Cilvēks ievieto kā biosfēras daļu. Zemes biosfēra

Biosfēra tiek saprasta kā visu planētas dzīvo organismu kopums. Viņi apdzīvo visus Zemes stūrus: sākot no okeānu dziļumiem, planētas zarnām līdz gaisam, tāpēc daudzi zinātnieki šo apvalku sauc par dzīves sfēru. Tajā dzīvo arī pati cilvēku rase.

Biosfēras sastāvs

Biosfēra tiek uzskatīta par vis globālāko ekosistēmu uz mūsu planētas. Tas sastāv no vairākām jomām. Tas ietver, tas ir, visus ūdens resursus un Zemes rezervuārus. Tas ir Pasaules okeāns, pazemes un virszemes ūdeņi. Ūdens ir gan daudzu dzīvo radību dzīves telpa, gan dzīvībai nepieciešama viela. Tas atbalsta daudzus procesus.

Biosfēra satur atmosfēru. Tajā ir dažādi organismi, un tas pats ir piesātināts ar dažādām gāzēm. Skābeklis, kas nepieciešams visu organismu dzīvībai, ir īpaši vērtīgs. Arī atmosfērai ir būtiska loma dabā, tā ietekmē laika apstākļus un klimatu.

Litosfēra, proti, zemes garozas augšējais slānis, ir daļa no biosfēras. Tajā dzīvo dzīvi organismi. Tātad kukaiņi, grauzēji un citi dzīvnieki dzīvo Zemes biezumā, aug augi un cilvēki dzīvo uz virsmas.

Pasaulē un ir vissvarīgākie biosfēras iedzīvotāji. Viņi aizņem milzīgu vietu ne tikai uz zemes, bet arī seklā dziļumā, apdzīvo rezervuārus un atrodas atmosfērā. Augu formas atšķiras no sūnām, ķērpjiem un zālēm līdz krūmiem un kokiem. Attiecībā uz dzīvniekiem vismazākie pārstāvji ir vienšūnas mikrobi un baktērijas, bet lielākie ir sauszemes un jūras radījumi (ziloņi, lāči, degunradži, vaļi). Viņi visi ir ļoti dažādi, un katra suga ir svarīga mūsu planētai.

Biosfēras vērtība

Biosfēru pētīja dažādi zinātnieki visos vēsturiskajos laikmetos. Šai čaulai lielu uzmanību pievērsa V.I. Vernadskis. Viņš uzskatīja, ka biosfēru nosaka robežas, kurās dzīvo dzīvā matērija. Ir vērts atzīmēt, ka visi tā komponenti ir savstarpēji saistīti, un izmaiņas vienā sfērā izraisīs izmaiņas visos apvalkos. Biosfērai ir būtiska loma planētas enerģijas plūsmu sadalījumā.

Tādējādi biosfēra ir cilvēku, dzīvnieku un augu dzīves telpa. Tas satur vissvarīgākās vielas un dabas resursus, piemēram, ūdeni, skābekli, zemi un citus. To ļoti ietekmē cilvēki. Biosfērā dabā notiek elementu cikls, dzīve rit pilnā sparā un tiek veikti vissvarīgākie procesi.

Cilvēka ietekme uz biosfēru

Cilvēka ietekme uz biosfēru ir neskaidra. Ar katru gadsimtu antropogēnā darbība kļūst intensīvāka, postošāka un apjomīgāka, tāpēc cilvēki veicina ne tikai vietējo, bet arī globālo vides problēmu rašanos.

Viens no cilvēka ietekmes uz biosfēru rezultātiem ir floras un faunas skaita samazināšanās uz planētas, kā arī daudzu sugu pazušana no zemes virsmas. Piemēram, augu platības samazinās lauksaimniecības darbību un mežu izciršanas dēļ. Daudzi koki, krūmi, zāles ir sekundāri, tas ir, primārā veģetācijas seguma vietā tika stādītas jaunas sugas. Savukārt dzīvnieku populācijas mednieki iznīcina ne tikai pārtikas dēļ, bet arī nolūkā melnajā tirgū pārdot vērtīgas ādas, kaulus, haizivju spuras, ziloņu ilkņus, degunradžu ragus un dažādas ķermeņa daļas.

Antropogēnajai aktivitātei ir diezgan spēcīga ietekme uz augsnes veidošanās procesu. Tātad, lauku aršana noved pie vēja un ūdens erozijas. Veģetācijas seguma sastāva maiņa noved pie tā, ka augsnes veidošanās procesā ir iesaistītas citas sugas, un tāpēc veidojas cita veida augsne. Sakarā ar dažādu mēslošanas līdzekļu izmantošanu lauksaimniecībā, cieto un šķidro atkritumu novadīšanu zemē mainās augsnes fizikāli ķīmiskais sastāvs.

Demogrāfiskajiem procesiem ir negatīva ietekme uz biosfēru:

• pieaug planētas iedzīvotāju skaits, kas patērē arvien vairāk dabas resursu;
• palielinās rūpnieciskās ražošanas apjoms;
• parādās vairāk atkritumu;
• palielinās lauksaimniecības zemes platība.

Jāatzīmē, ka cilvēki veicina visu biosfēras slāņu piesārņošanu. Mūsdienās ir ļoti dažādi piesārņojuma avoti:

• transportlīdzekļu izplūdes gāzes;
• degvielas sadegšanas laikā izdalītās daļiņas;
• radioaktīvas vielas;
• naftas produkti;
• ķīmisko savienojumu emisija gaisā;
• cietie sadzīves atkritumi;
• pesticīdi, minerālmēsli un lauksaimniecības ķīmija;
• netīras notekas gan no rūpniecības, gan pašvaldību uzņēmumiem;
• elektromagnētiskās ierīces;
• kodoldegviela;
• vīrusi, baktērijas un sveši mikroorganismi.

Tas viss noved pie ne tikai ekosistēmu izmaiņām un bioloģiskās daudzveidības samazināšanās uz zemes, bet arī pie klimata pārmaiņām. Cilvēku rases ietekmes dēļ uz biosfēru notiek ledāju kušana un okeānu un jūru līmeņa izmaiņas, skābie nokrišņi utt.

Laika gaitā biosfēra kļūst arvien nestabilāka, kas izraisa daudzu planētas ekosistēmu iznīcināšanu. Daudzi zinātnieki un sabiedriskie darbinieki atbalsta cilvēku kopienas ietekmes uz dabu samazināšanu, lai Zemes biosfēru pasargātu no iznīcības.

Biosfēras materiālais sastāvs

Biosfēras sastāvu var apskatīt no dažādiem skatu punktiem. Ja mēs runājam par materiāla sastāvu, tad tajā ir septiņas dažādas daļas:

• Dzīvā matērija ir visu dzīvo būtņu kopums, kas apdzīvo mūsu planētu. Viņiem ir elementārs sastāvs, un salīdzinājumā ar pārējiem apvalkiem tiem ir maza masa, tie barojas ar saules enerģiju, sadalot to vidē. Visi organismi veido spēcīgu ģeoķīmisko spēku, kas nevienmērīgi izplatās pa zemes virsmu.
• Biogēna viela. Tie ir tie minerāli organiskie un tīri organiskie komponenti, kurus radīja dzīvās būtnes, proti, degoši minerāli.
• Inerta viela. Tie ir neorganiski resursi, kas veidojas bez dzīvo būtņu likteņa paši par sevi, tas ir, kvarca smiltis, dažādi māli, kā arī ūdens resursi.
• Bioinerta viela, kas iegūta, mijiedarbojoties dzīviem un inertiem komponentiem. Tās ir nogulsnes izcelsmes augsne un ieži, atmosfēra, upes, ezeri un citas virszemes ūdens teritorijas.
• Radioaktīvas vielas, piemēram, urāna, radija, torija elementi.
• Izkliedēti atomi. Tie veidojas no sauszemes izcelsmes vielām, kad tos ietekmē kosmiskais starojums.
• Kosmiskā viela. Kosmosā izveidojušās ķermeņi un vielas nokrīt uz Zemes. Tie var būt gan meteorīti, gan gruveši ar kosmiskiem putekļiem.

Biosfēras slāņi

Jāatzīmē, ka visi biosfēras apvalki pastāvīgi mijiedarbojas, tāpēc dažreiz ir grūti atšķirt konkrēta slāņa robežas. Viena no vissvarīgākajām čaulām ir aerosfēra. Tas sasniedz apmēram 22 km virs zemes līmeni, kur joprojām ir dzīvas būtnes. Kopumā šī ir gaisa telpa, kurā dzīvo visi dzīvie organismi. Šis apvalks satur mitrumu, Saules enerģiju un atmosfēras gāzes:

• skābeklis;
• ozons;
• argons;
• slāpeklis;
• ūdens tvaiki.

Atmosfēras gāzu skaits un to sastāvs ir atkarīgs no dzīvo būtņu ietekmes.

Ģeosfēra ir biosfēras sastāvdaļa, un tajā ietilpst visas dzīvās būtnes, kas apdzīvo zemes virsotni. Šajā sfērā ietilpst litosfēra, floras un faunas pasaule, gruntsūdeņi un zemes gāzes apvalks.

Nozīmīgs biosfēras slānis ir hidrosfēra, tas ir, visi rezervuāri bez gruntsūdeņiem. Šis apvalks ietver Pasaules okeānu, virszemes ūdeņus, atmosfēras mitrumu un ledājus. Visu ūdens sfēru apdzīvo dzīvās būtnes - no mikroorganismiem līdz aļģēm, zivīm un dzīvniekiem.

Ja mēs runājam sīkāk par cieto Zemes apvalku, tad tas sastāv no augsnes, akmeņiem un minerāliem. Atkarībā no atrašanās vietas vides ir dažādi augsnes veidi, kas atšķiras pēc ķīmiskā un organiskā sastāva, ir atkarīgi no vides faktoriem (veģetācija, ūdenstilpnes, savvaļas dzīvnieki, antropogēna ietekme). Litosfēru veido milzīgs daudzums minerālu un iežu, kuru daudzums uz zemes ir nevienmērīgs. Šobrīd ir atklāti vairāk nekā 6 tūkstoši minerālu, bet uz planētas visbiežāk sastopamas tikai 100–150 sugas:

• kvarcs;
• laukšpats;
• olivīns;
• apatīts;
• ģipsis;
• karnallīts;
• kalcīts;
• fosforīti;
• silvinīts utt.

Atkarībā no iežu daudzuma un to ekonomiskās izmantošanas daži no tiem ir vērtīgi, jo īpaši fosilais kurināmais, metāla rūdas un dārgakmeņi.

Kas attiecas uz floras un faunas pasauli, tas ir apvalks, kurā pēc dažādiem avotiem ir no 7 līdz 10 miljoniem sugu. Jādomā, ka aptuveni 2,2 miljoni sugu dzīvo Pasaules okeāna ūdeņos un apmēram 6,5 miljoni - uz sauszemes. Dzīvnieku pasaules pārstāvjus uz planētas apdzīvo aptuveni 7,8 miljoni, bet augos - apmēram 1 miljons. No visām zināmajām dzīvo būtņu sugām ir aprakstīti ne vairāk kā 15%, tāpēc cilvēcei vajadzēs simtiem gadu, lai izpētītu un aprakstītu visas uz planētas esošās sugas.

Biosfēras savienojums ar citiem Zemes apvalkiem

Visas biosfēras sastāvdaļas ir cieši saistītas ar citiem Zemes apvalkiem. Šo izpausmi var redzēt bioloģiskajā ciklā, kad dzīvnieki un cilvēki izdala oglekļa dioksīdu, to absorbē augi, kas fotosintēzes laikā izdala skābekli. Tādējādi šīs divas gāzes atmosfērā pastāvīgi tiek regulētas dažādu sfēru savstarpējās savienošanās dēļ.

Viens piemērs ir augsne - biosfēras mijiedarbības rezultāts ar citiem apvalkiem. Šajā procesā ir iesaistītas dzīvās būtnes (kukaiņi, grauzēji, rāpuļi, mikroorganismi), augi, ūdens (gruntsūdeņi, nokrišņi, ūdenstilpes), gaisa masa (vējš), pamatakmeņi, saules enerģija, klimats. Visi šie komponenti lēnām mijiedarbojas viens ar otru, kas veicina augsnes veidošanos vidēji ar ātrumu 2 milimetri gadā.

Kad biosfēras sastāvdaļas mijiedarbojas ar dzīviem čaumalām, veidojas ieži. Dzīvo būtņu ietekmes rezultātā uz litosfēru veidojas ogļu, krīta, kūdras un kaļķakmens nogulsnes. Dzīvo būtņu, hidrosfēras, sāļu un minerālvielu savstarpējās ietekmes gaitā noteiktā temperatūrā veidojas koraļļi, un no tiem savukārt parādās koraļļu rifi un salas. Tas ļauj arī regulēt sāls sastāvu Pasaules okeāna ūdeņos.

Dažādi reljefa veidi ir tiešs rezultāts attiecībām starp biosfēru un citām zemes čaulām: atmosfēru, hidrosfēru un litosfēru. Konkrētu reljefa formu ietekmē apgabala ūdens režīms un nokrišņi, gaisa masu raksturs, saules starojums, gaisa temperatūra, kādi floras veidi šeit aug, kādi dzīvnieki apdzīvo šo teritoriju.

Biosfēras nozīme dabā

Biosfēras kā planētas globālās ekosistēmas nozīmi diez vai var pārvērtēt. Pamatojoties uz visu dzīvo lietu apvalka funkcijām, var saprast tā nozīmi:

• Enerģija. Augi ir starpnieki starp Sauli un Zemi, un, saņemot enerģiju, daļa no tā tiek sadalīta starp visiem biosfēras elementiem, un daļa tiek izmantota biogēnas vielas veidošanai.
• Gāze. Regulē dažādu gāzu daudzumu biosfērā, to sadalījumu, transformāciju un migrāciju.
• Koncentrēšanās. Visas radības selektīvi iegūst barības vielas, tāpēc tās var būt gan noderīgas, gan bīstamas.
• Iznīcinošs. Tā ir minerālu un iežu, organisko vielu iznīcināšana, kas veicina jaunu elementu apriti dabā, kura laikā parādās jaunas dzīvas un nedzīvas vielas.
• Vides veidošana. Ietekmē vides apstākļus, atmosfēras gāzu sastāvu, nogulšņu izcelsmes iežus un zemes slāni, ūdens vides kvalitāti, kā arī vielu līdzsvaru uz planētas.

Ilgu laiku biosfēras loma tika novērtēta par zemu, jo, salīdzinot ar citām sfērām, dzīvās vielas masa uz planētas ir ļoti maza. Neskatoties uz to, dzīvās būtnes ir spēcīgs dabas spēks, bez kura daudzi procesi, kā arī pati dzīve nebūtu iespējama. Dzīvo būtņu darbības procesā veidojas viņu savstarpējās attiecības, ietekme uz nedzīvo matēriju, pati dabas pasaule un planētas izskats.

Vernadska loma biosfēras izpētē

Pirmo reizi biosfēras doktrīnu izstrādāja Vladimirs Ivanovičs Vernadskis. Viņš izolēja šo apvalku no citām zemes sfērām, aktualizēja tā nozīmi un iedomājās, ka šī ir ļoti aktīva sfēra, kas maina un ietekmē visas ekosistēmas. Zinātnieks kļuva par jaunas disciplīnas - bioģeoķīmijas - pamatlicēju, uz kura pamata tika pamatota doktrīna par biosfēru.

Pētot dzīvo vielu, Vernadskis secināja, ka visas reljefa formas, klimats, atmosfēra, nogulumu izcelsmes ieži ir visu dzīvo organismu darbības rezultāts. Viena no galvenajām lomām šajā ziņā tiek piešķirta cilvēkiem, kuriem ir milzīga ietekme uz daudzu zemes procesu norisi, būdams noteikts elements, kuram pieder noteikts spēks, kas spēj mainīt planētas seju.

Vladimirs Ivanovičs darbā "Biosfēra" (1926) iepazīstināja ar visu dzīvo lietu teoriju, kas veicināja jaunas zinātnes nozares dzimšanu. Akadēmiķis savā darbā prezentēja biosfēru kā neatņemamu sistēmu, parādīja tās komponentus un to savstarpējās saistības, kā arī cilvēka lomu. Kad dzīvā viela mijiedarbojas ar inerto vielu, tiek ietekmēti vairāki procesi:

• ģeoķīmiskais;
• bioloģisks;
• biogēns;
• ģeoloģisks;
• atomu migrācija.

Vernadskis norādīja, ka biosfēras robežas ir dzīves eksistences lauks. Tās attīstību ietekmē skābeklis un gaisa temperatūra, ūdens un minerālu elementi, augsne un saules enerģija. Zinātnieks arī identificēja galvenās iepriekš apspriestās biosfēras sastāvdaļas un identificēja galveno - dzīvo vielu. Viņš arī formulēja visas biosfēras funkcijas.

Starp galvenajiem noteikumiem Vernadska mācībā par dzīves vidi var izdalīt šādas tēzes:

• biosfēra aptver visu ūdens vidi līdz okeāna dziļumiem, ietver zemes virsmas slāni līdz 3 kilometriem un gaisa telpu līdz troposfērai;
• parādīja atšķirību starp biosfēru un citām čaumalām ar tās dinamiku un visu dzīvo organismu pastāvīgu darbību;
• šī apvalka specifika slēpjas nepārtrauktā dzīvās un nedzīvās dabas elementu apritē;
• dzīvās vielas darbība ir novedusi pie būtiskām izmaiņām visā planētā;
• biosfēras esamība ir saistīta ar Zemes astronomisko stāvokli (attālumu no Saules, planētas ass slīpumu), kas nosaka klimatu, dzīves ciklu gaitu uz planētas;
• saules enerģija ir dzīvības avots visām biosfēras radībām.

Varbūt šie ir galvenie dzīves vides jēdzieni, kurus Vernadskis izklāstīja mācībā, kaut arī viņa darbi ir globāli un tiem ir nepieciešama papildu izpratne, tie ir aktuāli līdz šai dienai. Tie kļuva par pamatu citu zinātnieku pētījumiem.

Secinājums

Apkopojot, jāatzīmē, ka dzīve biosfērā tiek sadalīta dažādos veidos un nevienmērīgi. Uz zemes virsmas dzīvo liels skaits dzīvo organismu, vai tas būtu ūdens vai sauszemes. Visas radības ir saskarē ar ūdeni, minerāliem un atmosfēru, pastāvīgi sazinoties ar tām. Tas nodrošina optimālus apstākļus dzīvībai (skābeklis, ūdens, gaisma, siltums, barības vielas). Jo dziļāk okeāna ūdenī vai pazemē, jo dzīve ir vienmuļāka. Dzīvā viela izplatās arī visā apgabalā, un ir vērts atzīmēt dzīves formu daudzveidību visā zemes virsmā. Lai saprastu šo dzīvi, mums būs nepieciešami vairāk nekā divpadsmit gadi vai pat simti, taču mums ir jānovērtē biosfēra un jāaizsargā tā no mūsu kaitīgās, cilvēciskās ietekmes šodien.

Biosfēra daļa no Zemes apvalka, kurā dzīvo dzīvi organismi. Ietver augšējo litosfēru, hidrosfēru, troposfēru un apakšējo stratosfēru. Biosfēras doktrīnu izstrādāja akad. V.I.Vernadskis.

Noosfēra (no latīņu valodas "noo" - prāts, Zemes "inteliģents apvalks") - biosfēras daļa, kurā izpaužas gan pozitīva, gan negatīva cilvēka darbība.

Zemes biomasa - visu planētas dzīvo organismu (dzīvo vielu) kopums. To izsaka masas vai enerģijas vienībās uz laukuma vai tilpuma vienību. Zemes biomasa ir 2,423 1012 tonnas, no kurām 97% ir augi, 3% ir dzīvnieki.

Virsmas biomasa zeme - visu dzīvo organismu kopums - augi, dzīvnieki, mikroorganismi, kas apdzīvo zemi.

Augsnes biomasas agregāts dzīvie organismi, kas dzīvo augsnē un kuriem ir galvenā loma augsnes veidošanās procesā. Augsnes organismi iekļauj svarīgākos ķīmiskos savienojumus vielu ciklā biosfērā.

Humuss (no latīņu "humusa" - humusa) - augsnes organiskā viela, kas veidojas augu un dzīvnieku atlieku un to vitālās darbības produktu sadalīšanās dēļ. Humusa daudzums kalpo par augsnes auglības rādītāju, jo tajā ir visi galvenie augu barības elementi (černozēma augsnes humusa horizonts satur līdz 30% humusa).

Pasaules okeāna biomasa.visu dzīvo organismu kopums, kas apdzīvo Zemes hidrosfēras galveno daļu. Tā biomasa ir 1000 reizes mazāka nekā zemes biomasa. tā kā saules enerģijas izmantošana ūdenī ir 0,04%, uz sauszemes - 0<1-0,3%.

Bioloģiskā produktivitāte-daudzums organiskās vielas Uz noteiktu laiku ražo organismi, kas ir daļa no konkrētas biogeocenozes (pļavas, meži, lauki, ūdenstilpe). To mēra masas, laika un laukuma vienībās.

Dzīvā viela - biosfēras dzīvo organismu (biomasas) kopums. Tā ir atvērta sistēma, kurai raksturīga izaugsme. reprodukcija, izplatīšana, vielmaiņa un enerģija ar ārējo vidi.

Dzīvās vielas funkcijas: a) gāze - pastāvīga gāzes apmaiņa ar vidi augu un dzīvnieku elpošanas un augu fotosintēzes laikā; b) koncentrācija - atomu biogēna migrācija, kas vispirms koncentrējas dzīvajos organismos, bet pēc tam, kad tie ir nokaltuši un mineralizējušies, pāriet nedzīvā dabā; c) redokss - vielmaiņa un enerģija ar vidi: disimilācijas laikā organiskās vielas tiek oksidētas, siltuma enerģija izdalās un ķīmisko saišu enerģija tiek uzkrāta ATP, asimilācijas laikā organismā veidojas ķīmiskās vielas, kas saistītas ar dzīvnieku barības vielu asimilāciju un pārveidošanu. fotosintēze zaļajos augos, izmantojot ATP enerģiju.

Bioķīmija - zinātne, kas pēta organismu ķīmisko sastāvu un vielu un enerģijas ķīmiskās pārvērtības, kas veido organismu dzīves pamatu.

Ģeoķīmijazinātne, kas pēta Zemes ķīmisko sastāvu, tajā esošos ķīmiskos elementus un to stabilos izotopus, ķīmisko elementu izplatības likumsakarības dažādās ģeosfērās, to uzvedības, apvienošanās un migrācijas (koncentrēšanās un izkliedes) likumus dabas procesos.

Bioķīmija - ģeoķīmijas nozare, kurā tiek pētīti biosfērā notiekošie ģeoķīmiskie procesi, piedaloties organismiem. Tajā tiek pētīta organismu loma ķīmisko elementu migrācijas, izplatīšanās, izkliedes un koncentrācijas procesā zemes garozā.

Cilvēka ietekme uz biosfēru - process, kurā atomu migrācija biosfērā tiek strauji paātrināta salīdzinājumā ar dabiskajiem bioģeoķīmiskajiem procesiem. Ciklā iekļauto elementu skaits palielina un palielina spiedienu uz neorganisko vidi: tiek izveidots mākslīgs Zemes apvalks - noosfēra. Cilvēku attiecību ar biosfēru likumu atzīšana, dabā notiekošu procesu saprātīga vadīšana, cilvēku attiecību ar dabu regulēšana ir galvenais ekoloģijas uzdevums pasaules mērogā. Cilvēks ir daļa no biosfēras, bez kuras viņš nevar pastāvēt.

Vielu cikls - dabiskie cikliskie ķīmisko elementu transformācijas un kustības procesi. 98,3% vielu ir iekļautas gaisa ciklā, 1,7% - ūdens ciklā. O2, H2, N, C utt. Iziet cauri gāzveida fāzei, Na, Mg, F, S, Cl - ūdens fāzei. K et al.

Bioloģiskā cirkulācija - biogēna atomu migrācija, vielu aprite ir divi pretēji procesi - elementu uzkrāšanās dzīvajos organismos un mineralizācija mirušu organismu sadalīšanās rezultātā. Dzīvās vielas veidošanās dominē uz sauszemes virsmas, jūru augšējos slāņos, tās mineralizācija - jūras augsnē un dziļumos.

Slāpekļa cikls - bioģeoķīmiskais process biosfērā, kas ietver sadalošos organismus, kā arī nitrificējošās un mezglu baktērijas.

Ammonifikācija - olbaltumvielu sadalīšanās (pūšana), veidojot amonjaku (organisko vielu mineralizācija). Veic reduktori.

Nitrifikācija - amonjaka sāļu oksidēšanās process slāpekļskābes sāļos (I pakāpe ir amonjaka pārvēršana nitrītos, II pakāpe ir nitrītu pārvēršana nitrātos). To veic augsni nitrificējošās baktērijas (nitrosomonas, nitrosobacter).

Denitrifikācija - slāpekļskābes sāļu sadalīšanās, veidojot slāpekļa gāzi. To veic augsni denitrificējošas baktērijas.

Slāpekļa fiksācija - slāpekļa savienojumu veidošanos, atmosfēras slāpekli piesaistot brīvi dzīvojošām augsnes baktērijām (azotobaktērijām) vai baktērijām, kas dzīvo simbiozē ar pākšaugu saknēm (rhizobium nodule baktērijas).

Enerģijas pārveidošana -saules starojuma enerģijas pārveidošana uz Zemi ķīmisko saišu enerģijā. To veic zaļie augi fotosintēzes procesā. Tas tiek iztērēts visu dzīvo organismu vitālajiem procesiem, vai nu izdaloties siltuma formā, vai arī saglabājies zemes garozā ogļu, naftas, kūdras nogulumu veidā.

Nosūtiet savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkārši. Izmantojiet zemāk esošo veidlapu

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kas izmanto zināšanu bāzi studijās un darbā, būs jums ļoti pateicīgi.

Ievietots vietnē http://www.allbest.ru/

Ievads

1. Biosfēra un cilvēks

Secinājums

Atsauces saraksts

Ievads

Biosfēra ir Zemes apvalks, kurā dzīvo dzīvi organismi un kurus tie pārveido. Biosfēra izveidojās pirms 500 miljoniem gadu, kad uz mūsu planētas sāka parādīties pirmie organismi. Tas iekļūst visā hidrosfērā, litosfēras augšējā daļā un atmosfēras apakšējā daļā, tas ir, tas apdzīvo ekosfēru. Biosfēra ir visu dzīvo organismu kolekcija. Tajā dzīvo vairāk nekā 3 000 000 augu, dzīvnieku, sēņu, baktēriju un kukaiņu sugu. Cilvēks ir arī daļa no biosfēras, viņa darbība pārspēj daudzus dabiskos procesus un, kā teica V. I. Vernadskis, "cilvēks kļūst par spēcīgu ģeoloģisku spēku".

Terminu "biosfēra" bioloģijā 19. gadsimta sākumā ieviesa Žans Batists Lamarks, un ģeoloģijā to 1875. gadā ierosināja austriešu ģeologs Eduards Suess.

Visaptverošu biosfēras doktrīnu izveidoja bioģeohīmiķis un filozofs V. I. Vernadskis. Viņš pirmo reizi dzīvajiem organismiem piešķīra Zemes planētas galvenā pārveidojošā spēka lomu, ņemot vērā to aktivitāti ne tikai pašreizējā, bet arī pagātnes laikā.

Ir vēl viena, plašāka definīcija: biosfēra ir dzīves izplatīšanās zona uz kosmiskā ķermeņa. Kaut arī dzīvības esamība uz kosmosa objektiem, kas nav Zeme, joprojām nav zināma, tiek uzskatīts, ka biosfēra uz tiem var izplatīties slēptākās vietās, piemēram, litosfēras dobumos vai zemledus okeānos. Piemēram, tiek apsvērta dzīvības pastāvēšanas iespēja Jupitera satelīta Europa okeānā.

Laika gaitā biosfēra kļūst arvien nestabilāka. Biosfēras stāvoklī ir vairākas priekšlaicīgas izmaiņas, traģiskas cilvēcei, dažas no tām ir saistītas ar cilvēka darbību.

1. Biosfēra un cilvēks

Vēsturisko izmaiņu gaita dabas un cilvēka attiecībās izraisīja gan izmaiņas dabā, gan izmaiņas pārvaldības formās. Pārvaldības formas mainījās grūtību dēļ, kas radās, mainoties dabai. Savukārt izmaiņas ekonomikā izraisīja ķēdes reakcijas dabā. Šīs pastāvīgās attiecības sauc par bumeranga likumu vai par cilvēku un P. Dajo biosfēras mijiedarbības atgriezeniskās saites likumu vai B. Commoner ceturto likumu: "nekas netiek dots par brīvu".

Atlīdzības neizbēgamību par dabisko dzīvo kopienu pārvietošanu uzsver biosfēras neaizstājamības likums, kuru daudzi slaveni zinātnieki savā veidā formulēja.

Sakarā ar to, ka dabisko sistēmu antropogēnām transformācijām ir diezgan skaidri ierobežojumi, tiek atklāti īpaši likumi. Pirmais no šiem vispārinājumiem ir Turgot-Malthus likums par atgriešanās samazināšanos. Mūsdienu interpretācija: īpašo ieguldījumu lauksaimniecības sistēmā palielināšanās nedod pietiekamu proporcionālu tā produktivitātes (ražas) pieaugumu. Tagad lauksaimniecības ražošanas energoefektivitātes kritums ir kļuvis par vispārzināmu. Šobrīd, atšķirībā no primārās biosfēras, parādās arī noteikts jauns dabas stāvoklis - biotehniskā sfēra. Saskaņā ar šo koncepciju nākotnes cilvēkam ir jāveido un jāveido jauna dabas un tehniskā vide, tāpēc viņa darbība jāuzskata par neatņemamu biosfēras daļu.

Attiecībā uz biosfēras pārveidošanos par tehnosfēru zinātniskajā vidē ir izstrādātas divas pieejas. Daži uzskata, ka mūsdienu biosfēra no cilvēku vajadzību viedokļa ir nepilnīga un prasa ievērojamus uzlabojumus, pamatojoties uz radikālu dabas pārveidošanu (tieši šim virzienam atbilst tehnosfēras jēdziens). Citi zinātnieki noliedz iespēju dabas sistēmas aizstāt ar jebkādiem tehniskiem pielāgojumiem un aicina rūpīgi izmantot dabas likumus un spēkus cilvēces labā, jo dabas spēkus nevar aizstāt ar cilvēku darbu. Kā galvenie pierādījumi tiek minēti šādi argumenti:

Daba ir pārāk sarežģīta, lai to varētu viegli kontrolēt cilvēce, nemaz nerunājot par tās aizstāšanu ar tehniskām ierīcēm.

Ja biosfēra dramatiski kvalitatīvi mainās, tad tā neatbilst cilvēku bioloģiskajām vajadzībām.

Dabas vienkāršošana ar iespēju to tehniski kontrolēt no cilvēka puses radītu kaitīgas neatgriezeniskas sekas.

Biosfērai kā pašregulējošai sistēmai ar spēcīgu atgriezenisko saiti teorētiski vajadzētu pretoties antropogēnām izmaiņām.

Jebkuras tehniskās ierīces ātri noveco. To uzturēšanas izmaksas pieaug tieši proporcionāli aprīkojuma nodilumam. Līdz ar to tehnosfēra šī termina tradicionālajā nozīmē kļūtu par milzīgu ekonomisku slogu sabiedrībai.

Attiecībā uz cilvēka un biosfēras turpmākās attīstības ceļu Vernadskis pieturējās pie cita viedokļa: jaunu dzīves attīstības posmu viņš redzēja nevis bioģenēzes formā, bet gan kā saprāta attīstības stadiju, t.i., nooģenēzi. Atbilstošā noosfēras, saprāta sfēras attīstība, pamatojoties uz biosfēru, ir pilnīgi dabisks un neizbēgams posms cilvēka un dabas attiecību racionālā regulēšanā.

Ar piemēriem ilustrēsim cilvēka un dabas attiecības un mijiedarbību.

Pirms intensīvu dabas teritoriju ekonomiskās attīstības sistēmu parādīšanās cilvēki arī harmoniski iekļaujas vispārējā vielu apritē biosfērā. Izstrādājot arvien progresīvākas pārvaldības metodes, sāka parādīties problēmas:

Medību attīstība ir novedusi pie lielo zālēdāju pazušanas: mamutiem, bizoniem, bizoniem, zvaigžņu govīm Kamčatkā utt.

Liellopu audzēšanas attīstība izraisīja lielu teritoriju pārtuksnešošanos planētas sausajās zonās;

Mūsdienu lauksaimniecības attīstība, pirmkārt, ir izraisījusi ievērojamu dabisko biogeocenozu teritoriju samazināšanos un attiecīgi bioloģiskās daudzveidības samazināšanos, kas nodrošina vides ekoloģisko ilgtspēju; otrkārt, cilvēks lauksaimniecības produktu veidā no laukiem izņem lielāko daļu augiem nepieciešamo minerālu elementu, kas iepriekš bija palikuši šajās teritorijās, tas ir, tiek traucēta vielu aprite vietējās biogeocenozēs, kas noved pie ievērojamas plašas augsnes noplicināšanās un nepieciešamības izmantot lielu daudzumu minerālmēslu. Eksportētie produkti tā vietā, lai kopā ar citiem cilvēku atkritumiem atgrieztos uz zemes ar sadalītāju palīdzību, nonāk upēs, rezervuāros, jūrās, izraisot sekundāru vides problēmu kompleksu (ūdens vides piesārņošana, rezervuāru ziedēšana, visjutīgāko ūdens organismu sugu, zivju utt.) utt.);

Rūpnieciskās ražošanas attīstība papildus telpiskajai ietekmei uz biotu (pārvietošana, dzīvojamās platības samazināšana bieži līdz kritiskam lielumam) radīja priekšnoteikumus vairākām tehnogēnām krīzēm: siltumnīcas efekts, ozona caurumi, vides piesārņojums, zemes virsmas piepildīšana ar nepieņemamu biosfēru un dažreiz katastrofāli kaitīga to ar rūpniecības atkritumiem.

Šeit ir daži skaitļi. Cilvēks tagad patērē 15% līdz 40% no zemes primārās bioloģiskās produkcijas vai 25% no pasaules primārās produkcijas. Pašreizējā iedzīvotāju skaita pieauguma tempā pēc 35 gadiem cilvēki patērēs līdz 80% no primārās zemes produkcijas jeb 50% no visas pasaules. Bet jau tagad primārās ražošanas pārtraukšanas, ekoloģisko nišu un vides piesārņojuma iznīcināšanas rezultātā gadā pazūd no 5000 (optimistiskas aplēses) līdz 150 000 (pesimistiskas aplēses) sugas no apmēram 5-30 miljoniem uz Zemes esošo sugu - 105-106 reizes ātrāk nekā aizvēsturiskos laikos. Šādi rādītāji ievērojami pārsniedz jebkādu katastrofisku biotas pārstrukturēšanu pagātnē. Tas notiek tāpēc, ka cilvēks burtiski atņem daudziem organismiem pārtiku, iznīcina ekoloģiskās nišas, vienlaikus sašaurinot organismu laukumus, kas noved pie populāciju genoma sadalīšanās.

Tādējādi vēl nesen populārs dabas iekarotāju sauklis, ka "no dabas nevar gaidīt labvēlību: mūsu uzdevums ir tos no viņas atņemt", praktiski ir novedis cilvēcei pie ekoloģiskas krīzes.

Lai labotu cilvēku uzvedību attiecībā pret dabu, B. Commoners formulēja četrus likumus, kas no Reimersa viedokļa faktiski nav tik daudz likumi kā aforismi:

Viss ir saistīts ar visu. Tā kā visi dzīvie organismi ir iekļauti vielu ciklā dabā, starp indivīdiem, sugām, dzīvo būtņu klasēm un vidi tiek veidoti daudzi savstarpēji savijušies tiešie, reversie un netiešie sakari. Tāpēc jebkuras izmaiņas vidē (viela, enerģija, informācija, citas vides īpašības) neizbēgami noved pie dabisko ķēdes reakciju attīstības, kas noved pie izmaiņu neitralizācijas vai jaunu dabisko sistēmu veidošanās. Turklāt process var iegūt neatgriezenisku raksturu pat ar nelielu individuālā faktora nobīdi. Piemēram, ļoti nelielas slāpekļa un sēra oksīdu satura izmaiņas atmosfērā izraisīja skābes nokrišņus, mežu degradāciju Eiropā un zivju pazušanu Skandināvijas ezeros.

Visam kaut kur jāiet. Iepriekš tika aplūkots piemērs krīzei, ko izraisīja vides piesārņojums rūpnieciskās ražošanas dēļ, kuras pamatā ir tādu vielu un ķīmisko savienojumu ekstrakcija un sintēze, kas nav saderīgas ar bioloģisko ciklu - tie kādu laiku ir izstrādājumu, materiālu vai lietu veidā, kas tiek izmantoti ekonomiskā nolūkā, un pēc tam neizbēgami nonāk vidē. vide, kas ar tām netiek galā, tas ir, neitralizē vai atgriežas sākotnējā inertajā stāvoklī.

Daba zina vislabāk. Savienojumi un attiecības dabā ir attīstījušies miljoniem gadu, cilvēks, kurš iedomājas sevi par dabas radītāju, tagad sāk apzināties savu zināšanu un iespēju ierobežojumus. Kļūst acīmredzams, ka nepareiza "dabas iekarotāja" ideoloģiskā attieksme ir novedusi pie ekoloģiskās krīzes sākuma. Var sekot vides katastrofa, pilnībā novēršot nelīdzsvarotību izraisījušo faktoru (tas ir, pašu cilvēku).

Nekas netiek dots bez maksas. Ekoloģiskā nozīmē šis noteikums nozīmē, ka jebkuri panākumi antroposfēras attīstībā, jebkurš izrāviens iedzīvotāju skaita pieaugumā, darbaspēka intensitātē tehnosfērā tiek veikts uz biosfēras rēķina, vides slodzes palielināšanās uz dabisko vidi, dabisko biogeocenozu iznīcināšana. Šobrīd ir sasniegta visas pasaules ekosistēmas stabilitātes robeža. Un ne tik daudz tāpēc, ka biosfēra nespēj pabarot esošos iedzīvotājus (var būt pietiekami daudz pārtikas daudz lielākam cilvēku skaitam), bet gan tehnogēnā piesātinājuma dēļ, kas nodrošina visas cilvēka lielās kultūras vajadzības: vajadzība pēc mūsdienīgiem mājokļiem, personīgiem transportlīdzekļiem, sakariem, luksusa precēm - tas ir vienkāršāko iemeslu dēļ. Tad ir zinātniski un tehniski projekti, ieskaitot visdārgākos - kosmoss, bruņošanās sacensības utt. Vienreiz lietojamo patēriņa preču aizraušanās ar modi vēl vairāk palielina īpašo vides slodzi uz vidi katram cilvēkam, kur pārtika aizņem diezgan pieticīgu vietu.

Kā vienu no neproduktīvas un neracionālas dabas resursu izmantošanas piemēriem, kas rada nepamatotu slogu videi, mēs piedāvājam šādu situāciju. Kad dzīvokļos ir gan karsts, gan auksts ūdens, zobu tīrīšanai mēs ieslēdzam krānu, un, kamēr mēs tīrām zobus, izplūst gandrīz spainis ūdens. Kad krānā nav ūdens, jūs varat paņemt no kolonnas, avota, ielejiet vienu glāzi ūdens no rezervēm, un tas būs pietiekami šai pašai darbībai. Tas nozīmē, ka katru dienu gandrīz katrs iedzīvotājs iztērē vienu vai divus spaiņus ar lieko apsildāmo ūdeni. Valsts mērogā simtiem rūpnīcu strādā, tērē elektrību un degvielu, lai izsūknētu šo ūdens pārpalikumu, attīrītu, dezinficētu, ražotu tam visam ķīmiskos reaģentus, uzsildītu to un pēc lietošanas izvadītu to caur apstrādes iekārtām. Šīs rūpnīcas apkalpo neliela transporta, ceļu pakalpojumu, remontētāju, birokrātu uc armija. Šiem procesiem nepieciešama teritorija, kas ņemta no biotas. To visu papildina piesārņotāju un ražošanas atkritumu izplūde vidē.

Ir vēl viens piemērs daudzu patēriņa preču ražošanas uzņēmumu apzinātai politikai attiecībā uz ieprogrammēto trauslumu, savu produktu izmantojamību - patērētāju pieprasījuma pieaugums vai apģērbu un luksusa preču modes maiņas procesu mākslīgs paātrinājums, kas arī palielina preču ražošanu poligoniem.

2. Dabas vides pašreizējais stāvoklis

Dzīvās vielas veidošanās un pārvietošanās globālie procesi biosfērā ir saistīti un tos pavada vielas un enerģijas cirkulācija. Atšķirībā no tīri ģeoloģiskajiem procesiem, bioģeoķīmiskajiem cikliem ar dzīvās vielas piedalīšanos ir ievērojami lielāka cirkulācijā iesaistīto vielu intensitāte, ātrums un daudzums.

Līdz ar cilvēces parādīšanos un attīstību evolūcijas process ir manāmi mainījies. Civilizācijas agrīnajā stadijā mežu izciršana un mežu dedzināšana lauksaimniecības vajadzībām, liellopu ganīšana, medības un savvaļas dzīvnieku medības kari izpostīja veselus reģionus, izraisīja augu sabiedrību iznīcināšanu, noteiktu dzīvnieku sugu iznīcināšanu. Attīstoties civilizācijai, it īpaši pēc industriālās revolūcijas viduslaiku beigās, cilvēce ieguva arvien lielāku spēku, arvien lielākas spējas iesaistīt un izmantot milzīgas vielas - gan organiskas, gan dzīvas, gan minerālas - inertas, lai apmierinātu tās pieaugošās vajadzības.

Reālās biosfēras procesu pārmaiņas sākās 20. gadsimtā kārtējās rūpnieciskās revolūcijas rezultātā. Enerģijas, mašīnbūves, ķīmijas, transporta straujā attīstība ir novedusi pie tā, ka cilvēka darbība ir kļuvusi mērogā salīdzināma ar dabiskās enerģijas un materiālajiem procesiem, kas notiek biosfērā. Cilvēka enerģijas un materiālo resursu patēriņa intensitāte pieaug proporcionāli iedzīvotāju skaitam un pat apsteidz to pieaugumu. VI Vernadskis rakstīja: "Cilvēks kļūst par ģeoloģisku spēku, kas spēj mainīt Zemes seju." Šis brīdinājums bija pravietiski pamatots.

Antropogēno (cilvēka radīto) darbību sekas izpaužas kā dabas resursu izsīkšana, biosfēras piesārņošana ar rūpnieciskajiem atkritumiem, dabisko ekosistēmu iznīcināšana, Zemes virsmas struktūras izmaiņas un klimata izmaiņas. Antropogēnā ietekme izraisa gandrīz visu dabisko bioģeoķīmisko ciklu traucējumus.

biosfēras atmosfēras augsnes piesārņojums

3. Atmosfēra ir biosfēras ārējais apvalks. Gaisa piesārņojums

Mūsu planētas atmosfēras masa ir niecīga - tikai viena miljonā daļa no Zemes masas. Tomēr tā loma biosfēras dabiskajos procesos ir milzīga: tas nosaka planētas virsmas vispārējo termisko režīmu, pasargā to no kosmiskā un ultravioletā starojuma kaitīgās ietekmes. Atmosfēras cirkulācija ietekmē vietējos klimatiskos apstākļus un caur tiem - upju režīmu, augsnes un veģetācijas segumu, kā arī reljefa veidošanās procesus.

Mūsdienu atmosfēras sastāvs ir pasaules garas vēsturiskas attīstības rezultāts. Atmosfēras sastāvs ir skābeklis, slāpeklis, argons, oglekļa dioksīds un inertās gāzes.

Veicot savas darbības, cilvēks piesārņo vidi. Pār pilsētām un rūpniecības rajoniem palielinās gāzu koncentrācija atmosfērā, kas laukos parasti ir ļoti mazos daudzumos vai to vispār nav. Piesārņots gaiss ir kaitīgs veselībai. Turklāt kaitīgās gāzes, apvienojoties ar atmosfēras mitrumu un izkrītot skābā lietus veidā, pasliktina augsnes kvalitāti un samazina ražu.

Pēc zinātnieku domām, katru gadu pasaulē cilvēku darbības rezultātā 25,5 miljardi tonnu oglekļa oksīdu, 190 miljoni tonnu sēra oksīdu, 65 miljoni tonnu slāpekļa oksīdu, 1,4 miljoni tonnu freonu, organiskie svina savienojumi, ogļūdeņraži. ieskaitot kancerogēnu, lielu daudzumu cieto daļiņu (putekļi, kvēpi, kvēpi).

Globālais gaisa piesārņojums ietekmē dabisko ekosistēmu stāvokli, īpaši mūsu planētas zaļo pārklājumu.

Skābās lietavas, kuras galvenokārt izraisa sēra dioksīds un slāpekļa oksīdi, rada milzīgus zaudējumus meža biocenozēm. Meži, īpaši skujkoki, no tiem cieš.

Galvenais gaisa piesārņojuma cēlonis ir fosilā kurināmā sadedzināšana un metalurģijas ražošana. Ja 19. un 20. gadsimta sākumā ogļu un šķidrā kurināmā sadegšanas produktus, kas nonāk vidē, gandrīz pilnībā asimilēja Zemes veģetācija, tad šobrīd sadegšanas produktu saturs vienmērīgi palielinās. No krāsnīm, kurtuvēm un automašīnu izplūdes caurulēm gaisā izplūst virkne piesārņotāju. Starp tiem izceļas sērskābes anhidrīds - indīga gāze, kas viegli šķīst ūdenī. Sēra dioksīda koncentrācija atmosfērā ir īpaši augsta vara kausēšanas apkaimēs. Tas izraisa hlorofila iznīcināšanu, putekšņu graudu nepietiekamu attīstību, lapu un skuju žāvēšanu un nokrišanu.

Dažādu degvielu sadedzināšanas rezultātā atmosfērā ik gadu izplūst aptuveni 20 miljardi tonnu oglekļa dioksīda. Antropogēnās oglekļa dioksīda emisijas pārsniedz dabiskās un patlaban veido lielu daļu no tā daudzuma, pārkāpj atmosfēras caurspīdīgumu un līdz ar to arī siltuma bilanci. Pusi no fosilā kurināmā iegūtā oglekļa dioksīda absorbē okeāns un zaļie augi, bet pusi atstāj gaisā. Oglekļa dioksīda saturs atmosfērā pakāpeniski palielinās un pēdējo 100 gadu laikā ir pieaudzis par vairāk nekā 10%. Oglekļa dioksīds novērš termisko starojumu kosmosā, radot tur tā dēvēto "siltumnīcas efektu". vidējās atmosfēras temperatūras paaugstināšanās par vairākiem grādiem, kas var izraisīt polāro reģionu ledāju kušanu, pasaules okeāna līmeņa paaugstināšanos, tā sāļuma, temperatūras izmaiņas un citas nelabvēlīgas sekas. Tādējādi izmaiņas oglekļa dioksīda saturā atmosfērā būtiski ietekmē Zemes klimatu.

4. Ūdens ir biosfēras dzīves procesu pamats. Dabisko ūdeņu piesārņojums

Ūdens ir visplašākais neorganiskais savienojums uz planētas; ūdens ir visu dzīves procesu pamats, vienīgais skābekļa avots galvenajā braukšanas procesā uz Zemes - fotosintēzē.

Līdz ar dzīvības parādīšanos uz Zemes ūdens cikls ir kļuvis samērā sarežģīts. vienkāršajai iztvaikošanas parādībai tika pievienoti sarežģītāki procesi, kas saistīti ar dzīvo organismu, īpaši cilvēku, vitālo aktivitāti.

Pastāvīgais ūdens patēriņa pieaugums uz planētas izraisa "ūdens bada" draudus, kas prasa izstrādāt pasākumus ūdens resursu rentablai izmantošanai.

Papildus lielajam plūsmas ātrumam ūdens trūkumu izraisa tā pieaugošais piesārņojums, ko rada rūpniecisko atkritumu novadīšana upēs, īpaši ķīmiskās ražošanas un sakaru notekūdeņi. Baktēriju piesārņojums un toksiskas ķīmiskas vielas (piemēram, fenols) noved pie ūdenstilpju nāves. Kaitīgas vielas, kas nonāk ūdeņos: eļļa, naftas produkti (naftas ražošanas, transportēšanas, pārstrādes, eļļas kā degvielas un rūpniecības izejvielu izmantošanas rezultātā), toksiskas sintētiskas vielas (izmanto rūpniecībā, transportā, komunālajos uzņēmumos), metāli (dzīvsudrabs) , svins, cinks, varš, hroms, alva, mangāns). Mežu plostošana mežos gar upēm, ko bieži pavada sastrēgumi, arī rada kaitīgas sekas.

5. Augsne ir svarīga biosfēras sastāvdaļa. Augsnes piesārņojums

Augsne - zemes virskārta, kas izveidojusies augu, dzīvnieku, mikroorganismu un klimata ietekmē no vecāku akmeņiem, uz kuriem tā atrodas. Tā ir svarīga un sarežģīta biosfēras sastāvdaļa, cieši saistīta ar citām tās daļām.

Normālos dabas apstākļos visi augsnē notiekošie procesi ir līdzsvarā. Bet bieži vien cilvēks ir vainīgs augsnes līdzsvara stāvokļa traucēšanā. Cilvēka ekonomiskās darbības attīstības rezultātā notiek piesārņojums, izmaiņas augsnes sastāvā un pat tās iznīcināšana.

Auglīgā augsnes slāņa veidošanās prasa ļoti ilgu laiku. Tajā pašā laikā desmitiem miljonu tonnu slāpekļa, kālija, fosfora - galveno augu barības sastāvdaļu - katru gadu kopā ar ražu no augsnes noņem. Galvenais augsnes auglības faktors - humusu (humusu) chernozems satur mazāk nekā 5% no aram slāņa masas. Nabadzīgās augsnēs humusa ir vēl mazāk.

Ja augsne netiek papildināta ar slāpekļa savienojumiem, tās rezervi var izlietot 50-100 gadu laikā. Tas nenotiek, jo lauksaimniecības kultūra paredz organisko un neorganisko (minerālu) mēslojumu ievadīšanu augsnē.

Augsnes seguma piesārņojums ar dzīvsudrabu (ar pesticīdiem un rūpniecības atkritumiem), svinu (svina kausēšanas laikā un no transportlīdzekļiem), dzelzi, varu, cinku, mangānu, niķeli, alumīniju un citus metālus (netālu no lieliem melno un krāsaino metālu metalurģijas centriem), ar radioaktīvajiem elementiem (in nokrišņu rezultātā no atomu sprādzieniem vai likvidējot šķidros un cietos atkritumus no rūpniecības uzņēmumiem, atomelektrostacijām vai pētniecības institūtiem, kas saistīti ar atomu enerģijas izpēti un izmantošanu), noturīgiem organiskiem savienojumiem, ko izmanto kā pesticīdus. Tie uzkrājas augsnē un ūdenī un, pats galvenais, tiek iekļauti ekoloģiskajās pārtikas ķēdēs: tie no augsnes un ūdens nonāk augos, dzīvniekos un galu galā ar pārtiku nonāk cilvēka ķermenī. Nekvalificēta un nekontrolēta mēslošanas līdzekļu un pesticīdu lietošana izraisa vielu aprites traucējumus biosfērā.

Erozija (no latīņu valodas erosio - apēst) ir viena no antropogēnām izmaiņām augsnēs. Mežu un dabiskās zāles seguma iznīcināšana, atkārtota zemes aršana, neievērojot lauksaimniecības tehnikas noteikumus, noved pie augsnes erozijas - auglīgā slāņa iznīcināšanas un izskalošanas ar ūdeni un vēju. Arī visiznīcinošākā ūdens erozija ir plaši izplatīta. Tas notiek nogāzēs un attīstās ar nepareizu augsnes apstrādi. Kopā ar kausējumu un lietus ūdeni katru gadu no laukiem uz upēm un jūrām tiek novadīti miljoniem tonnu augsnes.

6. Cilvēka ietekme uz floru un faunu

Cilvēka ietekme uz savvaļas dzīvniekiem sastāv no tiešas ietekmes un netiešām izmaiņām dabiskajā vidē. Viena no tiešās ietekmes uz augiem un dzīvniekiem formām ir mežizstrāde. Pēkšņi atrodoties atklātā dzīvotnē, augus meža zemākajos līmeņos nelabvēlīgi ietekmē tiešie saules stari. Zālaugu un apakškrūmu slāņu termofilajos augos hlorofils tiek iznīcināts, augšana tiek kavēta un dažas sugas izzūd. Ciršanas vietās apmetas gaismu mīlošie augi, kas ir izturīgi pret augstām temperatūrām un mitruma trūkumu. Mainās arī fauna: ar audzi saistītās sugas izzūd vai migrē uz citām vietām.

Masveida atpūtnieku un tūristu apmeklējumi mežos jūtami ietekmē veģetācijas seguma stāvokli. Šajos gadījumos kaitīgā ietekme sastāv no mīdīšanas, augsnes sablīvēšanās un tās piesārņošanas.

Koka augi izžūst. Cilvēka tiešā ietekme uz dzīvnieku pasauli ir tādu sugu iznīcināšana, kas viņam ir pārtika vai citi materiāli ieguvumi.

Salīdzinoši neliela skaita dzīvnieku un augu sugu izzušana var nešķist īpaši nozīmīga. Tomēr dzīvo sugu galvenā vērtība nav to vienīgā nozīme.

Katra suga aizņem noteiktu vietu biocenozē, pārtikas ķēdē, un neviens to nevar aizstāt. Konkrētas sugas izzušana noved pie biocenozes stabilitātes samazināšanās.

Secinājums

Cilvēce, cenšoties uzlabot eksistences apstākļus, pastāvīgi palielina materiālās ražošanas ātrumu, nedomājot par sekām. Piemēram, mūsdienu cilvēks ir tik daudz palielinājis dabai raksturīgā piesārņojuma apjomu, ka tam nav laika tos apstrādāt. Turklāt viņš sāka radīt tādu piesārņojumu, kura apstrādei dabā nav atbilstošu veidu, un dažiem piesārņojumiem, piemēram, radioaktīviem, tie nekad neparādīsies. Tāpēc biosfēras "atteikums" apstrādāt cilvēka darbības augļus neizbēgami darbosies kā arvien augošs ultimāta faktors attiecībā pret cilvēku. Tāpēc cilvēka kā bioloģiskās sugas nākotne ir paredzama: ekoloģiskā krīze un skaita samazināšanās.

Atsauces saraksts

1. Kriksunov E.A., Pasechnik V.V., Sidorin A.P., Ekoloģija, M., Izdevniecība "Drofa", 2008.

2. Vispārējā bioloģija. Atsauces materiāli. M., Bustard, 2005. gads.

3. Vispārējā bioloģija. Mācību grāmata specializētām vidējās izglītības iestādēm. S.G. Mamontovs, V.B. Zaharovs, M., 2007. gada vidusskola

4. Černova NM, Bylova AM, ekoloģija. Mācību grāmata pedagoģiskajiem institūtiem, M., Izglītība, 2006.

5. Cilvēks un ekoloģija: [Kolekcija / Red. N. Filippovskis]. - M.: Zināšanas, 2006. - 96. lpp.

Ievietots vietnē Allbest.ru

Līdzīgi dokumenti

Jēdziena "biosfēra" definīcija. Iepazīšanās ar galvenajiem Zemes aktīvā apvalka attīstības procesiem, ko veido Zemes ģeoloģiskā apvalka daļas, kurās dzīvo dzīvi organismi. Dzīvās matērijas īpašības. Biosfēras doktrīna V.I. Vernadskis.

prezentācija pievienota 19.02.2015


Piesārņotāju ietekmes uz vidi izpausme. Gaisa, ūdens un augsnes piesārņojuma sekas. Cilvēka ietekme uz floru un faunu. Biosfēras radioaktīvais piesārņojums. Vides problēmu risināšanas veidi un racionāla dabas resursu izmantošana.

kopsavilkums pievienots 2013. gada 11. novembrī


Vides piesārņojuma vispārīgās īpašības. Biosfēras ekoloģiskās problēmas. Atmosfēra ir biosfēras ārējais apvalks. Cilvēka ietekme uz floru un faunu. Vides problēmu risināšanas veidi. Dabas resursu racionāla izmantošana.

abstrakts, pievienots 01.24.2007


Biosfēras kā Zemes planētas dzīvā apvalka jēdziens un struktūra. Zemes atmosfēras, hidrosfēras, litosfēras, mantijas un kodola galvenās īpašības. Dzīvās vielas ķīmiskais sastāvs, masa un enerģija. Procesi un parādības, kas notiek nedzīvā un nedzīvā dabā.

abstrakts pievienots 11.07.2013


Priekšnoteikumi jaunas entītijas - biosfēras, cieši savstarpēji saistītas ģeoloģisko un bioloģisko ķermeņu un enerģijas un matērijas transformācijas procesu, rašanās un attīstības procesam. Atmosfēras, augsnes un ūdens attiecības biocenozē, antropogēnā ietekme uz tām.

abstrakts, pievienots 07.08.2010


Galvenie augsnes piesārņojuma cēloņi un avoti. Cilvēkiem un biosfērai kopumā visbīstamāko piesārņotāju sastāvs. Iespējamās litosfēras piesārņojuma negatīvās sekas. Zemes interjera (minerālu) racionālas izmantošanas un aizsardzības principi.

tests, pievienots 15.12.2013


Vides piesārņojums un biosfēras ekoloģiskās problēmas: atmosfēras, ūdens, augsnes piesārņojums. Cilvēka ietekme uz floru un faunu. Biosfēras radioaktīvais piesārņojums. Vides problēmu risināšanas veidi, racionāla dabas pārvaldība.

kursa darbs, pievienots 2008. gada 6. februārī


Izmaiņas biosfērā cilvēka ekonomiskās darbības ietekmē. Materiālu ražošanas likmes. Dabisks un antropogēns biosfēras piesārņojums. Biosfēras ķīmiskais piesārņojums. Militārās rūpniecības radioaktīvo atkritumu uzglabāšana un uzglabāšana.

abstrakts, pievienots 28.01.2011


Biosfēras radioaktīvais piesārņojums. Siltumnīcas efekta problēmas, atmosfēras ozona slāņa noārdīšanās. Ķīmiskais, bioloģiskais vides un cilvēku veselības piesārņojums. Ainava kā veselības faktors. Dabas resursu racionālas pārvaldības mērķi.

abstrakts, pievienots 07.08.2010


Noosfēras teorijas attīstības vēsture, V. Vernadska loma un viņa idejas. Biosfēras un cilvēka vienotības iezīmes. Biosfēras pāreja uz noosfēru: prognoze un realitāte. Novērtējums par pretrunu sistēmas dabā - biosfērā - cilvēkā. Noosfēra kā utopija un realitāte.

Zemes biosfēru veido visa dzīvās dabas daudzveidība. Cilvēks ir dzīvnieku pasaules pārstāvis, tāpēc biosfēra un cilvēks ir cieši saistīti. Cilvēkiem ir gan pozitīva, gan negatīva ietekme uz biosfēru.

Biosfēra un noosfēra

Biosfēra sastāv no diviem komponentiem:

• biotisks vai dzīvs;
• abiotisks vai nedzīvs.

Biosfēras dzīvās un nedzīvās vielas cirkulē vielas un ietekmē viena otru. Pateicoties ģeoķīmiskajiem un klimatiskajiem faktoriem, dzīvība radās uz Zemes. Tajā pašā laikā dzīvie organismi ietekmē nedzīvo vielu, mainot reljefu, ģeoloģiskos slāņus, atmosfēru. Cilvēce ietekmē arī dzīvos organismus un nedzīvo dabu.

Vladimirs Vernadskis, kurš radīja doktrīnu par biosfēru, cilvēka izskatu un darbību izdalīja atsevišķā sfērā - noosfērā. Burtiski šis termins tiek tulkots kā "prāta sfēra". Vernadskis uzskatīja, ka noosfēra ir daļa no biosfēras, ko pārveido cilvēka darbs un prāts. Apzināta cilvēka darbība ir kļuvusi par biosfēras attīstības faktoru.

Cilvēce un biosfēra

Cilvēka un biosfēras mijiedarbībai ir divas puses:

TOP-4 rakstikas lasa kopā ar šo

• bioloģisks;
• sociāla.

No bioloģiskā viedokļa cilvēka un dabas attiecības nepārsniedz enerģijas patēriņu. Cilvēcei, neskatoties uz attīstīto prātu, tāpat kā visiem dzīvajiem organismiem, ir vajadzīgas galvenie dabas resursi:

• ūdens;
• gaiss;
• ēdiens.

Metabolisma īstenošanai katru dienu ir nepieciešams ūdens, skābeklis, barības vielas. Cilvēki kā heterotrofi tieši ietekmē dzīvo organismu skaitu un vielu ciklu dabā.

Atšķirībā no citām dzīvajām būtnēm, cilvēcei nepieciešami īpaši resursi, lai palīdzētu dzīvot sabiedrībā.
Rūpniecībai un ražošanai tiek izmantoti:

• eļļa;
• rūdas;
• koks.

Ar biosfēras palīdzību cilvēce būvē pilsētas, ieklāj ceļus, šuj drēbes, projektē transportlīdzekļus. Tomēr, palielinoties cilvēku skaitam, proporcionāli tiek izsmelti dabas resursi. Tāpēc cilvēce meklē alternatīvu degvielu, sintezē ķīmiskās vielas, kultivē dzīvniekus un augus. Bez ekonomiskās darbības attīstības cilvēce bija lemta izzušanai, jo cilvēka vajadzības pārspēj biosfēras iespējas.

Attēls: 1. Cilvēka un biosfēras mijiedarbība.

Lai nebūtu atkarīga no biosfēras stāvokļa, cilvēce ir izveidojusi savu produkciju. Tomēr, attīstoties rūpniecībai, cilvēces atkritumi sāka uzkrāties vidē un ietekmēt biosfēras stāvokli kopumā, kas ietekmē cilvēka dzīvību un veselību.

Ietekme - plusi un mīnusi

Neskatoties uz to, ka cilvēce iznāca no dabas un tai joprojām ir nepieciešami pamata dabas resursi, cilvēka ietekme uz biosfēru ir vairāk negatīva nekā pozitīva. Vēlme pēc neatkarības un labākas dzīves negatīvi ietekmē ekoloģiskās sistēmas un vienā vai otrā veidā ietekmē cilvēka dzīvi.

Cilvēka darbības negatīvā ietekme:

• ainavas maiņa kalnrūpniecības, pilsētu, rūpnīcu celtniecības gaitā;
• augsnes, ūdens, atmosfēras piesārņošana ar pesticīdiem un sabiedrības atkritumiem (plastmasa, metāls, gumija);
• ekoloģiskā līdzsvara pārkāpums, kas izraisa izmaiņas dabiskajā sabiedrībā (meži pārvēršas par tuksnešiem);
• dzīvnieku pasaules iznīcināšana (kaitēkļu apkarošana, dabisko dzīvotņu iznīcināšana);
• klimata izmaiņas sakarā ar gāzu uzkrāšanos atmosfērā;
• radioaktīvs, naftas, ķīmiskais piesārņojums.

Attēls: 2. Cilvēka negatīvā ietekme uz dabu.

Apzināšanās par negatīvās ietekmes mērogu palīdzēja parādīties ekoloģijai - zinātnei par dabas resursu saglabāšanu un cilvēces lomai biosfēras attīstībā. Ekoloģija pēta dzīvo organismu mijiedarbību savā starpā un ar vidi.

Cilvēka darbība ekoloģijas ietvaros ir pozitīva.
Vides speciālisti nodarbojas ar:

• mežu un augu stādīšana;
• ūdens attīrīšana;
• augsnes auglības atjaunošana;
• apdraudēto sugu saglabāšana cilvēces vainas dēļ.

Vides aizsardzība

Dabai ir liela nozīme cilvēka dzīvē. Vides stāvoklis ietekmē cilvēka veselību un ilgumu. Tāpēc cilvēcei ir jāizlemj divi uzdevumi:

• izveidot racionālu dabas pārvaldību;
• iemācīties pārvaldīt biosfēru, nekaitējot sev un citiem organismiem.

Viens no dabas atjaunošanas piemēriem ir aizsargājamo teritoriju izveide. Tomēr ar to nepietiek, lai sakārtotu biosfēru, jo ilgu laiku cilvēce nedomāja par savas darbības sekām. Vides speciālistiem vēl jāatrisina problēmas saistībā ar poligoniem, ķīmisko piesārņojumu un klimata pārmaiņām.

Attēls: 3. Biosfēras atjaunošana.

Ko mēs esam iemācījušies?

Mēs īsi uzzinājām par biosfēru un noosfēru, cilvēces un vides mijiedarbību, cilvēka dzīves atkarību no biosfēras, kā arī cilvēces pozitīvo un negatīvo ietekmi uz dabu.

Pārbaudiet pēc tēmas

Ziņojuma novērtējums

Vidējais vērtējums: 4.1. Saņemtie vērtējumi kopā: 204.

Cilvēks ir daļa no biosfēras. Cilvēka loma biosfērā

Biosfēra daļa no Zemes apvalka, kurā dzīvo dzīvi organismi. Ietver augšējo litosfēru, hidrosfēru, troposfēru un apakšējo stratosfēru. Biosfēras doktrīnu izstrādāja akad. V.I.Vernadskis.
Cilvēka ietekme uz biosfēru - process, kurā atomu migrācija biosfērā tiek strauji paātrināta salīdzinājumā ar dabiskajiem bioģeoķīmiskajiem procesiem. Ciklā iekļauto elementu skaits palielina un palielina spiedienu uz neorganisko vidi: tiek izveidots mākslīgs Zemes apvalks - noosfēra. Cilvēku attiecību ar biosfēru likumu atzīšana, dabā notiekošu procesu saprātīga vadīšana, cilvēku attiecību ar dabu regulēšana ir galvenais ekoloģijas uzdevums pasaules mērogā. Cilvēks ir daļa no biosfēras, bez kuras viņš nevar pastāvēt.

Biosfēra, tās struktūra un funkcijas. Apmēram pirms 60 gadiem izcilais krievu zinātnieks akadēmiķis V.I. Vernadskis izstrādāja doktrīnu par biosfēru - Zemes apvalku, kurā dzīvo dzīvi organismi. IN UN. Vernadskis paplašināja biosfēras jēdzienu ne tikai organismiem, bet arī videi. Viņš atklāja dzīvo organismu ģeoloģisko nozīmi un parādīja, ka to darbība ir vissvarīgākais faktors planētas minerālu čaulu pārveidošanā. Viņš rakstīja: "Uz zemes virsmas nav ķīmiskā spēka, kas darbojas pastāvīgāk, un tāpēc tā galīgajās sekās ir spēcīgāks nekā dzīvie organismi kopumā." Tāpēc pareizāk ir definēt biosfēru kā Zemes apvalku, kurā dzīvo un pārveidojas dzīvas būtnes. Biosfēru veido: - dzīvā viela, ko veido organismu kopums; -biogēna viela, kas rodas organismu dzīves procesā (atmosfēras gāzes, ogles, kaļķakmens utt.); - inerta viela, kas izveidojusies bez dzīvo organismu (pamatakmeņi, vulkānu lava, meteorīti) līdzdalības; - bioinerta viela, kas ir organismu vitālās aktivitātes un abiogēno procesu (augsnes) kopīgs rezultāts. Biosfēras evolūcija ir saistīta ar trim cieši savstarpēji saistītām faktoru grupām: mūsu planētas kā kosmiskā ķermeņa attīstība un tā dziļumos notiekošās ķīmiskās pārvērtības, dzīvo organismu bioloģiskā evolūcija un cilvēku sabiedrības attīstība.

VERNADSKY DARBI

Šajā koncepcijā centrālais ir dzīvās matērijas jēdziens, kuru V.I. Vernadskis to definē kā dzīvo organismu kolekciju. Papildus augiem un dzīvniekiem V.I. Vernadskis ietver arī cilvēci, kuras ietekme uz ģeoķīmiskajiem procesiem atšķiras no citu dzīvo būtņu ietekmes, pirmkārt, ar intensitāti, kas palielinās līdz ar ģeoloģiskā laika ritējumu; otrkārt, ar cilvēka darbības ietekmi uz pārējo dzīvo vielu. Šī ietekme galvenokārt ietekmē daudzu jaunu kultivētu augu un mājdzīvnieku sugu izveidošanos. Šādas sugas nepastāvēja pirms un bez cilvēku palīdzības vai nu mirst, vai arī pārvēršas par savvaļas šķirnēm. Tāpēc Vernadskis dzīvo vielu ģeoķīmisko darbu dzīvnieku, augu valstību un kultivētās cilvēces nesaraujamā savienojumā uzskata par vienota veseluma darbu. Tā kā dzīvā viela ir biosfēras noteicošā sastāvdaļa, var apgalvot, ka tā var pastāvēt un attīstīties tikai integrētas biosfēras sistēmas ietvaros. Nav nejaušība, ka V.I. Vernadskis uzskata, ka dzīvie organismi ir biosfēras funkcija un materiāli un enerģētiski cieši saistīti ar to, ir milzīgs ģeoloģisks spēks, kas to nosaka. Neskatoties uz dažām pretrunām, Vernadska doktrīna par biosfēru ir jauns nozīmīgs solis, lai izprastu ne tikai dzīvo dabu, bet arī tās neatņemamo saikni ar cilvēces vēsturisko darbību.

ANTROPOGĒNIE FAKTORI

Mūsdienu laikmetā cilvēka darbībai ir milzīga ietekme uz visas planētas dabiskajiem apstākļiem. Īpaši mainīta zemes flora un fauna. Cilvēki ir pilnībā iznīcinājuši daudzas dzīvnieku sugas, un vēl vairāk sugu draud izmiršana.

Veģetācijas pārklājums lielākajā daļā kontinentu virsmas ir piedzīvojis milzīgas izmaiņas. Plašās teritorijās savvaļas veģetācija ir iznīcināta un aizstāta ar lauksaimniecības laukiem, līdz šai dienai saglabājušies meži lielākoties ir sekundāri, tas ir, cilvēku ietekmes rezultātā tie ir ļoti modificēti salīdzinājumā ar dabisko veģetācijas segumu. Intensīvas mājlopu ganības dēļ lielas izmaiņas ir notikušas arī daudzu stepju un savannu apgabalu veģetācijas segumā. Cilvēka ietekme uz dabisko veģetācijas segumu ir būtiski ietekmējusi augsnes veidošanās procesu atbilstoši apgabaliem un izraisījusi augsnes fizikālo un ķīmisko īpašību izmaiņas. Augsne lauksaimniecības laukos vēl vairāk mainījās to sistemātiskas apstrādes, mēslošanas līdzekļu izmantošanas un ievērojamas augošo augu biomasas noņemšanas rezultātā. Daudzos apgabalos augsnes apstrāde ir izraisījusi erozijas palielināšanos, kā rezultātā augsnes segums lielās platībās ir iznīcināts.

Cilvēku darbību ietekme uz zemes hidroloģisko režīmu strauji pieaug. Hidraulisko konstrukciju izveides rezultātā ir būtiski mainīta ne tikai mazo, bet arī daudzo lielo upju notece. Ievērojama daļa upes noteces ūdens tiek izņemta, lai apmierinātu rūpniecības un pilsētu iedzīvotāju vajadzības, lauksaimniecības lauku apūdeņošanu. Lielu ūdenskrātuvju izveide, kuru platība daudzos gadījumos ir salīdzināma ar lielu dabisko ezeru platību, dramatiski maina iztvaikošanas un noteces režīmu plašās teritorijās.

Cilvēku piesārņojums atmosfērā, kontinentu ūdeņos un okeānos kļūst arvien lielāks.

Lai arī daudzas no iepriekšminētajām apstākļu rakstura izmaiņām nelabvēlīgi ietekmē cilvēka dzīvi un darbības, jautājums par to, vai šādas izmaiņas var uzskatīt par ekoloģiskas krīzes izpausmēm, nebūt nav vienkāršs.

Ekoloģiskā krīze cilvēku sabiedrības pastāvēšanas laikmetam tiek definēta kā neatgriezeniska cilvēka vides pasliktināšanās, tas ir, tādas izmaiņas tajā, ko cilvēks nevar noteikt vairāk vai mazāk īsos pagātnes ekoloģisko krīžu piemēros.

Jautājums par to, cik lielā mērā pašreizējās nelabvēlīgās dabas apstākļu izmaiņas ir neatgriezeniskas, ir pelnījis lielu uzmanību. Atstājot pagaidām antropogēnās klimata izmaiņas, mēs atzīmējam, ka pēdējo desmitgažu pieredze apstiprina fundamentālo iespēju, izmantojot mūsdienu zinātnes un tehnoloģijas sasniegumus, novērst daudzas dabiskajā vidē esošās izmaiņas, kas tagad ir nelabvēlīgas cilvēkiem.

Mežu atjaunošana un citas dabiskās veģetācijas segums daudzās valstīs tiek plaši atjaunots. Dažreiz šo uzdevumu veiksmīgi atrisina ar vienkāršiem līdzekļiem, piemēram, ierobežojot lopu ganīšanu. Citos gadījumos nepieciešami dārgāki pasākumi, kas tomēr parasti ir pieejami pat ekonomiski mazāk attīstītām valstīm.

DABAS UN SABIEDRĪBAS ATTIECĪBA

Dzīves organizēšanas biosfēras līmeņa elementārā struktūrvienība uz Zemes ir biogeocenoze. Bioģeocenoze ir zemes virsmas laukums (kopā ar augsni, vides ūdens komponentiem un apkārtējo atmosfēru), ko aizņem biocenoze - augu, dzīvnieku, sēņu un mikroorganismu kopums, kas ir savstarpēji saistīti un veido “dzīves kopienu”. Bioeosenozes ir elementāras Zemes biosfēras sastāvdaļas. Biogeocenoze ir enerģētiski atvērta sistēma. Kopā ņemot, bioģeocenozes veido Zemes biosfēru. Cilvēki tajā (biosfērā) ir viena no visas sistēmas saitēm, tāpēc tās integritāte un stabila darbība ir nepieciešams cilvēces pastāvēšanas nosacījums. Tiešos ieguvumus, ko dzīvnieki un augi dod cilvēkiem, nevar pārspīlēt. Turklāt tie ieņem nozīmīgu vietu cilvēka garīgajā dzīvē - mākslā, zinātnē, saziņā starp cilvēku un dabu. Tāpēc flora un fauna ir jāsaglabā ar visām izmaiņām Zemes izskatā, rūpniecības pastāvīgas izaugsmes un iedzīvotāju skaita pieauguma apstākļos. Iegūstot un apstrādājot metāla rūdas, sadedzinot fosilo kurināmo enerģijas iegūšanai, audzējot mājdzīvniekus un lauksaimniecības augus pārtikas iegūšanai, cilvēks būtiski maina vielu planētas cirkulācijas kvalitatīvās un kvantitatīvās īpašības. Vielu un enerģijas daudzums, kas iesaistīts antropogēnā vai tehnoloģiskajā apmaiņā, pastāvīgi palielinās, līdz ar to pieaug sabiedrības ietekme uz dabu. Dabas resursi, kas tiek apstrādāti antropogēnas apmaiņas gaitā, dod produktus, kurus lieto cilvēki, un atkritumi - galvenokārt dabai svešie savienojumi, kas nav iekļauti dabiskajos ciklos, tas ir, nesadalās, piemēram, produkti, kas izgatavoti no polimēru materiāliem. Pat pirms 30… .40 gadiem tehnogēno emisiju apjoms un toksicitāte kopumā nepārsniedza biosfēras spēju tās absorbēt un neitralizēt. Mūsdienās tie sasniedz biogeocenozes pašattīrīšanās iespēju robežu. Piemēram, naftas daudzums, kas izplūstot, transportējot, apstrādājot un lietojot, nokļūst okeānos un jūrās, ir daudzkārt lielāks nekā tās dabiskā noplūde hidrosfērā; gandrīz puse no gāzveida sēra savienojumiem rūpniecībā nonāk atmosfērā. Absolūtais radioaktīvo elementu, dzīvsudraba, svina, pesticīdu, sintētisko mazgāšanas līdzekļu, freonu uc daudzums, kas ar ražošanas atkritumiem nonāk biosfērā, joprojām ir mazs, taču tie ir ļoti indīgi, spēj uzkrāties dzīvajos organismos un pamazām uzkrāties vidē. Daudzu dzīvnieku un augu sugu iznīcināšana, augsnes deflācija un erozija, ūdens un gaisa piesārņojums - visas šīs ir izmaiņas, kas pavada vielu līdzsvarotā cikla un enerģijas plūsmas traucējumus dabā, ko izraisa cilvēku ražošanas aktivitātes. Tāpēc īpašas pārvērtības, kuru mērķis ir panākt tehnoloģisko apmaiņu noteiktā stāvoklī ar dabiskiem vielu bioķīmiskās migrācijas cikliem, ir kļuvušas steidzamas. Citiem vārdiem sakot, ir jāapgūst tehnoloģiju pielietošana visās materiālās ražošanas nozarēs, kas nodrošinās optimālas attiecības starp dabu un sabiedrību.

Biosfēra un cilvēks

Mūsdienu cilvēks izveidojās apmēram pirms 30–40 tūkstošiem gadu. Kopš tā laika biosfēras evolūcijā sāka darboties jauns, antropogēns faktors. Pirmā cilvēka radītā kultūra paleolīts (akmens laikmets) ilga apmēram 20-30 tūkstošus gadu; tas sakrita ar ilgu atjaunošanās periodu. Cilvēku sabiedrības ekonomiskais pamats bija lielu dzīvnieku medīšana: staltbrieži un ziemeļbrieži, vilnas degunradži, ēzelis, zirgs, mamuts, tur. Akmens laikmeta vīrieša vietās tiek atrasti daudzi savvaļas dzīvnieku kauli - tas liecina par veiksmīgām medībām. Intensīva lielo zālēdāju iznīcināšana ir novedusi pie relatīvi straujas to skaita samazināšanās un daudzu sugu izzušanas. Ja mazie zālēdāji varēja kompensēt mednieku vajāšanas zaudējumus augstās dzimstības dēļ, tad lielajiem dzīvniekiem evolūcijas vēstures dēļ šī iespēja tika liegta. Zālēdājiem papildu grūtības radās sakarā ar dabisko apstākļu izmaiņām paleolīta beigās. Pirms 10-13 tūkstošiem gadu bija strauja sasilšana, ledājs atkāpās, meži izplatījās Eiropā, izmira lieli dzīvnieki. Tas radīja jaunus dzīves apstākļus, iznīcināja esošo cilvēku sabiedrības ekonomisko bāzi. Tās attīstības periods, ko raksturo tikai pārtikas lietošana, ir beidzies, t.i. tīri patērētāja attieksme pret vidi. Nākamajā laikmetā - neolītā - līdz ar medībām (zirgam, savvaļas aitām, staltbriežiem, mežacūkām, bizoniem utt.), Makšķerēšanai un vākšanai (vēžveidīgie, rieksti, ogas, augļi) pārtikas ražošanas process kļūst arvien nozīmīgāks. ... Tika veikti pirmie dzīvnieku pieradināšanas un augu selekcijas mēģinājumi, un dzima keramikas ražošana. Jau pirms 9-10 tūkstošiem gadu bija apmetnes, starp kuru atliekām atrod kviešus, miežus, lēcas, mājdzīvnieku kaulus - kazas, aitas, cūkas. Lauksaimniecības un liellopu audzēšanas ekonomikas pamati attīstās dažādās Rietumāzijas un Vidusāzijas, Kaukāza un Dienvideiropas daļās. Uguns tiek plaši izmantota - gan veģetācijas iznīcināšanai slaucīšanas apstākļos, gan kā medību līdzeklis. Sākās minerālu resursu attīstība, dzima metalurģija. Iedzīvotāju skaita pieaugums, kvalitatīvs lēciens zinātnes un tehnikas attīstībā pēdējo divu gadsimtu laikā, īpaši mūsdienās, ir novedis pie tā, ka cilvēka darbība ir kļuvusi par faktoru planētas mērogā, par virzošo spēku turpmākajā biosfēras evolūcijā. IN UN. Vernadskis uzskatīja, ka zinātniskās domas un cilvēku darba ietekme izraisīja biosfēras pāreju uz jaunu stāvokli - noosfēru (saprāta sfēru). Sabiedrības un dabas mijiedarbības sfēru, kurā inteliģenta darbība, šķiet, ir galvenais, noteicošais faktors biosfēras un cilvēces attīstībā, sauc par noosfēru. Pirmo reizi termins "noosfēra" 1926. - 1927. gadā. Franču zinātnieki E. Lekroikss (1870 - 1954) un P. Teilhards de Šardins (1881 - 1955) izmantoja jēdzienu "jauns segums", "domāšanas slānis", kas, radies terciārā perioda beigās, risinās ārpus augu un dzīvnieku pasaules biosfēras. ... Pēc viņu domām, noosfēra ir ideāls, garīgs ("domājošs") Zemes apvalks, kas radās līdz ar cilvēka apziņas parādīšanos un attīstību. Šīs koncepcijas piepildīšanas ar materiālistisku saturu nopelns ir akadēmiķim V.I.Vernadskim (1965, 1978). V.I.Vernadska skatījumā cilvēks ir dzīvās matērijas sastāvdaļa, uz kuru attiecas vispārējais biosfēras organizācijas likums, ārpus kura tā nevar pastāvēt. Cilvēks ir daļa no biosfēras, apgalvoja izcilais zinātnieks. Sociālās attīstības mērķim vajadzētu būt biosfēras organizācijas saglabāšanai. Tomēr tās primārās organizācijas - "neskartās dabas" - saglabāšana nesaista radošo principu par spēcīgu ģeoloģisku spēku. "Un pirms viņa, pirms viņa domām un darba, rodas jautājums par biosfēras pārstrukturēšanu brīvdomājošas cilvēces kopumā interesēs. Šis jaunais biosfēras stāvoklis, kuram mēs tuvojamies to nemanot, ir" noosfēra ". Noosfēra ir kvalitatīvi jauns posms. biosfēras evolūcija, kurā tiek veidotas jaunas tās organizācijas formas kā jauna vienotība, kas rodas dabas un sabiedrības mijiedarbības rezultātā, kur dabas likumi ir cieši saistīti ar sabiedrības attīstības sociālekonomiskajiem likumiem, veidojot “humanizētās dabas” augstāko materiālo integritāti. V. I. Vernadskis , kas paredzēja zinātniskās un tehnoloģiskās revolūcijas laikmeta sākumu XX gadsimtā, uzskatīja zinātnisko domu par galveno priekšnoteikumu biosfēras pārejai noosfērā. Tās materiālā izpausme cilvēka pārveidotajā biosfērā ir darbs. Domas un darba vienotība rada ne tikai jaunu cilvēka sociālo būtību, bet arī nosaka biosfēras pāreju uz "Zinātne ir maksimāla jauda ar noosfēras radīšana "- tā ir galvenā VI Vernadska nostāja biosfēras doktrīnā, kas aicina pārveidot un neiznīcināt oecumene.

Dabas resursi un to izmantošana. Tagad cilvēks savām vajadzībām izmanto aizvien lielāku daļu planētas teritorijas un arvien lielāku daudzumu minerālu resursu. Planētas bioloģiskie, tostarp pārtika, resursi nosaka cilvēka dzīves iespējas uz Zemes, un minerālie un enerģijas resursi kalpo par pamatu cilvēku sabiedrības materiālajai ražošanai. Starp planētas dabas resursiem ir neizsmeļami un neizsmeļami resursi. Neizsmeļami resursi. Neizsmeļamie dabas resursi tiek sadalīti kosmosa, klimatiskajos un ūdens resursos. Šī ir saules starojuma, jūras viļņu, vēja enerģija. Ņemot vērā planētas milzīgo gaisa un ūdens masu, atmosfēras gaiss un ūdens tiek uzskatīti par neizsmeļamiem. Atlase ir relatīva. Piemēram, saldūdeni var uzskatīt par izsmeļamu resursu, jo daudzos pasaules reģionos ir akūts ūdens trūkums. Mēs jau runājam par tā izplatības nevienmērīgumu un tā neiespējamību piesārņojuma dēļ. Atmosfēras skābekli parasti uzskata par neizsīkstošu resursu. Mūsdienu vides zinātnieki uzskata, ka ar pašreizējo gaisa un ūdens izmantošanas tehnoloģiju līmeni šos resursus var uzskatīt par neizsmeļamiem tikai tad, kad tiek izstrādātas un īstenotas plaša mēroga programmas, kuru mērķis ir to atjaunošana. Neizsmeļami resursi. Tie tiek iedalīti atjaunojamos un neatjaunojamos. Atjaunojamie ietver floru un faunu, augsnes auglību. Neatjaunojamie resursi ietver minerālvielas. Cilvēki tos sāka lietot neolīta laikmetā. Pirmie metāli, kas atrada lietojumu, bija vietējais zelts un varš. Viņi jau 4 tūkstošus gadu pirms mūsu ēras zināja, kā iegūt un izkausēt rūdas, kas satur varu, kā arī alvu, sudrabu, svinu. Pašlaik cilvēks savas rūpnieciskās darbības sfērā ir piesaistījis lielāko daļu zināmo minerālu rūdu, ogles, naftu un gāzi. Zinātniskais un tehnoloģiskais progress paver arvien jaunas melno un krāsaino metālu, dažādu nemetālisko izejvielu izmantošanas jomas. Tā rezultātā slikto rūdu attīstība paplašinās, un naftas ieguve no jūras dibena palielinās. Ekonomiskajā apgrozībā iesaistās arvien vairāk teritoriju, pieaug kokmateriālu un medījamo dzīvnieku izmantošana. Lai audzētu augu pārtiku un izveidotu lopbarības bāzi lopkopībai, tiek apstrādātas ievērojamas zemes platības. Mūsdienu apstākļos ievērojama Zemes virsmas daļa tiek uzarta vai pilnībā vai daļēji kultivētas ganības mājdzīvniekiem. Rūpniecības un lauksaimniecības attīstībai bija nepieciešamas lielas teritorijas pilsētu, rūpniecības uzņēmumu celtniecībai, derīgo izrakteņu attīstībai, komunikāciju izbūvei. Tādējādi kopumā cilvēku darbība ir pārveidojusi apmēram 20% zemes. Nozīmīgas zemes virsmas platības ir izslēgtas no cilvēka saimnieciskās darbības, jo uz tās uzkrājas rūpniecības atkritumi un nav iespējams izmantot teritorijas, kurās notiek minerālu izstrāde un ieguve. Blakus esošajās teritorijās tiek izveidoti karjeri, atkritumu kaudzes - zemes čiekuri, izlietnes krāteri, kas rodas tukšumu vietās pazemē. No atjaunojamiem dabas resursiem mežam ir svarīga loma cilvēka dzīvē. Mežam ir liela nozīme kā ģeogrāfiskajam un ekoloģiskajam faktoram. Meži novērš augsnes eroziju, saglabā virszemes ūdeni, t.i. kalpo kā mitruma akumulatori, palīdz uzturēt gruntsūdens līmeni. Mežos dzīvo dzīvnieki ar materiālo un estētisko vērtību cilvēkiem: nagi, kažokzvēri un citi medījumi. Mūsu valstī meži aizņem apmēram 760 miljonus hektāru jeb 33% no visas zemes, un tie ir vieni no galvenajiem dabas resursiem. Neskatoties uz kultivētās lauksaimniecības ilgo vēsturi, savvaļas dzīvnieki joprojām kalpo kā būtisks pārtikas avots cilvēkiem. Pirmkārt, tā ir makšķerēšana. Vitamīnus iegūst no zivīm, lopbarības miltus mājlopiem, mazvērtīgas zivju šķirnes apstrādā apaugļošanai laukiem. Zivju bagātības lielākā daļa ir koncentrēta jūrās. Svarīgs jūras zvejas objekts ir ūdens zīdītāji. Vaļu raža ir vairāki desmiti tūkstoši īpatņu gadā. Savvaļas augu un dzīvnieku vērtība cilvēkiem neaprobežojas tikai ar uzturvērtību. Lielākā daļa no tiem ir nepieciešami kā obligāti biocenozes komponenti (biocenoze ir neatņemama populāciju grupa ar kopēju biotopu, kas atšķiras no citām kaimiņu teritorijām augsnes, ūdens un vairāku citu fizisko rādītāju: klimata, mitruma uc) ķīmiskajā sastāvā. daba ”vienkārši zaudē savu nozīmi. Augi, piemēram, ārstniecības augi, cilvēkiem sniedz taustāmus ieguvumus. Savvaļas sugas joprojām ir izejmateriāls vaislai. Savvaļas dzīvnieku vidū ir sugas, kas ir daudzsološas mājdzīvniekiem. Organiskā pasaule cilvēkam ir pamats viņa uztura vajadzību apmierināšanai, kā arī daļējai izejvielu apmierināšanai ikdienas saimnieciskajā darbībā. Diemžēl plēsonīgas lauksaimniecības dēļ vairākas organismu sugas ir daļēji vai pilnībā zaudējušas savu nozīmi. Izdzisušās dzīvnieku un augu sugas nevar atjaunot. Tagad mēs joprojām spējam saglabāt tās dzīvnieku un augu sugas, kas atrodas pilnīgas iznīcināšanas slieksnī: noteiktu sugu medības ir aizliegtas, tiek saglabāti šādu organismu dabiskie biotopi (rezerves, aizsargājamās zonas utt.). Pārtikas un izejvielu vajadzībām tiek piesaistītas jaunas, iepriekš neizmantotas organismu sugas, īpaši tās, kas apdzīvo okeānus. Tādējādi cilvēce intensīvi patērē gan dzīvos, gan minerālos dabas resursus. Tomēr šādai vides izmantošanai ir savas negatīvās sekas. Cilvēka ekonomiskās darbības sekas videi. Atbilstoši iedzīvotāju blīvumam mainās arī cilvēka ietekmes pakāpe uz vidi. Tomēr pašreizējā ražošanas spēku attīstības līmenī cilvēku sabiedrības darbība ietekmē biosfēru kopumā. Cilvēce ar saviem sociālajiem attīstības likumiem un spēcīgajām tehnoloģijām ir diezgan spējīga ietekmēt biosfēras procesu laicīgo gaitu. Gaisa piesārņojums ... Veicot savu darbību, cilvēks piesārņo gaisu. Pār pilsētām un rūpniecības rajoniem palielinās gāzu koncentrācija atmosfērā, kas lauku apvidos ir sastopama ļoti mazos daudzumos vai to vispār nav. Piesārņots gaiss ir kaitīgs veselībai. Turklāt kaitīgās gāzes, apvienojoties ar atmosfēras mitrumu un izkrītot skābā lietus veidā, pasliktina augsnes kvalitāti un samazina ražu. Galvenie gaisa piesārņojuma cēloņi ir fosilā kurināmā sadedzināšana un metalurģijas ražošana. Ja 19. gadsimtā ogļu un šķidrā kurināmā sadegšanas produktus, kas nonāk vidē, gandrīz pilnībā asimilēja Zemes veģetācija, tad tagad kaitīgo sadegšanas produktu saturs vienmērīgi palielinās. No krāsnīm, kurtuvēm un automašīnu izplūdes caurulēm gaisā izplūst virkne piesārņotāju. Starp tiem izceļas sērskābes anhidrīds, indīga gāze, kas viegli šķīst ūdenī. Sēra dioksīda koncentrācija atmosfērā ir īpaši augsta vara kausēšanas apkaimēs. Sērskābes un sērskābes šķīdumi, kas nokrīt lietus laikā uz Zemes virsmas, kaitē dzīvajiem organismiem un iznīcina ēkas. Augsne iegūst skābu reakciju, no tās izskalo humusu (humusu) - organisku vielu, kas satur augu attīstībai nepieciešamos komponentus. Turklāt tajā samazinās kalcija, magnija, kālija sāļu daudzums. Skābās augsnēs samazinās arī tajā dzīvojošo dzīvnieku sugu skaits un palēninās pakaišu sadalīšanās ātrums. Tas viss rada nelabvēlīgus apstākļus augu augšanai. Katru gadu atmosfērā, sadedzinot degvielu, tiek izlaisti miljardiem tonnu CO2. Pusi no fosilā kurināmā iegūtā oglekļa dioksīda absorbē okeāns un zaļie augi, bet pusi atstāj gaisā. CO2 novērš termisko starojumu kosmosā, radot tā saukto "siltumnīcas efektu". Atmosfēras CO2 izmaiņas būtiski ietekmē Zemes klimatu. Rūpniecības uzņēmumi un automašīnas atmosfērā izraisa daudz toksisku savienojumu - slāpekļa oksīdu, oglekļa monoksīdu, svina savienojumus, dažādus ogļūdeņražus - acetilēnu, etilēnu, metānu, propānu utt. cilvēka veģetāciju uz pilsētas veģetāciju. Gaisā suspendētās šķidrās un cietās daļiņas (putekļi) samazina saules starojuma daudzumu, kas nonāk Zemes virsmā. Saldūdens piesārņojums ... Ūdens resursu izmantošana strauji pieaug. Tas ir saistīts ar iedzīvotāju skaita pieaugumu un cilvēku dzīves sanitāri higiēnisko apstākļu uzlabošanos, rūpniecības attīstību un apūdeņoto lauksaimniecību. Rūpniecībā tiek izmantots milzīgs ūdens daudzums. Apūdeņošanai nepieciešams vēl vairāk ūdens. Pastāvīgais ūdens patēriņa pieaugums uz planētas rada "ūdens bada" draudus, kas prasa izstrādāt pasākumus racionālai ūdens resursu izmantošanai. Papildus lielajam plūsmas ātrumam ūdens trūkumu izraisa tā pieaugošais piesārņojums, ko rada rūpniecisko un jo īpaši ķīmisko atkritumu novadīšana upēs. Baktēriju piesārņojums un toksiskas ķīmiskas vielas (piemēram, fenols) noved pie ūdenstilpju nāves. Mežu plostošana upju garumā, ko bieži pavada sastrēgumi, arī rada kaitīgas sekas. Ilgstoši uzturoties koksnei ūdenī, tā zaudē savas uzņēmējdarbības īpašības, un no tās izskalotās vielas kaitīgi ietekmē zivis. Upes un ezeri saņem arī lietavas no augsnes izskalotos minerālmēslus - nitrātus un fosfātus, kas lielā koncentrācijā var krasi mainīt ūdenstilpju sugu sastāvu, kā arī dažādus pesticīdus - pesticīdus, ko lauksaimniecībā izmanto kukaiņu kaitēkļu apkarošanai. Aerobajiem organismiem, kas dzīvo saldūdenī, nelabvēlīgs faktors ir arī siltā ūdens novadīšana no uzņēmumiem. Skābeklis slikti šķīst siltā ūdenī, un tā trūkums var izraisīt daudzu organismu nāvi. Pasaules okeāna piesārņojums ... Jūru un okeānu ūdeņi ir ievērojami piesārņoti. Līdz ar upju noteci, kā arī no jūras transporta jūrās nonāk slimību izraisoši atkritumi, naftas produkti, smago metālu sāļi, toksiski organiskie savienojumi, ieskaitot pesticīdus. Jūru un okeānu piesārņojums sasniedz tādus apmērus, ka dažos gadījumos noķertās zivis un vēžveidīgie nav piemēroti cilvēku uzturam. Antropogēnas izmaiņas augsnē ... Auglīgā augsnes slāņa veidošanās prasa ļoti ilgu laiku. Tajā pašā laikā kopā ar ražu no augsnes katru gadu tiek noņemti desmitiem miljonu tonnu slāpekļa, kālija, fosfora - galveno augu barības sastāvdaļu. Humusu, galveno augsnes auglības faktoru, černozemos satur mazāk nekā 5% no aram slāņa masas. Nabadzīgās augsnēs humusa ir vēl mazāk. Ja augsne netiek papildināta ar slāpekļa savienojumiem, tās rezervi var izlietot 50-100 gadu laikā. Tas nenotiek, jo kulturālā lauksaimniecība ietver organisku un neorganisku (minerālu) mēslošanas līdzekļu ievadīšanu augsnē. Augsnē ievadītos slāpekļa mēslojumus augi izmanto par 40-50%. Pārējo daļu mikroorganismi reducē par gāzveida vielām, izplūst atmosfērā vai tiek izskaloti no augsnes. Tādējādi minerālā slāpekļa mēslojums tiek ātri patērēts, tāpēc tos nākas lietot katru gadu. Nepietiekami izmantojot organiskos un neorganiskos mēslošanas līdzekļus, augsne ir noplicināta un raža samazinās. Nelabvēlīgas izmaiņas augsnē notiek arī nepareizu augseku rezultātā, tas ir, to pašu kultūru, piemēram, kartupeļu, ikgadējā sēšana. Antropogēnās augsnes izmaiņas ietver eroziju (koroziju). Erozija ir augsnes seguma iznīcināšana un nojaukšana ar ūdens straumēm vai vēju. Ūdens erozija ir plaši izplatīta un vispostošākā. Tas notiek nogāzēs un attīstās ar nepareizu augsnes apstrādi. Kopā ar kausējumu un lietus ūdeni katru gadu no laukiem uz upēm un jūrām tiek novadīti miljoniem tonnu augsnes. Ja nekas neaizkavē eroziju, seklās notekas pārvēršas dziļākās un, visbeidzot, par gravām. Vēja erozija notiek apgabalos ar sausu, kailu augsni, ar retu veģetāciju. Pārmērīga ganīšana stepēs un daļēji tuksnešos veicina vēja eroziju un ātru zāles seguma iznīcināšanu. Līdz ar to putekļu vētras rada neatgriezenisku auglīgā augsnes slāņa zudumu. Ievērojamas teritorijas ar izveidojušos augsni tiek izņemtas no lauksaimniecības izmantošanas, jo minerālu ieguve atklātā bedrē atrodas nelielā dziļumā. Dugļie karjeri un augsnes izgāztuves iznīcina ne tikai attīstāmo zemi, bet arī apkārtējās teritorijas, savukārt tiek pārkāpts teritorijas hidroloģiskais režīms, piesārņots ūdens, augsne un atmosfēra, kā arī samazināta lauksaimniecības kultūru raža. Cilvēka ietekme uz flora un fauna ... Cilvēka ietekme uz savvaļas dzīvniekiem sastāv no tiešas ietekmes un netiešām izmaiņām dabiskajā vidē. Viena no tiešās ietekmes uz augiem un dzīvniekiem formām ir mežizstrāde. Selektīvie un sanitārie izcirtņi, kas regulē meža sastāvu un kvalitāti un ir nepieciešami bojāto un slimo koku noņemšanai, būtiski neietekmē meža biocenozes sugu sastāvu. Audzēšanas kailcirte ir cita lieta. Masveida atpūtnieku un tūristu apmeklējumi mežos jūtami ietekmē veģetācijas seguma stāvokli. Šajos gadījumos kaitīgā ietekme sastāv no mīdīšanas, augsnes sablīvēšanās un tās piesārņošanas. Cilvēka tiešā ietekme uz dzīvnieku pasauli ir tādu sugu iznīcināšana, kas viņam ir pārtika vai citi materiāli ieguvumi. Tiek uzskatīts, ka kopš 1600. gada cilvēki ir iznīcinājuši vairāk nekā 160 putnu sugas un pasugas un vismaz 100 zīdītāju sugas. Garajā izmirušo sugu sarakstā ir iekļauta ekskursija - savvaļas vērsis, kas dzīvoja visā Eiropā. 18. gadsimtā. tika iznīcināts, to aprakstīja krievu dabaszinātnieks G.V. Stellera jūras govs (Stellera govs). Pirms nedaudz vairāk nekā simts gadiem savvaļas zirgs Tarpan, kurš dzīvoja Krievijas dienvidos, pazuda. Daudzas dzīvnieku sugas atrodas uz izmiršanas robežas vai ir izdzīvojušas tikai rezervātos. Tāds ir bizonu liktenis, kuri desmitiem miljonu apdzīvoja Ziemeļamerikas prērijas un bizonus, kas agrāk bija plaši izplatīti Eiropas mežos. Tālajos Austrumos sika brieži ir gandrīz pilnībā iznīcināti. Intensīvas vaļveidīgo medības ir novedušas pie iznīcināšanas robežas vairākas vaļu sugas: pelēkas, priekšgala, zilas. Dzīvnieku skaitu ietekmē arī cilvēku saimnieciskās darbības, kas nav saistītas ar zveju. Ussuri tīģeru skaits ir strauji samazinājies. Tas notika teritoriju attīstības diapazonā un pārtikas apgādes samazināšanās rezultātā. Klusajā okeānā katru gadu mirst vairāki desmiti tūkstoši delfīnu: zvejas periodā viņi iekrīt tīklos un nevar no tiem izkļūt. Vēl nesen, pirms zvejnieki veica īpašus pasākumus, tīklos mirstošo delfīnu skaits sasniedza simtiem tūkstošu. Ūdens piesārņojuma ietekme uz jūras zīdītājiem ir ļoti negatīva. Šādos gadījumos dzīvnieku slazdošanas aizliegums ir neefektīvs. Piemēram, pēc aizlieguma ķert delfīnus Melnajā jūrā to skaits netiek atjaunots. Iemesls ir tāds, ka Melnajā jūrā ar upju ūdeni un caur Vidusjūras jūras šaurumiem nonāk daudz toksisku vielu. Šīs vielas ir īpaši kaitīgas delfīnu mazuļiem, kuru augstais mirstības līmenis kavē šo vaļveidīgo augšanu. Salīdzinoši neliela skaita dzīvnieku un augu sugu izzušana var nešķist īpaši nozīmīga. Katra suga aizņem noteiktu vietu biocenozē, ķēdē, un neviens to nevar aizstāt. Vienas vai citas sugas izzušana noved pie biocenozes stabilitātes samazināšanās. Vēl svarīgāk ir tas, ka katrai sugai ir unikālas, raksturīgas īpašības. Gēnu zudums, kas nosaka šīs īpašības un tika izvēlēts ilgstošas \u200b\u200bevolūcijas gaitā, atņem cilvēkam iespēju nākotnē tos izmantot praktiskiem mērķiem (piemēram, vaislai). Biosfēras radioaktīvais piesārņojums ... Radioaktīvā piesārņojuma problēma radās 1945. gadā pēc tam, kad eksplodēja atombumbas, kas nomestas Japānas pilsētās Hirosimā un Nagasaki. Kodolieroču testi, kas tika veikti pirms 1963. gada atmosfērā, izraisīja globālu radioaktīvo piesārņojumu. Sprāgstot atombumbām, rodas ļoti spēcīgs jonizējošais starojums, radioaktīvās daļiņas tiek izkliedētas lielos attālumos, inficējot augsni, ūdenstilpes un dzīvos organismus. Daudziem radioaktīvajiem izotopiem ir ilgs pusperiods, kas paliek bīstami visā to dzīves laikā. Visi šie izotopi ir iekļauti vielu apritē, nonāk dzīvos organismos un tiem ir destruktīva ietekme uz šūnām. Kodolieroču izmēģinājumiem (un vēl jo vairāk, ja šos ieročus izmanto militāriem mērķiem) ir vēl viena negatīva puse. Kodolsprādzienā veidojas milzīgs daudzums smalku putekļu, kas tiek turēti atmosfērā un absorbē ievērojamu daļu no saules starojuma. Zinātnieku aprēķini no dažādām pasaules valstīm liecina, ka pat ar ierobežotu, vietēju kodolieroču izmantošanu, radušies putekļi saglabās lielāko daļu saules starojuma. Pienāks ilgstošs aukstums ("kodolziema"), kas neizbēgami novedīs pie visas Zemes dzīvības nāves. Pašlaik gandrīz jebkura planētas teritorija no Arktikas līdz Antarktīdai ir pakļauta dažādām antropogēnām ietekmēm. Dabisko biocenozes iznīcināšanas un vides piesārņojuma sekas ir kļuvušas ļoti nopietnas. Visā biosfērā pastāvīgi pieaug cilvēka darbības spiediens, tāpēc vides aizsardzības pasākumi kļūst par neatliekamu uzdevumu. Skābie atmosfēras uzbrukumi zemei. Viena no aktuālākajām mūsu laika un tuvākās nākotnes globālajām problēmām ir atmosfēras nokrišņu un augsnes seguma pieaugošā skābuma problēma. Skābās augsnēs nav sausuma, taču to dabiskā auglība ir zema un nestabila; tie ātri iztukšojas, un raža ir zema. Skābās lietavas izraisa ne tikai virszemes ūdeņu un augsnes augšējo horizontu paskābināšanos. Skābums ar ūdens novadiem izplatās visā augsnes profilā un izraisa ievērojamu gruntsūdeņu paskābināšanos. Skābais lietus rodas cilvēka saimnieciskās darbības rezultātā, ko papildina kolosāla sēra, slāpekļa, oglekļa oksīdu emisija. Šie oksīdi, nokļūstot atmosfērā, tiek pārvadāti lielos attālumos, mijiedarbojoties ar ūdeni un pārvēršoties sērskābes, sērskābes, slāpekļa, slāpekļskābes un ogļskābes maisījuma šķīdumos, kas uz sauszemes nokrīt "skābes lietus" veidā, mijiedarbojoties ar augiem, augsni un ūdeņiem. Galvenie avoti atmosfērā ir slānekļa, naftas, ogļu, gāzes sadedzināšana rūpniecībā, lauksaimniecībā un mājās. Cilvēka ekonomiskā darbība ir gandrīz divkāršojusi sēra oksīdu, slāpekļa, sērūdeņraža un oglekļa monoksīda izdalīšanos atmosfērā. Protams, tas ietekmēja atmosfēras nokrišņu, grunts un gruntsūdeņu skābuma palielināšanos. Lai atrisinātu šo problēmu, ir nepieciešams palielināt gaisa piesārņotāju savienojumu sistemātisku reprezentatīvu mērījumu apjomu lielās teritorijās. Dabas aizsardzība un dabas resursu racionālas izmantošanas perspektīvas. Mūsdienās patērētāju attieksme pret dabu, resursu tērēšana, neveicot pasākumus to atjaunošanai, ir pagātne. Dabas resursu racionālas izmantošanas problēma, dabas aizsardzība no cilvēka saimnieciskās darbības postošajām sekām ir ieguvusi milzīgu valstisku nozīmi. Pašreizējo un nākamo paaudžu interesēs sabiedrība veic nepieciešamos pasākumus zemes un tās dzīļu, ūdens resursu, floras un faunas aizsardzībai un zinātniski pamatotai, racionālai izmantošanai, lai uzturētu tīru gaisu un ūdeni, nodrošinātu dabas resursu atražošanu un uzlabotu cilvēku vidi. Dabas aizsardzība un racionāla dabas resursu izmantošana ir sarežģīta problēma, un tās risinājums ir atkarīgs gan no valsts pasākumu konsekventas īstenošanas, gan no zinātnisko zināšanu paplašināšanas. Cilvēce, cenšoties uzlabot eksistences apstākļus, pastāvīgi palielina materiālās ražošanas ātrumu, nedomājot par sekām. Piemēram, mūsdienu cilvēks ir tik daudz palielinājis dabai raksturīgā piesārņojuma apjomu, ka tam nav laika tos apstrādāt. Turklāt viņš sāka radīt tādu piesārņojumu, kura apstrādei dabā nav atbilstošu veidu, un dažiem piesārņojumiem, piemēram, radioaktīviem, tie nekad neparādīsies. Tāpēc biosfēras “atteikums” apstrādāt cilvēka darbības augļus neizbēgami darbosies kā arvien augošs ultimāta faktors attiecībā pret cilvēku. Tāpēc cilvēka kā bioloģiskās sugas nākotne ir paredzama: ekoloģiskā krīze un skaita samazināšanās.