Деление вещества по Вернадскому, характеристика компонентов биосферы.
В составе биосферы Вернадский выделяет 4 компонента:
1. «Живое вещество» (биота, биоценоз) – совокупность животных, растений, микроорганизмов;
2. Биогенное вещество – образуется и перерабатывается в процессе жизнедеятельности организмов (атмосферные газы, нефть, ископаемые);
3. Косное вещество – образовано без участия живых организмов (вода, горные хребты);
4. Биокосное вещество – результат совместной деятельности живых организмов (биогенных факторов) и неживых компонентов (абиогенных факторов) (гумус, детрит).
Свойство животного вещества по Вернадскому.
Центральным в учении Вернадского является понятие о живом веществе, которое он определяет как совокупность живых организмов. Кроме растений и животных, В.И.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.
Вернадский выделяет далее следующие основные свойства живого вещества: массу (вес), геохимическую энергию и химический состав, которые в совокупности определяют интенсивность таких важнейших его геологических функций, как газовая, концентрационная, окислительно-восстановительная, метаболическая.
Большой цикл взаимодействия компонентов биосферы.
Отжившие растения и животные разлагаются микроорганизмами, в результате чего углерод мертвого органического вещества окисляется до углекислого газа и снова попадает в атмосферу. Подобный круговорот углерода совершается и в водной среде. Фиксированный в растениях углерод в значительном количестве потребляется животными, которые, в свою очередь, при дыхании выделяют его в виде углекислого газа. Согласно имеющимся данным, все зеленые растения Земли ежегодно извлекают из атмосферы до 300 млрд. т. углекислого газа (100 млрд. т. углерода), что совпадает с итоговым поступлением этого газа в атмосферу от разных источников – дыхания растений и животных, промышленности, транспорта и т.п. При этом годичный круговорот массы углерода на суше определяется как массой составляющих его звеньев биосферы, так и количеством углерода, захватываемого каждым звеном (в тоннах за год).
Экосистемы: определение, состав, типы, методы исследования.
Экосисте́ма - биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними.
Основные компоненты экосистемы
-климатический режим, определяющий температуру, влажность, режим освещения и прочие физические характеристики среды;
-неорганические вещества, включающиеся в круговорот;
-органические соединения, которые связывают биотическую и абиотическую части в круговороте вещества и энергии;
-продуценты — организмы, создающие первичную продукцию;
-макроконсументы, или фаготрофы, — гетеротрофы, поедающие другие организмы или крупные частицы органического вещества;
-микроконсументы (сапротрофы) — гетеротрофы, в основном грибы и бактерии, которые разрушают мёртвое органическое вещество, минерализуя его, тем самым возвращая в круговорот.
Основные типы
По продуктивности:
– Автотрофные – преобладают продуценты – живые организмы, которые способны синтезировать органическое вещество из неорганических составляющих с использованием внешних источников энергии. Эти экосистемы сами снабжают себя органическим веществом.
– Гетеротрофные – продуцентов нет или их роль незначительна. Гетеротрофы – потребители, используют вещества, накопленные продуцентами.
По происхождению:
– природные экосистемы (лес, луг, степь и т.д.)
– антропогенные экосистемы (агроэкосистема, город, квартира и т.д.).
По размеру:
– микроэкосистемы
– мезоэкосистемы (лес)
– макроэкосистемы (континенты, океаны)
– глобальная экосистема (биосфера)
По источникам энергии, обеспечивающей жизнедеятельность:
– автотрофные (используют энергию Солнца или химической реакции)
– гетеротрофные (энергия берется из пищи (химическая), созданных человеком энергетических установок)
Методы исследования: титрометрия, потенциометрия, спектрофотометрия и т.д.