18 Вопрос

Функции живого вещества в биосфере

Главной преобразующей силой в биосфере является живое вещество, оно составляет всего 0,01- 0,02 % от массы Земли, но играет важную роль в биохимических процессах, благодаря непрерывно идущему обмену веществ.

Живые организмы представлены: примерно 500 тысяч видов растений и 1,5 млн видов животных среди них 93% сухопутных и 47% водных.

Биомасса живых организмов на суше 99% определена растительностью и всего 1% животными. В океане на долю растению приходится 6,3 % биомассы, на животных 93,7%.

Главная функция биосферы обеспечение круговоротов химических элементов .

Живому существу биосферы присущ ряд функций

1. Газовая- биогенная миграция газов в результате фотосинтеза- хемосинтеза, азот фиксации, деструкции и минерализации органического вещества.

2. Концептрационная функция – аккумуляция живыми организмами химических элементов, рассеянных в среде.

3. Окислительно- восстановительная- химические превращения атомов с переменой валентности ( углерода, азота, серы, хлора, железа, марганца и др. ).

4. Биохимическая- преобразование органических и неорганических соединений в процессах обмена веществ.

5. Энергетическая- использование солнечной энергии в процессах синтеза и аккумуляции в веществах органических соединений; перенос энергии по пищевым цепям.

6. Деструктивная- разложение и минерализация органического вещества, химическое разложение ГП, вовлечение не образовавшихся органических соединений в биотический круговорот. Мертвое органическое вещество так же разлагается до простых соединений, которые вновь используются в канальных звеньях абиотического круговорота.

7. Средорегулирующая и средообразующая – трансформация физико- химических свойств среды в условия, благоприятные для существования самих живых организмов.

Живое вещество биосферы способно самостоятельно восстанавливать структуру и функции живых форм, нарушенные в результате природных катастроф или техногенного воздествия.

19 Вопрос

Динамика и устойчивость биосферы

Под этим понимается система закономерных изменений среды обитания живых организмов, соответствующую внешним факторам.

Биосфера Земли не является застывшим образованием. К граница биосферы приходят космические потоки вещества и энергии (видимый свет и тепловые инфрокрасные лучи, ультрофиолетовое, радиоактивное, рентгеновское излучение…)

Большая часть их задерживается в верхних слоях атмосферы и на границах с космическим пространством. Часть энергии поступает в биосферу из глубинных слоев Земли.

Поток поступающий энергии на Землю, является главной причиной изменения биосферы во времени и в пространстве, проходя через атмосферу и взаимодействуя с ней , этот поток определяет ход климатических процессов и географическую зональность поверхности Земли.

Основные проявления динамики биосферы:

1. Неравномерность прогрева земной поверхности и атмосферы, что обуславливает постоянное перемешивание и перемещение воздушных масс, зональное и вертикальное распределение природных зон Земли.

2. Прогрев Мирового океана и континентальных водоемов, что определяет круговорот воды, испарение и выпадение осадков.

3. Поступление энергии из глубин Земли, что связано с деятельностью вулканов и гейзеров.

4. Геокосмические ритмы, вызывающие магнитные бури и всплески излучений.

Начиная со 2 половины 20 века на, динамику биосферы значительное воздействие стала оказывать антропогенная деятельность.

Рассмотрим противовесы, которые позволяют живым существам сохранить устойчивость во времени и в пространстве:

1. Наличие собственного магнитного поля Земли/ магнитосферы, которая отклоняет потоки, проникающих космических излучений.

2. Наличие озонового слоя в стратосфере, защищающего планету и ее живые организмы от ультрафиолетового излучения.

3. Разнообразие организмов в биосфере, тесно связанных между собой, взаимным влиянием и заменяемостью. Все они продуценты, консументы и редуценты, выполняют различные функции в поддержании общего потока вещества и энергии, обеспечения круговоротов отдельных элементов, в формировании продуктивности наземных и водных экосистем. Чем больше биоразнообразия на конкретных территориях тем эффективнее используются вещество и энергия.

Стабильное состояние биосферы обуславливается, прежде всего, деятельностью живых организмов, обеспечивающих фиксацию солнечной энергии и регуляцию биогенной миграции атомов.

Именно живое вещество биосферы обладает средопреобразующим и средорегулирующим свойствами, создавая благоприятные условия для существования.