Тема 18. Учение о биосфере и экологии

Под биосферой Вернадский понимал тонкую оболочку Земли, в которой все процессы протекают под прямым воздействием живых организмов. Биосфера располагается на стыке литосферы, гидросферы и атмосферы, находясь в диапазоне от 11 км в глубь Земли до 33 км над Землей.

Кроме растений и животных Вернадский включает сюда и человечество, влияние которого на геохимические процессы отличается от воздействия остальных живых существ, во-первых, своей интенсивностью, увеличивающейся с ходом геологического времени; во-вторых, тем воздействием, какое деятельность людей оказывает на остальное живое вещество.

Экология изучает взаимодействие организмов с окружающей средой, создавая целостную картину на основе всей доступной информации. При этом термодинамический подход играет одну из ведущих ролей. Экология изучает организацию и функционирование надорганизменных систем различных уровней: популяций, сообществ, экосистем. Если учение о биосфере сразу подняло биологию с уровня отдельных видов к целостности высшего порядка, то экология изучает различные уровни целостности, промежуточные между организменным и глобальным.

К важным выводам экологии относятся следующие:

каждый организм может существовать только при условии постоянной тесной связи со средой, т. е. с другими организмами и неживой природой;

жизнь со всеми ее проявлениями произвела глубокие изменения на нашей планете. Совершенствуясь в процессе эволюции, живые организмы все шире распространялись на планете, стимулируя перераспределение энергии и вещества;

размеры популяций возрастают до тех пор, пока среда может выдерживать их дальнейшее увеличение, после чего достигается равновесие. Численность их колеблется вблизи равновесного уровня;

принцип равновесия играет в живой природе огромную роль. Естественное равновесие существует между организмом и окружающей его неживой средой. Великое множество равновесий поддерживает общее равновесие в природе.

Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни. В задачу человека эпохи ноосферы входит правильное, рациональное использование ресурсов Земли, не нарушая его экологического равновесия во всех направлениях.

Вопросы для контроля знаний

1. Что включает В. И. Вернадский в понятие биосферы?

1. На каких принципах основывается учение Вернадского о биосфере?

2. Как осуществляется переход от биосферы к ноосфере?

3. Что изучает экология?

4. Какими являются основные выводы экологии?

2. Расскажите об основных трофических (пищевых) связях в экосистемах.

3. Почему солнечная энергия служит источником функционирования и развития экосистем? Обоснуйте свой ответ.

5. В чем состоят основные положения принципа равновесия?

4. Как связана деятельность общества с функционированием экосистем?

10. Почему В. И. Вернадский сравнивает деятельность разума человека с геологической силой? Что служит наименьшей единицей в экологии?

11. Каковы основные этапы в развитии биосферы?

12. Что является вершиной развития биосферы?

13. Какова специфика человека как феномена природы?

14. Дайте краткую характеристику трансформации биосферы в ноосферу.

15. Объясните важность и практическую значимость утверждения: сберегая энергию, мы сохраним природную среду нашего обитания.

16. В чем заключается радиоактивное воздействие на биосферу?

17. Приведите данные, характеризующие последствия атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки.

18. Каковы проявления последствий аварии на Чернобыльской АЭС?

19. Какие процессы происходят при взаимодействии излучения с веществом?

20. В чем проявляется действие излучения на живые организмы?

21. Как осуществляется защита от облучения?