Ключевым объектом изучения экологии и природопользования является биосфера. Создателем современного учения о биосфере является выдающийся русский ученый академик В. И. Вернадский.
Биосфера — это оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном процессе обмена с этими организмами.
С развитием цивилизации, согласно концепции В. И. Вернадского, возникает новая оболочка Земли — ноосфера — сфера человеческой деятельности, человеческого разума.
Ноосфера (от греч. – «разум» и «шар») - новое состоянии биосферы, при котором разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором ее развития.
Вокруг Земли расположены концентрические слои или оболочки, которые характеризуются соответствующим составом и свойствами вещества.
Атмосфера - внешняя газовая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством, через нее осуществляется обмен вещества и энергии с космосом. Атмосфера имеет несколько слоев: тропосфера - нижний слой, примыкающий к поверхности Земли; мезосфера; ионосфера (в двух последних – «живое вещество» отсутствует).
|
|
Гидросфера - водная оболочка Земли, которая включает моря и океаны.
Литосфера - внешняя твердая оболочка Земли, состоящая из осадочных и магматических пород.
Биосфера - та часть Земного шара, в пределах которой имеется жизнь. Верхний предел биосферы обусловлен интенсивной концентрацией УФ-лучей, т. е. верхней ее границей является озоновый слой, нижний предел — высокой температурой земных недр (свыше 10000с).
Границы биосферы
Нижние слои атмосферы: 15—20 км. Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое ультрафиолетовое излучение, губительное для живых организмов.
Вся гидросфера. 10—11 км. Определяется дном Мирового Океана, включая донные отложения.
Нижние слои литосферы: в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами.
Каждое живое существо окружено множеством влияющих на него различных факторов, образующих в комплексе его место обитания — биотоп (участок суши или водоема).
Организмы, характерные для определенного биотопа, составляют жизненное сообщество, или биоценоз. Биоценоз — это исторически сложившаяся совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (определённый участок суши или акватории), и связанных между собой окружающей их средой.
Жизненное сообщество образует со своим биотопом единое целое, называемое экологической системой (экосистемой).
|
|
Экосистема, или экологическая система - биологическая система (биогеоценоз), состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.
Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами.
Основными компонентами экосистем являются:
· неживая (абиотическая) среда. Это вода, минеральные вещества, газы, а также органические вещества и гумус;
· биотические компоненты: продуценты, консументы, редуценты.
К продуцентам (производителям) относятся живые существа, способные из неорганических материалов среды строить органические вещества. Такую работу выполняют главным образом зеленые растения, производящие с помощью солнечной энергии из двуокиси углерода, воды и минеральных веществ органические соединения в процессе фотосинтеза. При этом высвобождается кислород. Органические вещества, производимые растениями, идут в пищу животным и человеку, кислород используется для дыхания.
Консументы (потребители) — живые существа, использующие растительную продукцию. Организмы, питающиеся только растениями, называются консументами первого порядка. Организмы, питающиеся только (или преимущественно) мясом, называются консументами второго порядка.
Редуценты (разлагатели) - организмы, разлагающие остатки отмерших живых существ, например, растительные остатки или трупы животных, и превращающие их снова в исходное сырье - воду, минеральные вещества и углекислый газ.
Взаимодействие человека и природы
Следует различать два понятия: окружающая природная среда и окружающая среда.
Природная среда – это лишь часть окружающей человека среды его обитания.
Окружающая природная среда – это природные компоненты, существующие на Земле и вокруг нее, как:
· материальные природные тела (вода, воздух, животные, растения, почва, микроорганизмы, минералы, горные породы);
· явления (радиоактивность, гравитация, теплота, свет, звук);
· природные процессы (космические, геологические, климатические, биологические).
Окружающая среда – это все, что окружает человека: природная среда, искусственно созданные человеком материальные ценности, а так же социально-экономические компоненты.
Рассмотрим подробнее основные компоненты окружающей среды.
Искусственно созданная человеком материальная среда включает:
1. большой класс материальных тел (машины и орудия);
2. множество синтетических материалов и продуктов, имеющих иные свойства по сравнению с природными веществами (пластмассы, красители, ядохимикаты и т.д.);
3. человеческое жилье и производственные помещения;
4. организуемые человеком коммуникации (транспорт, связь);
5. производственные, бытовые и транспортные шумы.
Социально-экономические компоненты окружающей среды – это уровень развития средств производства и производственных отношений, который определяется экономическими, политическими, социальными и другими факторами.