Общие закономерности организации и эволюции биосферы. Вклад Вернадского в развитие учения о биосфере. Глобальные проблемы биосферы, пути сохранения

Биосферу формируют не только внешние факторы, но и внутренние закономерности.

Важнейшим свойством биосферы является взаимодействие живого и неживого вещества (закон биогенной миграции атомов).

Для живого вещества планеты неизбежна количественная стабильность, которая отражается в законе константности живого вещества Вернадского: количество живого вещества биосферы для данного геологического периода есть константа. Помимо количественной константности в живой природе наблюдается постоянное сохранение информационной и соматической (внутренней) структуры, хотя она медленно изменяется в процессе эволюции. Закон сохранения структуры биосферы – информационной и соматической – Ю. Голдсмит назвал первым законом экодинамики.

Э.Я. Колчинский выделяет следующие тенденции эволюции биосферы: постепенное увеличение ее общей биомассы и продуктивности; прогрессивное накопление аккумулированной солнечной энергии в поверхностных оболочках Земли; увеличение информационной емкости биосферы; усиление биогеохимических функций живого вещества и появление новых функций; расширение сферы действия биотического круговорота и усложнение его структуры.

Наличие ярко выраженного круговорота веществ, согласно закону глобального замыкания биогеохимического круговорота, – обязательное свойство биосферы любого этапа развития.

Живое стремится к достижению зрелости (климаксу). Закон упорядоченности системы – заполнение пространства внутри природной системы. Закон саморегуляции.

Заслуга Вернадского – создание целостного учения о биосфере. Центральное звено – представления о живом веществе. Вернадский считал живое вещество наиболее мощным геохимическим и энергетическим фактором, ведущей силой планетарного развития. Включает в себя биогенное вещество, костное (магматические горные породы), биокостное (почвы), вещества космического происхождения.

Экологические проблемы биосфер ы - это парниковый эффект, оскудевание озонового слоя, массовое сведение лесов, которое нарушает процесс круговорота кислорода и углерода в биосферы, отходы производства, сельского хозяйства, производство энергии (ГЭС наносят потери природе и людям - затопление огромных территорий под водохранилища, непреодолимые преграды на путях миграций проходных и полупроходных рыб, поднимающихся на нерест в верховья.

 

Антропогенные воздействия на природные воды. Характер воздействия водохозяйственных мероприятий, гидротехническое строительство и хоз.деятельность человека в целом. Понятие об истощении водных ресурсов. Способы охраны.

Антропогенные воздействия на гидросферу – прямые)водопотребление и судоходство), опосредованные (сведение лесов, применение удобрений в сель/хоз).

Водопользование – совокупность всех форм и видов использования водных ресурсов. Использование вод без применения сооружений – общее водопользование. Специальное – с применением технических средств, осуществляется на основании лицензии на водопользование. Загрязнение проявляется в изменении физических и органолептических свойств (прозрачность, запах и т.д.), увеличение содержание сульфатов, хлоридов, нитратов. Россия обл.одним из самых высоких потенциалов в мире - -на каждого приходится выше 30 тыс.м3 в год воды.

Химическое загрязнение – нефть, СПАВ, пестициды, тяжелые металлы.

Биологическое – вирусы, болезнетворные микроорганизмы.

Физические – тепло, радиоактивные вещества.

Осн.факторы: сброс неочищенных сточных вод, смыв ядохимикатов, газодымовые выбросы, утечки нефти.

Истощение вод – сокращение их запасов в пределах определенной территории. В Москве усиление водоотбора привело к формированию огромных депрессий до 20 км радиусом.

В связи с значительным снижением уровней подземных вод наблюдается иссушение заболоченных территорий. В настоящее время в Росии состояние малых рек и озер катастрофическое, качество вод неудовлетворительно, многие прекратили существование.

создание крупных водохранилищ – приводит к разнообразным последствиям, нарушается воспроизводство многих лососевых, осетровых из-за того, что многие нерестилища рыб оказываются отрезанными плотинами.

Водохозяйственные мероприятия – мероприятия по предотвращению негативного последствия вод и ликвидаций последствий.

Охрана: правовая (Водный кодекс), ФЗ «Об охране ос».подземное захоронение промстоков нефтяной отрасли – эффективный способ охраны пресных вод. Система платы за сбросы.