Экологические основы экономики природопользования
В своем взаимодействии основные компоненты земной природы: атмосфера, гидросфера, земля и недра образуют природную жизненную систему Земли — биосферу.
Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы (тропосферу — 6 км над уровнем моря), всю гидросферу (пресные и соленые, в том числе морские воды) и верхнюю часть литосферы Земли. Нижняя граница биосферы находится на глубине 15 км в толще земной коры и 11 км в океане. По сравнению с диаметром Земли — 13000 тыс. км, биосфера — очень тонкая оболочка на ее поверхности.
Биосфера как среда развития жизни характеризуется абиотическими факторами (реки, озера, моря, океаны, ледники, ландшафты, воздушные массы, климат, свет, химические элементы и вещества, физические явления и т.д.), которые сложились задолго до возникновения жизни. Абиотические факторы биосферы находятся в постоянном взаимодействии как между собой, таки с биологическими видами (растительным и живым миром) в процессах обмена между веществом и энергией. Благодаря этому взаимодействию происходит биогенная миграция вещества, которая стала началом всех изменений на земной поверхности, развития и усложнения форм движения материи.
Фактором возникновения биосферы явился абиогенный геологический круговорот вещества и энергии, наряду с которым с появлением жизни складывался биологический круговорот. Так как масса живого вещества увеличивается, то биологический круговорот постоянно расширяется, вовлекая все большее количество вещества и энергии за счет геологического круговорота.
Круговороты веществ — циклические превращения, в которых не полностью повторяются числовые значения предыдущего цикла. В круговоротах возможны колебания и медленное поступательное движение. Малые круговороты происходят в экосистемах, большие — в биосфере. Термодинамические биосферные круговороты разомкнуты, для их осуществления необходимо поступление энергии извне. Основные элементы круговорота веществ: вода, кислород, углерод, азот, сера, фосфор, кальций, калий. Круговороты питаются от Солнца энергией, которая участвует в планетарных процессах, поддерживает жизнь и безвозвратно теряется в космическом пространстве, в том числе с излучением Земли. Биосфера за миллионы лет своей эволюции аккумулировала энергию в виде запасов органического топлива, которые интенсивно использует человечество.
Биогеоценоз, по определению академика В. Н. Сукачева, представляет собой сложившуюся в результате эволюции, пространственно ограниченную, длительно самоподдерживающуюся, однородную природную систему, включающую сообщества живых организмов, взаимосвязанных с абиотической средой.
Биогеоценоз осуществляется как взаимодействие в границах определенной территории биоценоза — совокупности сообществ биотической среды: растений (фитоценоз), животных (зооценоз) и микроорганизмов (микробиоценоз), состоящих в определенных взаимоотношениях и осуществляющих между собой обмен веществом, энергией и информацией, и биотопа— абиотической среды, включающей составные части биосферы: атмосферу, гидросферу, террасферу (поверхность земной суши) и литосферу (верхние горизонты твердой земной оболочки).
Биосфера и биогеоценозы являются саморегулирующимися системами, все части биосферы являются продуктом ее собственного развития во взаимодействии с окружающей средой. На развитие биосферы влияют, кроме естественных факторов, техногенные факторы, в результате чего происходит упрощение естественных ценозов и путей питания, уничтожение организмов, сокращение популяций и, в конечном итоге, нарушение биоценозов. Под воздействием человеческой деятельности и природных стихий, усиливающихся в результате влияния техногенных факторов, может нарушится хрупкое равновесие состояния биосферы и круговорота вещества и энергии.
Взаимоотношения живых организмов и их групп с окружающей средой (рис. 2) изучает наука экология (наука о среде обитания).
Рис.2 Взаимосвязь сообществ
Экологическая система представляет собой совокупность видов растений, животных и микроорганизмов, взаимодействующих между собой и с окружающей средой (таблица 1).
Таблица 1
Дата добавления: 2014-12-01; просмотров: 1032;