Биосфера и место в ней человека - ABCD42.RU

Биосфера и место в ней человека

Биосфера и место человека в биосфере

Лекция 21. биосфера и цивилизация

1. Биосфера и место человека в биосфере

2. Основные понятия экологии

3. Антропогенный фактор и глобальные экологические

Биосфера и место человека в биосфере

Термин «биосфера» появился в науке в 1875 г., однако первые представления о биосфере складывались уже в начале 19 в. Эти первые представления были, в частности, отражены в работе «Гидрология» Ж.Б. Ламарка (1802). не пользуясь понятием «биосфера, он писал, что «все вещества, находящиеся на поверхности земного шара и образующие его кору, сформировались благодаря деятельности живых организмов». В 1826 г. немецкий ученый Гумбольдт ввел понятие «жизненная среда», понимая под этим оболочку Земли, куда включал атмосферные, морские и континентальные процессы и весь органический мир. Так в науке формировалось понятие пространства, охватываемого жизнью и ей же создаваемого. Геолог Э. Зюсс назвал это пространство «биосферой». Впоследствии понятие биосферы разрабатывалось разными исследователями. Считается, что наиболее полно концепция биосферы разработана в трудах отечественного естествоиспытатели и философа В.И. Вернадского (1863-1945). В 1926 г. вышла его работа «Биосфера», в котором ученый изложил свое учение о «живом веществе» и его геологических функциях. Суть его учения заключается в следующем:

биосфера – это целостная организованная система живого вещества;

все явления в ней – часть единого механизма биосферы;

живое вещество – это то звено, которое соединяет историю химических элементов с с эволюцией организмов и человека и с эволюцией всей биосферы.

Биосфера сыграла определяющую роль в возникновении атмосферы, гидросферы и литосферы. Биосфера представляет собой единство живого и минеральных элементов, вовлеченных в сферу жизни. Биосфера в своем естественном состоянии – это монолит жизни.

Органическая жизнь сосредоточена в литосфере (верхняя часть твердой поверхности земной коры), в гидросфере (моря, реки, озера и Мировой океан), а также в тропосфере (нижние слои атмосферы).

Нижняя граница биосферы опускается на 2-3 км на суше и на 1-2 км ниже дна океана, а верхней служит так называемый озоновый экран на высоте 20-25 км, выше которого жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца убивает все живое. Человеческое общество с его производством и созданной им искусственной средой – техносферой также является частью биосферы. Суммарная биомасса живых организмов Земли оценивается примерно в 2,4×10 12 т, причем основная ее часть (более 99%) образована наземными животными, растениями и организмами. Биомасса организмов океана ничтожно мала по сравнению с биомассой наземных организмов.

Жизнь распространена по земной поверхности крайне неравномерно и в различных природных условиях принимает вид относительно независимых комплексов – биогеоценозов или экосистем. Живая часть биогеоценоза носит название биоценоза.

Разнообразные процессы и явления, протекающие в биосфере, являются объектом исследований различных наук. Особое место при этом отводится экологии- науке о взаимодействии организмов между собой и с окружающей средой. Э.Геккель, впервые применивший этот термин (

Травоядные животные — консументы 1-го порядка поедают растения – продуценты, первичные хищники – консументы 2-го порядка поедают травоядных, вторичные хищники – консументы 3-го порядка поедают хищников – консументов 2-го порядка и консументов 1-го порядка. Таким образом, создаются пищевые цепи из продуцентов и консументов. И продуценты и консументы на разных этапах своего жизненного цикла смыкаются с редуцентами, или деструкторами (т.е. разрушителями): микроорганизмами, бактериями, грибами. Редуценты разлагают выделения животных, микроорганизмов, мертвые организмы и минерализуют их до воды, СО2 и минеральных удобрений. Таким образом, в сообществе живых организмов от звена к звену циркулируют питательные вещества и энергия (см. рис. 1).

Экологические факторы. Среда, окружающая живые организмы, т.е. материальные тела и явления, с которыми организм находится в прямых или косвенных отношениях, характеризуется огромным разнообразием. Это многообразие элементов, явлений, условий рассматриваются в качестве экологических факторов.

Экологический фактор – это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное воздействие на живые организмы хотя бы на протяжении одной из фаз индивидуального развития. Организм, в свою очередь, реагирует на экологический фактор специфичными приспособительными реакциями. Экологические факторы подразделяются на две категории: факторы неживой природы (абиотические) и факторы живой природы (биотические).

(Существуют и другие классификации экологических факторов, например, зависящие от численности тех или иных организмов и не зависящие, постоянно действующие или периодические).

Абиотические факторы. Абиотические факторы могут быть классифицированы следующим образом:

климатические: солнечный свет, температура, влага, скорость движения воздуха, давление;

химические: газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность и состав почвенных растворов;

эдафогенные, или почвенные: механический состав почв, влагоемкость, плотность, воздухопроницаемость;

Биосфера и человек

Биосфера и ноосфера

Биосфера состоит из двух компонентов:

  • биотического или живого;
  • абиотического или неживого.

Живая и неживая материя биосферы осуществляют круговорот веществ и влияют друг на друга. Благодаря геохимическим и климатическим факторам на Земле зародилась жизнь. В то же время живые организмы оказывают влияние на неживую материю, изменяя рельеф, геологические слои, атмосферу. Человечество также оказывает влияние на живые организмы и неживую природу.

Владимир Иванович Вернадский, создавший учение о биосфере, выделил появление и деятельность человека в отдельную сферу – ноосферу. Дословно термин переводится как «сфера разума». Вернадский считал, что ноосфера – часть биосферы, преобразованная трудом и разумом человека. Сознательная деятельность человека стала фактором развития биосферы.

Человечество и биосфера

Взаимодействие человека и биосферы имеет две стороны:

  • биологическую;
  • социальную.

С биологической точки зрения взаимоотношения человека и природы не выходят за рамки потребления энергии. Человечество, несмотря на развитый разум, как и все живые организмы, нуждается в основных природных ресурсах:

  • воде;
  • воздухе;
  • пище.

Для осуществления метаболизма каждый день необходимы вода, кислород, питательные вещества. Будучи гетеротрофами люди напрямую воздействуют на численность живых организмов и круговорот веществ в природе.

В отличие от других живых существ человечество нуждается в специфических ресурсах, помогающих жить социумом.
Для промышленности и производства используются:

  • нефть;
  • газ;
  • руда;
  • древесина и др..

За счет ресурсов биосферы человечество строит города, прокладывает дороги, шьёт одежду, проектирует транспортные средства. Однако с увеличением численности людей пропорционально истощаются природные ресурсы. Именно поэтому человечество ищет альтернативное топливо, синтезирует химические вещества, культивирует животных и растения. Без развития хозяйственной деятельности человечество было обречено на вымирание, так как человеческие потребности сегодня опережают возможности биосферы.

Рис. 1. Взаимодействие человека и биосферы.

Чтобы не зависеть от состояния биосферы человечество наладило собственное производство. Однако с развитием промышленности продукты деятельности человечества стали накапливаться в окружающей среде и влиять на состояние биосферы в целом, что отражается на жизни и здоровье человека.

Влияние – плюсы и минусы

Несмотря на то, что человечество вышло из природы и до сих пор нуждается в основных природных ресурсах, влияние человека на биосферу больше негативное, чем позитивное. Стремление к независимости и лучшей жизни отрицательно сказывается на экологических системах и, так или иначе, отражается на человеческой жизни.

Негативное воздействие деятельности человечества:

  • изменение ландшафтов в ходе добычи полезных ископаемых, постройки городов, заводов;
  • загрязнение почвы, воды, атмосферы пестицидами и другими продуктами (пластик, металл, резина);
  • нарушение экологического баланса, что приводит к изменению природных сообществ (леса превращаются в пустыни);
  • уничтожение животного мира (прямое истребление и уничтожение естественной среды обитания животных);
  • изменение климата за счёт накопления парниковых газов в атмосфере;
  • радиоактивное, нефтяное, химическое загрязнение.

Рис. 2. Негативное влияние человека на природу.

Осознание масштабов негативного воздействия помогло появиться концепции устойчивого развития. Устойчивое развитие – это «самодостаточное» развитие, которое не противоречит дальнейшему существованию человечества.

Деятельность человека с учетом экологических закономерностей носит позитивный характер.
Экологи занимаются:

  • высадкой лесов и растений;
  • очисткой воды;
  • восстановлением плодородности почвы;
  • сохранением вымирающих по вине человечества видов.

Защита окружающей среды

Природа имеет большое значение в жизни человека. Состояние окружающей среды влияет на здоровье и продолжительность человеческой жизни. Поэтому человечеству необходимо решить две задачи:

  • наладить рациональное природопользование;
  • научиться управлять биосферой без вреда себе и другим организмам.

Один из примеров восстановления природы – создание особо охраняемых природных территорий (заповедников, заказников, природных парков). Однако этого недостаточно, чтобы привести биосферу в порядок, так как долгое время человечество не задумывалось о последствиях своей деятельности. Экологам ещё предстоит решить проблемы со свалками, химическим загрязнением, изменением климата.

Рис. 3. Восстановление биосферы.

Что мы узнали?

Кратко узнали о биосфере и ноосфере, взаимодействии человечества и окружающей среды, зависимости жизни человека от биосферы, а также позитивном и негативном воздействии человечества на природу.

Биология. 11 класс

Конспект урока

Биология, 11 класс

Урок 17. «Биосфера и человек»

1. Перечень вопросов, рассматриваемых в теме;

Урок теме «Биосфера и человек» позволит учащимся узнать, как развитие человеческого общества влияет на эволюцию биосферы; как сказывается хозяйственная деятельность человека на состоянии биоценозов и отдельных видов организмов, в них входящих;

обучающиеся научатся анализировать и оценивать последствия прямого и косвенного воздействия человека на биосферу, собственную деятельность в окружающей среде; предлагать пути преодоления экологического кризиса.

2. Глоссарий по теме (перечень терминов и понятий, введенных на данном уроке);

Роль человека в биосфере, ноосфера, техносфера, бионика, экологический кризис, загрязнения, глобальные антропогенные изменения в биосфере.

Биосфера — живая оболочка планеты

Ноосфера — сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития.

Техносфера — часть биосферы, преобразованной людьми с помощью прямого или косвенного действия технических средств и занятая продуктами его деятельности.

Био́ника (от др.-греч. βίον — живущее) — прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы, то есть формы живого в природе и их промышленные аналоги.

Экологический кризис – напряженные состояния взаимоотношений между человеком и природой.

Загрязнение (в частности, антропогенное загрязнение)- это комплекс разнообразных воздействий человеческого общества на биосферу, приводящих к увеличению уровня содержания в ней вредных веществ, появлению новых химических соединений, чужеродных предметов т.п.

Агроценозы — такие экосистемы, структуру и функцию которых создает, поддерживает и контролирует человек в своих интересах.

Природные биогеоценозы — саморегулирующиеся экосистемы, агроценозы регулируются человеком.

Читайте также  Исторические достопримечательности Поволжья

3. Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц);

Учебник «Биология.10-11класс», созданный под редакцией академика Д.К. Беляева и профессора Г.М. Дымшица / авт.-сост. Г.М. Дымшиц и О.В. Саблина.- М.: Просвещение, 2018г., с273-274

1. А.Ю. Ионцева. «Весь школьный курс в схемах и таблицах» – М.: Эксмо, 2014.: С. 315-316

2. Е.Н. Демьянков, А.Н. Соболев «Сборник задач и упражнений. Биология 10-11» — М.: ВАКО. С 152-154 учебное пособие для общеобразовательных организации

3. А.А. Кириленко, С.И. Колесников., «Биология тематические тесты. (подготовка к ЕГЭ)» Учебно- методическое пособие.- Ростов н/Д: Легион, 2009г. С 103-107.

5. Г.И. Лернер «БИОЛОГИЯ : Полный справочник для подготовки к ЕГЭ »: АСТ, Астрель; Москва; 2010г (раздел VII)

4. Открытые электронные ресурсы по теме урока (при наличии);

  1. Образовательный портал для подготовки к экзаменам Гущин Д. Д. https://bio-ege.sdamgia.ru/?redir=1тема 1, 2
  2. Российский общеобразовательный Портал www.school.edu.ru
  3. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов www.school-collection.edu.ru
  4. Открытый колледж Биология http://college.ru/biology/

5. Теоретический материал для самостоятельного изучения;

Экосистемы и биосфера в целом являются тонко сбалансированными системами и даже слабое воздействие нарушает равновесие в них. Каково место человека в биосфере? В чем проявляется экологический кризис? Каковы последствия экологического равновесия?

С момента появления человека в эволюции биосферы стал действовать антропогенный фактор (процесс исторического развития человека и его влияния на биоценоз).

Когда это произошло? Наука пока не может точно ответить на этот вопрос. Чем больше мы о себе узнаем, тем старше представляемся. Ещё недавно считалось, что возраст человечества не более 30 тыс. лет. В последние годы сделаны удивительные открытия, обнаружены артефакты и следы древнейших (допотопных) цивилизаций, которые заставляют предполагать, что нам сотни тысяч или даже миллионы лет.

Исторически сложилось, что больше всего достоверной информации из древности дошло до нас о жизни, начиная с времен палеолита – древнего каменного века.

На этом этапе превалировал присваивающий тип экономики – занятия охотой, собирательством (добывания пищи). Совершенствование орудий труда и возрастающие потребности в еде при резком изменении климата приводили к нехватке питания и исчезновению крупных травоядных животных.

В эпоху неолита (новый каменный век) активизируется процесс одомашнивания животных, растениеводство. Люди научились использовать огонь. Появляются более совершенные орудия труда и оружие дальнего боя – лук и стрелы.

Влияние человека на биосферу

Скорость антропогенного влияния очень быстро возрастает. Рост численности населения, скачок в развитии новых ресурсозатратных и не всегда безопасных технологий превратили этот фактор в определяющее явление планетарного масштаба.

А биосфера не успевает адаптироваться к новым условиям, отсюда её неустойчивость. Наблюдателями и участниками этого явления становимся мы с вами – ныне живущие на планете.

Человечество интенсивно потребляет все природные ресурсы. Развивая города, совершенствуя технологии и улучшая жизнь внутри крупных мегаполисов цивилизованного мира, человек делает биосферу всё более уязвимой.

Выбор у нас не велик:

  • неизбежность рационального природопользования;
  • экология природы и человека;
  • ресурсосберегающие технологии;
  • утилизация отходов.

Решить эти проблемы можно только опираясь на надежную законодательную базу, позволяющую рационально использовать и защищать природу, обеспечивать воспроизводство возобновляемых ресурсов и среды обитания человека.

Ноосфера — сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития.

Как биологически социальный объект-человек тесно зависит от природы. Как мощная социальная система- человек создает свою интенсивную среду. Техносфера — часть биосферы, преобразованной людьми с помощью прямого или косвенного действия технических средств и занятая продуктами его деятельности.

При современном уровне развития человечества, деятельность общества очень сильно сказывается на биосфере.

Экологический кризис – напряженное состояние взаимоотношений между человеком и природой.

Загрязнение — это комплекс разнообразных воздействий человеческого общества на биосферу. Типы загрязнений:

Биологические, Физические, Химические ,Загрязнение атмосферы. Основные загрязнения атмосферы: механические, физические, биологические

Положительное влияние человека на среду обитания выражается в выведении новых пород домашних животных и сортов сельскохозяйственных растений, создание культурных биоценозов, развитие биотехнологии, рыбного хозяйства, интродукции полезных видов в новых условиях.

Ноогеника – наука управления взаимоотношениями между человеческим обществом и природой. .

Бионика – научно-технологическое направление по заимствованию у природы ценных идей и реализации их в виде конструкторских, дизайнерских решений, и новых информационных технологий.

Рост населения, скачок в развитии науки и техники за последние два столетия, привели к тому, что деятельность человека стала фактором планетарного масштаба.

Агроценозы — такие экосистемы, структуру и функцию которых создаёт, поддерживает и контролирует человек в своих интересах.Природные биогеоценозы — саморегулирующиеся экосистемы, агроценозы регулируются человеком.

Главная цель создания агроэкосистемы — рациональное использование тех биологических ресурсов, которые непосредственно вовлекаются в сферу деятельности человека — источники пищевых продуктов, технологического сырья, лекарственных препаратов. Сюда же относятся специально культивируемые человеком виды, являющиеся объектами сельскохозяйственного производства: рыбоводства, звероводства, специального выращивания лесных культур, а также виды, используемые для промышленных технологий.

Отличия агроценозов от естественных биогеоценозов. Между естественными и искусственными биогеоценозами наряду со сходством существуют и большие различия, которые важно учитывать в сельскохозяйственной практике.

Первое отличие состоит в разном направлении отбора. В природных экосистемах существует естественный отбор, отвергающий неконкурентоспособные виды и формы организмов и их сообществ в экосистеме и тем самым обеспечивающий ее основное свойство — устойчивость. В агроценозах действует преимущественно искусственный отбор, направленный человеком прежде всего на максимальное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. По этой причине экологическая устойчивость агроценозов невелика. Они не способны к саморегуляции и самовозобновлению, подвержены угрозе гибели при массовом размножении вредителей или возбудителей болезней. Поэтому без участия человека, его неустанного внимания и активного вмешательства в их жизнь агроценозы зерновых и овощных культур существуют не более года, многолетних трав — 3−4 года, плодовых культур — 20−30 лет. Затем они распадаются или отмирают.

Второе отличие — в источнике используемой энергии. Для естественного биогеоценоза единственным источником энергии является Солнце. В то же время агроценозы, помимо солнечной энергии, получают дополнительную энергию, которую затратил человек на производство удобрений, химических средств против сорняков, вредителей и болезней, на орошение или осушение земель и т. д. Без такой дополнительной затраты энергии длительное существование агроценозов практически невозможно.

Третье отличие сводится к тому, что в агроэкосистемах резко снижено видовое разнообразие живых организмов. На полях обычно культивируют один или несколько видов (сортов) растений, что приводит к значительному обеднению видового состава животных, грибов, бактерий. Кроме того, биологическое однообразие сортов культурных растений, занимающих большие площади (иногда десятки тысяч гектаров), часто является основной причиной их массового уничтожения насекомыми-вредителями (например, колорадским жуком) или поражения возбудителями болезней (ржавчинными, головнёвыми грибами, фитофторой и др.).

Четвертое отличие состоит в разном балансе питательных элементов. В естественном биогеоценозе первичная продукция растений (урожай) потребляется в многочисленных цепях (сетях) питания и вновь возвращается в систему биологического круговорота в виде углекислого газа, воды и элементов минерального питания.

В агроценозе такой круговорот элементов резко нарушается, поскольку значительную их часть человек изымает с урожаем. Поэтому для возмещения их потерь и, следовательно, повышения урожайности культурных растений необходимо постоянно вносить в почву удобрения.

Таким образом, по сравнению с естественными биогеоценозами агроценозы имеют ограниченный видовой состав растений и животных, не способны к самообновлению и саморегулированию, подвержены угрозе гибели в результате массового размножения вредителей или возбудителей болезней и требуют неустанной деятельности человека по их поддержанию.

6. Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля (не менее 2 заданий).

Выделите цветом правильный вариант. Основу стабильного существования биосферы обеспечивает создание человеком (очистных сооружений/изменение газового состава биосферы/биологический круговорот) веществ.

По определению В.И. Вернадского, ведущая роль в создании ноосферы принадлежит (бактериям/растениям/космосу/человеку).

(антропогенные/биотехнические/абиотические/климатические) факторы имеют ведущее значение в сокращении площадей, занимаемых лесами.

Тип вариантов ответов: Выберите элемент (Текстовые, Графические, Комбинированные)

Варианты ответов:

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

Основу стабильного существования биосферы обеспечивает создание человеком (очистных сооружений/изменение газового состава биосферы/биологический круговорот) веществ.

По определению В.И. Вернадского, ведущая роль в создании ноосферы принадлежит (бактериям/растениям/космосу/человеку).

(антропогенные/биотехнические/абиотические/климатические) факторы имеют ведущее значение в сокращении площадей, занимаемых лесами.

Подсказка: посмотрите еще раз ролик

Распашка степей приводит к изменениям …..

Перемещение веществ в пищевых цепях обеспечивает биологический…..

Самые существенные преобразования в биосфере вызывают …..

Искусственная экосистема называется…..

Научно-технологическое направление по заимствованию у природы ценных идей и реализации их в виде конструкторских, дизайнерских решений, и новых информационных технологий -…….

Часть биосферы, преобразованной людьми с помощью прямого или косвенного действия технических средств и занятая продуктами его деятельности-……

Тип вариантов ответов: Выберите элемент (Текстовые, Графические, Комбинированные)

Варианты ответов:

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

Место человека в биосфере

Содержание

1. Понятие о биосфере как живой и неживой природе 4

2. Место человека в биосфере 4

3. Законы взаимоотношений «человек — общество — природа» 7

Список использованной литературы 12

Введение

За полтора столетия наука обо всех сложных взаимосвязях и взаимоотношениях в природе перешла в учение о взаимоотношениях организмов с окружающей средой, а затем на первое место здесь вышли социальная экология, вопросы отношений человека и природы, их взаимной безопасности. Все это весьма актуально.

Возрастающее воздействие человека на природную среду приводит к возрастанию воздействия измененной людьми природы на развитие самого общества. В современных условиях в гораздо большей степени, чем раньше, проявляется зависимость человека от состояния природной среды.

Поэтому очень важно знать, каков характер происходящих в природе изменений, каковы оптимальные пределы изменений, вносимых в природу людьми, выход за которые может повлечь необратимые сдвиги природного равновесия, и т.д.

Иными словами, перед человечеством на современном этапе встают принципиально новые проблемы, которые в перспективе должны быть увязаны вокруг одной комплексной проблемы — рационального управления всей совокупностью природных условий общественного развития.

Мы являемся наблюдателями и исполнителями глубокого изменения биосферы. Причем перестройка окружающей среды научной человеческой мыслью посредством организованного труда вряд ли является стихийным процессом. Корни этого лежат в самой природе и были заложены еще миллионы лет назад в ходе естественного процесса эволюции. «Человек. составляет неизбежное проявление большого природного процесса, закономерно длящегося в течение, по крайней мере, двух миллиардов лет».

Читайте также  История России Северная Война 1700-1721 гг

Цель работы: Раскрыть моральные нормы и нравственное поведение в отношениях «Человек — общество — природа».

Задачи: Понятие о биосфере и место в ней человека; Законы взаимоотношений «Человек — общество — природа».

Понятие о биосфере как живой и неживой природе

Термин «биосфера» появился еще в 1875 г. Его впервые применил австрийский геолог Э. Зюсс. Однако стройное учение о биосфере было разработано в 1926 г. В.И. Вернадским. Он назвал биосферой ту оболочку Земли, в формировании которой организмы играли и играют основную роль, и выделил в ней три главных компонента: живые организмы (вся их совокупность, так называемое живое вещество); минеральные вещества, включенные живым веществом в биогенный круговорот; продукты деятельности живого вещества, временно не участвующие в биогенном круговороте.

В.И. Вернадский понимал под биосферой все части земной коры, которые подвергались в течение геологической истории влиянию организмов. Однако это неверная точка зрения, поскольку состав, структура и энергетика современной биосферы в существенных чертах обусловлены не только настоящей, но и прошлой деятельностью живых организмов.

Современная биосфера представляет собой сложную систему, состоящую из многих компонентов, которые включают в себя всю живую и неживую (среда обитания) природу. Она охватывает часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, взаимосвязанные между собой биогеохимическими циклами миграции веществ и энергии. Элементарной структурной единицей биосферы служит биогеоценоз, т.е. сообщество организмов (биоценоз) в совокупности с неорганической средой обитания.

Таким образом, в целом биосфера представляет собой иерархически построенное единство, включающее следующие уровни жизни: особь, популяцию, биоценоз, биогеоценоз. Каждый из этих уровней обладает относительной независимостью, что и обеспечивает возможность эволюции макросистемы в широком смысле, где эволюционирующей единицей является популяция.

Место человека в биосфере

Развитие биосферы связано с появлением человека на Земле, но длительное время воздействия человека на биосферу определялись только наличием его как биологического вида.

Жизнь живых организмов, в том числе и человека, не возможна без окружающей среды, без природы. Человеку свойственен обмен веществ с окружающей средой, который является основным условием существования любого живо го организма.

Организм человека во многом связан с компонентами биосферы — растительностью, насекомыми, животными, микроорганизмами. Он входит в глобальный круговорот веществ. Человеческий организм, как и организмы других животных, подвержен суточным и сезонным ритмам, реагирует на сезонные изменения окружающей температуры, интенсивности (активности) солнечной радиации.

Человек — часть природы, но благодаря эволюционному развитию биологических систем животный предок чело века подошел к той грани, за которой открылась возможность его социальной революции. Сегодня человек является частью особой социальной среды — общества. Человек обладает уникальной способностью самопознания, познания и преобразования окружающего мира.

Человек, как живое существо и человеческий род, как совокупность индивидов, подчиняется законам экосистемы и экосферы. Специфика экосистемы «чело век — окружающая среда» определяется не только физическими и биологическими факторами, но и социально-экономическими условиями, которые по мере развития общества приобретают все большее значение в отношениях человека и природы. В процессе целесообразной трудовой деятельности человек воздействует на природу, изменяет организацию своей жизни, создает особые формы общественных отношений.

Биологический обмен веществ между человеком и природой сохранился. Природа остается постоянным условием жизни человека и развития общества. Однако в результате производственной деятельности возник новый процесс обмена веществ и энергии между природой и обществом. Этот обмен носит уже техногенный характер и называется антропогенным или социальным обменом веществ и энергии.

До появления человека равновесие биосферы определяли пять энергетических факторов: солнечная радиация, сила гравитации, тектонические силы, химическая энергия (окислительно-восстановительные процессы), биогенная энергия (фотосинтез у растений, хемосинтез у бактерий, усвоение и окисление пищи у животных, размножение и продуктивность у биомассы). Эти факторы развивались по геологической шкале времени и за 3,5 млрд. лет сформировали природную среду.

В настоящее время появился новый фактор — энергия мирового производства. Этот фактор развивается не по геологической, а по исторической шкале времени. От организации производства зависит сохранение или необратимое нарушение подвижного равновесия в биосфере.

Человек стал главной силой, изменяющей процессы в биосфере. Управлять этими процессами человек только учится. Научно-технический прогресс значительно опередил наши знания законов биосферы, что привело к заметному нарушению биосферного равновесия, превышению возможностей природных систем по самоочищению.

В современных условиях человечество получило практически безмерные возможности воздействовать на природу. На наших глазах преобразуется облик планеты — исчезают леса, ранее процветавшие виды растений и животных, осушаются болота, истощаются залежи полезных ископаемых, сооружаются новые водохранилища.

Агрохимические вещества (пестициды, удобрения), отходы промышленности, особенно радиоактивные осадки и канцерогенные углеводороды, изменяют химический состав воздуха, воды и почвы. Постоянно растет количество людей на земном шаре. Своей хозяйственной деятельностью они изменяют биосферу, создают новую среду обитания для всего живого, в том числе и для себя. Однако ресурсы биосферы не беспредельны.

Прежде всего влияние человека на биосферу связано с добыванием пищи. Это вызывает необходимость возделывать и обрабатывать землю во всевозрастающем масштабе, постоянно расширять промышленное производство. Однако при использовании полезных ископаемых и индустриализации в целом нарушается естественный дренаж, загрязняется среда и вообще вся биосфера. В литературе и периодической печати все чаще появляются материалы, иллюстрирующие подобное воздействие чело века на биосферу, особенно связанное с загрязнением ее опасными для жизни веществами и в первую очередь такими, которые не вовлекаются в круговорот и накапливаются в ней. Подсчитано, что в настоящее время на Земле количество промышленных, сельскохозяйственных и коммунальных отходов достигает ежегодно 500 млн. т. Но главную опасность представляет не количество, а изменение качества этих отходов. Они не используются микроорганизмами, не распадаются и не окисляются. Вот почему в биосфере снизились темпы природного процесса биологической очистки, процесса самоочищения.

Действительно, население Земли увеличивается, растет его техническая оснащенность, все больше и больше энергетических материалов расходуется на нужды общества. И тут невозможно не учитывать все увеличивающееся воздействие человечества на природу. Но делать из этого факта выводы о том, что разрушение биосферы и другие отрицательные явления можно ликвидировать только снижением численности населения и приостановлением научно-технического прогресса, нельзя.

Вместе с этим необходимо трезво оценивать не только позитивные, но и негативные стороны технического прогресса. В истории человечества наступил период, когда любую свою деятельность оно должно обязательно соизмерять с возможностями природы. Однако, несмотря на всеобщее беспокойство, в атмосферу, в океан, во внутренние воды, в поверхностные слои земной коры продолжают выбрасываться миллионы тонн экологически вредных отходов, растет запыленность верхних слоев атмосферы, содержание в ней углекислоты, окислов азота, окиси углерода, фосфорорганических и других соединений. Часто нерационально используются природные ресурсы и прежде всего пресная вода. Ее недостаток становится все ощутимей. В погоне за максимальной от дачей вкладываемых средств иногда не придают значения последствиям, которые могут возникнуть при этом, либо вообще не предвидят их. Опасность же всевозрастающего отрицательного воздействия человека на биосферу очень велика, гораздо больше, чем это кажется непосвященным людям.

Человек и биосфера — примеры влияния и взаимодействия

Определение биосферы

Если сказать кратко, биосфера представляет глобальную экосистему нашей планеты. Эта оболочка планеты заселена множеством разных живых организмов, которые постоянно взаимодействуют друг с другом для поддержания собственного существования. Человек тоже является частью биосферы. Он тесно с ней взаимодействует, использует её ресурсы и влияет на её состояние.

В прошлом общество только пользовалось дарами природы. С появлением технологий биосфера начала сильно изменяться. Основные результаты влияния человечества на оболочку планеты нельзя назвать положительными. Его деятельность принесла природе немало вреда.

С помощью живой и неживой материй на планете происходит постоянный круговорот веществ. Также и человек значительно воздействует на различные организмы и природу. Некоторые современные учёные утверждают, что в далёком будущем эта оболочка Земли станет ноосферой. Такая биосфера, преобразованная хозяйственной деятельностью человека, может выступить новым этапом в эволюции планеты. Сознательные действия общества станут главным фактором развития Земли. Однако другие специалисты считают, что её изменение может привести лишь к множеству экологических проблем.

Учёные выделяют две стороны взаимоотношений человека с биосферой:

  • Биологическая. В этом плане отношения человечества с природой не выходят за рамки потребления ресурсов. Люди, как и все другие живые организмы, нуждаются в воздухе, воде и пище. Потребляя эти ресурсы, они влияют на количество животных и растений в биосфере.
  • Социальная. Специфичные ресурсы, в которых нуждаются только люди, представлены полезными ископаемыми. В промышленной и производственной сфере общество использует нефть, газ и т. д.

Со временем общество осознало, что не хочет зависеть от биосферы. Поэтому оно наладило собственное производство.

С помощью природных ресурсов люди строят города, прокладывают дороги, создают разные виды транспорта, производят одежду, обувь и другие вещи. Поскольку человеческие потребности опережают возможности биосферы, общество ведёт хозяйственную деятельность и ищет альтернативные пути получения нужных им материалов.

Отрицательное воздействие

Влияние человека на биосферу преимущественно негативное. Поскольку людей больше заботят их собственные нужды, они не думают о том, что загрязняют планету. Когда общество освоит определённые участки Земли, оно перебирается на другие территории, чтобы отыскать новые ресурсы. Некоторые области перестают быть пригодными для жизни различных организмов.

Сегодня человек совершает следующие преступления против природы:

  • Загрязнение атмосферы токсичными газами. Ядовитые вещества производят заводы, автомобили и различные технологии. Из-за токсичных газов происходят кислотные дожди, а также изменяется климат. Воздух насыщается вредными веществами, которыми дышат не только люди, но и животные.
  • Выброс отходов в водоёмы. Промышленные предприятия часто сбрасывают в реки, моря и океаны вредные вещества и предметы, которые остаются после создания продуктов. Водоёмы сильно загрязняются и лишают общество важного биологического ресурса.
  • Использование пестицидов и химикатов. Чтобы добиться качественного и крупного урожая, люди используют различные средства для обработки почвы. Из-за химических веществ земля быстро истощается и не успевает обновиться.
  • Вырубка лесов. Уничтожение лесных массивов вредит не только экосистеме, но и людям. Неконтролируемая вырубка деревьев приводит к изменению климатических условий. Леса считаются своеобразными «лёгкими», а человек безжалостно их уничтожает.
  • Потребление водных ресурсов. Общество использует воду без каких-либо ограничений. В некоторых районах объём водоёмов значительно уменьшился. Есть области, где почти не осталось чистой воды из-за промышленных отходов.
  • Вытеснение флоры и фауны из среды их обитания. Вырубка лесов и заселение новых территорий людьми привели к тому, что исчезло большое количество животных и растений. Многие представители фауны были убиты ради мяса или шкуры.

Человек многое отбирает у природы, но взамен практически ничего не отдаёт. Поэтому в биосфере давно наблюдаются отрицательные последствия антропогенного влияния.

Положительное влияние

Некоторые считают, что люди не оказывают благоприятного воздействия на биосферу, но это не так. Несмотря на заметное истощение природных ресурсов, можно отметить несколько положительных моментов:

  • Искусственные насаждения помогают улучшить состояние экосистемы. Озеленение территорий даёт возможность очистить воздух от пыли и грязи, а также улучшить показатели качества биосферы.
  • Люди создают удобрения и средства, которые помогают сделать почву участка снова плодородной. Восстановление качества грунта даёт возможность сохранить территории с растительностью, которые ещё не были затронуты обществом.
  • Выведение и разведение новых видов животных помогает восполнить исчезающие разновидности. Также человек вывел немало сортов растений, которые характеризуются ускоренным ростом, лучшим качеством и самоопылением. Это позволяет быстрее восполнить потери лесных площадей.
  • Медицину тоже можно назвать положительным фактором, хотя её редко считают плюсом. Сегодня люди создают лекарства не только для себя, но и для животных и растений. Так люди берут и возвращают взятые у природы дары.
  • Безотходные технологии предусматривают не только использование самих ресурсов, но и получение иной выгоды от остатков сырья. Такие мероприятия способствуют меньшему загрязнению биосферы. На некоторых производственных предприятиях применяют замкнутый цикл без сброса сточных вод и выброса вредных веществ в атмосферу.
Читайте также  История развития Генетики

Несмотря на эти нюансы, положительного воздействия общества на биосферу очень мало. Сознательно человек совершает мало мероприятий, которые способствуют улучшению экологической ситуации. Быстрое уменьшение объёма ресурсов планеты обусловлено увеличением населения.

Люди занимают больше территорий, чтобы построить для себя жильё. Также они осваивают и используют в своих интересах всё новые земли. Человеческая жадность не даёт экономить природные дары, которых ежегодно становится меньше.

Защита окружающей среды

Создав искусственную среду обитания, общество приобрело относительную независимость от разных факторов биосферы. Однако даже сегодня окружающая среда играет важную роль в жизни человека. Она влияет на его здоровье и длительность существования.

Для определения состояния экосистемы обществу необходимо проводить наблюдения и прогнозировать изменения в биосфере, которые проявляются под воздействием антропогенной деятельности. С помощью регулярного мониторинга люди могут определить причины экологических проблем и предотвратить новые критические ситуации в биосфере.

Охрана природы представлена комплексом мероприятий, направленных на сохранение и воспроизводство ресурсов для существующих и будущих поколений. Сегодня эта система включает следующие меры:

  • регулярный контроль состояния биосферы и её оценка;
  • разработка норм предельно допустимых концентраций (IV класса опасности) соединений, которые минимально опасны для окружающей среды;
  • применение очистных сооружений и безотходных технологий на всех промышленных предприятиях;
  • создание организаций по переработке мусора;
  • рациональное использование природных ресурсов;
  • разведение редких разновидностей флоры и фауны, а также их переселение на новые места обитания;
  • рациональное размещение производственных организаций с учётом экологического фактора на основе географии;
  • создание государственных органов по охране окружающей среды;
  • принятие природоохранных законов;
  • разработка международных программ по охране биосферы;
  • внедрение системы штрафов на нарушение законов по охране природы;
  • создание охраняемых территорий;
  • разработка и обновление Красных книг международного и национального уровня с целью сохранения редких и исчезающих видов животных и растений.

Экологам следует проводить просветительскую работу. Специалисты должны объяснять обществу, что им необходимо охранять всё живое вокруг, чтобы сохранить планету.

Охраняемые территории

Привести биосферу в порядок довольно сложно. Однако люди могут сохранить места, которые ещё не были ими уничтожены. Сегодня существует несколько видов охраняемых территорий:

  • Заповедник. Эта форма территории охраняется законом. Все природные объекты, которые на ней находятся, люди сохраняют в нетронутом виде. Местность заповедника исключена из хозяйственного пользования. На территории могут проводиться только научные исследования.
  • Заказник. Территория временно исключается из хозяйственного пользования. На определённый период в этом месте запрещают проводить какие-либо мероприятия, например, рыбалку, сбор редких разновидностей трав и т. д.
  • Резерват. Так называется небольшой участок, на котором охраняется один или несколько видов флоры или фауны, экосистема или определённые объекты (пещера, водопад).
  • Национальный парк. Представлен обширной областью, которая считается исторической или экологической ценностью. На территории могут находиться заповедники с заказниками, а также области с хозяйственной деятельностью, связанной с туризмом.
  • Памятник природы. Он может выступать деревом, озером, парком, рощей и т. п. Обычно природный объект имеет научную, познавательную или эстетическую ценность.

Чтобы предотвратить экологические проблемы, людям нужно знать закономерности своего влияния на окружающую среду. Если общество будет рационально заниматься техногенной деятельностью, оно научится управлять биосферой без вреда для неё.

Учение о ноосфере: этапы развития, учение Вернадского и основные признаки ноосферы

Что такое ноосфера и какова ее роль? Пройдемся кратко по учению Вернадского о ноосфере.

Этапы развития учения о ноосфере

Живые организмы на нашей планете проходят длительный процесс развития, что становится причиной качественных изменений самой биосферы. Термин ноосфера был предложен французским ученым Э. Леруа в 1927 году. Не обошлось в этом деле и без участия Вернадского: Леруа был с ним знаком и присутствовал на его лекциях.

По мнению Леруа, ноосфера — это настоящий геологический период развития биосферы. К такому выводу он пришел вместе с П. Т. де Шарденом — своим другом и коллегой.

Позже де Шарден разработает собственную теорию о ноосфере. По мнению ученого, ноосфера представляет собой новый мыслящий слой, который образовался в конце третичного периода и формировался над миром растений и животных — вне биосферы и над ней.

Перед тем как дать определение ноосферы по Вернадскому, обратимся к определению, которое было предложено в конце 20-х годов 20 века.

Ноосфера — сфера взаимодействия общества и природы, где разумная человеческая деятельность является главным фактором.

Учение о ноосфере Вернадского

От биосферы к ноосфере

Учение о биосфере Вернадского плавно перетекло в учение о ноосфере, в которое он вкладывал материалистическое наполнение. Он говорил о том, что человек, будучи частью природы, должен соблюдать ее законы, а не пытаться их изменить. Главная мысль учения о ноосфере Вернадского заключается в том, что человечество должно учитывать природные закономерности в ходе развития общества и среды.

В первое время ученый считал, что ноосфера — особая оболочка разума, развивающаяся над биосферой. Однако позже он сформулировал другое определение.

Ноосфера по Вернадскому — новое состояние биосферы, где умственная и разумная деятельность человека будет определять ее развитие.

Факторы перехода биосферы в ноосферу

Переход биосферы в ноосферу происходит в результате воздействия научной мысли и деятельности человека. Человечество в процессе развития приобретало все больше отличий от других составляющих биосферы, став новой биогенной природоформирующей силой. Научная же мысль в виде достижений науки и техники помогает человеку осваивать части биосферы, к которым раньше он не мог добраться.

Ноосфера отличается тесной связью законов природы с социально-политическими факторами общества. В ее основе — научно обоснованное рациональное использование ресурсов природы. Оно предполагает, что круговорот вещества и поток энергии будут восстановлены.

Согласно Вернадскому и учению о ноосфере, отличительная черта ноосферы — экологизация всех сферы деятельности человека, что предполагает формирование экологического мышления и экологического сознания.

Основные положения учения о ноосфере Вернадского

Вернадский сформулировал основные свои положения, оценив роль человеческого разума как явления планетарного. Вот эти положения о ноосфере Вернадского:

  1. Развитие науки — решающая сила. С ее помощью человек изменяет биосферу, в которой обитает.
  2. Изменение биосферы — явление неизбежное. Оно протекает одновременно с обогащением научными знаниями.
  3. Изменения биосферы происходят помимо человеческой воли. Они являются процессом.
  4. Биосфера как организованная оболочка — среда обитания человечества. Постепенные изменения в биосфере в ходе научной деятельности человека, который является решающей силой — закономерный процесс перехода биосферы в ноосферу.

Основные признаки ноосферы

Учение Вернадского о ноосфере дало большой фактический материал о биосфере и производственной человеческой деятельности. В том числе на их основе сформулировали современные признаки ноосферы:

  • увеличение объема добычи полезных ископаемых. Сегодня этот показатель в 5 раз выше показателя горных пород, переносимых реками под воздействием речной эрозии;
  • увеличение углекислого газа в атмосфере. Причинами этого стало массовое потребление органических веществ, которые образовались путем фотосинтеза в прошлые геологические эпохи. Вместе с этим количество кислорода в атмосфере сокращается;
  • рассеивание энергии в ноосфере. Под влиянием человека энергия не накапливается, а рассеивается;
  • появление новых трансурановых химических элементов. Это произошло в результате развития современных технологий и ядерной энергетики;
  • освоение околоземного пространства и Солнечной системы. Научно-техническая революция поспособствовала выходу ноосферы за пределы биосферы. Разрабатываются возможности создания искусственных экосистем на других планетах;
  • переход планеты в новое качественное состояние благодаря образованию ноосферы. Ноосфера становится сферой Солнечной системы.

Место человека в природе

Природа, окружающая человека — система довольно хрупкая.

Не зря философы всех времен пытаются найти ответ на вопрос, кем же выступает человек по отношению к природе: рабом или господином. Оба варианта в некоторой степени допустимы.

Несмотря на то, что индустриальная мощь человечества достигла небывалых высот, оно не приобрело независимость от окружающей природы. Даже когда человек изменяет природу, то должен думать о ее возрождении и охране. Главная задача, которую ставит перед собой человек — использование природных закономерностей в собственных интересах без нарушения природного равновесия. Это возможно только в рамках всемирного сотрудничества.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: