Yer sharlari. Litosfera, gidrosfera, atmosfera va biosferaning uzoq muddatli o'zaro ta'siri natijasida geografik qobiq

MUHIT TIZIM sifatida

Atrof-muhit tizim sifatida - 4 soat.

5-6-sonli MA'ruza (4 soat).

TEXNOGENIK TIZIMLAR VA EKOLOGIK XAVF

Ekologik tizimlarni o'rganishga tizimli yondashish. Atmosfera, gidrosfera, litosfera atrof-muhitning asosiy tarkibiy qismlari hisoblanadi. Biosferaning ishlash qonuniyatlari.

Tabiiy muhitni muhofaza qilish mexanizmlari va uning barqarorligini ta'minlovchi omillar. Atrof-muhitdagi dinamik muvozanat. Gidrologik tsikl. Biosferadagi energiya va moddalarning aylanishi. fotosintez.

Atrof muhitda xavfsiz hayotni ta'minlovchi shartlar va omillar. Tabiiy "oziqlantiruvchi" davrlar, o'z-o'zini tartibga solish mexanizmlari, biosferaning o'z-o'zini tozalashi. Qayta tiklanadigan va tiklanmaydigan tabiiy resurslar.

Sayyoramizning barcha biogeotsenozlari (ekotizimlari) yig'indisi biosfera (yunoncha bios - hayot, sfera - to'p) deb nomlangan ulkan global ekotizimni yaratadi - sayyoramizning tirik va suyak moddasi o'rtasidagi tizimli o'zaro ta'sir doirasi. Biosfera - bu hayot mavjud bo'lgan yoki mavjud bo'lgan butun makon, ya'ni. tirik organizmlar yoki ularning metabolik mahsulotlari joylashgan joyda. Hozirgi vaqtda biosferaning tirik organizmlar joylashgan qismi zamonaviy biosfera yoki neobiosfera deb ataladi, qadimgi biosferalar esa avvalgi biosferalar, aks holda paleobiosferalar yoki megasferalar deb tasniflanadi. Organik moddalarning jonsiz to'planishi (ko'mir, neft, gaz va boshqalar) yoki tirik organizmlarning bevosita ishtirokida hosil bo'lgan boshqa birikmalarning zahiralari (ohaktoshlar, qobiqli jinslar, bo'r hosilalari, bir qator rudalar, bir qator rudalar) ikkinchisiga misol bo'la oladi. va yana ko'p narsalar).

Biosferaga quyidagilar kiradi: aerobiosfera (atmosferaning quyi qismi), gidrobiosfera (butun gidrosfera), litobiosfera (litosferaning yuqori gorizontlari - yerning qattiq qobig'i). Neo- va paleobiosferaning chegaralari har xil. Nazariy jihatdan ularning yuqori chegarasi ozon qatlami bilan belgilanadi. Neobiosfera uchun bu zararli kosmik ultrabinafsha nurlanishini maqbul darajaga tushiradigan ozon qatlamining pastki chegarasi (taxminan 20 km), paleobiosfera uchun esa xuddi shu qatlamning yuqori chegarasi (taxminan 60 km), chunki Yer atmosferasidagi kislorod birinchi navbatda o'simliklarning hayotiy faoliyati natijasidir (shuning uchun tegishli darajada boshqa gazlar bilan bir xil).

Biosfera - bu tirik organizmlar yashaydigan yer shari qobig'ining bir qismi, ya'ni atmosfera, gidrosfera va litosferaning bir qismi.

16) Atmosferaning geosfera va biosferaning bir qismi sifatidagi kimyoviy tarkibining xususiyatlari.

Yer atmosferasi - bu Yerni o'rab turgan gaz qobig'i. Atmosfera - bu Yer atrofidagi hudud bo'lib, unda gaz muhiti u bilan bir butun sifatida aylanadi. Atmosferaning massasi 5,15 - 5,9x10 15 tonna. Atmosfera biogeotsenozning tarkibiy qismi sifatida tuproqdagi va uning yuzasi ustidagi havo qatlami bo'lib, uning ichida biosfera tarkibiy qismlarining o'zaro ta'siri kuzatiladi.



Zamonaviy atmosfera ikkilamchi kelib chiqishi bo'lib, sayyora paydo bo'lgandan keyin Yerning qattiq qobig'i tomonidan chiqarilgan gazlardan hosil bo'lgan. Yerning geologik tarixi davomida atmosfera bir qator omillar ta'sirida sezilarli evolyutsiyaga uchradi: atmosfera gazlarining koinotga bug'lanishi;

vulqon faoliyati natijasida gazlarning ajralib chiqishi, quyosh ultrabinafsha nurlanishi ta'sirida molekulalarning bo'linishi, atmosfera komponentlari va er qobig'ining jinslari o'rtasidagi kimyoviy reaktsiyalar; sayyoralararo muhitni qo'lga olish.

Atmosferaning rivojlanishi geologik va geokimyoviy jarayonlar, shuningdek, tirik organizmlarning faoliyati bilan chambarchas bog'liq. Atmosfera Yer yuzasini tushayotgan meteoritlarning halokatli ta'siridan himoya qiladi, ularning aksariyati atmosferaning zich qatlamlarida yonib ketadi.

Atmosfera murakkab tuzilishga ega bo'lib, u vertikal harorat taqsimotining xususiyatlari bilan belgilanadi. 1000 km dan ortiq balandlikda ekzosfera mavjud bo'lib, u erdan atmosfera gazlari kosmosga tarqaladi. Bu erda atmosferadan sayyoralararo fazoga bosqichma-bosqich o'tish sodir bo'ladi. Atmosferaning barcha strukturaviy parametrlari - harorat, bosim va zichlik - sezilarli fazoviy vaqt o'zgaruvchanligiga ega.

Atmosferaning murakkab tuzilishi uning kimyoviy tarkibida ham namoyon bo'ladi. Shunday qilib, agar 90 km gacha bo'lgan balandliklarda, kuchli aralashish bo'lsa, nisbiy gaz tarkibi deyarli o'zgarmasa, u holda 90 km dan yuqori quyoshdan ultrabinafsha nurlanish ta'sirida gaz molekulalarining dissotsiatsiyasi sodir bo'ladi va kuchli o'zgarish sodir bo'ladi. balandlik bilan atmosferaning tarkibi. Atmosferaning bu qismining o'ziga xos xususiyatlari ozon qatlami va o'zining yorqinligidir. Murakkab qatlamli struktura atmosfera aerozoliga xosdir - gazsimon muhitda to'xtatilgan quruqlik yoki kosmik kelib chiqishi suyuq yoki qattiq zarralari. Suyuq zarralari bo'lgan aerozol tuman, qattiq zarralari bo'lgan aerozol esa tutundir. Qattiq aerozol zarrachalarining diametri o'rtacha 10 -9 - 10 -13 mm, tomchilar 10 -6 - 10 -2 mm. Atmosferada elektronlar va ionlarning vertikal taqsimlanishi ham qatlamli bo'lib, bu ionosferaning turli qatlamlari mavjudligida ifodalanadi.

Yer atmosferasining tarkibi o'ziga xosdir. Masalan, Yupiter va Saturn atmosferasi asosan vodorod va geliydan iborat bo'lsa. Mars va Venera karbonat angidriddan iborat bo'lsa, Yer atmosferasi birinchi navbatda kislorod va azotdan iborat. Bundan tashqari, argon, karbonat angidrid, neon va boshqa doimiy va o'zgaruvchan komponentlarni o'z ichiga oladi. Azotning hajmli konsentratsiyasi 78,084%, kislorod - 20,9476%, argon - 0,934%, karbonat angidrid - 0,0314. Ushbu ma'lumotlar faqat atmosferaning pastki qatlamlariga tegishli.

Atmosferaning eng muhim o'zgaruvchan komponenti suv bug'idir. Uning kontsentratsiyasining fazoviy-vaqt o'zgaruvchanligi er yuzasiga yaqin joyda keng o'zgarib turadi - tropiklarda 3% dan Antarktidada 0,00002% gacha. Suv bug'ining asosiy qismi troposferada to'plangan va uning konsentratsiyasi balandlik bilan tez kamayadi. Mo''tadil kengliklarda atmosferaning vertikal ustunidagi suv bug'ining o'rtacha miqdori "cho'kilgan suv qatlami" ning 15-17 mm ni tashkil qiladi.

Ozon atmosfera jarayonlariga, ayniqsa issiqlik sharoitlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. U asosan stratosferada to'plangan bo'lib, u erda ultrabinafsha quyosh nurlarining so'rilishiga olib keladi. Ozonning umumiy miqdorining o'rtacha oylik ko'rsatkichlari yilning kengligi va vaqtiga qarab o'zgaradi va er osti bosimi va harorat qiymatlarida qatlam qalinligi 2,3 dan 5,2 mm gacha. Ekvatordan qutbgacha ozon miqdori ortib boradi va yillik o'zgarishlar minimal kuzda va maksimal bahorda kuzatiladi. Hozirgi vaqtda iqtisodiy faoliyat ta'sirida ozon qatlamining buzilishi qayd etilgan. Ozon qatlamining asosiy qirg'inchilari freonlar (freonlar) bo'lib, ular galogen o'z ichiga olgan moddalar guruhidir, ammo stratosferaga ko'tarilib, ular fotokimyoviy parchalanadi va xlor ionlarini chiqaradi. ozon molekulalarini yo'q qiladigan kimyoviy reaktsiyalar uchun katalizator bo'lib xizmat qiladi.

Atmosferaning tashqi, yuqori chegarasi asta-sekin sayyoralararo gazga aylanadi, uning zichligi kub santimetr uchun 1000 ion jufti.

17) Gidrosferaning kimyoviy tarkibining xarakteristikasi Qanaqasiga geosfera va biosferaning qismlari

Gidrosfera - Yerning suvli qobig'i. Suvning yuqori harakatchanligi tufayli u hamma joyda turli xil tabiiy shakllanishlarga kiradi. Suv yer atmosferasida bugʻ va bulutlar holida boʻlib, okean va dengizlarni hosil qiladi, materiklarning baland togʻlarida muzliklar shaklida mavjud. Atmosfera yog'inlari cho'kindi jinslar qatlamlariga kirib, er osti suvlarini hosil qiladi. Suv ko'plab moddalarni eritishga qodir, shuning uchun gidrosferaning har qanday suvlarini turli darajadagi konsentratsiyali tabiiy eritmalar deb hisoblash mumkin. Hatto eng toza atmosfera suvlarida 10-50 mg/l erigan moddalar mavjud.

Suv, vodorod oksidi H2O kabi, normal sharoitda barqaror bo'lgan vodorod va kislorodning eng oddiy birikmasidir. Sayyoradagi suvning umumiy miqdori taxminan 1,5-2,5x10 24 grammni tashkil qiladi (1-5 dan 2,5 milliard km 3 gacha).

V.I.ga ko'ra. Vernadskiyning so'zlariga ko'ra, suv bizning sayyoramiz tarixida alohida turadi, ammo suv Yerning geologik tarixida muhim rol o'ynaydi. Suv sayyoramizdagi fizik-kimyoviy muhit, iqlim va ob-havoning shakllanishi, Yerda hayotning paydo bo'lishi omillaridan biridir.

Sayyoramizning 3/4 qismi suv va muz bilan qoplangan; bulutlar uning ustida bugʻli suv toʻplami shaklida suzib yuradi. Suv o'simliklar va hayvonlarning hujayralarini to'ldiradi; Inson tanasining hujayralari o'rtacha 70% suvdan iborat.

Tabiiy sharoitda suv doimo erigan tuzlar, gazlar va organik moddalarni o'z ichiga oladi. Ularning konsentratsiyasi suvning kelib chiqishiga va atrof-muhit sharoitlariga qarab o'zgaradi 1 g / kg gacha tuz konsentratsiyasida suv chuchuk, 25 g / kg gacha - sho'r va 25 g / kg dan ortiq - sho'r hisoblanadi.

Atmosfera yog'inlari eng kam minerallashgan deb hisoblanadi, unda o'rtacha 10-20 mg/kg tuzlar, so'ngra yangi ko'llar va daryolar (5-1000 mg/kg) ni tashkil qiladi. Okeanning shoʻrligi 35 g/kg atrofida. Dengizlarning minerallashuvi pastroq - 8 dan 22 g / kg gacha. Haddan tashqari namlik sharoitida yer yuzasiga yaqin joylashgan er osti suvlarining minerallashuvi 1 g/kg gacha, quruq sharoitda esa 100 g/kg gacha.

Chuchuk suvlarda odatda HCO3 - (-), Ca 2+, Mg 2+ ionlari ustunlik qiladi. Umumiy minerallashuv ortishi bilan SO4 -, Cl -, Na +, K + ionlarining konsentratsiyasi ortadi. Yuqori minerallashgan suvlarda xlor va natriy ionlari, kamroq magniy va juda kamdan-kam hollarda kaltsiy ustunlik qiladi. Boshqa elementlar juda oz miqdorda uchraydi, lekin davriy sistemaning deyarli barcha tabiiy elementlar tabiiy suvlarda uchraydi.

Suvda erigan gazlarga azot, kislorod, karbonat angidrid, asil gazlar, kamdan-kam hollarda vodorod sulfid va uglevodorodlar kiradi.

Organik moddalarning konsentratsiyasi past. Bu: daryolarda - taxminan 20 mg/l, er osti suvlarida undan ham kamroq va okeanlarda - taxminan 4 mg/l. Istisnolar - botqoq suvlari va neft konlarining suvlari, shuningdek, suvlar. Organik moddalar kontsentratsiyasi yuqori bo'lishi mumkin bo'lgan sanoat va maishiy oqava suvlar bilan ifloslangan.

Tabiiy suvlardagi tuzlarning asosiy manbalari magmatik jinslarning kimyoviy parchalanishi paytida hosil bo'lgan moddalar, shuningdek, butun tarixi davomida Yerning ichaklaridan ajralib chiqqan moddalardir. Suvning tarkibi bu moddalar tarkibining xilma-xilligiga va ularning suv bilan o'zaro ta'sir qilish sharoitlariga bog'liq. Suv tarkibining shakllanishida unga tirik organizmlarning ta'siri, shuningdek, insonning xo'jalik faoliyati katta ahamiyatga ega.

Yer yuzasida tabiiy sharoitlarni barqarorlashtirishda Jahon okeanining roli juda katta. Bu asosan uning massasi va izi bilan bog'liq.

Okean akvatoriyasining taxminan 52,6 foizi 4000 dan 6000 m gacha chuqurlikka ega, 6000 m dan ortiq chuqurlikdagi maydonlar taxminan 1,2% ni, 200 m gacha bo'lgan sayoz maydonlar ham kichik maydonni egallaydi - 7,5%. Qolgan suv maydoni, taxminan 38,7%, chuqurligi 200 dan 4000 m gacha, Jahon okeanining ko'p qismi janubiy yarimsharda joylashgan bo'lib, u erda er yuzasining 81% ni, shimoliy yarim sharda - 61% ni egallaydi. sirt.

Umuman olganda, gidrosfera okeanlar va dengizlar bilan birlashtirilgan, chunki ularning massasi butun gidrosferaning 91,3% ni tashkil qiladi.

Suv Yer yuzasida quyosh issiqlik energiyasini eng kuchli yutuvchi hisoblanadi. Sayyoramizda quyosh energiyasini singdirishda hal qiluvchi rol Quyosh energiyasidan 2-3 baravar yuqori bo'lgan Jahon okeaniga tegishli. er yuzasi. Quyosh radiatsiyasining atigi 8% okean yuzasidan aks etadi. Okean sayyoramizning issiqlik qabul qiluvchisidir. Uning isishi ekvatorial kamarda taxminan 15 gradus janubiy kenglikdan 30 gradus shimoliy kenglikgacha bo'lgan zonada sodir bo'ladi. Ikkala yarim sharning yuqori kengliklarida okean isitish kamarida olingan issiqlikni chiqaradi.

Dunyo Oksana suvlari doimo faol harakatda. Bunga atmosfera sirkulyatsiyasi, sirtning notekis isishi, sho'rlanish kontrastlari, harorat kontrastlari, Oy va Quyoshning tortishish kuchlari yordam beradi.

Biroq, o'zining xilma-xilligi tufayli gidrosfera tashqi va ichki ta'sirlarga juda chidamli. Muhim xilma-xillik suvning bir vaqtning o'zida uch fazada mavjudligi, ularning tarkibiy qismlari, unda erigan moddalar va gazlarning katta to'plami, turli xil statik va dinamik tuzilmalarning shakllanishi bilan yaratiladi. Yer gidrosferasi biosferaning tarkibiy qismi sifatida barqaror va butun biosferaning barqarorligini ta'minlaydigan global termodinamik ochiq tizimdir.

18) litosferaning geosfera va biosferaning bir qismi sifatidagi kimyoviy tarkibining xususiyatlari.

Yer qobig'i - bu cho'kindi, magmatik va metamorfik jinslar, turli xil shakllar ko'rinishidagi turli xil mineral birlashmalardan hosil bo'lgan Yerning eng heterojen qobig'i.

Hozirgi vaqtda er qobig'i deganda seysmik chegaradan yuqorida joylashgan sayyora qattiq jismining yuqori qatlami tushuniladi. Bu chegara turli xil chuqurliklarda joylashgan bo'lib, zilzila paytida paydo bo'ladigan seysmik to'lqinlar tezligida keskin sakrash mavjud. Yer qobig'ining ikki turi mavjud - kontinental va okeanik. Kontinental chuqurroq seysmik chegara bilan ajralib turadi. Hozirgi vaqtda E. Suess tomonidan taklif qilingan litosfera atamasi ko'proq qo'llaniladi, bu bilan biz er qobig'idan ko'ra kengroq maydonni nazarda tutamiz.

Litosfera Yerning yuqori qattiq qobig'i bo'lib, u katta kuchga ega va kamroq kuchli astenosferaga o'tadi. Litosfera taxminan 200 km chuqurlikdagi yer qobig'i va yuqori mantiyani o'z ichiga oladi.

Yer qobig'ining tuzilishi notekis. Materiklarda togʻ tizimlari tekisliklar bilan almashinadi. Materiklar, o'z navbatida, er qobig'ining dengiz sathidan ko'tarilgan hududlari. Sayyoradagi materiklarning fazoviy joylashuvi V.I. Vernadskiy buni "sayyoraning dissimmetriyasi" deb atadi. Agar siz dunyoni Tinch okeani qirg'oqlari bo'ylab ikkiga bo'lsangiz, siz go'yo ikkita yarim sharga ega bo'lasiz: Atlantika va Hind okeanlari bilan barcha qit'alar to'plangan kontinental va okeanik, bu hududni egallaydi. butun Tinch okeani. Bu yer qobig'ining kontinental va okean yarim sharlaridagi tuzilishi va tarkibi bilan bog'liq. Qit'alar va okeanlar hududida er qobig'ining turli qalinliklari uni tashkil etuvchi jinslar tarkibidagi farqlar bilan bog'liq. Okean qobig'i asosan bazalt moddasidan, materik qobig'i esa granitga o'xshash materialdan iborat. Granit jinslarida bazalt jinslarga qaraganda ko'proq kremniy kislotasi va kamroq temir mavjud.

Yer qobig'ining umumiy kimyoviy tarkibi bir nechta kimyoviy elementlar bilan belgilanadi. Faqat sakkizta element: kislorod, kremniy, alyuminiy, temir, kaltsiy, natriy, magniy, kaliy er qobig'ida 1% dan ortiq og'irlikda tarqalgan. Er qobig'ining etakchi, eng keng tarqalgan elementi kislorod bo'lib, massaning deyarli yarmini (47,3%) va uning hajmining 92% ni tashkil qiladi. Shunday qilib, miqdoriy jihatdan er qobig'i boshqa elementlar bilan kimyoviy jihatdan birlashtirilgan kislorod shohligidir.

Kimyoviy elementlarning er qobig'ida tarqalishi bir xil emas va ma'lum darajada kosmik taqsimotni takrorlaydi. Davriy jadvalning dastlabki to'rtta davrini tashkil etuvchi to'rtta atom raqamining engil elementlari ustunlik qiladi. Er qobig'ining kimyoviy elementlari orasida kislorodning ustunligi u tarkibiga kiradigan minerallarning tarqalishining etakchi ahamiyatini belgilaydi. Er qobig'idagi elementlarning ko'pligi to'g'risidagi ma'lumotlardan foydalanib, uning tarkibiga kiruvchi minerallar nisbatini hisoblash mumkin, odatda tog' jinslarini hosil qiluvchi minerallar deb ataladi.

Qit'alar yuzasini 80% cho'kindi jinslar egallaydi va okean tubini deyarli butunlay qit'alardan materialning parchalanishi va dengiz organizmlari faoliyati mahsuloti sifatida yangi cho'kindilar egallaydi. Er qobig'i dastlab birlamchi mantiyaning erishi mahsuloti sifatida paydo bo'lgan, keyinchalik u biosferada havo, suv va tirik organizmlar faoliyati ta'sirida qayta ishlangan.

Uzoq geologik tarix davomida er qobig'ining kontinental qismi biosferada joylashgan bo'lib, u cho'kindi jinslarning paydo bo'lishi, tarkibi va tarqalishi va ulardagi ko'mir, neft ko'rinishidagi minerallarning kontsentratsiyasida o'z izini qoldirgan. , neft slanetslari, kremniyli va uglerodli jinslar o'tmishda organizmlarning hayotiy faoliyati bilan bog'liq. Shu munosabat bilan materik qobig'i Yer biosferasi bilan bevosita bog'liqdir.

19) Biosferaning ishlash qonuniyatlari.

Biosfera nazariyasidagi asosiy rol V.I. Vernadskiy tirik materiya va uning funktsiyalari g'oyasini o'ynaydi.

Biosferaning asosiy vazifasi kimyoviy elementlarning aylanishini ta'minlashdan iborat. Global biotik sikl sayyorada yashovchi barcha organizmlar ishtirokida amalga oshiriladi. U tuproq, atmosfera, gidrosfera va tirik organizmlar o'rtasidagi moddalarning aylanishidan iborat. Biotik tsikl tufayli hayotning uzoq muddatli mavjudligi va rivojlanishi mavjud kimyoviy elementlarning cheklangan ta'minoti bilan mumkin. Noorganik moddalardan foydalanib, yashil o'simliklar quyosh energiyasidan foydalanib, boshqa tirik mavjudotlar (heterotrofik iste'molchilar va destruktorlar) tomonidan yo'q qilinadigan organik moddalarni hosil qiladi, shunda bu halokat mahsulotlari o'simliklar tomonidan yangi organik sintezlar uchun ishlatilishi mumkin.

Tirik materiyaning, demak, biosferaning yana bir muhim vazifasi gaz funktsiyasidir. Tirik materiyaning faolligi tufayli atmosfera tarkibi o'zgardi, xususan, fotosintez jarayoni natijasida undagi kislorod sezilarli miqdorda paydo bo'ldi. Sayyoramizning yuqori gorizontlaridagi gazlarning aksariyati hayot tomonidan ishlab chiqariladi. Troposfera va stratosferaning yuqori qatlamlarida ultrabinafsha nurlanish ta'sirida kisloroddan ozon hosil bo'ladi. Ozon ekranining mavjudligi ham tirik materiyaning faoliyati natijasidir, bu V.I. Vernadskiyning so'zlariga ko'ra, "u o'zi uchun hayot maydonini yaratganga o'xshaydi." Karbonat angidrid barcha tirik organizmlarning nafas olishi natijasida atmosferaga kiradi. Barcha atmosfera azotlari organik kelib chiqishi. Organik kelib chiqishi gazlariga, shuningdek, ilgari cho'kindi qatlamlarda ko'milgan o'simlik kelib chiqishi organik moddalarining parchalanishi natijasida hosil bo'lgan vodorod sulfidi, metan va boshqa ko'plab uchuvchi birikmalar kiradi.

Tirik modda biosferadagi atomlarni qayta taqsimlashga qodir. Tirik materiyaning vazifalaridan biri konsentratsiyadir. Ko'pgina organizmlar atrof-muhitdagi ahamiyatsiz tarkibga qaramasdan, ma'lum elementlarni to'plash qobiliyatiga ega. Uglerod birinchi o'rinda turadi. Ko'pgina organizmlar kaltsiy, kremniy, natriy, alyuminiy, yod va boshqalarni to'playdi. Ular o'lganda, ular bu moddalarning to'planishini hosil qiladi. Koʻmir, ohaktosh, boksit, fosforit, choʻkindi temir rudasi va boshqalar konlari paydo boʻladi. Ularning ko'pchiligi odamlar tomonidan mineral sifatida ishlatiladi.

Tirik moddaning oksidlanish-qaytarilish funktsiyasi uning jonsiz tabiatda deyarli imkonsiz bo'lgan oksidlovchi va qaytaruvchi kimyoviy reaktsiyalarni amalga oshirish qobiliyatidadir. Biosferada mikroorganizmlarning hayotiy faoliyati natijasida valentligi oʻzgaruvchan elementlarning (azot, oltingugurt, temir, marganets va boshqalar) oksidlanishi va qaytarilishi kabi kimyoviy jarayonlar keng miqyosda amalga oshiriladi. Qaytaruvchi mikroorganizmlar - geterotroflar energiya manbai sifatida organik moddalardan foydalanadilar. Bularga denitrifikator va sulfatni kamaytiruvchi bakteriyalar, azotni elementar holatga keltiruvchi va oltingugurtni oksidlangan shakllardan vodorod sulfidiga qaytaruvchi bakteriyalar kiradi. Oksidlovchi mikroorganizmlar avtotrof yoki geterotrof bo'lishi mumkin. Bular vodorod sulfidi va oltingugurtni oksidlovchi bakteriyalar, nitri- va nitrofiya qiluvchi mikroorganizmlar, bu metallarni o'z hujayralarida to'playdigan temir va marganets bakteriyalari.

20) Tabiiy muhitning himoya mexanizmlari va uning barqarorligini ta'minlovchi omillar. Atrof-muhitdagi dinamik muvozanat. Gidrologik tsikl. Biosferadagi energiya va moddalarning aylanishi. fotosintez.

Biosfera ulkan, nihoyatda murakkab ekologik tizim bo'lib, uning barcha tarkibiy qismlari va jarayonlarini nozik tartibga solish asosida statsionar rejimda ishlaydi.

Biosferaning barqarorligi tirik organizmlarning yuqori xilma-xilligiga asoslanadi, ularning alohida guruhlari materiya va energiyaning umumiy oqimini ta'minlashda turli funktsiyalarni bajaradi, biogen va abiogen jarayonlarning chambarchas bog'liqligi va o'zaro bog'liqligi. alohida elementlarning davrlari va alohida rezervuarlarning sig'imini muvozanatlash. Biosferada teskari aloqa va bog'liqlikning murakkab tizimlari ishlaydi.

Biosferaning barqarorligi biotik siklda turli funktsiyalarni bajaruvchi organizmlarning uch guruhi - ishlab chiqaruvchilar (avtotroflar), konsultantlar (geterotroflar) va destruktorlar (minerallashtiruvchi organik qoldiqlar) faoliyati natijalarining o'zaro muvozanatlashganligi bilan bog'liq.

Biosfera barqarorligini saqlashda biologik aylanish bilan bir qatorda energiya manbai quyosh radiatsiyasi bo‘lgan suv aylanishi ham muhim ahamiyatga ega. Tirik organizmlar suv aylanishida juda katta rol o'ynaydi, xususan, transpirator o'simliklar, ishlab chiqarish birligini yaratish uchun yuzlab marta ko'proq namlik talab etiladi.

Cheklangan hududlarda suv aylanishi tuproq yuzasidan bug'lanish, suv omborlari, o'simliklar, bulutlarning kontsentratsiyasi va yog'ingarchilikdan iborat. Butun sayyorada bu tsikl okeanlar va qit'alar o'rtasidagi suv almashinuvida namoyon bo'ladi. Okean yuzasidan bugʻlangan suv shamollar orqali qitʼalarga olib boriladi, ularning ustiga tushadi va daryo va yer osti oqimi bilan okeanga qaytadi.

Suv aylanishi biosferadagi mexanik ishlarning asosiy manbai bo'lib, biologik aylanish esa asosan kimyoviy energiyaning o'zgarishi bilan kechadigan kimyoviy jarayonlar bilan belgilanadi. Biroq, suv aylanish jarayonida Yerda bajariladigan mexanik ish - nurash, erish va boshqalar. - ammo, u tirik organizmlar ishtirokida yoki ularning hayotiy faoliyati mahsulotlari tufayli amalga oshiriladi. Biosferada suvning harakati quruqlik va okeandagi mexanik va kimyoviy cho'kindilarning eroziya, tashish, qayta taqsimlanishi, cho'kishi va to'planishi jarayonlari bilan amalga oshiriladi.

Quyosh energiyasi havo massalarining notekis isishi natijasida sayyoralar harakatiga sabab bo'ladi. Atmosfera aylanishining tabiatan ritmik bo'lgan ulkan jarayonlari yuzaga keladi.

Erdagi barcha bu sayyora jarayonlari bir-biri bilan chambarchas bog'liq bo'lib, quyoshdan keladigan energiyani qayta taqsimlovchi moddalarning umumiy, global aylanishini tashkil qiladi. U kichik aylanishlar tizimi orqali amalga oshiriladi. Vulkanik faollik va okean plitalarining yer qobig'idagi harakati natijasida yuzaga keladigan tektonik jarayonlar katta va kichik girralar bilan bog'liq. Natijada, Yerda moddalarning katta geologik aylanishi sodir bo'ladi.

Har qanday biologik tsikl kimyoviy elementlar atomlarining tirik organizmlar tanasiga qayta-qayta kiritilishi va ularni atrof-muhitga chiqarishi bilan tavsiflanadi, ular yana o'simliklar tomonidan ushlanib, tsiklga tortiladi. Kichik biologik tsikl sig'im bilan tavsiflanadi - ma'lum bir ekotizimda tirik materiyada bir vaqtning o'zida mavjud bo'lgan kimyoviy elementlar soni va tezlik - vaqt birligida hosil bo'lgan va parchalanadigan tirik materiya miqdori.

Quruqlikdagi biologik aylanishlarning tezligi yillar va o'nlab yillar, suv ekotizimlarida - bir necha kun yoki hafta.

Quruqlik va gidrosferaning biologik aylanishi suv oqimi va atmosfera harakati orqali individual landshaftlarning aylanishlarini birlashtiradi. Barcha qit'alar va okeanlarni biosferaning yagona aylanishiga birlashtirishda suv va atmosfera sirkulyatsiyasining roli ayniqsa muhimdir.

Buyuk geologik tsikl cho'kindi jinslarni er qobig'iga chuqur tortadi, ular tarkibidagi elementlarni biologik aylanish tizimidan doimiy ravishda chiqarib tashlaydi. Geologik tarix davomida oʻzgargan choʻkindi jinslar yana Yer yuzasida tirik organizmlar, suv va havo faoliyati taʼsirida asta-sekin nobud boʻladi va yana biosfera aylanishiga kiradi.

Aniqlanishicha, so'nggi 600 million yil ichida Yerdagi asosiy aylanishlarning tabiati sezilarli darajada o'zgarmagan. Hozirgi davrga xos boʻlgan fundamental geokimyoviy jarayonlar amalga oshirildi: kislorodning toʻplanishi, azotning fiksatsiyasi, kaltsiyning choʻkishi, kremniyli slanetslarning hosil boʻlishi, temir, marganets rudalari va sulfidli minerallarning choʻkishi, fosforning toʻplanishi. Faqat bu jarayonlarning tezligi o'zgardi. Umuman olganda, tirik organizmlarda ishtirok etadigan atomlarning umumiy oqimi o'zgarmadi. Mutaxassislarning fikricha, tirik materiyaning massasi karbon davridan boshlab taxminan o'zgarmas bo'lib kelgan, ya'ni biosfera shundan beri o'zini ma'lum bir barqaror aylanish rejimida saqlab kelgan.

Biosferaning barqaror holati tirik materiyaning faolligi bilan belgilanadi, bu quyosh energiyasining ma'lum darajada fiksatsiyasini (fotosintez) va atomlarning biogen migratsiya darajasini ta'minlaydi.

Masalan, uglerod aylanishi fotosintez jarayoni orqali atmosferadagi karbonat angidridni fiksatsiya qilishdan boshlanadi. Fotosintez jarayonida hosil bo'lgan uglevodlarning bir qismi o'simliklarning o'zlari tomonidan energiya olish uchun ishlatiladi, qolgan qismi esa hayvonlar tomonidan iste'mol qilinadi. Karbonat angidrid o'simliklar va hayvonlarning nafas olishi paytida chiqariladi. O'lik o'simliklar va hayvonlar parchalanadi va ularning to'qimalaridagi uglerod oksidlanadi va yana atmosferaga chiqariladi. Xuddi shunday jarayon okeanda ham sodir bo'ladi.

Shuni hisobga olish kerakki, biosferaning barqarorligi, boshqa har qanday tizim kabi, ma'lum chegaralarga ega.

Insoniyat jamiyati nafaqat biosferaning energiya resurslaridan, balki biosferadan tashqari energiya manbalaridan ham (masalan, yadroviy) foydalanib, sayyoradagi geokimyoviy o'zgarishlarni tezlashtiradi va biosfera jarayonlarining borishiga xalaqit beradi. Inson faoliyati natijasida yuzaga keladigan ba'zi jarayonlar tabiiy jarayonlarga nisbatan qarama-qarshi yo'nalishga ega (metall rudalari, uglerod va boshqa oziq moddalarning tarqalishi, mineralizatsiya va namlanishning to'xtatilishi, uglerodning ajralib chiqishi va uning oksidlanishi, iqlimga ta'sir qiluvchi atmosferada global jarayonlarning buzilishi). va boshqalar). d.

Shunga muvofiq biosferadagi tartibga solish jarayonlarini o‘rganish, undan oqilona foydalanishning ilmiy asoslarini yaratish, barqarorligini saqlash hozirgi zamon ekologiyasining asosiy vazifalaridan biri hisoblanadi.

21) Atrof muhitda xavfsiz hayotni ta'minlovchi shartlar va omillar. Tabiiy "oziqlantiruvchi" davrlar, o'z-o'zini tartibga solish mexanizmlari, biosferaning o'z-o'zini tozalashi. Qayta tiklanadigan va tiklanmaydigan tabiiy resurslar.

Organizmlarning hayotiy faoliyatini va ekotizimlardagi moddalarning aylanishini saqlab turish faqat doimiy energiya oqimi tufayli mumkin. Yer yuzasiga keladigan energiyaning 99% dan ortig'i quyosh nurlanishidan kelib chiqadi. Bu energiya atmosfera, gidrosfera va litosferadagi fizik-kimyoviy jarayonlarga: havo oqimlari va suv massalarining aralashishi, bug'lanishi, moddalarning qayta taqsimlanishi, minerallarning erishi, gazlarning yutilishi va ajralib chiqishiga juda katta miqdorda sarflanadi.

Quyosh energiyasining atigi 1/2 000 000 qismi Yer yuzasiga etib boradi, 1-2% esa o'simliklar tomonidan o'zlashtiriladi. Yerda yagona jarayon mavjud bo'lib, unda quyosh nurlanishining energiyasi nafaqat sarflanadi va qayta taqsimlanadi, balki juda uzoq vaqt davomida bog'lanadi va saqlanadi. Bu jarayon fotosintez orqali organik moddalarni yaratishdir. Ko'mirni pechlarda yoqish orqali biz yuz millionlab yillar oldin o'simliklar tomonidan saqlangan quyosh energiyasini chiqaramiz va foydalanamiz.

O'simliklarning (avtotroflar) asosiy sayyoraviy funktsiyasi quyosh energiyasini bog'lash va saqlashdir, keyinchalik u biosferadagi biokimyoviy jarayonlarni saqlashga sarflanadi.

Geterotroflar energiyani oziq-ovqatdan oladi. Barcha tirik mavjudotlar boshqalar uchun oziq-ovqat ob'ektlari, ya'ni. energiya munosabatlari bilan o'zaro bog'langan. Biotsenozlardagi oziq-ovqat aloqalari energiyani bir organizmdan ikkinchisiga o'tkazish mexanizmidir. Har qanday turning organizmlari boshqa tur uchun potentsial energiya manbai hisoblanadi. Har bir jamoada trofik birikmalar murakkab tarmoq hosil qiladi. Biroq, trofik tarmoqqa kiradigan energiya uzoq vaqt davomida uning ichida ko'chira olmaydi. U 4-5 dan ortiq bo'lmagan havolalar orqali uzatilishi mumkin, chunki Elektr zanjirlarida energiya yo'qotishlari mavjud. Oziq-ovqat zanjiridagi har bir bo'g'inning joylashishi trofik daraja deb ataladi.

Birinchi trofik daraja - ishlab chiqaruvchilar, o'simlik biomassasini yaratuvchilar; o'txo'r hayvonlar (1-tartibdagi iste'molchilar) ikkinchi trofik darajaga kiradi; o'txo'r shakllari hisobiga yashaydigan go'shtxo'rlar 2-tartibli iste'molchilar; boshqa yirtqich hayvonlarni iste'mol qiladigan yirtqichlar - uchinchi darajali iste'molchilar va boshqalar.

Iste'molchilarning energiya balansi quyidagicha. So'rilgan ovqat odatda to'liq so'rilmaydi. Ovqat hazm qilish foizi oziq-ovqat tarkibiga va organizmdagi ovqat hazm qilish fermentlarining mavjudligiga bog'liq. Hayvonlarda metabolizm jarayonida oziq-ovqatning 12 dan 75% gacha assimilyatsiya qilinadi. Ovqatning hazm qilinmagan qismi tashqi muhitga qaytariladi (najas shaklida) va boshqa oziq-ovqat zanjirlarida ishtirok etishi mumkin. Oziq moddalarning parchalanishi natijasida olingan energiyaning katta qismi tanadagi fiziologik jarayonlarga sarflanadi, kichikroq qismi tananing o'zi to'qimalariga aylanadi, ya'ni. o'sish, tana vaznini oshirish va zaxira ozuqa moddalarini saqlashga sarflanadi.

Tanadagi kimyoviy reaksiyalarda energiyaning uzatilishi, termodinamikaning ikkinchi qonuniga ko'ra, uning bir qismini issiqlik shaklida yo'qotish bilan sodir bo'ladi. Ushbu yo'qotishlar, ayniqsa, samaradorligi juda past bo'lgan hayvonlarning mushak hujayralarining ishi paytida katta.

Nafas olish uchun sarflanadigan xarajatlar tana vaznini oshirishga sarflangan energiyadan bir necha baravar ko'pdir. Maxsus nisbatlar rivojlanish bosqichiga va shaxslarning fiziologik holatiga bog'liq. Yosh odamlar o'sishga ko'proq pul sarflashadi, etuk odamlar esa energiyani deyarli faqat metabolizm va fiziologik jarayonlarni saqlab qolish uchun ishlatishadi.

Shunday qilib, energiyaning katta qismi oziq-ovqat zanjirining bir bo'g'inidan ikkinchisiga o'tish jarayonida yo'qoladi, chunki Ehtimol, faqat oldingi havolaning biomassasidagi energiya boshqa, keyingi havola tomonidan ishlatiladi. Taxminlarga ko'ra, bu yo'qotishlar taxminan 90% ni tashkil qiladi, ya'ni. iste'mol qilinadigan energiyaning atigi 10% biomassada saqlanadi.

Shunga ko'ra, oziq-ovqat zanjirlarida o'simlik biomassasida to'plangan energiya zaxirasi tez tugaydi. Yo'qotilgan energiya faqat Quyosh energiyasi bilan to'ldirilishi mumkin, bu borada biosferada moddalar aylanishiga o'xshash energiya aylanishi bo'lishi mumkin emas. Biosfera faqat energiyaning bir yo'nalishli oqimi, quyosh nurlari shaklida tashqi tomondan doimiy ta'minlanishi tufayli ishlaydi.

Fotosintetik organizmlardan boshlanadigan trofik zanjirlar iste'mol zanjirlari, o'lik o'simlik qoldiqlari, tana go'shti va hayvonlarning najaslari bilan boshlanadigan zanjirlar detrital parchalanish zanjirlari deb ataladi.

Shunday qilib, biosferadagi energiya oqimi ikki asosiy kanalga bo'lingan bo'lib, tirik o'simlik to'qimalari yoki o'lik organik moddalar zahiralari orqali iste'molchilarga etib boradi, ularning manbai ham fotosintezdir.

Biosferaning asosiy xususiyatlarini aniqlash uchun biz birinchi navbatda nima bilan shug'ullanayotganimizni tushunishimiz kerak. Uning tashkil etilishi va mavjudligi qanday shaklda? U qanday tuzilgan va tashqi dunyo bilan o'zaro ta'sir qiladi? Oxir oqibat, bu nima?

19-asrning oxirida atama paydo bo'lishidan to biogeokimyogar va faylasuf V.I. tomonidan yaxlit ta'limot yaratilgunga qadar. Vernadskiyning so'zlariga ko'ra, "biosfera" tushunchasining ta'rifi sezilarli o'zgarishlarga duch keldi. U tirik organizmlar yashaydigan joy yoki hudud toifasidan muayyan maqsadga erishish uchun ma'lum qoidalarga muvofiq ishlaydigan elementlar yoki qismlardan iborat tizim toifasiga o'tdi. Biosferaning qanday ko'rinishga ega ekanligi uning qanday xususiyatlarga ega ekanligini aniqlaydi.

Bu atama qadimgi yunoncha so'zlarga asoslanadi: betas - hayot va schara - shar yoki shar. Ya'ni, bu hayot mavjud bo'lgan Yerning qandaydir qobig'i. Er mustaqil sayyora sifatida, olimlarning fikriga ko'ra, taxminan 4,5 milliard yil oldin paydo bo'lgan va yana bir milliard yil o'tgach, unda hayot paydo bo'lgan.

Arxey, proterozoy va fanerozoy eonlari. Eonlar davrlardan iborat. Ikkinchisi paleozoy, mezozoy va kaynozoydan iborat. Davrlardagi davrlar. Paleogen va neogendan kenozoy. Davrlardan qolgan davrlar. Hozirgi davr - Golosen - 11,7 ming yil oldin boshlangan.

Chegaralar va tarqalish qatlamlari

Biosfera vertikal va gorizontal taqsimotga ega. Odatda hayot mavjud bo'lgan uch qatlamga shartli ravishda vertikal ravishda bo'linadi. Bular litosfera, gidrosfera va atmosferadir. Litosferaning pastki chegarasi Yer yuzasidan 7,5 km ga etadi. Gidrosfera litosfera va atmosfera orasida joylashgan. Uning maksimal chuqurligi 11 km. Atmosfera sayyorani yuqoridan qoplaydi va undagi hayot, ehtimol, 20 km balandlikda mavjud.

Vertikal qatlamlardan tashqari biosferada gorizontal bo'linish yoki rayonlashtirish mavjud. Bu tabiiy muhitning Yer ekvatoridan qutblarigacha o'zgarishi. Sayyora to'p shakliga ega va shuning uchun uning yuzasiga keladigan yorug'lik va issiqlik miqdori boshqacha. Eng yirik zonalar geografik zonalardir. Ekvatordan boshlab, birinchi navbatda ekvatorial, yuqori tropik, keyin mo''tadil va nihoyat, qutblar yaqinida - Arktika yoki Antarktika mavjud. Kemerlar ichida tabiiy zonalar mavjud: o'rmonlar, dashtlar, cho'llar, tundralar va boshqalar. Bu zonalar nafaqat quruqlikka, balki Jahon okeaniga ham xosdir. Biosferaning gorizontal joylashuvi o'ziga xos balandlikka ega. U litosferaning sirt tuzilishi bilan belgilanadi va tog' etagidan tortib to tepasigacha o'zgarib turadi.

Bugungi kunda sayyoramizning flora va faunasi 3 000 000 ga yaqin turni tashkil etadi va bu Yerda "yashashga" muvaffaq bo'lgan turlarning atigi 5 foizini tashkil qiladi. Fanda hayvonlarning 1,5 millionga yaqin, o‘simliklarning 0,5 million turi tavsiflangan. Yerning nafaqat tavsiflanmagan turlari, balki tur tarkibi noma'lum bo'lgan o'rganilmagan hududlari ham mavjud.

Shunday qilib, biosfera vaqtinchalik va fazoviy xususiyatlarga ega bo'lib, uni to'ldiradigan tirik organizmlarning tur tarkibi ham vaqt, ham makonda - vertikal va gorizontal ravishda o'zgaradi. Bu olimlarni biosfera planar tuzilma emas, vaqt va fazoviy o'zgaruvchanlik belgilariga ega degan xulosaga keldi. Qaysi tashqi omil ta'sirida vaqt, makon va tuzilishda o'zgarishini aniqlash qoladi. Bu omil quyosh energiyasidir.

Agar fazoviy va zamon doirasidan qat’i nazar, barcha tirik organizmlarning turlari bo‘laklar, ularning umumiyligi esa bir butun ekanligini qabul qilsak, ularning bir-biri bilan va tashqi muhit bilan o‘zaro ta’siri tizimdir. L von Bertalanffy va F.I. Peregudov tizimga ta'rif berib, bu o'zaro ta'sir qiluvchi komponentlar majmuasi yoki bir-biri bilan va atrof-muhit bilan aloqada bo'lgan elementlar to'plami yoki atrof-muhitdan ajratilgan va o'zaro ta'sir qiluvchi o'zaro bog'langan elementlar to'plamidir, deb ta'kidladi. bir butun sifatida.

Tizim

Yagona integral tizim sifatida biosferani shartli ravishda uning tarkibiy qismlariga bo'lish mumkin. Bunday bo'linishlarning eng keng tarqalgani turlar bo'linishidir. Har bir hayvon yoki o'simlik turi tizimning ajralmas qismi sifatida qabul qilinadi. U o'ziga xos tuzilish va tarkibga ega bo'lgan tizim sifatida ham tan olinishi mumkin. Ammo tur alohida holda mavjud emas. Uning vakillari ma'lum bir hududda yashaydilar, ular nafaqat bir-birlari va atrof-muhit bilan, balki boshqa turlar bilan ham o'zaro ta'sir qiladilar. Turlarning bir hududda bunday yashashi ekotizim deb ataladi. Eng kichik ekotizim, o'z navbatida, kattaroq ekotizimning bir qismidir. Va keyin yanada kattaroq va global miqyosga - biosferaga. Shunday qilib, biosferani tizim sifatida tur yoki biosfera bo'lgan qismlardan iborat deb hisoblash mumkin. Yagona farq shundaki, turni aniqlash mumkin, chunki u uni boshqalardan ajratib turadigan xususiyatlarga ega. U mustaqil va boshqa turlarga kiritilmagan. Biosferalar bilan bunday farqlash mumkin emas - boshqa qismi.

Belgilar

Tizim yana ikkita muhim xususiyatga ega. U aniq maqsadga erishish uchun yaratilgan va butun tizimning ishlashi uning har bir qismiga qaraganda samaraliroqdir.

Shunday qilib, tizim sifatida xususiyatlar, uning yaxlitligi, sinergiyasi va ierarxiyasida. Butunlik shundan iboratki, uning qismlari yoki ichki aloqalari o'rtasidagi aloqalar atrof-muhit yoki tashqi aloqalarga qaraganda ancha kuchliroqdir. Sinergetika yoki tizim effekti butun tizimning imkoniyatlari uning qismlari imkoniyatlari yig'indisidan ancha kattaroqdir. Va tizimning har bir elementi o'zi tizim bo'lsa ham, u umumiy va kattaroq elementning faqat bir qismidir. Bu uning ierarxiyasi.

Biosfera tashqi ta'sir ostida o'z holatini o'zgartiradigan dinamik tizimdir. U ochiq, chunki u tashqi muhit bilan materiya va energiya almashadi. U murakkab tuzilishga ega, chunki u quyi tizimlardan iborat. Va nihoyat, bu tabiiy tizim - ko'p yillar davomida tabiiy o'zgarishlar natijasida shakllangan.

Bu fazilatlar tufayli u o'zini tartibga solishi va tartibga solishi mumkin. Bular biosferaning asosiy xususiyatlari.

20-asrning oʻrtalarida oʻz-oʻzini tartibga solish tushunchasi birinchi marta amerikalik fiziolog Uolter Kannon tomonidan qoʻllanilgan, ingliz psixiatri va kibernetologi Uilyam Ross Esbi esa oʻz-oʻzini tashkil qilish atamasini kiritgan va zarur boʻlgan xilma-xillik qonunini shakllantirgan. Ushbu kibernetik qonun tizim barqarorligi uchun katta turlar xilma-xilligi zarurligini rasman isbotladi. Turli xillik qanchalik katta bo'lsa, tizimning katta tashqi ta'sirlar sharoitida dinamik barqarorligini saqlab qolish ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi.

Xususiyatlari

Tashqi ta'sirga javob berish, unga qarshilik ko'rsatish va uni engish, o'zini ko'paytirish va tiklash, ya'ni uning ichki barqarorligini saqlab qolish biosfera deb ataladigan tizimning maqsadidir. Butun tizimning bu fazilatlari uning turi bo'lgan qismining ma'lum son yoki gomeostazni saqlab turish qobiliyatiga, shuningdek, har bir alohida yoki tirik organizmning fiziologik sharoitlarini - gomeostatni saqlab turish qobiliyatiga asoslanadi.

Ko'rib turganingizdek, u bu xususiyatlarni ta'siri ostida va tashqi omillarga qarshi turish uchun ishlab chiqdi.

Asosiy tashqi omil quyosh energiyasidir. Agar kimyoviy elementlar va birikmalar soni cheklangan bo'lsa, u holda Quyosh energiyasi doimiy ravishda ta'minlanadi. Uning yordamida elementlarning oziq-ovqat zanjiri bo'ylab bir tirik organizmdan ikkinchisiga ko'chishi va noorganik holatdan organik holatga va orqaga o'tishi sodir bo'ladi. Energiya bu jarayonlarning tirik organizmlar ichida sodir bo'lishini tezlashtiradi va reaktsiya tezligi bo'yicha ular tashqi muhitga qaraganda ancha tez sodir bo'ladi. Energiya miqdori turlarning o'sishi, ko'payishi va ko'payishini rag'batlantiradi. Xilma-xillik, o'z navbatida, tashqi ta'sirga qo'shimcha qarshilik ko'rsatish imkoniyatini beradi, chunki oziq-ovqat zanjirida turlarni ko'paytirish, zaxiralash yoki almashtirish imkoniyati mavjud. Shunday qilib, elementlarning migratsiyasi yanada ta'minlanadi.

Inson ta'siri

Tizimning turlar xilma-xilligini oshirishdan manfaatdor bo'lmagan biosferaning yagona qismi bu odamlardir. U har tomonlama ekotizimlarni soddalashtirishga intiladi, chunki bu bilan u o'z ehtiyojlariga qarab ularni yanada samaraliroq kuzatib borishi va tartibga solishi mumkin. Shuning uchun inson tomonidan sun'iy ravishda yaratilgan yoki uning ta'sir darajasi sezilarli bo'lgan barcha biotizimlar turlar jihatidan juda kam. Va ularning barqarorligi va o'z-o'zini davolash va o'zini o'zi boshqarish qobiliyati nolga intiladi.

Birinchi tirik organizmlarning paydo bo'lishi bilan ular Yerdagi mavjudlik sharoitlarini o'z ehtiyojlariga mos ravishda o'zgartira boshladilar. Inson paydo bo'lishi bilan u sayyoramizning biosferasini o'zgartira boshladi, shunda uning hayoti imkon qadar qulay bo'ladi. Qulay, chunki biz omon qolish yoki hayotni saqlab qolish haqida gapirmayapmiz. Mantiqqa amal qilgan holda, odamni o'z maqsadlari uchun o'zgartiradigan narsa paydo bo'lishi kerak. Qiziq, bu nima bo'ladi?

Video - Biosfera va noosfera

Jadval 1. Yerning qobiqlari

Ism

ATMOSFERA

GİDROSFERA

BIOSFERA

Tavsif

Havo qobig'i, uning pastki chegaralari gidrosfera va litosfera yuzasi bo'ylab o'tadi va yuqori chegarasi taxminan 1 ming km masofada joylashgan. U ionosfera, stratosfera va troposferadan iborat.

Yer yuzasining 71% ni egallaydi. Oʻrtacha shoʻrligi 35 g/l, harorat 3-32 °C oraligʻida. Quyosh nurlari 200 m chuqurlikka, ultrabinafsha nurlari esa 800 m gacha kiradi.

Atmosfera, gidrosfera va litosferada yashovchi barcha tirik organizmlarni o'z ichiga oladi.

Ism

LITOSFERA

PİROSFERA

SENTROSFERA

Tavsif

Qattiq, tosh qobiqli, balandligi 5-80 km.

To'g'ridan-to'g'ri litosfera ostida joylashgan olovli qobiq.

Yerning yadrosi ham deyiladi. 1800 km chuqurlikda joylashgan. Metalllardan iborat: temir (Fe), nikel (Ni).

Ta'rif.Litosfera - Bu yerning qattiq qobig'i bo'lib, er qobig'i va yuqori qatlam - mantiyadan iborat. Uning qalinligi, masalan, qit'alarda - 40-80 km dan, dengiz va okeanlar ostida - 5-10 km dan farq qiladi. Yer qobig'ining tarkibi sakkizta elementni o'z ichiga oladi (2-jadval, 2-9-rasm).

Jadval 2. Yer qobig'ining tarkibi

Ism

Rasm

Ism

Rasm

Kislorod (O 2)

Guruch. 2. Kislorod()

Temir (Fe)

Kremniy (Si)

Magniy (Mg)

Vodorod (H2)

Kaltsiy (Ca)

Alyuminiy (Al)

Guruch. 5. Alyuminiy ()

Natriy (Na)

Yerning litosferasi heterojendir. Ko'pgina olimlar, u chuqur dengiz yoriqlari bilan alohida bo'laklarga - plitalarga bo'lingan deb hisoblashadi. Bu plitalar doimiy harakatda. Mantiyaning yumshatilgan qatlami tufayli bu harakat odamlar uchun sezilmaydi, chunki u juda sekin sodir bo'ladi. Ammo plitalar to'qnashganda zilzilalar sodir bo'ladi va vulqonlar va tog 'tizmalari paydo bo'lishi mumkin. Umuman olganda, Yerning umumiy quruqlik maydoni 148 million km2 ni tashkil qiladi, shundan 133 million km2 hayot uchun mosdir.

Ta'rif.Tuproq- Bu ko'plab tirik organizmlar uchun yashash joyi bo'lgan erning yuqori unumdor qatlami. Tuproq gidro-, lito- va atmosfera oʻrtasidagi bogʻlovchi hisoblanadi. Litosfera o'simliklar, qo'ziqorinlar, hayvonlar va odamlar uchun zarurdir, shuning uchun uni himoya qilish va himoya qilish juda muhimdir. Litosfera ifloslanishining asosiy manbalarini ko'rib chiqamiz (3-jadval, 10-14-rasm).

Jadval 3. Litosferaning ifloslanish manbalari

Tavsif

Rasm

Turar-joy binolari va kommunal xizmatlar, bu katta miqdordagi qurilish chiqindilari va oziq-ovqat chiqindilarini qoldiradi.

Guruch. 10. Axlat, chiqindi ()

Ular ham salbiy ta'sir ko'rsatadi sanoat korxonalari, chunki ularning suyuq, qattiq va gazsimon chiqindilari litosferaga kiradi.

Guruch. 11. Sanoat chiqindilari ()

Ta'sir Qishloq xo'jaligi, biologik chiqindilar va pestitsidlar bilan ifloslanishida ifodalanadi.

Guruch. 12. Qishloq xo'jaligi chiqindilari ()

Radioaktiv chiqindilar, Chernobil halokati natijasida radioaktiv moddalarning ajralib chiqishi va yarimparchalanish davri har qanday tirik organizmga zararli ta'sir ko'rsatadi.

Guruch. 13. Radioaktiv chiqindilar ()

Trafik bug'lari transportdan kelib chiqadigan, tuproqqa joylashib, moddalar aylanishiga kiradi.

Guruch. 14. Egzoz gazlari ()

Egzoz gazlari tarkibida juda ko'p og'ir metallar mavjud. Shunday qilib, olimlar og'ir metallarning eng katta miqdori avtomobil yo'llariga yaqin joylashgan tuproqlarda sodir bo'lishini hisoblab chiqdilar, ularda og'ir metallar kontsentratsiyasi normadan 30 baravar yuqori bo'lishi mumkin; Og'ir metallarga misollar: qo'rg'oshin (Pb), mis (Cu), kadmiy (Cd).

Har bir inson tirik organizmlarning yashash muhitini iloji boricha toza saqlash qanchalik muhimligini tushunishi kerak. Shu maqsadda ko'plab olimlar ifloslantiruvchi moddalarga qarshi kurash usullarini ishlab chiqmoqdalar (4-jadval).

Jadval 4. Ifloslantiruvchi moddalarni nazorat qilish usullari

Usulning xususiyatlari

Ruxsat berilgan poligonlarni tashkil etish, ulkan maydonlarni egallagan va ularda joylashgan chiqindilar mikroorganizmlar va kislorod ishtirokida uzoq muddatli qayta ishlashni talab qiladi. Shunga ko'ra, zararli zaharli moddalar Yer atmosferasiga chiqariladi.

Bu ham kasalliklar tashuvchisi bo'lgan kemiruvchilar va hasharotlarning ko'payishiga olib keladi.

Bu yanada samarali usul chiqindilarni yoqish zavodlarini tashkil etish, garchi chiqindilarni yoqish ham Yer atmosferasiga toksinlarni chiqaradi. Ular ularni suv bilan tozalashga harakat qilishdi, ammo keyin bu moddalar gidrosferaga tushadi.

Eng yaxshi usul chiqindilarni qayta ishlash inshootlarini tashkil etish, chiqindilarning bir qismi qishloq xo'jaligida ishlatilishi mumkin bo'lgan kompostga qayta ishlanadi. Ba'zi kompostlanmaydigan moddalar qayta ishlanishi mumkin. Misollar: plastmassa, shisha.

Shunday qilib, chiqindilarni yo'q qilish butun insoniyat uchun muammodir: alohida davlatlar va har bir inson.

Ta'rif.Gidrosfera- Yerning suv qobig'i (1-sxema).

Sxema 1. Gidrosferaning tarkibi

95,98% - dengiz va okeanlar;

2% - muzliklar;

2% - er osti suvlari;

0,02% - quruqlikdagi suvlar: daryolar, ko'llar, botqoqlar.

Gidrosfera sayyora hayotida muhim rol o'ynaydi. U issiqlikni to'playdi va uni barcha qit'alar bo'ylab tarqatadi. Shuningdek, Jahon okeani yuzasidan gazsimon suv bug'lari hosil bo'ladi, ular keyinchalik yog'ingarchilik bilan birga quruqlikka tushadi. Shunday qilib, gidrosfera atmosfera bilan o'zaro ta'sir qiladi, bulutlarni hosil qiladi va litosfera bilan yog'ingarchilik bilan birga erga tushadi.

Suv- hech qanday organizmsiz qila olmaydigan noyob modda, chunki u barcha metabolik jarayonlarda ishtirok etadi. Erdagi suv turli xil yig'ilish holatlarida bo'lishi mumkin.

Bir paytlar suvda birinchi tirik organizmlar paydo bo'lgan. Va bugungi kunda ham barcha tirik organizmlar suv bilan yaqin aloqada.

Ular ishlab chiqarish va sanoat korxonalarini suv havzalari: daryolar yoki katta ko'llar yaqinida to'plashga harakat qilishadi. Zamonaviy dunyoda suv ishlab chiqarishni belgilovchi asosiy omil bo'lib, ko'pincha unda ishtirok etadi.

Gidrosferaning ahamiyatini ortiqcha baholash qiyin, ayniqsa hozirgi vaqtda, suv ta'minoti va suv iste'molining o'sish sur'ati har kuni ortib bormoqda. Ko'pgina shtatlarda kerakli miqdorda ichimlik suvi yo'q, shuning uchun bizning vazifamiz suvni toza saqlashdir.

Gidrosfera ifloslanishining asosiy manbalarini ko'rib chiqamiz (5-jadval).

Jadval 5. Gidrosferaning ifloslanish manbalari

Jadval 6. Toza suvni saqlash chora-tadbirlari

Bugungi kunda inson omili tabiatga, istisnosiz barcha tirik organizmlarga asosiy ta'sir ko'rsatadi. Ammo shuni unutmasligimiz kerakki, biosfera bizsiz ham qila oladi, lekin bizsiz yashay olmaymiz. Tabiat bilan hamnafas yashashni o‘rganishimiz, buning uchun ekologik tafakkurni tarbiyalashimiz kerak.

Keyingi darsda Yerda hayotni saqlab qolish uchun ko'rilayotgan chora-tadbirlar haqida so'z boradi.

Adabiyotlar ro'yxati

  1. Melchakov L.F., Skatnik M.N., Tabiiy tarix: darslik. 3, 5-sinflar uchun. o'rtacha maktab - 8-nashr. - M.: Ta'lim, 1992. - 240 b.: kasal.
  2. Pakulova V.M., Ivanova N.V. Tabiat: jonsiz va tirik 5. - M.: Bust.
  3. Eskov K.Yu. va boshqalar / ed. Vaxrusheva A.A. Tabiat tarixi 5. - M.: Balass.
  1. Referat.znate.ru ().
  2. Miteigi-nemoto.livejournal.com ().
  3. Dinos.ru ().

Uy vazifasi

  1. Melchakov L.F., Skatnik M.N., Tabiiy tarix: Darslik. 3, 5-sinflar uchun. o'rtacha maktab - 8-nashr. - M.: Ta'lim, 1992. - b. 233, topshiriq savollari. 13.
  2. Litosfera ifloslantiruvchi moddalarga qarshi kurash usullari haqida nimalarni bilasiz.
  3. Bizga gidrosferani toza saqlash usullari haqida gapirib bering.
  4. * Referat tayyorlang

Yerning xarakterli xususiyatlaridan biri uning kichik nisbiy qalinligiga qaramay, sayyoramizning eng ajoyib individual xususiyatlarini o'z ichiga olgan geografik (landshaft) sferasidir. Bu sferada nafaqat uchta geosfera - pastki qismlar o'rtasida yaqin aloqa, balki qattiq, suyuq va gazsimon komponentlarning qisman aralashishi va almashinuvi ham mavjud. Landshaft sferasi ko'rinadigan to'lqin uzunligi oralig'ida Quyoshning nurlanish energiyasining asosiy qismini o'zlashtiradi va boshqa barcha kosmik ta'sirlarni qabul qiladi. Shuningdek, u radioaktiv parchalanish, qayta kristallanish va boshqalar energiyasi tufayli o'zini namoyon qiladi.

Turli manbalarning energiyasi (asosan Quyosh) landshaft sferasida ko'plab o'zgarishlarga duchor bo'lib, energiyaning termal, molekulyar, kimyoviy, kinetik, potentsial, elektr shakllariga aylanadi, buning natijasida Quyoshdan oqib chiqadigan issiqlik bu erda to'planadi va tirik organizmlar uchun turli sharoitlar yaratilgan. yaxlitlik bilan tavsiflanadi, uning tarkibiy qismlari o'rtasidagi aloqalar va vaqt va makonda notekis rivojlanish.

Vaqt o'tishi bilan rivojlanishning notekisligi ushbu qobiqga xos bo'lgan yo'naltirilgan ritmik (davriy - kunlik, oylik, mavsumiy, yillik va boshqalar) va ritmik bo'lmagan (epizodik) o'zgarishlarda ifodalanadi. Geografik qobiq rivojlanishining asosiy qonuniyatlarini bilish ko'p hollarda tabiiy jarayonlarni bashorat qilish imkonini beradi.

Suvlar va hayot yaratgan shart-sharoitlarning xilma-xilligi tufayli landshaft sferasi tashqi va ichki geosferalarga (er qobig'ining yuqori qismidan tashqari) nisbatan fazoviy jihatdan kuchliroq farqlanadi, bu erda gorizontal yo'nalishdagi materiya nisbiy bir xillik bilan tavsiflanadi.

Kosmosda geografik konvertning notekis rivojlanishi, birinchi navbatda, gorizontal rayonlashtirish va ko'rinishlarida ifodalanadi. Mahalliy xususiyatlar (ta'sir qilish sharoitlari, tizmalarning to'siqli roli, okeanlardan uzoqlik darajasi, Yerning ma'lum bir mintaqasida organik dunyoning rivojlanish xususiyatlari) geografik konvertning tuzilishini murakkablashtiradi, uning shakllanishiga yordam beradi. azonal, intrazonal, farqlar va alohida hududlar va ularning kombinatsiyalarining o'ziga xosligiga olib keladi.

Landshaft sferasida ajralib turadigan turlar bir-biridan farq qiladi. Eng katta bo'linish mavjudlik va joylashtirish bilan bog'liq. Bundan tashqari, u sharsimon bo'lib, uning yuzasiga keladigan turli xil issiqlik energiyasida o'zini namoyon qiladi. Shu tufayli termal zonalar hosil bo'ladi: issiq, 2 va 2 sovuq. Biroq, termal farqlar landshaftning barcha muhim xususiyatlarini aniqlamaydi. Erning sharsimon shaklining o'z o'qi atrofida aylanishi bilan uyg'unligi issiqlikdan tashqari, birinchi navbatda atmosfera va gidrosferada yuzaga keladigan sezilarli dinamik farqlarni keltirib chiqaradi, lekin ularning ta'sirini quruqlikka ham kengaytiradi. Iqlim zonalari shunday shakllanadi, ularning har biri maxsus issiqlik rejimi, o'ziga xos xususiyatlari va buning natijasida bir qator jarayonlarning o'ziga xos ifodasi va ritmi: biogeokimyoviy, bug'lanish, o'simliklar, hayvonlar, tsikllar. organik va mineral moddalar va boshqalar.

Erning kenglik zonalariga bo'linishi landshaftning boshqa jihatlariga shunchalik katta ta'sir ko'rsatadiki, Yer tabiatining barcha xususiyatlar majmuasiga ko'ra fizik-geografik kamarlarga bo'linishi iqlim zonalariga deyarli mos keladi, asosan ular soni bo'yicha ular bilan mos keladi. , konfiguratsiya va nomlar. Geografik zonalar shimol va janubda ko'p jihatdan sezilarli darajada farqlanadi, bu bizga geografik konvertning assimetriyasi haqida gapirish imkonini beradi.

Gorizontal farqlarni keyingi aniqlash to'g'ridan-to'g'ri erning o'lchami va konfiguratsiyasiga va namlik miqdori va namlik rejimidagi bog'liq farqlarga bog'liq bo'ladi. Bu erda materiklarning okean, o'tish va kontinental qismlari (sektorlari) o'rtasidagi tarmoq farqlarining ta'siri eng aniq namoyon bo'ladi. Ayrim sektorlarning o'ziga xos sharoitlarida fiziografik zonalar deb ataladigan geografik quruqlik kamarlarining geterogen zonalari shakllanadi. Ularning ko'pchiligi o'simlik zonalari (va boshqalar) bilan bir xil nomga ega, ammo bu landshaft ko'rinishida faqat o'simlik qoplamining fiziognomik tasvirini aks ettiradi.

Tabiatga antropogen ta'sir hozirgi vaqtda barcha sohalarga kirib bormoqda, shuning uchun Yerning alohida qobiqlarining xususiyatlarini qisqacha ko'rib chiqish kerak.

Yer yadro, mantiya, qobiq, litosfera, gidrosfera va undan iborat. Tirik materiya va inson faoliyatining ta'siri tufayli yana ikkita qobiq paydo bo'ldi - biosfera va texnosferani o'z ichiga olgan noosfera. Inson faoliyati gidrosfera, litosfera, biosfera va noosferaga tarqaladi. Keling, ushbu qobiqlarni va ularga inson faoliyatining ta'sirining tabiatini qisqacha ko'rib chiqaylik.

Atmosferaning umumiy xususiyatlari

Yerning tashqi gaz qobig'i. Pastki qismi litosfera yoki, yuqori qismi esa sayyoralararo fazo bilan aloqada. uch qismdan iborat:

1. Troposfera (pastki qismi) va uning sirtdan balandligi 15 km. Troposfera quyidagilardan iborat bo'lib, uning zichligi balandlik bilan kamayadi. Troposferaning yuqori qismi ozon pardasi bilan aloqa qiladi - qalinligi 7-8 km bo'lgan ozon qatlami.

Ozon ekrani barcha tirik mavjudotlar uchun zararli bo‘lgan qattiq ultrabinafsha nurlanish yoki yuqori energiyali kosmik nurlanishning Yer yuzasiga (litosfera, gidrosfera) yetib borishini oldini oladi. Troposferaning pastki qatlamlari - dengiz sathidan 5 km gacha - havo yashash muhiti, eng quyi qatlamlari esa eng zich joylashgan - quruqlik yuzasidan 100 m gacha yoki. Eng katta ekologik ahamiyatga ega bo'lgan inson faoliyatining eng katta ta'sirini troposfera va ayniqsa uning pastki qatlamlari boshdan kechiradi.

2. Stratosfera - o'rta qatlam, chegarasi dengiz sathidan 100 km balandlikda joylashgan. Stratosfera siyrak gaz (azot, vodorod, geliy va boshqalar) bilan to'ldirilgan. U ionosferaga kiradi.

3. Ionosfera - sayyoralararo fazoga o'tuvchi yuqori qatlam. Ionosfera molekulalarning parchalanishidan kelib chiqadigan zarralar - ionlar, elektronlar va boshqalar bilan to'ldiriladi. "Shimoliy chiroqlar" ionosferaning pastki qismida paydo bo'ladi, bu Arktika doirasi ustidagi hududlarda kuzatiladi.

Ekologik nuqtai nazardan, troposfera eng katta ahamiyatga ega.

Litosfera va gidrosferaning qisqacha tavsifi

Troposfera ostida joylashgan Yer yuzasi geterogendir - uning bir qismini gidrosferani tashkil etuvchi suv, bir qismini esa litosferani tashkil etuvchi quruqlik egallaydi.

Litosfera - bu tog 'jinslaridan hosil bo'lgan globusning tashqi qattiq qobig'i (shuning uchun "quyma" - tosh nomi). U ikki qatlamdan iborat - ustki qismi granit bilan cho'kindi jinslar hosil qilgan va pastki qismi qattiq bazalt jinslaridan hosil bo'lgan. Litosferaning bir qismini suv (), bir qismini esa quruqlik egallab, yer yuzasining taxminan 30% ni tashkil qiladi. Erning eng yuqori qatlami (ko'p qismi) unumdor sirtning yupqa qatlami - tuproq bilan qoplangan. Tuproq yashash muhitidan biri, litosfera esa turli organizmlar yashaydigan substratdir.

Gidrosfera - bu Yerdagi barcha suv havzalarining yig'indisi natijasida hosil bo'lgan er yuzasining suv qobig'i. Gidrosferaning qalinligi turli hududlarda har xil, ammo okeanning o'rtacha chuqurligi 3,8 km, ba'zi chuqurliklarda esa 11 km gacha. Gidrosfera Yerda yashovchi barcha organizmlar uchun suv manbai bo'lib, u suv va boshqa moddalarni aylanib yuruvchi kuchli geologik kuch, "hayot beshigi" va suv organizmlarining yashash joyidir. Gidrosferaga antropogen ta'sir ham katta bo'lib, quyida muhokama qilinadi.

Biosfera va noosferaning umumiy tavsifi

Yerda hayot paydo bo'lganidan beri yangi, o'ziga xos qobiq - biosfera paydo bo'ldi. “Biosfera” atamasi E. Suess (1875) tomonidan kiritilgan.

Biosfera (hayot sohasi) - bu turli xil organizmlar yashaydigan Yer qobig'ining bir qismi. Biosfera litosferaning bir qismini (troposferaning pastki qismini) egallaydi (yuqori qismi, shu jumladan tuproq) va butun gidrosfera va pastki yuzasining yuqori qismiga kiradi.

Biosferani tirik organizmlar yashaydigan geologik qobiq sifatida ham aniqlash mumkin.

Biosferaning chegaralari organizmlarning normal faoliyati uchun zarur shart-sharoitlar mavjudligi bilan belgilanadi. Biosferaning yuqori qismi ultrabinafsha nurlanishining intensivligi, pastki qismi esa yuqori harorat (100 ° S gacha) bilan cheklangan. Bakteriya sporalari dengiz sathidan 20 km balandlikda, anaerob bakteriyalar esa yer yuzasidan 3 km gacha chuqurlikda joylashgan.

Ma'lumki, ular tirik materiya tomonidan hosil bo'ladi. Tirik moddalarning kontsentratsiyasi biosferaning zichligini tavsiflaydi. Biosferaning eng yuqori zichligi litosfera va gidrosferaning atmosfera bilan aloqasi chegarasida quruqlik va okean yuzasiga xosligi aniqlandi. Tuproqdagi hayotning zichligi juda yuqori.

Tirik materiyaning massasi er qobig'i va gidrosfera massasiga nisbatan kichik, lekin yer qobig'idagi o'zgarish jarayonlarida juda katta rol o'ynaydi.

Biosfera Yerda mavjud bo'lgan barcha biogeotsenozlarning yig'indisidir, shuning uchun u Yerning eng yuqori ekotizimidir. Biosferada hamma narsa o'zaro bog'liq va o'zaro bog'liqdir. Yerdagi barcha organizmlarning genofondi, tabiiy ekologik jarayonlarga geologik yoki sayyoralararo xarakterdagi turli kuchlarning keskin aralashuvi bo‘lmasa, sayyoramiz biologik resurslarining nisbatan barqarorligi va yangilanishini ta’minlaydi. Hozirgi vaqtda, yuqorida aytib o'tilganidek, biosferaga ta'sir etuvchi antropogen omillar geologik kuch xarakterini oldi, agar insoniyat Yerda omon qolishni istasa, uni hisobga olishi kerak.

Er yuzida odam paydo bo'lganidan beri tabiatda antropogen omillar paydo bo'lib, ularning ta'siri sivilizatsiya rivojlanishi bilan kuchayib boradi va Yerning yangi o'ziga xos qobig'i - noosfera (aqlli hayot sferasi) paydo bo'ldi. “Noosfera” atamasini birinchi marta E. Leroy va T. Y. de Shardin (1927), Rossiyada birinchi marta oʻz asarlarida V. I. Vernadskiy (20-asrning 30-40-yillari) kiritgan. "Noosfera" atamasini talqin qilishda ikkita yondashuv ajratiladi:

1. “Noosfera – biosferaning inson xo‘jalik faoliyati amalga oshiriladigan qismidir”. Bu kontseptsiya muallifi L. N. Gumilyov (shoira A. Axmatova va shoir N. Gumilyovning o'g'li). Agar biosferadagi inson faoliyatini ajratib ko'rsatish va uning boshqa organizmlar faoliyatidan farqini ko'rsatish zarur bo'lsa, bu nuqtai nazar haqiqiydir. Bu kontseptsiya Yer qobig'i sifatida noosfera mohiyatining "tor ma'nosini" tavsiflaydi.

2. “Noosfera – bu biosfera, uning rivojlanishi inson ongi tomonidan boshqariladi”. Bu kontseptsiya noosferaning mohiyatini keng tushunishda keng ifodalangan va tushunchadir, chunki inson ongining biosferaga ta'siri ham ijobiy, ham salbiy bo'lishi mumkin, ikkinchisi ko'pincha ustunlik qiladi. Noosfera texnosferani - noosferaning inson ishlab chiqarish faoliyati bilan bog'liq qismini o'z ichiga oladi.

Sivilizatsiya va aholi rivojlanishining hozirgi bosqichida tabiatga “oqilona” ta’sir ko‘rsatish, tabiiy ekologik jarayonlarga minimal zarar yetkazish, vayron qilingan yoki buzilgan biogeotsenozlarni, hattoki inson hayotini ajralmas qismi sifatida tiklash uchun unga optimal ta’sir ko‘rsatish zarur. biosferaning. Inson faoliyati muqarrar ravishda atrofimizdagi dunyoga o'zgarishlar kiritadi, ammo yuzaga kelishi mumkin bo'lgan oqibatlarni hisobga olgan holda, mumkin bo'lgan salbiy ta'sirlarni oldindan aytib, bu oqibatlarning eng kam halokatli bo'lishini ta'minlash kerak.

Yer yuzasida yuzaga keladigan favqulodda vaziyatlarning qisqacha tavsifi va ularning tasnifi

Tabiiy ekologik jarayonlarda Yer yuzasida doimiy ravishda yuzaga keladigan favqulodda vaziyatlar muhim rol o'ynaydi. Ular mahalliy biogeotsenozlarni yo'q qiladi va agar ular tsiklik ravishda takrorlansa, ba'zi hollarda ular evolyutsion jarayonlarning borishiga yordam beradigan ekologik omillardir.

Ko'p sonli odamlarning normal faoliyat ko'rsatishi yoki umuman biogeotsenozning qiyinlashishi yoki imkonsiz bo'lgan holatlar favqulodda vaziyatlar deb ataladi.

"Favqulodda vaziyatlar" tushunchasi inson faoliyati uchun ko'proq qo'llaniladi, lekin u tabiiy jamoalarga ham tegishli.

Kelib chiqishiga ko'ra favqulodda vaziyatlar tabiiy va antropogen (texnogen) bo'linadi.

Tabiiy favqulodda vaziyatlar tabiat hodisalari natijasida yuzaga keladi. Bularga toshqinlar, zilzilalar, ko'chkilar, sellar, bo'ronlar, otilishlar va boshqalar kiradi.Tabiiy favqulodda vaziyatlarni keltirib chiqaradigan ba'zi hodisalarni ko'rib chiqaylik.

Bu yerning ichki qismidan zarba to'lqinlari va elastik tebranishlar (seysmik to'lqinlar) shaklini olgan potentsial energiyaning to'satdan chiqishi.

Zilzilalar, asosan, er osti vulqon hodisalari, qatlamlarning bir-biriga nisbatan siljishi tufayli sodir bo'ladi, lekin ular texnogen xususiyatga ega bo'lishi mumkin va foydali qazilmalar konlarining qulashi tufayli sodir bo'ladi. Zilzilalar paytida tog' jinslarining siljishi, tebranishlari va tebranishlari seysmik to'lqinlar va er qobig'ining tektonik harakatlari natijasida yuzaga keladi, bu esa er yuzasining buzilishiga olib keladi - yoriqlar, yoriqlar va boshqalar paydo bo'lishi, shuningdek, yong'inlar va yong'inlarning paydo bo'lishiga olib keladi. binolarni vayron qilish.

Koʻchkilar — togʻ jinslarining ogʻirlik kuchi taʼsirida qiya yuzalardan (togʻlar, tepaliklar, dengiz terrasalari va boshqalar) nishabdan pastga siljishi.

Ko'chkilar paytida yer yuzasi buziladi, biotsenozlar nobud bo'ladi, aholi punktlari vayron bo'ladi va hokazo.Eng katta zararni juda chuqur ko'chkilar keltiradi, ularning chuqurligi 20 metrdan oshadi.

Vulkanizm (vulqon otilishi) - er qobig'idagi kanallar yoki yoriqlar orqali ko'tarilgan magma (tog' jinslarining erigan massasi), issiq gazlar va suv bug'larining harakati bilan bog'liq hodisalar majmui.

Vulkanizm tabiiy biogeotsenozlarning katta vayron bo'lishiga olib keladigan, inson xo'jalik faoliyatiga katta zarar etkazadigan va vulqonlarga tutash hududni kuchli ifloslantiradigan odatiy tabiat hodisasidir. Vulqon otilishi boshqa halokatli tabiat hodisalari - yong'inlar, ko'chkilar, toshqinlar va boshqalar bilan birga keladi.

Sel oqimlari - ko'p miqdorda qum, shag'al, qo'pol moloz va toshlarni olib o'tadigan, loy-tosh oqimlari xususiyatiga ega bo'lgan qisqa muddatli bo'ronli toshqinlar.

Sel oqimlari tog'li hududlar uchun xos bo'lib, odamlarning xo'jalik faoliyatiga katta zarar etkazishi, turli hayvonlarning o'limiga olib kelishi va mahalliy o'simlik jamoalarini yo'q qilishi mumkin.

Qor ko'chkilari qor yog'ishlari bo'lib, ular o'zlari bilan tobora ko'proq qor va boshqa quyma materiallarni olib yuradilar. Ko'chkilar ham tabiiy, ham antropogen kelib chiqadi. Ular insonning xo'jalik faoliyatiga katta zarar yetkazadi, yo'llarni, elektr uzatish liniyalarini buzadi, odamlar, hayvonlar va o'simliklar jamoasining nobud bo'lishiga olib keladi.

Favqulodda vaziyatlarni keltirib chiqaradigan yuqoridagi hodisalar litosfera bilan chambarchas bog'liq. Gidrosferada favqulodda vaziyatlarni keltirib chiqaradigan tabiiy hodisalar ham mumkin. Bularga toshqin va tsunami kiradi.

Suv toshqinlari - daryo vodiylari, ko'l qirg'oqlari, dengizlar va okeanlar ichidagi hududlarni suv bosishi.

Agar suv toshqinlari qat'iy davriy bo'lsa (yuqori va past suv toshqini), unda bu holda tabiiy biogeotsenozlar ma'lum sharoitlarda yashash joyi sifatida ularga moslashtiriladi. Ammo ko'pincha suv toshqini kutilmagan va individual davriy bo'lmagan hodisalar bilan bog'liq (qishda ko'p qor yog'ishi keng ko'lamli suv toshqini uchun sharoit yaratadi, katta maydonni suv bosishiga olib keladi va hokazo). Suv toshqinlari paytida tuproq qoplamlari buziladi, ularni saqlash joylarining eroziyasi, hayvonlar, o'simliklar va odamlarning nobud bo'lishi, aholi punktlarining vayron bo'lishi va boshqalar tufayli hudud turli chiqindilar bilan ifloslanishi mumkin.

Dengiz va okeanlar yuzasida paydo bo'ladigan katta kuchli tortishish to'lqinlari.

Tsunamining tabiiy va texnogen sabablari bor. Tabiiy sabablarga zilzilalar, dengiz silkinishlari va suv ostidagi vulqon otilishi kiradi, texnogen sabablarga esa suv ostidagi yadro portlashlari kiradi.

Tsunami kemalarning nobud bo'lishiga va ulardagi avariyalarga sabab bo'ladi, bu esa o'z navbatida tabiiy muhitning ifloslanishiga olib keladi, masalan, neft tashuvchi tankerning vayron bo'lishi ulkan suv yuzasini zaharli bo'lgan neft plyonkasi bilan ifloslanishiga olib keladi. hayvonlarning plankton va pelargik shakllari (plankton - okean yoki boshqa suv havzasi suvining sirt qatlamida yashovchi muallaq mayda organizmlar; hayvonlarning pelargik shakllari - faol harakat tufayli suv ustunida erkin harakatlanadigan hayvonlar, masalan, akulalar. , kitlar, sefalopodlar organizmlarning bentik shakllari - tubida yashaydigan organizmlar, masalan, kambala, hermit qisqichbaqasi, echinodermlar, pastki qismga biriktirilgan suv o'tlari va boshqalar). Tsunami suvlarning kuchli aralashishiga, organizmlarning g'ayrioddiy yashash joyiga o'tishiga va o'limga olib keladi.

Favqulodda vaziyatlarni keltirib chiqaradigan hodisalar ham sodir bo'ladi. Bularga bo'ronlar, tornadolar va turli xil bo'ronlar kiradi.

Dovullar - tropik va ekstratropik siklonlar bo'lib, ularda markazdagi bosim sezilarli darajada kamayadi va yuqori tezlik va vayron qiluvchi kuchga ega bo'lgan shamollarning paydo bo'lishi bilan birga keladi.

Kuchsiz, kuchli va ekstremal bo'ronlar mavjud bo'lib, ular kuchli yomg'ir, dengiz to'lqinlari va er osti ob'ektlarini yo'q qilish, turli organizmlarning o'limiga olib keladi.

Vorteks bo'ronlari (bo'ronlar) - bu kuchli vayronagarchilik kuchiga va sezilarli tarqalish maydoniga ega bo'lgan kuchli shamollarning paydo bo'lishi bilan bog'liq atmosfera hodisalari. Qor, chang va changsiz bo'ronlar bor. Squalls tuproqning yuqori qatlamlarini ko'chirishga, ularni yo'q qilishga, o'simliklar va hayvonlarning nobud bo'lishiga va tuzilmalarning buzilishiga olib keladi.

Tornadolar (tornadolar) havo massalari harakatining girdobga o'xshash shakli bo'lib, havo hunilarining paydo bo'lishi bilan birga keladi.

Tornadolarning kuchi ularning harakatlanishida juda katta, tuproqning to'liq vayron bo'lishi kuzatiladi, hayvonlar nobud bo'ladi, binolar vayron bo'ladi, ob'ektlar bir joydan ikkinchi joyga ko'chiriladi, u erda joylashgan ob'ektlarga zarar etkazadi.

Yuqorida tavsiflangan favqulodda vaziyatlarga olib keladigan tabiiy hodisalardan tashqari, ularni keltirib chiqaradigan boshqa hodisalar ham mavjud bo'lib, ularning sababi inson faoliyatidir. Texnogen favqulodda vaziyatlarga quyidagilar kiradi:

1. Transportdagi baxtsiz hodisalar. Har xil avtomobil yo'llarida (yo'llarda, temir yo'llarda, daryolarda, dengizlarda) yo'l harakati qoidalari buzilgan bo'lsa, transport vositalari, odamlar, hayvonlar va boshqalarning o'limi tabiiy muhitga, shu jumladan barcha qirolliklarning organizmlarining o'limiga olib keladigan moddalar kiradi (masalan, pestitsidlar va boshqalar). Transportdagi baxtsiz hodisalar natijasida yong'inlar va gazlar (vodorod xlorid, ammiak, yong'in va portlovchi moddalar) paydo bo'lishi mumkin.

2. Yirik korxonalardagi baxtsiz hodisalar. Texnologik jarayonlarning buzilishi, asbob-uskunalardan foydalanish qoidalariga rioya qilmaslik, texnologiyaning nomukammalligi atrof-muhitga zararli birikmalarning tarqalishiga, odamlar va hayvonlarda turli kasalliklarga olib kelishi, o'simlik va hayvonlar organizmida mutatsiyalarning paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin; shuningdek, binolarning vayron bo'lishiga va yong'inlarning paydo bo'lishiga olib keladi. dan foydalanadigan korxonalarda eng xavfli baxtsiz hodisalar ro'y beradi. Atom elektr stantsiyalaridagi (AES) avariyalar katta zarar etkazadi, chunki odatiy zarar etkazuvchi omillarga qo'shimcha ravishda (mexanik vayronagarchilik, bir martalik zararli moddalarning chiqishi, yong'inlar) atom elektr stantsiyalaridagi avariyalar radionuklidlarning hududga zarar etkazishi bilan tavsiflanadi. , kiruvchi nurlanish va bu holda zarar radiusi boshqa korxonalarda baxtsiz hodisalarning yuzaga kelish ehtimolidan sezilarli darajada oshadi.

3. O'rmonlar yoki torfzorlarning katta maydonlarini qamrab olgan yong'inlar. Qoidaga ko'ra, bunday yong'inlar yong'in bilan ishlash qoidalarini buzganligi sababli antropogen xususiyatga ega, ammo ular tabiiy xususiyatga ega bo'lishi mumkin, masalan, momaqaldiroq (chaqmoq) tufayli. Bunday yong'inlarga elektr uzatish liniyalaridagi nosozliklar ham sabab bo'lishi mumkin. Yong'inlar katta maydonlardagi organizmlarning tabiiy jamoalarini yo'q qiladi va insonning iqtisodiy faoliyatiga katta iqtisodiy zarar etkazadi.

Tabiiy biogeotsenozlarni buzadigan va insonning xo'jalik faoliyatiga katta zarar etkazadigan barcha xarakterli hodisalar ularning salbiy ta'sirini kamaytirish bo'yicha chora-tadbirlar ishlab chiqish va qabul qilishni talab qiladi, bu esa ekologik harakatlarni amalga oshirish va favqulodda vaziyatlarning oqibatlariga qarshi kurashishda amalga oshiriladi.