Глобальная экология. Учение о биосфере

Сентябрь 10, 2022

Главная
Окружающий мир
Глобальная экология. Учение о биосфере

Содержание

2. Учение о биосфере Глобальная экология – это экология биосферы. Самая крупная и наиболее близкая к идеальной
3. Учение о биосфере В состав биосферы входят аэробиосфера (нижняя часть атмосферы, до 25 км), гидробиосфера (вся
4. Круговороты веществ В зависимости от движущей силы, с определенной долей условности, внутри круговорота веществ можно выделить
5. Эндогенные процессы Эндогенные процессы (процессы внутренней динамики) происходят под влиянием внутренней энергии Земли. Это энергия, выделяющаяся
6. Результат эндогенных геологических процессов
7. Экзогенные процессы Экзогенные процессы (процессы внешней динамики) протекают под влиянием внешней энергии Солнца. Экзогенные процессы включают
8. Результат экзогенных геологических процессов
9. Крупнейшие формы рельефа (материки и океанические впадины) и крупные формы (горы и равнины) образовались за счет
10. Выводы: эндогенные и экзогенные процессы противоположны по своему действию. Первые ведут к образованию крупных форм рельефа,
11. гипотеза НЕОМОБИЛИЗМА (Кропоткин, 1961). В ее основе лежит теория дрейфа континентов и спрединга (разрастания) дна Мирового
12. Неомобилизм
13. Складчатость коры. Гиндукуш
14. Биологический (биогеохимический) круговорот (малый круговорот веществ в биосфере) - круговорот веществ, движущей силой которого является деятельность
15. Интенсивность биологического круговорота в первую очередь определяется температурой окружающей среды и количеством воды. Так, например, биологический
16. С появлением человека возник антропогенный круговорот или обмен веществ Антропогенный круговорот (обмен) - круговорот (обмен) веществ,
17. Круговорот энергии Энергетический баланс биосферы - соотношение между поглощаемой и излучаемой энергией. Определяется поступлением энергии Солнца
18. Изменение энергетического баланса До изобретения новейших энергоемких технологических процессов биосферы несомненно была весьма сбалансирована энергетически, так
19. Функции живого вещества биосферы 1.Энергетическая (биохимическая) - связывание и запасание солнечной энергии в органическом веществе, и
20. Газовая функция живого вещества. Содержание O2 в атмосфере планеты 1 – 1-я точка Пастера, 2 -
21. 3. Концентрационная - "захват" из окружающей среды живыми организмами и накопление в них атомов биогенных химических
22. 4.Окислительно-восстановительная - окисление и восстановление различных веществ с помощью живых организмов. Под влиянием живых организмов происходит
23. Деструктивная - разрушение организмами и продуктами их жизнедеятельности, в том числе и после их смерти, как
24. Деструкция растительных и животных тканей
25. 6.Транспортная - перенос вещества и энергии в результате активной формы движения организмов. Такой перенос может осуществляться
26. Миграции птиц
27. 7.Средообразующая - преобразование физико-химических параметров среды. Эта функция является в значительной мере интегральной - представляет собой
28. Почвообразование
29. 8. Рассеивающая - функция противоположная концентрационной - рассеивание веществ в окружающей среде. Она проявляется через трофическую
30. Рассеивание веществ
31. 9.Информационная - накопление живыми организмами определенной информации, закрепление ее в наследственных структурах и передача последующим поколениям.
33. Свойства биосферы Целостность биосферы обусловлена тесной взаимосвязью слагающих ее компонентов. Она достигается круговоротом вещества и энергии.
35. Централизованность. Центральным звеном биосферы выступают живые организмы (живое вещество). Это свойство, к сожалению, часто недооценивается человеком
36. Устойчивость и саморегуляция. Биосфера способна возвращаться в исходное состояние, гасить возникающие возмущения, создаваемые внешними и внутренними
37. Ритмичность. Биосфера проявляет ритмичность развития - повторяемость во времени тех или иных явлений. В природе существуют
38. Космические циклы С солнечной активностью связывают три вида ритмов – 11-летний ритм, 22-23-летний ритм, 80-90-летний ритм.
39. Цикл солнечной активности
40. Круговорот веществ и энергозависимость. Биосфера - открытая система. Ее существование невозможно без поступления энергии извне. Основная
41. Горизонтальная зональность и высотная поясность. Общебиосферной закономерностью является горизонтальная зональность - закономерное изменение природной среды по
42. Климатическая зональность в Европе
44. Высотная поясность - закономерная смена природной среды с подъемом в горы от их подножия до вершин.
45. Высотная поясность
46. Большое разнообразие. Биосфера - система, характеризующаяся большим разнообразием. Это свойство обусловлено следующими причинами: разными средами жизни
47. Разнообразие обеспечивает возможность дублирования, подстраховки, замены одних звеньев другими, степень сложности и прочности пищевых и другие
49. Скачать презентацию

Слайд 2

Учение о биосфере
Глобальная экология – это экология биосферы. Самая крупная и

наиболее близкая к идеальной в плане самообеспечения и саморегуляции экосистема – это биосфера. было разработано Владимиром Ивановичем Вернадским. Он называл биосферой ту область нашей планеты, в которой существует или когда-либо существовала жизнь и которая подвергалась или подвергается воздействию живых организмов.

Слайд 3

Учение о биосфере
В состав биосферы входят
аэробиосфера (нижняя часть атмосферы, до

25 км),
гидробиосфера (вся гидросфера)
литобиосфера (верхний слой литосферы до 3 км).
Всю совокупность организмов на Земле Вернадский называл живым веществом биосферы,
Косное вещество, по Вернадскому, это совокупность тех веществ с биосфере, в образовании которых живые организмы не участвуют.
Биогенное вещество создается и перерабатывается живыми организмами (каменный уголь, нефть, известняк). Также Вернадский выделял
биокосное вещество, создающееся в биосфере одновременно живыми организмами и косными процессами. Это почва, кора выветривания, природная вода, свойства которой зависит от деятельности живых организмов.

Слайд 4

Круговороты веществ
В зависимости от движущей силы, с определенной долей условности, внутри

круговорота веществ можно выделить геологический, биологический и антропогенный круговороты. До возникновения человека на Земле осуществлялись только первые два.
Геологический круговорот (большой круговорот веществ в природе) - круговорот веществ, движущей силой которого являются экзогенные и эндогенные геологические процессы.

Слайд 5

Эндогенные процессы
Эндогенные процессы (процессы внутренней динамики) происходят под влиянием внутренней энергии

Земли. Это энергия, выделяющаяся в результате радиоактивного распада, химических реакций образования минералов, кристаллизации горных пород и т.д.
К эндогенным процессам относятся: тектонические движения, землетрясения, магматизм, метаморфизм

Слайд 6

Результат эндогенных геологических процессов

Слайд 7

Экзогенные процессы
Экзогенные процессы (процессы внешней динамики) протекают под влиянием внешней энергии

Солнца.
Экзогенные процессы включают выветривание горных пород и минералов, удаление продуктов разрушения с одних участков земной коры и перенос их на новые участки, отложение и накопление продуктов разрушения с образованием осадочных пород. К экзогенным процессам относятся геологическая деятельность атмосферы, гидросферы (рек, временных водотоков, подземных вод, морей и океанов, озер и болот, льда),

Слайд 8

Результат экзогенных геологических процессов

Слайд 9

Крупнейшие формы рельефа (материки и океанические впадины) и крупные формы (горы

и равнины) образовались за счет эндогенных процессов, а средние и мелкие формы рельефа (речные долины, холмы, овраги, барханы и др.), наложенные на более крупные формы, - за счет экзогенных процессов.

Слайд 10

Выводы:
эндогенные и экзогенные процессы противоположны по своему действию. Первые ведут к

образованию крупных форм рельефа, вторые - к их сглаживанию.
геологический круговорот веществ протекает без участия живых организмов и осуществляет перераспределение вещества между биосферой и более глубокими слоями Земли.

Слайд 11

гипотеза НЕОМОБИЛИЗМА
(Кропоткин, 1961).
В ее основе лежит теория дрейфа континентов

и спрединга (разрастания) дна Мирового океана.

Слайд 12

Неомобилизм

Слайд 13

Складчатость коры. Гиндукуш

Слайд 14

Биологический (биогеохимический) круговорот
(малый круговорот веществ в биосфере) - круговорот веществ,

движущей силой которого является деятельность живых организмов. В отличие от большого геологического, малый биогеохимический круговорот веществ совершается в пределах биосферы.

Слайд 15

Интенсивность биологического круговорота
в первую очередь определяется температурой окружающей среды и количеством

воды. Так, например, биологический круговорот интенсивнее протекает во влажных тропических лесах, чем в тундре. Кроме того, в тундре биологические процессы протекают только в теплое время года.

Слайд 16

С появлением человека возник антропогенный круговорот или обмен веществ
Антропогенный круговорот

(обмен) - круговорот (обмен) веществ, движущей силой которого является деятельность человека. В нем можно выделить две составляющие: биологическую, связанную с функционированием человека как живого организма, и техническую, связанную с хозяйственной деятельностью людей (техногенный круговорот (обмен)).

Слайд 17

Круговорот энергии
Энергетический баланс биосферы - соотношение между поглощаемой и излучаемой энергией.

Определяется поступлением энергии Солнца и космических лучей, которая усваивается растениями в ходе фотосинтеза, часть преобразуется в другие виды энергии и еще часть рассеивается в космическом пространстве.

Слайд 18

Изменение энергетического баланса
До изобретения новейших энергоемких технологических процессов биосферы несомненно была

весьма сбалансирована энергетически, так как в круговороте углерода были процессы фотосинтеза и окисления были уравновешены.
Сжигая огромное количество органического топлива, человек нарушает этот баланс в сторону процессов окисления, способствует выбросу парниковых газов и, в, конечном итоге, нагреванию атмосферы.

Слайд 19

Функции живого вещества биосферы
1.Энергетическая (биохимическая) - связывание и запасание солнечной

энергии в органическом веществе, и последующее рассеяние энергии при потреблении и минерализации органического вещества. Эта функция связана с питанием, дыханием, размножением и другими процессами жизнедеятельности организмов.
2. Газовая - способность изменять и поддерживать определенный газовый состав среды обитания и атмосферы в целом.

Слайд 20

Газовая функция живого вещества. Содержание O2 в атмосфере планеты 1 –

1-я точка Пастера, 2 - 2-я точка Пастера

Слайд 21

3. Концентрационная - "захват" из окружающей среды живыми организмами и накопление

в них атомов биогенных химических элементов. Концентрационная способность живого вещества повышает содержание атомов химических элементов в организмах по сравнению с окружающей средой на несколько порядков.
Результат концентрационной деятельности живого вещества - образование залежей горючих ископаемых, известняков, рудных месторождений и т.п.

Слайд 22

4.Окислительно-восстановительная - окисление и восстановление различных веществ с помощью живых организмов.

Под влиянием живых организмов происходит интенсивная миграция атомов элементов с переменной валентностью (Fe, Mn, S, Р, N и др.), создаются их новые соединения, происходит отложение сульфидов и минеральной серы, образование сероводорода и т.п

Слайд 23

Деструктивная - разрушение организмами и продуктами их жизнедеятельности, в том числе

и после их смерти, как остатков органического вещества, так и косных веществ. Наиболее существенную роль в этом отношении выполняют редуценты (деструкторы) - сапротрофные грибы и бактерии

Слайд 24

Деструкция растительных и животных тканей

Слайд 25

6.Транспортная - перенос вещества и энергии в результате активной формы движения

организмов. Такой перенос может осуществляться на огромные расстояния, например, при миграциях и кочевках животных. С транспортной функцией в значительной мере связана концентрационная роль сообществ организмов, например, в местах их скопления (птичьи базары и другие колониальные поселения).

Слайд 26

Миграции птиц

Слайд 27

7.Средообразующая - преобразование физико-химических параметров среды. Эта функция является в значительной

мере интегральной - представляет собой результат совместного действия других функций.
Она имеет разные масштабы проявления. Результатом средообразующей функции является и вся биосфера, и почва как одна из сред обитания, и более локальные структуры

Слайд 28

Почвообразование

Слайд 29

8. Рассеивающая - функция противоположная концентрационной - рассеивание веществ в окружающей

среде. Она проявляется через трофическую и транспортную деятельность организмов.
Например, рассеивание вещества при выделении организмами экскрементов, смене покровов и т.п. Железо гемоглобина крови рассеивается кровососущими насекомыми.

Слайд 30

Рассеивание веществ

Слайд 31

9.Информационная - накопление живыми организмами определенной информации, закрепление ее в наследственных

структурах и передача последующим поколениям. Это одно из проявлений адаптационных механизмов.

Слайд 32

Слайд 33

Свойства биосферы
Целостность биосферы обусловлена тесной взаимосвязью слагающих ее компонентов. Она

достигается круговоротом вещества и энергии. Изменение одного компонента неизбежно приводит к изменению других и биосферы в целом.
При этом биосфера - не механическая сумма компонентов, а качественно новое образование, обладающее своими особенностями и развивающееся как единое целое. Биосфера - система с прямыми и обратными (отрицательными и положительными) связями, которые, в конечном счете, обеспечивают механизмы ее функционирования и устойчивости

Слайд 34

Слайд 35

Централизованность. Центральным звеном биосферы выступают живые организмы (живое вещество). Это свойство,

к сожалению, часто недооценивается человеком и в центр биосферы ставится только один вид - человек (идеи антропоцентризма).

Слайд 36

Устойчивость и саморегуляция. Биосфера способна возвращаться в исходное состояние, гасить возникающие

возмущения, создаваемые внешними и внутренними воздействиями, включением определенных механизмов.
Гомеостатические механизмы биосферы связаны в основном с живым веществом, его свойствами и функциями. Биосфера за свою историю пережила ряд таких возмущений, многие из которых были значительными по масштабам (извержения вулканов, встречи с астероидами, землетрясения и т.п.).

Слайд 37

Ритмичность. Биосфера проявляет ритмичность развития - повторяемость во времени тех или

иных явлений. В природе существуют ритмы разной продолжительности.
Основные из них - суточные, годовые, многолетние
Суточный ритм проявляется в изменении температуры, давления и влажности воздуха, облачности, силы ветра, в явлениях приливов и отливов, циркуляции бризов, процессах фотосинтеза у растений, поведении животных. Годовая ритмика - это смена времен года, изменения в интенсивности почвообразования и разрушения горных пород, сезонность в хозяйственной деятельности человека. Суточная ритмика, как известно, обусловлена вращением Земли вокруг оси, годовая - движением Земли по орбите вокруг Солнца.

Слайд 38

Космические циклы
С солнечной активностью связывают три вида ритмов – 11-летний ритм,

22-23-летний ритм, 80-90-летний ритм.
Обращение Земли вместе со всей Солнечной системой вокруг центра Галактики за 220-250 млн. лет определяет геологическую ритмику,
т. е. смену геологических эпох.

Слайд 39

Цикл солнечной активности

Слайд 40

Круговорот веществ и энергозависимость. Биосфера - открытая система. Ее существование невозможно

без поступления энергии извне. Основная доля приходится на энергию Солнца.
В отличие от количества солнечной энергии, количество атомов вещества на Земле ограничено. Круговорот веществ обеспечивает неисчерпаемость отдельных атомов химических элементов.

Слайд 41

Горизонтальная зональность и высотная поясность. Общебиосферной закономерностью является горизонтальная зональность -

закономерное изменение природной среды по направлению от экватора к полюсам.
Зональность обусловлена неодинаковым количеством поступающего на разные широты тепла в связи с шарообразной формой Земли.

Слайд 42

Климатическая зональность в Европе

Слайд 43

Слайд 44

Высотная поясность
- закономерная смена природной среды с подъемом в горы от

их подножия до вершин. Она обусловлена изменением климата с высотой: понижением температуры (на 0,6 ¦С на каждые 100 м подъема) и до определенной высоты (до 2-3 км) увеличением осадков. Смена поясов в горах происходит в той же последовательности, как и на равнине при движении от экватора к полюсам.

Слайд 45

Высотная поясность

Слайд 46

Большое разнообразие. Биосфера - система, характеризующаяся большим разнообразием.
Это свойство обусловлено

следующими причинами:
разными средами жизни (водной, наземно-воздушной, почвенной, организменной);
разнообразием природных зон;
наличием регионов, различающихся по химическому составу (геохимические провинции);
биологическим разнообразием живых организмов.

Слайд 47

Разнообразие обеспечивает возможность дублирования, подстраховки, замены одних звеньев другими, степень сложности

и прочности пищевых и другие связей. Поэтому разнообразие рассматривают как основное условие устойчивости любой экосистемы и биосферы в целом.
Не случайно, что биологическое разнообразие отнесено Конференцией ООН по окружающей среде и развитию (1992 г.) к числу трех важнейших экологических проблем, по которым приняты специальные Заявления или Конвенции. Кроме сохранения разнообразия, такие конвенции приняты по сохранению лесов и по предотвращению изменений климата