Основные функции живого вещества биосферы

1. Энергетическая:

- поглощение солнечной энергии при фотосинтезе,

- поглощение химической энергии при разложении,

- передача энергии по пищевой цепи.

2. Концентрационная: - накопление определённых видов вещества в ходе жизнедеятельности.

3. Деструктивная: - разложение неживого вещества (сложных органических соединений до более простых, разрушение минеральных веществ).

4. Средообразующая: - преобладание физико-химических параметров среды.

5. Транспортная: - перенос вещества против направления силы тяжести и в горизонтальном направлении.

Пространственное строение биосферы

Толщина 30-40 км в атмосферу до озонового слоя.

Нижняя граница: ограничивается изотермой +100^оС на суше 3-5км. В Мировом океане - вся водная толща до глубины 12км.

Вертикальный разрез биосферы состоит из 3х ярусов и определяется физическим соотношением основных составляющих: твёрдое, жидкое, газообразное.

Что же является основой динамического равновесия и устойчивости биосферы, как саморегулирующейся системы? Такой основой является круговорот веществ и превращение энергии. Существуют 2 кругооборота – большой или геологический и развивающийся на его основе – малый биотический.

В биосфере основа – биотический круговорот вещества, который отрабатывался более 2 миллиардов лет в процессе эволюции.

Источником энергии для осуществления этой работы (а круговорот – это работа), как вам известно, является Солнце. Общий приток энергии - 5*10²⁰ккал/год. 1/3 – на сушу, 2/3 – на океан.

Часть этой энергии идёт на физико-химические процессы. Незначительная доля солнечной энергии связывается на длительный период в важнейшем (для биосферы и нас с вами) процессе – фотосинтезе. 0,1,-0,2% лучистой энергии.

Фотосинтез – процесс перехода солнечной световой энергии в химическую при образовании растительного органического вещества из воды, растворённых в ней минеральных элементов и углекислоты атмосферы.

Непрерывность и замкнутость биосферы обеспечивается всеми звеньями, особенно деструкторами. (А то природа стала бы походить на деятельность человека с его свалками).

Энергия Солнца трансформируется на каждом этапе биотического круговорота. Непосредственно потребляют солнечную энергию только зелёные растения и водоросли (фитопланктон). Первичными структурными единицами биосферы являются биогеоценозы или экосистемы. Т.е. биосфера, как совокупность экоситем, представляет собой наивысший уровень организации живого вещества на Земле.

Биосферу можно рассматривать как глобальную экосистему Как любая экосистема путём саморегуляции она противостоит изменениям составляющих её элементов путём: 1) эволюции и 2) адаптации. Но более глубокие изменения происходят резко. т.е. Это короткие во времени и значительные в количественном отношении изменения. Это, так называемые, катастрофические изменения, при которых экосистема подвергается коренной перестройке.

Сущность и типология глобальных проблем

Рост неустойчивости земной системы (в результате природно-антропогенной динамики ландшафтов и круговоротов) ведет к учащению и усилению неблагоприятных для человека и его хозяйства процессов на разных уровнях земной системы. На планетарном уровне -это изменения атмосферы, по-разному сказывающиеся на климате разных регионов. На региональных уровнях - нарушения водного баланса, загрязнение воздуха и вод, обезлесение и опустынивание, перестройка природной зональности ландшафтов суши, динамика морских побережий и многие другие перемены.

Различают два типа глобальных изменений. Планетарный тип характерен для непрерывных сред, таких как атмосфера и Мировой Океан. Изменения химического состава атмосферы, вызванные вулканической деятельностью, загрязнением промышленными выбросами, антропогенной трансформацией растительного покрова, передаются по воздушной оболочке планеты и ведут к глобальным изменениям климата. Природная тенденция к похолоданию климата сочетается с антропогенной тенденцией к его потеплению, что делает климат планеты все более неустойчивым. Если потепление станет сильнее похолодания, то начнут таять огромные массы льда в полярных областях земной оболочки, и будет повышаться уровень мирового океана. Этот подъем преобразует морские побережья всех континентов, а в 50-километровой прибрежной зоне ныне сосредоточено 2/5 городского населения мира. К планетарному типу относятся сдвиги в мировой экономике и культуре: развитие глобальных информационных сетей, финансовых рынков, научных связей...

Другой тип глобальных изменений называют кумулятивным. К ним относятся перемены в локальных структурах и процессах, приобретающие с течением времени глобальное распространение. Таковы антропогенные изменения окружающей среды: ландшафтов, водных ресурсов, биоразнообразия. К кумулятивным надо отнести и изменения в генофонде человечества, а также динамику обрабатываемых земель. Площади их местами сокращались, но преимущественно расширялись (в 2-3 раза), причем особенно значительно в Южной Америке (почти в 20 раз). Кумулятивные изменения под влиянием земледелия за столетие с небольшим ощутимо сказались на тепловом балансе земной поверхности и поступлении углекислого газа в атмосферу. Что же говорить о тысячелетиях истории земледелия, которое, хотя и имело во многих регионах "пульсирующий" характер (распашка-залежь), но в целом повлекло за собой обезлесение и опустынивание, ощутимые в масштабе всей земной оболочки.

Одна из характерных особенностей современного мира - обострение глобальных проблем, которые по своему характеру выходят за рамки интересов различных общественных систем, и от решения которых в решающей степени зависит будущее человечества.

Сам термин «глобальные проблемы» вошел в международный лексикон во второй половине 60-х г. По своему характеру глобальные проблемы современности различны: от угрозы ядерной войны до экологической катастрофы, от растущего раскола мира на «богатые» и «бедные» страны и народы до перспективы истощения традиционных и необходимости поиска новых источников энергии. В мире, например, ежегодно публикуется 15-18 тыс. работ, посвященных анализу только экологической проблемы. Глобальные проблемы привлекали и привлекают все большее внимание ученых.

По различным подсчетам сейчас выделяют до трех десятков глобальных проблем различных типов.

глобальными проблемами считают только те, что сочетают в себе общественную и природную составляющую одновременно. Это так называемый социоприродный критерий, который позволяет отличить глобальные проблемы от ряда социальных, экономических и политических, которые также имеют широкое распространение на планете.

Глобалистика занимается анализом глобальных проблем, которые отражают социоприродные процессы (СПП), протекающие на планете Земля.

О каких СПП идет речь:

1. Рост численности населения;

2. Увеличивающийся недостаток продуктов питания;

3. Истощение запасов невозобновляемых ресурсов;

4. Рост потребности в энергетических ресурсах;

5. Неравномерность экономического развития регионов планеты;

6. Быстрая индустриализация и НТП;

7. Деградация окружающей среды;

8. Дегуманизация культуры;

9. Прогнозирование и моделирование будущего планеты;

10. Разработка и наращивание средств массового уничтожения;

11. Освоение космоса.

объединившей людей как в бизнесе, так и в личной жизни.