- •Тема 1: Предмет и задачи экологии. Экология – междисциплинарная область знания.
- •Предмет и задачи экологии. Становление экологии как междисциплинарной области знания
- •2. Глобальные экологические проблемы современности
- •3. Процессы экологизации современного общества и структура макроэкологии
- •Тема 2: Учение Вернадского о биосфере
- •Биосфера. Её свойства.
- •4. Свойства живого вещества и биосферы в целом
- •Тема 3: Экологические системы
- •1. Уровни организации природных систем
- •3. Отношения организмов в рамках экосистемы
- •4. Стабильность и развитие экосистем
- •Тема 4. Механизм взаимодействия компонентов биосферы
- •2.1 Функции биосферы
- •2.2. Энергетический круговорот. Трансформация энергии в биосфере
- •2.3 Круговорот веществ в живой природе
- •2.4 Биогеохимические циклы
- •Тема 6: Водные ресурсы и их охрана
- •Тема 7.Атмосфера. Охрана воздушного бассейна.
- •3.Роль атмосферы в функционировании биосферы. Свойства атмосферы и возможности по самоочищению.
- •7. Охрана земной поверхности
- •Основные экологические законы
4. Свойства живого вещества и биосферы в целом
Биосфера в общих чертах представляет один и тот же химический аппарат с самых древних геологических периодов, жизнь в течение которых не исчезала, а лишь меняла свою форму.
«На земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, а потому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом.… Все минералы верхних частей земной коры – свободные аллюмокремниевые кислоты (глины), гидраты окиси Fe, и AL (бурые железняки и бокситы) и многие сотни других - создаются в ней только под влиянием жизни». Так В.И.Вернадский охарактеризовал роль живого вещества в эволюции биосферы.
Жизнь постепенно, медленно приспосабливаясь, захватывает биосферу, и захват этот не кончился. Поле устойчивости есть результат приспособленности в ходе времени.
Растекание жизни есть проявление её геохимической энергии. Живое вещество подобно газу растекается по земной поверхности в соответствии с правилами инерции. Мелкие организмы размножаются гораздо быстрее, чем крупные. Скорость передачи жизни зависит от плотности живого вещества.
Поле существования автотрофных организмов (зелёных растений) определяется областью проникновения солнечных лучей, а жизнь целиком определяется полем устойчивости зелёной растительности (автотрофные организмы – организмы, берущие все нужные им химические элементы из окружающей их косной материи, и не требуют для построения своего тела готовых соединений другого организма).
Максимальное поле жизни определяется крайними пределами выживания организмов. Верхние и нижние пределы жизни ограничены лучистой и термической границами.
6. Вернадский называл живые организмы механизмами превращения энергии. «Можно рассматривать всю эту часть живой природы как дальнейшее развитие одного и того же процесса превращения солнечной световой энергии в действенную энергию планеты». Таким образом, биосфера выполняет космическую роль в трансформации большой энергии.
Живое вещество и ход эволюции планеты. Жизнь со всеми её проявлениями производит глубокие изменения на планете. Строение Земли есть согласованный механизм - живые организмы Земли «…являются созданием космического процесса, необходимой и закономерной частью стройного космического механизма», подчиняющегося определённым законам. Узкие пределы существования жизни – физические постоянные, уровни радиации и т.п. – подтверждают это:
Гравитационная постоянная или константа всемирного тяготения определяет размеры звёзд, температуру и давление в них, влияющие на ход реакции. Если гравитационная постоянная будет чуть меньше, звёзды станут недостаточно горячими для протекания в них термоядерного синтеза; если чуть больше – звёзды превзойдут «критическую массу» и обратятся в чёрные дыры. Константа взаимодействия определяет ядерный заряд в звёздах. Если её изменить, цепочки ядерных реакций не дойдут до азота и углерода. Постоянная электромагнитного взаимодействия определяет конфигурацию электронных оболочек и прочность химических связей. Её изменение делает Вселенную мёртвой. Из принципа организованности биосферы вытекает антропный принцип, в соответствии с которым при создании моделей мира следует учитывать реальность существования человека, что является закономерным результатом биохимической эволюции планеты.