Внеаудиторная работа

УЧЕНИЕ О БИОСФЕРЕ

1.Знать содержание и уметь пользоваться следующими терминами:

Биосфера- оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Атмосфера (от. греч. ατμός — «пар» и σφαῖρα — «сфера») — газовая оболочка небесного тела, удерживаемая около него гравитацией.

Тропосфера (греч. tropos — поворот, изменение и spaira — шар) — нижняя оболочка атмосферы, содержащая 80% воздуха и весь водяной пар.

Озоновый слой — часть стратосферы на высоте от 12 до 50 км в которой под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца молекулярный кислород (О₂) диссоциирует на атомы, которые затем соединяются с другими молекулами О₂, образуя озон (О₃).

Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов в биосфере, вне зависимости от их систематической принадлежности.

Косное Вещество - небиогенные минералы и горные породы, образовавшиеся в основном или глубже биосферы (вне области жизни) или в пределах биосферы на глубине нескольких километров без участия живого вещества. Мертвые (косные) небиогенные горные породы и минералы по массе во много раз превышают массу всего живого вещества

Биокосное вещество- (тело), вещество, возникающее в результате совместной деятельности организмов и абиогенных процессов (вода, почва, кора выветривания, атмосфера).

Биогенное вещество — это осадочные породы, состоящие из продуктов жизнедеятельности живых организмов или представляющие собой их разложившиеся остатки (известняки, ракушечные породы, горючие сланцы, ископаемые угли, нефть и др.).

Биогеохимические циклы - круговорот химических веществ из неорганической природы через живые организмы обратно в неорганическую природу. Эта биогенная миграция атомов совершается с использованием солнечной энергии и энергии химических реакций и проявляется в процессе обмена веществ, росте и размножении организмов.

Биоразнообразие (биологическое разнообразие) — разнообразие жизни во всех её проявлениях. Также под биоразнообразием понимают разнообразие на трёх уровнях организации: генетическое разнообразие (разнообразие генов и их вариантов — аллелей), видовое разнообразие (разнообразие видов в экосистемах) и, наконец, экосистемное разнообразие, то есть разнообразие самих экосистем.

Круговорот веществ - Деятельность живых организмов в биосфере сопровождается извлечением из окружающей среды больших количеств минеральных веществ. После смерти организмов составляющие их химические элементы возвращаются в окружающую среду. Так возникает биогенный (с участием живых организмов) круговорот веществ в природе, т. е. циркуляция веществ между литосферой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами. Под круговоротом веществ понимают повторяющийся процесс превращения и перемещения веществ в природе, имеющий более или менее выраженный циклический характер.

2. Изобразить схематически круговорот биогенных веществ и потоки энергии в экосистемах.

Потоки энергии в экосистемах.

3.Зполнить таблицу Роль различных групп организмов в круговороте веществ

Группа организмов	Значение в круговороте веществ
Бактерии	Минерализуют растительные и животные остатки
Грибы	Завершение стадии цикла переработки органических веществ(разлагают попадающие в почву остатки животных и растений)
Растения(включая водоросли)	Растения служат для того, чтобы синтезировать неорганические вещества. Например фотосинтез - процесс синтезирования неорганических веществ на свету.
Животные	Превращение первичной продукции во вторичную (первичная- фотосинтез, вторичная- образование биомассы консументами)

4. Изобразить схематически геологический(большой) и биогеохимический(малый) круговорот веществ.

Большой круговорот веществ

Малый круговорот веществ

5. Подготовиться к ответам на вопросы, выносимые для обсуждения на аудиторном занятии.

1.Что такое биосфера, почему биосферу называют глобальной экосистемой?

Биосфера- оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Основные положения учения В.И. Вернадского о биосфере:
1. биосфера не просто одна из оболочек Земли, это организованная обо­лочка;
2. быть живым - значит быть организованным (в соответствии с ролью и
функциями живых организмов в природе их разделяют на продуцентов,
консументов, редуцентов);
3. главной формой деятельности живых организмов в биосфере является их биогеохимическая работа, проявляющаяся в форме незамкнутых и необратимых потоков энергии и веществ между основными компонента­ми биосферной целостности;
4. такие потоки энергии и веществ В.И. Вернадский называл биогеохи­мическими циклами, поскольку к процессам круговорота приобщаются все новые и новые организмы;
5. биогеохимическая цикличность является сутью организованности и
эволюции биосферы.
Следовательно, биосфера - это своеобразная оболочка Земли, которая охватывает всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которое находится в непрерывном обмене с этими организмами.
Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы (до высоты озонового слоя), всю гидросферу и верхние слои литосферы. Ее максимальная толщина дости­гает около 35-40 км, что сравнительно с радиусом Земли составляет лишь 0,55%. Это лишний раз свидетельствует о хрупкос­ти и уязвимости живой оболочки нашей планеты.

1. Атмосфера - это газообразная оболочка Земли. Она не вся заселена жизнью, ее распространению препятствует ультрафиолетовая радиация. Граница биосферы в атмосфере находится на высоте примерно 25-27 км, где располагается озоновый слой, поглощающий около 99% ультрафиолетовых лучей. Наиболее заселенным является приземный слой атмосферы (1-1,5 км, а в горах до 6 км над уровнем моря).
2. Литосфера - это твердая оболочка Земли. Она также заселена живыми организмами не полностью. Распространение жизни здесь ограничено температурой, которая постепенно возрастает с глубиной и при достижении 100°C вызывает переход воды из жидкого в газообразное состояние. Максимальная глубина, на которой обнаружены живые организмы в литосфере, составляет 4 - 4,5 км. Это и есть граница биосферы в литосфере.
3. Гидросфера - это жидкая оболочка Земли. Она заселена жизнью полностью. Границу биосферы в гидросфере Вернадский проводил ниже океанического дна, потому что дно - это продукт жизнедеятельности живых организмов.

Соотношение понятий «географическая оболочка» и «биосфера» трактуется различно. Одни ученые считают эти термины синонимами. «Понятие географической оболочки аналогично понятию биосферы»,— пишет К. К. Марков (1970). Эту идею систематически защищает И. П. Герасимов, доказывающий, что только при понимании географической оболочки как биосферы возможны ее исследование, преобразование и охрана. Другие ученые остаются сторонниками «рассеянной биосферы», понимая под ней по-прежнему только мир живых существ. Недостаточность этой позиции очевидна. Отождествление понятий «биосферы» и «географическая оболочка» основано на том, что реальные природные образования, из которых состоит географическая оболочка и в которых живут и работают люди, есть биогеоценозы на суше и биогидро-ценозы в водоемах — единство растений, животных, горных пород (рельефа), почв, воздуха (климата), влажности грунтов и других компонентов. Это единство и выражает учение В. И. Вернадского о биосфере.

И все-таки географическая оболочка шире, чем биосфера, эти понятия не идентичны. Жизнь и биосфера появились на Земле тогда, когда географическая оболочка достигла необходимого для этого уровня развития. Эволюция живого вещества и биосферы протекает в определенной географической среде, благоприятной на нашей планете. Географическая оболочка обладает рядом таких свойств и природных систем, которые генетически не связаны с биосферой. Они создают условия для жизни: циркуляция атмосферы и образование климатов, динамика водных масс океанов и др. Географическая оболочка дает вещество и энергию для живых организмов и, как уже сказано, перерабатывается ими.

Таким образом, географическая оболочка — это природное образование, целостная материально-энергетическая система сферической формы, возникшая и развивающаяся при взаимодействии литосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы.

Понятие о продуктивности биосферы. Низкая продуктивность – 0,1…0,5 г/м2 в сутки характерна для зоны пустынь и для арктического пояса Средний уровень продуктивности – 0,5 … 3 г/м2 в сутки характерен для тундры, лугов, полей и некоторых лесов умеренной зоны Высокий уровень продуктивности – более 3 г/м2 в сутки характерен для экосистем тропических лесов, для пашни, морских мелководий

Если принять общую первичную продукцию суши за 100%, то вклад разных континентов будет примерно следующим: Европа — 6%, Азия — 28, Африка — 22, Северная Америка — 13, Южная Америка — 26, Австралия с островами Океании — 5%. Если же сравнить продуктивность растений на единицу площади, например на гектар, то она составляет (в процентах от средней по всем континентам) в Европе 89, в Азии — 103, в Африке — 108, в Северной Америке — 86, в Южной Америке — 220, в Австралии — 90.

Биосферой В.И. Вернадский назвал ту область нашей планеты, в которой существует или когда-либо существовала жизнь и которая постоянно подвергается или подвергалась воздействию живых организмов (верхняя часть литосферы, гидро- и тропосфера). Ту часть биосферы, где живые организмы встречаются в настоящее время, обычно называют современной биосферой илинеобиосферой, а древние биосферы относят к палеобиосферам, или былым биосферам. В качестве примеров палеобиосфер можно привести безжизненные скопления органических веществ (залежи каменных углей, нефти, горючих сланцев и т. п.) или запасы других соединений, образовавшихся при участии живых организмов (известь, мел, соединения кремния, рудные образования и т. п.). Значение организмов обусловлено их большим разнообразием, повсеместным распространением, длительностью существования в истории Земли, избирательным характером биохимической деятельности и исключительно высокой химической активностью по сравнению с другими компонентами природы.

Дата добавления: 2015-08-13