятельности азотфиксирующий микроорганизмов.

     Азот  в форме аммиака и нитрита  поглощается растениями и используется для синтеза белков.

     Обратно в атмосферу азот попадает в результате деятельности денитрифицирующих микроорганизмов.

     Естественный  круговорот азота характеризуется столь малой скоростью, что сильно подвержен антропогенным воздействиям.

     В настоящие время равновесие по азоту  в биосфере нарушена, в результате накопления нитратов в природной среде.

     4 Законы экологии

       Первый закон:   все связанно со всем. Существует колоссальная сеть связей в биосфере между живыми организмами и физико-химическим (природным) окружением

     Второй  закон:    все должно куда-то деваться. Ничто не исчезает бесследно, или иное вещество просто перемещается с места на место, переходит из одной молекулярной формы в другую, влияя при этом на жизненные процессы живых организмов.

     Действие  второго закона одна из главных причин кризиса окружающей среды.

     Третий  закон:     ничто не дается даром. Биосфера представляет собой единое целое.  Все, что извлечено из природы, должно быть возмещено.

     Четвертый закон:  природа «знает» лучше. Этот закон базируется на результатах возникновения и развития жизни на Земле. Закон предупреждает нас о необходимости разумного преобразования природных систем (строительство платин, переброски стока рек, мелиорация и многое другое). 

 

     

     Тема: Население и ресурсы Земли

     План:

1. Народонаселение земли.
2. Продовольственная проблема и зеленые революции.
3. Природные ресурсы.

     1 На протяжении первых десятков  и сотен тысяч лет человечество  росло очень медленно, со скоростью  приблизительно 0.002% в год. 

     С появлением земледелия человек начал  существенно влиять на структуру  экосистем и создавать искусственные  антропогенные системы. В эту эпоху рост населения Земли значительно ускорился, и ко времени распада Древнего мира достигало 500 миллионов человек.

     Войны, экологические катастрофы, голод, чума в  XIV веке привели к резкому сокращению населения. После этого и вплоть до нашего времени скорость роста населения непрерывно возрастало и только в конце XX века несколько снизилось с 2% в 1970 году до 1,7% в 1990-2000 году.