WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаЕкологія, Природокористування → Основні закони синекології і Біосфера-1 (біосфера Землі) - Реферат

Основні закони синекології і Біосфера-1 (біосфера Землі) - Реферат

піраміди енергії і речовин, але їхні висновки ми винесли в останній розділ книги. Тут лише наголосимо, що прогнози і досить обнадійливі, і прикрі. Вони незаперечне свідчать про порушення людством законів синекології, перевищення ним "дозволеної" квоти споживання в 6-9 (і навіть більше) разів!
Чому таке грубе порушення норм не покаране природою?
А тому, що покарання також: потребує певного часу! Це процес, який розпочався у XX ст. і відбувається на всій планеті з різною інтенсивністю, але з однаково негативними для людей наслідками. Ознаки його особливо помі-тні на південній межі Сахари, де спалені майже всі дерева й чагарники, агілки давно стали товаром підвищеного попиту на сільських базарах. Те ж саме можна сказати про рівень деградації багатьох інших територій як у слаборозвинених, так і в інших країнах.
Від швидкого скочування у прірву людство, як зазначалося раніше, рятується безперервним вкладанням у сільське господарство та в безліч пов'язаних з ним галузей промисловості невідновлюваних паливно-енергетичних ресурсів (нафти, вугілля, газу тощо).
Не так багато часу лишилося до того моменту, коли у цьому своєрідному "рятувальному крузі" утвориться чимала діра і глобальна катастрофа біосфери, спричинена людьми, стане неминучою.
Ця категоричність виправдана за виконання таких умов: 1) люди не збираються "розумнішати" і продовжують будувати "суспільство необмеженого індивідуального споживання"; 2) припиняється розвиток точних наук (як це фактично сталося в 1990-х роках в Україні) і вся економіка продовжує розвиватися на старих (суто алхімічно-індустріальних) технологіях.
Та події останніх років свідчать на користь того, що і "демографічний вибух" почав сповільнюватися, і менталітет дедалі більшої кількості громадян розвинених країн набуває ознак "дорослості", і старі й екологічно небезпечні технології поступаються місцем новим - нано-технологіям, що спроможні врятувати все людство від глобальних загроз його існуванню. Будемо сподіватися на розвиток саме позитивних процесів і на те, що Україна не залишиться осторонь цих процесів.
Наступними розглянемо одразу два споріднених закони:
o Закон максималізації енергії екосистем, згідно з яким у конкуренції екосистем, можливих у певному життєвому середовищі, перемагає найефективніша за використанням як енергії, так і інформації.
o Закон оптимальності, який у застосуванні до екосистем та їх частин означає, що склад і розмір останніх не можуть бути довільними, а повинні забезпечувати оптимальне функціонування всієї екосистеми у певних умовах середовища.
Прояви цих законів у біосфері сформульовано в літературі з цієї теми у вигляді кількох вторинних правил і тверджень, з яких ми виокремимо правило появи тих чи інших основних біосферних угруповань (від тундри до вологого тропічного лісу) залежно від значень найвпли-вовіших фізичних чинників (середньої температури та опадів) (рис. 15).
Отже, в конкретних умовах середовища найвищу ефективність мають зазначені на рис. 15 біоструктури. Серед багатьох висновків з цих законів є такий: знищення тропічного лісу і створення на його місці посівів зернових буде нонсенсом, бо така штучна екосистема в
подібних умовах потребуватиме величезних додаткових витрат для підтримання її рівноваги, отримання врожаю і захисту полів від навали "законних володарів" (дерев, ліан і чагарників, а також пов'язаних з ними комах та інших рослиноїдів).
Рис. 15. Розподіл рослинно-тваринних спільнот (біомів) та умови клімату (поєднання опадів і середньорічної температури)
Такі дії не набагато перспективніші від відомої в історії Радянського Союзу невдалої спроби вирощувати кукурудзу на зерно на широті Полярного кола.
6. Широко проявляється на поверхні Землі також закон біогенної міграції атомів (елементів).
Йдеться про те, що шляхи міграції основних біогенних елементів та розподіл їх концентрації у зовнішніх сферах Землі давно вже контролюється біосферою. За досягнену динамічну стабільність заплачено життям незліченних поколінь живих істот. Без такого регулюючого впливу Земля вже давно втратила б не просто кілька найменш пристосованих видів, а й всю свою біосферу!
Для пояснення цієї тези розглянемо приклад кругообігу такого поширеного і важливого елемента, як вуглець (цикл вуглецю в біосфері Землі).
Вважають, що в момент виникнення життя на Землі атмосфера була збагачена вуглекислим газом (СО2) і, можливо, метаном (СН4). Обидві речовини не просто слугували їжею першому населенню біосфери, а й, поглинаючи теплове випромінювання поверхні молодої Землі, спричинювали так званий парниковий ефект. Він полягає в тому, що температура у приповерхневому шарі повітря виявляється значно вищою, ніж за відсутності цих газів (їх називають "парниковими").
Якщо початковий вміст вуглецевих сполук в атмосфері "новонародженої" Землі був спричинений не біосферою, а зовнішніми чинниками, що діяли в момент формування всієї Сонячної системи, то вже в наступні епохи саме вона "піклувалася" про сприятливий для себе вміст вуглекислого газу.
Щоб переконатися у складності цього процесу - досить поглянути на фотографії діючих вулканів, з кратерів яких стовп диму і газів інколи досягає стратосфери. Якби не біосфера, кількість вуглекислого газу в атмосфері Землі внаслідок діяльності вулканів дорівнювала б приблизно його вмісту в газовій оболонці Венери. Температурні умови теж були б подібними до венеріанських: не менш як 300 °С!
Щоб краще зрозуміти, чому цього не сталося, погляньмо на рис. 16, де зображено сучасний цикл вуглецю на поверхні Землі. Поряд з напрямами руху цього елемента показано місця його найбільшого акумулювання: родовища вугілля і нафти у літосфері, сполуки з воднем і киснем у гідросфері. Цифри означають кількість мільярдів тонн вуглецю у потоках і зонах зберігання.
У циклі вуглецю найактивнішу участь бере біосфера. Десятки мільярдів тонн вуглецю щороку вловлюються рослинами суходолу і моря з повітря і зв'язуються у нові органічні сполуки.
Аналогічні процеси відбувалися і в далекому минулому, навіть тоді, коли життя існувало лише в океані. Як переконують досліди й обчислення, підвищення концентрації вуглекислого газу щоразу викликало посилення біосинтезу, вловлювання і виведення вуглекислого газу з повітря. Саме це дало змогу Землі щасливо уникнути сумної долі Венери, бо тисячі
Loading...

 
 

Цікаве