Скачать презентацию БИОСФЕРА Биосфера греч bios жизнь и
БИОСФЕРА Камарова Д. ГГД-112.pptx
- Количество слайдов: 19
Скачать презентацию БИОСФЕРА Биосфера греч bios жизнь и
Скачать презентацию БИОСФЕРА Биосфера греч bios жизнь и
БИОСФЕРА
Биосфера (греч. bios — жизнь и sphaira — шар) — это оболочка Земли, заселенная живыми организмами и преобразованная ими. Она включает почти всю гидросферу, нижнюю часть атмосферы и верхнюю часть земной коры. Границы биосферы определяются наличием условий, необходимых для жизни различных организмов.
Целостное учение о биосфере создал биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом. Биосфера, по Вернадскому, – земная оболочка, область существования живого вещества. Она включает в себя не только живые организмы, но и изменённую ими среду обитания.
Атмосфера. Газовая оболочка состоит в основном из азота и кислорода. В небольших количествах в ней содержится диоксид углерода (0, 03%) и озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и биологические процессы на поверхности Земли и в водной среде.
Литосфера Основная масса организмов, обитающих в пределах литосфер. , находится в почвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров. Почва включает минеральные вещества, образующиеся при разрушении горных пород, и органические вещества продукты жизнедеятельности организмов. В литосфере жизнь встречается на глубине 3, 5— 7, 5 км, что обусловлено температурой земных недр и уровнем проникновения воды в жидком состоянии.
Гидросфера Вода — важный компонент биосферы и один из необходимых факторов существования живых организмов. Основная ее часты (95%) находится в Мировом океане, который занимает около 70% поверхности земного шара и содержит 1300 млн. км. куб. В гидросфере земной коры организмы проникают на всю глубину Мирового океана — до 10 -11 км.
Биосфера включает в себя: • Литосферу - твёрдую наружную оболочку Земли, состоящую из осадочных пород и расположенных под ними гранитов и базальтов (верхние слои) • Гидросферу - гидросферу, включающую в себя все океаны, моря, озёра и реки. • Атмосферу - газовую оболочку Земли (нижние слои – тропосфера)
Границы биосферы • Верхняя граница в атмосфере: 15— 20 км. Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое ультрафиолетовое излучение, губительное для живых организмов. • Нижняя граница в литосфере: 3, 5— 7, 5 км. Она определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами. • Граница между атмосферой и литосферой в гидросфере: 10— 11 км. Определяется дном Мирового Океана.
Учение о биосфере Вернадского. Основные подходы: • энергетический - связь биосферных явлений с космическим излучением (прежде всего, излучением Солнца) и радиоактивными процессами в недрах Земли • биогеохимический - роль живого в распределении атомов в биосфере • информационный - принципы организации и управления в живой природе • пространственно-временной - формирование и эволюция различных структур биосферы • ноосферный - глобальные аспекты воздействия человека на окружающую среду
Возникновение биосферы Современная биосфера возникла не сразу, а в результате длительной эволюции в процессе постоянного взаимодействия абиотических и биотических факторов. Первые формы жизни, по-видимому, были представлены анаэробными бактериями. Однако созидательная и преобразующая роль живого вещества стала осуществляться лишь с появлением в биосфере фотосинтезирующих автотрофов — цианобактерий и синезеленых водорослей (прокариотов), а затем и настоящих водорослей и наземных растений (эукариотов), что имело решающее значение для формирования современной биосферы. Деятельность этих организмов привела к накоплению в биосфере свободного кислорода, что рассматривается как один из важнейших этапов эволюции. Параллельно развивались и гетеротрофы и, прежде всего - животные. Главными датами их развития являются выход на сушу и заселение материков (к началу третичного периода) и, наконец, появление человека.
Эволюция биосферы Вначале сформировалась литосфера — предвестник окружающей среды, а затем после появления жизни на суше — биосфера. В течение всей геологической истории Земли никогда не наблюдались азойные геологические эпохи (т. е. лишенные жизни). Следовательно, современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых геологических эпох. Живые организмы — главный фактор миграции химических элементов в земной коре, «по крайней мере 90% по весу массы ее вещества в своих существенных чертах обусловлено жизнью» Грандиозный геологический эффект деятельности организмов обусловлен тем, что их количество бесконечно велико и действуют они практически в течение бесконечно большого промежутка времени. Основным движущим фактором развития процессов в биосфере является биохимическая энергия живого вещества.
Типы веществ в биосфере • • живое вещество (растения, животные, микроорганизмы) биогенное вещество органического происхождения (уголь, торф, почвенный гумус, нефть, мел, известняк и др. ) косное вещество (горные породы неорганического происхождения) биокосное вещество (продукты распада и переработки горных пород живыми организмами) и др. Вещество космического происхождения. Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений. Радиоактивное вещество
Классификация живого вещества По характеру питания. В любой экологической системе живое вещество по характеру питания или по трофическому статусу представлено двумя группами организмов: • Автотрофы – используют неорганические источники для своего существования, создавая органическую материю из неорганической. Это фотосинтезирующие зеленые растения, синезеленые водоросли, некоторые хемосинтезирующие бактерии. • Гетеротрофы – потребляют только готовые органические вещества – животные, человек, грибы и др.
Классификация живого вещества По экологическим функциям. • Продуценты – производители продукции (органических веществ), которой потом питаются остальные организмы (по типу питания это автотрофы). • Консументы – потребители готовых органических веществ (гетеротрофы). По порядку в цепях питания различают консументов 1 го порядка – травоядных, 2 -го порядка – плотоядных и т. д. до 5 порядков. • Редуценты – восстановители (гетеротрофы), в ходе своей жизнедеятельности превращают органические остатки в неорганические вещества, которыми могут опять питаться продуценты. Тем самым они завершают биохимический круговорот. Это грибы, бактерии, некоторые насекомые.
Поток вещества и энергии в биосфере Биосфера является энергетически незамкнутой системой, в которой идет поглощение энергии из внешней среды. Непрерывный поток солнечной энергии воспринимается молекулами живых клеток и преобразуется в энергию химических связей. Так, например, при фотосинтезе из простых веществ создается органическое вещество: 6 СО 2 + 6 Н 2 О + 674 ккал = С 6 Н 12 О 6 + 6 О 2 Создаваемые таким образом химические вещества последовательно переходят от одних организмов к другим (от растений к растительноядным животным, затем к плотоядным и т. д. ). Этот переход рассматривается как последовательный упорядоченный поток вещества и энергии.
Свойства биосферы • • • Биосфера – централизованная система. Центральным звеном ее выступают живые организмы (живое вещество). Биосфера – открытая система. Ее существование немыслимо без поступления энергии из вне. Она испытывает воздействие космических сил, прежде всего солнечной активности. Биосфера – саморегулирующаяся система, для которой, как отмечал Вернадский, характерна организованность. Биосфера – система, обладающая прямыми о обратными связями, которые обеспечивают ее функционирование и устойчивость. Биосфера – система, характеризующаяся большим разнообразием. Важнейшее свойство биосферы – наличие в ней механизмов, обеспечивающих круговорот вещества и связанного с ним неисчерпаемость отдельных химических элементов и их соединений.
Влияние человека на биосферу • С появлением первого современного человека в эволюции биосферы стал действовать новый фактор — антропогенный. Получая из биосферы все жизненные ресурсы (воду, воздух, пищу, энергию, строительные материалы и т. п. ), человек возвращает в биосферу бытовые и промышленные отходы. В результате интенсивной хозяйственной деятельности человека наблюдается изменение облика Земли, происходит истощение природных ресурсов, вымирание многих видов живых организмов, загрязнение среды ядохимикатами и радионуклидами, промышленными и бытовыми отходами, разрушение естественных экосистем (лесов, лугов, болот, озер, степей).
Способы сохранения биосферы • • • правильное сжигание топлива; переход на газифицированное теплоцентральное отопление; образование отходов свести по минимуму; улучшение конструкции автомобилей, переход на другие виды топлива, создание автомобилей с электрическим двигателем; очистка сточных вод, новая технология – замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить расход воды; правильная агротехника и охрана почвы. Посадка растений – деревьев, кустарников, трав. Растения защищают почвы от смыва и уменьшают скорость течения воды. Разнообразие растений способствует образованию стойких биоценозов. В зарослях поселяются птицы, что имеет немаловажное значение для борьбы с вредителями. Защитные лесонасаждения в степях препятствуют водной и ветровой эрозии полей и др.
Ноосфера - высшая стадия развития биосферы Сфера взаимодействия общества и природы, в пределах которой разумная деятельность предстает главным, определяющим фактором развития биосферы и человечества, называется ноосферой. Вернадский указал ряд конкретных условий, необходимых для становления и существования ноосферы: • заселение человеком всей планеты; • преобразование средств связи и обмена между странами; • расширение границ биосферы и выход в космос; • открытие новых источников энергии; • равенство людей всех рас и религий; • продуманная система народного образования и подъем благосостояния трудящихся; • исключение войн из жизни общества.
Скачать презентацию БИОСФЕРА Биосфера греч bios жизнь и
БИОСФЕРА Камарова Д. ГГД-112.pptx