Показники порушення стійкості біосфери.

Тема: Показники порушення стійкості біосфери.

СТІЙКІСТЬ БІОСФЕРИЗаснована на саморегуляції всіх складових її частин і процесів за рахунок здатності повертатися в початковий стан після будь-яких збурюючих впливів. Біосфера дуже стійка: вона існує приблизно 3,8 млрд років.

За час існування на біосферу виявлялося потужний космічний і внутрішньопланетарний вплив. Зокрема, за останні 570 млн років відзначено шість глобальних катастроф, що викликали зникнення багатьох видів живої природи. Біосфера завжди відновлювала свої статки і продовжувала розвиватися.

Найважливішу роль в підтримці життя грає магнітне поле Землі, силові лінії якого оточують земну кулю і утворюють навколо нього магнітосферу, яка захищає живі організми від космічного випромінювання, небезпечного тим, що здатне за відносно короткий термін розкласти на іони і електрони все повітря атмосфери, а отже , знищити життя на планеті.

Захисником життя виступає і освічений автотрофними організмами озоновий шар атмосфери, який перешкоджає проникненню короткохвильового ультрафіолетового випромінювання Сонця до поверхні Землі.

Стійкість біосфери підтримується і безперервно протікають процесами на Землі. Одним з них є участь організмів в розкладанні залишків рослинної біомаси. Тканини і органи відмерлих рослин і тварин йод впливом організмів-редуцентов розпадаються. Речовини, які входили до складу організмів, знову втягуються в кругообіг речовин.

Ще один спосіб підвищення стійкості біосфери закладений в високому видовому розмаїтті живих організмів. У біосфері діють складні системи зворотних зв'язків і залежностей.

Стійкість підтримується також незмінністю кругообігу речовин в біосфері. Кругообіг залишається стабільними, незважаючи на фундаментальні процеси: накопичення кисню, зв'язування інертного азоту, осадження кальцію, утворення кременистих сланців, накопичення фосфору і т.д.

Одна з основ стійкості біосфери укладена в наявності резервів при будь-яких видах впливів природного середовища на організми. Такі резерви і можливості їх реалізації закладені на всіх рівнях організації - від молекулярного до біосферного.

Однак існує і межа стійкості біосфери, вихід за який загрожує серйозними наслідками. Це підтверджується дією правила одного відсотка: зміна енергетики природної системи в середньому на 1% виводить останню зі стану гомеостазу (рівноваги). Дане правило знайшло своє підтвердження при проведенні досліджень в області глобального клімату та інших геофізичних і біофізичних процесів.

Так, всі великомасштабні природні явища (виверження вулканів, потужні циклони, процес глобального фотосинтезу і т.п.), як правило, мають сумарну енергію, що не перевищує 1% енергії сонячного випромінювання, що досягає поверхні Землі.

У випадках переходу енергетики процесу за цей поріг виникають різкі аномалії - кліматичні відхилення, зміни в характері рослинності, великі лісові пожежі, повені. Тому господарська діяльність людини повинна будуватися з урахуванням збереження стійкого стану біосфери

Структурні компоненти біосфери. Біогеоценози виділяють в складі біосфери як екосистеми макрорівня. Розподіл біогеоценозів на земній кулі залежить від умов їх існування.

У зв'язку з цим розрізняють такі основні біогеоценози світу (по Ю. Одум): моря, естуарії (гирла річок, де прісна вода вливається в солону морську і перемішується з нею приливами) морські узбережжя, струмки і ріки, озера і ставки, прісноводні болота , пустелі, тундру, трав'янисті ландшафти, ліси.

Термін «біогеоценоз» запропонував В. Н. Сукачов, який розумів під ним «сукупність на відомому протязі земної поверхні однорідних природних явищ - атмосфери, гірської породи, гідрологічних умов, рослинності, тваринного світу, світу мікроорганізмів і грунту» 

Для цієї сукупності характерні специфічні взаємодії компонентів, їх особлива структура і певний тип обміну речовин і енергії

Одним з найважливіших властивостей біогеоценозу є взаємозв'язок і взаємозалежність його складових. Компоненти неживої природи впливають один на одного випаровування води з грунту і з водних поверхонь збільшує вологість атмосфери, випадання опадів поповнює вміст вологи в грунті і водних об'єктах, від складу грунту залежить її відбивна здатність, яка впливає на прогрів атмосфери .

По замкноному циклу відбувається і взаємодія компонентів живої природи (живі організми стають один для одного або їжею, або місцем існування, або фактором смертності; мікроорганізми є збудниками захворювань і т.д.).

Між компонентами живої і неживої природи також здійснюється постійний обмін (грунт являє собою середовище проживання тварин, рослин і мікроорганізмів, атмосфера необхідна для їх дихання, що розкладаються залишки живих організмів минерализуются і т.д.). На рівні біогеоценозу відбуваються всі процеси кругообігу речовин і потоку енергії в біосфері.