Биосфера и человек, структура биосферы - раздел Экология, Экология Наша Планета Имеет Неоднородное Строение И Состоит Из Концентрических Оболоче...
Наша планета имеет неоднородное строение и состоит из концентрических оболочек (геосфер) – внутренних и внешних. К внутренним относятся ядро, мантия, а к внешним – литосфера (земная кора), гидросфера, атмосфера и сложная оболочка Земли - биосфера.
Биосфера (греч. bios — жизнь, sphaira — шар, сфера) – внешняя оболочка Земли, в которую входят часть атмосферы до высоты 25-30км (до озонового слоя), практически вся гидросфера и верхняя часть литосферы примерно до глубины 3 км. Особенностью этих частей является то, что они населены живыми организмами, составляющими живое вещество планеты.
Основоположником учения о биосфере по общему признанию является В.И. Вернадский. Сам термин «биосфера» появился еще в IX в. и был предложен австрийским геологом Э. Зюссом, правда без глубокого развития его роли и значения.
Биосфера по Вернадскому (как было отмечено ранее) — это область распространения жизни, включающая наряду с организмами среду их обитания (нижнюю часть атмосферы, верхнюю часть литосферы, гидросферу), связанная в единое целое обменом веществ и энергии. Биосфера, по Вернадскому, является геологической оболочкой Земного шара. Наиболее благоприятные условия для жизни сконцентрированы у поверхности суши и воды, поэтому здесь максимально сконцентрировано «живое вещество».
Исходя из учения о биосфере В.И. Вернадского, она включает:
■ живое вещество планеты;
■ биогенное вещество, к которому относятся газы атмосферы, каменный уголь, нефть, известняки и пр., то есть то, что создается и перерабатывается в процессе жизнедеятельности живого вещества;
■ косное вещество, которое образуется без участия живого вещества. Это продукты тектонической деятельности, метеориты;
■ биокосное вещество, образующееся в результате совместной деятельности организмов и абиогенных процессов (почва).
■ окислительно-восстановительная функция заключается в восстановлении и окислении различных веществ в живых организмах, например, восстановлении двуокиси углерода до углеводов в процессе фотосинтеза и окислении их до СО2 при дыхании;
■ круговорот веществ в природе, который осуществляется при участии всех организмов биосферы. Он заключается в циркуляции веществ между почвой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами.
Биосфера, являясь глобальной экосистемой, как и любая экосистема, состоит из абиотической и биотической части.
Абиотическая часть представлена: 1) почвой и подстилающими ее породами до глубины, где в них еще есть живые организмы, вступающие в обмен с веществом этих пород и физической средой. 2) атмосферным воздухом до высот, на которых возможны еще проявления жизни; 3) водной средой океанов, рек, озер и т.п.
Биотическая часть состоит из живых организмов всех таксонов, осуществляющих важнейшую функцию биосферы, без которой не может существовать сама жизнь: биогенный ток атомов. Живые организмы осуществляют этот ток атомов благодаря своему дыханию, питанию и размножению, обеспечивая обмен веществом между всеми частями биосферы.
В основе биогенной миграции атомов в биосфере лежат два биохимических принципа:
- стремиться к максимальному проявлению, к «всюдности» жизни;
- обеспечить выживание организмов, что увеличивает саму биогенную миграцию.
При общем рассмотрении биосферы, как планетарной экосистемы, особое значение приобретает представление о ее живом веществе как о некой общей живой массе планеты.
Под живым веществомВернадский понимал все количество живыхорганизмов планеты как единое целое.
Живое вещество образует ничтожно тонкий слой в общей массе геосфер Земли.
По подсчетам ученых, его масса составляет 2420 млрд.т, что более чем в две тысячи раз меньше самой легкой оболочки Земли – атмосферы. Но эта ничтожная масса живого вещества встречается практически повсюду (в настоящее время живые существа отсутствуют лишь в области обширных оледенений и в кратерах действующих вулканов.)
Важная функция биосферы – устойчивое поддержание жизни – основывается на непрерывном круговороте веществ, связанном с направленными потоками энергии.
Неотделимость человека от биосферы.Человеку как биологическому виду необходимы строго определенные эволюцией условия окружающей среды, или экологические факторы: газовый состав воздуха, набор ассимилируемых с пищей веществ, температура окружающей среды, режим освещенности, влажности и многое другое. При отклонении факторов среды от нормы возможны нарушения жизнедеятельности вплоть до несовместимости с жизнью.
Человек входит в биотический компонент биосферы, где он связан пищевыми цепями с продуцентами. Сам, являясь консументом 1-го и 2-го порядков.
В организме человека как «живого вещества» все процессы жизнедеятельности подчинены определенным ритмам, то есть, синхронизированы с периодическими солнечно - лунно-земными, а так же космическими влияниями, вследствие постоянного обмена информацией, энергией и веществом с окружающей средой.
Суточные биоритмы активности человеческого организма складываются под воздействием процессов, протекающих на поверхности Земли. Их называют циркадными.(сон-бодрствование, колебания температуры тела, концентрации электролитов и уровня гормонов). Более длительные циклы называют инфрадианными, а более короткие – ультрадианными. Суточные и околосуточные ритмы – неотъемлемое свойство живых систем. Важность циркадного ритма, основного для жизнедеятельности организма, обусловлена совпадением длительности его периода с длительностью обращения Земли вокруг собственной оси.
Между живым организмом и средой происходит непрерывный обмен веществами и энергией, которая необходима организму для поддержания всех его жизненно важных функций. Энергия в организме выделяется за счет окисления сложных органических соединений, то есть белков, жиров и углеводов. Накопление энергии происходит в молекулах аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), которая является универсальным источником энергии в организме. Часть энергии выделяется в виде теплоты, часть идет на совершение работы.
Совокупность в живом организме всех химических превращений, обеспечивающих его жизнедеятельность, называется обменом веществ, или метаболизмом. Процессы метаболизма разделяются на 2 группы: анаболизм, или ассимиляция и катаболизм, или диссимиляция. Первая группа включает процессы биосинтеза органических веществ. Анаболизм обеспечивает рост, развитие организма, обновление его структур и накопление энергии. Катаболизм это процессы расщепления сложных молекул до простых веществ.
Федеральное государственное бюджетное образовательное... Учреждение высшего профессионального образования... Волгоградский государственный архитектурно строительный...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Биосфера и человек, структура биосферы
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
В методических указаниях приведен курс лекций по дисциплине «Экология » в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования.
Д
Структура современной экологии
С научной точки зрения вполне обоснованно деление экологии на теоретическую и прикладную:
теоретическая экология вскрывает общие закономерности организации жизни;
Популяционная экология
Популяция- группа организмов одного вида, проживающих в определенном районе. Примерами популяций являются все окуни в пруду, белки обыкновенные или дубы белые в лесах, население
Экологические факторы.
Все организмы живут в среде обитания, или окружающей среде, которая является совокупностью элементов, способных оказывать прямое или косвенное воздействие на организмы. Элементы окружающей среды, о
Экосистемы. Структура и основные компоненты экосистемы
Основополагающим объектом изучения экологии является взаимодействие пяти уровней организации материи: живые организмы, популяции, сообщества, экосистемы и экосфера.
Элементарные ча
Энергия в экосистемах, трофические цепи и уровни
Каждый биогеоценоз характеризуется видовым разнообразием, численностью и плотностью популяции каждого вида, биомассой и продуктивностью.
Взаимоотношения между организмами в экосистеме в пр
Круговорот веществ в природе. Биохимические круговороты
Круговорот веществ и энергии в природе складывается из нескольких взаимосвязанных процессов:
1. Регулярно повторяющийся или непрерывный приток энергии, а также образование и синтез новых с
Воздействие человека на экосистемы
Научно-техническая революция, огромный рост индустрии и возросшая производительная активность человека меняют облик нашей планеты. В истории человечества сейчас наступил период, когда общество выну
Взаимоотношения организма и среды.
Окружающая человека среда состоит из четырех взаимосвязанных компонентов-подсистем:
а) собственно природной среды; б) порожденной агротехнической среды – «второй природы», в) искусственной
Антропогенное воздействие на природу
В последние 100 лет человечество стало оказывать заметное воздействие на функционирование биосферы.
В предисторической фазе люди жили в условиях энергетической недостаточности и вынуждены
Загрязнение воды.
Загрязнители воды - это все химические вещества, так или иначе загрязняющие воду, делающие ее непригодной для питья или же вредной для гидробионтов. Среди загрязнителей водной сред
Загрязнение и иные воздействия на литосферу.
В настоящее время плоды деятельности человека становятся не только одним из ведущих геологических факторов по своим масштабам, но и качественно отличаются от всех доантропогенных видов экзогенного
Деградация и эрозия почв
Деградация почв.В тесной, точнее непосредственной связи и взаимодействии с приповерхностной частью литосферы находятся почвы.
Экологические функции почвы весьма изменчивы,
Экологические проблемы сельского хозяйства
Некоторые экологические проблемы сельского хозяйства.Взначительной степени экологические проблемы, характерные для почв имеют отношение к агроэкологии.
Сущность экологичес
Загрязнение атмосферы
Атмосферный воздух - один из важнейших жизнеобеспечивающих природных компонентов на Земле - представляет собой смесь газов и аэрозолей приземной части атмосферы, сложившуюся в ходе
Воздействие на гидросферу
Вода представляет собой один из наиболее важных компонентов, обеспечивающих жизнь на нашей планете. Обладая рядом аномальных свойств, она влияет на протекающие в экосистемах сложнейшие физико-химич
Влияние природно-экологических факторов на здоровье человека
Изначально Homo sapiens жил в окружающей среде, как и все консументы экосистемы, и был практически незащищен от действия ее лимитирующих экологических факторов. Первобытный человек
Генетические факторы и здоровье человека
При всей значимости влияния внешней среды роль наследственных факторов для здоровья человека часто оказывается определяющей. Если других факторов риска человек может избежать, то на
Состояние окружающей среды и здоровье человека
К факторам внешней среды, оказывающим влияние на организм, следует отнести: характер пищи, энергетические воздействия (включая физические поля), динамический и химический характер а
Качество медицинского обеспечения и здоровье человека
На первый взгляд, доля ответственности здравоохранения за обеспечение здоровья (10 - 15 %) кажется неожиданно низкой. А ведь именно с ним большинство людей связывает свои надежды на
Проблема народонаселения
Последние 150 лет население Земли росло и продолжает расти феноменальными, взрывообразными темпами.
Приблизительно до начала XVIII века человечество увеличивалось медленно, со средней скор
Типы природных ресурсов и их использование
Человечество всегда в той или иной мере использовало даримые природой богатства. Но постепенно размеры изымаемых природных ресурсов увеличивались, становились все более весомыми и о
Энергосбережение
Прогресс цивилизации представляет собой процесс замены человеческого труда другими источниками энергии.
К настоящему времени для получения 1 т зерна, кроме человеческих рук и солнечной эне
Развитие альтернативных источников энергии
Снизить потребление сырой нефти и других традиционных видов топлива можно, заменив их другими источниками энергии.
1)Ядерная энергия. После чернобыльской к
Экономика природопользования и ее основные задачи
Экономика природопользования - раздел экономики, изучающий главным образом вопросы экономической (в ряде случаев и внеэкономической) оценки природных ресурсов и ущербов от загрязнен
Кадастры природных ресурсов
Система мер по восстановлению и оздоровлению окружающей среды, денежная оценка природного ресурса определяются на основе кадастров природных ресурсов.
Кадастры природных р
Особо охраняемые природные территории (ООПТ)
Особо охраняемые природные территории (ООПТ) - территории или акватории, в пределах которых запрещено их хозяйственное использование и поддерживается их естественное состояние в целях сохранения эк
Лицензия, договор и лимиты на природопользование
Порядок пользования природной средой и природными ресурсами основывается на принципах охраны природной среды и неистощимости использования природных ресурсов, создания нормальных эк
Понятие о концепции устойчивого развития
Концепция устойчивого развития вошла в природоохранный лексикон после Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992 г.).
По первоначальному определен
Методы очистки воды
Очистка воды предназначена для доведения всех параметров, характеризующих ее качество, до нормативных показателей. Существенно отличается очистка воды для питьевых нужд, в технологических целях (ка
Основные загрязнители атмосферы.
Основными мерами борьбы с .загрязнением атмосферы являются: грамотное применение экономических санкций (порядок платы за загрязнение предусматривает кратное повышение выплат при пре
Пылеуловители
Наиболее отработаны в настоящее время очистители от пыли, золы и других твердых частиц. Причем, чем мельче частицы, тем труднее обеспечивается очистка. Класс пылеуловителей для частиц диаметром бол
Газо- и пароочистители
Эти аппараты по принципу действия можно подразделить на пять групп.
Наиболее распространены скрубберные газоочистители, которые практически не отличаются от скрубберных пылеуловителей (зач
Об улучшении экологических характеристик топлива
Определяющее влияние транспорта на состояние окружающей среды требует особого внимания к применению новых экологически чистых видов топлива. К ним относится, прежде всего, сжиженн
Основы экологического права
Экологическое право — совокупность эколого-правовых норм (правил поведения), регулирующих общественные (экологические) отношения в сфере взаимодействия общества и природы с целью
Общие законопроекты.
1.Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 № 7-ФЗ.
2. Федеральный закон «Об экологической экспертизе» от 23.11.95 174-ФЗ (с изменениями от 15.04.98).
3. Федера
Государственные органы охраны окружающей среды
Государственные органы управления и контроля в области охраны окружающей среды подразделяются на две категории: органы общей и специальной компетенции.
К государственным органам о
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СТАНДАРТИЗАЦИЯ И ПАСПОРТИЗАЦИЯ
Общие положения экологического законодательства России конкретизируются в государственных стандартах (ГОСТ), которые, так же как постановления, инструкции и решения, относятся к
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА
В соответствии с Федеральным законом «Об экологической экспертизе» от 23.11.1995 г. термин «экологическая экспертиза» определяется следующим образом:
Экологическа
ЮРИДИЧЕСКАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРАВОНАРУШЕНИЯ
Юридическая ответственность — это обязательство юридических и физических лиц перед обществом и государством относительно соблюдения действующих законов по охране окружающей сред
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЧЕЛОВЕКА
Экологическая безопасность обычно определяется как состояние защищенности человека от воздействия негативных факторов окружающей среды.
Человечество находится уже в таком п
Новости и инфо для студентов