Иерархия биосферы

Содержание

30.Иерархия биосферы.

63.Правило «мягкого»управления природой .

96.Системы альтернативного земледелия(органическая,биологическая,органно-биологическая,биодинамическая и экологическая).

129.Концепции взаимодействия общества и природы (натуралистические ,потребительские ,алармизм, концепция причин экологического кризиса ,стратегии поведения)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30.Иерархия биосферы.

Основоположник современного учения - русский ученый Вернадский Владимир Иванович. Суть этого учения: биосфера - это качественно своеобразная оболочка Земли, развитие которой в значительной мере определяется деятельностью живых организмов. Элементы неживой природы связаны воедино с помощью живых организмов. Перед современным обществом стоит задача сохранить природные богатства сегодня и предупредить отрицательные последствия в будущем. Для этого необходимо изучить многообразные процессы, постоянно протекающие в природе. Основой является учение о биосфере Земли.

Биосфера - часть Земли, в которой развивается жизнь организмов, населяющих поверхность ' суши, нижние слои атмосферы, и гидросферу.

Биосфера или экосфера- это сумма экосистем, включающая все живые организмы, взаимосвязанные с физической средой Земли.

Таким образом, биосфера включает в себя:

1) Живые организмы (растения, животные, микроорганизмы).

2) Тропосфера (нижний слой атмосферы).

3) Гидросфера (океаны, моря, реки и  т.д.).

4) Литосфера (верхняя часть земной  коры).

Биосфера представляет собой результат взаимодействия живой и неживой природы. Возраст биосферы приблизительно 4млрд. лет. Термин "биосфера" введен в 1875г. австрийским геологом Зюссом.

Основным объектом исследования экологии являются экосистемы. Самой крупной в иерархии экосистем является биосфера. Нижняя часть биосферы располагается вглубь на 3 км на суше и на 2 км ниже дна океана. Верхняя граница - озоновый слой, выше которого УФ излучения солнца исключают органическую жизнь. Основой органической жизни является углерод (С). Решающее значение в истории образования биосферы имело появление на Земле растений, которые в процессе фотосинтеза синтезируют органические вещества из углерода, водорода и кислорода под действием солнечного света. В результате фотосинтеза ежегодно образуется 100 млрд. тонн органического вещества. Именно благодаря растениям на Земле получили развитие различные виды животных, и осуществляется обмен веществом и энергией между живой и неживой природой. Основой динамического равновесия и устойчивости биосферы являются кругооборот веществ и превращение энергии. Вернадский выделяет в биосфере глубоко отличные и в то же время генетически связанные части: 1) Живое вещество - живые организмы.

2) Биогенное вещество - продукты  жизнедеятельности живых организмов (каменный уголь, нефть и т.п.).

3) Косное вещество - горные породы (минералы, глины...).

4) Биокосное вещество - продукты  распада и переработки горных  и осадочных пород живыми организмами (почвы, ил, природные воды).

5) Радиоактивные вещества, получающиеся  в результате распада радиоактивных  элементов (радий, уран, торий и т.д.).

6) Рассеянные атомы (химические  элементы), находящиеся в земной  коре в рассеянном состоянии.

7) Вещество космического происхождения - метеориты, протоны, нейтроны, электроны.

Вся совокупность тел живых организмов химически едина, вне зависимости от их систематической принадлежности и называется живым веществом. Живое вещество - это совокупность и биомасса живых организмов в биосфере. Живое вещество нашей планеты существует в виде огромного множества организмов разнообразных форм и размеров. Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной (2,4 – 3,6) 1012т в сухом весе. Если её распределить по поверхности планеты, то получится слой в 1,5 см. По Вернадскому это «пленка жизни», составляющая 10-6 массы других оболочек Земли и являющейся «одной из самых могущественных геохимических сил нашей планеты». На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь всю атмосферу, весь объем мирового океана и огромную массу минеральных веществ. Эту геологическую роль живого вещества можно представить себе по месторождениям угля, нефти, карбонатных пород.

Вернадский В.И. разработал три биогеохимических принципа:

1. Биогенная миграция атомов  химических элементов в биосфере  всегда стремится к максимальному  своему проявлению.

2.Эволюция видов в ходе геологического  времени, приводящая к созданию  устойчивых в биосфере форм  жизни, идет в направлении, усиливающем  биологическую миграцию атомов.

3.Живое вещество находится непрерывном  химическом обмене с космической  средой, его окружающей, и создается  и поддерживается на нашей  планете энергией Солнца. В настоящее  время на Земле существует  более 2 млн. видов организмов , из  них 0,5 - растения, 1,5 - растения и микроорганизмы (из них 1 млн. насекомых). В процессе  развития биосферы выделяют 3 этапа :

1) Биосфера, где человек воздействовал  на природу незначительно. (Возраст  человечества примерно 1,5 млн. лет).

2) Биотехносфера. Современная биосфера - это результат длительной эволюции  органического мира и неживой  природы.

Человеческое общество - это один из этапов развития жизни на Земле. Деятельность человека следует рассматривать как составную часть биосферы.

Техника - это качественно новый этап ее развития. Возникает вопрос - каким путем пойдет развитие человека и биосферы в будущем, какими средствами избежать необратимых последствий в природе. Предотвратить изменения невозможно. Очевидно, что следует научиться управлять процессами между человеком и природой так , чтобы они были взаимовыгодны.

3) Ноосфера - сфера разума. Это понятие  ввел французский математик и  философ Ле - Руа в 1927 году, а обосновал  Вернадский в 1944 г. Это высшая  стадия развития биосферы, когда  разумная деятельность человека  становится главным, определяющим  фактором развития. В ноосфере  человек становится крупной геологической  силой, он перестраивает своим  трудом и мыслью область своей  жизни. Человек неразрывно связан  с биосферой, уйти из нее не  может. Его существование - есть функция  биосферы, которую он неизбежно  изменяет.

Учение о биосфере - это обширная область знания о функционировании и развитии биосферы, включающая в себя ряд научных направлений естественного и общественного профилей. Учение о биосфере включает в себя общую экологию, которая состоит из четырех основных разделов: биоэкологии, геоэкологии, экологии человека и прикладной экологии.

 

 

 

63.Правило «мягкого»  управления природой.

«Мягкое» управление природой заключается в опосредованном, направляющем, восстанавливающем экологический баланс, управлении природными процессами с вызовом желательных природных цепных реакций. Это правило называется также целесообразным преобразованием природы и базируется на восстановлении бывшей естественной продуктивности экосистем или её повышении путем целенаправленной и основанной на использовании объективных законов природы серии мер. Они направляют природные цепные реакции в благоприятную для хозяйства и жизни людей сторону. Примером «мягкого» управления природой может служить сопоставление двух форм ведения лесного хозяйства: сплошнолесосечная («жесткое» воздействие и выборочная рубка («мягкое» воздействие). Экономически можно считать более рентабельной сплошную рубку, когда в один прием забирается вся древесина. При выборочной рубке возникает много осложнений технического порядка, поэтому древесина обходится дороже. Предполагается, что на сплошных лесосеках лес нужно будет восстанавливать путем массовой посадки – это мероприятие обходится в целом недорого. Но при этом постепенно теряется сама лесная среда, что приводит к падению уровня рек, к заболачиванию, зарастанию лесосеки нелесными видами растений, препятствующих росту леса, возникновению очагов размножения вредителей леса и других неблагоприятных последствий. В итоге, более низкие начальные затраты «жесткого» воздействия приводят к цепи ущербов, требующих больших расходов. При выборочной рубке управление восстановлением леса облегчается за счет сохранения лесной среды. Переход к «жесткому» управлению целесообразен лишь при одновременной замене экстенсивных форм хозяйства предельно интенсивными, и, как правило, в пределах относительно коротких интервалов времени. При долгосрочной перспективе наиболее эффективно «мягкое» управление природными процессами.

96.Системы альтернативного земледелия(органическая,биологическая,органно-биологическая,биодинамическая и экологическая).

 

 Негативные последствия интенсификации земледелия способствовали развитию за рубежом в начале 60-х годов так называемого альтернативного земледелия, которое называют также биологическим, биодинамическим или органическим. По мнению зарубежных ученых, альтернативное земледелие - это не система, а концепция, новый подход к земледелию, группа методов, этика отношения к земле. Его суть заключается в полном или частичном отказе от синтетических удобрений, пестицидов, регуляторов роста и кормовых добавок.  
Комплекс агротехнических мероприятий основывается на строгом соблюдении севооборотов, введении в их состав бобовых культур, сохранении растительных остатков, применении навоза, компостов и сидератов, проведении механических культиваций, защиты растений биологическими методами. Целью альтернативного земледелия является получение продукции, не содержащей остатков химикатов, сохранение почвенного плодородия - и, в конечном счете, охрана окружающей среды. Движение за альтернативное земледелие развивается в промышленно развитых странах, где с большой силой проявились негативные последствия интенсификации земледелия. 
 Альтернативное земледелие зарубежные специалисты не считают шагом назад в развитии земледелия, поэтому фермеры, придерживающиеся этих методов, используют высококачественные семена лучших сортов и современные машины и оборудование, орудия, проводят почвоохранные меры. Переработка органических отходов осуществляется современными методами. Знание жизненных циклов сорняков, возбудителей болезней и вредителей дает возможность разрабатывать оптимальные севообороты. 
Сторонники альтернативного земледелия признают, что традиционное земледелие характеризуется более высокими показателями, но, во-первых, они достигаются снижением плодородия почвы и загрязнением окружающей среды остатками удобрений и пестицидов и, во-вторых, в традиционном земледелии, по их мнению, не предоставляется достаточного значения такому важному показателю, как биологическое качество продукции, которое надо оценивать не только по привлекательному внешнему виду, вкусу и размеру, но и по способности поддерживать здоровье человека. 
 В альтернативном земледелии большое внимание уделяют борьбе с уплотнением почвы. Для этого применяют только легкую сельскохозяйственную технику (во Франции многие фермеры вернулись к использованию лошадей). Не допускается применение химических средств защиты растений. Для борьбы с сорняками, болезнями и вредителями используют только агротехнические и биологические методы. Для альтернативных хозяйств, в которых содержатся животные, вместо применения сложных кормовых смесей, содержащих многочисленные синтетические кормовые добавки, характерен возврат к натуральным кормам. 
 Системы альтернативного земледелия

Сейчас существует несколько систем альтернативного земледелия. Наиболее старой из них считается биодинамическая система земледелия. В 30-е годы ее уже применяли отдельные фермеры в Австрии и других странах Западной Европы.

 Возникновение остальных  систем, как и развитие биодинамической, относятся к началу шестидесятых  годов, то есть к периоду, когда  начали проводить широкомасштабную  химизацию сельского хозяйства. Таким образом, опыт альтернативного  земледелия не насчитывает еще  и 30 лет, поэтому рано давать оценку  результатам функционирования таких  систем. Разница между существующими  системами не всегда имеет  четкую границу, они часто имеют  терминологический характер. 
 Органическая система земледелия

 Сейчас ее широко  применяют в США. Наиболее характерные  свойства органического земледелия  в том, что продукты питания  необходимо выращивать, хранить  и перерабатывать без применения  синтетических удобрений, пестицидов  или регуляторов роста. Если на  поле выращивают многолетние  культуры, то химические средства  не следует применять в течение 12 месяцев до появления бутонов, а при одно-и двухлетних культурах - в течение 12 месяцев до их  сева (посадки). Разрешается применение  микроорганизмов, микробиологических  продуктов и материалов, состоящих  из веществ растительного, животного  или минерального происхождения. До уборки урожая можно применить  бордоскую жидкость, микроэлементы, пепел, известняк, гипс, рыбную эмульсию, мыло. Европейское и американское  биологическое земледелие позволяет  также применять навоз, компосты, костную муку, «сырые» породы: доломит, глауконитовый песок, полевой шпат, базальтовый пыль, мел, известь. Для  борьбы с вредителями используют  пиретрум, чеснок, табачную пыль. 
 Биологическая система земледелия применяется в основном во Франции. Основным удобрением является органическое как «специфический» источник питания растений. К заделке в почву органические удобрения либо компостируют, чтобы при этом они проходили фазу аэробной ферментации, либо используют натуральные удобрения растительного происхождения (окопник, крапива, морские водоросли). 
Важная опора биологического земледелия - севооборот с экономным режимом насыщения одними культурами и применения сидератов. Для борьбы с вредителями и болезнями рекомендуются огневые меры, а против сорняков - механические. Разрешено применение «нетоксичных» препаратов - эфирных растений, порошков из водорослей и скальных пород, ряда биодинамических препаратов (экстракт Окопника, настой из крапивы, отвар хвоща или полыни горькой). Разрешается использование серных и медных препаратов в плодоводстве и виноградарстве, а также некоторых синтетических препаратов (МАНЭБ), поскольку они слаботоксичные. Рекомендуемые растительные инсектициды (Пиретрум, ротенон, никотин). 
 Органо-биологическая система земледелия