Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Закони і принципи взаємодії людини і природи. 6 страница




 

Найбільш заселена живими організмами літораль. Прибережні зони будь-яких водойм є їхніми головними трофічними областями. Окрім напівзанурених рослин, у водоймах живуть придонні організми, які становлять бентос, і планктон, що

 

плаває у товщі води. Продукція більшості водойм часто лімітується нестачею біогенних мінеральних речовин. Річ у тім, що життя зосереджене у верхніх шарах води, де є достатньо сонячного світла, а мінеральні речовини надходять з придонних шарів. Верхні та нижні шари води розділені між собою так званим термоклином, що особливо чітко проявляється у водоймах субтропічного та тропічного поясів. Термоклин перешкоджає вертикальному водообміну та призводить до дефіциту мінеральних речовин у поверхневих шарах води.

 

Літораль характеризується наявністю великої кількості прикріплених рослин — макрофітів. Фауна представлена комахами та їх личинками.

 

Багата і фауна хижаків. У прибережній частині озер звичайними є такі види риб, як плітка, краснопірка, лин, дикий короп, корюшка. Хижі риби представлені щукою, окунем та судаком. Придонна частина озер майже не має рослин, вода малорухома і зберігає протягом майже всього року температуру +4" С. Фауна таких місць збіднена. Вона представлена в основному личинками комарів-дзвонців та молюсками.

 

У пелагіалі рослини представлені планктоном із синьозеле-них, діатомових та зелених водоростей, макрофітами, що плавають (елодея, рдести). Усі живі організми мають різноманітні пристосування, що допомагають їм утримуватися в товщі води. У рослин — це парашутоподібні вирости, крапельки жиру в тілі, тварини активно плавають. У пелагіалі водяться озерна форель, сигові риби. Тут багато хижих коловерток, веслоногих рачків та циклопів.

 

Рослинний і тваринний світ озер у багатьох випадках визначається наявністю у воді поживних речовин. За цією ознакою озера поділяються на евтрофні, що багаті на азот, фосфор, оліготрофні, бідні на азот і фосфор (нітратів менше 1 мг/л) та проміжні між ними озера — мезотрофні. Фауна риб суттєво відрізняється в цих трьох типах озер. Для оліготрофних озер характерні сиги, гольці, окуні, щука та плітка. В евтрофних озерах живуть види, які стійкі до частого тут дефіциту кисню — короп, лин, карась, плітка та лящ. У розвитку річкових екосистем основну роль відіграють характер дна та берегів, температура води та швидкість течії. У прибережній частині струмків та річок ростуть звичайні для цих місць очерети, комиші, лепешняки та стрілолист. У товщі води плавають елодея, латаття. При зростанні швидкості течії до 0,3—0,6 м/с та більше товща води вже не зростає. Для річок планктон не характерний, оскільки зноситься течією. Річкова ентомофауна досить різноманітна. Тут чимало водяних комах та їхніх личинок. Часто зустрічаються рачки-бокоплави. Вздовж течії рік спостерігається своя закономірність у розподілі іхтіофауни. У витоках чистих рік з прозорою водою живе форель. У середній течії основними видами є харіус та вусач, тут звичайні лини та головань. У нижній частині рік, де течія сповільнюється, до складу іхтіофауни входять лящ, короп, щука та верховодка.

 

Трофічні ланцюги прісноводних екосистем та особливо річок короткі через відсутність багатої кормової бази. Вони починаються з автотрофних рослин та закінчуються в пасовищних трофічних ланцюгах хижими рибами, а в детритних трофічних ланцюгах — мікроорганізмами. На території України зареєстровано 71 тисячу річок, що мають загальну довжину 243 тис. км. Більшість рік належить до басейнів Чорного та Азовського морів. В Україні 3 тисячі озер із загальною площею водного дзеркала 2 тис. кв. км. Окрім цього, країна має 23 тисячі ставків і водосховищ, особливо їх багато в районі середнього та нижнього Дніпра.

 

Ріки та озера України містять у собі 195 видів водяних макрофітів, а також багато тисяч видів водоростей. В Україні є 57 водних рослинних формацій. Водні екосистеми є важливим національним багатством. Це і сховища прісної води, і джерела різноманітної продукції, і місця відпочинку населення.

 

Екосистеми Світового океану. Характерною особливістю океанічних екосистем є:

 

глобальність розмірів і величезні глибини, заповнені життям;

 

безперервність (усі океани пов'язані один з одним);

 

постійна циркуляція (наявність сильних вітрів, які дмуть протягом року в одному і тому ж напрямку, наявність глибинних течій);

 

домінування різних хвиль і приливів, що зумовлює помітну періодичність життя угруповань, особливо в прибережних зонах;

 

солоність і сильна буферність;

 

• наявність розчинених біогенних елементів, які е лімітуючими факторами, що визначають розміри популяції.

 

Умови життя в океанічній воді більш рівні, ніж на суші. Рослинність бідніша — в основному це водорості. Тваринний світ багатий. Він представлений такими групами:

 

• Бентос — природні організми (водорості, губки, моховатки, асцидії), повзаючі (голкошкірі, ракоподібні), риби, молюски.

 

• Планктон — завислі у воді діатомові та інші водорості.

 

• Тимчасові компоненти — личинки черв'яків, молюсків, ракоподібних, голкошкірих, мальки риб. З постійного компонента — найпростіші, черевоногі молюски, веслоногі рачки. Вони е поживою для морських птахів.

 

Нектон — група активних організмів товщі. Риби, головоногі молюски, китоподібні, ластоногі. Основні екологічні частини океану:

 

літораль, або шельф (до 200 м), займає 7—8%, живе тут до 80% усіх морських організмів;

 

материковий схил (200—2000 м) займає 8,1 %;

 

абесаль — 82,2%;

 

глибоководні жолоби — 2,1 %.

 

Усе населення водних екосистем (близько 200 тисяч видів), як і наземних, поділяють на продуцентів, консументів і реду-центів. Екосистеми океанів відзначаються великою продуктивністю, відіграють важливу роль гігантських регуляторів клімату Землі.

17. Глобальна екологія, поняття про біосферу.

Глоба́льна еколо́гія — комплексна наукова дисципліна, що вивчає біосферу в цілому. Основи глобальної екології сформульовані М. І. Будико (1977[1]), який центральною проблемою її вважає кругообіг речовин у біосфері. Дослідження цієї проблеми необхідне для вирішення основного завдання глобальної екології — розробки прогнозів можливих змін біосфери в майбутньому під впливом діяльності людини. Так як від цього прогнозу буде істотно залежати довгострокове господарське планування, пов'язане з великими капіталовкладеннями, очевидно, що він повинен мати високу достовірністю.

Живі організми відіграють дуже важливу роль у геологічних процесах, які формують Землю. Хімічний склад сучасних атмосфери та гідросфери зумовлений життєдіяльністю організмів. Мінеральна інертна речовина переробляється живими організмами, перетворюється в нову. Отже, жива та нежива речовини на Землі становлять гармонійне ціле.

 

Еволюція біосфери тривала понад 3 млрд років і відбувалася під впливом алогенних (зовнішніх) сил, таких, як геологічні та кліматичні зміни, й автогенних (внутрішніх) процесів, зумовлених активністю живих компонентів екосистеми. Перші екосистеми, які існували на початкових етапах розвитку біосфери, були населені надзвичайно дрібними анаеробними гетеротрофами, які живилися органічною речовиною, синтезованою в ході абіотичних процесів. Згодом стався, за образним висловом Ю. Одума, "популяційний вибух" автотрофних водоростей, який перетворив атмосферу із відновлюваної в кисневу. Вперше термін "біосфера" — "сфера життя" — був використаний австрійським вченим Едуардом Зюссом ще в XIX ст. (1875). Однак він не дав визначення цього поняття. Сучасне його тлумачення, яке прийняте у всьому світі, належить українському вченому В.І. Вернадському — першому президенту Української академії наук. Наукові уявлення про біосферу як "живу оболонку" Землі вчений виклав у своїх лекціях, прочитаних у Карловому університеті в Празі та Сорбоні в Парижі протягом 1923—1924 рр. Згодом ці положення були узагальнені та зведені в книзі "Біосфера" (1926). Життя — вища форма розвитку матерії на Землі. Живі організми перетворюють космічну сонячну енергію у земну і створюють нескінченну різноманітність нашого світу. Ці живі організми своїм диханням, своїм живленням, своїм метаболізмом, своєю смертю і розмноженням, постійним використанням своєї речовини, а головне — триваючою сотні мільйони років безперервною зміною поколінь, своїм народженням і розмноженням продовжують одне з найґрандіозніших планетарних явищ, що не існує ніде, крім біосфери (В.І. Вернадський).

 

Отже, біосфера — це оболонка Землі, яка включає частини атмосфери, гідросфери і літосфери, заселені живими організмами. В.І. Вернадський підкреслив відмінні особливості біосфери, зокрема:

 

біосфера становить оболонку життя — ділянку існування живої речовини;

 

біосферу можна розглядати як ділянку Земної кори, зайнятої трансформаторами, які переводять космічні випромінювання в діяльну земну енергію — електричну, хімічну, механічну, теплову і т. д.

 

Біосфера в сучасному розумінні — це глобальна відкрита система зі своїм "входом" (потік сонячної енергії, який надходить з космосу) і "виходом" (утворені в процесі життєдіяльності організмів речовини, які з різних причин "випали" із біологічного кругообігу, так званий вихід "в геологію" — кам'яне вугілля, нафта, осадові породи тощо). З позицій кібернетики ця велетенська система, котра, як і її складові — біогеоценози, описується як "чорний ящик". Процеси, що відбуваються всередині нього, закодовані природою. Можна із впевненістю стверджувати, що система в її основних рисах є саморегульованою, самоорганізованою.

 

Екологи пояснюють самоорганізацію системи інформацією, яка пронизує екосистему. Вона міститься в живих організмах, в їх генетичному коді і здатності адаптуватися до змін умов середовища. Отже, саморегулювання екосистеми забезпечується живими організмами. Такий підхід дає підстави вважати біосферу централізованою кібернетичною системою, оскільки в ній один елемент (підсистема) — живі організми — відіграє домінуючу, центральну роль у функціонуванні системи в цілому. Згідно із законом необхідної різноманітності Віннера — Шеннона — Ешбі, який вважають основним кібернетичним законом, кібернетична система лише тоді володіє стійкістю для блокування зовнішніх і внутрішніх збурень, коли вона має достатнє внутрішнє різноманіття. Це різноманіття в основному і створюється живими організмами. Варто нагадати, що сьогодні на Землі існує близько 2 млн видів організмів, з них

 

частка рослин становить 500 тисяч видів, а тварин — 1,5 млн видів (табл. 7.1).

 

Таблиця 7.1. Чисельність різних груп організмів у біосфері

Група

Кількість видів (приблизно)

Група

Кількість видів (приблизно)

 

Усього

Усього

 

В тому числі

В тому числі

 

Водорості

Найпростіші

 

Бактерії

Губки

 

Гриби

Кишковопорожнинні

 

Лишайники

Черв'яки

 

Вищі

Молюски

 

Мохоподібні

Членистоногі

 

Плавунові

(без комах)

 

Хвощові

Комахи

 

Папоротеподібні

Голкошкірі

 

Хордові

 

Голонасінні

(включаючи хребетних)

 

Покритонасінні

3 них

 

Птахи

 

Ссавці

 

 

Виходячи з екосистемних уявлень можна стверджувати: видове різноманіття — це не просто якась арифметична величина, нижче якої не мав би опускатися живий світ, а реальна потреба буквально кожного сущого на планеті виду в трофічних ланках біогеоценозів і біосфери в цілому. Ці види необхідно зберегти заради нормального функціонування сучасної біосфери, яка й сьогодні еволюціонує, збагачуючи видове різноманіття.

 

За даними українського палеоботаніка О.П. Фесуненка, кількість родів вищих рослин становила: в силурі (близько 400 млн років тому) — 1 рід, в девоні (350 млн) — 36, в інтервалі від карбону до тріасу (200 млн) — 150—200, від юри до неогену (160 млн до нинішніх днів) — 250—330. Отже, збагачення видового різноманіття, що добре ілюструють наведені факти, — це загальна тенденція сучасного розвитку біосфери, яка сприяє усуненню зовнішніх і внутрішніх перешкод і підтримці системи в стані гомеостазу.

 

Ю. О дум (1986) наводить витяг із однієї з американських програм (програма збереження генетичних ресурсів, керівник Девід Кофтон, Каліфорнія), в якій викладена точка зору вчених з приводу Глобальної загрози втрати видового різноманіття: " Біологічне різноманіття тварин, рослин і мікроорганізмів становить фактор фундаментальної важливості для виживання людства".

 

Термін "генетичні ресурси" можна визначити як генетичне різноманіття, яке відіграє вирішальну роль у задоволенні всіх потреб суспільства.

 

Характерна особливість біосфери як "плівки життя" — це її гетерогенність, мозаїчність, причому кожна окрема однорідна ділянка ("біогеоценоз", "екосистема") здатна до саморегуляції і цілковитого самовідновлення біоти. Екосистеми перебувають у постійній взаємодії одна з одною, створюючи разом гігантський кругообіг речовин у межах біосфери.

18. Функції живої речовини в біосфері: газова, киснева, окислювальна, кальцієва, відновлювальна, концентраційна, руйнування органічних речовин, відновлювального розкладу, метаболізму і дихання організмів.

Біосфера - це, з одного боку, сукупність живих організмів, що населяють планету, з іншого - сфера активної взаємодії атмосфери, гідросфери і літосфери. Із сучасних позицій біосферу можна розглядати як велетенський "суперорганізм", цілісну систему з ефективними механізмами саморегуляції, за допомогою яких її основні параметри підтримуються у відносно постійному стані. Активному обміну речовини й енергії у біосфері сприяють такі передумови: у ній у значній кількості є вода; на неї падає могутній потік сонячної енергії; у біосфері проходять поверхні розділення між речовинами у трьох фазах - твердій, рідкій, газоподібній.

 

Вирішальне значення має жива речовина. В.І. Вернадський підкреслював, що "жива речовина розсіяна у міріадах особин, що безперервно вмирають і народжуються". Але, незважаючи на величезну різницю форм і розмірів живих істот, всім їм притаманна одна й та сама властивість, яка проявляється у біосфері як фізико-хімічна єдність. Отже, найпершою і найважливішою властивістю живої речовини є її фізико-хімічна єдність, що набула статусу закону. Цю властивість В.І. Вернадський пояснював єдністю виникнення і подальшого розвитку життя, тобто на планеті виявляється фізико-хімічна "спорідненість" усіх різноманітних живих організмів.

 

На основі цього В.І. Вернадський сформулював закон фізико хімічної єдності живої речовини, який вважається одним з основних законів усього органічного світу. Згідно з ним, уся жива речовина біосфери має єдину фізико-хімічну природу, тобто немає такого фізичного або хімічного агента, котрий був би згубним (смертельно шкідливим) для одних організмів і зовсім нешкідливим для інших. Різниця може бути лише у швидкості реакції організмів на цей агент, тобто на будь-який фізичний або хімічний зовнішній вплив. Саме єдність і передбачає цю різницю, але вона виявляється тільки у кількісних, але не у якісних показниках. Сутність цього закону легко зрозуміти, якщо згадати, наприклад, як застосування засобів боротьби зі шкідниками у сільському господарстві згубно впливає і на культурні рослини (шкідливе для одних видів істот є шкідливим і для інших).

 

Внаслідок наявності у будь-якій популяції більш чи менш стійких до фізико-хімічного впливу видів швидкість відбору за витривалістю популяцій до шкідливого агента прямо пропорційна швидкості розмноження організмів та чергування поколінь. Тому, наприклад, тривале вживання пестицидів екологічно неприпустиме, оскільки шкідники, які розмножуються значно швидше, також швидше пристосовуються і виживають, а обсяги хімічних забруднень доводиться дедалі збільшувати.

 

Розвиваючи ідеї про роль живої речовини у формуванні біосфери, В.І. Вернадський, окрім фізико-хімічної єдності, виділив ще декілька властивостей живої речовини як унікального явища планети. Однією з них, наприклад, є наявність у хімічних зв'язках живої речовини величезної кількості вільної енергії, "Вільною енергією" вчений називав сонячну енергію, яку жива речовина накопичує і трансформує.

 

Ще одна дуже важлива властивість: жива речовина біосфери відрізняється набагато більшою швидкістю перебігу хімічних реакцій, ніж це відбувається у інших речовинах планети, завдяки участі ферментів. До того ж, хімічні реакції в живих організмах протікають досить упорядковано.

 

Властивістю живої речовини В.І. Вернадський вважав також можливість довільного руху, за допомогою чого жива речовина здатна заповнити собою увесь можливий простір навколо. Головним шляхом такого заповнення є "розтікання живого під тиском життя". В.І. Вернадський навіть виділив дві форми розтікання: пасивне - коли організми просто ростуть і розмножуються; активне - направлене переміщення тварин, рослин, мікроорганізмів і людини.

 

Ще однією дуже важливою властивістю живої речовини є те, що для неї характерне значно більше морфологічне і хімічне різноманіття, ніж для будь-якої іншої речовини. Причому це різноманіття постійно поновлюється, оскільки завдяки розмноженню існує на Землі у формі безперервного чергування поколінь. Також до властивостей живої речовини В.І. Вернадський відносив її здатність до еволюційного процесу, що має велике значення у підтриманні життя як планетарного явища. Завдяки еволюції з'явилася величезна кількість різноманітних видів, здатних існувати у тих чи інших умовах біосфери, навіть найбільш екстремальних. Саме шляхом еволюції у живих організмів сформувалися різні типи обміну речовин, здатність створювати органічну речовину з неорганічних сполук, потім утилізувати її і знов повертати у середовище для залучення у кругообіг. При цьому жива речовина стає посередником між Сонцем і поверхнею Землі.

 

В.І. Вернадський сформулював закон константності кількості живої речовини: кількість живої речовини біосфери у межах певного геологічного періоду є константою. Цей закон був доповнений правилом константності числа видів у ході еволюції біосфери: число видів, які народжуються, у середньому дорівнює числу видів, які вимирають, і загальна видова різноманітність у біосфері є константою. Усі перераховані властивості живої речовини (величезна вільна енергія, значна швидкість протікання хімічних реакцій, можливість довільного руху, прагнення заповнити собою увесь навколишній простір, різноманітність та ін.) є специфічними; вони переконливо свідчать, що у біосфері немає іншої речовини, більш потужної і активної, ніж жива речовина.

 

Створюючи своє фундаментальне вчення про біосферу, В.І. Вернадський підкреслював не лише специфічні властивості живої речовини, а й висловлював ідею про те, що саме живій речовині належить провідна роль у формуванні всього навколишнього середовища. Цю роль підтверджують глобальні (біосферні) функції живої речовини як засобу організації біосфери. Ідея В.І. Вернадського щодо глобальних функцій живої речовини була розвинута його послідовниками. У зв'язку з цим перелік основних функцій, визначених В.І. Вернадським, значно розширився, але ще й досі залишається не повним та потребує доповнення (табл. 4.2). Отже, основні глобальні функції живої речовини біосфери такі.

 

Таблиця 4.2. Основні глобальні функції живої речовини біосфери

Глобальна функція

Характеристика

 

Енергетична

Поглинання і запасання сонячної енергії у процесі фотосинтезу, а хімічної енергії - шляхом розкладу речовин, насичених енергією, а також передача цієї енергії харчовими ланцюгами

 

Середовищетвірна

Перетворення фізико-хімічних параметрів середовища для забезпечення стабільності сприятливих екологічних умов на Землі

 

Концентраційна

Вибіркове вилучення і накопичення організмами у процесі життєдіяльності певних біогенних речовин для залучення їх у біотичний кругообіг та для побудови свого тіла

 

Деструктивна

Розкладання і мінералізація мертвої органіки і залучення утворених мінералів у біотичний кругообіг

 

Окисно-відновна

Хімічне перетворення речовин та їх сполук за допомогою живих організмів. Утворення нових речовин як результату окисно-відновних реакцій

 

Інформаційна

Накопичення, збереження і передача живими організмами молекулярної та сигнальної інформації, необхідної для підтримки рівноваги в екосистемах

 

Транспортна

Перенесення речовини та енергії у результаті активної форми руху організмів

 

 

Енергетична (біохімічна) функція полягає у поглинанні (скріпленні) і запасанні сонячної енергії в органічній речовині у процесі фотосинтезу, а хімічної енергії - шляхом розкладу речовин, насичених енергією, а також у передачі цієї енергії харчовими ланцюгами. Завдяки енергетичній функції живої речовини здійснюється зв'язок біосферно-планетарних явищ з космічним випромінюванням, найперше, із сонячною радіацією. В основі цієї функції лежить фотосинтетична діяльність зелених рослин, в результаті якої сонячна енергія акумулюється та перерозподіляється між окремими компонентами біосфери. Ця функція пов'язана із живленням, диханням, розмноженням та іншими процесами життєдіяльності організмів. За рахунок накопиченої сонячної енергії відбуваються всі життєві явища на Землі. За підрахунками, рослини щорічно накопичують 1842 o 101Б кДж енергії.

 

Середовищетвірна (газова) функція живої речовини полягає у перетворенні фізико-хімічних параметрів середовища, в результаті чого у ньому відбулися такі важливі події:

 

- було перетворено газовий склад первинної атмосфери та сформовано сучасну кисневу атмосферу Землі;

 

- було змінено хімічний склад вод первинного океану;

 

- були утворені деякі гірські породи у літосфері;

 

- на поверхні суші виник ґрунтовий покрив з його унікальною властивістю - родючістю;

 

- була створена поверхня випаровування у вигляді велетенської за площею листяної поверхні, що дало змогу біоті суші створити потужний континентальний вологообіг, котрий вона контролює на 70-75 %.

 

Іншими словами, газова функція полягає у здатності живої речовини змінювати і підтримувати певний газовий склад навколишнього середовища й атмосфери в цілому. Жива речовина контролює глобальні цикли міграції біогенів. З газовою функцією пов'язують два переломні періоди у розвитку біосфери. Перший стосується того часу, коли вміст кисню в атмосфері досяг приблизно 1 % від сучасного рівня, що зумовило появу перших аеробних організмів (тобто здатних жити тільки у середовищі, що містить кисень). Це відбулося приблизно 1,2 млрд років тому. Другий переломний період пов'язують із часом, коли концентрація кисню досягла приблизно 10 % від сучасної. Це створило умови для синтезу озону й утворення озонового шару у верхніх шарах атмосфери, що зумовило можливість освоєння організмами суші (до цього функцію захисту від згубного ультрафіолетового проміння виконувала вода, під шаром якої було можливе життя).

 

Ця функція живої речовини вважається значною мірою інтегральною, оскільки є результатом сумісної дії інших функцій і має різні масштаби прояву. Результатом середовищетвірної функції є і вся біосфера, і ґрунт як одне із середовищ існування, і більш локальні структури. Функція забезпечення стабільності екологічних умов на Землі інтегрує всі інші (енергетичну, концентраційну і деструктивну).

 

Концентраційна функція полягає у вибірковому вилученні і накопиченні живими організмами у процесі життєдіяльності певних видів біогенних речовин: а) для побудови тіла; б) для видалення з нього речовин при метаболізмі. Наприклад, частка кисню, вуглецю, водню та азоту становить 99 % маси живої речовини. Морські водорості, наприклад, концентрують йод, діатомові водорості та злаки - кремній, фіалки - цинк, ракоподібні - мідь та ін.

 

Можна сказати, що це функція "вихоплення" з навколишнього середовища живими організмами і накопичення атомів біогенних хімічних елементів. Концентраційна здатність живої речовини підвищує вміст атомів хімічних елементів в організмах, порівняно з навколишнім середовищем, в декілька разів. Вміст вуглецю в рослинах у 200 разів, а азоту - у ЗО разів перевищує їх рівень у земній корі. Результат концентраційної діяльності живої речовини - утворення покладів горючих копалин, рудних родовищ тощо.

 

Деструктивна функція - руйнування організмами і продуктами їх життєдіяльності як залишків органічної речовини, так і неорганічних сполук, тобто здебільшого йдеться про розклад організмів після смерті. Найсуттєвішу роль у цьому процесі виконують редуценти (деструктори) - сапротрофні гриби і бактерії. У результаті відбувається розкладання і мінералізація мертвої органіки та перетворення її на косну речовину, а також руйнування гірських порід і залучення утворених мінералів у біотичний кругообіг.

 

Окисно-відновна функція живої речовини біосфери полягає у хімічному перетворенні речовин та їх сполук. При цьому на поверхні Землі переважають біогенні процеси окиснення і відновлення різних речовин за допомогою живих організмів. У ґрунті, воді й повітрі утворюються нові речовини як результат окисно-відновних реакцій. Під впливом живих організмів відбувається інтенсивна міграція атомів елементів із змінною валентністю (Fе, МN, S, Р, N та ін.), створюються їх нові сполуки, відбувається відкладення сульфідів і мінеральної сірки, утворення сірководню та ін. З діяльністю мікроорганізмів пов'язане формування залізних і марганцевих руд, вапняків тощо.

 

Інформаційна функція живої речовини полягає у накопиченні, збереженні і передачі живими організмами молекулярної та сигнальної інформації, необхідної для існування видів та підтримки рівноваги в екосистемах. Ця інформація закріплюється у спадкових структурах і передається новим поколінням.

 

Транспортна функція - перенесення речовини та енергії у результаті активної форми руху організмів. Може здійснюватися на величезні відстані. З транспортною функцією значною мірою пов'язана концентраційна роль угруповань організмів, наприклад, у місцях їхнього скупчення (пташині базари або інші колоніальні поселення).

 

Дехто серед глобальних функцій живої речовини виділяє ще й розсіювальну функцію, яка прямо протилежна концентраційній і проявляється через трофічну і транспортну діяльність організмів. Йдеться про розсіювання різних речовин у навколишньому середовищі.

 

Перелічені специфічні властивості і глобальні функції живої речовини біосфери дають нам розуміння того, що життя на Землі пов'язано з концентрацією сонячної енергії, що жива речовина (у формі зеленого рослинного покриву) накопичує цю енергію, котра може зберігатися мільйони років у вигляді різноманітних паливно-сировинних ресурсів - газу, нафти, торфу, вугілля тощо. Одночасно з процесом концентрації (накопичування) енергії, Земля як відкрита система обмінюється енергією з Космосом. Саме завдяки цим процесам відбувається безперервна зміна біосфери, тобто еволюція, і у бік збільшення так званої "вільної енергії" біосфери. Цією "вільною енергією" В.І. Вернадський називав усю діяльність, яку здійснює жива речовина біосфери.

 

Отже, незважаючи на те, що жива речовина планети становить лише приблизно одну мільйонну частку від маси земної кори, за своїм активним впливом на навколишнє середовище вона відіграє найважливішу роль, тому біосфера якісно відрізняється від усіх інших оболонок нашої планети.

19. Енергетичний баланс біосфери. Зміни енергетичного балансу біосфери, пов'язані з діяльністю людини. Біогеохімічні цикли. Кругообіг важливих хімічних елементів у біосфері. Антропогенний вплив на природні цикли основних біогенних елементів. Стабільність біосфери. Ноосфера, управління біосферою.

Енергія — це загальна кількісна міра руху та взаємодії усіх видів матерії. Відповідно до закону збереження енергії, вона не зникає та не виникає з нічого, а тільки переходить з однієї форми до іншої. Потік енергії на Земній кулі має три джерела:

 

кінетична енергія оберту Землі та її супутника Місяця як космічних тіл. Вона проявляється в морських припливах, енергія яких недоступна живим організмам, але може використовуватися людиною;






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных