Биосфера и человек. презентация урока для интерактивной доски по географии (7 класс) на тему. Презентация на тему "биосфера и человек" Я часть биосферы презентация

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Биосфера и человек.

Биосфера. Биосфера (от греч. βιος - жизнь и σφαῖρα - сфера) - оболочка Земли, населённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли. Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в.Около 60 лет назад выдающийся русский ученый академик В.И. Вернадский разработал учение о биосфере. Он распространил понятие биосферы не только на организмы, но и на среду обитания. Он выявил геологическую роль живых организмов и показал, что их деятельность представляет собой важнейший фактор преобразования минеральных оболочек планеты. Он писал: «На земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а поэтому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом».

Границы биосферы. Биосфера располагается на пересечении верхней части литосферы, нижней части атмосферы и занимает всю гидросферу. Верхняя граница (атмосфера): 15÷20 км. Нижняя граница (литосфера): 3,5÷7,5 км. Нижняя граница (гидросфера) : 10÷11 км. Атмосфера (от греч. ατμός - пар и σφαῖρα - сфера) - газовая оболочка небесного тела, удерживаемая около него гравитацией. Литосфера (от греч. λίθος - камень и σφαίρα - сфера) - твёрдая оболочка Земли. Гидросфера (от греч. Yδωρ - вода и σφαῖρα - шар) - совокупность всех водных запасов Земли.

Состав биосферы: Живое вещество - образованное совокупностью живых организмов, населяющих Землю. Это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты». Живое вещество распределено в пределах биосферы очень неравномерно. Биогенное вещество - вещество, создающееся в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, известняки и др.) Косное вещество - вещество, в образовании которого жизнь не участвует; твердое, жидкое и газообразное. Биокосное вещество, которое представляет собой совместный результат жизнедеятельности организмов и абиогенных процессов. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Вещество, находящееся в радиоактивном распаде Вещество космического происхождения.

Прошлое и будущее биосферы. Современный человек сформировался около 30 тыс. лет назад. С этого времени в эволюции биосферы стал действовать новый фактор – антропогенный. Первая созданная человеком культура – палеолит. Экономической основой жизни человеческого общества была охота на крупных животных. Интенсивное истребление крупных травоядных животных привело к быстрому сокращению их численности и исчезновению многих видов. В следующую эпоху (неолита) - все большее значение приобретает процесс производства пищи. Делаются первые попытки одомашнивания животных, разведения растений. Широко используется огонь. Рост населения, скачок в развитии науки и техники за последние два столетия, привели к тому, что деятельность человека стала фактором планетарного масштаба. С течением времени биосфера становится всё более неустойчивой.

Человек и биосфера. Сейчас человек использует все большую часть территории планеты и все большие количества минеральных ресурсов. Человечество интенсивно потребляет живые и минеральные природные ресурсы. Такое вот использование окружающей среды имеет свои отрицательные последствия. В соответствии с плотностью населения меняется и степень воздействия человека на окружающую среду. При современном уровне развития человечества, деятельность общества очень сильно сказывается на биосфере.

Последствия деятельности человека. Загрязнение воздуха. Загрязненный воздух вреден для здоровья. Вредные газы, соединяясь с атмосферной влагой выпадают в виде кислых дождей, ухудшает качество почвы и снижают урожай. Основные причины загрязнения атмосферы – сжигание природного топлива и металлургическое производство. Загрязнение пресных вод. Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Постоянное увеличение водопотребления на планете ведет к опасности «водного голода», что обусловливает необходимость разработки мероприятий по рациональному использованию водных ресурсов. Загрязнение Мирового океана. С речным стоком, а также от морского транспорта в моря поступают болезнетворные отходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения, в том числе пестициды. Радиоактивное загрязнение биосферы. Проблема радиоактивного загрязнения возникла в 1945 г. после взрыва атомных бомб, сброшенных на города Хиросиму и Нагасаки. Испытания ядерного оружия, производимые до 1963 г. в атмосфере, вызывали глобальное радиоактивное загрязнение. При взрыве атомных бомб возникает очень сильное ионизирующее излучение, радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, заражая почву, водоемы, живые организмы. Также при ядерном взрыве образуется громадное количество мелкой пыли, которая держится в атмосфере и поглощает значительную часть солнечной радиации. Расчеты ученых различных стран мира показывают, что даже при ограниченном применении ядерного оружия образовавшаяся пыль будет задерживать большую часть солнечного излучения. Наступит длительное похолодание («ядерная зима»), которое неизбежно приведет к гибели всего живого.

Охрана природы. В наши дни проблема рационального использования природных ресурсов, охрана природы приобрела огромное значение. Общество принимает необходимые меры для охраны, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей среды человека. Для вредных веществ в атмосфере законодательно установлены предельно допустимые концентрации, не вызывающие у человека ощутимых последствий. С целью предотвращения загрязнения атмосферы разработаны мероприятия, обеспечивающие правильное сжигание топлива, установку на промышленных предприятиях очистных сооружений. Помимо строительства очистных сооружений ведутся поиски технологии, при которой образование отходов было бы сведено к минимуму. Этой же цели служат улучшение конструкции автомобилей, переход на другие виды топлива, при сжигании которого образуется меньше вредных веществ. Бытовые и промышленные сточные воды подвергаются механической, физико-химической и биологической обработке. Очистка сточных вод не решает всех проблем. Поэтому все больше предприятий переходит на новую технологию – замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить расход воды. Сохранения животного и растительного мира способствует организации заповедников и заказников. Помимо охраны редких и исчезающих видов служат базой для одомашнивания диких животных, обладающих ценными хозяйственными свойствами. Заповедники служат также центрами по расселению животных, исчезнувших в данной местности, или целям обогащения местной фауны. В России хорошо прижилась североамериканская ондатра, дающая ценный мех. В суровых условиях Арктики успешно размножается овцебык, завезенный из Канады и Аляски. Восстановлена численность бобров, почти исчезнувших в нашей стране в начале века.

Владимир Иванович Вернадский. Владимир Иванович Вернадский (1863 -1945) - выдающийся русский и советский учёный XX века, естествоиспытатель, мыслитель и общественный деятель; создатель многих научных школ. Владимир Вернадский был троюродным братом известного русского писателя Владимира Короленко. Деятельность Вернадского оказала огромное влияние на развитие наук о Земле. В 1915-1930 - председатель Комиссии по изучению естественных производственных сил России, был одним из создателей плана ГОЭЛРО (Государственная комиссия по электрификации России). В 1927 г. организовал в АН СССР Отдел живого вещества. Однако термин «живое вещество» он употреблял как совокупность живых организмов биосферы. Основал новую науку - биогеохимию. Из философских достижений Вернадского наибольшую известность получило учение о ноосфере.

Учение о биосфере и ноосфере. В структуре биосферы Вернадский выделял семь видов вещества: биогенное косное биокосное вещество в стадии радиоактивного распада; рассеянные атомы; вещество космического происхождения. Важным этапом необратимой эволюции биосферы Вернадский считал её переход в стадию ноосферы. Ноосфера - сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития. Согласно Вернадскому, «в биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе. Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного». Основные предпосылки возникновения ноосферы: расселение Homo sapiens по всей поверхности планеты и его победа в соревновании с другими биологическими видами; развитие всепланетных систем связи, создание единой информационной системы; открытие таких новых источников энергии как атомная. всё более широкое вовлечение людей в занятия наукой, что также делает человечество геологической силой.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Бережное отношение к биосфере не только сохраняет ее, но и дает значительный экономический эффект. ОДНАКО человечество в своем стремлении к улучшению условий существования постоянно изменяет природу, не задумываясь о последствиях. Например, современный человек увеличил объем привычных для природы загрязнений настолько, что она не успевает их перерабатывать. А некоторые загрязнения, переработать невозможно. Поэтому «отказ» биосферы перерабатывать плоды человеческой деятельности неизбежно будет действовать как все более нарастающий ультимативный фактор в отношении человека. Будущее человека как биологического вида предсказуемо: экологический кризис и снижение численности.

ДАВАЙТЕ БЕРЕЖНО ОТНОСИТЬСЯ К ПРИРОДЕ, ИНАЧЕ НАСТУПИТ

В наши дни проблема рационального использования природных ресурсов, охрана природы приобрела огромное значение. Общество принимает необходимые меры для охраны, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей среды человека. Для вредных веществ в атмосфере законодательно установлены предельно допустимые концентрации, не вызывающие у человека ощутимых последствий. С целью предотвращения загрязнения атмосферы разработаны мероприятия, обеспечивающие правильное сжигание топлива, установку на промышленных предприятиях очистных сооружений. Помимо строительства очистных сооружений ведутся поиски технологии, при которой образование отходов было бы сведено к минимуму. Этой же цели служат улучшение конструкции автомобилей, переход на другие виды топлива, при сжигании которого образуется меньше вредных веществ. Бытовые и промышленные сточные воды подвергаются механической, физико-химической и биологической обработке. Очистка сточных вод не решает всех проблем. Поэтому все больше предприятий переходит на новую технологию – замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить расход воды. Сохранения животного и растительного мира способствует организации заповедников и заказников. Помимо охраны редких и исчезающих видов служат базой для одомашнивания диких животных, обладающих ценными хозяйственными свойствами. Заповедники служат также центрами по расселению животных, исчезнувших в данной местности, или целям обогащения местной фауны. В России хорошо прижилась североамериканская ондатра, дающая ценный мех. В суровых условиях Арктики успешно размножается овцебык, завезенный из Канады и Аляски. Восстановлена численность бобров, почти исчезнувших в нашей стране в начале века.

Презентация по слайдам

Текст слайда: Биосфера и человек.

Текст слайда: Биосфера. Биосфера (от греч. βιος - жизнь и σφαῖρα - сфера) - оболочка Земли, населённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли. Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в.Около 60 лет назад выдающийся русский ученый академик В.И. Вернадский разработал учение о биосфере. Он распространил понятие биосферы не только на организмы, но и на среду обитания. Он выявил геологическую роль живых организмов и показал, что их деятельность представляет собой важнейший фактор преобразования минеральных оболочек планеты. Он писал: «На земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а поэтому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом».

Текст слайда: Границы биосферы. Биосфера располагается на пересечении верхней части литосферы, нижней части атмосферы и занимает всю гидросферу. Верхняя граница (атмосфера): 15÷20 км. Нижняя граница (литосфера): 3,5÷7,5 км. Нижняя граница (гидросфера): 10÷11 км. Атмосфера (от греч. ατμός - пар и σφαῖρα - сфера) - газовая оболочка небесного тела, удерживаемая около него гравитацией. Литосфера (от греч. λίθος - камень и σφαίρα - сфера) - твёрдая оболочка Земли. Гидросфера (от греч. Yδωρ - вода и σφαῖρα - шар) - совокупность всех водных запасов Земли.

Текст слайда: Состав биосферы: Живое вещество - образованное совокупностью живых организмов, населяющих Землю. Это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты». Живое вещество распределено в пределах биосферы очень неравномерно. Биогенное вещество - вещество, создающееся в процессе жизнедеятельности организмов (газы атмосферы, каменный уголь, известняки и др.) Косное вещество - вещество, в образовании которого жизнь не участвует; твердое, жидкое и газообразное. Биокосное вещество, которое представляет собой совместный результат жизнедеятельности организмов и абиогенных процессов. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Вещество, находящееся в радиоактивном распаде Вещество космического происхождения.

Текст слайда: Прошлое и будущее биосферы. Современный человек сформировался около 30 тыс. лет назад. С этого времени в эволюции биосферы стал действовать новый фактор – антропогенный. Первая созданная человеком культура – палеолит. Экономической основой жизни человеческого общества была охота на крупных животных. Интенсивное истребление крупных травоядных животных привело к быстрому сокращению их численности и исчезновению многих видов. В следующую эпоху (неолита) - все большее значение приобретает процесс производства пищи. Делаются первые попытки одомашнивания животных, разведения растений. Широко используется огонь. Рост населения, скачок в развитии науки и техники за последние два столетия, привели к тому, что деятельность человека стала фактором планетарного масштаба. С течением времени биосфера становится всё более неустойчивой.

Текст слайда: Человек и биосфера. Сейчас человек использует все большую часть территории планеты и все большие количества минеральных ресурсов. Человечество интенсивно потребляет живые и минеральные природные ресурсы. Такое вот использование окружающей среды имеет свои отрицательные последствия. В соответствии с плотностью населения меняется и степень воздействия человека на окружающую среду. При современном уровне развития человечества, деятельность общества очень сильно сказывается на биосфере.

Текст слайда: Последствия деятельности человека. Загрязнение воздуха. Загрязненный воздух вреден для здоровья. Вредные газы, соединяясь с атмосферной влагой выпадают в виде кислых дождей, ухудшает качество почвы и снижают урожай. Основные причины загрязнения атмосферы – сжигание природного топлива и металлургическое производство. Загрязнение пресных вод. Масштабы использования водных ресурсов быстро увеличиваются. Постоянное увеличение водопотребления на планете ведет к опасности «водного голода», что обусловливает необходимость разработки мероприятий по рациональному использованию водных ресурсов. Загрязнение Мирового океана. С речным стоком, а также от морского транспорта в моря поступают болезнетворные отходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов, ядовитые органические соединения, в том числе пестициды. Радиоактивное загрязнение биосферы. Проблема радиоактивного загрязнения возникла в 1945 г. после взрыва атомных бомб, сброшенных на города Хиросиму и Нагасаки. Испытания ядерного оружия, производимые до 1963 г. в атмосфере, вызывали глобальное радиоактивное загрязнение. При взрыве атомных бомб возникает очень сильное ионизирующее излучение, радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, заражая почву, водоемы, живые организмы. Также при ядерном взрыве образуется громадное количество мелкой пыли, которая держится в атмосфере и поглощает значительную часть солнечной радиации. Расчеты ученых различных стран мира показывают, что даже при ограниченном применении ядерного оружия образовавшаяся пыль будет задерживать большую часть солнечного излучения. Наступит длительное похолодание («ядерная зима»), которое неизбежно приведет к гибели всего живого.

Текст слайда: Охрана природы. В наши дни проблема рационального использования природных ресурсов, охрана природы приобрела огромное значение. Общество принимает необходимые меры для охраны, рационального использования земли и ее недр, водных ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения в чистоте воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств и улучшения окружающей среды человека. Для вредных веществ в атмосфере законодательно установлены предельно допустимые концентрации, не вызывающие у человека ощутимых последствий. С целью предотвращения загрязнения атмосферы разработаны мероприятия, обеспечивающие правильное сжигание топлива, установку на промышленных предприятиях очистных сооружений. Помимо строительства очистных сооружений ведутся поиски технологии, при которой образование отходов было бы сведено к минимуму. Этой же цели служат улучшение конструкции автомобилей, переход на другие виды топлива, при сжигании которого образуется меньше вредных веществ. Бытовые и промышленные сточные воды подвергаются механической, физико-химической и биологической обработке. Очистка сточных вод не решает всех проблем. Поэтому все больше предприятий переходит на новую технологию – замкнутый цикл, при котором очищенная вода вновь поступает в производство. Новые технологические процессы позволяют в десятки раз сократить расход воды. Сохранения животного и растительного мира способствует организации заповедников и заказников. Помимо охраны редких и исчезающих видов служат базой для одомашнивания диких животных, обладающих ценными хозяйственными свойствами. Заповедники служат также центрами по расселению животных, исчезнувших в данной местности, или целям обогащения местной фауны. В России хорошо прижилась североамериканская ондатра, дающая ценный мех. В суровых условиях Арктики успешно размножается овцебык, завезенный из Канады и Аляски. Восстановлена численность бобров, почти исчезнувших в нашей стране в начале века.

Текст слайда: Владимир Иванович Вернадский. Владимир Иванович Вернадский (1863 -1945) - выдающийся русский и советский учёный XX века, естествоиспытатель, мыслитель и общественный деятель; создатель многих научных школ. Владимир Вернадский был троюродным братом известного русского писателя Владимира Короленко. Деятельность Вернадского оказала огромное влияние на развитие наук о Земле. В 1915-1930 - председатель Комиссии по изучению естественных производственных сил России, был одним из создателей плана ГОЭЛРО (Государственная комиссия по электрификации России). В 1927 г. организовал в АН СССР Отдел живого вещества. Однако термин «живое вещество» он употреблял как совокупность живых организмов биосферы. Основал новую науку - биогеохимию. Из философских достижений Вернадского наибольшую известность получило учение о ноосфере.

Слайд №10

Текст слайда: Учение о биосфере и ноосфере. В структуре биосферы Вернадский выделял семь видов вещества: биогенное косное биокосное вещество в стадии радиоактивного распада; рассеянные атомы; вещество космического происхождения. Важным этапом необратимой эволюции биосферы Вернадский считал её переход в стадию ноосферы. Ноосфера - сфера взаимодействия общества и природы, в границах которой разумная человеческая деятельность становится определяющим фактором развития. Согласно Вернадскому, «в биосфере существует великая геологическая, быть может, космическая сила, планетное действие которой обычно не принимается во внимание в представлениях о космосе. Эта сила есть разум человека, устремленная и организованная воля его как существа общественного». Основные предпосылки возникновения ноосферы: расселение Homo sapiens по всей поверхности планеты и его победа в соревновании с другими биологическими видами; развитие всепланетных систем связи, создание единой информационной системы; открытие таких новых источников энергии как атомная. всё более широкое вовлечение людей в занятия наукой, что также делает человечество геологической силой.

Слайд №11

Текст слайда: ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Бережное отношение к биосфере не только сохраняет ее, но и дает значительный экономический эффект. ОДНАКО человечество в своем стремлении к улучшению условий существования постоянно изменяет природу, не задумываясь о последствиях. Например, современный человек увеличил объем привычных для природы загрязнений настолько, что она не успевает их перерабатывать. А некоторые загрязнения, переработать невозможно. Поэтому «отказ» биосферы перерабатывать плоды человеческой деятельности неизбежно будет действовать как все более нарастающий ультимативный фактор в отношении человека. Будущее человека как биологического вида предсказуемо: экологический кризис и снижение численности.

Слайд №12

Текст слайда: ДАВАЙТЕ БЕРЕЖНО ОТНОСИТЬСЯ К ПРИРОДЕ, ИНАЧЕ НАСТУПИТ

Питался человек разумный как падалью, так и крупной дичью. Выполнила ученица 11 класса Баранова Екатерина. Камни, по-видимому, прижимали к земле ветки, служившие каркасом хижины. . Рост составлял 1,0-1,5 м, вес - около 30-50 кг. Череп, как установили потом, принадлежал ребёнку 11-12 лет. Судя по строению стопы новый гоминид был прямоходящим. Homo habilis - Человек умелый. Размер мозга Человека умелого - 500-640 см?.

«Организм как биосистема» - У водорослей, грибов, простейших большую роль играют ионы кальция. Разнообразие по добыванию пищи: Нервно –гуморальная регуляция. Организм представляет собой биосистему, состоящую из взаимодействующих элементов. Каждый организм обладает общими свойствами живого: Гуморальная регуляция. Хемотрофы –бактерии. Управление процессов у одноклеточных организмов. Разнообразие организмов. Одноклеточные организмы.

«Архейская эра по биологии» - В архейской эре возникли первые живые организмы. На тему:«Архейская эра». Выполнила: Джурик Кристина Александровна. Руководитель: Иванова Н.Н. МОУ СОШ №43. Способы размножения: Бесполое Половое. Ученица 11 класса «А». Презентация по биологии!

«Доказательства эволюции органического мира» - Палеонтологические. Археоптерикс. Атавизмы- признаки свойственные далеким предкам. Палеонтологические доказательства эволюции. Почему только в Австралии существуют сумчатые животные? Макроэволюция происходит в исторически грандиозные промежутки времени и недоступна непосредственному изучению. Гомология передних конечностей наземных позвоночных. Вывод: Почему океанические острова очень бедны по сравнению с материковыми островами? Палеонтологические доказательства эволюции Ископаемые формы. Сравнительно- анатомические (морфологические) доказательства эволюции.

«Естественный отбор и эволюция» - В популяци от поколения к поколению происходит изменение фенотипа в одном направлении. Понятие «естественный отбор». Внутри популяции возникает несколько отчетливо различающихся фенотипических форм. Наблюдается при длительном сохранении постоянных условий среды. Дизруптивная форма отбора. Движущая форма отбора. Стабилизирующая форма отбора. Наблюдается в меняющихся условиях среды.

«Структура экосистемы» - Экосистема дубравы. Продуценты или автотрофы (продуценты небелковых токсинов). Экологическая структура экосистемы. Биология 11 класс Выполнил Архипкин Виктор. Биологически замкнутая экосистема. Экосистема ручья. Совокупность биогеоценозов земного шара образуют глобальную экосистему - биосфера. Структура экосистемы. Водоем как экосистема. Наземный биогеоценоз.

Слайд 2

Биосфера - глобальная экологическая система планеты, включающая в себя все живые организмы вместе со средой их обитания.Биосфера представляет собой совокупность частей земных оболочек (лито-, гидро- и атмосферы), которая заселена живыми организмами, находится под их влиянием и занята продуктами их жизнедеятельности.

Слайд 3

В 20-е годы X X - го столетия учение о биосфере было развито и преобразовано выдающимся естествоиспытателем академиком В.И. Вернадским. Он впервые подчеркнул исключительную роль живых организмов в образовании биосферы. По его определению, биосфера - структурная оболочка Земли, созданная самой жизнью, где не только живут, но которая преобразована живыми организмами и связана с их жизнедеятельностью. Таким образом, биосфера - это и среда жизни, и результат жизнедеятельности организмов.

Слайд 4

Размеры биосферы. По учению В.И. Вернадского, биосфера - это область нашей планеты, в которой существует или когда-либо существовала жизнь и которая постоянно подвергается воздействию живых организмов. Поэтому биосфера представляет собой область существования не только современных экосистем, но и включает области, где находятся вещества, возникшие в результате жизнедеятельности живых организмов. Такие вещества называют биогенными. Почти весь кислород атмосферы имеет биогенное происхождение. Биогенными являются также многие полезные ископаемые (нефть, уголь, газ и др.).Благодаря такому подходу В.И. Вернадский существенно расширил границы биосферы, включив в нее всю гидросферу (глубиной до 11 км), нижние слои атмосферы (до озонового слоя, высотой 25-35 км), где сосредоточен практически весь кислород, и часть литосферы до глубины залегания полезных ископаемых биогенного происхождения (8-10 м, реже 3 км).

Слайд 5

Структура биосферы. Биосфера имеет иерархическую структуру. Традиционно в структуре биосферы выделяют атмосферу, гидросферу и литосферу. Атмосфера делится на слои в зависимости от температуры воздуха: ниже 0 С -альтобиосфера, выше 0 "С - тропобиосфера. Гидросфера включает в себя океанобиосферу и аквабиосферу, т.е. солено- и пресноводную среду, и также делится на слои в зависимости от освещенности: фото-, дисфото- и афотосферы. Гео(био)сфера состоит из террабиосферы (твердо-водной среды) и литобиосферы (твердо-воздушной среды). Выделенные подсферы включают экосистемы различного иерархического уровня.

Слайд 6

Состав биосферы включает 7 глубоко разнородных частей:живое вещество; биогенное вещество:косное вещество: биокосноевещество;вещество в радиоактивном распаде: вещество рассеянных атомов, не связанных химическими реакциями;вещество космического происхождения. Живое вещество совокупность организмов на планете (растительный и животный мир, микроорганизмы).Биогенное вещество - совокупность веществ, возникших в результате жизнедеятельности организмов (торф, нефть, мел, природный газ и др.). Косное вещество - совокупность веществ, в образовании которых живые организмы не участвуют, т.е. горные породы магматического, неорганического происхождения, вода, Биокосноевещество - продукты распада и переработки горных и осадочных пород живыми организмами (почва, природные воды).

Слайд 7

Основные функции биосферы

Благодаря способности трансформировать солнечную энергию в энергию химических связей, растения и другие организмы выполняют ряд фундаментальных биологических функций планетарного масштаба.

Слайд 8

• Газовая функция.Живые существа постоянно обмениваются кислородом и углекислым газом с окружающей средой в процессах фотосинтеза и дыхания. Растения сыграли решающую роль в формировании состава современной атмосферы. Они строго контролируют концентрации кислорода и углекислого газа, оптимальные для современной биоты.
• Концентрационная функция.В процессе эволюции организмы научились извлекать из разбавленного водного раствора и других компонентов природной среды необходимые для них вещества, многократно увеличивая их концентрацию в своем теле.
• Таким образом, пропуская через свое тело большие объемы воздуха и природных растворов, живые организмы осуществляют биогенную миграцию и концентрирование химических элементов и их соединений.

Слайд 9

• Окислительно-восстановительная функция.Многие вещества в природе крайне устойчивы и не подвергаются окислению при обычных условиях. Живые клетки обладают настолько эффективным катализатором - ферментами, что способны осуществлять многие окислительно-восстановительные реакции в миллионы раз быстрее, чем это может происходить в абиотической среде. Благодаря этому живые организмы существенно ускоряют процессы миграции химических элементов в биосфере.
• Информационная функция.С появлением первых живых существ на планете появилась и активная ("живая" информация, отличающаяся от той "мертвой" информации, которая является простым отражением структуры. Организмы оказались способными к получению информации путем соединения потока энергии с активной молекулярной структурой, играющей роль программы. Способность воспринимать, хранить и передавать молекулярную информацию совершила опережающую эволюцию в природе и стала важнейшим экологическим системообразующим фактором.

Слайд 10

Перечисленные функции живого вещества образуют мощную средообразующую функцию биосферы. Деятельность живых организмов обусловила современный состав атмосферы. Растительный покров существенно определяет водный баланс, распределение влаги и климатические особенности больших пространств. Живые организмы играют ведущую роль в самоочищении воздушной и водной сред. Благодаря растениям, животным и микроорганизмам создается почва и поддерживается ее плодородие. Таким образом, биота биосферы формирует и контролирует состояние окружающей среды.Следует четко представлять, что окружающая нас среда - это не возникшая когда-то фиксированная и непреходящая физическая должность, а живое дыхание природы, каждое мгновение создаваемое работой множества живых существ.

Слайд 11

Биогеохимические круговороты веществ в биосфере

Круговорот веществ - закономерный процесс многократного участия веществ в явлениях, протекающих в биосфере планеты. Вещество, вовлеченное в круговорот, не только перемещается, но и испытывает трансформацию и нередко меняет свое физическое и химическое состояния. Особенно активную роль в ускорении круговорота и трансформации играют живые организмы.

Слайд 12

Солнечная энергия на Земле вызывает два вида круговоротов веществ:большой (биогеохимический) - в пределах биосферы;малый (биотический) - в пределах элементарных экологических систем.Большой круговорот веществ - это безостановочный планетарный процесс закономерного циклического, неравномерного во времени и пространстве перераспределения вещества, энергии и информации, многократно входящих в непрерывно обновляющиеся экологические системы биосферы.Малый круговорот веществ развивается на основе большого и заключается в круговой циркуляции веществ между почвой, растениями, микроорганизмами и животными.Оба круговорота взаимосвязаны и представляют собой единый процесс, который обеспечивает воспроизводство живого вещества и оказывает активное влияние на облик биосферы.На нашей планете всегда существовал геохимический круговорот веществ, но с появлением жизни на Земле геохимические связи стали биогеохимическими - более сложными и разнообразными. Поэтому говорят о биогеохимическом круговороте веществ или биогеохимическом цикле.

Слайд 13

Различают три основных типа биогеохимических круговоротов:круговорот воды;круговорот элементов преимущественно в газовой фазе (кислорода, углерода, азота и др.);круговорот элементов преимущественно в твердой и жидкой фазах (фосфора и др.).Круговорот углерода на суше начинается с фиксации углекислого газа растениями в процессе фотосинтеза.Из СО2 и НзО образуются углеводы и высвобождается кислород, Фиксированный в растениях углерод в некоторой степени потребляется животными. Отжившие животные и растения разлагаются микроорганизмами, в результате чего углерод мертвого органического вещества окисляется до углекислого газа и снова попадает в атмосферу. Кроме того, углерод частично выделяется на всех стадиях круговорота в составе CO2 во время дыхания растений и животных. Подобный круговорот углерода совершается и в океане.Круговорот азота (рис.5). Азот, которого очень много в атмосфере, усваивается растениями лишь после соединения его с водородом или кислородом. Это, как правило, происходит в результате различных физических явлений, протекающих в атмосфере (атмосферная фиксация) и производстве (промышленная фиксация), а также в результате действия азотфиксирующих бактерий или водорослей (биофиксация). Соединения азота используются растениями и через них по пищевым цепям попадают к животным. Растительные и животные отходы, мертвые организмы разлагаются, и с помощью денитрифицирующих бактерий происходит восстановление азота и возвращение его в атмосферу.

Слайд 14

Круговорот азота В настоящее время сельское хозяйство и промышленность дают почти на 60% больше фиксированного азота, чем естественные наземные экосистемы, что приводит к накоплению нитратов в почве и далее в трофических цепях.Биогеохимические круговороты веществ и связанные с ними превращения энергии являются основой динамического равновесия и устойчивости биосферы. Нормальные, ненарушенные биогеохимические циклы имеют почти круговой, почти замкнутый характер. Этим поддерживается известное постоянство и равновесие состава, количества и концентрации компонентов в биосфере, например состава атмосферного воздуха, концентрации солей в воде океанов и т.п. В свою очередь, подобное постоянство обусловливает генетическую и физиологическую приспособленность живых организмов к существованию на Земле.

Слайд 15

Эволюция биосферы, понятие ноосферы, понятие техносферы

Возникновение и существование всех экологических систем в биосфере обусловлено эволюцией. Самоподдерживающиеся динамические системы эволюционируют в сторону усложнения организации и возникновения системной иерархии, Первопричиной, источником движущей силы последовательных качественных изменений экологических систем служит поток энергии через систему и отбор наиболее эффективных преобразователей энергии, вещества и информации. Эволюция биосферы состоит из добиотической фазы, в ходе которой химическая эволюция подготовила возникновение жизни и, собственно, биотической эволюции.

Слайд 16

Добиотическая эволюция

1. Образование планеты (около 4,5 млрд. лет назад). Первичная атмосфера имела высокую температуру и содержала водород, азот, пары воды, метан, аммиак, инертные газы и другие простые соединения.2. Возникновение абиотического круговорота веществ в атмосфере за счет ее постепенного остывания и энергии солнечного излучения. Появляется жидкая вода, формируются гидросфера, круговорот воды, водная миграция элементов и многофазные химические реакции в растворах. Происходит отбор и рост молекул.3. Образование органических соединений в процессах конденсации и полимеризации простых соединений С, Н, О, N за счет энергии ультрафиолетового излучения Солнца, радиоактивности, электрических разрядов и других энергетических импульсов. Аккумуляция лучистой энергии в органических веществах.4. Возникновение круговорота органических соединений углерода. Далънейшее усложнение органических веществ и появление устойчивых комплексов макромолекул; возникновение молекулярных систем самовоспроизведения.

Слайд 17

Биотическая эволюция

1.Возникновение жизни (около 3,5 млрд. лет назад). Структуризация белков и нуклеиновых кислот с участием биомембран приводит к появлению вирусоподобных тел и первичных клеток, способных к делению. Возникает биотический круговорот, и формируются функции живого вещества.2. Развитие фотосинтеза и обусловленное им изменение состава среды: увеличение количества кислорода. Ускоряется биогенная миграция элементов.3. Появление многоклеточных организмов, наземных растений и животных приводит к дальнейшему усложнению биогеохимического круговорота. Возникают сложные экологические системы, содержащие все уровни трофической организации. Достигается высокая ступень замкнутости биогеохимического круговорота.4.Увеличение биотического разнообразия и усложнение строения и функциональной организации живых существ и биосферы в целом. Организмами заняты все экологические ниши на планете.5. Появление человека - лидера эволюции. Возникновение и развитие человеческого общества, вовлечение в техногенез непропорционально больших потоков вещества и энергии нарушают замкнутость биогеохимических круговоротов, вызывают антропогенные экологические кризисы и становятся негативным фактором эволюции биосферы.

Слайд 18

• Хозяйственная деятельность человека вызвала появление на Земле качественно новой среды обитания - техносферы. Техносфера - часть биосферы, преобразованной людьми с помощью прямого или косвенного действия технических средств и занятая продуктами его деятельности. Некоторые ученые считают техносферу синонимом ноосферы, другие - признают техносферу как переходное состояние от биосферы к ноосфере.
• В переводе с греческого "ноосфера" - это сфера разума, С научной точки зрения, ноосфера - это коллективное сознание, которое станет контролировать направление будущей эволюции планеты. Развивая концепцию ноосферы, В.И, Вернадский определил ее как этап эволюции биосферы, который характеризуется ведущей ролью разумной и сознательной деятельности человеческого общества в развитии биосферы. Разумная деятельность человека должна стать главным фактором развития биосферы.

Слайд 19

Слайд 20

• Ноосфера, но В.И. Вернадскому, - это биосфера, разумно управляемая человеком. "...Все человечество, вместе взятое, представляет ничтожную массу вещества планеты, Мощь его связана не с его материей, но с его мозгом, разумом и направленным этим разумом его трудом". Человек должен понять, "что он не есть случайное, независимое от окружающего свободно действующее природное явление. Он составляет неизбежное проявление большого природного процесса, закономерно длящегося в течение, по крайней мере, 2-х миллионов лет.
• Если ноосфера - это будущее гармоничное единство человека и природы при главенствующем положении в этой системе человеческого разума, то техносфера - это то окружение, в котором мы сейчас живем.

Посмотреть все слайды