Биосфера природная область распространения

экзамен / 1-59 / 9

Среда обитания неразрывно связана с поняти­ем «биосфера». Термин «биосфера» введен австралийским геоло­гом Зюссом в 1875 году. Биосфера — природная область распространения жизни на Земле, включа­ющая нижний слой атмосферы, гидросферу, верх­ний слой литосферы. С именем русского ученого Вернадского связано создание учения о биосфере и ее переходе в ноосферу. Основным в учении о ноос­фере является единство биосферы и человечества. Человек является частью природной системы — биосферы, с которой тесно связана его жизнедея­тельность.

Биосфера — это часть оболочек земного шара, населенная живыми организмами. Учитывая системный уровень организации биосферы, а также то, что в основе ее функционирования лежат кругово­роты веществ и энергии, современной наукой сфор­мулированы биохимическая, термодинамическая, биогеоценотическая, концепции биосферы. Вернадский определил биосферу, как тер­модинамическую оболочку с температурой от +50°С до —50°С и давлением около 1 атм. Эти условия со­ставляют границы жизни зля большинства орга­низмов. Все живые организмы образуют биомассу планеты и составляют около 0,01% массы земной коры, но несмотря на незначительную общую био­массу живых организмов, их деятельностью обус­ловлен химический состав атмосферы, концентра­ция солей в гидросфере, формирование почвенного слоя и горных пород в литосфере. Главная функция биосферы заключается в обес­печении круговорота химических элементов и осу­ществляется при участии всех населяющих плане­ту организмов. Химические вещества циркулиру­ют между почвой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами. Используя неорганические вещества, зеленые растения за счет энергии Солн­ца создают органические вещества, которые други­ми живыми существами разрушаются с тем, чтобы продукты этого разрушения были использованы для новых органи­ческих синтезов. Границы биосферы определяются областью рас­пространения организмов в атмосфере, гидросфе­ре, литосфере.

Литосфера — земная кора, внешняя твердая обо­лочка земного шара, образованная осадочными и базальтовыми породами. Основная масса организ­мов, обитающих в литосфере, сосредоточена в по­чвенном слое, глубина которого не превышает не­скольких метров.

Гидросфера — водная оболочка Земли, состав­ленная мировым океаном, который занимает при­мерно 70,8% поверхности земного шара. В гидро­сферу биосфера проникает практически на всю глу­бину мирового океана.

Атмосфера — воздушная оболочка Земли, со­стоящая из смеси газов, в которой преобладают кислород и азот. Наибольшее значение для био­логических процессов имеют кислород атмосфе­ры, используемый для дыхания организмов и ми­нерализации омертвевшего живого вещества, уг­лекислый газ, используемый при фотосинтезе, а также озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. В ат­мосфере различают: тропосферу — примыкающий к поверхности Земли нижний слой атмосферы вы­сотой около 15 км, в который входят водяные пары; стратосферу — слой над тропосферой, высотой около 100 км; в стратосфе­ре под действием жесткого УФ-излучения Солнца из молекулярн. кислорода образуется атомарный кислород, который затем превращается в озон и образует озоновый слой, задерживающий косми­ческие и УФ-лучи, губительно действующие на живые организмы.

Источник

bileti_2 / bileti / 1-59 / 40

Среда обитания неразрывно связана с поняти­ем «биосфера». Термин «биосфера» введен австралийским геоло­гом Зюссом в 1875 году. Биосфера — природная область распространения жизни на Земле, включа­ющая нижний слой атмосферы, гидросферу, верх­ний слой литосферы. С именем русского ученого Вернадского связано создание учения о биосфере и ее переходе в ноосферу. Основным в учении о ноос­фере является единство биосферы и человечества. Человек является частью природной системы — биосферы, с которой тесно связана его жизнедея­тельность.

Биосфера — это часть оболочек земного шара, населенная живыми организмами. Учитывая системный уровень организации биосферы, а также то, что в основе ее функционирования лежат кругово­роты веществ и энергии, современной наукой сфор­мулированы биохимическая, термодинамическая, биогеоценотическая, концепции биосферы. Вернадский определил биосферу, как тер­модинамическую оболочку с температурой от +50°С до —50°С и давлением около 1 атм. Эти условия со­ставляют границы жизни зля большинства орга­низмов. Все живые организмы образуют биомассу планеты и составляют около 0,01% массы земной коры, но несмотря на незначительную общую био­массу живых организмов, их деятельностью обус­ловлен химический состав атмосферы, концентра­ция солей в гидросфере, формирование почвенного слоя и горных пород в литосфере. Главная функция биосферы заключается в обес­печении круговорота химических элементов и осу­ществляется при участии всех населяющих плане­ту организмов. Химические вещества циркулиру­ют между почвой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами. Используя неорганические вещества, зеленые растения за счет энергии Солн­ца создают органические вещества, которые други­ми живыми существами разрушаются с тем, чтобы продукты этого разрушения были использованы для новых органи­ческих синтезов. Границы биосферы определяются областью рас­пространения организмов в атмосфере, гидросфе­ре, литосфере.

Литосфера — земная кора, внешняя твердая обо­лочка земного шара, образованная осадочными и базальтовыми породами. Основная масса организ­мов, обитающих в литосфере, сосредоточена в по­чвенном слое, глубина которого не превышает не­скольких метров.

Гидросфера — водная оболочка Земли, состав­ленная мировым океаном, который занимает при­мерно 70,8% поверхности земного шара. В гидро­сферу биосфера проникает практически на всю глу­бину мирового океана.

Атмосфера — воздушная оболочка Земли, со­стоящая из смеси газов, в которой преобладают кислород и азот. Наибольшее значение для био­логических процессов имеют кислород атмосфе­ры, используемый для дыхания организмов и ми­нерализации омертвевшего живого вещества, уг­лекислый газ, используемый при фотосинтезе, а также озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. В ат­мосфере различают: тропосферу — примыкающий к поверхности Земли нижний слой атмосферы вы­сотой около 15 км, в который входят водяные пары; стратосферу — слой над тропосферой, высотой около 100 км; в стратосфе­ре под действием жесткого УФ-излучения Солнца из молекулярн. кислорода образуется атомарный кислород, который затем превращается в озон и образует озоновый слой, задерживающий косми­ческие и УФ-лучи, губительно действующие на живые организмы.

Источник

8. Понятие биосферы. Структура и границы биосферы и ее составных частей.

Биосферой называют совокупность всех живых организмов нашей планеты и те области геологических оболочек Земли, которые заселены живыми существами и подвергались в течение геологической истории их воздействию.

Газовая оболочка складывается в основном с азота и кислорода. В невеликих количествах в ей удерживается диоксид углерода (0,03%) и озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и биологические процессы на поверхности Земли и в водной среде. Для биологических процессов наибольшая значимость имеют: кислород, используемый для дыхания и минерализации мертвого органического вещества, диоксид углерода, который участвует в фотосинтезе, и озон, экранирующий земную поверхность от твердого ультрафиолетового излучения. Азот, диоксид углерода, пары воды образовались в значительной меры благодаря вулканической деятельности, а кислород — в результате фотосинтеза.

Биологический спектр структуры биосферы имеет ступенчатый характер: сообщество, популяция, организм, орган, клетка, ген.

Живые организмы неравномерно распространены в геологических оболочках Земли: литосфере, гидросфере и атмосфере Поэтому биосфера сейчас включает верхнюю часть литосферы, всю гидросферу и нижнюю часть атмосферы.

Литосфера — это верхняя твердая оболочка Земли. Ее толщина колеблется в пределах 50–200 км. Распространение жизни в ней ограниченно и резко уменьшается с глубиной. Подавляющее количество видов сосредоточено в верхнем слое, имеющем толщину в несколько десятков сантиметров. Некоторые виды проникают в глубину на несколько метров или десятков метров (роющие животные — кроты, черви; бактерии; корни растений). Наибольшая глубина, на которой были обнаружены некоторые виды бактерий, составляет 3–4 км (в подземных водах и нефтеносных горизонтах). Распространению жизни вглубь литосферы препятствуют различные факторы. Проникновение растений невозможно из-за отсутствия света. Для всех форм жизни существенными препонами служат и возрастающие с глубиной плотность среды и температура. В среднем температурный прирост составляет около 3 °С на каждые 100 м. Именно поэтому нижней границей распространения жизни в литосфере считают трехкилометровую глубину, (где температура достигает около +100 °С).

Гидросфера — водная оболочка Земли, представляет собой совокупность океанов, морей, озер и рек. В отличие от литосферы и атмосферы она полностью освоена живыми организмами. Даже на дне Мирового океана, на глубинах около 12 км, были обнаружены разнообразные виды живых существ (животные, бактерии). Однако основная масса видов обитает в гидросфере в пределах 150–200 м от поверхности. Это связано с тем, что до такой глубины проникает свет. А следовательно, в более низких горизонтах невозможно существование растений и многих видов, зависящих в питании от растений. Распространение организмов на больших глубинах обеспечивается за счет постоянного «дождя» экскрементов, остатков мертвых организмов, падающих из верхних слоев, а также хищничества. Гидробионты обитают как в пресной, так и в соленой воде и по месту обитания делятся на 3 группы:

1) планктон — организмы, живущие на поверхности водоемов и пассивно передвигающиеся за счет движения воды;

2) нектон — активно передвигающиеся в толще воды;

3) бентос — организмы, обитающие на дне водоемов или зарывающиеся в ил.

Атмосфера — газовая оболочка Земли, имеющая определенный химический состав: около 78 % азота, 21 — кислорода, 1 — аргона и 0,03 % углекислого газа. В биосферу входят лишь самые нижние слои атмосферы. Жизнь в них не может существовать без непосредственной связи с литосферой и гидросферой. Крупные древесные растения достигают нескольких десятков метров в высоту, располагая вверх свои кроны. На сотни метров поднимаются летающие животные — насекомые, птицы, летучие мыши. Некоторые виды хищных птиц поднимаются на 3–5 км над поверхностью Земли, высматривая свою добычу. Наконец, восходящими воздушными потоками пассивно заносятся на десятки километров вверх бактерии, споры растений, грибов, семена. Однако все перечисленные летающие организмы или занесенные бактерии лишь временно находятся в атмосфере. Нет организмов, постоянно живущих в воздухе.

Верхней границей биосферы принято считать озоновый слой, располагающийся на высоте от 30 до 50 км над поверхностью Земли. Он защищает все живое на нашей планете от мощного ультрафиолетового солнечного излучения, в значительной мере поглощая эти лучи. Выше озонового слоя существование жизни невозможно.

Таким образом, основная часть видов живых организмов сосредоточена на границах атмосферы и литосферы, атмосферы и гидросферы, образуя относительно «тонкую пленку жизни» на поверхности нашей планеты.

1. Концепция акад. В.И.Вернадского о биосфере.

1. Основные типы вещества биосферы. Свойства и функции живого вещества.

1. Свойства биосферы. Связь их с законом Эшби и с принципами Ле-Шателье-Брауна. Причины устойчивости биосферы.

1. Средообразующая роль живого вещества в биосфере.

1. Биогеохимический круговорот веществ. Понятия биотического и геологического круговоротов – их неразрывная связь.

1. Круговороты углерода, кислорода.

1. Круговорот азота, роль азотофиксаторов.

1. Круговорот воды в природе

1. Круговорот кальция, фосфора, железа, серы.

1. Основы аутэкологии: среда, организм, адаптация, экологический фактор. Классификации экологических факторов.

Источник