Войти
Закрыть

Діяльність людини і сучасний стан біосфери

11 Клас

У процесі свого історичного розвитку вид Людина розумна поступово втрачав свою залежність від природи. На певному етапі розвитку цивілізації людина почала активно перетворювати природу і її вплив на довкілля зростав з кожним століттям, доки не став провідним екологічним фактором. Але діяльність людини, яка визначає нині обличчя нашої планети, поставила її перед складним вибором: або і далі жити за принципом «після нас хоч потоп», нехтуючи законами природи, або ж розвивати те, що американський еколог Ольдо Леопольд називав «екологічною совістю», тобто відповідальність перед наступними поколіннями людей за стан нашої планети. Перелік екологічних проблем, породжених діяльністю людини, чималий. Невирішеність цих проблем поставила людство на межу біосферної кризи, яка загрожує самому його існуванню. Розглянемо ці проблеми докладніше. Які проблеми породжує зростання населення Землі? Причиною багатьох проблем, які стоять нині перед людством, є швидке збільшення населення нашої планети. За підрахунками вчених, у VII тис. до н. е. населення Землі не перевищувало 10 млн осіб (порівняйте: тепер лише в столиці Японії - Токіо - людей живе більше), на початку н. е. - 300, в середині XVII століття - майже 700 млн, у 1970 році - 3,6 млрд, а в 1990 - 5,3 млрд осіб (мал. 156). Якщо ця тенденція зростання народонаселення зберігатиметься, то за прогнозами фахівців уже в 2030 році воно сягне 9 млрд. Лише за останні 50 років населення Землі збільшилося вдвічі, що дає підстави стверджувати про справжній демографічний вибух, наслідки якого неможливо передбачити. Зокрема, зростання народонаселення загострює проблему забезпечення його продовольчими ресурсами. При цьому регіони з найбільшою густотою населення часто не збігаються з місцями найрозвиненішого сільського господарства. Наприклад, у країнах Європи, Північної Америки, Австралії, де виробляють до 60% харчових продуктів, мешкає всього 30% населення Землі, тоді як для Східної Азії це співвідношення становить відповідно 28 і 53%. Отже, проблема перенаселеності певних регіонів визначається співвідношенням густоти населення з наявними на цій території ресурсами, необхідними для існування людини....
0 Переглянути

Роль організмів у перетворенні оболонок Землі

11 Клас

Яка роль живих організмів в утворенні осадочних порід? Осадочні породи формуються на дні водойм внаслідок нашарувань різних нерозчинних сполук переважно біогенного походження. У створенні осадочних порід беруть участь ті живі істоти, які накопичують протягом усього життя в своїх скелетах, черепашках, панцирах тощо сполуки кальцію, кремнію, фосфору та інші. Із залишків цих організмів (діатомових водоростей, форамініфер, радіолярій, молюсків, коралових поліпів та ін.) виникають різноманітні осадочні породи (вапняк, крейда, кремнезем, діатоміти, радіолярити) значної товщини (мал. 153, 154). Поклади крейди і вапняків утворювалися протягом усього періоду історичного розвитку біосфери. Внаслідок накопичення на дні морів черепашок і скелетів відмерлих організмів утворюється вапняковий мул. У його товщі відбуваються хімічні процеси, які в умовах підвищеного тиску зумовлюють утворення крейди чи вапняку. Геологічні процеси, що відбувалися на нашій планеті, приводили до того, що ті або інші частини материків опускалися, а певні ділянки морського дна піднімалися. Внаслідок цього відбувався перерозподіл площі суходолу й гідросфери, а також виникали гірські хребти з вапняку (Піренеї, Альпи, Гімалаї, Кавказькі гори тощо). У накопиченні кремнеземових осадочних порід брали участь радіолярії і діатомові водорості. Радіолярити (осадочні породи, утворені переважно з внутрішньоклітинних скелетів радіолярій) представлені крем’яними глинами, родовищами напівкоштовних каменів (яшми, опала, халцедона). Переважно з радіоляритів утворений острів Барбадос у Карибському морі. Поклади фосфоритів і апатитів (солі фосфатних кислот, які використовують як добрива і сировину для промисловості) утворені рештками особливих груп морських тварин, що мали черепашки з фосфату кальцію....
0 Переглянути

Колообіг речовин у біосфері

11 Клас

Здійснення живою речовиною нашої планети своїх функцій пов’язане з міграцією атомів у процесі колообігу речовин у біосфері. В ній постійно відбувається колообіг усіх хімічних елементів, які входять до складу живих істот. Міграцію хімічних елементів з участю організмів називають біогенною (від грец. біос - життя), а ту, що відбувається поза ними - абіогенною (від грец. а - частинка, що означає заперечення, та біос). Як відбувається колообіг води в біосфері? Вода - найпоширеніша хімічна сполука в біосфері. Сумарні запаси води нашої планети становлять приблизно 1,5 млрд км3. Ви пам’ятаєте, що вода може перебувати не лише в рідкому, а й у твердому (лід) чи газоподібному станах. Водяна пара надходить в атмосферу внаслідок випаровування з поверхні водойм, живими організмами тощо. З атмосфери вода випадає у вигляді дощу або снігу. Це може відбуватись поблизу місця випаровування або ж за тисячі кілометрів від нього. Перебування молекул води в атмосфері триває від кількох годин до тижнів. У морях і океанах запас води поповнюється завдяки стокам річок, які в них впадають, і опадам. Морські течії переносять теплу або холодну воду на значні відстані, впливаючи на клімат певних ділянок суходолу; вода переміщується і завдяки течії річок. З нею пов’язані такі геологічні явища, як вимивання певних сполук, їхнє перенесення і відкладення....
0 Переглянути

Біосфера та її межі

11 Клас

Які оболонки оточують планету Земля? Розвиток Землі, як й інших планет Сонячної системи, має свою тривалу геологічну історію. За цей час сформувалися її зовнішні оболонки: тверда (літосфера), рідка (гідросфера) і газоподібна (атмосфера) (мал. 149). Літосфера (від грец. літос - камінь і сфера - куля) - зовнішня тверда оболонка планети завтовшки 50-200 км. Вона складається з поверхневого шару осадочних порід (крейда, вапняк, кремнезем тощо), сформованого за участі живих істот, а також граніту (середній шар) і базальту (нижній шар). Сукупність усіх водойм (океанів, морів, річок тощо) утворює водну оболонку Землі - гідросферу, яка займає майже 71% поверхні планети. Ця оболонка може бути завтовшки понад 11 км. Газову оболонку, розташовану над поверхнею літосфери і гідросфери, називають атмосферою (від грец. атмос - пара). Її нижню частину заввишки до 15-18 км (у помірних широтах - до 8-12 км) називають тропосферою (від грец. тропос - зміна). Тут міститься зважена в повітрі водяна пара. Внаслідок нерівномірного нагрівання поверхні Землі вона формує хмари, здатні пересуватись на значні відстані. Температура тропосфери, особливо її нижніх шарів, непостійна. Над тропосферою розташована стратосфера (від лат. стратус - шар) заввишки 80 км. Біля верхньої межі цього шару виникає північне сяйво (свічення газів, спричинене потоком електрично заряджених частинок, які випромінює Сонце). В атмосфері на висотах між 7-8 км (над полюсами), 17- 18 км (над екватором) і 50 км сформувався особливий озоновий екран (від грец. озон - пахучий). До його складу входить озон (О3), який утворився під дією сонячної радіації з кисню (O2). Озоновий екран має виняткове значення для існування наземних біогеоценозів і біосфери в цілому, оскільки відбиває короткохвильове ультрафіолетове сонячне випромінювання, яке згубно діє на живу матерію....
0 Переглянути

Зміни в біогеоценозах. Агроценози

11 Клас

Що таке сукцесії? Як правило, будь-який біогеоценоз може нормально функціонувати лише за відносно стабільних умов навколишнього середовища, потрібних для здійснення колообігу речовин. Ви вже знаєте, що біогеоценози певною мірою здатні до саморегуляції, завдяки чому вони підтримують свою сталість (гомеостаз). Проте, у біогеоценозах можуть відбуватися зміни, які мають циклічний або поступальний характер. Циклічні зміни є результатом пристосувань біогеоценозів до періодичних (добових, сезонних) змін у довкіллі. Пригадайте, наприклад, як змінюється вигляд широколистих чи мішаних лісів протягом року (мал. 145). В основі циклічних змін у біогеоценозах лежать адаптації популяцій окремих видів. Вони можуть проявлятися як періодичні зміни їхньої густоти, вікової структури, так і активності особин, що входять до складу популяції. Поступальні зміни в біогеоценозах відбуваються внаслідок інтенсивного впливу господарської діяльності людини, змін клімату в певних регіонах нашої планети тощо. Такі зміни можна спостерігати і під час відновлення порушених біогеоценозів (наприклад, відновлення лісів чи степової рослинності на місці пожеж). Поступальні зміни в біогеоценозах можуть спричинятись і процесами, які відбуваються в них самих, наприклад, внаслідок незавершеності колообігу речовин....
0 Переглянути

Перетворення енергії в біогеоценозах

11 Клас

Які перетворення енергії відбуваються в біогеоценозах? Функціонування будь-якого біогеоценозу, як і окремого організму, пов’язане з перетворенням енергії. Енергія потрібна всім організмам для забезпечення процесів життєдіяльності: росту, розмноження, рухової активності тощо. Так само, як і окремі організми, біогеоценози - відкриті системи, тому вони потребують постійного надходження енергії ззовні. Простежимо, які саме перетворення енергії відбуваються в біогеоценозах. Основним джерелом енергії, що надходить до біогеоценозу ззовні, є сонячне світло. Як вам відомо, її вловлюють фотосинтезуючі організми. Гетеротрофні організми дістають необхідну їм енергію внаслідок розщеплення органічних речовин, які надійшли до них з їжею. Лише незначну частину сонячної енергії, що досягає поверхні Землі (приблизно 1%), вловлюють зелені рослини, інша ж її частина відбивається в космос або розсіюється у вигляді тепла. Частину засвоєної енергії вони використовують на забезпечення власних процесів життєдіяльності, а частину - запасають у вигляді синтезованих ними органічних сполук. Організми, які споживають зелені рослини, також запасають лише частину енергії, одержану з їжею (близько 10-20%), іншу - розсіюють у вигляді тепла, витрачають на забезпечення процесів життєдіяльності (мал. 140). Те саме відбувається і при поїданні рослиноїдних видів хижаками тощо. Отже, на кожному з етапів передачі енергії від одних організмів до інших, більша її частина розсіюється у вигляді тепла і лише незначна частка (10-20%) запасається у вигляді енергії хімічних зв’язків синтезованих органічних сполук....
0 Переглянути

Біогеоценоз та екосистема

11 Клас

Що спільного та відмінного між біогеоценозом і екосистемою? Популяції видів, які входять до складу певного біоценозу, тісно пов’язані не лише між собою, а й з умовами фізичного середовища життя (тобто неживою природою). Зокрема, вони дістають з довкілля речовини, необхідні для забезпечення їхньої життєдіяльності та виділяють туди продукти обміну речовин. Так угруповання організмів утворюють із фізичним середовищем життя єдину функціональну систему - екосистему. Поняття «екосистема» запропонував у 1935 році англійський еколог Артур Джордж Тенслі (1871- 1955). Він розглядав екосистеми як функціональні одиниці природи нашої планети, що можуть охоплювати будь-які ділянки біосфери. Екосистема (від грец. ойкос - і система - сполучення) - сукупність популяцій організмів різних видів, які взаємодіють між собою і з неживою природою таким чином, що всередині такої системи виникають потоки енергії і колообіг речовин. Це, у свою чергу, зумовлює функціонування екосистеми як єдиної цілісної багатокомпонентної системи. Нагадаємо, що колообіг речовин - це обмін речовинами між абіотичною (неживою) та біотичною (живою) частинами екосистем. Згодом російський еколог Володимир Миколайович Сукачов (1880-1967) запропонував поняття «біогеоценоз». Біогеоценоз (від грец. біос - життя, гео - Земля та койнос) - певна територія з відносно однорідними умовами існування, населена взаємопов’язаними популяціями, що складаються з різних видів, об’єднаних між собою фізичним середовищем життя, колообігом речовин і потоками енергії. Основою будь-якого біогеоценозу є фотосинтезуючі організми....
0 Переглянути

Біоценоз і його структура

11 Клас

Популяції різних видів існують у природі не відокремлено, а пов’язані між собою різноманітними взаємозв’язками. Завдяки цьому формуються угруповання - певні сукупності популяцій різних видів, які тісно взаємопов’язані між собою. Кожний вид може існувати у формі популяцій лише завдяки зв’язкам із популяціями інших видів. Унаслідок цих взаємозв’язків між видами, які населяють ділянки місцевості з однорідними умовами існування, формуються біоценози. Що таке біоценоз? Біоценоз (від грец. біос - життя і койнос - спільний) - угруповання взаємопов’язаних між собою популяцій організмів різних видів, які населяють ділянку місцевості з однорідними умовами існування. Основу біоценозів складають фотосинтезуючі організми (переважно зелені рослини). Рослинні угруповання - фітоценози (від грец. фітон - рослина та койнос) - визначають межі 5іоценозів (наприклад, біоценоз соснового лісу, ковилового степу). Водні біоценози розташовані в однорідних ділянках водойм (наприклад, біоценози припливно-відпливної зони). Кожний біоценоз характеризується певним видовим різноманіттям, біомасою, продуктивністю, густотою видових популяцій, площею або об’ємом, які він займає. Видове різноманіття біоценозу визначається кількістю видів, популяції яких входять до його складу. Існують біоценози з незначним (пустелі, тундра) і багатим (тропічні ліси, коралові рифи) видовим різноманіттям. Види, які входять до складу біоценозу, мають різну чисельність. Найчисленніші види називають домінантними. Вони визначають характер біоценозу в цілому (наприклад, види ковили в ковиловому степу, дуб і граб у дубово-грабовому лісі). Є види, які створюють необхідні умови для існування інших і відіграють провідну роль у структурі та функціонуванні біоценозу. Наприклад, сосна звичайна, оселяючись на пісках, створює умови для оселення там й інших видів рослин. Біомаса біоценозу - сумарна маса особин різних видів у перерахунку на одиницю площі або об’єму. Кожний біоценоз характеризується і певною продуктивністю - біомасою, створеною особинами всіх видів за одиницю часу. Розрізняють продуктивність первинну і вторинну. Первинна продуктивність - це біомаса, створена за одиницю часу автотрофними організмами, вторинна - гетеротрофними....
0 Переглянути

Популяційні хвилі

11 Клас

Що таке популяційні хвилі? Чисельність і густота популяцій, які мешкають навіть у стабільних умовах, можуть періодично або неперіодично змінюватись під впливом різноманітних факторів. Коливання чисельності популяцій дістали назву популяційних хвиль, або хвиль життя (мал. 130). Це поняття ввів російський біолог С.С. Четвериков. Популяційні хвилі можуть бути сезонними чи несезонними. Сезонні популяційні хвилі зумовлені особливостями життєвих циклів організмів або сезонними змінами кліматичних факторів. Наприклад, за умов чітко виражених сезонних змін довкілля, розмноження організмів, як правило, припадає на сприятливі періоди року, а в несприятливі, навпаки, спостерігають підвищену смертність, особливо видів із нетривалим терміном життя. Приміром, комахи розмножуються переважно наприкінці весни - влітку, а наприкінці осені та взимку значна частина особин їхніх популяцій гине. Несезонні популяційні хвилі можуть бути спричинені зміною інтенсивності дії різних екологічних факторів (наприклад, спрямовані протягом тривалого історичного періоду зміни кліматичних факторів, інтенсивний вплив хижаків або паразитів, господарська діяльність людини). Як регулюється чисельність популяцій? Ви знаєте, що чисельність популяції залежить від рівня народжуваності й смертності особин, які входять до її складу. Якщо інтенсивність народжуваності перевищуватиме смертність, то приріст популяції буде позитивним, якщо ж навпаки - негативним. Тривалий негативний приріст популяції з часом може спричинити її зникнення....
0 Переглянути

Екологічна характеристика виду та його популяційна структура

11 Клас

Що таке екологічна характеристика виду? Кожен вид організмів у процесі свого історичного розвитку пристосовується до певних умов існування, що визначає його ареал. Взаємодія популяцій виду з усім комплексом екологічних факторів певного середовища існування, в тому числі з популяціями інших видів, визначає місце його популяцій у системі біогеоценозу - екологічну нішу. Екологічна ніша - це просторове і трофічне положення популяції певного виду в біогеоценозі, комплекс його взаємозв’язків з іншими видами і вимог до умов довкілля. Екологічна ніша популяції певного виду в даному біогеоценозі визначається як абіотичними факторами, так і біотичними (взаємодіями з популяціями інших видів). Від біотичних факторів залежить, наскільки екологічні можливості певного виду будуть реалізовані в умовах конкретного біогеоценозу. Чим ближчі екологічні ніші популяцій різних видів в одному біогеоценозі, тим гостріша між ними конкуренція за ресурси. Внаслідок такої конкуренції або один вид витискує інший з даного біогеоценозу, або їхні вимоги до умов довкілля (характеру їжі, просторового розміщення, часу розмноження тощо) змінюються (мал. 127). Наприклад, ярусне розташування різних видів рослин у біогеоценозі знижує їхню конкуренцію за світло. Популяції видів із широкими екологічними можливостями в різних біогеоценозах можуть займати різні екологічні ніші. Сукупність екологічних ніш, які займають різні популяції певного виду в різних біогеоценозах, становить екологічну характеристику виду....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 288 289 290 291 292 293 294 295 296 ... 343
Назад

Навігація