Хүн эргэн тойрныхоо сансар огторгуйг байгаль эсвэл амьдрах орчин гэж нэрлэдэг. Бидний ихэнх нь сургуулийн хичээл дээр энэ ойлголтын талаар суурь мэдлэгийг олж авсан: байгалийн түүх (3-р анги), газарзүй, биологи (4), анатоми, хими (6). Гэхдээ эдгээр шинжлэх ухаан нь бүгд байгалийн шинжлэх ухааны салбарт харьяалагддагийг эс тооцвол цөөхөн хүн эдгээр шинжлэх ухааныг нэгтгэдэг. Хүрээлэн буй ертөнцийн талаархи хүний бүх мэдлэгийг нэгтгэн дүгнэхийн тулд биосфер хэмээх нэг багтаамжтай нэрийг бий болгосон. Олон жилийн судалгаа, нарийн судалгааг үл харгалзан Дэлхий гариг дээр болж буй үйл явцын талаар эрдэмтэд бодох үндэслэлийг өгсөөр байна.
Тодорхойлолт
Биосфер гэж юу вэ? Уран зохиолд энэ нэр томъёоны олон тайлбар байдаг бөгөөд бүгд агуулгын хувьд ялгаатай боловч утгаараа бараг ижил байдаг. Ихэнх тохиолдолд биосферийг дэлхийн дэлхийн экосистем гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнд хүн цөөн хэдэн зүйлийн нэгд багтдаг. Хэрэв бид "биосфер" гэдэг нэрийг эртний Грек хэлнээс шууд орчуулбал хоёр үндэстэй болно. "Бөмбөлөг" гэдэг нь "бүс нутаг, бөмбөрцөг, бөмбөг" гэсэн утгатай бөгөөд "биос" язгуурыг "амьдрал" гэж орчуулдаг. Энэ нь нарийн төвөгтэй, олон талт шинжлэх ухааныг тодорхойлдог нэлээд багтаамжтай, нарийн нэр юм. Биосфер гэж юу вэ гэсэн асуултад В. И. Вернадский дэлгэрэнгүй хариулт өгдөг. Тэрээр энэ ойлголтыг газарзүй, геохими, биологи, геологи зэрэг дэлхийн талаархи шинжлэх ухааны мэдлэгийн цогц гэж тодорхойлсон. Биосфер бол амьд биетүүд, тэдгээрийн амьдрах орчны зарчмын дагуу нэгтгэсэн дэлхийн бүрхүүлийн цуглуулга юм. Бүх бөмбөрцөг нь найрлага, үүрэг, шинж чанараараа ялгаатай боловч тэдгээр нь тус бүр нь бидний эргэн тойрон дахь ертөнцийн оршин тогтнох, хувьсалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Биосферийн тухай заах
Гүн ухаантан, эрдэмтэн, геологич, биохимич В. И. Вернадский мэдлэгийн нэгдмэл тогтолцоог бүтээжээ. 20-р зууны эхэн үе хүртэл дэлхий, түүн дээр болж буй үйл явцыг судлах чиглэлээр маш их судалгааны ажил хийгдэж байсан боловч Оросын агуу эрдэмтэн энэ материалыг гүнзгийрүүлж, нэгтгэж чадсан. 19-р зууны эхээр Францын байгаль судлаач Ламарк ирээдүйн шинжлэх ухааны анхны үзэл баримтлалыг тодорхойлсон боловч түүнд нэр өгөөгүй. Австрийн палеонтологич, геологич Эдуард Сюсс 1875 онд "биосфер" гэсэн нэр томъёог гаргаж ирсэн нь өнөөг хүртэл хэрэглэгдэж байна. Тэрээр энэ шинжлэх ухааныг манай гараг дээрх бүх амьдралын тухай мэдлэг гэж тодорхойлох болно. Зөвхөн 50 жилийн дараа Вернадский амьд организм ба органик бус бодисын хоорондын хамаарал, тэдгээрийн эргэлтийг нотлох болно. Юу гэж нэрлэдэг вэөнөөгийн үе шатанд биосфер? Энэ бол төрөл бүрийн гарал үүсэлтэй байгалийн элементүүд харилцан үйлчилдэг гаригийн бүрхүүлүүдийн нэг бөгөөд тэдгээрийн хослол нь өвөрмөц, тэнцвэртэй системийг бий болгодог.
Агаар мандал
Дэлхий гарагийн гаднах агаарын бүрхүүл. Түүний массын ихэнх хэсэг нь гадаргуу дээр төвлөрч, өндөр нь гурван мянган км үргэлжилдэг. Агаар мандал нь бүх бүрхүүлийн хамгийн хөнгөн нь бөгөөд энэ нь зөвхөн гаригийн таталцлын нөлөөгөөр гадаргууг орхидоггүй, харин өндөр нь нэмэгдэх тусам түүний давхарга аажмаар гадагшилдаг. Озоны давхарга нь дэлхий дээр тусах хэт ягаан туяаны түвшинг бууруулж нарны цацраг идэвхт туяанаас хамгаалдаг. Агаар мандлын найрлагад нүүрстөрөгчийн давхар исэл, азот, хүчилтөрөгч, аргон зэрэг хийнүүд багтдаг бөгөөд тэдгээр нь амьд организмын оршин тогтнох нөхцлийг бүрдүүлдэг.
Гидросфер
Дэлхийн шим мандал нь гаригийн усны бүрхүүлийн нэг хэсгийг агуулдаг. Түүний найрлага нь тухайн бодисыг нэгтгэх төлөв байдлаас хамааран өөр өөр байдаг. Гидросфер нь шингэн, хий, хатуу хэлбэртэй байж болох дэлхийн бүх усны нөөцийг нэгтгэдэг. Дэлхийн далайн гадаргуугийн давхарга нь нарнаас ирж буй дулааныг агаар мандалд дахин хуваарилах үүрэгтэй. Ус нь байгаль дахь бодисын эргэлтийн үйл явцад онцгой ач холбогдолтой бөгөөд энэ нь хамгийн хөдөлгөөнт хэсэг юм. Биосферийн организмууд усны элементийг бүрэн эзэмшсэн тул дэлхийн далайн ёроолын ёроол, хойд туйлын мөсөн голуудаас олж болно. Гидросферийн химийн найрлагад дараахь үндсэн элементүүд орно: магни, натри, хлор,хүхэр, нүүрстөрөгч, кальци гэх мэт
Лтосфер
Манай нарны аймгийн бүх гаригууд хатуу бүрхүүлтэй байдаггүй, энэ тохиолдолд Дэлхий үл хамаарах зүйл юм. Литосфер бол газрын нэг хэсгийг бүрдүүлдэг асар том чулуулаг (хатуу) чулуулаг бөгөөд далайн ёроолын үүрэг гүйцэтгэдэг. Дэлхийн энэ бүрхүүлийн зузаан нь 70-250 километр бөгөөд түүний найрлага нь химийн элементүүдийн (цахиур, хөнгөн цагаан, төмөр, хүчилтөрөгч, магни, кали, натри гэх мэт) тоогоор хамгийн олон янз байдаг. бүх амьд организм оршин тогтноход зайлшгүй шаардлагатай. Энэхүү геосфер нь амьдралын тархалтын давхаргын хамгийн бага өргөнөөр тодорхойлогддог. Хамгийн их хөгжсөн нь литосферийн дээд давхарга бөгөөд энэ нь хэдэн метр юм. Гүн ихсэх тусам хатуу бүрхүүлийн температур, нягт ихсэх ба энэ нь гэрэлгүй байхын зэрэгцээ амьд организм оршин тогтнох боломжгүй болгодог.
Биосфер
Энэ геосфер нь дэлхийн бүх бүрхүүлийг (гидросфер, агаар мандал, литосфер) тэдгээрт амьд бодис байдгаараа нэгтгэдэг. Бүх хүн төрөлхтний хувьд биосферийн үүргийг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг, энэ бол хүрээлэн буй орчин, гарал үүслийн эх үүсвэр юм. Энэ бол бодис, энергийн солилцооны улмаас аливаа организм оршин тогтнох боломжийг тодорхойлдог харилцан хамаарлын нарийн төвөгтэй систем юм. Органик болон органик бус нэгдлүүдийн хооронд байнга тохиолддог эргэлтийн процесст 40 гаруй химийн элементүүд оролцдог. Эрчим хүчний гол эх үүсвэр нь нар юм. Дэлхий нь одноос хамгийн оновчтой зайд байрладаг бөгөөд хамгаалалтын хэрэгслээр тоноглогдсон байдагуур амьсгалын саад. Иймээс амьд бодистой хамт нарны энерги нь биосфер оршин тогтнох биохимийн хамгийн чухал хүчин зүйл юм. Олон тооны хүчин зүйлийн нөлөөгөөр явагдаж буй үйл явц нь бүрэн мөчлөгийн хэлбэртэй бөгөөд агаар мандал, литосфер, гидросфер, амьд организмын хоорондох бодисын эргэлтийг хангадаг.
Биосферийн хил хязгаар
Биосферийн бүрхүүлийн уртыг шинжлэхэд түүний жигд бус тархалтыг харж болно. Доод хил нь литосферийн давхаргад байрладаг бөгөөд 4 км-ээс доош буудаггүй. Дэлхийн царцдасын дээд давхарга - хөрс нь амьд бодисын агууламжийн нягтын хувьд биосферийн хамгийн ханасан давхарга юм. Дэлхийн далай, гол мөрөн, нуур, намаг, мөсөн голуудыг багтаасан гидросфер нь "амьд бүрхүүл" -ийн нэг хэсэг юм. Организмын хамгийн их концентраци нь усны биетийн гадаргын болон эрэг орчмын давхаргад ажиглагддаг боловч амьдрал нь далайн гүний сав газар, хамгийн ихдээ 11 км-ээс дээш гүнд, ёроолын хурдасуудад байдаг. Шим мандлын дээд хил нь газрын гадаргаас 20 км зайд оршдог. Агаар мандал нь "амьд давхарга" -ыг озоны бамбайгаар хязгаарладаг бөгөөд түүнээс дээш организмууд богино долгионы хэт ягаан туяагаар устдаг. Тиймээс амьд бодисын хамгийн их концентраци нь литосфер ба агаар мандлын хил дээр байрладаг.
Бүтэц
Биосферийн тухай сургаалыг В. И. Вернадский бүтээсэн бөгөөд тэрээр дэлхийн "амьд бүрхүүл" үүсэх, үйл ажиллагаа явуулахад организмын гол үүргийг тодорхойлсон. Өмнө нь бусад эрдэмтэд ижил төстэй дүгнэлтэд хүрч байсан ч оросБайгалийн судлаач нь ерөнхий мөчлөгт оролцдог органик бус нэгдлүүдийн бүтцэд байх шаардлагатайг нотолж чадсан. Түүний бодлоор биосфер нь дараах найрлагатай:
- Амьд организм (биологийн масс, бүх зүйлийн нийлбэр).
- Биоген бодис (амьд организмын амьдралын явцад бий болсон, тэдгээрийн боловсруулалтын бүтээгдэхүүн юм).
- Инерт бодис (амьд организмын оролцоогүйгээр үүссэн органик бус нэгдлүүд).
- Био идэвхгүй бодис (амьд организм ба идэвхгүй бодис хамтран үүссэн).
- Сансар огторгуйн гаралтай бодис.
- Тараагдсан атомууд.
Үйлдсэн түүх
Тэрбум жилийн өмнө дэлхийн хатуу бүрхүүл буюу литосфер үүссэн. Биосфер гэж нэрлэгддэг зүйл үүсэх дараагийн үе шат нь тектоник хавтангуудыг хөдөлгөж, галт уулын дэлбэрэлт, газар хөдлөлт гэх мэт геологийн үйл явцын улмаас үүссэн. Тогтвортой геологийн хэлбэрүүд үүссэний дараа амьд биетүүд үүсэх ээлж болжээ. Тэд литосфер үүсэх явцад үүссэн янз бүрийн биохимийн элементүүдийн идэвхтэй ялгаралтаас болж хөгжих боломжийг олж авсан. Амьд матери нь хэдэн сая жилийн турш амьдрахад тохиромжтой нөхцлийг бүрдүүлж байна. Түүний үе шаттайгаар хувьслын улмаас агаар мандлын хийн найрлага үүссэн. Нарны энергийн нөлөөн дор органик болон органик бус нэгдлүүдийн байнгын харилцан үйлчлэл нь амьд бодисыг дэлхий даяар тархах боломжийг олгосон.гадаад төрхийг нь эрс өөрчилнө.
Хувьсал
Дэлхий дээрх анхны амьд организмууд усан мандалд гарч ирсэн бөгөөд тэдний аажмаар газар руу гарах нь нэлээд удаан үргэлжилсэн. Биосферийн өөр нэг бүрхүүл болох литосферийн хөгжил нь озоны давхарга үүсэхэд хүргэсэн. Фотосинтезийн үйл явцын улмаас асар том биологийн масс агаар мандлаас нүүрстөрөгчийн давхар ислийг шингээж, хүчилтөрөгч ялгаруулжээ. Энэ тохиолдолд амьд бодис бараг дуусашгүй эрчим хүчний эх үүсвэр болох Нарыг ашигладаг. Гидросферийн зузаан дахь органик бодисоор дутагдсан аэробик организмууд газрын гадарга дээр гарч, энергийн эргэлтийн улмаас хувьслын үйл явцыг ихээхэн хурдасгасан. Одоогийн байдлаар дэлхийн "амьд бүрхүүл" тогтвортой тэнцвэрт байдалд байгаа боловч хүн төрөлхтөн түүнд улам бүр сөрөг нөлөө үзүүлж байна. Дэлхийн шинэ бөмбөрцөг бий болж байна - ноосфер нь хүн ба байгаль хоёрын илүү зохицсон тусламжийг илэрхийлдэг боловч энэ нь тусдаа бөгөөд судлахад маш сонирхолтой сэдэв юм. Биосфер нь биомасс мэдэгдэхүйц буурсан хэдий ч "амьд бүрхүүл" нь хүний үйл ажиллагааны улмаас учирсан хохирлыг нөхөхийг эрэлхийлсээр байна. Түүхээс харахад энэ үйл явц маш их цаг хугацаа шаарддаг.
Биохимийн функцүүд
Биосферийн бүтцийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг нь биомасс юм. Энэ нь "амьд бүрхүүлийн" биохимийн бүх функцийг гүйцэтгэдэг, түүний найрлагыг тэнцвэрт байдалд байлгаж, бодис, энергийн эргэлтийн үйл явцыг хангадаг. Хийн функц нь агаар мандлын оновчтой найрлагыг хадгалж байдаг. Тэр болЭнэ нь хүчилтөрөгч ялгаруулж, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг шингээдэг ургамлын фотосинтезээр явагддаг. Амьд организм амьсгалах, задрах явцад CO2 ялгаруулдаг. Хийн солилцоо байнга явагддаг бөгөөд химийн урвалын явцад органик бус нэгдлүүд оролцдог. Эрчим хүчний функц нь гадны эх үүсвэр болох нарны гэрлийн биомасс (ургамал) -ийг шингээх, хувиргах явдал юм. Баяжуулах функц нь шим тэжээлийн хуримтлалыг баталгаажуулдаг. Амьдралын явцад бүх организм биохимийн элементүүдийн шаардлагатай агууламжийг хуримтлуулдаг бөгөөд тэдгээр нь нас барсны дараа органик болон органик бус нэгдлүүд хэлбэрээр биосферт буцаж ирдэг. Редокс функц нь биохимийн урвал юм. Энэ нь амьд организмын амьдралын явцад тохиолддог бөгөөд бодисын эргэлтийн зайлшгүй холбоос юм.
Биомасс
Бүх амьд организм дэлхийн бөмбөрцөгт жигд бус тархсан байдаг. Биомассын хамгийн их концентраци нь гаригийн геосферийн уулзварт ажиглагддаг. Энэ нь амьдралын оновчтой нөхцөл (температур, чийгшил, даралт, биохимийн нэгдлүүд) үүссэнтэй холбоотой юм. Биомассын найрлага нь бас нэг төрлийн биш юм. Газар дээр ургамал давуу талтай, усан мандалд амьтад амьд бодисын үндэс суурийг бүрдүүлдэг. Биомассын нягтрал нь газарзүйн байршил, литосфер дахь суурьшлын гүн, агаар мандлын өндрөөс хамаарна. Ургамал, амьтны төрөл зүйлийн тоо маш их боловч бүх организмын амьдрах орчин нь биосфер юм. Биологи нь тусдаа шинжлэх ухаан болохын хувьд ихэвчлэн байдагүүн дотор болж буй бүх үйл явцыг тайлбарладаг. Энэ бол бүх төрлийн биомассын гарал үүсэл, нөхөн үржихүй, шилжилт хөдөлгөөн юм.
Биосферийн онцлог
Дэлхийн "амьд бүрхүүл"-ийн ач холбогдол, цар хүрээ нь түүнийг шинэ үеийн байгалийн судлаачид тогтмол судлах баталгаа болно. Систем нь бүрэн бүтэн байдал, динамик хөгжил, тэнцвэртэй байдал зэргээрээ өвөрмөц юм. Үүний гол бөгөөд хамгийн гайхалтай шинж чанар нь уян хатан байдал, нөхөн сэргээх чадварыг онцолж болно. Дэлхий дээрх амьд хальс шиг биосфер оршин тогтнох үед тохиолдсон сүйрлийн тоо асар их байна. Тэд биомассын ихэнх хэсгийг устгахад хүргэж, гаригийн дүр төрхийг эрс өөрчилж, түүний гадаргуу болон цөмд болж буй үйл явцыг засч залруулсан. Гэвч цохилт бүрийн дараа биосфер нь сөрөг нөлөөнд дасан зохицож, эсвэл түүнийг дарангуйлж, өөрчлөгдсөн хэлбэрээр сэргээгдсэн. Тийм ч учраас дэлхийн шим мандал нь байгальд тохиолддог бүх үйл явцыг бие даан зохицуулах чадвартай амьд организм юм.
Хөгжлийн хэтийн төлөв
Бага сургуулийн орчин үеийн хүүхэд бүр байгалийн түүх (3-р анги) зэрэг хичээлийг судалдаг. Эдгээр хичээлүүд дээр тэд бяцхан хүнд эргэн тойрон дахь ертөнц гэж юу болох, ямар дүрмийн дагуу оршдогийг тайлбарладаг. Магадгүй энэ хөтөлбөрийг бага зэрэг өөрчилж, хүүхдүүдэд байгалийг хүндэтгэх, хайрлахыг сургах нь зүйтэй болов уу, тэгвэл хүн төрөлхтөн шинэ геосферийг бий болгох боломжтой болно. Биосферийн талаар олон зуун жилийн турш хуримтлуулсан бүх мэдлэгийг түүний цаашдын хөгжилд ашиглах ёстой бөгөөд энэ нь байгаль ба хүн хоёрын нэгдлийг илэрхийлнэ. Хийсэн зүйлээ засахад оройтохоос өмнөБайгаль орчинд хор хөнөөл учруулахын тулд дэлхийн "амьд бүрхүүл" өөрөө сэргэх боломжтой боловч түүний бүрэн бүтэн байдал, эв найрамдалд байнгын хохирол учруулдаг объектыг устгах боломжтой гэдгийг хүмүүс бодох хэрэгтэй.
