Čovjek kao dio biosfere. Biosfera zemlje

Pod biosferom se razumijeva ukupnost svih živih organizama na planeti. Oni nastanjuju sve kutke Zemlje: od oceanskih dubina, utrobe planeta do zračnog prostora, pa mnogi znanstvenici ovu ljusku nazivaju sferom života. U njemu živi i sama ljudska rasa.

Sastav biosfere

Biosfera se smatra najglobalnijim ekosustavom na našem planetu. Sastoji se od nekoliko područja. Uključuje, odnosno, sve vodne resurse i rezervoare Zemlje. Ovo je Svjetski ocean, podzemne i površinske vode. Voda je i životni prostor mnogih živih bića i neophodna tvar za život. Podržava mnoge procese.

Biosfera sadrži atmosferu. U njemu postoje razni organizmi, a i sama je zasićena raznim plinovima. Kisik, koji je neophodan za život svih organizama, ima posebnu vrijednost. Također, atmosfera igra vitalnu ulogu u prirodi, utječe na vrijeme i klimu.

Litosfera, odnosno gornji sloj zemljine kore, dio je biosfere. U njemu žive živi organizmi. Dakle, insekti, glodavci i druge životinje žive u debljini Zemlje, biljke rastu, a ljudi žive na površini.

Svijet i najvažniji su stanovnici biosfere. Oni zauzimaju ogroman prostor ne samo na zemlji, već i plitko u dubini, naseljavaju rezervoare i nalaze se u atmosferi. Biljni oblici variraju od mahovine, lišajeva i trava do grmlja i drveća. Što se tiče životinja, najmanji su predstavnici jednoćelijski mikrobi i bakterije, a najveći kopnena i morska bića (slonovi, medvjedi, nosorozi, kitovi). Sve su vrlo raznolike, a svaka vrsta je važna za naš planet.

Vrijednost biosfere

Biosferu su proučavali različiti znanstvenici u svim povijesnim razdobljima. Ovoj je školjci veliku pažnju posvetio V.I. Vernadskog. Vjerovao je da je biosfera određena granicama u kojima živi živa tvar. Vrijedno je napomenuti da su sve njegove komponente međusobno povezane, a promjene u jednoj sferi dovest će do promjena u svim ljuskama. Biosfera igra bitnu ulogu u raspodjeli energetskih tokova planeta.

Dakle, biosfera je životni prostor ljudi, životinja i biljaka. Sadrži najvažnije tvari i prirodne resurse poput vode, kisika, zemlje i drugih. Na to ljudi jako utječu. U biosferi postoji krug elemenata u prirodi, život je u punom jeku i provode se najvažniji procesi.

Utjecaj čovjeka na biosferu

Utjecaj čovjeka na biosferu je kontroverzan. Sa svakim stoljećem antropogena aktivnost postaje sve intenzivnija, destruktivnija i obimnija, stoga ljudi pridonose nastanku ne samo lokalnih problema s okolišem, već i globalnih.

Jedan od rezultata ljudskog utjecaja na biosferu je smanjenje broja flore i faune na planetu, kao i nestanak mnogih vrsta s lica zemlje. Primjerice, površine biljaka smanjuju se zbog poljoprivrednih aktivnosti i krčenja šuma. Mnoga stabla, grmlje, trave su sporedne, odnosno, umjesto primarnog vegetacijskog pokrova, posađene su nove vrste. Zauzvrat, lovci uništavaju populaciju životinja ne samo zbog hrane, već i radi prodaje vrijednih koža, kostiju, peraja morskih pasa, kljova slonova, rogova nosoroga i raznih dijelova tijela na crnom tržištu.

Antropogena aktivnost prilično snažno utječe na proces formiranja tla. Dakle, oranje polja dovodi do erozije vjetra i vode. Promjena u sastavu vegetacijskog pokrova dovodi do činjenice da su druge vrste uključene u proces formiranja tla, pa se stoga stvara drugačija vrsta tla. Zbog upotrebe različitih gnojiva u poljoprivredi, ispuštanja krutog i tekućeg otpada u zemlju, mijenja se fizikalno-kemijski sastav tla.

Demografski procesi imaju negativan utjecaj na biosferu:

• stanovništvo planeta raste, što troši sve više i više prirodnih resursa;
• opseg industrijske proizvodnje se povećava;
• pojavljuje se više otpada;
• površina poljoprivrednog zemljišta se povećava.

Treba napomenuti da ljudi pridonose zagađivanju svih slojeva biosfere. Danas postoji ogromna raznolikost izvora zagađenja:

• ispušni plinovi vozila;
• čestice koje se emitiraju tijekom izgaranja goriva;
• radioaktivne tvari;
• naftni proizvodi;
• emisije kemijskih spojeva u zrak;
• komunalni kruti otpad;
• pesticidi, mineralna gnojiva i poljoprivredna kemija;
• prljavi odvodi i iz industrijskih i iz komunalnih poduzeća;
• elektromagnetski uređaji;
• nuklearno gorivo;
• virusi, bakterije i strani mikroorganizmi.

Sve to dovodi ne samo do promjena u ekosustavima i smanjenja biološke raznolikosti na zemlji, već i do klimatskih promjena. Zbog utjecaja ljudske rase na biosferu, topljenja ledenjaka i, promjene razine oceana i mora, padavina kiselih oborina itd.

S vremenom biosfera postaje sve nestabilnija, što dovodi do uništenja mnogih ekosustava planeta. Mnogi znanstvenici i javne osobe zalažu se za smanjenje utjecaja ljudske zajednice na prirodu, kako bi se sačuvala Zemljina biosfera od uništenja.

Materijalni sastav biosfere

Sastav biosfere može se promatrati s različitih gledišta. Ako govorimo o sastavu materijala, on uključuje sedam različitih dijelova:

• Živa materija je ukupnost živih bića koja naseljavaju naš planet. Elementarnog su sastava i u usporedbi s ostatkom školjaka imaju malu masu, hrane se sunčevom energijom, distribuirajući je u okoliš. Svi organizmi čine snažnu geokemijsku silu koja se neravnomjerno širi zemljinom površinom.
• Biogena tvar. To su one mineralno-organske i čisto organske komponente koje su stvorila živa bića, naime zapaljivi minerali.
• Inertna tvar. To su anorganski resursi koji nastaju bez sudbine živih bića, sami po sebi, odnosno kvarcni pijesak, razne gline, kao i vodni resursi.
• Bioinertna tvar dobivena interakcijom živih i inertnih komponenata. To su tlo i stijene sedimentnog podrijetla, atmosfera, rijeke, jezera i druga površinska površinska voda.
• Radioaktivne tvari kao što su elementi urana, radija, torija.
• Raspršeni atomi. Nastaju od supstanci kopnenog podrijetla kada su pod utjecajem kozmičkog zračenja.
• Kozmička materija. Tijela i tvari nastale u svemiru padaju na zemlju. To mogu biti i meteoriti i krhotine s kozmičkom prašinom.

Slojevi biosfere

Treba napomenuti da su sve ljuske biosfere u stalnoj interakciji, pa je ponekad teško razlikovati granice određenog sloja. Jedna od najvažnijih ljuski je aerosfera. Dostiže razinu od oko 22 km iznad tla, gdje još uvijek postoje živa bića. Općenito, ovo je zračni prostor u kojem žive svi živi organizmi. Ova ljuska sadrži vlagu, energiju sunca i atmosferske plinove:

• kisik;
• ozon;
• argon;
• dušik;
• vodena para.

Broj atmosferskih plinova i njihov sastav ovisi o utjecaju živih bića.

Geosfera je sastavni dio biosfere i uključuje cjelokupnost živih bića koja naseljavaju nebeski svod. Ova sfera uključuje litosferu, svijet flore i faune, podzemne vode i zemni plinski omotač.

Značajan sloj biosfere je hidrosfera, odnosno sva vodna tijela bez podzemnih voda. Ova ljuska uključuje Svjetski ocean, površinske vode, atmosfersku vlagu i ledenjake. Cijelu vodenu sferu naseljavaju živa bića - od mikroorganizama do algi, riba i životinja.

Ako detaljnije govorimo o tvrdoj ljusci Zemlje, onda se ona sastoji od tla, stijena i minerala. Ovisno o smještaju okoliša, postoje različite vrste tla koje se razlikuju po kemijskom i organskom sastavu, ovise o čimbenicima okoliša (vegetacija, vodna tijela, divljač, antropogeni utjecaj). Litosfera se sastoji od ogromne količine minerala i stijena, koje su na zemlji predstavljene u nejednakim količinama. Trenutno je otkriveno više od 6 tisuća minerala, ali samo je 100-150 vrsta najčešćih na planetu:

• kvarcni;
• feldspat;
• olivin;
• apatit;
• gips;
• karnalit;
• kalcit;
• fosforiti;
• silvinit itd.

Ovisno o količini stijena i njihovoj ekonomskoj upotrebi, neke od njih su dragocjene, posebno fosilna goriva, metalne rude i drago kamenje.

Što se tiče svijeta flore i faune, to je školjka koja uključuje, prema različitim izvorima, od 7 do 10 milijuna vrsta. Pretpostavlja se da oko 2,2 milijuna vrsta živi u vodama Svjetskog oceana, a oko 6,5 milijuna - na kopnu. Predstavnike životinjskog svijeta na planeti naseljava približno 7,8 milijuna, a biljaka - oko 1 milijun. Od svih poznatih vrsta živih bića opisano je ne više od 15%, pa će čovječanstvu trebati stotine godina da prouči i opiše sve postojeće vrste na planetu.

Odnos biosfere s ostalim školjkama Zemlje

Svi sastavni dijelovi biosfere usko su povezani s ostalim školjkama Zemlje. Ova se manifestacija može vidjeti u biološkom ciklusu, kada životinje i ljudi emitiraju ugljični dioksid, apsorbiraju ga biljke, koje tijekom fotosinteze oslobađaju kisik. Dakle, ta se dva plina neprestano reguliraju u atmosferi zbog međusobnih odnosa različitih sfera.

Jedan od primjera je tlo - rezultat interakcije biosfere s drugim školjkama. Ovaj proces uključuje živa bića (insekte, glodavce, gmazove, mikroorganizme), biljke, vodu (podzemne vode, oborine, vodena tijela), zračnu masu (vjetar), matične stijene, sunčevu energiju, klimu. Sve ove komponente polako međusobno djeluju, što doprinosi stvaranju tla prosječnom brzinom od 2 milimetra godišnje.

Kada komponente biosfere stupe u interakciju sa živim školjkama, stvaraju se stijene. Kao rezultat utjecaja živih bića na litosferu nastaju naslage ugljena, krede, treseta i vapnenca. Tijekom međusobnog utjecaja živih bića, hidrosfere, soli i minerala, na određenoj temperaturi nastaju koralji, a iz njih se pak pojavljuju koraljni grebeni i otoci. Omogućuje vam i regulaciju sastava soli voda Svjetskog oceana.

Različite vrste reljefa izravna su posljedica odnosa između biosfere i drugih školjki zemlje: atmosfere, hidrosfere i litosfere. Na određeni oblik reljefa utječu vodni režim područja i oborine, priroda zračnih masa, sunčevo zračenje, temperatura zraka, koje vrste flore ovdje rastu, koje životinje naseljavaju ovaj teritorij.

Vrijednost biosfere u prirodi

Važnost biosfere kao globalnog ekosustava planeta teško se može precijeniti. Na temelju funkcija ljuske svih živih bića možemo shvatiti njezino značenje:

• Energija. Biljke su posrednici između Sunca i Zemlje, a primajući energiju, dio se širi između svih elemenata biosfere, a dio se koristi za stvaranje biogene materije.
• Plin. Njime se regulira količina različitih plinova u biosferi, njihova raspodjela, transformacija i migracija.
• Koncentracija. Sva bića selektivno vade hranjive sastojke, tako da mogu biti i korisni i opasni.
• Destruktivno. To je uništavanje minerala i stijena, organskih tvari, što pridonosi novom prometu elemenata u prirodi, tijekom kojeg se pojavljuju nove žive i nežive tvari.
• Stvaranje okoliša. Utječe na uvjete okoliša, sastav atmosferskih plinova, stijena sedimentnog podrijetla i kopneni sloj, kvalitetu vodenog okoliša, kao i na ravnotežu tvari na planetu.

Dugo je vremena bila podcijenjena uloga biosfere, jer je u usporedbi s drugim sferama masa žive tvari na planetu vrlo mala. Unatoč tome, živa bića su moćna sila prirode, bez koje bi mnogi procesi, kao i sam život, bili nemogući. U procesu aktivnosti živih bića nastaju njihovi međusobni odnosi, utjecaj na neživu materiju, sam svijet prirode i izgled planeta.

Uloga Vernadskog u proučavanju biosfere

Po prvi je put doktrinu biosfere razvio Vladimir Ivanovič Vernadski. Izolirao je ovu ljusku od ostalih zemaljskih sfera, aktualizirao njezino značenje i zamislio da je ovo vrlo aktivna sfera koja mijenja i utječe na sve ekosustave. Znanstvenik je postao utemeljitelj nove discipline - biogeokemije, na temelju koje je utemeljena doktrina biosfere.

Proučavajući živu tvar, Vernadsky je zaključio da su svi oblici reljefa, klima, atmosfera, stijene sedimentnog podrijetla rezultat aktivnosti svih živih organizama. Jedna od ključnih uloga u tome dodijeljena je ljudima koji imaju ogroman utjecaj na tijek mnogih zemaljskih procesa, budući da su određeni element i posjeduju određenu silu koja može promijeniti lice planeta.

Vladimir Ivanovič predstavio je teoriju svih živih bića u svom djelu "Biosfera" (1926), što je doprinijelo rođenju nove znanstvene grane. Akademik je u svom radu predstavio biosferu kao cjeloviti sustav, pokazao njezine komponente i njihove međusobne veze, kao i ulogu čovjeka. Kada živa tvar stupi u interakciju s inertnom tvari, utječe se na niz procesa:

• geokemijska;
• biološki;
• biogeni;
• geološki;
• migracija atoma.

Vernadsky je naznačio da su granice biosfere polje postojanja života. Na njegov razvoj utječu temperatura kisika i zraka, vode i mineralni elementi, tlo i sunčeva energija. Znanstvenik je također identificirao glavne komponente biosfere, o kojima smo razgovarali gore, i identificirao glavnu - živu tvar. Također je formulirao sve funkcije biosfere.

Među glavnim odredbama Vernadskog učenja o životnom okruženju mogu se izdvojiti sljedeće teze:

• biosfera pokriva čitav vodeni okoliš do oceanskih dubina, uključuje površinski sloj zemlje do 3 kilometra i zračni prostor do granice troposfere;
• pokazao je razliku između biosfere i ostalih ljuski svojom dinamičnošću i stalnom aktivnošću svih živih organizama;
• specifičnost ove ljuske leži u neprekidnom kruženju elemenata žive i nežive prirode;
• aktivnost žive materije dovela je do značajnih promjena na cijelom planetu;
• postojanje biosfere je posljedica astronomskog položaja Zemlje (udaljenost od Sunca, nagib osi planeta), koji određuje klimu, tijek životnih ciklusa na planeti;
• sunčeva energija izvor je života za sva bića u biosferi.

Možda su ovo ključni pojmovi o životnom okruženju koje je Vernadsky postavio u svom učenju, iako su njegova djela globalna i trebaju daljnje razumijevanje, važna su do danas. Postali su osnova za istraživanje drugih znanstvenika.

Zaključak

Sumirajući, treba napomenuti da se život u biosferi distribuira različito i neravnomjerno. Na zemljinoj površini živi veliki broj živih organizama, bilo da je riječ o vodenoj ili suhoj zemlji. Sva su bića u kontaktu s vodom, mineralima i atmosferom, te su u kontinuiranoj komunikaciji s njima. To je ono što osigurava optimalne uvjete za život (kisik, voda, svjetlost, toplina, hranjive tvari). Što je dublje u ocean ili pod zemlju, život je monotoniji. Živa se tvar također širi tim područjem, a vrijedi primijetiti raznolikost oblika života na cijeloj površini zemlje. Da bismo razumjeli ovaj život, trebat će nam više od desetak godina, pa čak i stotine, ali moramo cijeniti biosferu i zaštititi je od našeg štetnog, ljudskog utjecaja danas.

Biosfera- dio Zemljine ljuske naseljen živim organizmima. Uključuje gornju litosferu, hidrosferu, troposferu i donju stratosferu. Doktrinu biosfere razvio je akad. V. I. Vernadsky.

Noosfera (od lat. "noo" -um, "inteligentna ljuska" Zemlje) -dio biosfere, u kojem se očituje ljudska aktivnost, i pozitivna i negativna.

Biomasa Zemlje - ukupnost svih živih organizama (žive tvari) planeta. Izražava se u jedinicama mase ili energije po jedinici površine ili volumena. Biomasa Zemlje iznosi 2,423 1012 tona, od čega su 97% biljke, 3% životinje.

Površinska biomasa kopno - ukupnost svih živih organizama - biljaka, životinja, mikroorganizama koji naseljavaju zemlju.

Populacija biomase tla živi organizmi koji žive u tlu i igraju vodeću ulogu u procesu stvaranja tla. Tlo organizmi uključuju najvažnije kemijske spojeve u ciklusu tvari u biosferi.

Humus (od lat. "humus" - humus) - organska tvar tla, nastala razgradnjom biljnih i životinjskih ostataka i proizvoda njihove vitalne aktivnosti. Količina humusa služi kao pokazatelj plodnosti tla, jer sadrži sve glavne elemente prehrane biljaka (humusni horizont černozemskih tla sadrži do 30% humusa).

Biomasa Svjetskog oceana.ukupnost svih živih organizama koji nastanjuju glavni dio Zemljine hidrosfere. Njegova biomasa je 1000 puta manja od biomase zemljišta. budući da je korištenje sunčeve energije u vodi 0,04%, na kopnu - 0<1-0,3%.

Biološka produktivnost-količina organska tvar koju proizvode organizmi koji su dio određene biogeocenoze (livade, šume, polja, vodno tijelo) određeno vrijeme. Mjeri se u jedinicama mase, vremena i površine.

Živa materija - skup živih organizama (biomasa) biosfere. To je otvoreni sustav koji karakterizira rast. reprodukcija, distribucija, metabolizam i energija s vanjskim okolišem.

Funkcije žive tvari: a) plin - stalna izmjena plina s okolinom tijekom disanja biljaka i životinja i fotosinteze biljaka; b) koncentracija - biogena migracija atoma, koji su prvo koncentrirani u živim organizmima, a zatim, nakon što uvenu i mineraliziraju, prelaze u neživu prirodu; c) redoks - metabolizam i energija s okolinom: tijekom disimilacije oksidiraju se organske tvari, oslobađa se toplinska energija i u ATP-u nakuplja energija kemijskih veza, tijekom asimilacije nastaju kemijske tvari potrebne tijelu uslijed asimilacije i pretvorbe hranjivih sastojaka u životinjama. fotosinteza u zelenim biljkama, koristeći energiju ATP-a.

Biokemija - znanost koja proučava kemijski sastav organizama i kemijske transformacije tvari i energije koje čine osnovu života organizama.

Geokemija-znanost koja proučava kemijski sastav Zemlje, kemijske elemente u njoj i njihove stabilne izotope, zakonitosti raspodjele kemijskih elemenata u raznim geosferama, zakone njihova ponašanja, kombiniranja i migracije (koncentracije i disperzije) u prirodnim procesima.

Biogeokemija - grana geokemije koja proučava geokemijske procese koji se događaju u biosferi uz sudjelovanje organizama. Ispituje ulogu organizama u procesu migracije, raspodjele, raspršivanja i koncentracije kemijskih elemenata u zemljinoj kori.

Utjecaj čovjeka na biosferu - proces u kojem je migracija atoma u biosferi naglo ubrzana u usporedbi s prirodnim biogeokemijskim procesima. Broj elemenata uključenih u ciklus povećava se i povećava pritisak na anorganski okoliš: stvara se umjetna ljuska Zemlje - noosfera. Spoznaja zakona ljudskih odnosa s biosferom, razumno upravljanje procesima koji se događaju u prirodi, regulacija ljudskih odnosa s prirodom glavni je zadatak ekologije na globalnoj razini. Čovjek je dio biosfere, bez kojeg ne može postojati.

Ciklus tvari - prirodni ciklički procesi transformacije i kretanja kemijskih elemenata. 98,3% tvari uključeno je u ciklus zraka, 1,7% u ciklus vode. O2, H2, N, C itd. Prolaze kroz plinovitu fazu, Na, Mg, F, S, Cl prolaze kroz vodenu fazu. K i sur.

Biološka cirkulacija - biogena migracija atoma, cirkulacija tvari dva su suprotna procesa - nakupljanje elemenata u živim organizmima i mineralizacija kao rezultat razgradnje mrtvih organizama. Stvaranje žive tvari prevladava na kopnenoj površini, u gornjim slojevima mora, njena mineralizacija - u tlu i dubinama mora.

Ciklus dušika - biogeokemijski proces u biosferi, koji uključuje organizme koji se raspadaju, kao i nitrificirajuće i kvržaste bakterije.

Amonifikacija - razgradnja (truljenje) bjelančevina s stvaranjem amonijaka (mineralizacija organske tvari). Provode reduktori.

Nitrifikacija - postupak oksidacije soli amonijaka u soli dušične kiseline (stupanj I je pretvaranje amonijaka u nitrite, stupanj II pretvaranje nitrita u nitrate). Provode ga nitrificirajuće bakterije u tlu (nitrosomonas, nitrosobacter).

Denitrifikacija - razgradnjom soli dušične kiseline da nastane plinoviti dušik. Provode ga denitrificirajuće bakterije u tlu.

Fiksiranje dušika - nastajanje dušičnih spojeva fiksiranjem atmosferskog dušika slobodnoživim bakterijama tla (azotobacter) ili bakterijama koje žive u simbiozi s korijenjem mahunarki (bakterija rhizobium nodule).

Transformacija energije -transformacija energije sunčevog zračenja koja ulazi u Zemlju u energiju kemijskih veza. Provele su je zelene biljke u procesu fotosinteze. Troši se na vitalne procese svih živih organizama, bilo oslobođenih u obliku topline, bilo sačuvanih u zemljinoj kori u obliku naslaga ugljena, nafte, treseta.

Pošaljite svoje dobro djelo u bazu znanja jednostavno. Koristite donji obrazac

Studenti, diplomirani studenti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja na svojim studijima i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Uvod

1. Biosfera i čovjek

Zaključak

Popis referenci

Uvod

Biosfera je školjka Zemlje, naseljena živim organizmima i transformirana od njih. Biosfera je nastala prije 500 milijuna godina, kada su se prvi organizmi počeli pojavljivati \u200b\u200bna našem planetu. Prodire u cijelu hidrosferu, gornji dio litosfere i donji dio atmosfere, odnosno naseljava ekosferu. Biosfera je skup svih živih organizama. U njemu živi više od 3.000.000 vrsta biljaka, životinja, gljivica, bakterija i insekata. Čovjek je također dio biosfere, njegova aktivnost nadmašuje mnoge prirodne procese i, kako je rekao V. I. Vernadsky, "čovjek postaje moćna geološka sila".

Izraz "biosfera" uveo je u biologiju Jean-Baptiste Lamarck početkom 19. stoljeća, a u geologiju ga je predložio austrijski geolog Eduard Suess 1875. godine.

Cjelovitu doktrinu biosfere stvorio je biogeokemičar i filozof V. I. Vernadsky. Prvi put je živim organizmima dodijelio ulogu glavne transformirajuće sile planeta Zemlje, uzimajući u obzir njihovu aktivnost ne samo u sadašnje vrijeme, već i u prošlosti.

Postoji još jedna, šira definicija: Biosfera je područje širenja života na kozmičko tijelo. Iako je postojanje života na svemirskim objektima koji nisu Zemlja još uvijek nepoznato, vjeruje se da se biosfera može proširiti na njih u skrivenijim područjima, na primjer, u litosferskim šupljinama ili u subglacijalnim oceanima. Primjerice, razmatra se mogućnost postojanja života u oceanu Jupiterovog satelita Europa.

S vremenom biosfera postaje sve nestabilnija. Postoji nekoliko tragičnih za čovječanstvo preuranjenih promjena stanja biosfere, neke od njih povezane su s aktivnostima čovječanstva.

1. Biosfera i čovjek

Tijek povijesnih promjena u odnosu prirode i čovjeka doveo je i do promjena u prirodi i do promjena u oblicima upravljanja. Oblici upravljanja mijenjali su se zbog poteškoća nastalih promjenama u prirodi. Zauzvrat, promjene u gospodarstvu izazvale su lančane reakcije u prirodi. Taj se stalni odnos naziva zakon bumeranga ili zakon povratne informacije o interakciji između čovjeka i biosfere P. Dajoa ili četvrti zakon B. Commonera: "ništa se ne daje besplatno".

Neizbježnost odmazde za raseljavanje prirodnih životnih zajednica naglašava se zakonom o nezamjenjivosti biosfere, koji su na svoj način formulirali mnogi poznati znanstvenici.

Zbog činjenice da antropogene transformacije prirodnih sustava imaju prilično jasna ograničenja, otkriveni su određeni obrasci. Prva od ovih generalizacija je Turgot-Malthusov zakon opadajućeg prinosa. Njegova moderna interpretacija: povećanje specifičnog ulaganja u poljoprivredni sustav ne daje primjereni proporcionalni porast njegove produktivnosti (prinosa). Sada je pad energetske učinkovitosti poljoprivredne proizvodnje postao općepoznat. Trenutno se, za razliku od primarne biosfere, također pojavljuje određeno novo stanje prirode - biotehnosfera. Prema ovom konceptu, osoba budućnosti mora dizajnirati i oblikovati novo prirodno i tehničko okruženje, stoga bi se njezine aktivnosti trebale smatrati sastavnim dijelom biosfere.

S obzirom na predviđanje transformacije biosfere u tehnosferu u znanstvenoj zajednici, razvijena su dva pristupa. Neki vjeruju da je moderna biosfera, sa stajališta ljudskih potreba, nesavršena i zahtijeva značajna poboljšanja temeljem radikalne transformacije prirode (upravo tom smjeru odgovara koncept tehnosfere). Drugi znanstvenici poriču mogućnost zamjene prirodnih sustava bilo kojim tehničkim uređajima i pozivaju na pažljivu uporabu zakona i sila prirode u korist čovječanstva, jer sile prirode ne mogu nadomjestiti ljudski rad. Kao glavni dokaz navedeni su sljedeći argumenti:

Priroda je previše složena da bi je čovječanstvo moglo lako kontrolirati, a kamoli zamijeniti tehničkim uređajima.

Ako se biosfera dramatično kvalitativno promijeni, tada neće odgovarati biološkim potrebama ljudi.

Pojednostavljivanje prirode do mogućnosti tehničkog nadzora nad njom od strane čovjeka dovelo bi do štetnih nepovratnih posljedica.

Biosfera kao samoregulirajući sustav s moćnim povratnim informacijama trebala bi se teoretski oduprijeti antropogenim promjenama.

Svi tehnički uređaji brzo stare. Njihovi troškovi održavanja povećavaju se izravno proporcionalno trošenju opreme. Posljedično, tehnosfera u tradicionalnom smislu tog pojma postala bi veliko ekonomsko opterećenje za društvo.

Glede puta daljnjeg razvoja čovjeka i biosfere u cjelini, Vernadsky se držao drugačijeg mišljenja: novu fazu u evoluciji života vidio je ne u obliku biogeneze, već kao fazu u razvoju razuma, tj. Noogeneze. Odgovarajući razvoj noosfere, sfere razuma na osnovi biosfere, posve je prirodna i neizbježna faza u racionalnom uređivanju odnosa čovjeka i prirode.

Odnos i interakciju čovjeka i prirode ilustrirat ćemo primjerima.

Prije pojave intenzivnih sustava ekonomskog razvoja prirodnih teritorija, ljudi su se također skladno uklapali u opću cirkulaciju tvari u biosferi. Razvojem sve naprednijih metoda upravljanja počeli su se javljati problemi:

Razvoj lova doveo je do nestanka velikih biljojeda: mamuta, bizona, bizona, zvjezdanih krava na Kamčatki itd .;

Razvoj stočarstva podrazumijevao je dezertifikaciju velikih područja u sušnim zonama planeta;

Suvremeni razvoj poljoprivrede doveo je, prvo, do značajnog smanjenja teritorija prirodnih biogeocenoza i, sukladno tome, do smanjenja biološke raznolikosti, što osigurava ekološku održivost okoliša; drugo, osoba u obliku poljoprivrednih proizvoda uklanja s polja većinu mineralnih elemenata neophodnih za biljke, koji su prethodno ostali na tim teritorijima, odnosno poremećena je cirkulacija tvari u lokalnim biogeocenozama, što dovodi do primjetnog širenja tla i potrebe za korištenjem velike količine mineralnih gnojiva. Izvezeni proizvodi, umjesto da se uz pomoć raspadača zajedno s ostalim ljudskim otpadnim proizvodima vrate u zemlju, završavaju u rijekama, rezervoarima, morima, uzrokujući sekundarni kompleks ekoloških problema (zagađenje vodenog okoliša, cvjetanje rezervoara, smrt najosjetljivijih vrsta vodenih organizama, riba itd.) itd.);

Razvoj industrijske proizvodnje, pored prostornog utjecaja na biotu (istiskivanje, smanjenje životnog prostora često na kritičnu veličinu), stvorio je preduvjete za niz tehnogenih kriza: efekt staklenika, ozonske rupe, onečišćenje okoliša, punjenje površine zemlje neasimibilnom biosferom i ponekad katastrofalno štetno to s industrijskim otpadom.

Evo nekoliko brojki. Čovjek sada troši 15% do 40% primarne biološke proizvodnje zemlje ili 25% globalne primarne proizvodnje. Prema trenutnoj stopi rasta stanovništva, za 35 godina ljudi će potrošiti do 80% primarne proizvodnje zemlje, odnosno 50% globalne. Ali već sada, kao rezultat povlačenja primarne proizvodnje, uništavanja ekoloških niša i zagađenja okoliša, od 5000 (optimistične procjene) do 150.000 (pesimistične procjene) vrsta s oko 5-30 milijuna vrsta koje postoje na Zemlji godišnje nestanu - 105-106 puta brže nego u pretpovijesno doba. Takve stope znatno premašuju svako katastrofalno restrukturiranje biote u prošlosti. To se događa jer osoba mnogim organizmima doslovno oduzima hranu, uništava ekološke niše, dok sužava područja organizama, što dovodi do raspada genoma populacija.

Tako je donedavni popularni slogan osvajača prirode da se "od prirode ne mogu očekivati \u200b\u200busluge: naša je zadaća da joj ih oduzmemo", u praksi, čovječanstvo doveo do ekološke krize.

Kako bi ispravio ljudsko ponašanje u odnosu na prirodu, B. Commoner formulirao je četiri zakona, koja s gledišta Reimersa zapravo nisu toliko zakoni koliko aforizmi:

Sve je povezano sa svime. Budući da su svi živi organizmi uključeni u ciklus tvari u prirodi, stvara se puno isprepletenih izravnih, obrnutih, neizravnih veza između jedinki, vrsta, klasa živih bića i okoline. Stoga svaka promjena u okolišu (tvar, energija, informacije, druge kvalitete okoliša) neizbježno dovodi do razvoja prirodnih lančanih reakcija, što dovodi do neutralizacije promjene ili stvaranja novih prirodnih sustava. Štoviše, proces može poprimiti nepovratan karakter čak i uz lagani pomak u pojedinačnom čimbeniku. Na primjer, vrlo mali postotak promjene sadržaja dušikovih i sumpornih oksida u atmosferi doveo je do oborina kiselinama, degradacije šuma u Europi i nestanka ribe u skandinavskim jezerima.

Sve mora nekamo ići. Iznad je razmotren primjer krize uzrokovane onečišćenjem okoliša uslijed industrijske proizvodnje temeljene na ekstrakciji i sintezi tvari i kemijskih spojeva nespojivih s biološkom cirkulacijom - oni su u obliku proizvoda, materijala ili stvari neko vrijeme u ekonomskoj upotrebi, a zatim neizbježno padaju u okoliš. okolina koja se ne može nositi s njima, odnosno neutralizirati ili se vratiti u prvobitno inertno stanje.

Priroda najbolje zna. Veze i odnosi u prirodi razvijaju se milijunima godina, osoba koja sebe zamišlja kao tvorca prirode sada počinje shvaćati ograničenja svog znanja i mogućnosti. Postaje očito da su pogrešni ideološki stavovi "osvajača prirode" doveli do početka ekološke krize. Može uslijediti ekološka katastrofa, s potpunim uklanjanjem čimbenika koji je uzrokovao neravnotežu (odnosno same osobe).

Ništa se ne daje besplatno. U ekološkom smislu ovo pravilo znači da se svaki uspjeh u razvoju antroposfere, bilo kakav proboj u porastu stanovništva, intenzitet rada, u tehnosferi provodi na štetu biosfere, povećanje opterećenja okoliša na prirodni okoliš, uništavanje prirodnih biogeocenoza. Trenutno je dosegnuta granica stabilnosti cijelog svjetskog ekosustava. I to ne toliko zbog nemogućnosti biosfere da prehrani postojeće stanovništvo (hrana može biti dovoljna za puno veći broj ljudi), već zbog tehnogene zasićenosti koja osigurava sve velike kulturne potrebe čovjeka: potreba za modernim stanovanjem, osobnim vozilima, komunikacijama, luksuznom robom - ovo je najjednostavniji razlozi. Slijede znanstveni i tehnički projekti, uključujući one najskuplje - svemir, utrku u naoružanju itd. Fascinacija modom za jednokratnu potrošnu robu dodatno povećava specifično ekološko opterećenje okoliša za svaku osobu, gdje hrana zauzima prilično skromno mjesto.

Kao jedan od primjera neproduktivne i neracionalne upotrebe prirodnih resursa, što dovodi do neopravdanog opterećenja okoliša, predstavljamo sljedeću situaciju. Kad apartmani imaju i toplu i hladnu vodu, kako bismo oprali zube, otvorimo slavinu, a dok peremo zube, otječe gotovo kanta vode. Kad u slavini nema vode, možete donijeti iz kolone, izvora, uliti jednu čašu vode iz rezervi, i to će biti dovoljno za istu operaciju. To znači da svaki dan gotovo svaki stanovnik potroši jednu ili dvije kante viška zagrijane vode. Na nacionalnoj razini stotine tvornica rade, troše struju i gorivo kako bi ispumpale višak vode, pročistile, dezinficirale, proizvele kemijske reagense za sve to, zagrijale ga i nakon upotrebe propustile kroz uređaje za obradu. Ove tvornice opslužuje mala vojska transporta, cestovnih službi, servisera, birokrata itd. Ti procesi zahtijevaju teritorij oduzet iz biote. Sve to prati ispuštanje zagađivača i industrijskog otpada u okoliš.

Postoji još jedan primjer namjerne politike mnogih tvrtki za proizvodnju robe široke potrošnje zbog programirane krhkosti, raspoloživosti njihovih proizvoda - povećanja potražnje potrošača ili umjetnog ubrzanja procesa promjene mode odjeće i luksuzne robe, što također dovodi do povećanja proizvodnje robe za odlagališta otpada.

2. Trenutno stanje prirodnog okoliša

Globalni procesi nastanka i kretanja žive tvari u biosferi povezani su i popraćeni cirkulacijom materije i energije. Za razliku od čisto geoloških procesa, biogeokemijski ciklusi uz sudjelovanje žive tvari imaju znatno veći intenzitet, brzinu i količinu tvari koja je uključena u cirkulaciju.

Pojavom i razvojem čovječanstva, proces evolucije zamjetno se promijenio. U ranim fazama civilizacije, krčenje šuma i paljenje šuma za poljoprivredu, ispašu stoke, lov i lov na divlje životinje, ratovi su opustošili čitave regije, doveli do uništenja biljnih zajednica, istrebljenja određenih životinjskih vrsta. Razvojem civilizacije, posebno nakon industrijske revolucije krajem srednjeg vijeka, čovječanstvo je steklo sve veću moć, sve veću sposobnost uključivanja i korištenja golemih masa materije - i organske, žive i mineralne, inertne za zadovoljavanje svojih rastućih potreba.

Pravi pomaci u biosfernim procesima započeli su u 20. stoljeću kao rezultat još jedne industrijske revolucije. Brzi razvoj energije, strojarstva, kemije, prometa doveo je do činjenice da su ljudske aktivnosti postale usporedive po veličini s prirodnom energijom i materijalnim procesima koji se događaju u biosferi. Intenzitet ljudske potrošnje energije i materijalnih resursa raste proporcionalno veličini populacije i čak nadmašuje njezin rast. VI Vernadsky je napisao: "Čovjek postaje geološka sila sposobna promijeniti lice Zemlje." Ovo je upozorenje bilo proročki opravdano.

Posljedice antropogenih (koje čovjek poduzima) aktivnosti očituju se u iscrpljivanju prirodnih resursa, onečišćenju biosfere industrijskim otpadom, uništavanju prirodnih ekosustava, promjenama u strukturi Zemljine površine i klimatskim promjenama. Antropogeni utjecaji dovode do poremećaja gotovo svih prirodnih biogeokemijskih ciklusa.

biosfera atmosfera onečišćenje tla

3. Atmosfera je vanjska ljuska biosfere. Zagađenje zraka

Masa atmosfere našeg planeta je zanemariva - samo jedna milionita masa Zemlje. Međutim, njegova uloga u prirodnim procesima biosfere je ogromna: određuje opći toplinski režim površine našeg planeta, štiti je od štetnih učinaka kozmičkog i ultraljubičastog zračenja. Kruženje atmosfere utječe na lokalne klimatske uvjete, a preko njih i na režim rijeka, pokrov tla i vegetacije i procese formiranja reljefa.

Suvremeni sastav atmosfere rezultat je dugog povijesnog razvoja svijeta. Sastav atmosfere je kisik, dušik, argon, ugljični dioksid i inertni plinovi.

Tijekom svojih aktivnosti osoba zagađuje okoliš. Nad gradovima i industrijskim područjima povećava se koncentracija plinova u atmosferi, koji se obično nalaze u vrlo malim količinama u ruralnim područjima ili su potpuno odsutni. Zagađeni zrak štetan je za zdravlje. Osim toga, štetni plinovi, kombinirajući se s atmosferskom vlagom i ispadajući u obliku kiselih kiša, pogoršavaju kvalitetu tla i smanjuju prinos.

Prema znanstvenicima, svake godine u svijetu kao rezultat ljudske aktivnosti 25,5 milijardi tona ugljikovih oksida, 190 milijuna tona sumpornih oksida, 65 milijuna tona dušikovih oksida, 1,4 milijuna tona freona, organskih olovnih spojeva, ugljikovodika, uključujući kancerogene, veliku količinu čvrstih čestica (prašina, čađa, čađa).

Globalno zagađenje zraka utječe na stanje prirodnih ekosustava, posebno na zeleni pokrov našeg planeta.

Kisele kiše, uglavnom uzrokovane sumpornim dioksidom i dušikovim oksidima, nanose ogromnu štetu šumskim biocenozama. Šume, posebno četinjače, pate od njih.

Glavni uzrok zagađenja zraka je izgaranje fosilnih goriva i metalurška proizvodnja. Ako je u 19. i početkom 20. stoljeća proizvodi izgaranja ugljena i tekućeg goriva koji ulaze u okoliš vegetacija Zemlje gotovo u potpunosti asimilirala, tada se sadržaj proizvoda izgaranja trenutno neprestano povećava. Brojni zagađivači ispuštaju se u zrak iz peći, peći i ispušnih cijevi automobila. Među njima se ističe sumporni anhidrid - otrovni plin koji je lako topiv u vodi. Koncentracija sumpornog dioksida u atmosferi posebno je velika u blizini topionica bakra. Uzrokuje uništavanje klorofila, nerazvijenost peludnih zrnaca, sušenje i opadanje lišća i iglica.

Kao rezultat sagorijevanja različitih goriva, u atmosferu se godišnje emitira oko 20 milijardi tona ugljičnog dioksida. Antropogene emisije ugljičnog dioksida premašuju prirodne emisije i trenutno čine velik udio u njegovoj količini, krše prozirnost atmosfere, a time i toplinsku ravnotežu. Polovinu ugljičnog dioksida iz fosilnih goriva apsorbiraju ocean i zelene biljke, a polovica ostaje u zraku. Sadržaj ugljičnog dioksida u atmosferi postupno se povećava i povećao se za više od 10% tijekom posljednjih 100 godina. Ugljični dioksid sprečava toplinsko zračenje u svemir, stvarajući tamo takozvani "efekt staklenika". porast prosječne temperature atmosfere za nekoliko stupnjeva, što može uzrokovati otapanje ledenjaka polarnih područja, porast razine Svjetskog oceana, promjenu njegove slanosti, temperature i druge štetne posljedice. Dakle, promjena sadržaja ugljičnog dioksida u atmosferi značajno utječe na Zemljinu klimu.

4. Voda je osnova životnih procesa u biosferi. Onečišćenje prirodnih voda

Voda je najzastupljeniji anorganski spoj na planetu; voda je osnova svih životnih procesa, jedini izvor kisika u glavnom pokretačkom procesu na Zemlji - fotosintezi.

Pojavom života na Zemlji ciklus vode postao je relativno složen. jednostavnom fenomenu isparavanja dodani su složeniji procesi povezani s vitalnom aktivnošću živih organizama, posebno ljudi.

Stalno povećanje potrošnje vode na planetu dovodi do opasnosti od "gladi u vodi", što iziskuje razvoj mjera za isplativo korištenje vodnih resursa.

Uz visoku brzinu protoka, nedostatak vode uzrokuje i sve veće zagađenje uslijed ispuštanja industrijskog otpada u rijeke, a posebno otpadnih voda za kemijsku proizvodnju i komunikaciju. Bakterijska kontaminacija i otrovne kemikalije (poput fenola) dovode do smrti vodenih tijela. Štetne tvari koje ulaze u vode: nafta, naftni proizvodi (kao rezultat proizvodnje, transporta, prerade, upotrebe nafte kao goriva i industrijskih sirovina), otrovne sintetske tvari (koriste se u industriji, prometu, komunalnim djelatnostima), metali (živa , olovo, cink, bakar, krom, kositar, mangan). Rafting krticama šuma uz rijeke, koji je često popraćen zagušenjima, također ima štetne posljedice.

5. Tlo je važna komponenta biosfere. Onečišćenje tla

Tlo - gornji sloj zemlje, nastao pod utjecajem biljaka, životinja, mikroorganizama i klime od matičnih stijena na kojima se nalazi. Važna je i složena komponenta biosfere, usko povezana s ostalim njezinim dijelovima.

U normalnim prirodnim uvjetima, svi procesi koji se događaju u tlu su u ravnoteži. Ali često je osoba kriva za remećenje ravnotežnog stanja tla. Kao rezultat razvoja ekonomske aktivnosti čovjeka dolazi do onečišćenja, promjena u sastavu tla, pa čak i do njegovog uništenja.

Stvaranje plodnog sloja tla traje jako dugo. Istodobno, zajedno s berbom, iz tla se godišnje uklanjaju deseci milijuna tona dušika, kalija, fosfora - glavnih komponenata biljne prehrane. Glavni čimbenik plodnosti tla - humus (humus) sadržan je u černozemima u količini manjoj od 5% mase obradivog sloja. Na siromašnim tlima humusa je još manje.

U nedostatku nadoknađivanja tla dušikovim spojevima, njegova se rezerva može potrošiti za 50-100 godina. To se ne događa, jer poljoprivredna kultura predviđa unošenje organskih i anorganskih (mineralnih) gnojiva u tlo.

Kontaminacija pokrivača tla živom (s pesticidima i industrijskim otpadom), olovom (tijekom topljenja olova i iz vozila), željezom, bakrom, cinkom, manganom, niklom, aluminijom i drugim metalima (u blizini velikih središta crne i obojene metalurgije), radioaktivnim elementima (u kao rezultat oborina od atomskih eksplozija ili tijekom odlaganja tekućeg i krutog otpada iz industrijskih poduzeća, nuklearnih elektrana ili istraživačkih instituta povezanih s proučavanjem i korištenjem atomske energije), postojani organski spojevi koji se koriste kao pesticidi. Akumuliraju se u tlu i vodi i, što je najvažnije, uključeni su u ekološke prehrambene lance: iz tla i vode prelaze u biljke, u životinje i na kraju s hranom prelaze u ljudsko tijelo. Nevješta i nekontrolirana upotreba bilo kakvih gnojiva i pesticida dovodi do poremećaja cirkulacije tvari u biosferi.

Antropogene promjene u tlima uključuju eroziju (od lat. Erosio - pojesti). Uništavanje šuma i prirodnog travnatog pokrivača, opetovano oranje zemljišta bez poštivanja pravila poljoprivredne tehnologije dovode do erozije tla - uništavanja i ispiranja plodnog sloja vodom i vjetrom. Također je raširena najrazornija erozija vode. Javlja se na padinama i razvija se nepravilnom obradom tla. Zajedno s topljenom i kišnicom, milijuni tona tla godišnje se odnesu s polja u rijeke i mora.

6. Utjecaj čovjeka na floru i faunu

Utjecaj čovjeka na divlje životinje sastoji se od izravnog utjecaja i neizravnih promjena u prirodnom okolišu. Jedan od oblika izravnog utjecaja na biljke i životinje je sječa drva. Iznenada na otvorenom staništu izravno sunčevo zračenje nepovoljno utječe na biljke u nižim slojevima šume. U termofilnim biljkama zeljastih i grmovnih slojeva klorofil se uništava, rast je inhibiran i neke vrste nestaju. Na mjestima sječe naseljavaju se svjetloljubive biljke otporne na visoke temperature i nedostatak vlage. Fauna se također mijenja: vrste povezane sa sastojinom nestaju ili migriraju na druga mjesta.

Masovni posjeti šuma turista i turista opipljivo utječu na stanje vegetacijskog pokrova. U tim slučajevima štetni učinak je gaženje, zbijanje tla i njegovo onečišćenje.

Drvenaste biljke presušuju. Izravni utjecaj čovjeka na životinjski svijet sastoji se u istrebljenju vrsta koje su za njega hrana ili druge materijalne koristi.

Nestanak relativno malog broja životinjskih i biljnih vrsta možda se ne čini vrlo značajnim. Međutim, glavna vrijednost živih vrsta nije jedino njihovo značenje.

Svaka vrsta zauzima određeno mjesto u biocenozi, u prehrambenom lancu, i nitko je ne može zamijeniti. Nestanak jedne ili druge vrste dovodi do smanjenja stabilnosti biocenoza.

Zaključak

Čovječanstvo, u nastojanju da poboljša uvjete postojanja, neprestano povećava stopu materijalne proizvodnje, ne razmišljajući o posljedicama. Primjerice, moderni čovjek toliko je povećao količinu onečišćenja koja su uobičajena za prirodu da nema vremena za njihovu obradu. Štoviše, počeo je proizvoditi takvo onečišćenje, za koje u prirodi ne postoje odgovarajuće vrste za preradu, a za neka onečišćenja, na primjer radioaktivna, nikada se neće pojaviti. Stoga će "odbijanje" biosfere da prerađuje plodove ljudskog djelovanja neizbježno djelovati kao sve veći ultimatum faktor u odnosu na čovjeka. Stoga je budućnost čovjeka kao biološke vrste predvidljiva: ekološka kriza i pad broja.

Popis referenci

1. Kriksunov E.A., Pasechnik V.V., Sidorin A.P., Ecology, M., Izdavačka kuća "Drofa", 2008.

2. Opća biologija. Referentni materijali. M., Drofica, 2005.

3. Opća biologija. Udžbenik za srednje specijalizirane obrazovne ustanove. S.G. Mamontov, V.B. Zakharov, M., Srednja škola 2007

4. Chernova NM, Bylova AM, Ekologija. Udžbenik za pedagoške zavode, M., Obrazovanje, 2006.

5. Čovjek i ekologija: [Zbirka / Ed. N. Filippovsky]. - M.: Znanje, 2006. - 96 str.

Objavljeno na Allbest.ru

Slični dokumenti

Definicija pojma "biosfera". Upoznavanje s glavnim procesima razvoja aktivne ljuske Zemlje, koju čine dijelovi geološke ljuske Zemlje, nastanjeni živim organizmima. Svojstva žive tvari. Doktrina biosfere V.I. Vernadskog.

prezentacija dodana 19.02.2015


Manifestacija djelovanja zagađivača na okoliš. Posljedice onečišćenja zraka, vode i tla. Utjecaj čovjeka na floru i faunu. Radioaktivno onečišćenje biosfere. Načini rješavanja ekoloških problema i racionalno korištenje prirodnih resursa.

sažetak dodan 01.11.2013


Opće značajke onečišćenja okoliša. Ekološki problemi biosfere. Atmosfera je vanjska ljuska biosfere. Utjecaj čovjeka na floru i faunu. Načini rješavanja ekoloških problema. Racionalno korištenje prirodnih resursa.

sažetak, dodan 24.01.2007


Pojam i struktura biosfere kao žive ljuske planeta Zemlje. Glavne karakteristike atmosfere, hidrosfere, litosfere, plašta i jezgre Zemlje. Kemijski sastav, masa i energija žive tvari. Procesi i pojave koji se javljaju u živoj i neživoj prirodi.

sažetak dodan 07.11.2013


Preduvjeti za nastanak i evoluciju nove formacije - biosfere, usko međusobno povezanog sustava geoloških i bioloških tijela i procesa transformacije energije i materije. Odnos atmosfere, tla i vode u biocenozi, antropogeni utjecaj na njih.

sažetak, dodan 07.08.2010


Glavni uzroci i izvori onečišćenja tla. Sastav onečišćujućih tvari najopasnijih za ljude i biosferu u cjelini. Moguće negativne posljedice onečišćenja litosfere. Načela racionalne uporabe i zaštite Zemljine unutrašnjosti (minerali).

test, dodan 15.12.2013


Zagađenje okoliša i ekološki problemi biosfere: onečišćenje atmosfere, vode, tla. Utjecaj čovjeka na floru i faunu. Radioaktivno onečišćenje biosfere. Načini rješavanja ekoloških problema, racionalno upravljanje prirodom.

seminarski rad, dodan 02.06.2008


Promjene u biosferi pod utjecajem ekonomske aktivnosti ljudi. Stope proizvodnje materijala. Prirodno i antropogeno zagađenje biosfere. Kemijsko zagađenje biosfere. Skladištenje i skladištenje radioaktivnog otpada iz vojne industrije.

sažetak, dodan 28.01.2011


Radioaktivno onečišćenje biosfere. Problemi efekta staklenika, iscrpljivanje ozonskog omotača atmosfere. Kemijsko, biološko zagađenje okoliša i ljudsko zdravlje. Krajolik kao čimbenik zdravlja. Ciljevi racionalnog upravljanja prirodnim resursima.

sažetak, dodan 07.08.2010


Povijest razvoja teorije noosfere, uloga V. Vernadskog i njegovih ideja. Značajke jedinstva biosfere i čovjeka. Prijelaz biosfere u noosferu: prognoza i stvarnost. Procjena kontradikcije u sustavu priroda - biosfera - čovjek. Noosfera kao utopija i stvarnost.

Biosferu Zemlje čini sva raznolikost žive prirode. Čovjek je predstavnik životinjskog svijeta, stoga su biosfera i čovjek usko povezani. Ljudi imaju i pozitivne i negativne učinke na biosferu.

Biosfera i noosfera

Biosfera se sastoji od dvije komponente:

• biotički ili živi;
• abiotski ili neživi.

Živa i neživa tvar biosfere cirkuliraju tvari i utječu jedna na drugu. Zbog geokemijskih i klimatskih čimbenika život se rodio na Zemlji. Istodobno, živi organizmi utječu na nežive tvari, mijenjajući reljef, geološke slojeve i atmosferu. Čovječanstvo također ima utjecaj na žive organizme i neživu prirodu.

Vladimir Vernadsky, koji je stvorio doktrinu biosfere, izdvojio je izgled i aktivnost čovjeka u zasebnu sferu - noosferu. Doslovno se taj pojam prevodi kao "sfera uma". Vernadsky je vjerovao da je noosfera dio biosfere, transformiran ljudskim radom i umom. Svjesna ljudska aktivnost postala je čimbenik u razvoju biosfere.

Čovječanstvo i biosfera

Interakcija čovjeka i biosfere ima dvije strane:

TOP-4 članakakoji čitaju zajedno s ovim

• biološki;
• socijalni.

S biološkog gledišta, odnos čovjeka i prirode ne ide dalje od potrošnje energije. Čovječanstvo, unatoč razvijenom umu, kao i svi živi organizmi, treba glavni prirodni resursi:

• voda;
• zrak;
• hrana.

Za provedbu metabolizma svakodnevno su potrebni voda, kisik, hranjive tvari. Kao heterotrofi, ljudi izravno utječu na broj živih organizama i na krug tvari u prirodi.

Za razliku od ostalih živih bića, čovječanstvu su potrebni specifični resursi da bi pomogli živjeti u društvu.
Za industriju i proizvodnju koriste se:

• ulje;
• ruda;
• drvo.

Uz pomoć biosfere čovječanstvo gradi gradove, postavlja ceste, šiva odjeću, dizajnira vozila. Međutim, s povećanjem broja ljudi, prirodni resursi proporcionalno se troše. Zato čovječanstvo traži alternativna goriva, sintetizira kemikalije, obrađuje životinje i biljke. Bez razvoja gospodarske djelatnosti čovječanstvo je bilo osuđeno na izumiranje, jer ljudske potrebe nadmašuju mogućnosti biosfere.

Lik: 1. Interakcija između čovjeka i biosfere.

Kako ne bi ovisilo o stanju biosfere, čovječanstvo je uspostavilo vlastitu proizvodnju. Međutim, razvojem industrije, ljudski otpadni otpad počeo se nakupljati u okolišu i utjecati na stanje biosfere u cjelini, što utječe na život i zdravlje ljudi.

Utjecaj - prednosti i nedostaci

Unatoč činjenici da je čovječanstvo izašlo iz prirode i još uvijek trebaju osnovna prirodna bogatstva, ljudski utjecaj na biosferu više je negativan nego pozitivan. Želja za neovisnošću i boljim životom negativno utječe na ekološke sustave i, na ovaj ili onaj način, utječe na ljudski život.

Negativan utjecaj ljudske aktivnosti:

• promjena krajolika tijekom vađenja minerala, gradnje gradova, tvornica;
• onečišćenje tla, vode, atmosfere pesticidima i otpadnim proizvodima društva (plastika, metal, guma);
• kršenje ekološke ravnoteže, što dovodi do promjene u prirodnoj zajednici (šume se pretvaraju u pustinje);
• uništavanje životinjskog svijeta (suzbijanje štetočina, uništavanje prirodnih staništa);
• klimatske promjene uslijed nakupljanja plinova u atmosferi;
• radioaktivno, naftno, kemijsko onečišćenje.

Lik: 2. Negativan utjecaj čovjeka na prirodu.

Svjesnost razmjera negativnog utjecaja pomogla je nastanku ekologije - znanosti o očuvanju prirodnih resursa i uloge čovječanstva u razvoju biosfere. Ekologija proučava međusobnu interakciju živih organizama i okoliša.

Ljudske aktivnosti u okviru ekologije su pozitivne.
Ekolozi se bave:

• sadnja šuma i biljaka;
• pročišćavanje vode;
• obnavljanje plodnosti tla;
• očuvanje ugroženih vrsta krivnjom čovječanstva.

Zaštita okoliša

Priroda je od velike važnosti u ljudskom životu. Stanje okoliša utječe na zdravlje i trajanje ljudskog života. Stoga čovječanstvo treba odlučiti dva zadatka:

• uspostaviti racionalno upravljanje prirodom;
• naučiti upravljati biosferom bez nanošenja štete sebi i drugim organizmima.

Jedan od primjera obnove prirode je stvaranje zaštićenih područja. Međutim, to nije dovoljno da se biosfera dovede u red, jer čovječanstvo dugo nije razmišljalo o posljedicama svojih aktivnosti. Ekolozi tek trebaju riješiti probleme sa odlagalištima otpada, kemijskim onečišćenjem, klimatskim promjenama.

Lik: 3. Obnova biosfere.

Što smo naučili?

Ukratko smo naučili o biosferi i noosferi, interakciji čovječanstva i okoliša, ovisnosti ljudskog života o biosferi, kao i pozitivnom i negativnom utjecaju čovječanstva na prirodu.

Test po temi

Procjena izvješća

Prosječna ocjena: 4.1. Ukupan broj ocjena: 204.

Čovjek je dio biosfere. Uloga čovjeka u biosferi

Biosfera- dio Zemljine ljuske naseljen živim organizmima. Uključuje gornju litosferu, hidrosferu, troposferu i donju stratosferu. Doktrinu biosfere razvio je akad. V. I. Vernadsky.
Utjecaj čovjeka na biosferu - proces u kojem je migracija atoma u biosferi naglo ubrzana u usporedbi s prirodnim biogeokemijskim procesima. Broj elemenata uključenih u ciklus povećava se i povećava pritisak na anorganski okoliš: stvara se umjetna ljuska Zemlje - noosfera. Spoznaja zakona ljudskih odnosa s biosferom, razumno upravljanje procesima koji se događaju u prirodi, regulacija ljudskih odnosa s prirodom glavni je zadatak ekologije na globalnoj razini. Čovjek je dio biosfere, bez kojeg ne može postojati.

Biosfera, njezina struktura i funkcije. Prije otprilike 60 godina, izvanredni ruski znanstvenik akademik V.I. Vernadsky je razvio doktrinu o biosferi - ljusci Zemlje u kojoj žive živi organizmi. U I. Vernadsky je proširio koncept biosfere ne samo na organizme, već i na okoliš. Otkrio je geološku ulogu živih organizama i pokazao da je njihova aktivnost najvažniji čimbenik u transformaciji mineralnih ljuski planeta. Napisao je: "Na zemljinoj površini ne postoji kemijska sila koja djeluje trajnije i stoga je snažnija u svojim krajnjim posljedicama od živih organizama uzetih u cjelini." Stoga je ispravnije biosferu definirati kao školjku Zemlje, koju naseljavaju i preobražavaju živa bića. Biosfera se sastoji od: - žive tvari koju tvori skup organizama; -biogena tvar koja nastaje u procesu života organizama (atmosferski plinovi, ugljen, vapnenac itd.); - inertna tvar nastala bez sudjelovanja živih organizama (osnovne stijene, lava vulkana, meteoriti); - bioinertna tvar, koja je zajednički rezultat vitalne aktivnosti organizama i abiogenih procesa (tlo). Za evoluciju biosfere zaslužne su tri usko povezane skupine čimbenika: razvoj našeg planeta kao kozmičkog tijela i kemijske transformacije koje se odvijaju u njegovim dubinama, biološka evolucija živih organizama i razvoj ljudskog društva.

DJELA VERNADSKOG

Za ovaj koncept središnji je koncept žive materije, koji je V.I. Vernadsky ga definira kao skup živih organizama. Osim biljaka i životinja, V.I. Vernadsky također uključuje čovječanstvo, čiji se utjecaj na geokemijske procese razlikuje od utjecaja drugih živih bića, prvo, po svom intenzitetu, koji se povećava s tijekom geološkog vremena; drugo, učinkom koji ljudska aktivnost ima na ostatak žive materije. Taj se utjecaj ogleda prije svega u stvaranju brojnih novih vrsta uzgajanih biljaka i domaćih životinja. Takve vrste prije nisu postojale i bez ljudske pomoći niti su uginule niti su se pretvorile u divlje pasmine. Stoga Vernadsky smatra geokemijsko djelovanje žive tvari u neraskidivoj povezanosti životinjskog, biljnog carstva i kulturnog čovječanstva radom jedinstvene cjeline. Budući da je živa tvar odlučujuća komponenta biosfere, može se tvrditi da ona može postojati i razvijati se samo u okviru integralnog sustava biosfere. Nije slučajno što je V.I. Vernadsky vjeruje da su živi organizmi funkcija biosfere i da su s njom usko povezani materijalno i energetski, ogromna su geološka sila koja je određuje. Unatoč nekim proturječjima, Vernadskyjeva doktrina biosfere predstavlja novi važan korak u razumijevanju ne samo žive prirode, već i njezine nerazdvojne veze s povijesnom aktivnošću čovječanstva.

ANTROPOGENI ČIMBENICI

U modernoj eri ljudska aktivnost ima ogroman utjecaj na prirodne uvjete cijelog planeta. Flora i fauna kopna posebno su promijenjeni. Mnoge životinjske vrste ljudi su potpuno uništili, a još više vrsta prijeti izumiranjem.

Vegetacijski pokrivač na većini površina kontinenata pretrpio je ogromne promjene. Na prostranim područjima divlja vegetacija uništena je i zamijenjena poljoprivrednim poljima, šume koje su do danas preživjele uglavnom su sekundarne, odnosno uvelike su modificirane kao rezultat utjecaja čovjeka u usporedbi s prirodnim vegetacijskim pokrivačem. Velike promjene dogodile su se i u vegetacijskom pokrivaču mnogih područja stepa i savana zbog intenzivne ispaše stoke. Utjecaj čovjeka na prirodni vegetacijski pokrov imao je primjetan učinak na proces formiranja tla u skladu s regijama i doveo je do promjene fizikalnih i kemijskih svojstava tla. Tla na poljoprivrednim poljima promijenila su se još više kao rezultat njihova sustavnog uzgoja, uporabe gnojiva i uklanjanja značajnog dijela biomase uzgojnih biljaka. U mnogim je područjima obrada tla dovela do povećane erozije, uslijed čega je pokrov tla na velikim površinama uništen.

Utjecaj ljudske aktivnosti na hidrološki režim kopna brzo raste. Otjecanje ne samo malih, već i mnogih velikih rijeka značajno je promijenjeno kao rezultat stvaranja hidrauličkih građevina. Značajan dio vode riječnog otjecanja povlači se kako bi se zadovoljile potrebe industrije i gradskog stanovništva, navodnjavanje poljoprivrednih polja. Stvaranje velikih akumulacija, čija je površina u mnogim slučajevima usporediva s površinom velikih prirodnih jezera, dramatično mijenja režim isparavanja i otjecanja na velikim površinama.

Ljudsko zagađenje atmosfere, voda kontinenata i oceana dobiva sve veće razmjere.

Iako mnoge od gore navedenih promjena u prirodi uvjeta imaju nepovoljan učinak na život i aktivnosti čovjeka, pitanje mogu li se takve promjene smatrati manifestacijama ekološke krize daleko je od jednostavnog.

Ekološka kriza za epohu postojanja ljudskog društva definira se kao nepopravljivo pogoršanje čovjekove okoline, odnosno takva promjena u njoj koju čovjek ne može utvrditi u više ili manje kratkim primjerima ekoloških kriza iz prošlosti.

Pitanje u kojoj su mjeri nepopravljive trenutne nepovoljne promjene u prirodnim uvjetima zaslužuje veliku pažnju. Ostavljajući po strani antropogene klimatske promjene, napominjemo da iskustvo posljednjih desetljeća potvrđuje temeljnu mogućnost, koristeći moderna dostignuća znanosti i tehnologije, eliminirati mnoge promjene u prirodnom okolišu koje su sada nastale nepovoljne za ljude.

Šuma i drugi prirodni vegetacijski pokrivač široko se rehabilitira u mnogim zemljama. Ponekad se ovaj zadatak uspješno rješava jednostavnim sredstvima, na primjer, ograničavanjem ispaše stoke. U drugim su slučajevima potrebne skuplje mjere, koje su, međutim, obično dostupne čak i za gospodarski manje razvijene zemlje.

ODNOS PRIRODE I DRUŠTVA

Elementarna strukturna jedinica biosferne razine organizacije života na Zemlji je biogeocenoza. Biogeocenoza je područje zemljine površine (zajedno s tlom, vodenim komponentama okoliša i okolnom atmosferom) zauzeto biocenozom - skupom biljaka, životinja, gljivica i mikroorganizama međusobno povezanih i čineći "životnu zajednicu". Biogeosenoze su elementarne komponente Zemljine biosfere. Biogeocenoza je energetski otvoren sustav. Zajedno, biogeocenoze čine Zemljinu biosferu. U njoj (biosferi) ljudi su jedna od karika cijelog sustava, stoga je njegov integritet i stabilno funkcioniranje nužan uvjet za postojanje čovječanstva. Ne može se precijeniti izravna korist koju životinje i biljke donose ljudima. Uz to, oni zauzimaju značajno mjesto u duhovnom životu čovjeka - umjetnost, znanost, komunikacija između čovjeka i prirode. Stoga se flora i fauna moraju očuvati uz sve promjene u izgledu Zemlje, u uvjetima stalnog rasta industrije i povećanja broja stanovnika. Izvlačenjem i preradom metalnih rudaka, sagorijevanjem fosilnih goriva za energiju, uzgojem domaćih životinja i poljoprivrednih biljaka radi dobivanja hrane, osoba značajno mijenja kvalitativne i kvantitativne karakteristike planetarne cirkulacije tvari. Količina tvari i energije uključenih u antropogenu ili tehnološku razmjenu neprestano se povećava, pa stoga i utjecaj društva na prirodu raste. Prirodni resursi obrađeni tijekom antropogene razmjene daju proizvode koje ljudi koriste i otpad - uglavnom spojeve tuđine, koji nisu uključeni u prirodne cikluse, odnosno ne razgrađuju se, kao, na primjer, proizvodi izrađeni od polimernih materijala. Čak i prije 30… .40 godina, obujam i toksičnost tehnogenih emisija u cjelini nisu premašili sposobnost biosfere da ih apsorbira i neutralizira. Danas dosežu granicu mogućnosti samočišćenja biogeocenoza. Primjerice, količina nafte koja ulazi u oceane i mora prilikom curenja tijekom vađenja, transporta, prerade i upotrebe mnogo je puta veća od prirodnog istjecanja u hidrosferu; gotovo polovicu plinovitih sumpornih spojeva industrija unosi u atmosferu. Apsolutna količina radioaktivnih elemenata, žive, olova, pesticida, sintetičkih deterdženata, freona itd. Koji ulaze u biosferu s otpadom od proizvodnje još uvijek je mala, ali oni su vrlo otrovni, sposobni za akumuliranje u živim organizmima i postupno nakupljanje u okolišu. Istrebljenje mnogih vrsta životinja i biljaka, ispuhivanje i erozija tla, onečišćenje vode i zraka - sve su to promjene koje prate poremećaj uravnoteženog ciklusa tvari i protok energije u prirodi uzrokovan proizvodnim aktivnostima ljudi. Stoga su hitne postale specifične transformacije usmjerene na dovođenje tehnološke razmjene u određeno stanje s prirodnim ciklusima biokemijske migracije tvari. Drugim riječima, potrebno je naučiti kako primijeniti tehnologiju u svim granama materijalne proizvodnje koja će osigurati optimalne odnose između prirode i društva.

Biosfera i čovjek

Suvremeni čovjek nastao je prije otprilike 30-40 tisuća godina. Od tada je novi faktor, antropogeni, počeo djelovati u evoluciji biosfere. Prva kultura koju je stvorio čovjek, paleolitik (kameno doba), trajala je otprilike 20-30 tisuća godina; poklopilo se s dugim razdobljem pomlađivanja. Ekonomska osnova ljudskog društva bio je lov na velike životinje: jelene i sobove, vunaste nosoroge, magarca, konja, mamuta, tur. Na mjestima kamenog doba pronađene su brojne kosti divljih životinja - dokaz uspješnog lova. Intenzivno istrebljenje velikih biljojeda dovelo je do relativno brzog pada njihovog broja i nestajanja mnogih vrsta. Ako su mali biljojedi mogli nadoknaditi gubitke u potrazi za lovcima zbog visoke stope nataliteta, tada su velike životinje, uslijed evolucijske povijesti, bile lišene ove mogućnosti. Dodatne poteškoće za biljojede nastale su zbog promjena u prirodnim uvjetima na kraju paleolitika. Prije 10-13 tisuća godina došlo je do oštrog zagrijavanja, ledenjak se povukao, šume su se proširile Europom, velike životinje su izumrle. To je stvorilo nove životne uvjete, uništilo postojeću ekonomsku osnovu ljudskog društva. Završilo je razdoblje njegovog razvoja, koje karakterizira samo upotreba hrane, t.j. čisto potrošački odnos prema okolišu. U sljedećoj eri - neolitiku - uz lov (na konja, divlje ovce, jelene, divlje svinje, bizone itd.), Ribolov i sakupljanje (školjke, orašasti plodovi, bobice, voće), proces proizvodnje hrane postaje sve važniji ... Poduzeti su prvi pokušaji pripitomljavanja životinja i uzgoja biljaka, a rođena je i proizvodnja keramike. Već prije 9-10 tisuća godina postojala su naselja, među ostacima kojih se nalaze pšenica, ječam, leća, kosti domaćih životinja - koza, ovaca, svinja. Začeci poljoprivredne i stočarske ekonomije razvijaju se u različitim dijelovima zapadne i srednje Azije, Kavkaza i južne Europe. Vatra se široko koristi - kako za uništavanje vegetacije u uvjetima kosine, tako i kao sredstvo lova. Započeo je razvoj mineralnih sirovina, rodila se metalurgija. Rast stanovništva, kvalitativni skok u razvoju znanosti i tehnologije tijekom protekla dva stoljeća, posebno danas, doveli su do činjenice da je ljudska aktivnost postala čimbenik na planetarnoj skali, vodeća snaga u daljnjem razvoju biosfere. U I. Vernadsky je vjerovao da je utjecaj znanstvene misli i ljudskog rada prouzrokovao prijelaz biosfere u novo stanje - noosferu (sferu razuma). Sfera interakcije između društva i prirode, unutar koje se čini da je inteligentna aktivnost glavni odlučujući čimbenik u razvoju biosfere i čovječanstva, naziva se noosfera. Po prvi puta pojam "noosfera" 1926. - 1927. Francuski znanstvenici E. Lecroix (1870. - 1954.) i P. Teilhard de Chardin (1881. - 1955.) upotrijebili su značenje "novi pokrov", "sloj razmišljanja", koji se, potječući na kraju tercijarnog razdoblja, izvan biosfere razvija nad svijetom biljaka i životinja. ... Prema njihovom mišljenju, noosfera je idealna, duhovna ("misleća") ljuska Zemlje, koja je nastala pojavom i razvojem ljudske svijesti. Zasluga ispunjavanja ovog koncepta materijalističkim sadržajem pripada akademiku V.I.Vernadskom (1965, 1978). Prema V. I. Vernadskom, osoba je dio žive materije, podložan općem zakonu organizacije biosfere, izvan kojeg ne može postojati. Čovjek je dio biosfere, tvrdio je ugledni znanstvenik. Cilj društvenog razvoja trebao bi biti očuvanje organizacije biosfere. Međutim, očuvanje njegove primarne organizacije - "netaknute prirode" - ne prenosi kreativni princip u snažnu geološku silu. "I prije njega, prije njegovog razmišljanja i rada, postavlja se pitanje restrukturiranja biosfere u interesu slobodoumnog čovječanstva u cjelini. Ovo novo stanje biosfere, kojem se približavamo, a da ga nismo primijetili, jest" noosfera. "Noosfera je kvalitativno nova faza evolucija biosfere, u kojoj se stvaraju novi oblici njezine organizacije kao novo jedinstvo koje nastaje kao rezultat interakcije prirode i društva, gdje su zakoni prirode usko isprepleteni sa socijalno-ekonomskim zakonitostima razvoja društva, tvoreći najviši materijalni integritet „humanizirane prirode". V. I. Vernadsky , koji je predvidio početak ere znanstvene i tehnološke revolucije u XX. stoljeću, smatrao je znanstvenu misao glavnim preduvjetom za prijelaz biosfere u noosferu. Njezin materijalni izraz u biosferi koju je čovjek transformirao je rad. Jedinstvo misli i rada ne samo da stvara novu društvenu bit čovjeka, već i predodređuje prijelaz biosfere u noosfera. "Znanost je maksimalna snaga s stvaranje noosfere "- ovo je glavno stajalište VI. Vernadskog u doktrini biosfere, koja poziva na preobrazbu i ne uništavanje ekumene.

Prirodni resursi i njihovo korištenje. Sada čovjek koristi za svoje potrebe sve veći dio teritorija planeta i sve veće količine mineralnih resursa. Biološki, uključujući hranu, planetarni resursi određuju mogućnosti ljudskog života na Zemlji, a mineralni i energetski resursi služe kao osnova materijalne proizvodnje ljudskog društva. Među prirodnim resursima planeta postoje neiscrpni i neiscrpni resursi. Neiscrpni resursi. Neiscrpni prirodni resursi podijeljeni su na svemirske, klimatske i vodene resurse. To je energija sunčevog zračenja, morskih valova, vjetra. S obzirom na ogromnu masu zračnog i vodenog okoliša planeta, atmosferski zrak i voda smatraju se neiscrpnima. Izbor je relativan. Na primjer, slatka voda može se smatrati neiscrpnim resursom, jer u mnogim regijama svijeta postoji akutni nedostatak vode. Već govorimo o neravnomjernosti njegove distribucije i nemogućnosti njegove uporabe zbog onečišćenja. Kisik u atmosferi konvencionalno se smatra neiscrpnim resursom. Suvremeni znanstvenici za zaštitu okoliša vjeruju da se uz trenutnu razinu tehnologije za korištenje zraka i vode, ti resursi mogu smatrati neiscrpnim samo kada se razvijaju i provode veliki programi usmjereni na njihovu obnovu. Iscrpni resursi. Dijele se na obnovljive i neobnovljive. Obnovljivi izvori uključuju floru i faunu, plodnost tla. Neobnovljivi izvori uključuju minerale. Njihova uporaba od strane ljudi započela je u neolitiku. Prvi metali koji su korišteni bili su izvorno zlato i bakar. Znali su kopati i topiti rude koje sadrže bakar, kao i kositar, srebro, olovo, već 4 tisuće godina prije naše ere. Trenutno je čovjek u područje svoje industrijske djelatnosti uvukao većinu poznatih mineralnih ruda, ugljena, nafte i plina. Znanstveni i tehnološki napredak otvara sve više područja primjene crnih i obojenih metala, raznih nemetalnih sirovina. Kao rezultat, razvoj siromašnih ruda se širi, a proizvodnja nafte s morskog dna povećava. Sve je više teritorija uključenih u gospodarski promet, raste upotreba drva i divljači. Značajne površine zemljišta obrađuju se kako bi se uzgajala biljna hrana i stvorila krmna baza za stočarstvo. U suvremenim uvjetima značajan dio Zemljine površine preoran je ili je u potpunosti ili djelomično obrađen pašnjacima za domaće životinje. Razvoj industrije i poljoprivrede zahtijevao je velika područja za izgradnju gradova, industrijskih poduzeća, razvoj minerala, izgradnju komunikacija. Dakle, ukupno je oko 20% kopnene mase transformirano ljudskom aktivnošću. Značajne površine kopna isključene su iz ljudske gospodarske aktivnosti zbog nakupljanja industrijskog otpada na njemu i nemogućnosti korištenja područja na kojima se provodi razvoj i vađenje minerala. Na susjednim teritorijima stvaraju se kamenolomi, gomile otpada - zemljani češeri, ponikve, krateri koji nastaju na mjestima praznina pod zemljom. Od obnovljivih prirodnih resursa šuma igra važnu ulogu u ljudskom životu. Šuma je od velike važnosti kao zemljopisni i ekološki čimbenik. Šume sprečavaju eroziju tla, zadržavaju površinske vode, tj. služe kao akumulatori vlage, pomažu u održavanju razine podzemne vode. Šume naseljavaju životinje materijalne i estetske vrijednosti za ljude: papke, krznene životinje i druga divljač. U našoj zemlji šume zauzimaju oko 760 milijuna hektara, ili 33% cjelokupnog zemljišta, i jedan su od glavnih prirodnih resursa. Unatoč dugoj povijesti kultivirane poljoprivrede, divlje životinje i dalje služe kao važan izvor hrane za ljude. Ovo je prvenstveno ribolov. Vitamini se dobivaju iz ribe, stočnog brašna za stoku, sorte ribe male vrijednosti obrađuju se za gnojidbu polja. Glavnina ribljeg bogatstva koncentrirana je u morima. Važan objekt morskog ribolova su vodeni sisavci. Berba kitova iznosi nekoliko desetaka tisuća jedinki godišnje. Vrijednost divljih biljaka i životinja za ljude nije ograničena na hranjivu vrijednost. Ogromna većina njih potrebna je kao obvezni sastojak biocenoza (biocenoza je cjelovita skupina populacija sa zajedničkim staništem koje se od ostalih susjednih teritorija razlikuje kemijskim sastavom tla, vode i nizom drugih fizikalnih pokazatelja: klima, vlaga itd.), Bez njih koncept „ priroda ”jednostavno gubi smisao. Biljke, poput ljekovitog bilja, donose opipljive koristi za ljude. Divlje vrste su i dalje početni materijal za uzgoj. Među divljim životinjama postoje vrste koje obećavaju pripitomljavanje. Organski svijet za osobu je osnova za zadovoljavanje njegovih potreba za hranom, kao i djelomično zadovoljenje potreba za sirovinama u svakodnevnim ekonomskim aktivnostima. Nažalost, brojne vrste organizama djelomično su ili u potpunosti izgubile značaj zbog grabežljivog uzgoja. Izumrle vrste životinja i biljaka ne mogu se obnoviti. Sada smo još uvijek u stanju sačuvati one vrste životinja i biljaka koje su na rubu potpunog uništenja: zabranjen je lov na određene vrste, očuvana su prirodna staništa takvih organizama (rezervati, zaštićene zone itd.). Za potrebe hrane i sirovina privlače se nove, prije neiskorištene vrste organizama, posebno one koje naseljavaju oceane. Dakle, čovječanstvo intenzivno troši i žive i mineralne prirodne resurse. Međutim, ovo korištenje okoliša ima svoje negativne posljedice. Posljedice ekonomske aktivnosti ljudi na okoliš. U skladu s gustoćom naseljenosti mijenja se i stupanj utjecaja čovjeka na okoliš. Međutim, na trenutnoj razini razvoja proizvodnih snaga, aktivnost ljudskog društva utječe na biosferu u cjelini. Čovječanstvo je sa svojim društvenim zakonima razvoja i moćnom tehnologijom sasvim sposobno utjecati na sekularni tijek biosfernih procesa. Zagađenje zraka ... Tijekom svoje aktivnosti osoba zagađuje zrak. Nad gradovima i industrijskim područjima povećava se koncentracija plinova u atmosferi, koji se u ruralnim područjima nalaze u vrlo malim količinama ili ih uopće nema. Zagađeni zrak štetan je za zdravlje. Osim toga, štetni plinovi, kombinirajući se s atmosferskom vlagom i ispadajući u obliku kiselih kiša, pogoršavaju kvalitetu tla i smanjuju prinos. Glavni uzroci onečišćenja zraka su izgaranje fosilnih goriva i metalurška proizvodnja. Ako su u 19. stoljeću proizvodi izgaranja ugljena i tekućeg goriva koji su ulazili u okoliš vegetacija Zemlje gotovo u potpunosti asimilirali, tada se sad sadržaj štetnih proizvoda izgaranja neprestano povećava. Brojni zagađivači ispuštaju se u zrak iz peći, peći i ispušnih cijevi automobila. Među njima se ističe sumporni anhidrid, otrovni plin, lako topiv u vodi. Koncentracija sumpornog dioksida u atmosferi posebno je velika u blizini topionica bakra. Otopine sumporne i sumporne kiseline, ispadajući kišom na površini Zemlje, štete živim organizmima i uništavaju zgrade. Tlo dobiva kiselu reakciju, iz njega se ispire humus (humus) - organska tvar koja sadrži komponente potrebne za razvoj biljaka. Uz to, u njemu se smanjuje količina soli kalcija, magnezija, kalija. U kiselim tlima smanjuje se i broj životinjskih vrsta koje u njemu žive, usporava se brzina razgradnje stelje. Sve to stvara nepovoljne uvjete za rast biljaka. Milijarde tona CO2 godišnje se ispuštaju u atmosferu izgaranjem goriva. Polovinu ugljičnog dioksida iz fosilnih goriva apsorbiraju ocean i zelene biljke, a polovica ostaje u zraku. CO2 ometa zračenje topline u svemir, stvarajući takozvani "efekt staklenika". Promjene u atmosferskom CO2 imaju značajan utjecaj na Zemljinu klimu. Industrijska poduzeća i automobili uzrokuju ulazak mnogih otrovnih spojeva u atmosferu - dušikov oksid, ugljični monoksid, olovni spojevi, razni ugljikovodici - acetilen, etilen, metan, propan itd. Zajedno s kapljicama vode stvaraju otrovnu maglu - smog koji štetno djeluje na ljudsko tijelo, na urbanoj vegetaciji. Tekuće i krute čestice (prašina) suspendirane u zraku smanjuju količinu sunčevog zračenja koja dolazi do Zemljine površine. Onečišćenje slatkovodnih voda ... Korištenje vodnih resursa brzo se povećava. To je zbog rasta stanovništva i poboljšanja sanitarnih i higijenskih uvjeta ljudskog života, razvoja industrije i navodnjavane poljoprivrede. Ogromna količina vode koristi se u industriji. Za navodnjavanje je potrebno još više vode. Stalno povećanje potrošnje vode na planetu dovodi do opasnosti od "gladi u vodi", što iziskuje razvoj mjera za racionalno korištenje vodnih resursa. Uz visoku razinu potrošnje, nedostatak vode uzrokuje i sve veće zagađenje uslijed ispuštanja industrijskog, a posebno kemijskog otpada u rijeke. Bakterijsko zagađenje i otrovne kemikalije (poput fenola) dovode do smrti vodenih tijela. Rafting šuma uz rijeke, koji je često popraćen zagušenjima, također ima štetne posljedice. Dugim boravkom drva u vodi gubi svoje poslovne kvalitete, a tvari isprane iz njega štetno djeluju na ribu. Rijeke i jezera također primaju mineralna gnojiva koja se kišom ispiru iz tla - nitrate i fosfate, koji u visokim koncentracijama mogu dramatično promijeniti sastav vrsta vodnih tijela, kao i razne otrovne kemikalije - pesticide koji se koriste u poljoprivredi za borbu protiv štetnika insekata. Za aerobne organizme koji žive u slatkim vodama ispuštanje tople vode od strane poduzeća također je nepovoljan čimbenik. Kisik je slabo topljiv u toploj vodi i njegov nedostatak može dovesti do smrti mnogih organizama. Zagađenje svjetskog oceana ... Vode mora i oceana podložne su značajnom zagađenju. Riječnim otjecanjem, kao i pomorskim prijevozom, otpadni otpad koji uzrokuje bolesti, naftni proizvodi, soli teških metala, otrovni organski spojevi, uključujući pesticide, ulaze u mora. Zagađenje mora i oceana doseže takve razmjere da su u brojnim slučajevima ulovljena riba i školjke neprikladni za prehranu ljudi. Antropogene promjene u tlu ... Stvaranje plodnog sloja tla traje jako dugo. Istodobno, zajedno s žetvom, iz tla se godišnje uklanjaju deseci milijuna tona dušika, kalija, fosfora - glavnih sastavnica biljne prehrane. Humus, glavni čimbenik plodnosti tla, sadrži černozemi u količini manjoj od 5% mase obradivog sloja. Na siromašnim tlima humusa je još manje. U nedostatku nadoknađivanja tla dušikovim spojevima, njegova se rezerva može potrošiti za 50-100 godina. To se ne događa, jer kulturno uzgoj uključuje unošenje organskih i anorganskih (mineralnih) gnojiva u tlo. Dušična gnojiva koja se primjenjuju na tlu biljke koriste za 40-50%. Ostatak mikroorganizmi reduciraju u plinovite tvari, izlaze u atmosferu ili se ispiru iz tla. Dakle, mineralna dušična gnojiva brzo se troše, pa se moraju primjenjivati \u200b\u200bgodišnje. Uz nedovoljnu upotrebu organskih i anorganskih gnojiva, tlo se iscrpljuje i prinosi padaju. Nepovoljne promjene u tlu javljaju se i kao rezultat nepravilnih plodoreda, odnosno godišnje sjetve istih usjeva, na primjer, krumpira. Antropogene promjene tla uključuju eroziju (koroziju). Erozija je uništavanje i rušenje pokrivača tla vodenim strujama ili vjetrom. Vodena erozija je raširena i najrazornija. Javlja se na padinama i razvija se nepravilnom obradom tla. Zajedno s topljenom i kišnicom, milijuni tona tla godišnje se odnesu s polja u rijeke i mora. Ako ništa ne spriječi eroziju, plitke jare pretvaraju se u dublje i na kraju u jaruge. Vjetrovna erozija javlja se u područjima sa suhim, golim tlom i rijetkom vegetacijom. Prekomjerna paša u stepama i polupustinjama pridonosi eroziji vjetra i brzom uništavanju travnatog pokrivača. Posljedično, oluje prašine donose nenadoknadiv gubitak plodnog sloja tla. Značajna područja s formiranim tlima povlače se iz poljoprivrede zbog površinskog kopanja minerala koji leže na maloj dubini. Iskopani duboki kamenolomi i odlagališta tla uništavaju ne samo zemljišta koja treba razviti, već i okolna područja, dok se hidrološki režim područja narušava, voda, tlo i atmosfera zagađuju, a prinos poljoprivrednih kultura smanjuje. Utjecaj čovjeka na biljke i životinje ... Utjecaj čovjeka na divlje životinje sastoji se od izravnog utjecaja i neizravnih promjena u prirodnom okolišu. Jedan od oblika izravnog utjecaja na biljke i životinje je sječa drva. Selektivne i sanitarne sječe, koje reguliraju sastav i kakvoću šume, a neophodne su za uklanjanje oštećenih i bolesnih stabala, ne utječu značajno na sastav vrsta šumskih biocenoza. Druga stvar je čisto rušenje sastojine. Masovni posjeti šuma turista i turista opipljivo utječu na stanje vegetacijskog pokrova. U tim slučajevima štetni učinak je gaženje, zbijanje tla i njegovo onečišćenje. Izravni utjecaj čovjeka na životinjski svijet sastoji se u istrebljenju vrsta koje su za njega hrana ili druge materijalne koristi. Vjeruje se da su od 1600. godine ljudi istrijebili više od 160 vrsta i podvrsta ptica i najmanje 100 vrsta sisavaca. Dugi popis izumrlih vrsta uključuje turneju - divljeg bika koji je živio u cijeloj Europi. U XVIII stoljeću. je istrijebljen, opisao je ruski prirodoslovac G.V. Steller morska krava (Steller cow). Prije nešto više od stotinu godina nestao je divlji konj Tarpan, koji je živio na jugu Rusije. Mnoge su životinje na rubu izumiranja ili su preživjele samo u rezervatima. Takva je sudbina bizona koji su desetinama milijuna naseljavali prerije Sjeverne Amerike i bizona koji su prije bili rašireni u europskim šumama. Na Dalekom istoku sikani su gotovo u potpunosti istrijebljeni. Intenzivan ribolov kitova doveo je nekoliko vrsta kitova na rub uništenja: sivi, bowhead, plavi. Na broj životinja utječu i gospodarske aktivnosti ljudi koje nisu povezane s ribolovom. Broj usurskog tigra naglo se smanjio. To se dogodilo kao rezultat razvoja teritorija u njegovom dometu i smanjenja opskrbe hranom. U Tihom oceanu svake godine umre nekoliko desetaka tisuća dupina: tijekom ribolovnog razdoblja padnu u mreže i ne mogu izaći iz njih. Do nedavno, prije nego što su ribari poduzeli posebne mjere, broj dupina koji su umirali u mrežama dosezao je stotine tisuća. Učinak onečišćenja vode vrlo je negativan za morske sisavce. U takvim slučajevima zabrana hvatanja životinja nije učinkovita. Primjerice, nakon zabrane lovljenja dupina u Crnom moru, njihov se broj ne obnavlja. Razlog je taj što puno otrovnih tvari ulazi u Crno more riječnom vodom i kroz tjesnace iz Sredozemnog mora. Te su tvari posebno štetne za bebe dupine, čija visoka stopa smrtnosti sprječava rast ovih kitova. Nestanak relativno malog broja životinjskih i biljnih vrsta možda se ne čini vrlo značajnim. Svaka vrsta zauzima određeno mjesto u biocenozi, u lancu, i nitko je ne može zamijeniti. Nestanak jedne ili druge vrste dovodi do smanjenja stabilnosti biocenoza. Još važnije, svaka vrsta ima jedinstvena svojstvena svojstva. Gubitak gena koji određuju ta svojstva i koji su odabrani tijekom duge evolucije oduzimaju čovjeku mogućnost da ih u budućnosti koristi u njihove praktične svrhe (na primjer, za odabir). Radioaktivno onečišćenje biosfere ... Problem radioaktivne kontaminacije nastao je 1945. godine nakon eksplozije atomskih bombi bačenih na japanske gradove Hirošimu i Nagasaki. Ispitivanja nuklearnog oružja provedena prije 1963. u atmosferi prouzročila su globalnu radioaktivnu kontaminaciju. Kad atomske bombe eksplodiraju, stvara se vrlo jako ionizirajuće zračenje, radioaktivne čestice raspršuju se na velike udaljenosti, zaražavajući tlo, vodena tijela i žive organizme. Mnogi radioaktivni izotopi imaju duge poluvijekove, ostajući opasni tijekom svog života. Svi ovi izotopi uključeni su u cirkulaciju tvari, ulaze u žive organizme i djeluju razarajuće na stanice. Ispitivanja nuklearnog oružja (i još više kada se to oružje koristi u vojne svrhe) imaju i drugu negativnu stranu. U nuklearnoj eksploziji stvara se ogromna količina sitne prašine koja se zadržava u atmosferi i upija značajan dio sunčevog zračenja. Proračuni znanstvenika iz različitih zemalja svijeta pokazuju da će čak i uz ograničenu, lokalnu upotrebu nuklearnog oružja, nastala prašina zadržati većinu sunčevog zračenja. Doći će dugotrajno zahlađenje ("nuklearna zima"), što će neizbježno dovesti do smrti cijelog života na Zemlji. Trenutno je gotovo svaki teritorij planeta od Arktika do Antarktika izložen raznim antropogenim utjecajima. Posljedice uništavanja prirodnih biocenoza i zagađenja okoliša postale su vrlo ozbiljne. Cijela biosfera je pod sve većim pritiskom ljudskih aktivnosti, stoga mjere zaštite okoliša postaju hitan zadatak. Kiseli atmosferski napadi na kopno. Jedan od najoštrijih globalnih problema našeg doba i dogledne budućnosti je problem sve veće kiselosti atmosferskih oborina i pokrivača tla. Područja kiselih tla ne doživljavaju sušu, ali je njihova prirodna plodnost niska i nestabilna; brzo se iscrpljuju, a prinosi su niski. Kisele kiše uzrokuju ne samo zakiseljavanje površinskih voda i gornjih horizonata tla. Kiselost s nizvodnim vodama širi se cijelim profilom tla i uzrokuje značajno zakiseljavanje podzemnih voda. Kisele kiše nastaju kao rezultat ljudske gospodarske aktivnosti, popraćene emisijom kolosalnih količina oksida sumpora, dušika, ugljika. Ti se oksidi, ulazeći u atmosferu, prenose na velike udaljenosti, komuniciraju s vodom i pretvaraju se u otopine mješavine sumpornih, sumpornih, dušikovih, dušičnih i ugljičnih kiselina, koje padaju u obliku "kiselih kiša" na kopno, u interakciji s biljkama, tlima i vodama. Glavni izvori u atmosferi su sagorijevanje škriljevca, nafte, ugljena, plina u industriji, poljoprivredi i kod kuće. Ljudska gospodarska aktivnost gotovo je udvostručila ispuštanje sumpornih oksida, dušika, sumporovodika i ugljičnog monoksida u atmosferu. To je, naravno, utjecalo na povećanje kiselosti atmosferskih oborina, podzemnih i podzemnih voda. Da bi se ovaj problem riješio, potrebno je povećati obujam sustavnih reprezentativnih mjerenja spojeva zagađivača zraka na velikim površinama. Zaštita prirode i perspektive racionalnog korištenja prirodnih resursa. U današnje vrijeme odnos potrošača prema prirodi, trošenje njezinih resursa bez provođenja mjera za njihovu obnovu stvar su prošlosti. Problem racionalnog korištenja prirodnih resursa, zaštite prirode od razarajućih posljedica ljudskog gospodarskog djelovanja stekli su ogroman državni značaj. Društvo, u interesu sadašnjih i budućih generacija, poduzima potrebne mjere za zaštitu i znanstveno utemeljeno, racionalno korištenje zemljišta i njegovih podzemlja, vodnih resursa, flore i faune, radi održavanja čistoće zraka i vode, osiguranja reprodukcije prirodnih resursa i poboljšanja čovjekova okoliša. Zaštita prirode i racionalno korištenje prirodnih resursa složen je problem, a njezino rješenje ovisi kako o dosljednoj provedbi državnih mjera, tako i o širenju znanstvenih spoznaja. Čovječanstvo, u nastojanju da poboljša uvjete postojanja, neprestano povećava stopu materijalne proizvodnje, ne razmišljajući o posljedicama. Primjerice, moderni čovjek toliko je povećao količinu onečišćenja koja su uobičajena za prirodu da nema vremena za njihovu obradu. Štoviše, počeo je proizvoditi takvo onečišćenje, za koje u prirodi ne postoje odgovarajuće vrste za preradu, a za neka onečišćenja, na primjer radioaktivna, nikada se neće pojaviti. Stoga će "odbijanje" biosfere da prerađuje plodove ljudskog djelovanja neizbježno djelovati kao sve veći ultimatum čimbenik u odnosu na čovjeka. Stoga je budućnost čovjeka kao biološke vrste predvidljiva: ekološka kriza i pad broja.