Concepte: anvelopă geografică, spațiu peisagistic, anvelopă peisagistică, complex teritorial natural, biosferă, noosferă, vitasferă. Clasificarea ecosistemelor naturale ale biosferei pe bază de peisaj

Subiectul geografiei fizice este învelișul geografic, sau sfera peisajului, deoarece este o minge goală (mai precis, un elipsoid al revoluției), și geografia peisajului - deoarece este formată din peisaje sau peisaj, înțeles ca totalitatea scoarței terestre. , învelișul de apă (hidrosfera), părțile inferioare ale învelișului aerian (troposfera) și organismele care le locuiesc. Anvelopa geografică are un grad ridicat de unitate; primește energie atât de la Soare, cât și din surse intraterestre – elemente radioactive conținute în scoarța terestră. Toate tipurile de materie și energie se pătrund reciproc și interacționează. Viața în manifestările ei naturale (prin urmare, astronauții nu contează) este posibilă pe Pământ numai în interiorul anvelopei geografice, numai că se distinge prin proprietățile menționate mai sus, iar alte sfere ale Pământului, aflate atât în ​​interiorul, cât și în afara acestuia, nu o fac. le posedă.

Învelișul geografic (sfera peisajului) este o peliculă foarte subțire, dar semnificația sa pentru oameni este nemăsurat de mare. S-a născut în ea, s-a perfecționat, a obținut titlul onorific de „rege al naturii” și până relativ recent nu a părăsit granițele ei. Prin urmare, este firesc ca oamenii să cunoască în mod deosebit sfera peisajului și să-i dedice o știință specială - geografia fizică. Ei trebuie să-l cunoască în întregime, în principalele sale manifestări, în tipare generale, diversitate, toate combinațiile locale de condiții, toate formele pe care le ia, adică toate tipurile de peisaj. Prin urmare, geografia fizică este împărțită în două părți - geoștiința generală și știința peisajului.

Granița dintre cele două părți ale geografiei fizice nu poate fi trasată cu precizie; există domenii intermediare ale științei care pot fi clasificate ca una sau alta.

Geoștiința generală și știința peisajului sunt nucleul geografiei fizice care a rămas după separarea științelor private sau de ramură de aceasta.

D.L. Armand (1968) a înțeles nedumerirea geologilor cu privire la modul în care geologia, care are o importanță mai mare pentru economia națională decât toate științele geografice luate împreună, ar putea fi inclusă în științele geografice. Într-adevăr, semnificația practică a geologiei este foarte semnificativă și poate fi o știință independentă, dar, conform legilor logicii și sistematicii, ea rămâne totuși o știință geografică, deoarece studiază scoarța terestră, iar scoarța terestră este una dintre cele mai importante. patru geosfere incluse în sfera peisajului (învelișul geografic) și face obiectul geografiei fizice. Puteți cumpăra bărci gonflabile, bărci cu cadru și toate echipamentele necesare pentru bărci de pe site-ul moto-mir.ru. Exista si posibilitatea alegerii echipamentelor folosite anterior.

Posibila nedumerire din partea geografilor terestre (sau „geografilor regionali fizici”) este de asemenea de înțeles. Știința lor nu este deloc inclusă în această schemă. Descriind „țări”, adică statele sau părțile lor administrative, ei sunt forțați să se încadreze în limitele care sunt străine de natură, artificiale și în continuă schimbare. Ei fac o treabă utilă pentru procesul educațional, pentru publicațiile de referință, pentru turism, unde este nevoie urgentă de descrieri în interiorul granițelor de stat. Dar a face generalizări științifice în raport cu orice țară care împarte în părți munții și câmpiile printre care se află este ilogic, bazat pe dezvoltarea comună a componentelor mediului geografic. Situația este diferită în geografia economică. Din punctul de vedere al unui geograf economic, granițele de stat reprezintă granițele reale ale diverselor sisteme economice. Prin urmare, studiile economice regionale sunt cu siguranță o ramură logică a științei.

Problema limitelor externe ale geografiei fizice, de fapt, a granițelor sale „controversate” cu geofizica și geochimia, necesită, de asemenea, claritate. În primul rând, din punct de vedere spațial, aceste științe studiază întregul glob, extinzându-se atât spre exterior, cât și spre interior nemăsurat dincolo de stratul subțire peste care se întinde geografia fizică. În al doilea rând, în cadrul acestui strat, geografia fizică ia în considerare atât natura vie, cât și cea moartă, în timp ce geofizica și geochimia se limitează în principal la aceasta din urmă. În al treilea rând, geofizica și, respectiv, într-o măsură mai mică, geochimia, studiază fenomenele fizice și chimice generale indiferent de locul și timpul în care se manifestă, iar geografia fizică este interesată tocmai de un loc și timp dat și de amprenta specială care specifică. combinațiile de condiții locale lasă asupra lor. Desigur, există geofizicieni și geochimiști care, trecând granița, dezvoltă probleme pur geografice, pentru care noi, geografii, nu trebuie decât să le fim recunoscători. În principiu, problema graniței dintre geografie și biologie este rezolvată în același mod (cu excepția primului punct). Doar, desigur, biologia rezolvă împreună exclusiv problemele naturii vie și neînsuflețite.

Într-o serie de științe care studiază sistemele materiale imbricate unele în altele, geografia fizică și-a găsit ferm locul. Această serie (împarte astronomia în cele trei științe din care constă) este următoarea:

Problema acceptării astrogeografiei (sau planetologiei) în științele geografice a fost ridicată de mai multe ori. Ambele denumiri conform D.L. Armand (1988) nu au succes. Prima este pentru că nu vorbim deloc despre stele, a doua pentru că este rezonabil să numim planetologie o știință asemănătoare geologiei care studiază interiorul și corpurile solide ale planetelor. Și o știință asemănătoare geografiei ar trebui numită „planetografie”, ținând cont de faptul că sarcinile ei nu se limitează doar la descriere, ci la un studiu cuprinzător al sferelor peisagistice ale planetelor, așa cum sarcinile geografiilor nu mai sunt de mult timp. limitat la descrierea Pământului.

Planetografia se descompune în lunarografie, marsografie etc., deși din anumite motive sunt numite selenologie, areologie etc., aplicând nume grecești planetelor care în limbile europene au nume derivate din rădăcini latine. Dar indiferent de numele lor, studiul sferelor de peisaj ale planetelor este o sarcină atât de grandioasă încât, desigur, merită să fie evidențiată ca o știință separată. Deși, fără îndoială, geografii vor fi primii furnizori de personal de sondaj lunar, cel puțin până când se vor crea departamente lunare în universitățile noastre.

De asemenea, nu există nicio îndoială că istoria locală este legată de toate ramurile geografiei, dar este legată și de etnografie, istorie și arheologie. Un front atât de larg de interese îl împiedică să se ridice la nivelul științei reale, păstrând pentru ea „titlul” foarte important al unei mișcări sociale și sarcina foarte necesară de a populariza cunoașterea. Participarea la mișcarea de istorie locală, în partea sa geografică, este un excelent domeniu aplicat de lucru pentru geografi.

În ciuda caracteristicilor comune, există o diferență între învelișul geografic și sfera peisajului.

Anvelopa geografică reprezintă o zonă relativ puternică (20-35 km) de întrepătrundere și interacțiune a litosferei, atmosferei și hidrosferei, caracterizată prin manifestări ale vieții organice. Geografia fizică studiază învelișul geografic al Pământului, structura și dezvoltarea acestuia. Sfera peisajului este o zonă limitată pe verticală (de la câțiva la 200-300 m) de contact direct și interacțiune activă a litosferei, atmosferei și hidrosferei, care coincide cu focalizarea biologică a anvelopei geografice. Pe oceane, sfera peisajului capătă o structură cu două niveluri. O știință specială se ocupă cu studiul sferei peisajului Pământului - știința peisajului. Știința peisajului este una dintre științele fizico-geografice speciale, asemănătoare geomorfologiei, climatologiei și hidrologiei și nu este sinonimă cu geografia regională.

Mediul geografic este acea parte a învelișului peisajului Pământului în care a apărut și se dezvoltă viața societății umane (Anuchin, 1960).

Elementele de întrepătrundere și interacțiune a atmosferei, hidrosferei și litosferei, precum și manifestările vieții organice, sunt caracteristice întregii grosimi a învelișului geografic, dar contactul lor imediat, direct, însoțit de un izbucnire a proceselor de viață, este caracteristic pentru doar o sferă de peisaj.

Sfera peisajului este un set de complexe peisagistice care căptușesc pământul și oceanele. Spre deosebire de învelișul geografic, sfera peisajului are o grosime mică - nu mai mult de câteva sute de metri. Sfera peisajului include: crusta modernă de intemperii, solul, vegetația, organisme animale și straturile de aer ale solului. Ca urmare a contactului direct și a interacțiunii active a atmosferei, litosferei și hidrosferei, aici se formează complexe naturale specifice - peisaje.

Grosimea sferei peisajului Pământului este evaluată diferit, dar consensul este că aceasta crește de la poli la ecuator. Dintr-un punct de vedere, în tundra și deșerturile arctice, grosimea sa în medie nu depășește 5-10 m sub hylia umedă, unde ajunge la o adâncime de 50-60 m, iar deasupra suprafeței solului se ridică coronamentul copacilor. la aceeași înălțime sau mai mult, grosimea sferei peisajului ajunge la 100-150 m. În această creștere a grosimii de la poli la ecuator, există o analogie binecunoscută între sfera peisajului și învelișul geografic al Pământului.

Din alt punct de vedere, limita superioară a sferei peisajului (ca subiect al geografiei fizice) este tropopauza - suprafața de contact dintre troposferă și stratosferă. În straturile de sub tropopauză, compoziția aerului este constantă, temperatura scade în general odată cu înălțimea, bate vânturi variabile, aici sunt localizați nori de vapori de apă, iar marea majoritate a fenomenelor meteorologice au loc. Toate acestea nu există deasupra, în stratosferă și ionosferă. Tropopauza se află la o altitudine de

9 km (lângă poli) până la 17 km (lângă ecuator) deasupra nivelului oceanului.

În consecință, granița interioară a scoarței terestre, așa-numita limită (granița) Mohorovicic, este considerată limita inferioară a sferei peisajului. Deasupra acesteia, în timpul construcției munților au loc procese de amestecare a grosimii pământului, circulă ape juvenile (originate din roci adânci), se formează centre locale de topire, dând naștere majorității vulcanilor și surselor de cutremure locale. Secțiunea Mohorovicic este o zonă plastică, în care substanța Pământului este în stare vâscoasă și perturbațiile externe sunt amortizate, cu excepția undelor longitudinale ale cutremurelor. Limita Mohorovicic este la adâncimi de la

3 km (sub oceane) până la 77 km (sub sisteme montane).

O versiune ciudată cu două niveluri a sferei peisajului apare în Oceanul Mondial, unde nu există condiții pentru contactul direct și interacțiunea activă a tuturor celor patru învelișuri principale ale Pământului simultan: litosfera, atmosfera, hidrosfera și biosfera. În ocean, există interacțiune directă între doar trei geosfere și, spre deosebire de uscat, în două locuri separate vertical: la suprafața oceanului (atmosfera cu hidrosferă și biosferă) și fundul acestuia (hidrosferă cu litosferă și biosferă). Cu toate acestea, elemente ale litosferei sunt prezente și pe suprafața oceanului sub formă de particule dizolvate și suspendate.

Ca urmare a interacțiunii hidrosferei cu atmosfera și biosfera, straturile superioare de apă din Oceanul Mondial sunt saturate cu gaze atmosferice și pătrunse de lumina soarelui, ceea ce creează condiții favorabile la suprafața oceanelor pentru dezvoltarea vieții. Absorbția luminii solare și în special a părții roșii a spectrului său, necesară pentru fotosinteză, are loc relativ rapid în apa de mare, drept urmare, chiar și în mările caracterizate de apă limpede, organismele vegetale dispar la adâncimi de 150-200 m și microorganismele și animalele trăiesc mai adânc, pentru care stratul de suprafață de fitoplancton servește ca sursă principală de nutriție. Această limită inferioară a fotosintezei ar trebui considerată limita inferioară a stratului de suprafață al sferei peisajului din oceane.

Nivelul inferior, inferior, al sferei peisajului din oceane se formează chiar și în depresiunile și tranșeele de adâncime. În procesele de viață ale nivelului inferior al sferei peisajului oceanelor, bacteriile, care au o energie biochimică enormă, joacă un rol extrem de important.

De-a lungul marginilor oceanelor, în zonele de adâncime continentală și în partea superioară a versantului continental, nivelurile superioare și inferioare ale sferei peisajului se contopesc între ele, formând o sferă a peisajului saturată de viață organică.

Sfera peisajului este subiectul de studiu al unei științe fizico-geografice speciale - știința peisajului, care este la egalitate cu științe fizico-geografice speciale (hidrologie, climatologie, geomorfologie, biogeografie). Toate au ca obiect de studiu componente individuale - componentele învelișului geografic: hidrosfera, atmosfera, sfera peisajului, relieful, lumea organică. Prin urmare, nu putem fi de acord cu opinia larg răspândită conform căreia știința peisajului este sinonimă cu geografia fizică regională (privată).

Gradul de variabilitate a componentelor naturale ale peisajelor variază în timp. Baza litogenă se remarcă prin cel mai mare conservatorism, în special fundamentul său geologic, cele mai mari trăsături ale reliefului - geotexturile, care își datorează originea forțelor la scară planetară (cosmică) și morfostructurilor care au apărut ca urmare a interacțiunii endogene. și forțe exogene, cu rolul principal al primelor - mișcări ale scoarței terestre. Caracteristicile morfosculpturale ale reliefului, care își datorează originea proceselor exogene care interacționează cu alți factori de formare a reliefului, sunt supuse unor schimbări mult mai rapide. Clima, solul și în special biocenozele prezintă, de asemenea, o variabilitate rapidă în timp. Aspectul modern al acestor componente este rezultatul evenimentelor în principal din ultima epocă geologică.

Caracteristici ale sferei peisajului

Sfera Peisajului are o altă trăsătură caracteristică - o structură complexă și în mișcare: grosimea scoarței terestre, apele oceanului și masele de aer se schimbă constant în spațiu și timp. În plus, în lumea organică (regnul vegetal și regnul animal) se observă manifestări ale celei mai complexe materie - materia vie. Substanța din sfera peisajului este extrem de diversă; mulți compuși chimici există în acest film subțire în cele mai critice condiții de temperatură și presiune. Deasupra și dedesubtul sferei peisajului se observă o imagine diferită: mase și condiții omogene se extind aici pe spații mari, limitele lor sunt puține și treptate.

Deși în sfera peisajului corpurile solide, lichide și gazoase sunt destul de puternic separate, ele se pătrund unul în celălalt tot timpul: praful și vaporii de apă saturează atmosfera, apele subterane și juvenile și aerul pătrund în scoarța terestră, sedimentele, solidele dizolvate și la fel. aerul sunt conținute în apa tuturor oceanelor. Și viața pătrunde în toate sferele. Nu e de mirare că A.A. Grigoriev a numit sfera peisajului „sfera de interacțiune a atmosferei, litosferei, hidrosferei, biosferei, radiațiilor și a altor categorii de energie...”.

În ceea ce privește energia, există două tipuri principale: energia electromagnetică (radiantă) a Soarelui, care curge către limita exterioară a Pământului cu o intensitate de 2 cal/cm 2 min, și energia radiațiilor radioactive a rocilor care alcătuiesc scoarța terestră, al cărei flux prin suprafața pământului și oceanelor, îndreptat în sus, atinge 0,0001 cal/cm 2 min. După cum vedem, al doilea flux este extrem de mic în comparație cu primul, dar manifestările energiei interne a Pământului sunt mari și comparabile cu activitatea energiei solare. Totul ține de condițiile în care energia este eliberată. Energia intraterestră, eliberată sub formă de căldură în grosimea rocilor masive, produce modificări fundamentale în acestea. Pe unii le topește, îi determină pe alții să se extindă și, deoarece sunt comprimați de straturile de deasupra, se îndoaie, formează pliuri, se umflă, uneori încet, de-a lungul a milioane de ani, alteori violent, eliberând tensiuni interne cu cutremure distructive. În același timp, ele creează relieful suprafeței pământului, continentelor și oceanelor, munților și depresiunilor tectonice. Aproape întotdeauna lucrează împotriva gravitației, ridicând trilioane de tone de rocă pe kilometri.

Energia radiantă, prin însăși natura sa, nu poate pătrunde direct în mediile opace. Prin urmare, intră în crusta solidă doar la o adâncime de

20 m, datorită conductivității termice a rocilor, și mai adânc - împreună cu fosile combustibile îngropate. La suprafața Pământului, acesta încălzește mase de apă și aer, care plutesc spre straturile superioare, determinând, la rândul lor, curenții să le înlocuiască în atmosferă și ocean. Acești curenți sub formă de vânt, surf și sedimente transportate de curenții de aer și răsturnați din nou măcina și procesează în mod constant scoarța terestră. Eforturile lor sunt întotdeauna exprimate în denudarea acestuia din urmă, adică netezirea, aplatizarea munților, umplerea și colmatarea bazinelor și oceanelor. Lucrând mereu în direcția gravitației, ei se străduiesc să ofere Pământului un sferoid uniform de rotație.

Dar mișcările tectonice perturbă din nou și din nou suprafața plană, împiedicând energia solară să-și finalizeze activitatea. Mai mult, forțele interne (endogene) ridică scoarța terestră în mase mari fără a perturba integritatea suprafeței acesteia (cu excepția, însă, a vulcanilor), iar forțele externe (exogene) tind să o niveleze, reînnoind constant această suprafață.

Pe Pământ există și alte surse de energie: energia mareelor ​​- energia convertită a rotației Pământului în câmpul gravitațional al Lunii și Soarelui, care, consumată în mod constant, încetinește această rotație, energia celor mai grele roci scufundându-se în centrul Pământului, energia reacțiilor chimice exoterme (de eliberare de căldură), care acționează împreună cu descompunerea radioactivă și altele care nu joacă un rol important.

În timpul secolului XX, ideile noastre despre distribuția căldurii pe suprafața Pământului s-au rafinat. Prin lucrările lui V.V. Dokuchaeva, A.I. Voeikova și L.S. Berg nu numai că a reunit o imagine a zonelor termice ale structurii zonale a Pământului, dar a explicat în principal originea fiecărei zone, asociată cu distribuția energiei solare pe suprafața mingii și circulația generală a atmosferei.

Următoarea clarificare a teoriei zonării a fost introdusă de A.A. Grigoriev, atrăgând atenția asupra alternanței zonelor umede și uscate de pe Pământ. Zonele cu umiditate ridicată se repetă de trei ori în fiecare emisferă. Precipitațiile deosebit de mari cad în jurul valorii de 70º și 30º, precum și în apropierea ecuatorului (Fig. 2). Iar temperatura de la pol la ecuator crește aproape continuu. Combinațiile diferite de căldură și umiditate determină condiții diferite pentru dezvoltarea vegetației, iar aceasta se dezvoltă cu cât mai bine, cu cât mai bogată și mai abundentă, cu atât este mai mare corespondența dintre căldură și umiditate și, de asemenea, cu atât cantitatea totală de energie primită de zonă este mai mare. M.I. Budyko a găsit o expresie cantitativă pentru acest model. El a arătat că prosperitatea vegetației depinde de valoarea indicelui de uscăciune a radiațiilor R/Lr, unde R este radiația solară, r este precipitația, L este coeficientul de căldură latentă de evaporare. De la poli la ecuator, acest raport crește mai întâi (datorită creșterii radiației solare R), apoi scade (unde începe zona de precipitații crescute și crește r), apoi crește din nou la un nivel mai mare decât în ​​cazul precedent, cade din nou etc. etc. Mai mult, în cazul în care raportul este mai mic decât unitatea, adică se furnizează mai puțină căldură decât se poate evapora (R Lr), adică intră mai multă căldură decât este necesară pentru a evapora toată apa care cade. Excesul de căldură încălzește foarte mult suprafața pământului și se instalează regatul deșerților. Odată cu vegetația, lumea animală fie devine mai bogată, fie dispare din nou, solurile fertile și sărace alternează, agricultura înflorește și devine mai săracă. Și acest lucru se repetă cu forță crescândă în fiecare zonă termică pe măsură ce se apropie de ecuator. A.A. Grigoriev și M.I. Budyko a numit fenomenul pe care l-au descoperit „legea periodică a zonei”. Desigur, aceasta este doar o diagramă, iar pe Pământul real multe lucruri distorsionează această regulă simplă. Aceasta este proprietatea tuturor legilor geografice, care nu sunt la fel de imuabile ca legile fizicii și poate de aceea este mai bine să vorbim doar despre legile geografice.

Dar cum rămâne cu Oceanul Mondial? Există o zonare latitudinală acolo? Există, desigur, zone termice, dar o diviziune mai fracționată poate fi cu greu identificată, dar stratificarea verticală este exprimată clar. Viața se extinde la o adâncime mult mai mare decât pe uscat, iar unele dintre formele sale sunt situate deasupra altora. O situație oarecum asemănătoare există în munți, dar acolo peisajele de mare altitudine sunt așezate, parcă, pe diferite trepte ale unei scări și pot fi încă înfățișate pe o hartă, în timp ce peisajele marine pot fi reprezentate doar pe un profil.

Geograful I.M. Zabelin sfătuiește să ne amintim mereu că sfera peisajului (în terminologia sa, biogenosfera) este tridimensională pentru că are adâncime. El o împarte mai degrabă în unități volumetrice decât în ​​unități de suprafață; mai ales o mulțime de I.M. Zabelin le găsește în mare.

Din păcate, geografii sunt încă puțin implicați în zonarea volumetrică a oceanului, deși viitorul oceanului, ca principal susținător al umanității, supus unei conservări atente, merită o atenție mai atentă. Între timp, interesele geografilor se referă în primul rând la pământ, pe care îl împart, adică îl împart la o primă aproximare, ca zonă bidimensională.

Zonarea terenurilor este una dintre sarcinile foarte importante ale geografiei fizice în domeniul studiului peisajului. Nu mai este posibil să ne limităm la simpla împărțire a Pământului în zone naturale, deoarece nu toți factorii din natură sunt zonali. De exemplu, caracteristicile generale ale reliefului sau compoziția rocilor pot fi aceleași în nordul îndepărtat și sub ecuator. Când o zonă naturală trece printr-un lanț muntos, toate proprietățile sale se schimbă. Dacă munții sunt înalți, poate chiar să cedeze loc unei alte zone naturale, care pe câmpie se desfășoară la latitudini mult mai mari. Atunci când o zonă naturală traversează spații nisipoase, solul ei se schimbă, ele devin lut nisipos, vegetația se schimbă, de exemplu, pădurile de molid sunt înlocuite cu păduri de pini, apare o ușoară denivelare - rezultat al formării dunelor, întregul aspect al zonei. devine mai uscată, datorită faptului că apa de ploaie nu stagnează nisipul Pe scurt, intrăm într-o variantă nisipoasă a aceleiași zone naturale. În acest caz, ei spun că factorilor zonali s-au suprapus factorilor zonali. Trebuie studiată și acțiunea acestora din urmă, iar pentru aceasta este necesară mai întâi maparea acestora. La zonare, este necesar să se respecte o anumită ordine, determinată de subordonarea componentelor (componentelor) peisajului. O modificare a unor componente are un efect extrem de puternic asupra altora; dimpotrivă, efectul invers este doar slab și indirect. Prin urmare, nu toate componentele au o importanță egală în natură; ele sunt împărțite în determinante (conducătoare) și determinate (sclave).

Componentele peisajului pot fi amplasate aproximativ într-un astfel de rând. Fiecare element de bază al acestei scheme este decisiv în raport cu cel de bază. Scoarța terestră și atmosfera au drepturi egale, deoarece fiecare dintre ele are o sursă independentă de energie și se formează relativ independent. Solul este plasat chiar în partea de jos sub lumea animală, deoarece aproximativ 9/10 din acesta din urmă este format din organisme inferioare care trăiesc în sol și îl creează în cursul metabolismului lor.

În zonarea fizico-geografică se identifică întotdeauna zone care sunt oarecum asemănătoare, mai înrudite în condiții naturale. Pentru orice întreprindere economică, este necesar să se cunoască pe ce teritoriu poate fi extinsă una sau alta activitate și unde se află granițele sale naturale. Zonarea fizico-geografică este necesară, de exemplu, pentru amplasarea culturilor agricole și a raselor de animale în toată țara, pentru alocarea de terenuri pentru reabilitare, pentru selecția pădurilor de tăiat, pentru lupta împotriva eroziunii, pentru construirea de stațiuni, pentru selecția zonelor pentru noi așezări, în scop științific și multe altele. Pentru fiecare eveniment trebuie să acordați atenție propriilor caracteristici speciale ale naturii. Ar fi absurd să alegem condițiile climatice pentru bolnavii de tuberculoză pe baza acelorași criterii ca și pentru cultivarea pepenilor verzi. Prin urmare, zonarea pentru fiecare scop individual va fi diferită în fiecare caz.

Unii geografi cred că zonarea este inerentă naturii însăși, că trebuie doar să te uiți cu atenție pentru a „observa” granițele. Aceasta este o concepție greșită care se bazează pe dorința naturală a oamenilor de a schematiza și simplifica natura. Multe schimbări în natură, cum ar fi schimbările climatice, nu au loc brusc, ci mai degrabă treptat. Prin urmare, toate caracteristicile zonale se schimbă treptat: soluri, vegetație, în funcție de climă. Relieful este azonal și se suprapune acelei zonalități în cel mai imprevizibil (capricios) mod. Multe dintre limitele sale sunt, de asemenea, graduale: de exemplu, zonele de retragere a ghețarilor sau a mării. Și acele granițe care par ascuțite se dovedesc a fi așa doar la scară mică. Când măriți hărțile, acestea devin neclare; de exemplu, coastele - limitele mărilor - sunt reprezentate ca o linie doar pe acele hărți pe care poate fi neglijată zona fluxului și refluxului. În asemenea condiții, este imposibil de spus cu certitudine unde se termină un tip de peisaj și unde începe altul, dacă este necesar să se distingă în zonă 5 tipuri sau 7. Pentru a evita incertitudinea, se recurge la caracteristici cantitative. Se convine, de exemplu, să se distingă zonele joase fără copaci acoperite cu pământ de pământ negru ca tip special de zonă. Zonele în care pădurea ocupă nu mai mult de 3% din suprafață sunt considerate fără copaci; zonele joase sunt câmpii nu mai mari decât

200 m deasupra nivelului mării, iar cernoziomurile sunt soluri care conțin cel puțin 4% humus. Apoi teritoriul selectat primește certitudine și poate fi stabilit cu o acuratețe care depinde doar de gradul de studiu al acestuia. Desigur, acest lucru se realizează datorită convențiilor pe care le-am introdus. Dacă am fi fost de acord să considerăm nu 4, ci, să zicem, 5% ca limită inferioară a bogăției de cernoziom, atunci granița trasată de soluri și întreaga hartă de zonare s-ar fi dovedit a fi oarecum diferite. De obicei, cele care au semnificație economică sau de altă natură sunt alese ca cifre limitative, iar dacă acestea sunt necunoscute, atunci pur și simplu cifre rotunde.

De regulă, granițele pentru caracteristicile pe care le-am luat nu coincid unele cu altele și trebuie să le zonem în etape - să zicem, mai întâi să separă zonele joase de zonele înalte (etapa I), apoi în interiorul zonelor joase identificăm zonele fără copaci, separându-le de păduri (etapa a 2-a), apoi se împart după sol în cernoziomuri, soluri de castani, solonețe etc. (etapa a 3-a). După finalizarea acestor operațiuni, se pare că ne creștem treptat în peisaj. Dacă obiectul zonării este întregul glob, atunci trecem aproximativ de la componentele definitorii la cele definibile. În primul rând, identificăm centuri care au unitate doar în termeni termici, apoi în interiorul granițelor lor - țări care au unitate atât în ​​termeni termici, cât și tectonici, apoi segmente de zone din interiorul țărilor - aceasta este unitatea de căldură, umiditate și tectonic, apoi provincii conform la caracteristicile geomorfologice; Aici se adaugă relieful la numărul de componente care s-au unit, apoi vegetația, soluri etc., până când obținem unități de peisaj complet complexe.

Astfel, natura există în mod obiectiv, iar împărțirea ei este întotdeauna o generalizare făcută de om, rezultat al activității minții sale. Acest lucru, desigur, nu exclude posibilitatea ca în unele locuri natura să-i spună geografului ce tipuri de peisaj are sens să distingă. Când o localitate, relativ omogenă, se întinde pe o distanţă mare, este clar că merită să fie distinsă ca tip aparte, relevant pentru majoritatea scopurilor care pot fi formulate. Putem apoi mapa cu încredere focalizarea sau nucleul unui anumit tip și apoi putem conveni asupra caracteristicii prin care trasăm granița dintre acest tip și tipurile vecine.

Cu toate acestea, nu toți geografii acționează așa cum este descris mai sus. Uneori, granițele sunt trasate imediat, „în funcție de un set de caracteristici”. Dar un complex este un concept nedefinit; zonarea se dovedește a fi inconsecventă și arbitrară, în funcție de intuiția și ochiul autorului.

O altă neînțelegere se referă la așa-numitele unități taxonomice „mare” și „mai mici”. Există ideea că peisajul Pământului este ca o podea cu gresie. Pot fi mari sau mici, dar sunt întotdeauna de același rang și se potrivesc exact unul lângă celălalt. Limitele cartiere mai mari, care combină mai multe „plăci” adiacente și cele mai mici în care sunt sparte, nu sunt atât de importante și nu sunt atât de vizibile. În același timp, se referă la o analogie: toate organismele sunt construite din celule, iar substanțele chimice sunt făcute din molecule. Există, de altfel, o limită de diviziune sub care geografii nu trec. Acceptă unele unități ca fiind mai departe indivizibile și închid ochii la diferențele interne care există în ele. Aceste idei sunt din nou o simplificare. Comparația nu este o dovadă; celulele nu se potrivesc aici. Sfera peisajului este formată din scoarța terestră, oceanele lumii și atmosferă, care nu au o structură celulară. Și dacă nu o au separat, atunci cu siguranță nu o vor avea împreună, împletindu-se în combinații complexe care formează peisajul. Țesăturile lor variază ca mărime, grad de complexitate și severitate și gradul de claritate al limitelor. Prin urmare, este imposibil să evidențiem orice nivel „principal” de zonare pe Pământ; pe hartă, atât cele mai mari, cât și cele mai mici obiecte sunt la fel de importante, toate merită studiate și împreună formează un covor pestriț, pe care îl numim faţa Pământului.

În ceea ce privește cele mai mici unități, părțile celor mai mici dintre ele diferă întotdeauna unele de altele într-un fel. Într-o mlaștină, cocoașe, ferestre ale suprafeței apei, zone cu vegetație deosebită pot fi identificate, iar pe versantul unei râpe, fiecare orizont diferă de celălalt prin gradul de umiditate, cantitatea de material care este spălată sau spălată. . Celebrul om de știință forestier și botanist V.N. Sukachev a considerat inițial biogeocenoza ca fiind cea mai mică unitate omogenă și indivizibilă, iar când a studiat-o mai detaliat, a trebuit să introducă o nouă unitate - „parcela” și existau o duzină sau mai multe astfel de unități în biogeocenoză. Desigur, au dreptate acei oameni de știință care spun că trebuie să ne oprim undeva. Dar unde exact este din nou determinat nu de natura însăși, ci doar de nivelul de dezvoltare a științei și de cerințele practicii, ale cărei cerințe pentru studiul detaliat al naturii sunt în continuă creștere.

Biosfera (din grecescul „bios” - viață, „sferă” - minge) este zona de existență și distribuție a materiei vii. Academicianul V.I. Vernadsky a formulat conceptul de biosfere după cum urmează: „Biosfera este o înveliș organizată, definită a scoarței terestre asociată cu viața, iar limitele sale sunt determinate în primul rând de domeniul existenței vieții”. El credea că biosfera este eternă din punct de vedere geologic. În consecință, biosfera este cel mai mare sistem ecologic, un sistem de cel mai înalt rang. În starea sa actuală, acoperă partea inferioară până la înălțimea stratului de ozon, întreaga pedosferă și partea superioară a litosferei până la adâncimea de distribuție a microorganismelor vii. Dacă limita superioară a biosferei este destul de clară, atunci cea inferioară este vagă și se schimbă nu numai de la continent la continent, ci și în interiorul continentelor. În limitele lor și sub fundul oceanului, este limitat de temperaturile existenței microorganismelor.

Biosfera Pământului funcționează prin interacțiune cu atmosfera, hidrosfera și litosfera, primind de la acestea și biofiltrând substanțe și compuși chimici necesari vieții.

Prezența unei biosfere distinge Pământul de alte planete. Atmosfera de oxigen, ciclul global, ciclurile globale ale fosforului, carbonului, azotului și compușilor acestora, atât de necesari pentru funcționarea biosferei, există doar pe Pământ. Biota joacă un rol decisiv în toate procesele și ciclurile biogeochimice care apar la nivel global. Datorită biotei, homeostazia sistemului este asigurată, adică. capacitatea de a-și menține parametrii de bază în condiții favorabile vieții, în ciuda influențelor externe atât de natură naturală, cât și antropică.

Principalul proces de formare a materiei organice este fotosinteza. Scopul principal al acestui proces este crearea materiei vii din materie nevie, care asigură formarea durabilă a celei mai importante resurse naturale - produsele biologice primare.

Soarta biosferei moderne a fost în mare măsură determinată de procesul de cefalizare. Constă în izolarea capului la animalele bilateral simetrice și concentrarea în el a organelor senzoriale, părțile anterioare ale sistemului nervos central, care la alte animale sunt situate în alte părți ale corpului. Pentru a proteja aceste organe vitale, vertebratele au dezvoltat craniul.

Biosfera a apărut în cea mai timpurie etapă a dezvoltării Pământului și a evoluat încet de-a lungul istoriei sale geologice îndelungate. În primele etape (în urmă cu 4,0-3,5 miliarde de ani), biosfera Pământului era formată în principal din creaturi procariote, printre care principalele erau alge albastru-verzi, bacterii și viruși. Existența lor a fost asigurată de o atmosferă reducătoare fără oxigen. Odată cu apariția eucariotelor, funcțiile și condițiile de interacțiune ale biosferei cu alte geosfere se schimbă semnificativ. Pentru o lungă perioadă de timp (3,5-0,65 miliarde de ani), creaturi procariote și eucariote, care erau în principal forme unicelulare, au coexistat. Cea mai importantă piatră de hotar în dezvoltarea biosferei a fost apariția oxigenului liber în atmosferă și hidrosferă și apariția treptată a ecranului de ozon. Din acest moment, rolul dominant a trecut la formele pluricelulare. Organismele cu schelete dure calcaroase, chitinoase și silicioase apar și se stabilesc și se dezvoltă o varietate de alge și ciuperci.

O piatră de hotar importantă pentru dezvoltarea biosferei a fost perioada ordovicianului, în care vegetația s-a mutat treptat pe uscat, iar printre organismele acvatice au apărut vertebrate cu un craniu separat. Cu aproximativ 350 - 400 de milioane de ani în urmă, în perioada devoniană, animalele au venit pe uscat. În perioadele geologice ulterioare, vertebratele au locuit toate nișele ecologice existente. În perioada triasică au apărut primele mamifere, care au ocupat o poziție dominantă în perioada paleogenă, după dispariția în masă a faunei dinozaurilor în urmă cu 65 de milioane de ani. În același timp, a început izolarea primatelor. Cu aproximativ 35-40 de milioane de ani în urmă, au apărut antropoidele. Printre aceștia, hominoizii au apărut în urmă cu aproximativ 5 milioane de ani, iar oamenii au apărut cu doar 3,5 milioane de ani în urmă.

Diversitatea biologică și bioindicația

Numărul total de organisme care locuiesc pe Pământ este foarte mare. Se crede că între 5 și 80 de milioane de specii de organisme există simultan pe Pământ. O parte semnificativă dintre acestea sunt insecte, bacterii și viruși. Afilierea taxonomică mai mult sau mai puțin clară a fost stabilită pentru doar 1,5 milioane de specii. Din acest număr, aproximativ 750.000 sunt insecte, 41.000 sunt vertebrate, iar aproximativ 25.000 sunt plante. Speciile rămase sunt reprezentate de un set complex de nevertebrate, ciuperci, alge și microorganisme.

Diferitele regiuni peisagistic-climatice diferă unele de altele nu numai prin compoziția lor calitativă, ci și prin numărul de specii. Biodiversitatea variază de la pol la ecuator. Numărul de apă dulce din ecosistemele tropicale este de aproape 5 ori mai mare decât în ​​climatele temperate. În pădurile tropicale tropicale, de exemplu în Amazon, se găsesc până la 100 de specii de arbori la hectar, în timp ce în zonele aride ale tropicelor numărul acestora nu depășește 30.

Același model este observat în mediul marin. Astfel, numărul speciilor de ascidie din Arctica abia depășește 100, iar la tropice ajunge la 600. Biodiversitatea stă la baza vieții pe Pământ și constituie cea mai importantă resursă de viață. Oamenii mănâncă aproximativ 7.000 de specii de plante, dar aproximativ 90% din hrana lumii provine din doar 20 de specii, dintre care grâu, secară, porumb și orez asigură aproximativ jumătate din toate nevoile. Resursele biologice reprezintă o sursă importantă de materii prime pentru industrie, inclusiv pentru medicină.

În ultimele decenii, omenirea și-a dat seama de importanța și utilitatea plantelor și animalelor sălbatice. Multe dintre ele nu numai că contribuie la dezvoltarea agriculturii, sunt folosite în medicină și industrie, dar sunt și benefice mediului, formând baza ecosistemelor naturale. Biodiversitatea este considerată principalul factor care determină stabilitatea ciclurilor biogeochimice ale materiei și energiei din biosferă. Rolul organismelor care sunt utilizate direct de oameni pentru hrană, precum și al animalelor filtrante și al detritivorelor, care contribuie semnificativ la ciclul biogenic, este mare. Și, prin urmare, printre marea diversitate de organisme, există grupuri care oferă beneficii indirect. Multe organisme din zorii dezvoltării Pământului au avut o contribuție uriașă la formarea și dezvoltarea atmosferei și climei Pământului, de exemplu algele albastre-verzi. Activitatea unui număr de animale și plante este încă un factor de stabilizare puternic în raport cu clima.

Deci, biodiversitatea se referă la toate tipurile de organisme care fac parte din sistemele ecologice și procesele ecologice.

Biodiversitatea poate fi considerată la trei niveluri: genetic, specie și ecosistem. Diversitatea genetică este un tip special de material genetic conținut în genele organismelor care trăiesc pe Pământ. Diversitatea speciilor este diversitatea speciilor care locuiesc pe Pământ. Diversitatea ecosistemelor se referă la diferitele habitate, comunități biotice și procese ecologice din biosferă.

O serie de comunități organice, grupuri de specii și specii individuale răspund într-un anumit mod la diferite sarcini antropice. Gradul de răspuns al ecosistemelor vii la încărcătura antropică se numește bioindicație. Funcțiile indicator sunt îndeplinite de speciile, individul sau grupurile de indivizi care au o amplitudine îngustă a toleranței mediului în raport cu orice factor.

Indicarea condițiilor de mediu se realizează pe baza unei evaluări a stării diversității speciilor, care reflectă capacitatea acestora de a acumula elemente chimice și compuși proveniți din mediu. Mai mult decât atât, odată cu creșterea poluării habitatelor, unele specii de plante și animale pot dispărea din biocenoză (gândacul, licheni în zonele industrializate) sau, dimpotrivă, își pot crește numărul (alge albastru-verzi).

Bioindicația este o parte integrantă a monitorizării mediului (din latinescul „monitor” - reamintire, supraveghere), care este un sistem de monitorizare și monitorizare a stării mediului într-o anumită zonă. Aceasta se realizează în scopul utilizării raționale a resurselor naturale și al conservării naturii.

Monitorizarea mediului se bazează pe determinarea conținutului de poluanți din aer, apă sau sol. O parte integrantă a monitorizării mediului este biologică, ale căror obiecte de testare sunt organisme vii și comunitățile lor.

Creșterea poluanților în aer, apă și medii geologice poate fi atât un factor natural, cât și cauzat de activitățile antropice.

În mediile de aer și apă, poluanții provoacă blocarea și coroziunea gazoasă a țesuturilor și organelor respiratorii ale animalelor și plantelor. Factorii de mediu nefavorabili duc la perturbarea proceselor de morfogeneză, inhibarea creșterii, înflorirea și fructificarea plantelor. Dar gradul de susceptibilitate a plantelor și animalelor la poluarea mediului depinde de specie.

Se crede că bioindicația reflectă mai exact situația mediului decât observațiile și măsurătorile instrumentale directe.

Plantele sunt adesea folosite ca indicatori de testare a poluării mediului, mai ales atunci când eliberează substanțe care conțin sulf și metale grele, care încep să se acumuleze în organele de asimilare. În funcție de procesele tehnologice din întreprinderile industriale, de care depinde compoziția chimică a emisiilor de aerosoli și gaze în bazinul aerian, se folosesc diferite tipuri de instalații și se folosesc o varietate de metode de cercetare - de la experimente în camere speciale cu o anumită compoziție a aerului. la metode subtile fizico-chimice de analiză. De asemenea, este important să se determine compoziția chimică a scoarței de conifere, care absoarbe impuritățile și praful din aerul atmosferic.

Plantele inferioare, în special lichenii, sunt cele mai sensibile la poluarea atmosferică. Utilizarea lor în monitorizarea mediului se numește indicație de lichen. Sensibilitatea plantelor inferioare la emisiile antropice este cunoscută încă de la mijlocul secolului al XIX-lea, dar acestea au început să fie folosite ca bioindicatori abia în a doua jumătate a secolului al XX-lea. Studiile efectuate în Canada, Marea Britanie și țările scandinave au arătat o legătură directă între starea lichenilor și gradul de concentrare a poluanților în aceștia, în special metalele grele și dioxizii de sulf, cu nivelul de poluare a aerului. Printre licheni există specii cu sensibilitate diferită la poluarea atmosferică, dar majoritatea speciilor au un nivel ridicat de sensibilitate, de sute de ori mai mare decât sensibilitatea animalelor și a oamenilor.

Pe baza nivelului de poluare a aerului stabilit pentru diferite tipuri de licheni, se întocmesc hărți speciale care arată diferite grade de poluare a aerului. Adesea, astfel de hărți, construite pentru teritorii cu un nivel ridicat de dezvoltare industrială, reflectă teritorii complet lipsite de vegetație lichenică: unele zone din Peninsula Kola, Norilsk etc.

Studiile de bioindicație în sistemul de monitorizare a mediului fac posibilă urmărirea distribuției spațiale a multor substanțe dăunătoare sănătății populației și mediului natural pe fondul poluării generale a întregului teritoriu. Valorile de concentrație obținute ale anumitor substanțe în ecosisteme specifice pot fi utilizate în modelarea și prognoza poluării și în evaluarea consecințelor sale asupra mediului la nivel global, regional și local ale substanțelor nocive care pătrund în mediu.

Indicatorii de poluare a mediului acvatic pot fi atât algele, cât și macrofitele, precum și animalele individuale, în special crustaceele, racii, creveții și crabii. Eutrofizarea apei ca urmare a proliferării intensive a algelor albastre-verzi și verzi este o consecință a pătrunderii unui volum mare de nutrienți în corpurile de apă și servește ca un avertisment caracteristic asupra începerii poluării corpului de apă.

În același timp, plantele acvatice și terestre au o capacitate unică de filtrare. Aceștia absorb din aer și neutralizează în țesuturi o cantitate semnificativă de componente nocive care intră în bazinul aerian de la instalațiile de energie termică, întreprinderi industriale, transport și agricultură. În mediul acvatic, plantele îndeplinesc funcții de formare a mediului. Importantă printre acestea este funcția de filtrare, cu ajutorul căreia se rețin și se precipită diverse impurități mecanice, iar substanțele organice sunt procesate și absorbite; absorbție-acumulare, când se acumulează compuși minerali, inclusiv radiogeni, și detoxifiere, datorită cărora unele tipuri de plante acvatice, în cursul activității lor de viață, detoxifică poluanții nocivi care pătrund într-un fel sau altul în corpurile de apă.

Biosferă instabilă și dezvoltare durabilă

În ultimele decenii, oamenii de știință din diverse domenii au studiat foarte intens procesele globale cauzate de perturbarea ciclurilor biogeochimice, invazia sistemului climatic și reducerea biodiversității ca urmare a activităților antropice. Aceasta, precum și problemele creșterii populației asemănătoare avalanșei, penuria de alimente, foamea și lipsa de apă potabilă curată ridică inevitabil problema capacității biosferei și a capacității sistemelor de susținere a vieții de a continua să-și îndeplinească funcțiile în condiții. a presiunii antropice în creștere.

După cum se știe, conexiunile înainte și înapoi mențin homeostazia. Aceasta înseamnă că biota planetară controlează conexiunile dintre atmosferă, oceane și partea superioară a litosferei. Prin aceasta, menține și menține stabilitatea fluxurilor de materie și energie din biosferă. Homeostazia are loc doar la un anumit nivel ridicat de absorbție a energiei solare de către biota planetară și este posibilă numai în absența unor impacturi cosmice și planetare extreme asupra biosferei. Se bazează pe conexiuni, a căror distrugere este declanșată. Aceasta înseamnă că natura vie și multe formațiuni bioinerte care mențin homeostaticitatea biosferei se dovedesc a fi fragile, prăbușindu-se spontan atunci când echilibrul ecologic este perturbat de forțele naturii organice. Destabilizarea biosferei este posibilă ca urmare a influenței a trei forțe: cosmice, geologice și antropice.

Ca urmare a studiilor asupra biosferei din punct de vedere al sistemului natural, efectuate de G. Lovelock (1982), care a concretizat și modificat oarecum ideile lui V.I.Vernadsky despre organizarea biosferei, precum și V.G.Gorshkov (1995). ), care l-a exprimat matematic pe G. Lovelock asupra homeostaziei ecosistemului global, putem afirma:

biota naturală a Pământului este concepută astfel încât să fie capabilă să mențină o stare de locuit a mediului cu cea mai mare precizie;

puterea enormă de producție realizată de biotă îi permite să restabilize orice perturbări naturale din mediu în cel mai scurt timp posibil, măsurat în zeci de ani;

Puterea enormă dezvoltată de biota Pământului adăpostește un pericol ascuns de distrugere rapidă a mediului de-a lungul deceniilor dacă integritatea biotei este compromisă. S-a stabilit că cultivarea pe scară largă a peisajelor este mai periculoasă decât formarea deșerților antropici;

biosfera, într-o anumită măsură, este capabilă să compenseze orice perturbări cauzate de umanitate, dar numai dacă ponderea consumului său nu depășește 1% din producția biosferei;

modificările moderne ale biosferei de către oameni, care conduc la eliberarea a 2,3 miliarde de tone/an de carbon în atmosferă de către biotă, indică trecerea acesteia la o stare instabilă, o perturbare puternică a ciclurilor biogeochimice globale și o suprimare semnificativă a stării de echilibru destabilizator. a proceselor sale naturale de autoreglare;

Starea actuală a biosferei este într-o anumită măsură reversibilă. Este capabil să revină la starea anterioară care a avut loc în ultimul secol, dar pentru aceasta este necesar să se reducă consumul produselor sale naturale cu un ordin de mărime;

nu există o altă stare stabilă a biosferei, iar dacă gradul de încărcare antropică rămâne sau crește, stabilitatea mediului va fi perturbată și biosfera va începe să se prăbușească;

datorită inerției proceselor demografice, creșterea populației Pământului la 8 miliarde de oameni. inevitabil. Cu toate acestea, după stabilizarea la acest nivel, este necesar să se reducă numărul de oameni de pe planetă cu aproape un ordin de mărime prin planificarea familială și numai în acest caz biosfera destabilizată va reveni la o stare stabilă de autoreglare în conformitate cu cu principiul lui Le Chatelier, deoarece respingerea umană a produselor sale nu va depăși 1% (K. S. Losev și colab., 1993).

Astfel, ecologistii de frunte indică în mod clar că o civilizație în curs de dezvoltare spontană s-a apropiat de pragul stabilității biosferei. Principalul pericol este că impacturile antropice au dus la perturbarea proceselor de autoreglare ale ciclurilor biogeochimice. Prin urmare, omenirea se confruntă cu un imperativ ecologic: fie refacerea naturii sălbatice la nivelul secolului al XIX-lea. sau chiar de câteva ori mai devreme, sau sfârșitul lumii. Nu există a treia. Potrivit lui V.G. Gorshkov, biosfera este homeostatică numai în condițiile Holocenului pre-tehnogen și alte stări stabile nu sunt caracteristice acesteia. Totuși, această concluzie, făcută pe baza aplicării directe a metodei actualismului, necesită anumite ajustări. Întreaga istorie a biosferei, începând din primele etape ale apariției și dezvoltării sale, este o serie continuă de homeostazie și bifurcații-catastrofe (crize și revoluții).

Până în prezent, biosfera a trecut printr-o cale complexă și dificilă de complexitate și accelerare. S-a confruntat cu o mare varietate de dezastre, de la cele majore cosmice și planetare până la cele regionale și locale. Dezvoltarea lor a adus adesea biosfera în pragul autodistrugerii și a colapsului complet. Cu toate acestea, de fiecare dată, grație energiei interne, biosfera a ieșit cu cinste din cele mai dificile situații, iar viața a reînviat. Astfel de cazuri sunt numeroase în istoria geologică. Un exemplu izbitor este criza globală a biosferei, care a avut loc acum 65 de milioane de ani. Ca urmare a ciocnirii Pământului cu un corp cosmic mare (asteroid), a apărut un dezastru ecologic. Compoziția gazoasă a atmosferei și temperaturile părții de suprafață a aerului și a apei mării s-au schimbat, au început incendii forestiere de amploare în vastele întinderi de pământ etc. Explozia unui corp cosmic cântărind câteva sute de miliarde de tone și cu un diametrul de aproximativ 10 km a provocat mai întâi o creștere semnificativă a temperaturii de suprafață ca urmare a incendiilor, iar apoi - o vată rece, similară cu „iarna nucleară”.

Perturbarea echilibrului natural a fost atât de semnificativă încât a dus la moartea marilor vertebrate terestre, inclusiv a dinozaurilor. Lumea organică a Pământului și-a pierdut aproape toată acoperirea pădurii. Au dispărut toate cefalopodele (amoniți și belemniți), toate familiile de organisme planctonice, coralii și briozoarele, 75% din familiile de brahiopode, același număr de bivalve și gasteropode și alte organisme. Cu toate acestea, după un timp relativ scurt, după 3-5 milioane de ani, viața organică de pe Pământ a fost reînviată.

Între timp, această catastrofă cosmică nu a fost încă cea mai mare din istoria Pământului. În ultimii 800 de milioane de ani de istorie geologică, au existat 21 de astfel de dezastre cosmice. Acestea nu sunt doar impacturi directe și explozii de asteroizi, ci și căderi de comete sau trecerile lor în apropierea Pământului. Toate acestea sunt consemnate în istoria dezvoltării lumii organice și sunt marcate de granițele majore ale scării geocronologice. Dacă asteroidul nu ar fi căzut pe Pământ timp de 65 de milioane de ani, dacă nu ar fi avut loc un bombardament cosmic în acel moment, nu se știe câte milioane de ani ar fi putut dura era vieții dinozaurilor. Dar după dispariția lor, nișa ecologică a dinozaurilor a fost ocupată de mamifere, a căror evoluție a dus la apariția Homo sapiens și la ceea ce se întâmplă în prezent cu biosfera.

Dintre procesele planetare, trebuie să remarcăm erupțiile vulcanice, la scară regională și globală ca grad de impact, procesele gigantice de ciocnire a plăcilor litosferice și procese atât de modeste în comparație cu marile glaciații și interglaciare. Adevărat, schimbarea erelor glaciare în interglaciare, precum și scăderile bruște ale temperaturii care au provocat apariția glaciațiilor, ar putea fi rezultatul unor motive cosmice, în special cele asociate cu sosirea cometelor și cu ciclurile astronomice.

Legătura dintre epocile glaciare cuaternare și interglaciare cu ciclurile astronomice ale lui M. Milankovitch este acum general acceptată. Acest om de știință asociază debutul erelor glaciare cu modificări ale a trei parametri ai orbitei pământului: excentricitatea, adică gradul de abatere a orbitei de la una circulară, înclinarea axei pământului (unghiul dintre axă și perpendiculară pe planul orbital) și momentul în care Pământul trece prin periheliu, adică momentul în care este cea mai apropiată locație a Pământului de Soare. Fiecare dintre parametrii enumerați este afectat de atracția Lunii și a altor planete. Excentricitatea atinge valori maxime la fiecare 92 de mii de ani, ciclurile de fluctuații ale înclinării axei pământului și timpul de trecere a periheliului se repetă periodic la fiecare 41 de mii, respectiv 21 de mii de ani.

Rezultatul final al modificărilor poziției Pământului pe orbită în raport cu este schimbările ciclice ale insolației de vară la latitudini mari în condiții de relativă constanță a balanței radiațiilor în ansamblu. La latitudini mari, o astfel de schimbare este suficientă pentru a reduce semnificativ temperaturile medii anuale, ceea ce implică apariția și autodezvoltarea calotelor de gheață pe câmpii și platouri și ghețarii montani. La rândul lor, astfel de schimbări de amploare destabiliza în mod direct biosfera, care de fiecare dată depune eforturi uriașe pentru a consuma suplimentar energie și materie pentru a se adapta mai întâi la situațiile neobișnuite care apar, iar apoi să iasă din criză sau din situațiile critice care au apărut.

În istoria geologică a Pământului, glaciare de lungimi diferite au apărut de cel puțin șase ori și, de fiecare dată, creșterea criosferei a restrâns dezvoltarea biosferei și a perturbat homeostazia acesteia. Nu numai regimul de temperatură al suprafeței pământului a fost perturbat, ceea ce a provocat migrații sau schimbări în stilul de viață al animalelor și plantelor. De asemenea, a dus la o reducere semnificativă a biomasei, ceea ce înseamnă că a perturbat ciclul biologic al substanțelor. Ciclul hidrologic a fost de asemenea perturbat. În perioadele glaciare, schimbul de umiditate dintre ocean și atmosferă a scăzut, conținutul de umiditate din atmosferă a scăzut și, prin urmare, componenta efectului de seră a scăzut. Datorită dezvoltării criosferei pe suprafețe mari, albedo-ul suprafeței pământului a crescut semnificativ, iar balanța radiațiilor a scăzut, iar toate acestea au sporit și mai mult efectul de răcire al planetei.

Vulcanismul activ, în special cu o eliberare semnificativă de material piroclastic în atmosferă, a redus într-un anumit fel albedo-ul atmosferei, dar eliberarea unor cantități semnificative de dioxid de carbon, dimpotrivă, a contribuit la creșterea efectului de seră.

Atât în ​​cazul dezvoltării negative (răcirii) cât și pozitive a evenimentelor planetare, când au apărut un număr mare de peisaje favorabile vieții organismelor, biosfera a făcut față cu succes dificultăților care au apărut și au continuat să se dezvolte.

Cu toate acestea, un scenariu complet diferit este posibil cu impactul antropic, dacă impactul criogenic-glaciar provocat de oameni devine un factor de distrugere. Poate apărea în cazul unui conflict nuclear și al utilizării pe scară largă a dispozitivelor nucleare. Acest lucru determină un fenomen descris drept „iarnă nucleară”. În acest caz, aprovizionarea cu energie a Pământului va fi întreruptă, iar criosfera va deveni planetară, adică. Pământul se poate transforma într-o nouă planetă înghețată.

Comparațiile dintre condițiile moderne cu cele paleogeografice, adică cu condițiile fizico-geografice ale trecutului geologic, indică faptul că destabilizarea modernă a biosferei, deși unică la origine, este departe de prima. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă deloc că biosfera, chiar și în starea ei actuală, este capabilă să reziste la impacturi și mai grave ale civilizației moderne.

Situația actuală este, de asemenea, neobișnuită prin aceea că se suprapune condițiilor de homeostazie naturală din biosferă și, prin urmare, dezvoltarea sa poate fi considerată unidirecțională. Fenomenele atât de natură destabilizatoare, cât și de dezvoltare favorabilă asigură o anumită stabilizare în dezvoltare, dar principalul lucru este ce fenomene vor prevala.

În biosfera modernă, resursele de mediu nu sunt complet restaurate. Cu toate acestea, biosfera are o altă calitate unică. Fiind într-o stare destabilizată, nu își pierde complet funcțiile ecologice. Materia vie este capabilă să acumuleze energie disipată de sursele anorganice și în același timp să o redistribuie din nou în spațiul înconjurător astfel încât mediul inert, în principal anorganic, să se transforme într-un factor de creștere progresivă a potențialului funcțional și static al natura vie. Lucrând pentru sine, materia vie schimbă acțiunea proceselor din natura neînsuflețită (S. P. Gorshkov, 1998). Astfel, în biosferă au loc procese care restabilesc homeostazia.

De la începuturile sale, biosfera a interacționat constant cu Cosmosul. Această interacțiune rezultă din durata dezvoltării biosferei, care există pe Pământ de aproape 4 miliarde de ani, și din creșterea constantă a biodiversității și a funcțiilor biologice ale materiei vii.

Acești doi factori indică stabilitatea uimitoare a biosferei, o anumită scară limitată a impactului naturii anorganice asupra biosferei și accelerarea impactului cosmic asupra biosferei, cel puțin în timpul istoriei fanerozoice. Potrivit ecologiștilor de frunte, pentru a dezvolta o strategie bazată științific pentru o dezvoltare durabilă și condiții optime pentru supraviețuirea umanității, este necesar să se stabilească următoarele priorități (S. P. Gorshkov, 1998):

Superior - optimizarea ecologică și economică a sistemelor natural-antropogene și antropice. Soluția problemei demografice depinde și de succesul implementării celei mai înalte priorități; înaltă - protecția sistemelor naturale și a biodiversității. În contextul unei combinații de crize demografice, socio-economice și de mediu, obiectivelor care protejează oamenii și natura în același timp ar trebui să li se acorde o prioritate mai mare.

Biosfera este înțeleasă ca totalitatea tuturor organismelor vii de pe planetă. Ei locuiesc în fiecare colț al Pământului: de la adâncurile oceanelor, intestinele planetei până la spațiul aerian, motiv pentru care mulți oameni de știință numesc această coajă sfera vieții. Rasa umană însăși trăiește în ea.

Compoziția biosferei

Biosfera este considerată cel mai global ecosistem de pe planeta noastră. Este format din mai multe sfere. Acesta include, adică toate resursele de apă și rezervoarele Pământului. Acestea sunt Oceanul Mondial, apele subterane și de suprafață. Apa este atât spațiul de viață al multor creaturi vii, cât și o substanță necesară vieții. Acesta asigură fluxul multor procese.

Biosfera conține o atmosferă. Există diverse organisme în el și ea însuși este saturată cu diferite gaze. O valoare deosebită este oxigenul, care este necesar pentru viață pentru toate organismele. Atmosfera joacă, de asemenea, un rol vital în natură, influențând vremea și clima.

Litosfera, și anume stratul superior al scoarței terestre, face parte din biosfera. Este locuit de organisme vii. Astfel, insectele, rozătoarele și alte animale trăiesc în adâncurile Pământului, plantele cresc, iar oamenii trăiesc la suprafață.

Lumea și sunt cei mai importanți locuitori ai biosferei. Ele ocupă un spațiu imens nu numai pe sol, ci și puțin adânc în subsol, locuiesc în corpuri de apă și se găsesc în atmosferă. Formele plantelor variază: de la mușchi, licheni și ierburi până la arbuști și copaci. În ceea ce privește animalele, cei mai mici reprezentanți sunt microbii și bacteriile unicelulare, iar cei mai mari sunt vietățile terestre și marine (elefanți, urși, rinoceri, balene). Toate au o mare varietate și fiecare specie este importantă pentru planeta noastră.

Importanța biosferei

Biosfera a fost studiată de diverși oameni de știință în toate epocile istorice. V.I. a acordat multă atenție acestei carapace. Vernadsky. El credea că biosfera este definită de limitele în care trăiește materia vie. Este demn de remarcat faptul că toate componentele sale sunt interconectate, iar modificările într-o zonă vor duce la modificări în toate carcasele. Biosfera joacă un rol vital în distribuția fluxurilor de energie pe planetă.

Astfel, biosfera este spațiul de viață al oamenilor, animalelor și plantelor. Conține substanțe esențiale și resurse naturale precum apa, oxigenul, pământul și altele. Oamenii au o influență semnificativă asupra ei. În biosferă există un ciclu de elemente în natură, viața este în plină desfășurare și se desfășoară cele mai importante procese.

Influența omului asupra biosferei

Influența umană asupra biosferei este ambiguă. Cu fiecare secol, activitatea antropică devine mai intensă, distructivă și pe scară largă, astfel încât oamenii contribuie la apariția nu numai a problemelor locale de mediu, ci și a celor globale.

Unul dintre rezultatele influenței umane asupra biosferei este reducerea numărului de flore și faune de pe planetă, precum și dispariția multor specii de pe fața pământului. De exemplu, gamele de plante se micșorează din cauza activităților agricole și defrișărilor. Mulți copaci, arbuști și ierburi sunt secundare, adică au fost plantate specii noi în locul acoperirii vegetației primare. La rândul lor, populațiile de animale sunt distruse de vânători nu numai pentru hrană, ci și cu scopul de a vinde piei valoroase, oase, aripioare de rechin, colți de elefant, coarne de rinocer și diverse părți ale corpului pe piața neagră.

Activitatea antropică influențează destul de puternic procesul de formare a solului. Astfel, câmpurile de arat duce la eroziunea eoliană și a apei. O modificare a compoziției acoperirii vegetale duce la faptul că alte specii participă la procesul de formare a solului și, prin urmare, se formează un alt tip de sol. Datorită utilizării diferitelor îngrășăminte în agricultură și a deversării deșeurilor solide și lichide în pământ, compoziția fizică și chimică a solului se modifică.

Procesele demografice au un impact negativ asupra biosferei:

• populația planetei este în creștere, consumând tot mai multe resurse naturale;
• scara producției industriale este în creștere;
• sunt mai multe deșeuri;
• Suprafața terenului agricol este în creștere.

Este de remarcat faptul că oamenii contribuie la poluarea tuturor straturilor biosferei. Există o mare varietate de surse de poluare astăzi:

• gaze de evacuare a vehiculelor;
• particule eliberate în timpul arderii combustibilului;
• substanțe radioactive;
• produse petroliere;
• eliberări de compuși chimici în aer;
• deșeuri solide municipale;
• pesticide, îngrășăminte minerale și produse agrochimice;
• ape uzate murdare de la întreprinderile industriale și municipale;
• dispozitive electromagnetice;
• combustibil nuclear;
• viruși, bacterii și microorganisme străine.

Toate acestea duc nu numai la schimbări ale ecosistemelor și o reducere a biodiversității pe pământ, ci și la schimbările climatice. Datorită influenței rasei umane asupra biosferei, se produc topirea ghețarilor și modificări ale nivelului oceanelor și mărilor, precipitații acide etc.

În timp, biosfera devine din ce în ce mai instabilă, ceea ce duce la distrugerea multor ecosisteme de pe planetă. Mulți oameni de știință și personalități publice susțin reducerea impactului comunității umane asupra naturii, pentru a păstra biosfera Pământului de la distrugere.

Compoziția materială a biosferei

Compoziția biosferei poate fi privită din diverse puncte de vedere. Dacă vorbim despre compoziția materialului, atunci acesta include șapte părți diferite:

• Materia vie este totalitatea ființelor vii care locuiesc pe planeta noastră. Au o compoziție elementară, iar în comparație cu alte cochilii au o masă mică, se hrănesc cu energia solară, distribuind-o în mediul lor. Toate organismele constituie o forță geochimică puternică, distribuită neuniform pe suprafața pământului.
• Substanță biogenă. Acestea sunt acele componente mineralo-organice și pur organice care au fost create de ființele vii, și anume combustibilii fosili.
• Substanță inertă. Acestea sunt resurse anorganice care se formează fără participarea ființelor vii, pe cont propriu, adică nisip de cuarț, diverse argile, precum și resurse de apă.
• Substanță bioinertă obținută prin interacțiunea componentelor vii și inerte. Acestea sunt solul și rocile de origine sedimentară, atmosfera, râurile, lacurile și alte ape de suprafață.
• Substanțe radioactive precum elementele uraniu, radiu, toriu.
• Atomi împrăștiați. Ele se formează din substanțe de origine terestră atunci când sunt influențate de radiația cosmică.
• Materia cosmică. Corpurile și substanțele formate în spațiul cosmic cad pe pământ. Acestea pot fi fie meteoriți, fie fragmente de praf cosmic.

Straturi ale biosferei

Este de remarcat faptul că toate învelișurile biosferei sunt în interacțiune constantă, așa că uneori este dificil să distingem limitele unui anumit strat. Una dintre cele mai importante obuze este aerosfera. Ajunge la un nivel de aproximativ 22 km deasupra solului, unde mai există ființe vii. În general, acesta este spațiul aerian în care trăiesc toate organismele vii. Acest înveliș conține umiditate, energie solară și gaze atmosferice:

• oxigen;
• ozon;
• argon;
• azot;
• vapor de apă

Numărul gazelor atmosferice și compoziția lor depind de influența ființelor vii.

Geosfera este o parte integrantă a biosferei; ea include totalitatea ființelor vii care locuiesc pe suprafața pământului. Această sferă include litosfera, lumea florei și faunei, apele subterane și învelișul de gaz al pământului.

Un strat semnificativ al biosferei este hidrosfera, adică toate corpurile de apă fără apă subterană. Acest înveliș include Oceanul Mondial, apele de suprafață, umiditatea atmosferică și ghețarii. Întreaga sferă acvatică este locuită de ființe vii - de la microorganisme la alge, pești și animale.

Dacă vorbim mai în detaliu despre învelișul solid al Pământului, acesta este format din sol, roci și minerale. În funcție de mediul de amplasare, există diferite tipuri de sol, care diferă ca compoziție chimică și organică și depind de factorii de mediu (vegetație, corpuri de apă, faună sălbatică, influență antropică). Litosfera este formată dintr-un număr mare de minerale și roci, care sunt prezente în cantități inegale pe pământ. În acest moment, au fost descoperite peste 6 mii de minerale, dar doar 100-150 de specii sunt cele mai comune pe planetă:

• cuarţ;
• feldspat;
• olivină;
• apatite;
• gips;
• carnalită;
• calcit;
• fosforiti;
• silvinita etc.

În funcție de cantitatea de roci și de utilizarea lor economică, unele dintre ele sunt valoroase, în special combustibilii fosili, minereurile metalice și pietrele prețioase.

În ceea ce privește lumea florei și faunei, aceasta este o carapace care cuprinde, conform diverselor surse, de la 7 la 10 milioane de specii. Se presupune că aproximativ 2,2 milioane de specii trăiesc în apele Oceanului Mondial, iar aproximativ 6,5 milioane trăiesc pe uscat. Există aproximativ 7,8 milioane de reprezentanți ai lumii animale pe planetă și aproximativ 1 milion de plante.Din toate speciile cunoscute de ființe vii, nu au fost descrise mai mult de 15%, așa că omenirii va dura sute de ani pentru a explora și descrie toate specii existente pe planetă.

Legătura biosferei cu alte învelișuri ale Pământului

Toate componentele biosferei sunt în strânsă relație cu alte învelișuri ale Pământului. Această manifestare poate fi observată în ciclul biologic, când animalele și oamenii eliberează dioxid de carbon, acesta este absorbit de plante, care eliberează oxigen în timpul fotosintezei. Astfel, aceste două gaze sunt reglate în mod constant în atmosferă datorită interrelațiilor diferitelor sfere.

Un exemplu este solul - rezultatul interacțiunii biosferei cu alte scoici. La acest proces iau parte ființe vii (insecte, rozătoare, reptile, microorganisme), plantele, apa (apele subterane, precipitații, rezervoare), masa de aer (vânt), rocile formatoare de sol, energia solară, clima. Toate aceste componente interacționează lent între ele, ceea ce contribuie la formarea solului cu o rată medie de 2 milimetri pe an.

Când componentele biosferei interacționează cu scoici vii, se formează roci. Ca urmare a influenței ființelor vii asupra litosferei, se formează depozite de cărbune, cretă, turbă și calcar. În timpul influenței reciproce a ființelor vii, a hidrosferei, a sărurilor și a mineralelor, și la o anumită temperatură, se formează corali, iar din aceștia, la rândul lor, apar recife și insule de corali. Acest lucru face posibilă și reglarea compoziției de sare a apelor Oceanului Mondial.

Diverse tipuri de relief sunt rezultatul direct al legăturii biosferei cu alte straturi ale pământului: atmosfera, hidrosfera și litosfera. Cutare sau cutare formă de relief este influențată de regimul apei din zonă și precipitații, natura maselor de aer, radiația solară, temperatura aerului, ce tipuri de floră cresc aici, ce animale locuiesc pe acest teritoriu.

Importanța biosferei în natură

Importanța biosferei ca ecosistem global al planetei nu poate fi supraestimată. Pe baza funcțiilor învelișului tuturor viețuitoarelor, se poate înțelege semnificația acesteia:

• Energie. Plantele sunt intermediari între Soare și Pământ și, primind energie, o parte din aceasta este distribuită între toate elementele biosferei, iar o parte este folosită pentru a forma nutrienți.
• Gaz. Reglează cantitatea diferitelor gaze din biosferă, distribuția, transformarea și migrarea acestora.
• Concentraţie. Toate creaturile extrag selectiv componente biogene, astfel încât acestea pot fi atât benefice, cât și periculoase.
• Distructiv. Aceasta este distrugerea mineralelor și a rocilor, substanțe organice, care contribuie la o nouă rotație a elementelor în natură, în timpul căreia apar noi substanțe vii și nevii.
• Formarea mediului. Afectează condițiile de mediu, compoziția gazelor atmosferice, rocile de origine sedimentară și stratul de sol, calitatea mediului acvatic, precum și echilibrul substanțelor de pe planetă.

Pentru o lungă perioadă de timp, rolul biosferei a fost subestimat, deoarece în comparație cu alte sfere masa materiei vii de pe planetă este foarte mică. În ciuda acestui fapt, ființele vii sunt o forță puternică a naturii, fără de care multe procese, precum și viața însăși, ar fi imposibile. În procesul activității ființelor vii, se formează interacțiunile lor între ele și influența lor asupra materiei neînsuflețite, lumea naturală în sine și aspectul planetei.

Rolul lui Vernadsky în studiul biosferei

Teoria biosferei a fost dezvoltată pentru prima dată de Vladimir Ivanovici Vernadsky. El a izolat această cochilie de alte sfere pământești, i-a actualizat sensul și a prezentat că este o sferă foarte activă care schimbă și influențează toate ecosistemele. Omul de știință a devenit fondatorul unei noi discipline - biogeochimia, pe baza căreia a fost fundamentată doctrina biosferei.

Studiind materia vie, Vernadsky a concluzionat că toate formele de relief, clima, atmosfera, rocile de origine sedimentară sunt rezultatul activității tuturor organismelor vii. Unul dintre rolurile cheie în acest sens este acordat oamenilor care au o influență uriașă asupra cursului multor procese pământești, fiind un anumit element care posedă o anumită forță care poate schimba fața planetei.

Vladimir Ivanovici a prezentat teoria tuturor viețuitoarelor în lucrarea sa „Biosfera” (1926), care a contribuit la apariția unui nou domeniu științific. În lucrarea sa, academicianul a prezentat biosfera ca un sistem integral, și-a arătat componentele și relațiile lor, precum și rolul oamenilor. Atunci când materia vie interacționează cu materia inertă, sunt afectate o serie de procese:

• geochimic;
• biologic;
• biogene;
• geologice;
• migrarea atomilor.

Vernadsky a subliniat că granițele biosferei sunt câmpul existenței vieții. Dezvoltarea sa este influențată de temperatura oxigenului și a aerului, a apei și a elementelor minerale, a solului și a energiei solare. Omul de știință a identificat, de asemenea, principalele componente ale biosferei, discutate mai sus, și a identificat-o pe cea principală - materia vie. El a formulat, de asemenea, toate funcțiile biosferei.

Printre principalele prevederi ale predării lui Vernadsky despre mediul de viață, se pot distinge următoarele teze:

• biosfera acoperă întregul mediu acvatic până la adâncimea oceanului, include stratul de suprafață al pământului până la 3 kilometri și spațiul aerian până la limita troposferei;
• a arătat diferența dintre biosferă și alte cochilii prin dinamismul său și activitatea constantă a tuturor organismelor vii;
• specificul acestei cochilii constă în circulația continuă a elementelor naturii vii și neînsuflețite;
• activitatea materiei vii a dus la schimbări semnificative pe întreaga planetă;
• Existența biosferei este determinată de poziția astronomică a Pământului (distanța față de Soare, înclinarea axei planetei), care determină clima și cursul ciclurilor de viață pe planetă;
• Energia solară este sursa vieții pentru toate creaturile din biosferă.

Poate că acestea sunt conceptele cheie despre mediul de viață pe care Vernadsky le-a stabilit în predarea sa, deși lucrările sale sunt globale și necesită o înțelegere suplimentară, ele sunt încă relevante și astăzi. Ele au devenit baza cercetărilor altor oameni de știință.

Concluzie

Pentru a rezuma, este de remarcat faptul că viața în biosferă este distribuită diferit și inegal. Un număr mare de organisme vii trăiesc pe suprafața pământului, fie el acvatic sau terestră. Toate ființele intră în contact cu apa, mineralele și atmosfera, fiind în continuă comunicare cu acestea. Acesta este ceea ce oferă condiții optime pentru viață (oxigen, apă, lumină, căldură, nutrienți). Cu cât este mai adânc în apa oceanului sau sub pământ, cu atât viața este mai monotonă. Materia vie se răspândește și pe o zonă și merită remarcată diversitatea formelor de viață de pe suprafața pământului. Pentru a înțelege această viață, vom avea nevoie de mai mult de o duzină de ani, sau chiar sute, dar trebuie să prețuim biosfera și să o protejăm de influența noastră dăunătoare umană de astăzi.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Postat pe http://www.allbest.ru/

Influența activităților umane asupra biosferei și peisajelor Pământului

1. Caracteristicile biosferei și rolul în ecosferă

3. Peisaje moderne ale lumii

4. Probleme de deșertificare, defrișare, conservare a biodiversității Pământului

Literatură

biodiversitatea peisajului ecosferei

1. Caracteristicile biosferei și rolul acesteia în ecosferă

În literatura științifică există mai multe concepte desemnate prin cuvântul „biosferă”. Două concepte în special sunt comune. Potrivit unuia, mai larg, biosfera este regiunea de existență a materiei vii împreună cu habitatul ei. În acest sens, V.I.Vernadsky a înțeles biosfera și, în același sens, se găsește adesea în literatură. Într-un sens mai restrâns, biosfera este una dintre geosferele Pământului, zona de distribuție a materiei vii. Biosfera este concentrată în principal sub forma unei pelicule relativ subțiri pe suprafața uscatului și predominant (dar nu exclusiv) în straturile superioare ale oceanului. Nu poate funcționa fără o interacțiune strânsă cu atmosfera, hidrosfera și litosfera, iar pedosfera pur și simplu nu ar exista fără organismele vii.

Prezența unei biosfere distinge Pământul de alte planete din sistemul solar. Trebuie subliniat mai ales că este vorba despre biota, adică. totalitatea organismelor vii ale lumii a creat ecosfera așa cum este (sau, mai precis, așa cum era înainte de debutul activității umane active), și este biota care joacă cel mai important rol în stabilizarea ecosferei. Atmosfera de oxigen, ciclul global al apei, rolul cheie al carbonului și al compușilor săi sunt asociate cu activitatea biotei și sunt caracteristice doar Pământului. Biota joacă un rol semnificativ, dacă nu decisiv, în toate ciclurile biogeochimice globale. În principal datorită biotei, este asigurată homeostazia ecosferei, adică. capacitatea unui sistem de a-și menține parametrii de bază, în ciuda influențelor externe, atât naturale, cât și, într-o măsură tot mai mare, antropice.

Principalul proces de formare a materiei organice este fotosinteza. Procesul de fotosinteză, adică crearea materiei vii din materie nevie, asigura formarea durabila a celei mai importante resurse naturale – produse biologice primare.

2. Managementul biotic al ecosferei și rolul activităților umane

Valoarea producției biologice primare este cantitatea totală de materie organică creată în timpul fotosintezei pe unitatea de timp (de obicei pe an) pe o anumită zonă. Este de așteptat ca în 2050, din cauza schimbărilor climatice, producția primară „netă” a biosferei să crească și să se ridice la 82,5 miliarde tone/an, producția ecosistemului fiind egală cu 8,1 miliarde tone/an. Astfel, gradul de procese în buclă deschisă va crește la 10%, ceea ce indică starea de rău progresivă a ecosferei, cu excepția cazului în care strategia umanității în ceea ce privește problemele geoecologice este schimbată radical.

Procesul de fotosinteză stă la baza susținerii vieții pe Pământ, iar rezultatul său, produsele biologice, este cea mai importantă resursă regenerabilă. Aceste 220 de miliarde de tone de materie organică pe an sunt principala resursă regenerabilă a ecosferei, furnizând agricultură, silvicultură, pescuit și alte sectoare ale economiei asociate cu utilizarea resurselor naturale regenerabile.

Și mai important este rolul produselor biologice și al biotei în general în asigurarea funcționării durabile a ecosferei. Acest rol cel mai important, stabilizator al biotei este adesea uitat. Sinteza și distrugerea corespunzătoare a materiei organice stau la baza ciclului biogeochimic global al carbonului și, la nivel local, a stabilității ecosistemelor. În același timp, la nivel global, sinteza și distrugerea sunt echilibrate cu o precizie de 10 4 pentru perioade de timp de aproximativ 10 mii de ani.

Rolul biotei în ciclul hidrologic global este semnificativ. Deoarece materia vie este aproximativ 90% apă, biota leagă anual 60 de miliarde de tone de carbon și aproximativ 500 km în materie organică nou fotosintetizată! apă. În procesul de sinteză a materiei organice, vegetația trece prin ea însăși cu două ordine de mărime mai multă apă decât cantitatea care s-a dovedit a fi legată în materie organică. Această apă este preluată de plante din umiditatea solului, participă la funcționarea plantelor și apoi intră în atmosferă. În acest fel, aproximativ 30 mii km3 de apă pe an participă la legătura biologică a ciclului global al apei (ciclul hidrologic). Aceasta reprezintă aproximativ 25% din cantitatea totală de precipitații care cad pe suprafața terenului.

Cantitatea de energie solară folosită pentru a construi materie organică în timpul fotosintezei este de 133 x 1012 W. Acesta este de 13 ori mai mult decât consumul global de energie umană, dar doar 0,16% din radiația solară ajunge la suprafața Pământului.

S-a stabilit că în interiorul biosferei, biota își păstrează capacitatea de a controla condițiile de mediu dacă o persoană în procesul activităților sale utilizează nu mai mult de 1% din producția primară netă a biotei. Restul producției ar trebui să fie distribuită între speciile care îndeplinesc funcții de stabilizare a mediului. În consecință, din punctul de vedere al umanității, biota este un mecanism care asigură omului hrană (energie) cu un factor de eficiență de 1%, iar 99% merge spre menținerea durabilității mediului.

Dacă considerăm o persoană ca o specie biologică situată în vârful piramidei ecologice, atunci, conform legilor ecologiei biologice, el s-ar baza pe hrană doar pentru câteva procente din producția biologică primară produsă pe uscat, adică. aproximativ 10 miliarde de tone pe an. De fapt, datorită folosirii terenurilor arabile, pășunilor și pădurilor, oamenii absorb produse agricole și forestiere cu o masă totală de 31 de miliarde de tone.Este clar că consumul uman de produse biologice primare depășește toate limitele imaginabile și acum. Odată cu creșterea în continuare a populației mondiale, nevoile acesteia pot fi satisfăcute doar în detrimentul nevoilor altor organisme vii, iar acest lucru va duce inevitabil, mai devreme sau mai târziu, la degradarea catastrofală a biosferei și, în consecință, a ecosferei în ansamblu. .

Există două aspecte cele mai grave ale problemelor de degradare a biosferei:

în primul rând, după cum tocmai am văzut, absorbția și distrugerea antropică excesivă a resurselor biologice regenerabile, care nu corespunde nivelului stabilit de natură;

în al doilea rând, reducerea rolului biosferei în stabilizarea stării ecosferei. Ambele probleme sunt extrem de grave, dar poate a doua problemă este mai importantă deoarece afectează procesele de bază, profunde, sistemice ale funcționării ecosferei. Se poate considera că amploarea ponderii antropice a absorbției și distrugerii producției biologice primare a terenurilor este cel mai important indice geo-ecologic al stării extrem de nefavorabile, de criză, a ecosferei.

3. Peisaje moderne ale lumii

Cantitatea de productivitate biologică a fiecărei zone a suprafeței pământului depinde de raportul dintre căldură și umiditate furnizate acestei zone. Cu cât cantitatea de energie solară absorbită de suprafața Pământului este mai mare, cu atât sunt mai bune condițiile pentru sinteza produselor biologice primare. Cu toate acestea, acest lucru este valabil numai dacă zona primește cantitatea optimă de apă. Cea mai mare valoare a productivității primare este caracteristică pădurilor umede din centura ecuatorială (aproximativ 4000 t/km2 pe an). Pădurile subtropicale produc 2000 t/km2, iar taiga - 700 t/km2. În această gamă de diferite tipuri de peisaje forestiere, factorul determinant este căldura, adică. balanța radiațiilor.

Legea zonării geografice ne permite să descriem distribuția spațială a principalelor trăsături ale proceselor zonale și combinațiile lor sub formă de complexe natural-teritoriale, sau peisaje, în forma care ar exista acum pe Pământ dacă oamenii nu ar fi acționat asupra lor. aceasta.

Activitatea umană a transformat în mod semnificativ peisajele primare sau potențiale ale Pământului. Pe 20-30% din suprafața terenului, oamenii au transformat peisajele aproape complet. În zonele cu densități mari de populație, ecosistemele naturale au fost cu greu conservate. În schimb, teritoriile lor sunt ocupate în proporție de 40-80% de terenuri agricole, așezări, drumuri, clădiri industriale și alte rezultate ale activității umane. Restul conține păduri secundare sau cultivate, terenuri degradate și sisteme de gestionare a apei care sunt în general în stare mai puțin decât ideală. În același timp, în exterior, astfel de teritorii pot părea prospere (cum se observă, de exemplu, în Europa de Vest sau în SUA), dar de fapt acestea sunt zone de destabilizare a ecosferei.

Ca urmare, unele tipuri zonale de peisaje au dispărut, altele au fost transformate, astfel că au apărut modificări antropice ale peisajelor naturale. Din cele 96 de tipuri zonale de peisaje identificate pe câmpiile lumii, 40 de tipuri au dispărut sau au fost transformate radical. În total, aproximativ 60% din teritoriul lumii a fost transformat de oameni într-o măsură sau alta.

Nu există teritorii rămase în lume complet nealterate de om. Chiar și în zone îndepărtate de centrele de activitate economică, precum Antarctica sau nord-estul țării noastre, depunerea de substanțe chimice din atmosferă a schimbat, deși într-o mică măsură, starea inițială, preantropică, a peisajelor Pământului. Totuși, activitățile triburilor de vânători-culegători care trăiesc în peisaje slab modificate au contribuit, de asemenea, la transformarea antropică a lumii.

Cu toate acestea, suprafețe mari ale Pământului rămân în mare parte neatinse. Ele joacă un rol uriaș, planetar, în menținerea homeostaziei ecosferei și, prin urmare, ar trebui considerate drept cel mai valoros bun al întregii omeniri.

Împărțirea peisajelor în funcție de gradul de transformare antropică. 1. Peisajele indigene (primare) sunt tipuri zonale de peisaj care nu au fost direct afectate de activitatea economică, de exemplu. practic nu s-a transformat.

Această categorie include peisaje de deșerturi glaciare, unele deșerturi tropicale, marea majoritate a regiunilor muntoase înalte, precum și părți semnificative din peisajele pădurilor boreale (adică pădurile temperate din emisfera nordică) și tundra. Aceasta include, de asemenea, rezervațiile naturale și alte zone strict protejate. O serie de cercetători consideră peisajele primare (indigene) drept cea mai importantă resursă naturală, jucând un rol important în stabilizarea ecologică a ecosferei.

2. Peisajele derivate secundare sunt peisaje natural-antropice formate în locul celor primare ca urmare a activității economice din prezent sau trecut, existente într-o stare relativ stabilă de decenii sau primele secole grație proceselor naturale de autoreglare. Astfel de peisaje se caracterizează prin activitate economică de intensitate medie, sau într-un peisaj puțin schimbat există pete izolate de activitate foarte intensă.

3. Categoria peisajelor modificate antropic include peisajele cu un grad foarte mare de transformare. În ele, schimbările antropice au fost mai rapide decât variațiile naturale ale condițiilor geografice. Aceste peisaje sunt gestionate, pe de o parte, ca sisteme naturale, iar pe de altă parte, depind în foarte mare măsură de activitatea umană.

În această categorie intră, în primul rând, modificările agricole ale peisajelor: câmpuri (irigate și pluviale), grădini de legume, livezi, plantații și pășuni de diferite tipuri. Aceasta include, de asemenea, zonele de cultivare intensivă a lemnului. Categoria peisajelor modificate antropic include și zonele de agrement protejate, în primul rând parcuri.

4. Peisajele tehnogene sunt sisteme naturale controlate în primul rând de activitatea umană. Acestea sunt sisteme urbane cu toată infrastructura urbană și suburbană: zone rezidențiale, străzi și piețe, zone de agrement, zone industriale, căi de comunicații, sisteme de susținere a vieții (alimentare cu apă și canalizare, colectare și procesare deșeuri, alimentare cu energie și încălzire) etc. sunt locuri de extracție și prelucrare a resurselor minerale (cariere, mine, câmpuri petroliere etc.). Acestea sunt peisaje de structuri hidraulice (diguri, rezervoare, canale, stații de pompare etc.) cu zone de apă și teritorii adiacente.

După tipurile de activitate umană, peisajele antropice pot fi împărțite în următoarele categorii: peisaje din zonele agricole pluviale, peisaje din zonele agricole irigate, peisaje de pășuni, peisaje forestiere, peisaje miniere, peisaje urbane, peisaje de agrement.

Caracteristici ale transformării antropice a peisajelor și ecosistemelor

1. Sistemul se transformă dintr-un sistem aproape complet închis într-unul deschis (deschis), în principal datorită înstrăinării biomasei sub formă de produse care sunt folosite! persoană. Gradul de deschidere al unui sistem este, aparent, un indicator al gradului de transformare antropică a acestuia.

2. Monotonia peisajelor este în creștere. O scădere a diversității intra-peisagistice poate fi, de asemenea, un indicator al transformării antropice.

3. Productivitatea peisajelor scade în dependență directă (posibil neliniară) de presiunea antropică integrală pe un anumit interval de timp.

4. Cu cât presiunea antropică integrală este mai mare, cu atât dezvoltarea evolutivă a peisajelor și ecosistemelor este perturbată.

5. Echilibrul chimic care s-a dezvoltat în peisaje și ecosisteme în timpul evoluției lor în epoca preantropică a fost perturbat. Fluxurile antropice de elemente chimice și compușii acestora sunt adesea cu unul până la două ordine de mărime mai mari decât nivelul fluxurilor naturale de substanțe chimice.

6. S-au intensificat în mod deosebit fluxurile de nutrienți.

7. Există o continuă transformare a fondului funciar.

O caracteristică comună a peisajelor lumii este deteriorarea stării lor (degradarea), exprimată în primul rând printr-o scădere a productivității lor biologice naturale. Principalele procese sunt defrișarea în peisaje relativ umede și deșertificarea în peisaje relativ uscate. Condiții naturale favorabile desfășurării acestor două procese există pe peste 90% din suprafața uscată fără ghețari, iar influențele antropice transformă această posibilitate în realitate.

4. Probleme de defrișare, deșertificare, conservare a diversității biologice a Pământului

Problema defrișărilor. Am discutat deja mai sus despre rolul excepțional jucat de biota în ansamblu în stabilizarea ecosferei Pământului. Rolul pădurilor este de asemenea mare. Dacă influența vegetației asupra stării ecosferei este extrem de importantă, atunci este clar că influența pădurilor, care alcătuiesc aproximativ 85% din fitomasa mondială, nu poate decât să fie decisivă. Într-adevăr, pădurile joacă un rol critic în modelarea atât a ciclului global al apei, cât și a ciclurilor biogeochimice globale ale elementelor precum carbonul și oxigenul. Pădurile lumii reglementează caracteristici importante ale climei și regimului apei din lume. Pădurile ecuatoriale reprezintă un rezervor deosebit de important al biodiversității, conservând 50% din speciile de animale și plante ale lumii pe 6% din suprafața terestră. Contribuția pădurilor la resursele lumii este nu numai semnificativă cantitativ, ci și unică, deoarece pădurile sunt o sursă de lemn, hârtie, medicamente, vopsele, cauciuc, fructe etc.

Potrivit Organizației Internaționale pentru Alimentație și Agricultură (FAO), în 1995, pădurile naturale și stabilite acopereau 26,6% din terenul fără gheață, sau aproximativ 35 milioane km2.

În urma activităților lor, oamenii au distrus cel puțin 10 milioane de km2 de păduri, care conțin 36% din fitomasa pământului. Principalul motiv pentru distrugerea pădurilor a fost necesitatea creșterii suprafeței de teren arabil și pășuni din cauza creșterii populației.

Așezarea și transformarea antropică a zonei pădurii tropicale au avut loc treptat. Oamenii au apărut pentru prima dată în zona pădurilor tropicale cu 25-40 de mii de ani în urmă în Asia de Sud-Est și Oceania, acum 10 mii de ani în Amazon, acum 3 mii de ani în Africa și chiar mai târziu în Madagascar și Noua Zeelandă. În toate cazurile, schimbările induse de om în păduri au fost minore, deoarece triburile de vânători-culegători care trăiesc acolo au un impact minim asupra sănătății pădurilor. Cu toate acestea, în ultimii 200 de ani, agricultura de plantații a apărut în această zonă, cultivând produse pentru vânzare (trestie de zahăr, tutun, cafea, cacao, ceai, cauciuc, nucă de cocos și palmieri de ulei). Exporturile de lemn tropical au crescut de 16 ori din 1950. Odată cu aceasta, populația a crescut brusc, ceea ce a dus în cele din urmă la defrișări semnificative și la degradarea pădurilor.

Pierderea anuală a suprafeței pădurilor tropicale este de 13,7-15,5 milioane de hectare pe an. În țările dezvoltate, suprafețele de pădure s-au modificat ușor, crescând în medie cu 1,8 milioane de hectare pe an. În unele țări în curs de dezvoltare (de exemplu, Malaezia, Thailanda), scăderea suprafeței pădurii are loc deosebit de rapid.

Principalele cauze ale defrișărilor în zonele tropicale.

1. Dezvoltarea de noi terenuri pentru câmpuri, plantații și pășuni atât de către țăranii migranți, cât și de către marile firme (în principal companii de creștere a animalelor). Noile drumuri construite în zonele de dezvoltare oferă sprijin pentru continuarea colonizării teritoriului. În multe zone, principala dificultate în dezvoltarea agriculturii este supraîncărcarea rapidă a zonelor defrișate cu vegetație forestieră. În unele zone din Amazonia braziliană, la 5-10 ani de la defrișare, cresc arbori cu 50-75 de specii până la 8 m înălțime. Prin urmare, aria defrișărilor efective este vizibil mai mică decât aria defrișărilor anuale. Țăranii preferă adesea să defrișeze pădurea secundară relativ tânără pentru câmpuri și plantații. format după tăierea netă în timpul tăierii. Acest lucru este valabil mai ales pentru țările din Asia de Sud-Est.

Dacă pădurea a fost deja defrișată, provocarea este dezvoltarea unor practici agricole durabile în zonele defrișate. Această problemă nu a găsit încă soluții de succes în agricultura de câmp.

2. Extinderea suprafeței de teren folosită pentru agricultura mișcătoare ca urmare a creșterii populației triburilor care practică această metodă de utilizare a terenurilor.

3. Extracția lemnului. Spre deosebire de pădurile temperate, pădurile tropicale implică adesea tăierea selectivă a speciilor individuale de arbori valoroase, mai degrabă decât tăierea completă. La transportul lor din desiș la drum se pierde o cantitate semnificativă de pădure (conform unui studiu, pentru fiecare copac doborât, doi sunt uciși sau grav avariați; conform altor surse, această proporție este și mai mare). Prin urmare, adesea principalul rezultat geo-ecologic al exploatării forestiere este degradarea pădurilor, și nu o reducere a suprafeței acestora.

4. Pe lângă nevoia de lemn valoros, pădurile tropicale satisfac nevoile de lemn de foc ale populației locale. (În majoritatea țărilor africane, 70 până la 95% din necesarul de energie al gospodăriei, în principal pentru gătit, este acoperit cu lemne de foc.)

Utilizarea eficientă a zonelor de pădure tropicală ecuatorială ridică provocări considerabile. Cea mai mare parte a nutrienților se găsesc în primul rând în copaci și, atunci când sunt tăiați, sunt îndepărtați împreună cu ei, iar solurile rămân slab fertile. După defrișare, solurile sunt, de asemenea, expuse efectelor adverse ale razelor directe ale soarelui și ale ploilor abundente. În solurile tropicelor umede există o deficiență de fosfor și potasiu, iar la tropicele uscate - azot. Solurile fertile se găsesc doar în locuri specifice, cum ar fi versanții vulcanilor sau câmpiile inundabile și deltele râurilor. În general, cu cât precipitațiile anuale sunt mai mari și cu cât sezonul ploios este mai lung, cu atât este mai dificil să se cultive.

Datorită relațiilor foarte complexe din ecosisteme, mici modificări ale acestora pot duce la consecințe nedorite. Potrivit lui D. Poe și D. Sayers (Anglia), principiile de bază ale gestionării zonelor de pădure tropicală sunt următoarele:

1) luarea în considerare a restricțiilor geo-ecologice în toate etapele implementării proiectelor economice;

2) furnizarea de pădure tropicală pentru satisfacerea nevoilor care nu sunt legate de funcționarea pădurii este permisă numai după o evaluare cuprinzătoare (economică, socială și de mediu) a proiectului și în dialog cu locuitorii locali;

3) pădurea tropicală poate fi transformată în alte tipuri de utilizare a terenului numai dacă se dovedește că aceasta este mai profitabilă și mai oportună decât utilizarea pădurii;

5) o atenție deosebită trebuie acordată acelor zone forestiere a căror sarcină principală este păstrarea diversității biologice sau implementarea funcțiilor de protecție a solului și apei în bazinele hidrografice;

6) populația pădurilor tropicale ar trebui să aibă posibilitatea de a participa la gestionarea acestora.

Gestionarea pădurilor tropicale adesea nu ia în considerare faptul că beneficiile administrării pădurilor în starea lor durabilă pot genera venituri mai mari decât beneficiile asociate cu defrișarea pădurilor și utilizarea lemnului. S-a demonstrat, de exemplu, că culesul de fructe, fructe de pădure, plante medicinale, cauciuc etc. aduce nu mai puțin, și adesea mai mult venituri decât defrișările și, în același timp, pădurea este conservată.

În pădurile temperate, cele mai mari probleme se găsesc în Federația Rusă. Rusia are cea mai mare suprafață de pădure de pe Pământ, ajungând la 7,7 milioane km2, ceea ce reprezintă 46% din toate pădurile netropicale din lume. Suprafața estimată de exploatare forestieră a țării (adică creșterea anuală a lemnului) este utilizată doar parțial. În 1996, defrișările au însumat doar 21,4% din suprafața estimată de exploatare forestieră, dar în unele zone din Rusia europeană, de exemplu în Tatarstan, Komi și Chuvashia, depășește 100%, adică. Suprafața pădurii este în scădere. În multe regiuni ale Rusiei, pădurile primare sunt înlocuite cu altele secundare. Unele păduri suferă din cauza ploilor acide, mai ales în jurul orașelor. Pădurile rusești suferă pierderi mari din cauza incendiilor și dăunătorilor, extinzându-se pe o suprafață de aproximativ 1 milion de hectare pe an.

Datorită rolului global al pădurilor în stabilizarea ecosferei, este necesară o abordare globală a gestionării acestora. Este necesară elaborarea și adoptarea unei convenții internaționale privind pădurile, care să definească principiile și mecanismele de bază ale cooperării internaționale în acest domeniu în vederea menținerii stării durabile a pădurilor și îmbunătățirii acesteia.

Una dintre componentele acestei cooperări funcționează cu succes. Este vorba de Organizația Internațională a Lemnului, care reunește atât țările consumatoare, cât și țările care dețin resurse forestiere (nu doar în zona tropicală, ci și în cea temperată).

Probleme de desertificare. Există o concepție greșită că deșertificarea este invadarea deșerților în zone mai productive. De fapt, Convenția Internațională de Combatere a Deșertificării, încheiată în 1994, definește deșertificarea astfel: „Desertificarea înseamnă degradarea terenurilor din zonele uscate care are loc din cauza diverșilor factori, inclusiv fluctuațiile climatice și activitățile umane”. Solurile zonelor de deșertificare se caracterizează printr-o fertilitate scăzută, ceea ce, în combinație cu precipitații scăzute și variabile, duce la faptul că productivitatea biologică în zonele cu deșertificare semnificativă nu depășește 400 kg/ha pe an de substanță uscată.

În conformitate cu condițiile climatice, deșerturile ar trebui să ocupe o suprafață de aproximativ 48 de milioane de km2 în lume (inclusiv calotele de gheață, adică deșerturile de gheață). De fapt, conform datelor pedobotanice, suprafața lor ajunge la 57 milioane km2. Diferența dintre aceste două cifre, egală cu 9 milioane km2, reprezintă deșerturi antropice. Deșertificarea în diferite grade se dezvoltă pe alte 25 de milioane de km2. O șaseme din populația lumii trăiește în zone amenințate de deșertificare. Pierderile economice mondiale din deșertificare, începând cu 1990, sunt estimate la 42 de miliarde de dolari anual.

Semnele deșertificării sunt: ​​o reducere a gradului de acoperire a solului cu vegetație, o creștere a reflectivității (albedo) a suprafeței solului, o pierdere semnificativă a plantelor perene, în special a arborilor și arbuștilor, degradarea și eroziunea solului, invadarea nisipului. si salinizarea solului. Toate aceste procese naturale sunt tipice pentru peisajele aride și sunt reglementate în mod natural. Dar atunci când sunt interconectate cu acțiunile umane, multe schimbări devin ireversibile.

Exemplu. Sahelul, vasta zonă de la sud de Sahara, suferă cel mai mult de deșertificare. În Sahel, densitățile populației și ale animalelor au depășit aparent capacitatea de transport a zonei. În 1968, acolo a început o secetă de mai mulți ani (o perioadă de precipitații scăzute), care a durat în două valuri timp de aproximativ 20 de ani. Acest lucru a dus la o scădere a productivității câmpurilor și pășunilor, uscarea fântânilor, o scădere a debitului râului, o scădere a nivelului lacului Ciad și alte consecințe catastrofale. În timpul primului val de secetă (1968-1973), peste 250 de mii de locuitori și 40% din efective au murit de foame. În Mali și Mauritania, peste 90% din animale au murit.

Clima este cel mai important factor natural în formarea teritoriilor cu diferite grade de deșertificare. Acest lucru se vede mai ales clar în exemplul Sahelului, unde în direcția de la nord la sud există gradienți hidroclimatici și geoecologici ascuțiți care determină schimbări spațiale în principalele tipuri de economie. De la nord la sud, precipitațiile cresc, variabilitatea acestora scade de la an la an, durata sezonului umed crește, iar echilibrul hidric în sezonul ploios se îmbunătățește. În consecință, rolul agriculturii în agricultura din sud este în creștere, iar creșterea vitelor, dimpotrivă, este în scădere.

Un nivel de 600 mm de precipitații pe an separă zonele cu agricultură durabilă și nesustenabilă. Cu toate acestea, această valoare medie pe termen lung nu este în întregime orientativă. Durata scurtă a sezonului umed și variațiile acestuia de la an la an fac agricultura riscantă chiar și cu precipitații mai mari. Scuritatea sezonului ploios limitează drastic posibilitățile agriculturii, obligând țăranul să cultive numai culturi cu un sezon de vegetație scurt. În consecință, în creșterea vitelor, variabilitatea mare a precipitațiilor de la an la an schimbă condițiile de viață ale animalelor și ale proprietarilor acestora, de la aproape abundență la deficitul extrem de apă și hrană.

O caracteristică agroclimatică suplimentară neplăcută a Sahelului este aceea că atât anii umezi, cât și anii secetoși apar de obicei într-o serie de ani, formând perioade secetoase sau umede. Atât fermierii, cât și păstorii au de obicei experiență de supraviețuire într-un singur an secetos, dar nu pot supraviețui unei serii de ani secetoși, ceea ce îi duce la dezastru.

În Sahel, din cauza condițiilor climatice, la deplasarea spre sud, productivitatea biologică a teritoriului crește, și deci densitatea populației. Mai mult, în toate tipurile de peisaje și tipurile corespunzătoare de economie, densitatea populației depășește capacitatea potențială a teritoriului. O situație deosebit de dificilă se dezvoltă în zona agriculturii nedurabile cu precipitații de 400-600 mm, unde densitatea mare a populației se combină cu interese conflictuale ale creșterii vitelor și agriculturii, ceea ce provoacă în cele din urmă o creștere a deșertificării.

Din acest punct de vedere, teritoriul Sahel poate fi împărțit în zone preponderent agricole și pastorale. În primul, din cauza creșterii populației, suprafața terenurilor nedorite este în scădere. Ele se transformă în teren arabil și se degradează destul de repede, ceea ce duce din nou la necesitatea trimiterii unei părți din terenul arabil în teren cultivat și la necesitatea unor noi arături, în timp ce suprafețele de pârâie și timpul de „repaus” al terenului sunt reduse, ceea ce determină degradarea în continuare a acestor teritorii. Așa apar noi centre de deșertificare în această zonă, foarte departe de Sahara.

În zona pastorală, în ciuda productivității biologice scăzute pe unitatea de suprafață, vegetația naturală este mai bună decât în ​​zona agricolă. Productivitatea pășunilor din Sahel (pe unitatea de suprafață) este de 1,5-10 ori mai mare decât în ​​fermele moderne din Texas sau Australia, deoarece animalele diverse din efectivele populației Sahel mănâncă toată vegetația: vaci - iarbă, oi - tufișuri. , capre - ramuri de copac . În plus, în Sahel sunt 10 ciobani la 1 km2, iar în fermele moderne din SUA există un cioban la 100 km2, adică. în Sahel este de 1000 de ori mai mare. Aceste împrejurări fac ca sistemul aparent primitiv de creștere a vitelor să fie de fapt foarte eficient, adaptat la condițiile agro-ecologice ale zonei și practic neamenințând starea ecologică a zonei pastorale. Cu toate acestea, sistemul pastoral, creat de experiența multor generații, nu poate rezista presiunii antropice în creștere.

În procesul de creștere ciclică a animalelor prin transhumanță în zona pastorală, vitele sunt conduse iarna spre sud și vara spre nord (în timpul sezonului ploios), spre Sahara. În sudul zonei, cantitatea și calitatea pășunilor este mai proastă decât în ​​nord, din cauza densității mari a populației și a conflictului de interese între păstori și fermieri. Drept urmare, aceste terenuri sunt supraexploatate și degradate.

Sahelul este doar un exemplu tipic și cel mai cunoscut, dar procesele și gestionarea deșertificării sunt în mare măsură similare în regiunile aride ale lumii.

Combaterea eficientă împotriva deșertificării trebuie să se bazeze pe o înțelegere profundă a sistemului de interacțiune a factorilor naturali și socio-economici și, în cele din urmă, pe o strategie de transformare socio-economică a țărilor care suferă de deșertificare. Convenția Internațională de Combatere a Deșertificării este unul dintre principalele mecanisme de participare a tuturor țărilor lumii la rezolvarea acestei probleme.

Probleme de conservare a diversităţii biologice a Pământului

Diversitatea biologică (BD) este totalitatea tuturor formelor de viață care locuiesc pe planeta noastră. Acesta este ceea ce face Pământul diferit de alte planete din sistemul solar. BR reprezintă bogăția și diversitatea vieții și a proceselor sale, inclusiv diversitatea organismelor vii și diferențele lor genetice, precum și diversitatea habitatelor, comunităților, ecosistemelor și peisajelor în care există organismele. BR este împărțit în trei categorii ierarhice: diversitatea între membrii aceleiași specii (adică la nivelul genelor), între specii diferite și între ecosisteme.

Diversitatea genetică este extrem de mare. Se referă la variațiile genelor în cadrul speciilor. Până de curând, schimbările în diversitatea genetică au fost studiate în primul rând la rasele de plante și animale domestice, precum și la populațiile de specii individuale păstrate în grădini botanice și grădini zoologice. Aparent, cercetarea problemelor globale ale BD la nivel de gene este o chestiune de viitor.

În ceea ce privește diversitatea speciilor, până în prezent, estimările numărului de specii de pe Pământ făcute de diverși autori diferă printr-un ordin de mărime. Dintre plante și cordate sunt descrise 85-90% dintre specii, dar în toți ceilalți taxoni sunt descrise mult mai puțin de jumătate din specii. Estimările numărului total de specii, potrivit diverșilor autori, variază între 3,6 milioane și 112 milioane.O diferență atât de mare se datorează în principal faptului că numărul speciilor de insecte este estimat a varia între 2 și 100 de milioane de specii, dar chiar și dacă nu Având în vedere astfel de date divergente despre insecte, nivelul de cunoaștere a diversității biologice rămâne scăzut. Cea mai autorizată evaluare a diversității speciilor, care a implicat aproximativ 1.500 de specialiști în această lucrare, a fost realizată de UNEP în 1995. Conform acestei evaluări, numărul cel mai probabil de specii este de 13-14 milioane, dintre care doar 1,75 milioane sunt descrise, sau mai puțin de 13 %.

Cel mai înalt nivel ierarhic al diversităţii biologice este ecosistemul sau peisajul. Hărțile la scară mică ale tipurilor zonale de peisaje ale lumii sau continentelor, de fapt, reflectă această diversitate biologică de cel mai înalt nivel ierarhic.

Următoarele peisaje au cea mai mare diversitate de specii (în ordine descrescătoare): păduri tropicale ecuatoriale, recife de corali, păduri tropicale uscate, păduri tropicale temperate, insule oceanice, peisaje cu climă mediteraneană, peisaje fără copaci (savană, stepă). Bogăția pădurilor tropicale ecuatoriale este deosebit de mare: de exemplu, 200 de hectare de pădure din Indonezia conțin tot atâtea specii de copaci câte există în toată America de Nord extratropicală. Recifele de corali nu sunt mai puțin diverse ca specii.

Ca urmare, se observă centre globale de maximă biodiversitate și alte centre de biodiversitate ridicată. Multe centre au fost identificate inițial de N.I. Vavilov în anii 1920.

1. Choco (Costa Rica);

2. Anzi tropicali estici;

3. Brazilia Atlantică;

4. Himalaya de Est (provincia Yunnan din China);

5. Borneo de Nord;

6. Noua Guinee.

Pe lângă centrele globale, există încă 16 centre de biodiversitate ridicată (3.000 de specii sau mai mult la 10.000 km2), în care apar pete cu cea mai mare diversitate. Astfel de centre de biodiversitate ridicată includ, de exemplu, Marea Mediterană (inclusiv Caucazul), Valea Riftului Africii de Est, Centrul Capului (Africa de Sud), Madagascar, Ținutele din Guyana etc.

În ultimele două decenii, diversitatea biologică a început să atragă atenția nu numai a biologilor, ci și a economiștilor, politicienilor și publicului din cauza amenințării evidente a degradării antropice a biodiversității, care depășește cu mult degradarea normală, naturală.

În ultimii 500 de milioane de ani, au existat cinci perioade de dispariție în masă a speciilor de pe Pământ. Dintre acestea, ultima a fost acum aproximativ 65 de milioane de ani. De fiecare dată a fost nevoie de aproximativ 10 milioane de ani pentru a restabili bogăția biologică. În prezent, ca urmare a activității umane, există pericolul real al unei alte perioade de scădere masivă a diversității biologice, dar cu o rată care depășește semnificativ atât ritmul din perioadele anterioare de distrugere în masă, cât și ritmul natural actual de distrugere și înlocuire a speciilor. .

Potrivit Global Biodiversity Assessment (UNEP, 1995), peste 30 de mii de specii de animale și plante se confruntă cu amenințarea distrugerii. Rata de dispariție a speciilor de mamifere în secolul al XX-lea a fost de 40 de ori mai mare decât ratele maxime înregistrate în trecutul geologic. În ultimii 400 de ani, 484 de specii de animale și 654 de specii de plante au dispărut.

Motive pentru declinul accelerat actual al diversității biologice.

1. Creșterea rapidă a populației și dezvoltarea economică, aducând schimbări enorme în condițiile de viață ale tuturor organismelor și sistemelor ecologice ale Pământului;

2. Nu se iau în considerare consecințele pe termen lung ale acțiunilor care distrug condițiile de existență a organismelor vii, exploatează resursele naturale și introduc specii alohtone;

3. Economia de piață nu este în măsură să evalueze adevărata valoare a diversității biologice și a pierderilor acesteia;

4. Creșterea migrației oamenilor, creșterea comerțului internațional și a turismului;

5. Creșterea și răspândirea poluării apelor naturale, solului și aerului.

În ultimii 400 de ani, principalele cauze directe ale dispariției speciilor de animale au fost:

1) introducerea de noi specii, însoțită de deplasarea sau exterminarea speciilor locale (39% din toate speciile de animale pierdute);

2) distrugerea condițiilor de viață, cum ar fi pierderea teritoriilor locuite de animale și degradarea acestora, fragmentarea, creșterea efectului de margine (36% din toate speciile pierdute);

3) vânătoare necontrolată (23%);

4) alte motive (2%).

Motive pentru necesitatea păstrării diversității genetice.

Etic: toate speciile (oricât de dăunătoare sau neplăcute ar fi) au dreptul de a exista. Această prevedere este scrisă în „Carta Mondială pentru Natură” adoptată de Adunarea Generală a ONU.

Savurarea naturii, frumusetea si diversitatea ei are si cea mai mare valoare, neexprimata in termeni cantitativi.

Diversitatea este baza pentru evoluția formelor de viață. Scăderea speciilor și a diversității genetice subminează, prin urmare, îmbunătățirea în continuare a formelor de viață de pe Pământ.

Există o fezabilitate economică serioasă a conservării biodiversităţii, cel puţin din două motive principale: a) natura vie sălbatică este o sursă de selecţie a plantelor şi animalelor domestice, precum şi un rezervor genetic necesar pentru actualizarea şi menţinerea durabilităţii soiurilor; b) natura sălbatică este o sursă de medicamente: de la 25 la 40% dintre medicamente conțin componente biologice naturale.

Valoarea economică a diversităţii biologice.

1. Valoare imediată. Valoarea acelor componente ale biodiversităţii care răspund nevoilor societăţii. Utilizarea de către consumatori a genelor, speciilor, comunităților ecologice sau proceselor biologice pentru a asigura nevoi precum hrană, combustibil, medicamente, energie și lemn. Utilizări neconsumative ale componentelor biodiversității pentru recreere, turism, știință sau educație.

2. Valoare indirectă. Utilizarea biodiversităţii pentru a susţine activităţile economice sau de altă natură ale unei societăţi. Această valoare provine din rolul biodiversității în conservarea acelor „servicii” ecosistemice care susțin productivitatea biologică, stabilizează clima, mențin fertilitatea solului și curăță apele naturale și aerul.

Active neutilizate sau pasive

Valoare în beneficiul altor membri ai societății moderne. Acesta este ce

ceea ce oamenii sunt dispuși să plătească pentru ca alți membri ai unei anumite generații să poată folosi anumite componente ale biodiversității. Valoarea moștenirii generațiilor viitoare: pentru aceasta sunt oamenii dispuși să plătească (sau beneficiile la care sunt dispuși să renunțe), astfel încât generațiile viitoare să poată beneficia de anumite componente ale biodiversității. Valoarea existenței biodiversității: Aceasta este ceea ce oamenii sunt dispuși să plătească (sau beneficiile la care sunt dispuși să renunțe) pentru a asigura existența continuă a biodiversității sau a anumitor componente ale acesteia. Aceasta este uneori numită valoare adevărată.

Modalități de a proteja diversitatea biologică.

a) Protecția diversității biologice la nivelul speciei.

Strategia de habitat este principala. Sub ea, speciile sau populațiile individuale sunt protejate prin lege, vânătoarea și comerțul cu acestea sunt reglementate (inclusiv internațional), sunt dezvoltate și implementate strategii pentru a proteja speciile individuale, cele mai valoroase și rare (de exemplu, rinocerul, tigrul Ussuri) sau pentru a reintroduce. specii în natura sălbatică (calul lui Przewalski, bizonul, bizonul). La nivel de țară se adoptă legi care reglementează protecția animalelor și plantelor sălbatice.

Strategia în afara amplasamentului folosește grădini zoologice, grădini botanice, acvarii și colecții de semințe și microorganisme pentru a conserva un număr limitat de animale sălbatice. Sunt publicate și cărți roșii care conțin o listă a speciilor pe cale de dispariție.

Protejarea biodiversității la nivel de specie este o cale costisitoare și consumatoare de timp, posibilă doar pentru speciile selectate, dar de neatins pentru a proteja întreaga bogăție a vieții de pe Pământ.

b) Protecția diversității biologice la nivel de ecosistem.

Cea mai eficientă și relativ economică modalitate de a proteja BD la nivel de ecosistem este prin intermediul ariilor protejate. În conformitate cu clasificarea Uniunii Mondiale pentru Natură (IUCN), există 8 tipuri de arii protejate:

1. Rezerve. Scopul este de a păstra natura și procesele naturale într-o stare netulburată.

2. Parcuri naționale. Scopul este conservarea zonelor naturale de importanță națională și internațională pentru cercetare științifică, educație și recreere. Acestea sunt de obicei zone mari în care nu sunt permise utilizarea resurselor naturale și a altor impacturi umane materiale.

3. Monumente ale naturii. Acestea sunt de obicei suprafețe mici care necesită protecție: bolovani, stejari, izvoare.

4. Rezerve naturale gestionate. Colectarea unor resurse naturale este permisă sub controlul administrației.

5. Peisaje protejate și specii de coastă. Acestea sunt zone pitorești mixte naturale și cultivate, cu păstrarea utilizării tradiționale a terenurilor.

6. Rezerve de resurse create pentru a preveni utilizarea prematură a teritoriului.

7. Rezervații (rezervații) antropologice, create pentru păstrarea modului tradițional de viață al populației indigene.

8. Teritorii pentru utilizarea multifuncțională a resurselor naturale, axate pe utilizarea durabilă a apei, pădurilor, florei și faunei, pășunilor și pentru turism.

Există două categorii suplimentare care se suprapun cu cele opt de mai sus:

9. Rezervațiile biosferei. Sunt create cu scopul de a conserva BR. Acestea includ mai multe zone concentrice de diferite grade de utilizare: de la o zonă de inaccesibilitate completă (de obicei în partea centrală a rezervației) la o zonă de exploatare rezonabilă, dar destul de intensivă.

10. Situri ale Patrimoniului Mondial. Sunt create pentru a proteja caracteristicile naturale unice de importanță globală. Gestionarea se realizează în conformitate cu Convenția Patrimoniului Mondial.

În total în lume în 1994 existau 9793 de arii protejate din categoriile 1-5 conform clasificării IUCN cu o suprafață totală de 9,6 milioane km2, sau 7,1% din suprafața totală a uscatului (excluzând ghețarii). Scopul pe care Uniunea Mondială pentru Conservare și-l stabilește comunității mondiale este de a realiza extinderea ariilor protejate la o dimensiune care să constituie 10% din suprafața fiecărei formațiuni mari de plante (biom) și, prin urmare, a lumii în ansamblu. Acest lucru ar contribui nu numai la protecția biodiversității, ci și la creșterea durabilității ecosferei în ansamblu.

Există 2.549 de arii protejate în America de Nord și Centrală, acoperind 10,2% din suprafața continentului.

Strategia de extindere a numărului și a suprafeței zonelor protejate este în conflict cu utilizarea terenului în alte scopuri, mai ales având în vedere creșterea populației mondiale. Prin urmare, pentru protejarea diversității biologice, este necesară, alături de ariile protejate, îmbunătățirea din ce în ce mai mult folosirea terenurilor „obișnuite” locuite și gestionarea populațiilor de specii sălbatice, nu numai a celor pe cale de dispariție, și a habitatelor acestora de pe astfel de terenuri.

Modalitățile eficiente de protejare a diversității biologice includ acordurile internaționale, al căror număr total în domeniul protecției BD este foarte semnificativ. Conferința ONU pentru Mediu și Dezvoltare (1992) a adoptat Convenția Internațională privind Diversitatea Biologică, care este centrală și cea mai importantă în acest domeniu. Acest document cuprinzător, obligatoriu pentru părțile la Convenție, se concentrează pe utilizarea și protecția biodiversității. Ea cere țărilor membre să dezvolte și să implementeze o strategie pentru utilizarea durabilă și protecția biodiversității. Convenția oferă un forum pentru dezbateri continue asupra chestiunilor legate de biodiversitate.

Un acord important este Convenția privind comerțul internațional cu specii de faună și floră sălbatice pe cale de dispariție (CITES). Peste o sută de state au aderat la Convenție. Există, de asemenea, o serie de alte convenții care protejează diverse aspecte ale resurselor biologice și ale biodiversității: Convenția pentru conservarea speciilor migratoare de animale sălbatice, Convenția pentru conservarea zonelor umede, Convenția pentru protecția balenelor etc. Alături de convențiile globale, există Există, de asemenea, numeroase acorduri regionale și bilaterale care reglementează probleme specifice de biodiversitate.

Din păcate, deocamdată se poate afirma că, în ciuda numeroaselor măsuri, erodarea accelerată a diversității biologice a lumii continuă. Cu toate acestea, fără aceste protecții, rata pierderii biodiversității ar fi și mai mare.

Literatură

Literatura principală

1. Golubev G.N. Geoecologie: Manual pentru studenți/G.N. Golubev. a 2-a ed. corr. si suplimentare M.: Aspect Press, 2006. 288 p.

2. Petrov K.M. Geoecologie: manual. indemnizatie. Sankt Petersburg: Editura Sankt Petersburg. Univ., 2004. 274 p.

3. Egorenkov L.I., Kochurov B.I. Geoecologie: manual. indemnizatie. M.: Finanțe și Statistică, 2005. 320 p.

4. Bratkov V.V. Geoecologie: manual. manual pentru studenții instituțiilor de învățământ superior care studiază specialitățile de mediu / V.V. Bratkov, N.I. Ovdienko. M.: Şcoala superioară, 2006. 271 p.

literatură suplimentară

1. Orlyonok V.V., Fedorov G.M. Geografia regională a Rusiei. Regiunea Kaliningrad: Manual. sat pentru elevi, 2005. - 259 p. NA (377 de exemplare)

2. Atlasul geografic al regiunii Kaliningrad, 2002. - 275 p. NA (52 de exemplare)

3. Geografia regiunii Kaliningrad. Domeniu practică geografică generală: manual. 2007. -261 p. NA (152 de exemplare)

4. Lopatin K.I. Probleme de geoecologie / K.I.Lopatin, S.A. Sladkopevtsev. M.: Ministerul Afacerilor Interne, 2008. 259 p.

5. Ecologia și geoecologia utilizării subsolului: Manual pentru studenții care studiază în domeniul formării de licențe, masteranzi și specialiști absolvenți „Geologia, explorarea și dezvoltarea resurselor minerale” / A.G. Miliutin și alții; editat de A.G.Milyutina. M.: Şcoala superioară, 2007. 439 p.

6. Komarova N.G. Geoecologie și management de mediu: Manual. indemnizatie pentru studii superioare ped. manual instituții / N.G. Komarova. M.: Centrul de editură „Academia”, 2003. 192 p.

7. Rodzevici N.N. Geoecologie și management de mediu: Manual. pentru universități / N.N. Rodzevici. M.: Butard, 2003. 256 p. Ch.z. Nr. 1 (1 exemplar).

8. Emelyanov A.G. Fundamentele geoeclogiei regionale: manual. indemnizatie / A.G. Emelyanov, O.A. Tihomirov; Ministerul Educatiei Ros. Federaţie. Statul Tver univ. Tver: Tver.gos. univ., 2000. 154 p. NA (13 exemplare).

Postat pe Allbest.ru

...

Documente similare

Presiunea umană asupra biosferei. Activarea activităților economice și de producție umane. Poluarea oceanelor lumii. Intrarea oxigenului în atmosfera Pământului ca urmare a activității fotosintetice. Poluarea chimică și radiația.

test, adaugat 16.12.2011


Luarea în considerare a caracteristicilor ecologiei umane în zonele rurale. Influența culturilor agricole asupra ecosistemelor terestre. Introducerea tehnologiilor intensive în secolul XX (monoculturi, soiuri neprotejate, chimizarea solurilor) și impactul acestora asupra biosferei Pământului.

test, adaugat 29.03.2011


Rolul florei în formarea materiei organice. Distribuția materiei organice pe planetă. Eterogenitatea spațială a biosferei. Influența omului asupra florei Pământului. Extincția și protecția florei. Ciclul biologic.

lucrare curs, adaugat 13.07.2013


Esența și cauzele problemelor de mediu globale. Distribuția poluanților în atmosferă. Distrugerea stratului de ozon al Pământului. Poluarea hidrosferei și litosferei. Influența activităților antropice asupra florei și faunei.

prezentare, adaugat 19.12.2013


Influența activității economice umane asupra apariției peisajelor asemănătoare deșertului cu acoperire vegetală rară. Principalele cauze ale degradării terenurilor din întreaga lume. Analiza dinamicii scufundării Mării Aral și a deșertificării teritoriilor din Caucaz.

prezentare, adaugat 18.11.2012


Diversitatea biologică a biosferei. Conservarea diversității biologice și a fondului genetic al biosferei sub influența activităților umane care au un impact negativ. Sarcini de selecție, aclimatizare a speciilor. Arii protejate și situri naturale.

lucrare curs, adaugat 03.12.2016


Caracteristici generale ale poluării mediului. Probleme ecologice ale biosferei. Atmosfera este învelișul exterior al biosferei. Influența omului asupra florei și faunei. Modalități de rezolvare a problemelor de mediu. Managementul rațional al mediului.

rezumat, adăugat 24.01.2007


Modificări în componența speciilor și a populației faunei și florei cauzate de activitatea umană. Cărți roșii. Formele tehnologice ale impactului uman asupra biosferei. Forme ecologice ale impactului uman asupra biosferei.

test, adaugat 12.07.2006


Natura biosocială a omului și caracteristicile populației sale. Resursele naturale ale Pământului ca factor limitativ pentru supraviețuirea umană. Influența factorilor antropici asupra mediului natural al organismelor vii. Modalități de rezolvare a problemelor majore de mediu.

rezumat, adăugat 21.02.2012


Studiul cauzelor care au provocat crize în diferite stadii de dezvoltare a biosferei. Evaluarea activităților umane negative care au dus la degradarea sistemului ecologic global. Zone de situații acute de mediu în Rusia. Reciclarea deșeurilor industriale.

PRELEZA 11

BIOSFERĂ. CONCEPTUL DE PEISAJ GEOGRAFIC.

Învățăturile lui V.I. Vernadsky despre biosferă. Biosfera, limitele ei, compoziția. Biostrom. Ciclul biologic. Conceptul de peisaj geografic. Peisaje naturale și antropice.

Biosfera -învelișul unei planete locuită de materie vie. Materia vie este unul dintre cele mai vechi corpuri naturale cunoscute pe Pământ. În structura chimică a biosferei, rolul principal revine oxigenului, carbonului și hidrogenului, care constituie 96,5% din greutatea materiei vii, precum și azotului, fosforului și sulfului, care se numesc biofile.

Conceptul de biosfere a apărut în biologie în secolul al XVIII-lea, dar inițial a avut un sens complet diferit de cel de acum. Biosfera era numele dat micilor globule ipotetice (nuclee de materie organică), care se presupune că formează baza tuturor organismelor. Până la mijlocul secolului al XIX-lea, în biologie, pozițiile ideilor științifice despre celulele organice reale au fost clarificate, iar termenul „biosferă” și-a pierdut sensul anterior. J.-B. a ajuns la ideea biosferei în interpretarea sa modernă. Lamarck (1744-1829), fondatorul primului concept holistic al evoluției naturii vii, dar nu a folosit acest termen. Pentru prima dată într-un sens apropiat de cel modern, conceptul de „biosferă” a fost introdus de geologul austriac E. Suess, care în cartea sa „Originea Alpilor” (1875) l-a definit ca o înveliș specială a Pământului. format din organisme. În prezent, conceptele „biotă”, „bios”, „materie vie” sunt folosite pentru a desemna această înveliș, iar conceptul „biosferă” este interpretat așa cum a fost interpretat de academicianul V.I. Vernadsky (1863-1945). Lucrarea principală a lui V.I. „Structura chimică a biosferei Pământului și a mediului său” a lui Vernadsky a fost publicată după moartea sa.

Doctrina holistică a biosferei este prezentată în lucrarea sa clasică „Biosfera” (1926). IN SI. Vernadsky a definit biosfera ca un înveliș special plin de viață a Pământului. În compoziţia fizico-chimică a biosferei V.I. Vernadsky identifică următoarele componente:

-materie vie– totalitatea tuturor organismelor vii;

-materie inertă– corpuri sau fenomene neînsuflețite (gaze atmosferice, roci de origine magmatică, anorganică etc.);

-substanță bioinertă– corpuri naturale eterogene (soluri, ape de suprafață etc.);

-nutrient– deșeuri ale organismelor vii (humus de sol, cărbune, turbă, petrol, șisturi etc.);

-substanță radioactivă(format ca urmare a dezintegrarii elementelor radioactive radi, uraniu, toriu etc.);

-atomi împrăștiați(elemente chimice găsite în stare dispersată în scoarța terestră);

-substanta organica(meteoriți de praf cosmic).

Învățăturile lui V.I. Vernadsky a urmărit studiul corpurilor vii, inerte și bioinerte în unitatea lor inextricabilă, care a jucat un rol semnificativ în pregătirea oamenilor de știință naturală pentru o percepție holistică a sistemelor naturale.

Luând în considerare conceptele moderne, biosfera include învelișul Pământului, care conține întreaga totalitate a organismelor vii și o parte din substanța planetei, care este în continuu schimb cu aceste organisme. Cu alte cuvinte Biosfera este o zonă de viață activă care acoperă partea inferioară a atmosferei, întreaga hidrosferă și orizonturile superioare ale litosferei.

Structura biosferei este o colecție de învelișuri gazoase, de apă și solide ale planetei și materia vie care le locuiește. Masa biosferei este de aproximativ 0,05% din masa Pământului, iar volumul acesteia este de 0,4% din volumul planetei. Limitele biosferei sunt determinate de distribuția organismelor vii în ea. În ciuda concentrației și diversității diferite a materiei vii în diferite regiuni ale globului, se crede că biosfera nu are granițe orizontale. Limita verticală superioară a existenței vieții este determinată nu atât de temperaturile scăzute, cât de efectul distructiv al radiațiilor ultraviolete și al radiațiilor cosmice de origine solară și galactică, de care materia vie a planetei este protejată de un ecran de ozon. Concentrația maximă de molecule de ozon (oxigen triatomic) are loc la o altitudine de 20-25 km, unde grosimea stratului de ozon este de 2,5-3 km. Ozonul absoarbe intens radiațiile din spectrul solar cu o lungime de undă mai mică de 0,29 microni.

Deoarece limita biosferei este determinată de câmpul de existență al vieții, unde reproducerea este posibilă, coincide cu limita troposferei (stratul inferior al atmosferei), a cărei înălțime este de la 8 km deasupra polilor până la 18 km deasupra ecuatorului Pământului. Cu toate acestea, în troposferă are loc doar mișcarea organismelor vii, iar acestea desfășoară întregul ciclu al dezvoltării lor, inclusiv reproducerea, în litosferă, hidrosferă și la limita acestor medii cu atmosfera (doar sporii și bacteriile sunt transportați către o înălţime de până la 20 km, în grosimea litosferei la adâncimea de 4. 5 km în puţuri s-au găsit doar bacterii anaerobe).

Biosfera cuprinde în totalitate întreaga hidrosferă (oceane, mări, lacuri, râuri, ape subterane, ghețari), a cărei grosime este de 11 km. Cea mai mare concentrare a vieții este concentrată la o adâncime de 200 m, în așa-numitul zona eufotică, unde lumina soarelui pătrunde și fotosinteza este posibilă. Începe mai profund zona disfotică, unde domnește întunericul și nu există plante fotosintetice, dar reprezentanții lumii animale se mișcă activ, plantele moarte și rămășițele de animale se scufundă în fund într-un flux continuu.

Limita inferioară a biosferei în interiorul litosferei se află în medie la o adâncime de 3 km de suprafața uscată și la 0,5 km sub fundul oceanului (stratul superior al scoarței terestre cu o presiune de 4 x 10 7 Pa și o temperatură de 100 0 C).

Apariția vieții și a biosferei reprezintă cea mai mare problemă a științei naturale moderne. Putem vorbi despre două ipoteze - despre apariția (generarea spontană) a vieții și despre apariția vieții din spațiu.

Conform prima ipoteză despre generarea spontană a vieţii pe Pământ Pe suprafața planetei fără viață a avut loc o sinteză abiogenă lentă a substanțelor organice, care s-au format din gaze vulcanice în timpul descărcărilor fulgerelor. Organismele primitive s-au format din structuri proteice la sfârșitul Archeanului timpuriu, cu aproximativ 3 miliarde de ani în urmă. Primele organisme unicelulare capabile de fotosinteză au apărut cu aproximativ 2,7 miliarde de ani în urmă, iar primele organisme multicelulare au apărut cel puțin 1 miliard de ani mai târziu. În absența unui ecran de ozon, viața se putea dezvolta numai în părțile de coastă ale mărilor și în corpurile de apă interioare, în fundul cărora pătrundea lumina soarelui. Sistemele multimoleculare au apărut din compuși organici, interacționând cu mediul; datorită evoluției, au dobândit proprietățile organismelor vii.

Acum este pe primul loc Ipoteza cosmochimică a originii vieții în sistemul solar(teoria panspermiei). Există dovezi că viața a existat pe Pământ mult mai devreme de 3 miliarde de ani (conform A.I. Oparin). Cea mai veche parte a scoarței terestre este complexul Isua din vestul Groenlandei, care are cel puțin 3,8 miliarde de ani. În rocile Isua s-au găsit urme clare de natură geochimică, indicând prezența unei biosfere cu organisme fotoautotrofe și, prin urmare, existența vieții la acel moment. Cu toate acestea, organismele autotrofe trebuie să fie precedate de cele heterotrofe, deoarece sunt mai primitive, astfel încât începutul vieții este împins înapoi dincolo de data de 4 miliarde de ani, adică este posibil ca viața pe Pământ să fi existat atâta timp cât planeta. în sine. Au fost obținute date care indică existența vieții în condiții de spațiu - compuși organici au fost descoperiți în meteoriți și fragmente de asteroizi, cercetările au confirmat originea lor biogenă... probabil, formarea compușilor organici în Sistemul Solar în stadiile incipiente ale acestuia. evoluţia a fost un fenomen tipic şi răspândit.

Multă vreme, viața a fost localizată pe planetă în „pete”; „filmul vieții” a fost intermitent. Răspândirea pe scară largă și rapidă a vieții pe Pământ a fost facilitată de adaptabilitatea uimitoare a organismelor la mediul lor, de diversitatea speciilor și de potențialul uimitor de reproducere. Diversitatea speciilor de organisme vii a asigurat umplerea tuturor nișelor ecologice. Microorganismele se gasesc in solurile inghetate si in apa cu temperatura de 100 0 C, tolereaza concentratii mari de acizi, exista in mediu alcalin, microorganismele se gasesc in lichidele de racire ale reactoarelor nucleare.

Biostrom. La limita atmosferei, hidro și litosferei, se concentrează cea mai mare masă de materie vie de pe planetă, iar această înveliș a pământului se numește biostrom (biogeosfera), sau film al vieții. Numai în limitele sale viața și existența omului sunt posibile. Sinonime pentru biogeosferă sunt „epigenema” (R.I. Abolin), „vitasferă” - sfera vieții (A.N. Tyuryukanov și V.D. Aleksandrov), „biostrom”, „fitogeosferă” (E.M. Lavrenko), „fitosferă” (V.B. Sochaeno), „biostroma” (V.B. Sochaeno) acoperire" (V.N. Sukachev) și alți termeni similari ca conținut.

Din punct de vedere structural, biostromul este compus din fitostrom, zoostrom și microbiostrom. Zoostrom nu participă la formarea materiei organice. Rol microbiostromîn acest proces este mic și se desfășoară cu ajutorul unor bacterii fotosintetice, în principal acvatice, bacterii chemosintetice (care cresc datorită oxidării chimice a materiei anorganice) și bacterii oxidante cu hidrogen sulfurat (trăiesc în sau în apropierea gurilor hidrotermale la diferite adâncimi). al Oceanului, inclusiv abisalul). Principalul producător, creator de materie organică primară, a fost și rămâne fitostromÎl creează în timpul procesului de fotosinteză în timpul zilei, fixând o parte din energia luminii solare sub formă de energie alimentară potențială.

IN SI. Vernadsky a identificat două forme de concentrare a materiei vii: filmele vitale și condensările vieții. Filmele de viață, care ocupă spații vaste, sunt limitate la granițele fazelor. În special, trăsătura distinctivă biostromul oceanic este prezența a două filme ale vieții în el: suprafața apei (eufotică sau planctonă)Și fund. Film de plancton se limitează la zona eufotică a Oceanului Mondial, granița de contact dintre atmosferă și hidrosferă, unde, cu ajutorul ftosintezei, fitoplanctonul creează materie organică - hrană pentru marea majoritate a organismelor de la toate adâncimile oceanului. Filmul de jos al vieții ocupă fundul (benthal) al oceanului (locuit de bentos), situat la interfața dintre faza lichidă și solidă a materiei. Straturile de suprafață și de jos ale biostromului din apropierea țărmurilor, în ape puțin adânci, se contopesc, formând aici un singur biostrom oceanic, remarcat prin plancton și bentos la fel de bogat și divers.

Există două filme despre viața pe uscat - pământ și pământ. Sol film(biostromul terestru) este situat pe suprafața solului și include în întregime acoperirea vegetală (fitostromul) și populația animală a pământului (zoostromul și microbiostromul). Film de sol limitat la un strat subțire de suprafață al litosferei, transformat prin procesele de formare a solului. Din punctul de vedere al analizei părților structurale ale GO, solul reprezintă stratul superior al crustei moderne de intemperii transformată de biostrom. Este un container pentru partea subterană a biostromului, un loc în care sunt concentrate sistemele de rădăcină și un habitat pentru o faună bogată și diversă - de la alunițe și șobolani alunițe, la multe nevertebrate și microorganisme. Pe uscat, filmele vieții sunt în contact direct și nu există o graniță clară între ele.

Materia vie din biosferă este distribuită inegal nu numai pe verticală, ci și în zonă, formând concentrații de viață. Pe uscat, astfel de concentrații de viață sunt păduri, mlaștini, câmpii inundabile și lacuri; în ocean se disting următoarele tipuri de concentrare a vieții: litoral (apare acolo unde se suprapun filmele planctonice și de fund ale vieții - coasta, raftul și estuarele fluviale); sargassum (limitat la zonele oceanului ocupate de alge brune sargassum); rift (așezarea masivă în apă puțin adâncă a polipilor de corali și a altor organisme marine cu un schelet de calcar dur - Marea Barieră de Corali din Oceanul Pacific); upwelling (format în cazul în care vânturile alungă apa caldă de suprafață de pe versantul de coastă la latitudini subtropicale și tropicale, rezultând apă rece și adâncă, bogată în nutrienți, care se ridică la suprafață; cel mai adesea observată în largul coastelor de vest ale continentelor); ruptură abisală (mici oaze în și în afara șanțurilor de adâncime, locuite de riftide, polihete, bivalve, crabi orbi și pești în absența completă a plantelor - descoperite la nord-est de Insulele Galapagos, la o adâncime de 2450 m).

Funcțiile materiei vii în biosferă. Biomasă totală materie vie a biosferei este de 2-3 trilioane. t, iar 98% din aceasta este biomasa plantelor terestre. Biosfera este locuită de aproximativ 1.500.000 de specii de animale și 500.000 (350.000 de plante și 1.700.000 de animale conform F.N. Milkov, 1990) specii de plante (G.V. Voitkevich, V.A. Vronsky, 1989). În procesele de autoorganizare a biosferei, materia vie joacă un rol principal și îndeplinește următoarele funcții:

Energie – redistribuirea energiei solare între componentele biosferei;

Formatoare de mediu (gaz) - în procesul de activitate vitală a materiei vii se creează principalele gaze: azot, oxigen, dioxid de carbon, metan etc.; organismele vii participă la migrarea gazelor și la transformările acestora; sunt împărțite în oxigen-dioxid de carbon, dioxid de carbon, azot, hidrocarburi, ozon și peroxid de hidrogen),

Concentrarea - extracția și acumularea de către organismele vii a elementelor biogene (oxigen, carbon, hidrogen, azot, sodiu, magneziu, potasiu, aluminiu, sulf etc.) în concentrații de sute de mii de ori mai mari decât conținutul acestora în mediu (în cărbuni conținutul de carbon este mai mare decât media crustei terestre; carbonații sunt concentrați în corali, se formează calcar organogen; siliciul este concentrat în diatomee, iodul este concentrat în alge alge);

Distructiv (manifestat în mineralizarea materiei organice);

Redox (constă în transformarea chimică a substanțelor din biosferă);

Biochimic (asociat cu activitatea vitală a organismelor vii - nutriția lor, respirația, reproducerea, moartea și distrugerea ulterioară a corpurilor; ca urmare, are loc transformarea chimică a materiei vii, mai întâi în bioinert, iar apoi, după moarte, în inert)

Activitatea biogeochimică a umanității (conduce la modificarea întregii planete).

Funcția apei a materiei vii din biosferă este asociată cu ciclul biogenic al apei, care este important în ciclul apei de pe planetă.

Îndeplinesc funcțiile enumerate, materia vie se adaptează mediului și îl adaptează la nevoile sale biologice (și dacă vorbim de oameni, atunci sociale). În acest caz, materia vie și mediul său se dezvoltă ca un întreg, dar controlul asupra stării mediului este exercitat de organismele vii.

Procesul de creare a materiei organice în biosferă are loc concomitent cu procesele opuse de consum și descompunere de către organismele heterotrofe în compuși minerali inițiali (apă, dioxid de carbon etc.). Așa are loc ciclul materiei organice în biosferă cu participarea tuturor organismelor care o locuiesc, care se numește mic, sau biologic (biotic), ciclu de substanțe spre deosebire de indusă de solar mare, sau geologic, de circulaţie, cel mai clar manifestată în ciclul apei și circulația atmosferică. Marele Ciclu are loc pe parcursul întregii dezvoltări geologice a Pământului și se exprimă prin transferul de mase de aer, produse meteorologice, apă, compuși minerali dizolvați, poluanți, inclusiv cei radioactivi.

Ciclul mic (biologic) începe cu apariția materiei organice ca urmare a fotosintezei plantelor verzi, adică formarea materiei vii din dioxid de carbon, apă și compuși minerali simpli folosind energia radiantă a Soarelui. Fotosinteza este realizată de plante terestre, alge de apă dulce și fitoplancton oceanic. Substanțele organice formate în frunză se deplasează spre tulpini și rădăcini, unde compușii minerali proveniți din sol - săruri de azot, sulf, potasiu, calciu, fosfor - sunt incluși în sinteză. Plante ( producători) extrage sulf, fosfor, cupru, zinc și alte elemente din sol în formă dizolvată. ierbivore ( consumatorii de prim ordin) absorb compușii acestor elemente sub formă de alimente de origine vegetală. Prădători ( consumatori de ordinul doi) se hrănesc cu ierbivore, consumând alimente cu o compoziție mai complexă, inclusiv proteine, grăsimi, aminoacizi etc. Resturile de animale și plantele moarte sunt prelucrate de insecte, ciuperci, bacterii ( descompunetori), transformându-se în compuși minerali și organici simpli care intră în sol și sunt din nou consumați de plante. Așa începe o nouă rundă a ciclului biologic.

Spre deosebire de girul mare, girul mic are o durată diferită: se disting girele mici sezoniere, anuale, perene și seculare. Ciclurile biologice ale materiei nu sunt închise. Când materia organică moare, nu numai acele elemente care au fost luate din ea se întorc în sol, ci și altele noi formate de planta însăși. Unele substanțe părăsesc ciclurile pentru o lungă perioadă de timp, rămânând în sol sau formând roci sedimentare.

Formarea și distrugerea materiei organice sunt procese opuse, dar inseparabile. Accelerarea sau absența unuia dintre ele va duce inevitabil la dispariția vieții. Dacă se acumulează numai materia organică, atmosfera va fi în curând lipsită de dioxid de carbon, litosferă - fosfor, sulf și potasiu. În consecință, fotosinteza se va opri și plantele vor muri. Pe de altă parte, dacă viteza de descompunere crește, toată materia organică se va descompune rapid în compuși minerali și viața va înceta.

Conceptul de ciclu biogeochimic. Schimbul de materie și energie care are loc între diferite părți structurale ale biosferei și este determinat de activitatea vitală a microorganismelor se numește ciclu biogeochimic. A fost odată cu introducerea lui V.I. Conceptul lui Vernadsky de „ciclu biogeochimic” a încetat să mai existe ideea de ciclu al substanțelor ca sistem închis. Toate ciclurile biogeochimice constituie baza dinamică modernă a existenței vieții, sunt interconectate între ele și fiecare dintre ele joacă propriul său rol în evoluția biosferei.

Procesele ciclice individuale care alcătuiesc ciclul general al substanțelor din biosferă nu sunt complet reversibile. O parte a substanțelor din procesele repetate de transformare și migrare este dispersată sau legată în sisteme noi, cealaltă revine în ciclu, dar cu noi caracteristici calitative și cantitative. Din ciclu pot fi extrase și unele substanțe, deplasându-se ca urmare a unor procese fizice și geologice către orizonturile inferioare ale litosferei sau disipându-se în spațiul cosmic. Durata ciclurilor de circulație a anumitor substanțe este extrem de diferită. Timpul suficient pentru o rotație completă a dioxidului de carbon atmosferic prin fotosinteză este de aproximativ 300 de ani, oxigenul atmosferic și prin fotosinteză este de 2000 - 2500, apa prin evaporare este de aproximativ 1 milion de ani.

Multe elemente chimice și compușii lor sunt implicați în ciclurile mari și mici, dar cele mai importante dintre ele sunt cele care determină stadiul actual de dezvoltare a biosferei, asociat cu activitatea economică umană. Acestea includ ciclurile carbonului, sulfului și azotului (oxizii lor sunt principalii poluanți ai atmosferei), precum și fosforul (fosfații sunt principalul poluant al apelor terestre). Ciclurile elementelor toxice - mercur (un contaminant alimentar) și plumb (o componentă a benzinei) - sunt de mare importanță.

Intervenția omului în ciclurile naturale duce la schimbări serioase ale stării biosferei. Revenind la învățăturile lui V.I. Vernadsky, trebuie remarcat faptul că el a apreciat apariția omului pe Pământ ca un pas uriaș în evoluția planetei. Omul de știință credea că odată cu apariția omului și dezvoltarea activităților sale de producție, umanitatea devine principalul factor geologic al tuturor schimbărilor care au loc în biosfera planetei, dobândind un caracter global: „Umanitatea, luată în ansamblu, devine un puternic forță geologică.” Dezvoltarea ulterioară necontrolată a activității umane este plină de pericole mari și, prin urmare, credea V.I. Vernadsky, biosfera ar trebui să se transforme treptat în noosferă, sau sfera minții (din grecescul noos - minte, spheria - minge).

Fondatorii conceptului de noosferă pot fi considerați trei oameni de știință - proeminentul matematician, antropolog și paleontolog francez E. Leroy (1870-1954), teologul, paleontologul și filozoful francez P. Teilhard de Chardin (1881-1955) și remarcabilul naturalist rus V.I. Vernadsky.

Sub conceptul de „noosferă” V.I. a vrut să spună Vernadsky cea mai înaltă formă de dezvoltare a biosferei, determinată de procesele de dezvoltare armonios existente ale societății și naturii.Învățătura lui Vernadsky afirmă principiul evoluției comune a umanității și a mediului natural (acum acest proces se numește coevoluție),își propune să găsească modalități practice de asigurare a echilibrului social și natural.

Conceptul de „noosferă” reflectă starea viitoare a naturii organizate rațional, o nouă etapă în dezvoltarea biosferei, era noosferei, când evoluţia ulterioară a planetei va fi condusă de raţiune pentru a asigura armonia necesară în coexistenţa naturii şi a societăţii.

Diferențele calitative ale GO în stadiul noosferic de dezvoltare:

Învelișul este caracterizat printr-o varietate de compoziție materială, substanța primară este transformată, apar noi soluri, roci și minerale, plante și animale cultivate;

Cantitatea de material litosferă extras mecanic crește, depășește deja masa materialului transportat de scurgerea râului;

Există un consum masiv de produse de fotosinteză din erele geologice trecute, în principal în scopuri energetice; în noosferă, conținutul de oxigen începe să scadă, iar dioxidul de carbon crește, temperatura medie anuală a planetei crește (cu aproximativ 1-1,5 0), ceea ce determină încălzirea planetei;

Sunt prezente diferite tipuri de energii, se utilizează energia nucleară și termonucleară;

În cadrul noosferei, există o interacțiune strânsă a tuturor componentelor, conducând la crearea de noi sisteme: natural-teritoriale și antropice;

În noosferă se manifestă activitatea umană inteligentă, datorită apariției rațiunii, ia naștere societatea (un ansamblu de indivizi, personalități capabile să lucreze împreună);

Noosfera trece dincolo de biosfera datorită progresului enorm al revoluției științifice și tehnologice: apare cosmonautica, asigurând ieșirea omului dincolo de planetă.

Astfel, biosfera este o formațiune în curs de dezvoltare, iar în procesul dezvoltării sale se pot distinge următoarele etape:

biosfera în sine (impactul uman asupra mediului natural nu a dobândit o scară globală);

biotehnosferă - biosfera de astăzi, rezultatul influenței transformatoare pe termen lung a unei societăți umane înarmate tehnic asupra naturii Pământului;

noosfera este o stare a biosferei caracterizată de armonia și unitatea naturii și a societății bazate pe gândirea științifică pozitivă și creativă.

Diferențierea GO. Complex natural. Conceptul de peisaj geografic.

Diferențierea GO– divizarea unui singur complex planetar în complexe naturale existente în mod obiectiv de diferite ranguri. Diferențierea depinde de motive zonale și azonale.

Un complex natural (NC) este un sistem de autoreglare și auto-reproducere de componente interconectate și complexe de rang inferior (definiție de F.N. Milkov). Complexele naturale sunt împărțite în natural-teritoriale(PTK) și acvatice naturale(AMBALAJ). PTC-ul sushi-ului este cel mai studiat. PC este caracterizat de o suprafață relativ omogenă, a cărei unitate este determinată de locația sa geografică, de o singură istorie a dezvoltării și de procesele naturale care au loc în limitele sale.

Toate PC-urile sunt formate prin interacțiunea componentelor: roci, apă, aer, plante, animale, sol. Rolul componentelor într-un PC este evaluat diferit de oamenii de știință. PE. Solntsev atribuie bazei litogenetice (un complex de caracteristici geologice și geomorfologice ale zonei de studiu, inclusiv stratigrafia, litologia rocilor, tectonica, relieful) rolul principalului factor în formarea și stabilitatea PC. Pentru prima dată, ideea echivalenței tuturor componentelor a fost exprimată de V.V. Dokuchaev, în raport cu solul. Omul de știință credea că solul este rezultatul activității reciproce a climei, vegetației, animalelor și solurilor.

PC-urile în funcție de dimensiunea și complexitatea lor sunt împărțite în planetar(MERGE), regional(continente, țări și regiuni fizico-geografice, zone și zone geografice), local(limitat la mezo- și microforme de relief - râpe, văi ale râurilor, dealuri morenice).

Se propune să se considere peisajul ca unitate principală în știința peisajului, i.e. un astfel de PTC complet, a cărui structură implică în mod direct toate componentele principale, începând cu scoarța terestră și terminând cu animalele care locuiesc în acest PTC.

Termenul „peisaj are” recunoaștere internațională. Este preluat din limba germană (Land - land and schaft - interconnection).

Termenul de peisaj a fost introdus în literatura științifică în 1805 de către omul de știință german A. Gommeier. Prin peisaj a înțeles un set de zone vizibile dintr-un punct, închise între munții din apropiere, păduri și alte părți ale pământului. În țara noastră, dezvoltarea științei peisajului este asociată cu lucrările unor geografi remarcabili L.S. Berga, A.A. Grigorieva, S.V. Kalesnika, F.N. Milkova și alții.

Există trei interpretări cunoscute ale peisajului geografic.

Peisajul este o zonă limitată teritorial a suprafeței pământului, caracterizată prin unitatea genetică și interconectarea strânsă a componentelor sale (A.A. Grigoriev, N.A. Solntsev, S.V. Kalesnik, A.G. Isachenko).

Peisajul este un concept tipologic generalizat de complexe fizico-geografice. Acest punct de vedere a fost dezvoltat în lucrările lui B.B. Polynova N.A. Gvozdetsky. Într-o unitate tipologică sunt incluse complexe izolate teritorial, dar similare relativ omogene. Peisajul este caracterizat de același tip de vegetație și umiditate, dar din punct de vedere geografic poate fi localizat pe continente diferite (peisajul de stepă există pe diferite continente din America de Nord și Eurasia).