Основні концепції екології

Основні концепції екології

1. ОСНОВНІ КОНЦЕПЦІЇ ЕКОЛОГІЇ

1.1 ВИЗНАЧЕННЯ ТА ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ЕКОЛОГІЇ

1.2 ЗАВДАННЯ ЕКОЛОГІЇ

1.3 ЛЮДСЬКЕ СУСПІЛЬСТВО ТА СЕРЕДОВИЩЕ ЙОГО ІСНУВАННЯ

1.3.1 ПОНЯТТЯ ПРО СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ

1.3.2 ЕВОЛЮЦІЯ ВЗАЄМОВІДНОСИН ЛЮДИНИ Й ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА

1.4 СТРУКТУРА ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА

1.4.1 ГЕОГРАФІЧНА ОБОЛОНКА

1.4.2 АТМОСФЕРА

1.4.3 ЛІТОСФЕРА

1.4.4 ГІДРОСФЕРА

1.4.5 ПРИРОДНІ РЕСУРСИ

1.5. ПОНЯТТЯ ПРО БІОСФЕРУ

1.5.1. КОЛО ЖИТТЯ

1.5.2 ЗАГАЛЬНІ ВЛАСТИВОСТІ БІОСФЕРИ

1.5.3 КРУГООБІГ РЕЧОВИН У БІОСФЕРІ

1.5.4 ТРАНСФОРМАЦІЯ ЕНЕРГІЇ У БІОСФЕРІ

1.6 ЕКОСИСТЕМИ ТА ЇХ МІСЦЕ В ОРГАНІЗАЦІЇ БІОСФЕРИ

1.6.1 РІВНІ ОРГАНІЗАЦІЇ ОРГАНІЧНОГО СВІТУ

1.6.2 ПОНЯТТЯ ПРО ЕКОСИСТЕМИ

1.6.3 ЛАНЦЮГИ ЖИВЛЕННЯ ТА ПІРАМІДИ МАС, ЧИСЕЛ І ЕНЕРГІЇ

1.6.4 КЛАСИФІКАЦІЯ ЕКОСИСТЕМ

1.6.5 ОСНОВНІ ЕКОСИСТЕМИ СВІТУ

РОЗДІЛ 1. ОСНОВНІ КОНЦЕПЦІЇ ЕКОЛОГІЇ

1.1 ВИЗНАЧЕННЯ ТА ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ЕКОЛОГІЇ

Термін екологія вперше запропонував у 1866 році німецький вчений Е. Геккель. Він походить від грецьких слів oikos, що означає дім, помешкання, місце перебування та logos -- наука. Так Геккель назвав науку, що вивчає організацію та функціонування надорганізмових систем різних рівнів: видів, популяцій, біоценозів (спільнот), екосистем (біогеоценозів) та біосфери. Спочатку цей термін застосовувався тоді, коли йшлося про вивчення взаємозв'язків між рослинними та живими спільнотами, що входять до складу стійких та організованих систем, котрі склалися в процесі еволюції органічного світу та навколишнім середовищем. Сучасна екологія інтенсивно вивчає також взаємодію людини та біосфери, суспільного виробництва з навколишнім середовищем та інші проблеми.

Екологія є складовою частиною біології. Американський еколог Юджін Одум дав найбільш коротке і найменш спеціальне визначення екології -- це біологія навколишнього середовища.

Загальна екологія займається дослідженням усіх типів екосистем. Екологія рослин досліджує зв'язки рослинних організмів із Середовищем. Екологія тварин досліджує динаміку та організацію тваринного світу.

Важливу роль у диференціації екологічної науки мав III ботанічний конгрес, який відбувся у 1910 році в Брюсселі. На ньому було вирішено поділити екологію рослин на екологію особин (аутекологію) та екологію-угруповань (синекологію). Цей поділ поширився також на екологію тварин та загальну екологію.

Крім того, існує екологія людини, тварин, рослин та екологія мікроорганізмів. З 70-х років XX століття складається соціальна екологія, що вивчає особливості взаємодії суспільства та оточуючого середовища і його охорони.

Дуже широким ,є спектр підрозділів екології, в котрий входять спеціалізовані екологічні науки в залежності від об'єкта та-предмета дослідження, а також їх визначення: -- екологія -- частина біології, що вивчає відносини організмів (особин, популяцій, біоценозів тощо) між собою та навколишнім середовищем, називається біоекологією. До складу біоекології включається екологія особин (аутоекологія), популяцій (популяційна екологія, демекологія) та спільнот (синекологія).

Аутекологія вивчає взаємозв'язки представників виду з оточуючим його середовищем. Вона, головним чином, вивчає межі стійкості виду і його ставлення до різних екологічних факторів: тепла, світла, вологи, родючості і т. п., а також досліджує дію середовища на морфологію, фізіологію і поведінку організму, розкриває загальні закономірності дії факторів середовища на живі організми.

Синекологія аналізує стосунки між особинами, що належать до різних даного угруповання організмів, а також між ними і довкіллям.

У тридцяті роки сформувалася популяційна екологія -- демекологія, яка вивчає структуру виду: біологічну, статеву, вікову, етіологічну. Описує коливання чисельності різних видів і встановлює їх причини:

ѕ екологія - дисципліна, що вивчає загальні закони функціонування екосистем різного ієрархічного рівня;

ѕ екологія - комплексна наука/що досліджує середовище існування живих істот (включаючи людину);

ѕ екологія - область знань, що розглядає деяку сукупність предметів та явищ з точки зору суб'єкта, або об'єкта (живого або за участю живого), котрий є центральним у цій сукупності;

ѕ екологія - дослідження становища людини як виду та суспільства в екосфері планети, її зв'язків з екологічними системами та засобів впливу на них;

ѕ екологія - об'єднуючий елемент всієї розумної діяльності людини на планеті, що сприяє знаходженню раціональних рішень в процесі господарської діяльності людини і при оцінці її досягнень та успіхів не в; споживацькому аспекті, а у встановленні їх права на життя лише в тому випадку, коли вони базуються на м'яких впливах господарської діяльності людини на природне і оточуюче середовище і не завдають прямих і опосередкованих збитків людині як особі, здоров'ю та добробуту нинішніх та наступних поколінь людей на Землі;

ѕ екологія -- наука про способи обмеження споживання ресурсів біосфери для задоволення потреб господарської діяльності людини, або, іншими словами, наука про обмежувальні прогнози в господарській діяльності людини на Землі. Прикладна екологія як наука базується перш за все на різних галузях біології -- фізіології, генетики, біофізики, але вона також пов'язана з іншими природничими науками -- фізикою, хімією, геологією, географією, математикою. Прикладна екологія, крім того, не може бути відділена від моралі, права, економіки, оскільки лише в союзі з ними можна докорінно змінити ставлення людини до природи.

Сучасна кризова ситуація вимагає екологізації всіх форм людської діяльності, врахування законів та вимог екології.

Таким чином, екологія як біологічна наука вивчає організацію життя рослин та тварин, займається вивченням взаємодії живих організмів з оточенням, умовами існування, способом життя.

В наш час спостерігається бурхлива екологізація різних технічних дисциплін, під котрою слід розуміти процес неухильного та послідовного впровадження систем технологічних, управлінських та інших рішень, котрі дозволяють підвищувати ефективність використання природних ресурсів поряд з поліпшенням аТ5о хоча б зі збереженням "якості "природного середовища (або життєвого, середовища взагалі) на локальному, регіональному та глобальному рівнях. Існує і поняття екологізації технологій виробництва, сутність котрого полягає в застосуванні заходів щодо попередження негативного впливу виробничих процесів на природне середовище. Екологізація технологій досягається шляхом розробки маловідходних технологій з мінімумом шкідливих речовин на виході. Останнім часом в усьому світі життя примусило започаткувати найрізноманітніші напрямки екологічних досліджень з метою забезпечення фахівців необхідною для прийняття рішень екологічною інформацією з усіх сфер людської діяльності. Нині сформувалося близько ста напрямів екологічних досліджень, які можна об'єднати за принципами галузевої належності, взаємозв'язків, взає'мопідпорядкованості, пріоритетності, теоретичного та практичного значення (рис.1.1).

В зв'язку з цим екологія розпалася на ряд наукових галузей та дисциплін, котрі є досить далекими від початкового визначення екології як науки про відносини живих організмів з оточуючим їх середовищем. Але основною засадою всіх сучасних напрямків екології лежать фундаментальні ідеї біоекології.

Екологію за розмірами об'єктів вивчення поділяють на географічну або ландшафтну екологію, об'єктами вивчення котрої є крупні геосистеми, географічні процеси, та на глобальну екологію - вчення про біосферу Землі.

Стосовно предметів вивчення екологія поділяється на екологію: мікроорганізмів, грибів, рослин, тварин, людини, сільськогосподарську, прикладну, інженерну та загальну екологію -- теоретичну і узагальнюючу дисципліни.

За середовищами та компонентами розрізняють екологію: суші, прісних водоймищ, морську, високогірну, хімічну тощо.

За підходами до предмета вивчення виділяють аналітичну та динамічну екологію.

В часовому аспекті розрізняють історичну та еволюційну екологію.

В системі екології людини існує соціальна екологія, що вивчає взаємовідносини елементарних соціальних груп суспільства та людства загалом з життєвим середовищем.

Прикладна екологія -- дисципліна, що вивчає механізми руйнування біосфери людиною, способи запобігання цим процесам, та розробляє принципи раціонального використання природних ресурсів без деградації життєвого середовища. Прикладна екологія базується на системі законів, правил та принципів екології та природокористування.

З прикладної екології за науковими напрямками витікають промислова, сільськогосподарська екологія, екологія енергетики, канцерогенезу тощо.

В наш час інженерні дисципліни мають на меті лише розробку замкнених, безвідходних та інших екологічно чистих технологій, котрі дозволяють знизити ступінь шкідливого впливу на природне середовище. Однак проблему раціональної взаємодії виробництва з природним, середовищем повністю неможливо розв'язати, оскільки в цьому випадку природа виключається з розгляду. Вивчення процесу суспільного виробництва з навколишнім середовищем вимагає не лише інженерних методів, але й екологічних, що призвело до розвитку нового наукового напрямку на стику технічних, природничих та соціальних наук, що називається інженерною екологією.

Інженерна екологія вивчає вплив промисловості на природу і природи , на промисловість, вплив умов природного середовища на функціонування підприємств та .їх комплексів. Іншими словами, об'єктом дослідження інженерної екології є системи, що утворилися та тривалий час функціонують внаслідок взаємодії конкретного виду суспільного виробництва з навколишнім природним середовищем, що його оточує. Інженерна екологія, на відміну від всіх інших наукових напрямків, котрі вивчають взаємодію суспільства з природою, базується на повному та глибокому знанні технології виробництва. Вона використовує якісні та кількісні параметри технологічних процесів для оцінки їх впливу на природне середовище. Наслідком інженерно-екологічного аналізу є визначення взаємозв'язків між параметрами технологічних процесів та змінами природного середовища, їх визначальною рисою є те, що вони є прикладними, оскільки їх результати є вихідними даними для розробки конкретних природоохоронних заходів даного виробництва. В даному випадку екологія є теоретичною базою, котра встановлює обмеження на параметри виробництва, а інженерні дисципліни -- підґрунтям реалізації технічних рішень в даній виробничій сфері для дотримання екологічних обмежень.

Отже, сучасне тлумачення терміну "екологія" як галузі знань полягає в розгляді та розкритті закономірностей розвитку сукупностей організмів, предметів, компонентів спільнот та спільнот загалом у взаємодіях в системах біогеоценозів, нообіогеоценозів, біосфері з точки зору суб'єкта або об'єкта( (живого або за участю живого), котрий є центральним в цій системі. В деяких випадках до екології відносять суміжні прикладні та напівприкладні галузі знань, головним чином пов'язані з енваронментологією - комплексною дисципліною про оточуюче людину середовище, головним чином природне, про його якість та охорону.

Термін "екологія" починають ототожнювати з дисципліною "Охорона природи" або "Охорона навколишнього середовища". Однак "Охорона природи" або "Охорона навколишнього природного середовища" традиційно базуються на введенні заборон та регламентацій, а не на загальній раціоналізації природокористування. Різноманітні способи та методи очищення повітря та стічних вод, утилізація відходів та інші технологічні способи охорони та покращання середовища відносяться до сучасної науки про навколишнє середовище, що оточує людину, тому існує думка, що їх не можна приєднувати до екології.

Зараз активно виконуються дослідження щодо встановлення меж допустимих навантажень на природне середовище та з розробки шляхів подолання об'єктивних лімітів природокористування. Ця галузь також не відноситься безпосередньо до екології, а до еконології - наувої дисципліни, котра еконол. Еконол (економіка + еологія) - позначення, яке досліджує сукупності явищ, що включають суспільство як соціально-економічне ціле (але перш за все економіку та технологію) і природні ресурси, що знаходяться у взаємозв'язку позитивного зворотного зв'язку при правильному розвитку і у взаємозв'язку негативного зворотного зв'язку при нераціональному природокористуванні.

Наприклад, економіка швидко розвивається в регіоні за наявності великих ресурсів середовища та хороших загальних екологічних умов, і навпаки, технологічно швидкий розвиток, економіки без врахування екологічних обмежень призводить до вимушеного застою в економіці. У зв'язку з неоднозначністю терміну "екологія" висловлюються побоювання щодо повної девальвації сенсу екології як біологічної науки. Але такі побоювання не мають підстави, оскільки не назва науки визначає її зміст, а предмет дослідження.

При функціонуванні промислових підприємств інженерно-технічним працівникам доводиться мати справу не з екологією, а охороною навколишнього середовища. Охорона навколишнього середовища -- Система заходів, скерованих на підтримку взаємодії людини та навколишнього природного середовища, що забезпечують збереження та відновлення природних багатств, раціональне використання природних ресурсів, попередження безпосереднього або опосередкованого впливу результатів діяльності суспільства на природу та здоров'я людини. Державна політика в галузі охорони природи полягає у розробці обхідних заходів одо п не щ охорони та науково обґрунтованого раціонального використання землі та її надр, водних ресурсів, рослинного та тваринного світу, для збереження чистоти повітря та води, забезпечення відтворюваності природних ресурсів та . поліпшення оточуючого людину середовища. Цей підхід до охорони навколишнього середовища підкріплено системою законодавчих актів та ,нормативно-технічних документів у галузі охорони природи.

1.2 ЗАВДАННЯ ЕКОЛОГІЇ

Предметом дослідження екології є детальне вивчення за допомогою кількісних методів основ структури та функціонування природних та створених людиною систем. Оточуюча нас жива природа не є безладним, випадковим ,поєднанням живих істот. Вона являє собою стійку організовану систему органічного світу, що склалася в процесі еволюції органічного світу.

Центральне місце в екології посідає проблема динаміки та чисельності популяції та механізм її регуляції. Тут виявляється значимість участі популяційних (конкуренція за їжу) та біоценотичних (хижаків, паразитів, збудників захворювань) механізмів. Тому серед основних завдань екології можна виділити наступні: -- дослідження особливостей організації життя, в тому числі в зв'язку у з антропогенним, що є результатом людської діяльності впливом а природні системи;-- створення наукової основи раціональної експлуатації біологічних ресурсів; -- прогнозування змін природи під впливом діяльності людини; -- збереження середовища існування людини.

Важливим завданням екології є детальне вивчення за допомогою кількісних методів основ структури та функціонування природних і створених людиною систем. Оточуюча нас жива природа не є безладним, випадковим поєднанням живих істот. Це стійка, організована система, що склалася в процесі еволюції органічного світу.

Під екологічною системою розуміють сукупність елементів, утворених живими організмами та середовищем їх існування, пов'язаних між собою обміном речовин та енергією.

При дослідженні регуляції чисельності ссавців велике значення надається аналізові взаємопов'язаних фізіологічних, гормональних, та залежних від поведінки, механізмів. В динаміці чисельності популяцій найглибше вивчається роль практично важливих видів: шкідників сільського та лісового господарства, носіїв та переносників збудників захворювань, об'єктів рибного та мисливського промислів.

Взаємовідносини людини з видами, популяціями, спільнотами в наш час є екологічно незбалансованими. Внаслідок цього мають місце значні втрати врожаїв за рахунок шкідників, значних збитків завдають живі організми сировині, матеріалам, техніці, будівлям та спорудам, пам'ятникам культури, скорочується чисельність та зникають окремі види, виникає екологічний дискомфорт урбанізованого середовища, що поглиблює стресові ситуації, зростає захворюваність людей.

Збалансованість взаємовідносин людини з видами, популяціями та спільнотами може бути досягнута за рахунок комплексних зусиль з боку людини шляхом екологічної регламентації господарської діяльності, цілеспрямованого, екологічно виправданого впливу на види, популяції та екосистеми, шляхом екологічного виховання зростаючих поколінь. Завдяки цьому може бути розв'язано багато проблем господарської діяльності суспільства:

ѕ інтенсифікація виробництв ряду галузей;

ѕ збереження та заощадження сировини;

ѕ охорона історичних та Архітектурних пам'яток;

ѕ збільшення часу експлуатації промислових та житлових комплексів;

ѕ збільшення тривалості життя та зниження захворюваності людей в умовах урбанізованого середовища;

ѕ вдосконалення механізмів взаємодії суспільства та природи.

1.3 ЛЮДСЬКЕ СУСПІЛЬСТВО ТА СЕРЕДОВИЩЕ ЙОГО ІСНУВАННЯ

1.3.1 ПОНЯТТЯ ПРО СЕРЕДОВИЩЕ ІСНУВАННЯ

Безперервність життя на землі забезпечується унікальною здатністю живих істот створювати і підтримувати внутрішнє середовище, здійснювати обмін речовин з навколишнім середовищем і передавати ці властивості з спадковістю своїм нащадкам Розглядаючи екологію як науку про взаємозв'язки і взаємозалежність всіх живих організмів з навколишнім середовищем, ми повинні розглянути поняття середовища, в якому взаємодіють живі організми. Отже, природа -- це об'єктивна реальність, результат еволюції розвитку матеріального світу, яка існує незалежно від свідомості людини.

Поняття "природа" і "навколишнє середовище" дуже подібні. Але поняття "природа" значно ширше. Навколишнє середовище утворилося в результаті тривалої еволюції планети Земля під впливом людської діяльності, створення так званої "вторинної природи", тобто міст, заводів, каналів, транспортних магістралей тощо. Навколишнім середовищем називають ту частину земної природи, з якою людське суспільство безпосередньо взаємодіє у своєму житті і виробничій діяльності.

Навколишнє середовище в науці пов'язане з поняттям географічного середовища. .Воно -- необхідна умова життя і діяльності суспільства. Середовище - це і простір для проживання, і дуже важливим е джерело ресурсів, вона справляє великий вплив на духовний світ людей, на їх здоров'я і їх настрій. Сучасне тлумачення самого словосполучення "людина--довкілля" є ширшим порівняно з традиційним відношенням "людина--природа" чи "людина--навколишнє середовище", оскільки відображає реальне середовище, яке оточує нас. Бо ж у "природі" ми давно не живемо; а мешкаємо у середовищі, антропогенне зміненому, трансформованому під впливом діяльності людини.

Таким чином, звернення до відношення "людина -- довкілля" дозволяє враховувати багатшу палітру людських зв'язків із світом, аніж це робилося раніше. Виникає також можливість задіяти і власне соціальні чинники оточення людини, щоправда в тій мірі, в якій вони впливають і формують людське середовище проживання. Отже, географічне (навколишнє) середовище містить природне та техногенне середовища, які в наш час тісно переплелися між собою. Соціокультурне середовище -- це створений людством духовний світ, що охоплює національні, соціальні, економічні, політичні та інші суспільні відносини і вироблені людством протягом всієї історії духовно-культурні цінності, які впливають на людей, формують їхній світогляд, зокрема, обумовлюють поведінку у сфері взаємовідносин з навколишнім середовищем: (Г. О. Бачинський, 1995).

Оскільки ми багато уваги приділяємо протиріччю між людським суспільством та середовищем його існування, виникає необхідність розглянути тлумачення терміну людське суспільство -- як спільноти людей, пов'язаних між собою матеріальними (зокрема виробничими) і духовними відносинами антропогенних та соціокультурних факторів, що .прямо чи опосередковано впливають на життя і господарську діяльність суспільства.

Воно складається з географічного (життєвого)та соціокультурного середовищ. Перше-- це матеріальне довкілля, складене з природних та антропогенних об'єктів, в якому суспільство -існує, задовольняє свої потреби та перетворює його. Друге -- це створений людством духовний світ, що охоплює національні, соціальні, економічні, політичні та інші суспільні відносини і вироблені людством духовно-культурні цінності, які впливають на людей, формують їх світогляд, зокрема обумовлюють характер поведінки в їх стосунках з природою.

1.3.2 ЕВОЛЮЦІЯ ВЗАЄМОВІДНОСИН ЛЮДИНИ Й ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА

Близько 5 млрд. років тому сформувалася літосфера (вік найдавніших знайдених порід -- 4,5 млрд. років). Первинний океан (гідросфера) виник, можливо, близько 4 млрд. років тому, оскільки найдавніші осадові породи, утворення яких можливе в той час тільки у воді, мають вік 3,9 млрд. років. Найдавніші рештки мікроорганізмів знайдено в гірських породах, датованих 3,2 млрд. років тому. З млрд. років тому температура повітря досягала 70 °С і за таких умов могли існувати лише бактерії та ціанеї (синьо-зелені водорості). Бурхливий розвиток органічного світу на Землі, освоєння рослинами і тваринами континентів відбулося лише 0,5--0,4 млрд. років тому.

Отже, географічна оболонка Землі тривалий час була біотичною (неживою) геосистемою, в якій відбувався геологічний кругообіг речовин у вигляді взаємопов'язаних фізичних та хімічних процесів. Розвиток земної рослинності зумовив збільшення вмісту кисню в атмосфері та поживних речовин в ґрунтах, а також появу крупних тварин. Активно змінювався склад поверхні Землі, атмосфери, гідросфери, виникла біосфера. Величезне значення мав біологічний обмін речовин, в який включився і геологічний, що суттєво його трансформував.

З розвитком органічного світу абіотична геосистема поступово перетворилася на глобальну екосистему -- біосферу, що складається з двох взаємодіючих підсистем -- неживої (абіотичної) і живої (біотичної). Обмінні речовинно-енергетичні процеси у цій новій системі були значно видозмінені. Для утворення біосфери вирішальне значення мала поява на землі рослинності, яка містить хлорофіл. Подальший процес еволюції живих організмів призвів до появи людини -- найвищого біологічного виду, який, розвиваючись, дедалі більше впливав на природу.

З появою людей на Землі почався вплив їхньої діяльності на кругообіг речовин та енергетичний обмін у біосфері. На відміну від інших організмів людина -- це особливий біологічний вид, який впливає на природу не лише своїми процесами обміну речовин у живій природі, тобто біологічним обміном речовин, а й трудовою діяльністю. Вплив її пов'язаний не тільки з ростом народонаселення, а й з її технічною оснащеністю та вмінням організовувати працю.

Аналіз результатів різноманітних наук, зокрема археології, антропології, історії, географії дозволив проф. Бачинському Г. О. (1993) стверджувати, що з впливом людської діяльності глобальна екосистема почала поступово перетворюватися у трикомпонентну глобальну екосистему, у функціонуванні якої все більшу роль відігравало людське суспільство. В історії взаємодії людського суспільства і природи він виділяє три стадії, які по суті є різними етапами п розвитку на нашій планеті глобальної соціоекосистеми -- незамкнена, частково замкнена, замкнена.

Перша стадія взаємодії суспільства та природи, а в цей час існувала незамкнена соціоекосистема, тривала близько - 3 млн. років від появи на Землі перших людей примітивного виду до виникнення близько 40 тис. років тому сучасного людського виду. Ця стадія відзначається органічним входженням людей у природу. Відбувається накопичення знань про природу, пристосування людини до природи. В цей час для людського суспільства природне довкілля було практично необмеженим, тому глобальна соціоекосистема виступала як функціонально незамкнена.

Друга стадія взаємодії суспільства та природи тривала близько 40 тис. років від початку у ї палеоліту і до кінця другої світової війни, тобто до середини XX століття. На цій стадії інтенсивно розвивається землеробство, скотарство, виникають ремесла, розширюється будівництво сіл, міст, фортець. Людство своєю діяльністю починає завдавати природі відчутної шкоди, особливо після розвитку хімії та одержання перших кислот, пороху, фарб, мідного купоросу. Чисельність населення в XV--XVII ст. вже перевищувала 500 млн. Цей період можна назвати періодом активного використання людиною ресурсів, взаємодії з природою. Глобальний тиск на довкілля був загалом ще незначним і локальним. До втручання людини на кожній дільниці ландшафту існувала динамічна рівновага та певний час зберігалася родючість баланс речовин і, як правило, виключалась можливість ерозії та з ґрунтів

Третя стадія взаємодії суспільства та природи почалася в середині XX ст. після закінчення другої світової війни, яка стимулювала різкий стрибок у розвитку науки і техніки. Це період активного розвитку локальних і регіональних екологічних криз, протистояння природи та людського суспільства, хижацької експлуатації всіх природних ресурсів. Він характеризується розвитком, глобальної екологічної кризи, нарощуванням гонки озброєнь всіма розвиненими країнами світу. Це стадія широкої хімізації, виробництва пластиків. Людина своєю діяльністю на планеті все більше впливає на природу, на жаль переважно негативно.

На території нашої держави екологічна криза почала проявлятися ще з середини 50-х років. Саме цей час умовно можна вважати початком безконтрольного періоду експлуатації природи, а отже, і її забруднення. Щорічно у природний обіг вводилося близько .1,5 мільярда тонн первинної сировини. Це майже 30 тонн на кожного громадянина України. Внаслідок цього обсяг накопичених відходів від добувної, енергетичної, металургійної та деяких інших галузей промисловості становить уже близько 15 мільярдів тонн. Набагато більше їх потрапило у воду та з повітря, які є первинною основою життя. Причина цього -- відсутність природоохоронних інституцій та застарілі технології. На додаток -- найбільша у світі розораність земель, безконтрольне використання великої кількості пестицидів, дві третини яких мають чіткий мутагенний ефект. І це в умовах, коли близько 40% усіх сільськогосподарських угідь мають слабку здатність до самоочищення, тобто сприяють накопиченню отруйних речовин у життєво важливому шарі орного ґрунту. Все це підсилюється аварійним станом каналізаційних систем, що спричиняє викиди інфекційне небезпечних відходів, зниження загального гігієнічного рівня.

Внаслідок цього помітно погіршився стан здоров'я населення України, порушились природні процеси.

Ще першого року нашої незалежності Верховна Рада проголосила Україну зоною екологічного лиха. І це не безпідставно.

Усе згадане змусило людей переосмислити ставлення до природи, почати глибоке вивчення походження та розвитку складних взаємозв'язків і процесів у навколишньому середовищі, шукати шляхи гармонізації взаємин людського суспільств та природи.

1.4 СТРУКТУРА ПРИРОДНОГО СЕРЕДОВИЩА

Середовище, яке оточує людину, формувалось мільйони років. Воно складається із штучного середовища, створеного людьми в процесі розвитку (господарсько-побутової, промислової, транспортної, енергетичної та інших інфраструктур); природного середовища, яке утворилось в процесі еволюційного формування Землі і життя на ній; природних ресурсів, без яких неможливе існування та розвиток суспільства (рис. 1.2). Природна сфера включає в себе землю, ґрунти, надра, гідросферу, атмосферу, флору, фауну, ландшафти.

1.4.1 ГЕОГРАФІЧНА ОБОЛОНКА

Географічна оболонка -- комплексна оболонка Землі, що утворилася внаслідок взаємопроникнення і взаємодії речовин окремих геосфер -- літосфери, гідросфери, атмосфери і біосфери. Географічна оболонка є навколишнім середовищем людського суспільства, і в свою чергу, зазнає значного перетворюючого впливу від нього. Верхню межу географічної оболонки проводять в атмосфері на висоті 25-30 км, нижню - в межах літосфери на глибині кількох сотень метрів, а іноді до 4-5 км чи по океанічному дну.

Отже, до її складу входять повністю гідросфера біосфера, більша частина атмосфери й частина літосфери. Географічна оболонка являє собою складну динамічну природну систему, що характеризується наявністю речовин у трьох агрегатних станах - твердому, рідкому і газоподібному. Географічна оболонка - найбільший природний комплекс, у розвитку якого є певні закономірності: -- цілісність -- всі компоненти географічної оболонки становлять єдине ціле, взаємодіють між собою, а речовина і енергія перебувають у постійному кругообігу: -- ритмічність -- періодичне повторення подібних природних явищ, які тривають добу (ніч і день), рік (весна, літо, осінь, зима), тисячоліття (похолодання і потепління клімату) чи мільйони років (горотворення і т. ін.); -- зональність -- зміна характеру і властивостей природних комплексів та їх компонентів від екватора до полюсів, пов'язана з І нерівномірним розподілом сонячного тепла залежно від географічної широти; -- висотна поясність -- зміна рельєфу, клімату, вод, ґрунтів, рослинності і тваринного світу в залежності від абсолютної висоти місцевості, експозиції схилів та протяжності гірських країн відносно переважаючих повітряних мас.

1.4.2 АТМОСФЕРА

Атмосферне повітря є одним з головних джерел життя на Землі Людина не може прожити без повітря більше 5 хв. Потреба людині в повітрі залежить від його стану, умов роботи і лежить в межах від Н до 150 тис. л на добу. Повітря використовується і в багатьох виробними) процесах, оскільки є окиснювачем в процесах горіння. Атмосфера є зовнішньою газовою оболонкою Землі, що сягає від ї поверхні в космічний простір приблизно на 3000 км і ділиться на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу та екзосферу (рис. 1.3).



Вона оточує Землю і обертається разом з нею під дією сили тяжіння. До складу атмосфери входить азот -- 78%, кисень -- 21%, аргон, гелій, криптон та деякі інші постійні компоненти.

Вважається, що склад і властивості атмосфери протягом останніх 50 млн. років стабілізувалися. Серед змінних складових атмосфери -- водяна пара, озон, вуглекислий газ, які мають велике значення для атмосферних процесів. Основна маса водяної пари зосереджена в нижніх шарах атмосфери (від 0,1--0,2% у полярних широтах до 3% -- в екваторіальних), з висотою її кількість значно зменшується -- на 90% на висоті близько 5 км. Вміст водяної пари в атмосфері визначається співвідношенням процесів випаровування, конденсації і горизонтального переносу. Водяна пара -- джерело утворення туманів, хмар, атмосферних опадів. Шар озону вбирає основну частину ультрафіолетового випромінювання Сонця, захищаючи життя на Землі. В цьому полягає велике екологічне значення атмосфери.

Атмосфера є не лише життєдайним "буфером" між Космосом і поверхнею нашої планети, носієм тепла та вологи, через неї відбувається також фотосинтез і обмін енергії -- головні процеси біосфери.

Важливою змінною складової атмосфери є також вуглекислий газ, вміст якого в атмосфері з розвитком виробництва зростає (від 0,029% на початку XX ст. до 0,033% в наш час), має здатність вбирати довгохвильове випромінювання Землі, що створює парниковий ефект атмосфери і зменшує тепловіддачу Землі. Мінливість вмісту вуглекислого газу пов'язана з життєздатністю рослин, його розчинністю в морській воді та діяльністю людини.

Атмосфера регулює теплообмін Землі з космічним простором, впливає на її радіаційний та водний баланси. Одним з найважливіших факторів, що визначають стан атмосфери, є її взаємодія з океаном. Наприклад, процеси газообміну і теплообміну між ними суттєво впливають на клімат Землі.

Значного розвитку набули дослідження щодо впливу атмосфери на живі організми, і в першу чергу -- на людину. Наприклад, вплив коливань атмосферного тиску, дія сонячної радіації та геомагнетичного поля, вміст окремих газів та забруднюючих домішок тощо.

1.4.3 ЛІТОСФЕРА

Літосфера -- зовнішня тверда оболонка Землі, яка включає всю земну кору з частиною верхньої мантії Землі і складається з осадових, магматичних і метаморфічних порід.

Найбільше людина впливає на земну кору -- тонку верхню оболонку Землі, яка. має товщину на континентах 40--80 км, під океанами 5--10 км і становить всього близько 1% маси Землі. Вісім елементів -- кисень, кремній, водень, алюміній, залізо, магній, кальцій, натрій -- утворюють 99,5% земної кори. На континентах земна кора складається із трьох шарів: перший шар -- осадові породи; другий -- гранітогнейсові і третій -- базальтовий шар. Під океанами кора "океанічного типу" складається із двох шарів: осадові породи залягають просто на базальтах, гранітогнейсів шар відсутній.

Основна частина літосфери складається з вивержених магматичних порід (95%), серед яких на континентах переважають граніти, а в океанах -- базальт

У межах літосфери періодично відбувалися і відбуваються сучасні фізико-географічні процеси (зсуви, селі, обвали, ерозія), які мають величезне значення для формування екологічної ситуації у різних регіонах планети.

Актуальність вивчення літосфери зумовлена тим, що літосфера є середовищем усіх мінеральних ресурсів, одним з основних об'єктів антропогенної діяльності, через значні зміни якої розвивається глобальна екологічна криза. У верхній частині континентальної земної кори розвинені ґрунти.

Основна маса організмів і мікроорганізмів літосфери зосереджена в ґрунтах на глибині не більше кількох метрів. З різними породами земної кори, як і з її тектонічними структурами, пов'язані різні корисні копалини.

Природно-ресурсною базою розвитку сільського та лісового господарства є земля -- найбільш цінне і незамінне багатство країни.

Земля -- дуже містке і широке поняття. Вона -- національне багатство суспільства, основний засіб виробництва в сільському господарстві і просторовий базис, де розміщуються всі галузі господарства.

Ґрунт -- самостійне природне історичне органо-мінеральне тіло, яке виникло на поверхні Землі внаслідок тривалого впливу біотичних, абіотичних і антропогенних факторів. Ґрунт складається з твердих мінеральних і органічних частинок. Він має специфічні генетико-морфологічні властивості, які створюють відповідні умови для росту та розвитку рослин і родючості. Ґрунти виникли разом з живою речовиною і розвивалися під впливом діяльності рослин, тварин і мікроорганізмів, поки не стали цінним для людини родючим субстратом. Залежно від кліматичних, геологічних та географічних умов ґрунти мають товщину від 15--25 см до 2--3 м..

Ґрунт - це поверхневі шари земної кори (суходолу), видозмінені під впливом живих організмів, перш за все -- зелених рослин, котрі відрізняються від гірських порід складом мінеральної маси, значним вмістом специфічних органічних речовин (гумусу) і мають важливу відмінність -- родючість, тобто здатність постачати рослинам необхідні для їх росту поживні речовини, воду і повітря. Ґрунти є одночасно і результатом життєдіяльності зелених рослин, і умовою їх існування. На Україні налічується багато різновидів ґрунтів, які відрізняються між собою мінералогічним складом, вмістом гумусу та поживних елементів, фізичними та хімічними властивостями, а значить, і родючістю, придатністю до лісо- та сільськогосподарського використання. З метою раціонального використання земель здійснюється їх великомасштабне дослідження, складаються детальні ґрунтові карти та визначається характеристика всіх ґрунтів (їх бонітування), що дає змогу виробити правильний підхід до використання, обробітку та удобрення ґрунтів, вибору найбільш придатних для кожного поля сільськогосподарських культур," організації сівозміни, захисту рослин.

Різні типи ґрунтів були вивчені і названі російським вченим В. В. Докучаєвим.

Серед усіх типів ґрунтів України найбільш поширеними є чорноземи. Вони найбільш родючі, з високим вмістом гумусу.

Моноліт чорнозему з Воронезької області, як еталон найбільш родючого ґрунту у світі, розміщено поряд з еталонами метра та інших мір у міжнародному інституті метрології в Парижі. В. В. Докучаєв писав, що російський чорнозем -- це цар ґрунтів, він дорожчий за вугілля, дорожчий за золото.

При загальній площі України 60,4 млн. га у нас розорано 56,9% території -- більше, ніж у будь-якій іншій країні Європи. В США цей показник менший втричі.

В нашій країні переважно вирощуються різноманітні зернові, кормові та технічні культури. Але їх надто мало для вирішення продовольчої проблеми країни. Дуже не вистачає кормів, насамперед, кормового зерна (кукурудзи, вівса, бобових, коренеплодів) для тваринництва. І причина цього не низька віддача землі, а неправильне і недбале господарювання людей на ній, що. призводить до виснаження ґрунтів, тобто втрати родючості.

Найбільшим багатством ґрунту є його гумус -- органічна речовина. Його роль в біосфері величезна. В українських чорноземах вміст гумусу становить сьогодні 4--6%, а ще в кінці XIX ст. його вміст складав 8--12% і навіть 16%. Природі, для того аби утворити шар гумусу завтовшки 1 сантиметр, потрібно 250--400 років. Зменшення вмісту цієї речовини на 1 % зменшує врожайність зернових на кілька центнерів.

Ґрунт є основою організації біосфери. Таке образне визначення дає академік В. І. Вернадський. Географи називають ґрунт дзеркалом, фокусом ландшафту. У ґрунті стикаються всі компоненти біосфери, поєднуються там, формуючи складну полігенетичну систему. Без ґрунту неможливе життя рослин і тварин на суші, бо він є основою цього життя.

Вирішальне значення у формуванні ґрунту відіграє жива речовина. Без життя не було б і ґрунту. Ґрунтотворення почалося тільки з появою життя на Землі. Будь-яка гірська порода, як би вона глибоко не була розкладена та вивітрена, ще не буде ґрунтом. Тільки тривала взаємодія материнських порід з живою речовиною за певних кліматичних умов створює специфічні якості, котрі відрізняють ґрунт від гірських порід. Ґрунт є акумулятором тепла і опадів. Найбільш родючим є ґрунт, здатний утримувати найбільшу кількість води.

1.4.4 ГІДРОСФЕРА

Гідросфера -- це водна сфера нашої планети, сукупність океанів, морів, вод континентів, льодовикових покривів. Наша планета містить близько 16 млрд. куб. м води, що становить 0,25% її маси. Основна частина цієї води (понад 80%) перебуває у глибинних зонах Землі -- в її мантії. Підземна частина гідросфери охоплює ґрунтові, підґрунтові, міжпластові безнапірні й напірні води, тріщині води і води карстових порожнин у легкорозчинних гірських породах (вапняках, гіпсах тощо).

Для величезної кількості живих організмів, особливо на ранніх етапах розвитку біосфери, вода була середовищем зародження та розвитку. Вода у біосфері перебуває у безперервному русі,

бере початок у геологічному та біологічному кругообігах речовин. Вода є основою існування життя на Землі. Без води не може існувати людська цивілізація, бо вода використовується людьми не тільки для пиття, а й для забезпечення санітарно-гігієнічних та господарсько-побутових потреб.

1.4.5 ПРИРОДНІ РЕСУРСИ

До них відносяться компоненти і сили природи, які на даному рівні розвитку продуктивних сил та вивченості використовуються або можуть бути використані як засоби виробництва і предмет споживання для задоволення матеріальних та духовних потреб суспільства.

За своєю матеріальною сутністю природні ресурси -- частина географічного середовища, сукупність природних умов існування та діяльності людини. В процесі впливу людського суспільства на природу збільшуються масштаби оволодіння компонентами і силами природи, розширюється сфера застосування їх, відбувається зміна пріоритетів у використанні природних ресурсів та їхнього впливу на економіку держав, світового господарства. До них відносять, крім первинних (природних), вторинні ресурси, які є відходами виробництва, або наслідками життєдіяльності людини. В процесі взаємодії людського суспільства та природи життєво важливою стає якість використовуваних компонентів природи -- чисте повітря, чиста вода, екологічно чисті продукти харчування тощо.

Декларацією про державний суверенітет України, прийнятою Верховною Радою України в 1991 році, встановлено, що земля, її надра, повітряний простір, водні та інші ресурси, які знаходяться в межах території України, природні ресурси її континентального шельфу та морської економічної зони виключно є власністю її народу, матеріальною основою суверенітету республіки і використовується з метою забезпечення матеріальних і духовних потреб її громадян.

Існує декілька класифікацій природних ресурсів. Згідно з природничою класифікацією ресурси поділяються на природні групи: водні, повітряні, ґрунтові, рослинні, тваринні, мінеральні, кліматичні тощо. За природно-економічною класифікацією ресурси поділяються на ті, які використовуються в матеріальному виробництві і ті, що використовуються в невиробничій сфері. За іншою класифікацією природні ресурси поділяються на невичерпні і вичерпні, а останні -- на відновлювані, важковідновлювані та невідновлювані.

Земельні ресурси -- один з найбільш універсальних природних ресурсів, необхідний для всіх галузей господарства. Особливості земельних ресурсів полягають у тому, що їх не можуть замінити жодні інші ресурси і вони повинні використовуватися там, де знаходяться. Територія України (603,7 тис. кв. км) становить усього лише 0,4% загальної поверхні суші, але в Європі це друга за площею країна після Росії, вона займає 6% Європейського субконтиненту. Крім того, Україна має дуже зручне економіко-географічне положення і практично вся її територія придатна для промислового, транспортного та сільськогосподарського освоєння. Майже 95% її території займають низовини і височини і лише 5% -- гори. Переважно високородючі ґрунти і сприятливі кліматичні умови зумовили високу господарську освоєність території --: 92%. При цьому сільськогосподарське освоєння земель перевищує 70% і є одним з найвищих у світі. Дуже важлива особливість земельних ресурсів полягає у тому, що верхній тонкий шар Землі - ґрунт - має природну родючість, тобто здатність забезпечувати рослини компонентами, необхідними для їх життя. Цю особливість здавна використовує людина, вирощуючи різноманітні сільськогосподарські культури.

Агрокліматичні ресурси. Термічний режим повітря і ґрунту в поєднанні з кількістю атмосферних опадів і запасами вологи у ґрунті становлять агрокліматичні ресурси території. Незважаючи на відносну однорідність клімату на території України, співвідношення тепла і вологи в різних її районах сильно відрізняється. Проте цього достатньо для вирощування більшості культур помірного поясу. Але для повного визрівання середньо - і пізньостиглих сортів соняшника, кукурудзи, абрикосів, персиків, винограду придатні лише південні області України і низовини Закарпаття.

Зволоження території зменшується з північного заходу на південний схід: у Карпатах і західному Поліссі воно надмірне, на решті території Полісся і північного Лісостепу -- достатнє, на півдні та сході Лісостепу і в Степовій зоні недостатнє, а на узбережжі Чорного моря і Степовому Криму -- бідне. Тому вирощування вологолюбних культур (льону, картоплі, цукрових буряків та ін.) найбільш доцільним є на Поліссі і в Лісостеповій зоні, "а на півдні України для гарантованого землеробства необхідне зрошення.

Мінеральні ресурси. Мінерально-сировинна база України є багатством її народу, вона забезпечує незалежність і національну безпеку. За різноманітністю і багатством мінерально-сировинної бази Україна вигідно відрізняється від більшості республік колишнього Союзу і багатьох закордонних держав, займаючи 0,5% суші і виробляючи близько 5% світового обсягу мінеральної сировини.

На території України розвідано близько 8 тис. родовищ, майже 90 видів корисних копалин, з яких 20 мають важливе економічне значення. Серед них -- нафта, газ, залізні, марганцеві, титанові, уранові руди, вугілля, сірка, ртуть, каолін, графіт, вогнетривкі глини, питні мінеральні води та інше.

Біологічні ресурси. Україна завдяки сприятливому географічному положенню в Середній Європі та різноманітних типах рівнинних, степових, лісостепових, лісових ландшафтів, а також гірських екосистем, вирізняється багатими за видовим складом флорою та фауною.

Ландшафт -- територіальна система, яка складається з природних або природно-антропогенних компонентів і комплексів більш низького попереджує серцево-судинні захворювання, захворювання органів кровотворення, неврози, стабілізує роботу органів опорно-рухового апарату.

Все, що нас оточує -- не випадкове скупчення предметів і явищ, а цілісна система, яка розвивається за певними і лиш їй властивими законами. В природі немає нічого постійного, в ній все рухається, розвивається і змінюється.

Розвиток завжди йде від простого до складного за висхідною спіраллю. Процес розвитку природи вічний, як і сама природа. Рельєф, ґрунти, вода, повітря, рослинний і тваринний світ існують і розвиваються за своїми законами, але не ізольовано одне від одного. Якщо зміниться якийсь один компонент, то це викличе відповідні зміни інших елементів середовища. В цьому полягає закон цілісності географічної оболонки.

1.5 ПОНЯТТЯ ПРО БІОСФЕРУ

1.5.1 КОЛО ЖИТТЯ

3,5 млрд. років тому в первісному океані Землі під впливом ультрафіолетового та проникаючого випромінювань, а також електричних грозових розрядів почалося утворення перших органічних з'єднань -- "органічного бульйону", за виразом академіка А. І. Опаріна. Зі зростанням концентрації цього розчину деякі органічні молекули, об'єднуючись, стали утворювати коацерватні краплі, ізольовані від оточуючого їх середовища і котрі використовували речовини, що входили до його складу, для збільшення свого розміру. Так виникли молекули, здатні самовідтворюватися, що означало народження Життя.

Перші організми живилися оточуючим їх органічним розчином, однак настав час, коли його запаси почали вичерпуватися, а вільного кисню -- найкращого окислювача, -- практично не було, і перші організми змушені були отримувати енергію завдяки процесу бродіння. Однак цей процес малоефективний і вимагав великої кількості їжі. Тому життя було приречене на голодну смерть. Єдина можливість перетворення скінченої речовини в нескінченну -- включення її в кругообіг. Тому внаслідок природного відбору утворилися фотосинтезуючі організми, котрі не живилися готовою органічною речовиною, а створювали її самі, використовуючи сонячне світло для перетворення вуглекислого газу, , мінеральних солей та води. Відходом цього способу живлення став кисень, котрий, по-перше, зробив можливою появу багатоклітинних представників тваринного світу, які потребують енергії з готових органічних речовин шляхом їх окислення, і, по-друге, створив захист від згубного для білкових з'єднань впливу ультрафіолетового випромінювання, оскільки деяка частина вільного кисню перетворилася в озон, що є потужним його поглиначем. Таким чином живі істоти отримали можливість вийти з води, котра захищала їх від впливу випромінювання, на суходіл і поступово поширились на всій планеті.

Так утворилося замкнене коло взаємозалежних та взаємопристосованих організмів і процесів, серед котрих немає жодного зайвого, оскільки кожен виконує свою функцію: відходи життєдіяльності одного є умовою життя іншого.

Тварини не могли б харчуватися та дихати без допомоги рослин. Однак і рослини без-тварин дуже швидко загинули б, оскільки нікому було б переробляти та розкладати утворену органіку на воду, вуглекислий газ та мінеральні солі, запобігаючи засміченню планети відмерлими залишками та відтворюючи запаси поживних речовин для нових поколінь рослин. Живі організми беруть також участь у загальному круговороті речовин в природі і формуванні планети.

Отже, тварини та рослинні організми своєю діяльністю за життя та біомасою після смерті мільярди років створювали та вдосконалювали умови, сприятливі для життя, тобто біосферу, перш ніж з'явилася людина, котра через кілька сотень тисяч років стала руйнувати її своєю нерозумною діяльністю.

На підставі праць В.І. Вернадського та його послідовників використовується визначення біосфери як загальнопланетної оболонки, до складу якої належать нижні шари атмосфери, гідросфера, та верхні шари літосфери, її склад і будова зумовлені сучасною і минулою життєдіяльністю всієї сукупності живих організмів. Вона наслідком взаємодії її живих і неживих компонентів, акумуляції і перерозподілу в ній величезної кількості енергії та є термодинамічне відкритою, самоорганізованою, саморегульованою, динамічно зрівноваженою, стійкою, мозаїчною (досиметричною), глобальною системою.

До поняття "біосфера" (від грець. bios -- життя + sphairo -- сфера, куля) близько підійшов французький біолог Ж. Б. Ламарк (1802). Але сам термін "біосфера" вперше застосував австрійський геолог Е. Зюсс (1875). Він же виділив біосферу як окрему оболонку Землі, охоплену життям, яка включає частини атмосфери", гідросфери і літосфери. Живі істоти (рослини, тварини, мікроорганізми) існують на поверхні Землі, в її атмосфері, гідросфері та верхній частині літосфери, в цілому складаючи плівку життя (сферу) на нашій планеті. Верхня межа біосфери сягає 85 км над поверхнею Землі. На таких висотах (у стратосфері) під час запусків геофізичних ракет у пробах повітря виявлено спори мікроорганізмів. Нижня межа біосфери сягає глибин літосфери, де температура становить 100 °С (у молодих складчастих областях - це приблизно. 1,5-2 км і на кристалічних щитах - 7-8 км).

Отже, область існування живих організмів на Землі називають біосферою (сферою життя).

Верхня межа біосфери, за В. І. Вернадським, є променевою, а-нижня -- термічною. Променева межа зумовлена наявністю жорсткого короткохвильового випромінювання, від якого життя на Землі захищає озоновий шар, термічна -- наявністю високих температур і знаходиться на суші в середньому на глибині З--3,5 км від земної поверхні. Таким чином, загальна товщина цієї земної оболонки повинна була б становити кілька десятків кілометрів (рис. 1.4).

Приблизна маса біосфери становить 3-1024 г, а об'єм -- 10-1024 см3, в тому числі літосфери -- 0,6-1024 см3, гідросфери -- 1,4-Ю24 см3 і тропосфери -- 8-1024 см3 (приблизна маса тропосфери -- 0,004-1024 г, гідросфери -- 1,4-1024 г, а літосфери товщиною 3 км на суші і під дном океану -- 0,5 км маса 1,6-1024 г). Приблизна маса біосфери становить 0,05% маси Землі, а об'єм -- 0,4% об'єму Землі, включаючи до останнього атмосферу товщиною 2000 км від рівня геоїда. Маса живої речовини ледве сягає (3...5)-108% маси Землі і близько (0,7--1,0)-10*% маси біосфери. Структуру біосфери та її оточення наведено на рис. 1.5.

Цікаві узагальнення з приводу параметрів біосфери наводить Ф. Я. Шипунов (1980). За його даними, найбільшу товщину біосфера має на тропічних широтах -- 22 км, найменшу -- на полярних -- 12 км.