1. Происхождение и эволюция биосферы. Структура, границы и функции биосферы. Учение в.И.Вернадского о биосфере. Биологическое разнообразие, как основное условие устойчивости биосферы.

Биосфера– это та область Земли, которая охвачена влиянием живого вещества.Жизнь возникла на основе круговорота органического вещества, обусловленного взаимодействием процессов его синтеза и разрушения (деструкция).

Ноосфера – недостижима, высшая стадия, разумная челов деят-ть.

Концепция устойчивого развития цивилизации

Эволюция биосферы:

I - возникновение и развитие жизни в воде;

II - появление у гидробионтов симбионтов (паразиты, мутуалисты и др.), т. е. формирование новой среды жизни - организмов-хозяев;

III - заселение организмами суши и формирование новых сред жизни: наземно-воздушной и почвой;

IV - появление человека и превращение его из обычного биологического вида в биосоциальное существо;

V - переход биосферы под влиянием разумной деятельности человека в новое качественное состояние - в ноосферу.

Структура биосферы.

Биологический спектр структуры биосферы имеет ступенчатый характер: сообщество, популяция, организм, орган, клетка, ген.Газовая оболочка складывается в основном с азота и кислорода.

Границы биосферы

до 17-25 км, до озонового слоя.

Биосфера: верхняя часть литосферы (2-3 км), вся гидросфера и нижняя часть атмосферы,

Функции

Энергетическая функция - аккумулирование зелеными растениями солнечной энергии в процессе фотосинтеза. Энергия:

1. перераспределяется между остальными компонентами биосферы

2. накапливается в отмершей органике(торфа, угля, нефти)

3. рассеивается

Газовая функция - газовый состав биосферы (миграция и превращения газов, большая часть которых имеет биогенное происхождение)

Концентрационная функция - избирательное извлечении и накоплении живыми организмами биогенных элементов из окружающей среды.

Деструктивная функция – разложение мертвой оргнаики, с химическим разрушением горных пород и вовлечением образовавшихся веществ в биотический круговорот(биокосные и биогенные вещества, минерализация органики= косное вещество)

Средообразующая функция - трансформация химических параметров среды в условия, благоприятные для существования организмов (газовый состав атмосферы, состав осадочных пород литосферы, химический состав гидросферы, баланс веществ и энергии в биосфере, восстановление нарушенных человеком условий обитания)

Учение В. И. Вернадского о биосфере

Биосфера – это организованная сфера планеты, которая находится в контакте с жизнью.

На границы и развитие биосферы влияют различные факторы:

живое вещество

кислород

углекислый газ

вода в жидком состоянии

Характеризируя биосферу, Вернадский утверждал следующие положения:

биосфера является организованной системой;

живые организмы являются доминирующим фактором на планете, и они сформировали современное состояние нашей планеты;

на земную жизнь оказывает влияние космическая энергия

Биологическое разнообразие, как основное условие устойчивости биосферы

Биологическое разнообразие (биоразнообразие) - это разнообразие всего живого на Земле - от генов до экосистем.

три основных типа биоразнообразия:

- генетическое, отражающее внутривидовое разнообразие и обусловленное изменчивостью особей;

- видовое, отражающее разнообразие живых организмов (растений, животных, грибов и микроорганизмов);

- разнообразие экосистем- различия между типами экосистем, средами обитания и экологическими процессами (от биоценоза до биосферы)

Свойства:

Целостность – круговороты существуют. Большой (круговорот элементов) и биогенный (атомы вещества и энергия).

Дискретность – много элементов, но целостно и замкнуто. Двойственность природы.

Централизованность – живое вещество (центр), создали жизнь на планете, поддерживают ее.

Ритмичность – сезоны, циклы (11, 90 лет)

Устойчивость и саморегуляция, высокий уровень биоразнообразия (зависит от индекса сухости в тч), высотная поясность.

Свойства живого вещества:

• Занимают все пространство.

• Устойчивость при жизни, быстрое разложение

• Наличие адаптаций

• Высокая скорость протекания реакция

• Скорость обновления живого вещества, в ср. кажд 8 лет

Существует много классификаций функций живого: одна из них

Энергетическая (благод фотосинт образ органика, она передается с ур-ня на уровень с выделением энергии, те живое образует энергию)

Деструктивная

Концентрационная

Средообразующая

Газовая (газовый баланс)

О-В функция

Транспортная

Рассеивающая, проявляется через трофическую в осн

Информационная

Биогеохимическая деятельность человека – способность преобразов окруж среду, сам может выполнять транспортную функцию. Тоже функция живого

Основные признаки превращения биосферы в ноосферу

• Возраст количество механич материалов. Человек меняет конфигурацию рельефа, выполняет функцию урагана, сравнимо с геологическими процессами. Резко возрастает геологическая денудация.

• Массовое потребление продуктов фотосинтеза прошлых геологических эпох. Каменный уголь.

• Резкое энергетическое загрязнение биосферы.

• Образуется мусор (пластмасса)

• Создаются трансурановые элементы.

• Расширяются границы ноосферы за пределы Земли