Скачать презентацию БИОСФЕРА План лекции 1 Понятие биосферы 2 Состав Скачать презентацию БИОСФЕРА План лекции 1 Понятие биосферы 2 Состав

Биосфера.ppt

  • Количество слайдов: 41

БИОСФЕРА План лекции: 1. Понятие биосферы 2. Состав и границы биосферы 3. Структура биосферы БИОСФЕРА План лекции: 1. Понятие биосферы 2. Состав и границы биосферы 3. Структура биосферы 4. Живое вещество биосферы 5. Основные свойства биосферы

1. Понятие биосферы 1. Понятие биосферы

Биосфера (греч. bios — жизнь, sphaira — шар, сфера) — сложная наружная оболочка Земли, Биосфера (греч. bios — жизнь, sphaira — шар, сфера) — сложная наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты.

Впервые термин «биосфера» был введен в науку геологом из Австрии Э. Зюссом в 1875 Впервые термин «биосфера» был введен в науку геологом из Австрии Э. Зюссом в 1875 г.

В первой трети XX в. возникло новое фундаментальное научное направление в естествознании — уче В первой трети XX в. возникло новое фундаментальное научное направление в естествознании — уче ние о биосфере, основоположником которого является великий русский ученый В. И. Вернадский.

Основу учения В. И. Вернадского составляет понятие биосферы как целостной оболочки Земли, населенной жизнью Основу учения В. И. Вернадского составляет понятие биосферы как целостной оболочки Земли, населенной жизнью и качественно преобразованной живым веществом планеты.

2. Состав и границы биосферы 2. Состав и границы биосферы

В вертикальном разрезе биосферы три яруса господства фаз вещества: твердого (литосферы), жидкого (гидросферы) и В вертикальном разрезе биосферы три яруса господства фаз вещества: твердого (литосферы), жидкого (гидросферы) и газообразного (атмосферы). Приблизительная масса биосферы составляет 0, 05% массы Земли, а ее объем, включая атмосферу, - 0, 4% объема планеты.

Атмосфера – наиболее легкая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством; через атмосферу осуществляется Атмосфера – наиболее легкая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством; через атмосферу осуществляется обмен вещества и энергии с космосом. Преобладающие элементы химического состава атмосферы: азот – 78%, кислород – 21%, углекислый газ – 0, 03%.

Гидросфера – водная оболочка Земли. Вследствие высокой подвижности вода проникает повсеместно в различные природные Гидросфера – водная оболочка Земли. Вследствие высокой подвижности вода проникает повсеместно в различные природные образования. Преобладающие элементы химического состава гидросферы: ионы натрия, магния, кальция, хлора, серы, углерода.

Литосфера каменная оболочка Земли, включающая земную кору мощностью от 6 (под океанами) до 80 Литосфера каменная оболочка Земли, включающая земную кору мощностью от 6 (под океанами) до 80 км (горные системы) - сложена горными породами. Более 70% - базальты, граниты и другие магматические породы, около 17% — преобразованные давлением и высокой температурой породы и около 12% — осадочные породы.

3. Структура биосферы 3. Структура биосферы

В. И. Вернадский выделил 7 типов вещества, входящих в структуру биосферы: - живое; - В. И. Вернадский выделил 7 типов вещества, входящих в структуру биосферы: - живое; - косное; - биогенное; - биокосное; - рассеянное состояние; - космическое; - вещество, находящееся в радиоактивном распаде.

Косное вещество – магматические и метаморфические горные породы Косное вещество – магматические и метаморфические горные породы

Прошлые ГЭ Нынешняя ГЭ Нефть Каменный уголь Осадочные горные породы Пища Мех, перо, детрит Прошлые ГЭ Нынешняя ГЭ Нефть Каменный уголь Осадочные горные породы Пища Мех, перо, детрит

Биокосное тело – почва – преобразованные живым веществом биосферы горные породы Биокосное тело – почва – преобразованные живым веществом биосферы горные породы

Вода – биокосное вещество планеты Вода – биокосное вещество планеты

Атмосфера – биокосное тело, преобразующееся в результате процессов фотосинтеза и дыхания Атмосфера – биокосное тело, преобразующееся в результате процессов фотосинтеза и дыхания

Рассеянные химические элементы - группа химических элементов (олово, рубидий, кадмий, скандий и др. ), Рассеянные химические элементы - группа химических элементов (олово, рубидий, кадмий, скандий и др. ), встречающиеся в природе главным образом в виде примеси в различных минералах и извлекаемые попутно.

Вещество космического происхождения – метеориты, космическая пыль и пр. – трансформируется живым веществом биосферы Вещество космического происхождения – метеориты, космическая пыль и пр. – трансформируется живым веществом биосферы

Радиоактивные элементы – уран, торий, радий, актиний, полоний и т. д. Радиоактивные элементы – уран, торий, радий, актиний, полоний и т. д.

4. Живое вещество биосферы 4. Живое вещество биосферы

Живое вещество совокупность всех живых организмов, выраженную через массу, энергию и химический состав. Живое вещество совокупность всех живых организмов, выраженную через массу, энергию и химический состав.

К основным уникальным особенностям живого вещества, обусловливающим его крайне высокую средообразующую деятельность, можно отнести К основным уникальным особенностям живого вещества, обусловливающим его крайне высокую средообразующую деятельность, можно отнести следующие:

1. Способность быстро занимать (осваивать) все свободное пространство. 2. Движение не только пассивное, но 1. Способность быстро занимать (осваивать) все свободное пространство. 2. Движение не только пассивное, но и активное. 3. Устойчивость при жизни и быстрое разложение после смерти.

4. Высокая приспособительная способность (адаптация) к различным условиям. 5. Высокая скорость протекания реакций. 6. 4. Высокая приспособительная способность (адаптация) к различным условиям. 5. Высокая скорость протекания реакций. 6. Высокая скорость обновления.

В. И. Вернадский выделил девять функций живого вещества: В. И. Вернадский выделил девять функций живого вещества:

1. Энергетическая. Связана с запасанием энергии в процессе фотосинтеза, передачей ее по цепям питания, 1. Энергетическая. Связана с запасанием энергии в процессе фотосинтеза, передачей ее по цепям питания, рассеиванием.

Первый принцип: геохимическая биогенная энергия стремится в биосфере к максимальному проявлению. Второй принцип: в Первый принцип: геохимическая биогенная энергия стремится в биосфере к максимальному проявлению. Второй принцип: в процессе эволюции выживают те организмы, которые своей жизнью увеличивают геохимическую энергию.

2. Газовая – способность изменять и поддерживать определенный газовый состав среды обитания и атмосферы 2. Газовая – способность изменять и поддерживать определенный газовый состав среды обитания и атмосферы в целом.

3. Окислительновосстановительная. Связана с интенсификацией под влиянием живого вещества процессов как окисления, благодаря обогащению 3. Окислительновосстановительная. Связана с интенсификацией под влиянием живого вещества процессов как окисления, благодаря обогащению среды кислородом, так и восстановления.

4. Концентрационная - способность организмов концентрировать в своем теле рассеянные химические элементы, повышая их 4. Концентрационная - способность организмов концентрировать в своем теле рассеянные химические элементы, повышая их содержание по сравнению с окружающей организмы средой на несколько порядков.

5. Деструктивная – разрушение организмами и продуктами их жизнедеятельности, как самих остатков органического вещества, 5. Деструктивная – разрушение организмами и продуктами их жизнедеятельности, как самих остатков органического вещества, так и косных веществ.

6. Транспортная – перенос веществ и энергии в результате активной формы движения организмов. 6. Транспортная – перенос веществ и энергии в результате активной формы движения организмов.

7. Средообразующая. Эта функция является в значительной мере интегративной. С ней, в конечном счете, 7. Средообразующая. Эта функция является в значительной мере интегративной. С ней, в конечном счете, связано преобразование физико-химических параметров среды.

8. Рассеивающая - проявляется через трофическую (питательную) и транспортную деятельность организмов. 8. Рассеивающая - проявляется через трофическую (питательную) и транспортную деятельность организмов.

9. Информационная функция живого вещества, выражающаяся в том, что живые организмы и их сообщества 9. Информационная функция живого вещества, выражающаяся в том, что живые организмы и их сообщества накапливают определенную информацию, закрепляют ее в наследственных структурах и затем передают последующим поколениям.

5. Основные свойства биосферы 5. Основные свойства биосферы

1. Биосфера – централизованная система. 2. Биосфера – открытая система. 3. Биосфера – саморегулирующаяся 1. Биосфера – централизованная система. 2. Биосфера – открытая система. 3. Биосфера – саморегулирующаяся система. 4. Биосфера – система, характеризующаяся большим разнообразием.

Литература 1. Воронков Н. А. Экология общая, социальная, прикладная: Учебник для студентов высших учебных Литература 1. Воронков Н. А. Экология общая, социальная, прикладная: Учебник для студентов высших учебных заведений. Пособие для учителей. – М. : Агар, - 1999. - С. 32 -44. 2. Ивонин В. М. , Водяной С. М. Экология: Учебное пособие для вузов. – Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, - 2000. - С. 10 -14. 3. Коробкин В. И. , Передельский Л. В. Экология в вопросах и ответах: Учебное пособие. Ростов н/Д: Феникс, - 2002. - С. 98 -140. 4. Коробкин В. И. , Передельский Л. В. Экология. - Ростов н/Д 6 издво «Феникс» , - 2001. - С. 151 -227. 5. Никаноров. А. М. , Хоружая Т. А. Экология. - М. : «Издательство ПРИОР» , - 2000. – С. 25 -42. 6. Степановских А. С. Экология. - Курган: ГИПП «Зауралье» , - 1997. С. 331 -351.