Підручники з Біології / Біологія 9 клас / Соболь В.І. Біологія 9 клас 2021

Жива речовина на Землі розподілена нерівномірно. Найбільше скупчення організмів спостерігається на межі трьох оболонок: атмо-, гідро- і літосфери (у тропічних лісах і тропічній літоралі). На суходолі різноманітність життя є вищою, ніж у воді через різноманітніші умови середовища життя та більшу ефективність використання сонячної енергії на суходолі, що становить 0,1 %. У Світовому океані життя має більшу біомасу, але різноманітність його менша через стабільність умов водного середовища та менший ККД використання сонячної енергії в океані (0,04 %).

Отже, саме жива речовина охоплює й перебудовує процеси в біосфері та є найпотужнішою геологічною силою, що зростає з плином часу.

Як відбувається біологічний колообіг й перетворення енергії в біо­ сфері?

Біологічний колообіг речовин – це переміщення, розподіл і концен­ трація хімічних елементів і речовин у біосфері, що відбуваються за допо­ могою живих організмів. Біологічний колообіг речовин у природі, на відміну від геологічного, є швидким і розімкненим (частина елементів відкладається у вигляді порід органічного походження). За участі мікроорганізмів, рослин, тварин, грибів й людини колообіг речовин здійснюється через повітря (≈ 98 %) і через воду (≈ 2 %). У загальному біологічний колообіг речовин в біос­ фері, як і в екосистемах, має циклічний характер.

Біологічне перетворення енергії – це перетворення сонячної енергії у біосфері, що відбуваються за допомогою живих організмів. Біосфера біль-

шу частину енергії одержує у вигляді променистої енергії Сонця, і незначна частка є тепловою енергії процесів у земній корі. Лише 0,1 % сонячної енергії, що потрапляє на Землю, вловлюється продуцентами, використовується

впроцесі фотосинтезу й запасається у вигляді хімічної енергії вуглеводів. Ця зв’язана енергія далі використовується консументами й редуцентами в ланцюгах живлення, і за її рахунок жива речовина виконує внутрішню роботу – концентрує, трансформує­ , акумулює й перерозподіляє хімічні елементи

вземній корі. У процесі цих перетворень частина енергії втрачається у ви-

гляді теплоти­ , тому перетворення енергії у біосфері має лінійний характер.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Завдання на застосування знань

СТАВЛЕННЯ

Біологія + Наука. Екосистеми й біосфера

В. І. Вернадський дуже багато зробив для відродження України. Він був першим президентом Академії наук, його ім’ям названо Націо­нальну бібліотеку України. На думку вченого, неминучим єдино правильним є підхід до біосфери як до цілісної глобальної екосистеми, єдиного живого організму. Таке розуміння біосфери особливо

важливе тепер, коли вплив людини на природу досягнув небувалих й загрозливих масштабів. Зробіть висновок про значення природних екосистем для збереження рівноваги у біосфері й розвитку ноосфери.

РЕЗУЛЬТАТ

1 – 6 балів  1. Що таке біосфера? 2. Хто є автором вчення про біосферу? 3. Що таке жива речовина? 4. Назвіть функції живої речовини. 5. Що таке біологічний колообіг? 6. Який характер перетворень енергії

у біосфері? 7 – 9 балів  7. Які особливості біосфери? 8. Яке значення живої речовини? 9. Як відбувається біологічний колообіг речовин та перетворення енергії у біосфері? 10 – 12 балів  10. У чому суть планетарної ролі живої

речовини?

253

Біосфера та людина, а не людина та біосфера.

М. Тимофєєв-Ресовський

§ 60. БІОСФЕРА ТА ЇЇ ЗБЕРЕЖЕННЯ

Основні поняття й ключові терміни: Екологічні проблеми. Екологічні катастрофи. Екологічна криза.

Пригадайте! Що таке біосфера?

Із власного досвіду

Більшість екологічних закономірностей вдало узагальнив у 1974 р. американський еколог

Б. Коммонер (1917 – 2012). «Якщо ми хочемо вижи­ ти, то маємо зрозуміти причини катастрофи, що наближається», – говорив науковець. Закони екології він сформулював у вигляді чотирьох афоризмів: 1) усе пов’язано з усім; 2) усе має кудись подітися; 3) природа «знає» краще; 4) ніщо не дається задарма. Наведіть приклади з повсякденного життя, що ілюструють кожний із законів Б. Коммонера.

ЗМІСТ

Як впливає людина на сучасну біосферу?

Протягом усієї своєї історії людство поступово посилювало­ вплив на природу, усе більше порушуючи екологічну рівновагу й створюючи екологічні проблеми.

Екологічні проблеми – це такі зміни стану довкілля, які можуть погір­ шити (прямо або опосередковано) природні умови. Вони можуть мати ста-

тус місцевих чи регіональних екологічних проблем, але деякі спричиняють вплив на всю біосферу Землі й загрожують людству. В наш час науковці-е- кологи виокремлюють такі найважливіші глобальні проблеми, як: 1) забруднення середовища (відходами виробництва, нафтопродуктами, отрутохімікатами, мінеральними добривами, синтетичними матеріалами тощо); 2) потепління клімату; 3) кислотні опади; 4) руйнування озонового шару; 5) спустелення територій; 6) зменшення біорізноманіття.

Сигналами неблагополуччя біосфери і нерозумної господарської діяльності людини в наш час все частіше стають екологічні катастрофи. Еко-

логічні катастрофи – швидкі й небезпечні зміни природних умов, за яких стан довкілля стрибкоподібно змінюється в несприятливий бік. Сумними прикладами таких подій були Бхопальська аварія на хімічному заводі в Індії (1984), Чорнобильська аварія в Україні (1986), аварія на ядерній електростанції «Фукусіма-1» в Японії (2011). На жаль, число та частота великих екологічних катастроф у світі зростають: за десятиріччя з 1960 до 1970 рр. їх трапилося 14, а за десятиріччя з 1980 до 1990 рр. зареєстровано вже 70.

Наприкінці XX ст. людство почало відчувати наближення глобальної екологічної кризи, яка, на відміну від попередніх криз, охопила всю планету та зумовлена техногенними причинами. Екологічна криза – глибоке пору­ шення природної екологічної рівноваги та напружений стан взаємин між

254

природи».

Екологічна освіта в галузі навколишнього середовища розглядається нині педагогічною громадськістю як безперервний процес, що охоплює всі вікові, соціальні та професійні групи населення. Проте її центральною ланкою є школа, оскільки саме за шкільних років формування особистості відбувається найінтенсивніше.

Учені безперервно відшукують нові шляхи збереження біосфери. В останні десятиріччя розвиваються такі напрями, як тривале збереження генетичної інформації у формі кріобанків – глибоко заморожених клітин, формування насінних банків, повернення видів до місць їхнього попереднього мешкання та ін.

Отже, основними напрямами охорони біосфери є збереження біорізноманіття, виокремлення й розвиток природно-заповідних територій, екологічна освіта тощо.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Завдання на застосування знань

Класифікуйте за таблицею наведені забруднювачі: 1) ВІЛ; 2) чадний газ від неповного згоряння; 3) електромагнітні поля високовольтних ліній електропередачі; 4) штучні ізотопи Цезію, Стронцію; 5) теплі води електростанцій; 6) шум транспорту; 7) оксиди Нітрогену ТЕС, ТЕЦ, металургійних заводів; 8) Кадмій у золі від спалювання сміття на звалищах; 9) пестициди; 10) скло, поліетиленові пакети, пластмасові пляшки; 11) стічні води цукрового заводу, м’ясокомбінату; 12) сполуки Хлору з цементного заводу. Оцініть антропічний вплив на природні екосистеми своєї місцевості.

256

Хімічні Біологічні Фізичні Механічні Термічні Радіаційні

Біологія + Практика. «Зелене життя»

Допомога довкіллю, або «зелене життя», – це дуже просто. Якщо кожен із нас приділить хоч трішки уваги цьому питанню, то зміни будуть значними. Об´рунтуйте десять запропонованих порад щодо допомоги із врятування життя на Землі.

1.Сортуй сміття

2.Намагайся не використовувати поліетиленові пакети

3.Купуй екоодяг з бавовни, льону, шовку тощо

4.Використовуй енергозбережувальні лампи

5.Вирощуй кімнатні рослини

6.Використовуй сірники замість запальничок

7.Віддавай речі на переробку

8.Здавай макулатуру

9.Економ воду

10.Ходи пішки

СТАВЛЕННЯ

Проект на тему: «ВИЯВЛЕННЯ РІВНЯ АНТРОПОГЕННОГО ВПЛИВУ В ЕКОСИСТЕМАХ»

Вплив людини як екологічного чинника є надзвичайно сильним та різнобічним. Жодна екосистема на планеті не уникнула цього впливу. Підготуйте проект, в якому визначте позитивний та негативний вплив людини на екосистеми­ вашої місцевості.

РЕЗУЛЬТАТ

1 – 6 балів  1. Що таке екологічна криза? 2. Що таке екологічні проблеми? 3. Назвіть чотири глобальні екологічні проблеми біосфери.

4. Що таке Червона книга? 5. Що таке Зелена книга? 6. Назвіть категорії заповідних територій. 7 – 9 балів  7. Яким є вплив людини на сучасну біосферу? 8. Якими є основні напрями охорони біосфери? 9. Яка роль заповідних територій у збереженні біорізноманіття, рівноваги у біосфері? 10 – 12 балів  10. Застосуйте знання для визначення правил своєї поведінки в сучасних умовах навколишнього середовища.

257

Самоконтроль знань

Тест-оцінювання 8. НАДОРГАНІЗМОВІ БІОЛОГІЧНІ СИСТЕМИ

1.Під дією якого із чинників найчастіше зменшується врожай культурних рослин у пів-

денних областях України, де переважають найбільш плодючі ґрунти?

2.Зменшення розмірів тіла, тоненькі покриви тіла, вертикальні міграції, слабка пігментація тіла, гетеротрофний тип живлення характерні для мешканців середовища…

3.Група вільно схрещуваних особин одного виду, які проживають тривалий час на території ареалу і відносно ізольовані від інших таких самих груп.

4.Структура популяції, що проявляється особливостями поведінки.

5.Сукупність особин, які мають спадкову подібність ознак, вільно схрещуються і дають плодюче потомство, пристосовані до певних умов життя і займають у природі ареал.

6.Найбільша кількість ярусів рослин є в такій екосистемі, як

7.Консументами І порядку є

8.Гриби-сапротрофи є

9.Ланцюги живлення зазвичай складаються з 5–6 ланок, оскільки А ресурси середовища обмежені

Бхижаки не можуть живитися хижаками

Вв ланцюгах живлення відбуваються втрати енергії Г редуценти не вправляються з функціями

10.Біомаса кожного з наступних рівнів зменшується приблизно в 10 разів тому, що частина енергії… А витрачається на утворення нових рослинних тканин

Б витрачається на життя і розсіюється у вигляді теплоти

Ввиділяється з організмів разом з продуктами обміну

Г витрачається на розмноження

11.Поява і розвиток рослинних угруповань у місцеіснуваннях, де рослинності раніше не було, – це

12.Що характерно для штучних екосистем? А різний видовий склад

Б саморегуляція В однотипність видового складу

Г висока продуктивність багатьох видів

259