Презентация Биосфера как глобальная экосистема. Экологические проблемы биосферы онлайн

Содержание слайда: Биосфера как глобальная экосистема. Экологические проблемы биосферы.

Содержание слайда: Биосфера (греч. bios — жизнь, sphaira — шар, сфера) — сложная наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Это одна из важнейших геосфер Земли, являющаяся основным ком­понентом природной среды, окружающей человека.

Содержание слайда: Впервые термин «биосфера» был введен в науку геологом из Австрии Э. Зюссом в 1875 г. Он понимал под биосферой тонкую пленку жизни на земной поверхности. Роль и значение биосферы для развития жизни на нашей планете оказались настолько велики, что уже в первой трети XX в. возникло новое фундаментальное научное направление в естествознании —учение о биосфере, основоположником которого является великий русский ученый В.И. Вернадский. Впервые термин «биосфера» был введен в науку геологом из Австрии Э. Зюссом в 1875 г. Он понимал под биосферой тонкую пленку жизни на земной поверхности. Роль и значение биосферы для развития жизни на нашей планете оказались настолько велики, что уже в первой трети XX в. возникло новое фундаментальное научное направление в естествознании —учение о биосфере, основоположником которого является великий русский ученый В.И. Вернадский.

Содержание слайда: Наша планета имеет неоднородное строение и состоит из концентрических оболочек (геосфер) — внутренних и внешних. Наша планета имеет неоднородное строение и состоит из концентрических оболочек (геосфер) — внутренних и внешних. К внутренним относятся: ядро мантия К внешним: литосфера (земная кора) гидросфера атмосфера биосфера

Содержание слайда: Литосфера Литосфера Литосфера (греч. «литое» — камень) — каменная оболоч­ка Земли, включающая земную кору мощностью (толщиной) от 6 (под океанами) до 80 км (горные системы). Земная кора сложена горными породами. Доля различных горных пород в земной коре неодинакова — более 70% приходит­ся на базальты, граниты и другие магматические породы, около 17% — на преобразованные давлением и высокой температурой породы и лишь чуть больше 12% — на осадочные.

Содержание слайда: Гидросфера Гидросфера Гидросфера (греч. «гидор» — вода) — водная оболочка Земли. Ее подразделяют на: Поверхностную Подземную Поверхностная гидросфера — водная оболочка поверхност­ной части Земли. В ее состав входят воды океанов, морей, озер, рек, водохранилищ, болот, ледников, снежных покровов и др. Все эти воды постоянно или временно располагаются на зем­ной поверхности и носят название поверхностных. Поверхностная гидросфера не образует сплошного слоя и прерывисто покрывает земную поверхность на 70,8%.

Содержание слайда: Подземная гидросфера включает воды, находящиеся в верхней части земной коры. Их называют подземными. Сверху подземная гидросфера ограничена поверхностью земли, нижнюю ее границу проследить невозможно, так как гидросфера очень глубоко проникает в толщу земной коры. Подземная гидросфера включает воды, находящиеся в верхней части земной коры. Их называют подземными. Сверху подземная гидросфера ограничена поверхностью земли, нижнюю ее границу проследить невозможно, так как гидросфера очень глубоко проникает в толщу земной коры. По отношению к объему земного шара общий объем гидросферы не превышает 0,13%. Основную часть гидросферы (96,53%) составляет Мировой океан. На долю под­земных вод приходится 23,4 млн. км3, или 1,69% от общего объема гидросферы, остальное — воды рек, озер и ледников.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Атмосфера Атмосфера Атмосфера (греч. «атмос» — пар) — газовая оболочка Зем­ли, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пы­ли (табл. 6.3, по Н. Реймерсу, 1990). Общая масса атмосферы — 5,15-Ю15 т. На высоте от 10 до 50 км, с максимумом кон­центрации на высоте 20-25 км, расположен слой озона, защи­щающий Землю от чрезмерного ультрафиолетового облучения, гибельного для организмов.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Атмосфера физически, химически и механически воздействует на литосферу, регулируя распределение тепла и влаги. Погода и климат на Земле зависят от распределения тепла, дав­ления и содержания водяного пара в атмосфере. Водяной пар поглощает солнечную радиацию, увеличивает плотность воз­духа и является источником всех осадков. Атмосфера поддерживает различные формы жизни на Земле. Атмосфера физически, химически и механически воздействует на литосферу, регулируя распределение тепла и влаги. Погода и климат на Земле зависят от распределения тепла, дав­ления и содержания водяного пара в атмосфере. Водяной пар поглощает солнечную радиацию, увеличивает плотность воз­духа и является источником всех осадков. Атмосфера поддерживает различные формы жизни на Земле.

Содержание слайда: В формировании природной среды Земли велика роль тропосферы (нижний слой атмосферы до высоты 8-10 км в поляр­ных, 10-12 км в умеренных и 16-18 км в тропических широтах) и в меньшей степени стратосферы, области холодного разре­женного сухого воздуха толщиной примерно 20 км. Сквозь стратосферу непрерывно падает метеоритная пыль, в нее выбрасы­вается вулканическая пыль, а в прошлом — и продукты ядерных взрывов в атмосфере. В формировании природной среды Земли велика роль тропосферы (нижний слой атмосферы до высоты 8-10 км в поляр­ных, 10-12 км в умеренных и 16-18 км в тропических широтах) и в меньшей степени стратосферы, области холодного разре­женного сухого воздуха толщиной примерно 20 км. Сквозь стратосферу непрерывно падает метеоритная пыль, в нее выбрасы­вается вулканическая пыль, а в прошлом — и продукты ядерных взрывов в атмосфере. К атмосферным явлениям относят: осадки, облака, туман, грозу, гололед, пыльную (песчаную) бурю, шквал, метель, изморозь, росу, иней, обледенение, полярное сияние и др.

Содержание слайда: Биосфера Биосфера Биосфера— внешняя оболочка Земли, в которую входят часть атмосферы до высоты 25-30 км (до озонового слоя), практически вся гидросфера и верхняя часть литосферы примерно до глубины 3 км. Особенностью этих частей является то, что они населены живыми организмами, составляющими живое вещество планеты. Взаимодействие абиотической части биосферы — воздуха, воды и горных пород и органического вещества — биоты обусловило формирование почв и осадочных пород.

Содержание слайда: Биосфера, являясь глобальной экосистемой (экосферой), как и любая экосистема, состоит из абиотической и биотической части. Биосфера, являясь глобальной экосистемой (экосферой), как и любая экосистема, состоит из абиотической и биотической части. Абиотическая часть представлена: почвой и подстилающими ее породами до глубины, где в них еще есть живые организмы, вступающие в обмен с веществом этих пород и физической средой порового пространства; атмосферным воздухом до высот, на которых возможны еще проявления жизни; 3) водной средой океанов, рек, озер и т. п.

Содержание слайда: Биотическая часть состоит из живых организмов всех таксонов, осуществляющих важнейшую функцию биосферы, без которой не может существовать сама жизнь: биогенный ток атомов. Живые организмы осуществляют этот ток атомов благодаря своему дыханию, питанию и размножению, обеспечивая обмен веществом между всеми частями биосферы. Биотическая часть состоит из живых организмов всех таксонов, осуществляющих важнейшую функцию биосферы, без которой не может существовать сама жизнь: биогенный ток атомов. Живые организмы осуществляют этот ток атомов благодаря своему дыханию, питанию и размножению, обеспечивая обмен веществом между всеми частями биосферы.

Содержание слайда: В основе биогенной миграции атомов в биосфере лежат два биохимических принципа: В основе биогенной миграции атомов в биосфере лежат два биохимических принципа: — стремиться к максимальному проявлению, к «всюдности» жизни; — обеспечить выживание организмов, что увеличивает саму биогенную миграцию.

Содержание слайда: Живым вещество (В.И. Вернадский) - все количество живых организмов планеты как единое целое. Его хи­мический состав подтверждает единство природы — он состоит из тех же элементов, что и неживая природа, только соотношение этих элементов различное и строение молекул иное.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Все организмы выживают еще и потому, что везде, где бы ни было их местообитание, существует биогенный ток атомов. Этот ток не смог бы иметь места, во всяком случае, в наземных условиях, если бы не было почв. Все организмы выживают еще и потому, что везде, где бы ни было их местообитание, существует биогенный ток атомов. Этот ток не смог бы иметь места, во всяком случае, в наземных условиях, если бы не было почв. Почвы — важнейший компонент биосферы, оказывающий наряду с Мировым океаном решающее влияние на всю гло­бальную экосистему в целом. Именно почвы обеспечивают питание биогенными веществами растения, которые кормят весь мир гетеротрофов. Почвы на Земле разнообразны, и их плодородие тоже разное.

Содержание слайда: Выделяют по различным признакам множество типов почв. Выделяют по различным признакам множество типов почв. Подтипом почв понимается большая группа почв, формирующихся в однородных условиях и характеризующаяся определенным почвенным профилем и направленностью почвообразования. Поскольку важнейшим почвообразующим фактором является климат, то, в значительной мере, генетические типы почв совпадают с географической зональностью: арктические и тундровые почвы, подзолистые почвы, черноземы, каштановые, серо-бурые почвы и сероземы, красноземы и желтоземы.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Круговорот веществ в природе Круговорот веществ в природе Основных круговоротов веществ в природе два: большой (геологический) и малый (биогеохимический). Большой круговорот веществ в природе (геологический) обусловлен взаимодействием солнечной энергии с глубинной энергией Земли и осуществляет перераспре­деление вещества между биосферой и более глубокими горизонтами Земли. Осадочные горные породы, образованные за счет вывет­ривания магматических пород, в подвижных зонах земной коры вновь погружаются в зону высоких температур и давлений. Там они переплавляются и образуют магму — источник новых магматических пород. После поднятия этих пород на земную поверхность и действия процессов выветривания вновь происходит трансформация их в новые осадочные породы. Символом круговорота веществ является спираль, а не круг. Это означает, что новый цикл круговорота не повторяет в точности старый, а вносит что-то новое, что со временем приводит к весьма значительным изменениям.

Содержание слайда: Большой круговорот — это и круговорот воды между сушей и океаном через атмосферу. Влага, испарившаяся с поверхности Мирового океана (на что затрачивается почти половина поступающей к поверхности Земли солнечной энергии), переносится на сушу, где выпадает в виде осадков, которые вновь возвращаются в океан в виде поверхностного и подземного стока. Круговорот воды происходит и по более простой схеме: испарение влаги с поверхности океана — конденсация водяного пара — выпадение осадков на эту же водную поверхность океана. Большой круговорот — это и круговорот воды между сушей и океаном через атмосферу. Влага, испарившаяся с поверхности Мирового океана (на что затрачивается почти половина поступающей к поверхности Земли солнечной энергии), переносится на сушу, где выпадает в виде осадков, которые вновь возвращаются в океан в виде поверхностного и подземного стока. Круговорот воды происходит и по более простой схеме: испарение влаги с поверхности океана — конденсация водяного пара — выпадение осадков на эту же водную поверхность океана.

Содержание слайда: Малый круговорот веществ в биосфере (биогеохимический), в отличие от большого, совершается лишь в пределах биосферы. Сущность его в образовании живого вещества из неорганических соединений в процессе фотосинтеза и в превращении органического вещества при разложении вновь в неорганические соединения. Малый круговорот веществ в биосфере (биогеохимический), в отличие от большого, совершается лишь в пределах биосферы. Сущность его в образовании живого вещества из неорганических соединений в процессе фотосинтеза и в превращении органического вещества при разложении вновь в неорганические соединения. Главным источником энергии круговорота является солнечная радиация, которая порождает фотосинтез.

Содержание слайда: Функции живого вещества в биосфере (В.И. Вернадский): Функции живого вещества в биосфере (В.И. Вернадский): первая функция — газовая — основные газы атмосферы Земли, азот и кислород, биогенного происхождения, как и все подземные газы — продукт разложения отмершей органики; вторая функция — концентрационная — организмы накап­ливают в своих телах многие химические элементы, среди которых на первом месте стоит углерод, среди металлов — первый кальций, концентраторами кремния являются диатомовые водоросли, йода — водоросли (ламинария), фос­фора — скелеты позвоночных животных; третья функция — окислительно-восстановительная — организмы, обитающие в водоемах, регулируют кислородный режим и создают условия для растворения или же осаждения ряда металлов (V, Mn, Fe) и неметаллов (S) с перемен­ной валентностью; четвертая функция — биохимическая — размножение, рост и перемещение в пространстве («расползание») живого вещества; пятая функция — биогеохимическая деятельность человека — охватывает все разрастающееся количество веществ земной коры, в том числе таких концентраторов углерода, как уголь, нефть, газ и другие, для хозяйственных и быто­вых нужд человека.

Содержание слайда: В биогеохимических круговоротах следует различать две части, или как бы два среза: В биогеохимических круговоротах следует различать две части, или как бы два среза: резервный фонд — это огромная масса движущихся веществ, не связанных с организмами; обменный фонд — значительно меньший, но весьма активный, обусловленный прямым обменом биогенным веществом между организмами и их непосредственным окружением. Если же рассматривать биосферу в целом, то в ней можно выделить: круговорот газообразных веществ с ре­зервным фондом в атмосфере и гидросфере (океан) и осадочный цикл с резервным фондом в земной коре (в геологическом круговороте).

Содержание слайда: Биогеохимические циклы наиболее жизненно важных биогенных веществ Биогеохимические циклы наиболее жизненно важных биогенных веществ Наиболее жизненно важными можно считать вещества, из которых, в основном, состоят белковые молекулы. К ним относятся: Биогеохимические циклы углерода Биогеохимические циклы кислорода Биогеохимические циклы азота Биогеохимические циклы фосфора Биогеохимические циклы серы

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: ОСНОВНЫЕ ВИДЫ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА БИОСФЕРУ ОСНОВНЫЕ ВИДЫ АНТРОПОГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА БИОСФЕРУ Под антропогенными воздействиями понимают деятельность, связанную с реализацией экономических, военных, рекреационных, культурных и других интересов человека, вносящую физические, химические, биологические и другие изменения в окружающую природную среду. Известный эколог Б. Коммонер (1974) выделял пять, по его мнению, основных видов вмешательства человека в экологические процессы: упрощение экосистемы и разрыв биологических циклов; концентрация рассеянной энергии в виде теплового загрязнения; рост числа ядовитых отходов от химических производств; введение в экосистему новых видов; появление генетических изменений в организмах растений и животных.

Содержание слайда: Подавляющая часть антропогенных воздействий носит целенаправленный характер, т. е. осуществляется человеком со­знательно во имя достижения конкретных целей. Существуют и антропогенные воздействия стихийные, непроизвольные, имеющие характер последействия (Котлов, 1978). Например, к этой категории воздействий относятся процессы подтопления территории, возникающие после ее застройки, и др. Подавляющая часть антропогенных воздействий носит целенаправленный характер, т. е. осуществляется человеком со­знательно во имя достижения конкретных целей. Существуют и антропогенные воздействия стихийные, непроизвольные, имеющие характер последействия (Котлов, 1978). Например, к этой категории воздействий относятся процессы подтопления территории, возникающие после ее застройки, и др.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение. Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного воздействия человека на биосферу является загрязнение. Загрязнением называют поступление в окружающую природную среду любых твердых, жидких и газообразных веществ, микроорганизмов или энергий (в виде звуков, шумов, излучений) в количествах, вредных для здоровья человека, животных, состояния растений и экосистем. Более развернутую характеристику этого понятия приводит известный французский ученый Ф. Рамад (1981): «Загрязнение есть неблагоприятное изменение окружающей среды, которое целиком или частично является результатом человеческой деятельности, прямо или косвенно меняет распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых существ. Эти изменения могут влиять на человека прямо или через сельскохозяйственную продукцию, через воду или другие биологические продукты (вещества)». По объектам загрязнения различают загрязнение поверхностных и подземных вод, загрязнение атмосферного воздуха, загрязнение почв и т. д. В последние годы актуальными стали и проблемы, связанные с загрязнением околоземного космического пространства.

Содержание слайда: Количество загрязняющих веществ в мире огромно, и число их по мере развития новых технологических процессов постоянно растет. В этом отношении «приоритет», как в локальном, так и в глобальном масштабе, ученые отдают следующим загрязняющим веществам: Количество загрязняющих веществ в мире огромно, и число их по мере развития новых технологических процессов постоянно растет. В этом отношении «приоритет», как в локальном, так и в глобальном масштабе, ученые отдают следующим загрязняющим веществам: диоксиду серы (с учетом эффекта вымывания диоксида серы из атмосферы и попадания образующихся серной кислоты и сульфатов на растительность, почву и в водоемы); тяжелым металлам: в первую очередь свинцу, кадмию и особенно ртути (с учетом цепочек ее миграции и превращения в высокотоксичную метилртуть); некоторым канцерогенным веществам, в частности бенз(а)пирену; нефти и нефтепродуктам в морях и океанах; хлорорганическим пестицидам (в сельских районах); оксиду углерода и оксидам азота (в городах). Этот перечень, безусловно, должен быть дополнен радио­нуклидами и другими радиоактивными веществами,

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: ОСОБЫЕ ВИДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ ОСОБЫЕ ВИДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ К числу особых видов антропогенного воздействия на биосферу относят: загрязнение среды опасными отходами; шумовое воздействие; биологическое загрязнение; воздействие электромагнитных полей и излучений и некоторые другие виды воздействий.

Содержание слайда: Все отходы подразделяют на бытовые и промышленные (производственны). Все отходы подразделяют на бытовые и промышленные (производственны). Бытовые отходы могут находиться как в твердом, так и жидком и реже — в газообразном состояниях. Твердые бытовые отходы (ТБО) — совокупность твердых веществ (пластмасса, бумага, стекло, кожа и др.) и пищевых отбросов, образующихся в бытовых условиях. Жидкие бытовые отходы представлены в основном сточными водами хозяйственно-бытового назначения. Газообразные — выбросами различных газов. Промышленные (производственные) отходы (ОП) — это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства (рис. 17.1). Они бывают твердыми (отходы металлов, пластмасс, древесина и т. д.), жидкими (производственные сточные воды, отработанные органические растворители и т. д.) и газообразными (выбросы промышленных печей, автотранспорта и т. д.).

Содержание слайда: Шумовое воздействие Шумовое воздействие Шумовое воздействие — одна из форм вредного физического воздействия на окружающую природную среду. Загрязнение среды шумом возникает в результате недопустимого превышения естественного уровня звуковых колебаний. С экологической точки зрения в современных условиях шум становится не просто неприятным для слуха, но и приводит к серьезным физиологическим последствиям для человека. В урбанизи-рованных зонах развитых стран мира от действия шума страдают десятки миллионов людей.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Биологическое загрязнение Биологическое загрязнение Под биологическим загрязнением понимают привнесе­ние в экосистемы в результате антропогенного воздействия нехарактерных для них видов живых организмов (бактерий, вирусов и др.), ухудшающих условия существования естественных биотических сообществ или негативно влияющих на здоровье человека.

Содержание слайда: Воздействие электромагнитных полей и излучений Воздействие электромагнитных полей и излучений Явление, получившее название магнитных бурь, неблагоприятно отражается на состоянии всех экосистем, включая и организм человека. В этот период отмечается ухудшение состояния больных, страдающих сердечно-сосудистыми, нервно-соматическими и другими заболеваниями. Влияет магнитное поле и на животных, в особенности на птиц и насекомых.

Содержание слайда: ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БИОСФЕРУ  Экстремальные разрушительные воздействия на природную окружающую среду могут иметь антропогенный характер: Воздействие оружия массового уничтожения Воздействие техногенных экологических катастроф Природный характер: Стихийные бедствия эндогенного характера (землетрясения, цунами) Стихийные бедствия экзогенного характера (наводнения, засуха, штормы)

Содержание слайда: СПАСИБО!