Как поддерживается стабильность биосферы и есть ли границы стабильности?

способность биосферы противостоять внешним (космическим) и внутренним возмущениям, включая любые антропогенные воздействия.

Биосфера является огромной, чрезвычайно сложной экологической системой, функционирующей в стационарном режиме на основе регуляции всех составляющих ее частей и процессов. Стабильность биосферы основывается на высоком разнообразии живых организмов, отдельные группы которых выполняют различные функции в поддержании общего потока вещества и распределении энергии; на теснейшем переплетении и взаимосвязи биогенных и абиогенных процессов, на согласованности циклов отдельных элементов. В биосфере действуют сложные системы обратных связей и зависимостей.

Последние 600 млн. лет, начиная с кембрия, характер основных круговоротов на Земле существенно не менялся (см. Круговорот веществ). Происходили фундаментальные геохимические процессы, характерные и для современной эпохи: накопление кислорода, связывание инертного азота, осаждение кальция, образование кремнистых сланцев, отложение железных и марганцевых руд и сульфидных минералов, накопление фосфора и т. д. Предполагается, что масса живого вещества оставалась приблизительно постоянной, начиная с карбона, менялись лишь скорости этих процессов. Стабильность биосферы обусловлена, прежде всего, деятельностью самого живого вещества, обеспечивающей определенную скорость фиксации солнечной энергии и биогенной миграции атомов.

Таким образом, жизнь на Земле сама стабилизирует условия своего существования, что дает ей возможность развиваться бесконечно долго. Однако стабильность биосферы имеет определенные пределы и нарушение ее регуляторных возможностей чревато серьезными последствиями.

Современное человечество использует не только огромные энергетические ресурсы биосферы, но и небиосферные источники энергии (например, атом), ускоряя геохимические преобразования природы. Некоторые процессы, вызванные технической деятельностью человека, направлены противоположно по отношению к естественному их ходу в биосфере (рассеивание биогенных элементов, освобождение законсервированного углерода и его окисление, нарушение крупномасштабных процессов в атмосфере, влияющих на климат, и т. п.). В. И. Вернадский считал возможным говорить даже об автотрофной роли человечества, понимая под этим возрастающие масштабы искусственного синтеза органических материалов, различных полимеров и др. веществ, часто не имеющих аналогов в живой природе.

Современная деятельность человека наносит ущерб окружающей среде, что, в итоге, угрожает дальнейшему развитию самого человечества. По-видимому, эти изменения пока еще не стали необратимыми, поэтому одна из основных задач современной экологии - изучение регуляторных процессов в биосфере, создание научного фундамента ее рационального использования. В настоящее время перед человечеством стоит ряд глобальных проблем, в частности, предотвращение обезлесения, уменьшение химического загрязнения среды, сокращение выбросов парниковых газов, сохранение биологического разнообразия и др., решение которых будет способствовать поддержанию стабильности биосферы. Мировым сообществом предпринимаются попытки решения этих проблем в рамках международных конвенций и соглашений (Конвенция о переносе загрязнения атмосферным воздухом, Рамочная конвенция ООН об изменении климата и Киотский протокол, Конвенция о биологическом разнообразии и др.).

Дата добавления: 2015-08-13