6. Понятие о ноосфере.

Основное внимание Вернадский уделял высшей форме развития материи на Земле — жизни, которая определяет и подчиняет себе другие планетарные процессы. По его представлению, химическое состояние наружной коры нашей планеты (биосферы) всецело находится под влиянием жизни. А энергия, придающая биосфере обычный облик, имеет космическое происхождение. Источником ее являются лучи Солнца. Но именно живые организмы, совокупность жизни, по мнению В.И. Вернадского, превращают эту космическую энергию в земную, химическую, и создают бесконечное разнообразие нашего мира. Этот великий планетарный процесс, пишет ученый, есть миграция химических элементов в биосфере.

В.И. Вернадский впервые доказал наличие динамического равновесия между

веществом и энергией в мироздании. Он утверждал: живое вещество, не превышающее по весу и десятой доли процента биосферы, совершает огромные биогеохимические процессы на планете. Он рассматривал органическое вещество живых организмов в качестве носителя свободной энергии в биосфере.

В последние годы жизни ученый пришел к выдающемуся философскому открытию — идее перехода биосферы в ноосферу. Среди живой материи ведущую роль ученый отводил человечеству.

Он акцентировал внимание на том, что человечество, взятоев целом, становится мощной геологической силой и способно превратить биосферу в ноосферу, т.е. сферу разумного гармонического взаимоотношения природы и общества. Учение о биосфере и ноосфере в наше время стало основой новой экологической стратегии выживания человечества — концепции устойчивого развития.

Ученыйпредвидел планетарное,геохимическое значение общественной производительной деятельности человека, которая во все возрастающих масштабах воздействует на судьбу химических элементов планеты. В.И. Вернадский прогнозировал влияние на природу в эпоху ноосферы результатов деятельности человека, ее масштабов. Он писал об удивительной быстроте роста геохимической работы человека, о все более ярком влиянии сознания и коллективного разума на геохимические процессы, которые могут и изменят не только геохимический состав, но и структурную организацию биосферы.

Он предвидел выход человека за пределы планеты, говорил об автотрофной роли человечества ( искусственный синтез органических материалов, полимеров и др).

Он слишком идеализировал отношение будущего человека к природе, считал, что оно обязательно будет добрым, мудрым, и не мог, конечно, предположить масштабов и темпов потребительских, варварских действий человека по отношению к природе и окружающей среде.

7. Состав и структура экосистем.

Экосисте́ма, или экологи́ческаясисте́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.

Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, исо строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии.

Строение экосистемы (биогеоценоза) по Реймерсу Н. Ф.

В экосистеме можно выделить два компонента — биотический и абиотический. Биотический делится на автотрофный (организмы, получающие первичную энергию для существования из фото- и хемосинтеза или продуценты) и гетеротрофный (организмы, получающие энергию из процессов окисления органического вещества — консументы и редуценты) компоненты, формирующие трофическую структуру экосистемы.

Единственным источником энергии для существования экосистемы и поддержания в ней различных процессов являются продуценты, усваивающие энергию солнца, (тепла, химических связей) с эффективностью 0,1 — 1 %, редко 3 — 4,5 % от первоначального количества. Автотрофы представляют первый трофический уровень экосистемы. Последующие трофические уровни экосистемы формируются за счёт консументов (2-ой, 3-й, 4-й и последующие уровни) и замыкаются редуцентами, которые переводят неживое органическое вещество в минеральную форму (абиотический компонент), которая может быть усвоена автотрофным элементом.

Основные компоненты экосистемы:

1. климатический режим, определяющий температуру, влажность, режим освещения и прочие физические характеристики среды;

2. неорганические вещества, включающиеся в круговорот;

3. органические соединения, которые связывают биотическую и абиотическую части в круговороте вещества и энергии;

4. продуценты — организмы, создающие первичную продукцию;

5. макроконсументы, или фаготрофы, — гетеротрофы, поедающие другие организмы или крупные частицы органического вещества;

6. микроконсументы (сапротрофы) — гетеротрофы, в основном грибы и бактерии, которые разрушают мёртвое органическое вещество, минерализуя его, тем самым возвращая в круговорот.

Последние три компонента формируют биомассу экосистемы.

Все эти компоненты взаимосвязаны в пространстве и времени и образуют единую структурно-функциональную систему.