БІОСФЕРА ЯК ГЛОБАЛЬНА ЕКОСИСТЕМА ФАКТИ Термін біосфера

БІОСФЕРА ЯК ГЛОБАЛЬНА ЕКОСИСТЕМА

ФАКТИ Термін “біосфера” введений Е. Зюссом (1875) В. І. Вернадський (1863 – 1945) – провідна роль живих організмів , визначив границі життя в біосфері

БІОСФЕРА Весь простір (оболонка Землі), де існує або колись існувало життя, тобто де зустрічаються живі організми або продукти їх життєдіяльності

ГРАНИЦІ БІОСФЕРИ В атмосфері сягає до озонового екрану (полюсів 8 -10 км, у екватора – 17 -18 км, над поверхнею Землі – 20 – 25 км) Гідросфера майже вся зайнята життям (Маріанська западина – 11022 м) В літосфері обмежується шаром ґрунту (в щілинах – 100 м)

ЖИВА РЕЧОВИНА Сукупність всіх живих організмів, виражену через масу, енергію та хімічний склад Речовини неживої природи – косні Біокосні – ґрунт, вода

ВЛАСТИВОСТІ ЖИВОЇ РЕЧОВИНИ Здатність швидко займати (засвоювати) весь вільний простір Активний і пасивний рух Стійкість при житті та швидке розкладання після смерті Висока пристосувальна здатність (адаптація) до різних умов Феноменально висока швидкість протікання реакцій Висока швидкість оновлення живої речовини Концентрація великих запасів енергії

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИНИ Енергетична – запасання енергії в процесі фотосинтезу, передача її по ланцюгам живлення, розсіювання Газова – здатність змінювати та підтримувати певний газовий склад середовища існування і атмосфери в цілому Окисно – відновна – інтенсифікація процесів окислення (збагачення середовищем киснем) і відновлення (розкладання органічної речовини)

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИНИ Концентраційна – здатність організмів концентрувати у своєму тілі розсіяні хімічні елементи Деструктивна – руйнування організмами та продуктами їх життєдіяльності як самих залишків органічної речовини, так і косних речовин Транспортна – переніс речовини та енергії в результаті активної форми руху організмів

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИНИ Утворення середовища існування – інтегративна, створення природного довкілля Розсіювальна – розсіювання речовини при виділенні екскрементів, загибелі, зміні покривів Інформаційна – живі організми та їх угруповання накопичують певну інформацію, закріплюють її в спадкових структурах і передають наступним поколінням

ЗАКОН БІОГЕННОЇ МІГРАЦІЇ АТОМІВ Міграція хімічних елементів на земній поверхні і в біосфері в цілому здійснюється або за безпосередньою участю живої речовини, або ж вона відбувається в середовищі, геохімічні властивості якої обумовлені живою речовиною

ЖИВА РЕЧОВИНА. ФАКТИ Якщо живу речовину виділити у чистому вигляді і розподілити рівномірно по поверхні Землі, то її шар буде складати 2 см Площа листя рослин, що ростуть на 1 га, складає 8 -10 га і більше Деякі організми витримують температури, близькі до -273°С, мікроорганізми зустрічаються в термальних джерелах з 140°С Дощові черви за 150 – 200 м пропускають через свої організми однометровий шар ґрунту

ЖИВА РЕЧОВИНА. ФАКТИ Швидкість оновлення біосфери – 8 років, суші – 14 років, океану – 33 дні За всю історію існування загальна маса живої речовини в 12 більша за масу Землі Марганцю в тілі живих організмів в 1000000 раз більше, ніж в довкіллі Залізо гемоглобіну крові розсіюється кровосисними комарами

ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ БІОСФЕРИ Біосфера – централізована система (центральна ланка – живі організми) Біосфера – відкрита система Біосфера – саморегулююча система (стійкий стан – гомеостаз) Біосфера – система, що характеризується великою різноманітністю. Різноманітність – найважливіша властивість всіх екосистем

ПРИНЦИП ЛЕ ШАТЕЛЬЄ -БРАУНА За умов впливу на систему сил, що виводять її зі стану стійкої рівноваги, остання зміщується в тому напрямку, при якому ефект цього впливу послаблюється

ЗАКОН У. Р. ЕШБІ Різноманітність розглядають як основну умову стійкості будь – якої екосистеми та біосфери в цілому

БІОСФЕРА. ФАКТИ Висока сонячна активність у 1989 р. призвела до землетрусу на о. Ітуруп, загибель атомного підводного човна “Комсомолець”, активізація збройних дій у Нагірному Карабасі На сьогодні описано 2 млн. видів (1, 5 млн. тварин та 0, 5 млн. рослин) Тривалість життя кожного виду – 10 -30 млн. років На теперішній час арену життя залишило 95% видів

ВЧЕННЯ ПРО НООСФЕРУ

ЕТАПИ ЕВОЛЮЦІЇ ОРГАНІЧНОГО СВІТУ Первинна біосфера з біотичних кругообігом (4, 6 – 3, 5 млрд. років тому назад) Ускладнення екосистем як результат появи багатоклітинних організмів (3, 4 млрд. років тому назад)

НООСФЕРА Е. Леруа (1927) запропонував термін “ноосфера” (сучасна йому стадія розвитку біосфери, 1 млн. років тому) В. І. Вернадський – ноосфера – сфера розуму - вища стадія розвитку біосфери

НООСФЕРА Гіпотетична стадія розвитку біосфери, коли в майбутньому розумна діяльність людей стане головним визначальним фактором її стійкого розвитку

УМОВИ ГАРМОНІЇ ЛЮДИНИ І ПРИРОДИ Здійснення контролю чисельності людства Обмеження надмірних потреб людства Раціоналізація використання природних ресурсів Використання тільки екологічно доцільних промислових технологій з максимальною переробкою та застосуванням вторинних матеріальних і енергетичних ресурсів Здійснення глобального моніторингу за станом довкілля

Ресурси Вичерпні Невичерпні

НЕВИЧЕРПНІ РЕСУРСИ Космос Водні ресурси планети Енергія Сонця, вітру, приливів та відливів Кліматичні ресурси Гравітація

ВИЧЕРПНІ РЕСУРСИ Відновні Відносно відновні Невідновні

ВІДНОВНІ ВИЧЕРПНІ РЕСУРСИ Трави Тварини Мінеральні складові ґрунту

ВІДНОСНО ВІДНОВНІ ВИЧЕРПНІ РЕСУРСИ Чисте повітря Водні ресурси в регіоні Продуктивний придатний до рілля ґрунт Ліси з дозрілим деревостаном Екосистеми

НЕВІДНОВНІ ВИЧЕРПНІ РЕСУРСИ Викопні руди Викопне паливо Природно – біологічні ресурси Землі в природному вигляді

ОБМЕЖЕННЯ На обмеженій в цілому Землі не може бути нічого необмеженого (частина не може бути більше цілого), тому для людини немає невичерпних природних ресурсів Експоненційно зростаюча частина планети – людство з потребами, що постійно збільшуються, легко виснажує ресурси будь – якої ємності