Биосфера как составная часть экосферы

 

Ученые утверждают, что 3,5 млрд лет назад в первобытном океане Земли под влиянием ультрафиолетового и проникающего излучения, а также электрических грозовых разрядов началось образование первых органических соединений. Появились молекулы, способные к самовоспроизведению, и это означало рождение Жизни.

Первые организмы питались окружавшим их органическим раствором, но пришло время, когда его запасы стали подходить к концу. Жизнь была обречена на голодную смерть.

Единственная возможность превращения конечного вещества в бесконечное — включение его в круговорот, и Природа нашла выход. В ходе естественного отбора образовались фотосинтезирующие организмы, которые не питались готовым органическим веществом, а создавали его сами, используя солнечный свет для преобразования углекислого газа, минеральных солей и воды. Отходом этого способа питания стал кислород, который сделал возможным появление многоклеточных представителей животного мира. Таким образом, многие живые существа получили возможность выбраться из воды, защищавшей их от действия излучения, на сушу и постепенно распространиться по всей планете, полностью изменив свой облик.

Образовался замкнутый круг взаимозависящих и взаимоприспособленных организмов и процессов, среди которых нет ни одного лишнего; каждый выполняет свою функцию. Отходы жизнедеятельности одного являются условием жизни другого.

Правило взаимоприспособляемости гласит, что в природе нет и не может быть "плохих" и "хороших" видов, все они необходимы для нормального развития.

Животные не могли бы питаться и дышать без растений. Но и растения без животных очень быстро бы погибли, так как некому было бы перерабатывать и разлагать образовавшуюся органику на воду, углекислый газ и минеральные соли, предотвращая захламление питательных веществ для новых поколений растений.

Животные и растительные организмы своей деятельностью при жизни и биомассой после смерти миллиарды лет создавали и совершенствовали условия, благоприятные для жизни, т. е. биосферу, прежде чем появился человек. Появившийся на Земле человек через несколько сотен тысяч лет стал разрушать своей неразумной деятельностью биосферу.

Биосфера — "сфера жизни" — оболочка Земли, заселенная живыми организмами. Биосфера является самой большой экосистемой. Толщина биосферы немного больше 20 км (организмы обитают над поверхностью суши не выше 6 км над уровнем моря, опускаются не глубже 15 км в толщу суши и 11 км в глубь океана).

Основная масса живого вещества сконцентрирована в приповерхностном слое толщиной 50—100 м. Это высота лесного полога и глубина проникновения основной массы корней.

В океане наиболее обжиты растениями и животными освещенные солнцем и прогреваемые поверхности на глубине 10—20 м толщи воды. В этом тонком слое биосферы сконцентрировано свыше 90% биомассы растений и животных.

По сравнению с диаметром Земли (13 тыс. км) биосфера — тонкая пленка, подобная кожице на большом яблоке.

В этом тонком слое земной поверхности, где встречаются и взаимодействуют воздух, вода и земля, обитают удивительные объекты — живые существа, среди которых и мы с вами. Все живые существа, и люди тоже, зависят от сохранения ее целостности. Если слишком сильно изменить какую-либо из составляющих биосферы, она может полностью разрушиться. Вполне возможно, что и атмосфера, и гидросфера при этом сохранятся, но в их взаимоотношениях уже не будут участвовать живые организмы.

Учение о биосфере создал русский ученый В. И. Вернадский. Он доказал, что за 4 млрд лет существования на планете Земля живые организмы вызвали огромные преобразования.

В атмосфере появился кислород, раковины моллюсков и фораминифер образовали осадочные горные породы. Под влиянием жизнедеятельности организмов в биосфере постоянно происходил и происходит круговорот воды, кислорода, углерода, азота и других веществ.

Усиливающееся влияние человека на природу — вырубка лесов, которые выделяют кислород, испаряют много воды, сжигание больших количеств содержащего углерод токсина с выделением диоксина углерода, уменьшение испарения с поверхности океана из-за загрязнений нефтью — нарушает круговороты веществ и приводит к глобальному ухудшению состояния биосферы.

Опасная перспектива изменения биосферы — потепление климата под влиянием парникового эффекта.

Особенно сильное влияние на биосферу оказывают диоксин углерода, а также метан, окислы азота, некоторые другие газы и пыль в атмосфере. По своему действию на тепловой режим планеты они подобны полиэтиленовой пленке над парником. Пленочное покрытие пропускает к Земле прямые лучи солнца, но задерживает тепло, отраженное поверхностью. В результате хозяйственной деятельности человека концентрация газов и пыли в атмосфере возрастает и парниковый эффект усиливается. Если этот процесс не будет приостановлен, может начаться таяние льдов Арктики и горных ледников.

При повышении уровня Мирового океана на 1 м будут затоплены территории, на которых проживает 1 млрд человек, с лица земли исчезнет большая часть таких государств, как Бангладеш и Нидерланды, не говоря уже о таких городах, как Венеция и Санкт-Петербург.

Не менее опасно для человечества и для биосферы разрушение озонового слоя, который расположен на высоте 15—50 км от земной поверхности и защищает живые организмы от опасных коротковолновых ультрафиолетовых лучей. Озоновый слой разрушается в результате попадания в него летучих хлорфторорганических соединений, которые распадаются под действием солнечного света. Каждый атом хлора или фтора, попавший в озоновый слой, может разрушить до 10° молекул озона. Источники летучих хлорфторорганических соединений — это растворители, фреоны в холодильниках и аэрозольных баллонах.

Большое влияние на состояние биосферы оказывает

человек.

Обозначим некоторые последствия вмешательства людей в экологическое равновесие:

• загрязнение атмосферы;

• загрязнение пресноводных экосистем;

• загрязнение морских экосистем;

• радиационное загрязнение;

• загрязнение бытовым мусором;

• проблема промышленных отходов;

• проблема сельскохозяйственных отходов.