БИОСФЕРА И ЕЕ ГРАНИЦЫ

ОБОЛОЧКА ЗЕМЛИ ПРОТЯЖЕН-НОСТЬ ГРАНИЦЫ ЖИЗНИ СТРОЕНИЕ И ЗНАЧЕНИЕ
Атмосфера 2-3 тыс. км До 10 км - споры бактерий и грибов поднимаются на высоту до 20 км Воздушная оболочка Земли.
Тропосфера - нижний слой (15 км), включающий взвешенные водяные пары. Стратосфера - слой, лежащий выше тропосферы (до 40 км). Свободный О2 превращается в О3, образующий озоновый экран, защищающий поверхность Земли от УФ-излучения. Ионосфера - слой, находящийся выше стратосферы, где преобладают разреженные газы.
Литосфера 30-70 км 6-8 м (до 100 м) Твердая оболочка Земли.
Верхняя часть состоит из осадочных горных пород. Нижняя часть образована гранитом и базальтом. На поверхности находится почва - слой, образуемый и изменяемый живыми организмами. Остатки живых организмов разлагаются в почве бактериями-редуцентами, которые включают химические эле-менты в круговорот веществ.
Гидросфера 70% поверхности планеты 11 км До 11 км (Марианская впадина) Водная оболочка Земли,
расположенная между атмосферой и земной корой. Мировой океан имеет среднюю глубину 3,8 км; в нем растворены соединения до 100 химических элементов; особенно важны растворенные в воде О2 и СО2, участвующие в фотосинтезе и дыхании. Живые организмы подразделяются на планктон и бентос. Планктон населяет толщу воды, а бентос прикреплен ко дну. Мировой океан влияет на климат (смягчает жару и холод). На дне происходят процессы отложения осадочных пород. Водоросли поглощают СО2 и выделяют в воду О2.

КРУГОВОРОТ УГЛЕРОДА В БИОСФЕРЕ

КРУГОВОРОТ КИСЛОРОДА В БИОСФЕРЕ

КРУГОВОРОТ АЗОТА В БИОСФЕРЕ



ОХРАНА ПРИРОДЫ

УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОГО СУЩЕСТВУЮЩИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ МЕРЫ, ПРИНИМАЕМЫЕ ДЛЯ ОХРАНЫ ПРИРОДЫ
Молекулярно-генетический уровень Увеличение доли мутаций в генофонде популяций видов (загрязнение генофонда) за счет возросшего воздействия факторов-мутагенов окружающей среды: радиации, химических веществ и т.п. Диагностика различных химических препаратов (лекарств, инсектицидов, гербицидов и т.п.) на их мутагенную активность; разработка методов генетической и клеточной инженерии по ликвидации наследственной основы генетических заболеваний, связанных с мутациями
Популяционно-видовой уровень Исчезновение с лица Земли многих видов животных и растений, истребленных человеком в результате охоты (тур, тарпан, стеллерова корова, дронт и др.); резкое снижение численности популяций видов животных и растений в результате вытаптывания, осушения, обводнения и др. антропогенных воздействий Создание охраняемых природных территорий (заповедников, заказников) для сохранения конкретных видов растений и животных (Воронежский заповедник был создан для охраны бобра, Баргузинский заповедник для охраны соболя и др.); составление списков редких видов животных и растений ("Красная книга"); осуществление проектов по разведению редких животных в зоопарках, акклиматизации и реакклиматизации видов в природе
Биогеоценотический (экосистемный) уровень Изменение ландшафтов Земли под влиянием хозяйственной деятельности человека: вырубка лесов, обводнение пустынь, осушение болот, окультуривание целинных земель, строительство ГЭС, ТЭС, городов и т.п. Сохранение нетронутых природных территорий (эталонов природы) путем организации национальных парков и биосферных заповедников (Приокско-Террасный биосферный заповедник под Москвой); охрана памятников природы - уникальных природных объектов, например, оз. Байкал
Биосферный уровень Загрязнение атмосферы выбросами СО, СО2, SO2 и др. газов; разрушение озонового экрана Земли фреонами; загрязнение гидросферы радиоактивными отходами, промышленными стоками, химическими удобрениями и пестицидами; ветровая эрозия почв в результате интенсивного промышленного использования Разработка международных проектов по охране воздушного бассейна (уменьшение выброса СО и СО2, запрещение производства и применения фреонов, переход от бензиновых двигателей к экологически чистым видам топлива); очистка воздуха и сточных вод различными методами (применение биологических фильтров на основе бактериальных и грибных культур); разведение лесов и рекультивация обработанных земель, защита лесов от полного истребления, сохранение генофонда флоры и фауны Земли

Рекомендации к теме

Проработав эти темы, Вы должны уметь:

  1. Дать определения: "экология", "экологический фактор", "фотопериодизм", "экологическая ниша", "среда обитания", "популяция", "биоценоз", "экосистема", "продуцент", "консумент", "редуцент", "сукцессия", "агроценоз".
  2. Приводить примеры фотопериодических реакций растений и, по возможности, животных.
  3. Объяснить разницу между местообитанием популяции и ее нишей. Привести примеры на каждое из этих понятий.
  4. Прокомментировать закон Шелфорда и уметь строить график зависимости организмов от абиотических факторов среды.
  5. Описать пример успешного биологического метода борьбы с вредителями.
  6. Объяснить причины демографического взрыва и возможные последствия, а также значение снижения рождаемости, которое, как правило, следует за снижением смертности.
  7. Построить схему пищевой цепи; правильно указать трафический уровень каждого компонента данной экосистемы.
  8. Построить схему простого круговорота следующих элементов: кислорода, азота, углерода.
  9. Описать события, происходящие при зарастании озера; после вырубки леса.
  10. Указать различия между агроценозом и биоценозом.
  11. Рассказать о значении и структуре биосферы.
  12. Объяснить, каким образом сельское хозяйство, использование ископаемого топлива и производство пластмасс способствуют загрязнению среды и предложить меры для предотвращения этого.


Рекомендованная литература:

Иванова Т.В., Калинова Г.С., Мягкова А.Н. "Общая биология". Москва, "Просвещение", 2000
  • Тема 18. "Среда обитания. Экологические факторы." глава 1; стр. 10-58
  • Тема 19. "Популяции. Типы взаимоотношений организмов." глава 2 §8-14; стр. 60-99; глава 5 § 30-33
  • Тема 20. "Экосистемы." глава 2 §15-22; стр. 106-137
  • Тема 21. "Биосфера. Круговороты веществ." глава 6 §34-42; стр. 217-290