Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации.

Департамент научно-технологической политики и образования.

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет»

ЭКОЛОГО-МЕЛИОРАТИВНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра мелиорации земель и комплексного использования водных ресурсов

Дисциплина : «Основы природопользования»

РЕФЕРАТ

на тему:

Биосфера и человек

Работу выполнил

студент 1-го курса

группы ЭМ - 16

Кретов Ярослав Андреевич

Научный руководитель

Попов Р. Ю.

Волгоград - 2016

Содержание

Введение

1. Биосфера

1.1 Понятие биосферы

1.2 Слои биосферы

2. Атмосфера

2.1 Состав воздуха

2.2 Влияние человека на атмосферу

3. Гидросфера

4. Влияние человека на растительный и животный мир

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Биосфера в настоящее время испытывает сильное воздействие человека. С появлением и развитием человечества процесс эволюции заметно видоизменился. На ранних стадиях цивилизации вырубка и выжигание лесов для земледелия, выпас скота, промысел и охота на диких животных, войны опустошали целые регионы, приводили к разрушению растительных сообществ, истреблению отдельных видов животных. По мере развития цивилизации, особенно после промышленной революции конца средних веков, человечество овладевало все большей мощью, все большей способностью вовлекать и использовать для удовлетворения своих растущих потребностей огромные массы вещества - как органического, живого, так и минерального, косного.

Настоящие сдвиги в биосферных процессах начались в XX веке в результате очередной промышленной революции. Бурное развитие энергетики, машиностроения, химии, транспорта привело к тому, что человеческая деятельность стала сравнима по масштабам с естественными энергетическими и материальными процессами, происходящими в биосфере. Интенсивность потребления человечеством энергии и материальных ресурсов растет пропорционально численности населения и даже опережает его прирост. Последствия антропогенной (предпринимаемой человеком) деятельности проявляется в истощении природных ресурсов, загрязнения биосферы отходами производства, разрушении природных экосистем, изменении структуры поверхности Земли, изменении климата. В соответствии с плотностью населения меняется и степень воздействия человека на окружающую среду. При современном уровне развития производительных сил деятельность человеческого общества сказывается на биосфере в целом.

1. Биосфера

1.1 Понятие биосферы

Биосфемра (от др.-греч. вйпт -- жизнь и уцб?сб -- сфера, шар) -- оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «плёнка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Биосфера -- оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера начала формироваться не позднее, чем 3,8 млрд лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяет экосферу. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий. Человек тоже является частью биосферы, его деятельность превосходит многие природные процессы и, как сказал В. И. Вернадский: «Человек становится могучей геологической силой». биосфера воздух растительный животный

Французский учёный-естествоиспытатель Жан Батист Ламарк в начале XIX в. впервые предложил концепцию биосферы, ещё не введя даже самого термина. Термин «биосфера» был предложен австрийским геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом в 1875 году^[1].

Целостное учение о биосфере создал советский биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.

1.2 Слои биосферы

Аэросфера

Субстратом для жизни в атмосфере микроорганизмов (аэробионтов) служат водные капельки -- атмосферная влага, источником энергии -- солнечная энергия и аэрозоли. Примерно от верхушек деревьев до высоты наиболее частого расположения кучевых облаков простирается тропобиосфера (с тропобионтами; это пространство -- более тонкий слой, чем тропосфера). Выше простирается слой крайне разреженной микробиоты -- альтобиосфера (с альтобионтами). Выше простирается пространство, куда организмы проникают случайно и не часто и не размножаются -- парабиосфера. Выше расположена апобиосфера.

Геосфера

Геобиосферу населяют геобионты, субстратом, а отчасти и средой жизни для которых служит земная твердь. Геобиосфера состоит из области жизни на поверхности суши -- террабиосферы (с террабионтами), разделяемой на фитосферу (от поверхности земли до верхушек деревьев) и педосферу (почвы и подпочвы; иногда сюда включают всю кору выветривания) и жизнь в глубинах Земли -- литобиосферу (с литобионтами, живущими в порах горных пород, главным образом в подземных водах). На больших высотах в горах, где уже невозможна жизнь высших растений, расположена высотная часть террабиосферы -- эоловая зона (с эолобионтами). Литобиосфера распадается на слой, где возможна жизнь аэробов -- гипотеррабиосферу, и слой, где возможно лишь обитание анаэробов -- теллуробиосферу. Жизнь в неактивной форме может проникать глубже -- в гипобиосферу. Метабиосфера -- все биогенные и биокосные породы. Глубже расположена абиосфера.

В глубинах литосферы есть 2 теоретических уровня распространения жизни -- изотерма 100 °C, ниже которой вода при нормальном атмосферном давлении кипит, и изотерма 460 °C, где при любом давлении вода превращается в пар, то есть в жидком состоянии быть не может.

Гидросфера

Гидробиосфера -- весь глобальный слой воды (без подземных вод), населённый гидробионтами -- распадается на слой континентальных вод -- аквабиосферу (с аквабионтами) и область морей и океанов -- маринобиосферу (с маринобионтами). Выделяют 3 слоя -- относительно ярко освещённуюфотосферу, всегда очень сумеречную дисфотосферу (до 1 % солнечной инсоляции) и слой абсолютной темноты -- афотосферу.

Между верхней границей гипобиосферы и нижней границей парабиосферы лежит собственно биосфера -- эубиосфера.

2. Атмосфера

2.1 Состав воздуха

Атмосфера Земли возникла в результате двух процессов: испарения вещества космических тел при их падении на Землю и выделения газов при вулканических извержениях (дегазация земной мантии). С выделением океанов и появлением биосферы атмосфера изменялась за счёт газообмена с водой, растениями, животными и продуктами их разложения в почвах и болотах.

В настоящее время атмосфера Земли состоит в основном из газов и различных примесей (пыль, капли воды, кристаллы льда, морские соли, продукты горения).

Концентрация газов, составляющих атмосферу, практически постоянна, за исключением воды (H₂O) и углекислого газа (CO₂).

2.2 Влияние человека на атмосферу

В последнее время на эволюцию атмосферы стал оказывать влияние человек. Результатом человеческой деятельности стал постоянный рост содержания в атмосфере углекислого газа из-за сжигания углеводородного топлива, накопленного в предыдущие геологические эпохи. Громадные количества СО₂потребляются при фотосинтезе и поглощаются мировым океаном. Этот газ поступает в атмосферу благодаря разложению карбонатных горных пород и органических веществ растительного и животного происхождения, а также вследствие вулканизма и производственной деятельности человека. За последние 100 лет содержание СО₂ в атмосфере возросло на 10 %, причём основная часть (360 млрд тонн) поступила в результате сжигания топлива. Если темпы роста сжигания топлива сохранятся, то в ближайшие 200--300 лет количество СО₂ в атмосфере удвоится и может привести к глобальным изменениям климата.

Сжигание топлива -- основной источник и загрязняющих газов (СО, NO, SO₂). Диоксид серы окисляется кислородом воздуха до SO₃, а оксид азота до NO₂ в верхних слоях атмосферы, которые в свою очередь взаимодействуют с парами воды, а образующиеся при этом серная кислота Н₂SO₄ и азотная кислотаНNO₃ выпадают на поверхность Земли в виде т. н. кислотных дождей. Использование двигателей внутреннего сгорания приводит к значительному загрязнению атмосферы оксидами азота, углеводородами и соединениями свинца (тетраэтилсвинец Pb(CH₃CH₂)₄).

Аэрозольное загрязнение атмосферы обусловлено как естественными причинами (извержение вулканов, пыльные бури, унос капель морской воды и пыльцы растений и др.), так и хозяйственной деятельностью человека (добыча руд и строительных материалов, сжигание топлива, изготовление цемента и т. п.). Интенсивный широкомасштабный вынос твёрдых частиц в атмосферу -- одна из возможных причин изменений климата планеты.

3. Гидросфера

Деятельность в бассейнах рек, приводящая к изменениям гидрологического режима морей. Деятельность человека в бассейнах рек (расширение площади пашни, строительство оросительных систем, вырубка лесов, применение удобрений и пестицидов, разнообразное строительство и др.) влияет на гидрологический режим рек, а через него и на режим морей, в особенности замкнутых. Речной сток в моря также в целом несколько ниже вследствие увеличившихся затрат воды на испарение, главным образом из-за развивающегося орошения. Снижение стока рек приводит к росту солености морских вод в замкнутых морях и заливах, таких как Черное и Азовское моря или залив Сан-Франциско.

Использование земель в береговой полосе. Чем ближе к границе раздела между водой океана и сушей, тем обычно больше плотность использования земли и, соответственно, выше деградация земель береговой полосы. В этой полосе острее всего также и конкуренция в использовании земли между жилыми кварталами, портовыми и промышленными сооружениями. Главная область загрязнения - порты, куда загрязненная вода попадает с судов, стекает с городских территорий, как жилых, так и промышленных, поступает вместе с наносами рек. Зачастую акватории портов хуже промываются течениями, где и создается устойчивая зона загрязнения.

Рекреация - серьезнейший конкурент в использовании земель береговой полосы. Морские побережья - основное место отдыха, привлекающее около половины всех рекреантов мира, и к 2025 г. прогнозируется их увеличение вдвое. Только побережья Средиземного моря ежегодно посещают свыше 110 млн. туристов.

Сброс в море загрязненных вод побережья. Как и в случае вод суши, существуют два основных механизма загрязнения вод: точечное и рассеянное. Основные последствия загрязнения - инфекционные болезни, эвтрофикация прибрежных вод и дефицит кислорода, токсическое воздействие различных химических веществ на людей и природу.

Сброс в море загрязненных наносов. Порты, в особенности, расположенные в устьях рек, нуждаются в проведении постоянных землечерпательных работ с перемещением большого количества наносов.

Например, на морском крае одного из основных рукавов дельты Рейна, проходящего сквозь крупнейший в мире порт г. Роттердама (Нидерланды), намыт искусственный остров из загрязненных наносов. Остров непригоден для обитания, но может быть использован для производственных целей, например, складов.

Сброс промышленных отходов и отстоя очистных сооружений. Эти вещества могут быть чрезвычайно токсичными. Такие сбросы в море без обработки нельзя квалифицировать иначе, как варварство.

Особая проблема - распространение пластикового мусора на поверхности морей и в полосе прилива и прибоя. Даже в открытом океане его встречается много. Это брошенные и потерянные сети, поплавки, упаковка товаров, бутылки и пр. Такой мусор практически не разлагается и остается на поверхности воды или на пляжах очень долгое время.

Перевозка опасных веществ - важный фактор загрязнения морей. \ В особенности это относится к перевозке нефти и нефтепродуктов. Судоходство обеспечивает примерно половину антропогенного поступления нефти в Мировой океан. Карты загрязнения океана нефтью и основных морских линий во многом совпадают. Сбросы загрязненных веществ с судов полностью запрещены в закрытых морях, таких как Средиземное, Черное, Балтийское, Красное, Персидский др. Во многих местах запрещена промывка танкеров. Требования к еще более жесткому контролю сбросов с судов постоянно усиливаются.

Захоронение радиоактивных отходов и их последующая миграция.

Использование небиологических морских ресурсов. Запасы нефти на дне морей составляют около половины ее запасов на земном шаре. К началу 1990-х годов площадь, перспективная на нефть и газ на континентальном шельфе, в пределах и вблизи прибрежной зоны была равна 13 млн. км2, а число обнаруженных там месторождений превышало 700.

Использование энергии океана. Запасы энергии в нем огромны, но ее концентрация невелика, и потому пока не удается разработать эффективные технологии извлечения энергии. Проводились крупные эксперименты по использованию энергии приливов (Франция, СССР).

Использование морских биологических ресурсов. Рыба - один из основных источников питания человека, на ее долю приходится 20% потребляемых белков. Максимально возможный устойчивый улов какого-либо вида зависит от двух основных факторов: численности стада и ежегодного прироста молоди. Необходимо, чтобы значительное число особей в стаде могло созреть и дать потомство, прежде чем эти, уже взрослые рыбы будут выловлены.

В Северном море ежегодно вылавливается 60% стада трески различного возраста. Треска способна к размножению, начиная с возраста четырех лет, и может жить в течение многих лет. Однако в Северном море только 4% особей трески в возрасте одного года доживают до четырех лет. Уловы трески росли в 1960-е годы, и достигли максимума в 300 тыс. т в 1972 г., тогда как максимально возможный устойчивый улов был, по-видимому, около 200 тыс. т. Этот уровень уловов удерживался до 1980 г., а затем начал снижаться, составляя в настоящее время менее 100 тыс. т. Очевидно, что даже незначительное превышение фактического улова над максимально возможным устойчивым уловом приводит к катастрофическому ухудшению состояния рыбного стада. Поэтому уловы во всех подобных случаях должны быть сокращены до уровня заметно меньшего, чем максимально возможный устойчивый улов, чтобы избежать непоправимой ошибки.

Прогнозы указывают на то, что к 2030 г. среднестатистическое потребление рыбы упадет до 11 кг/чел., т.е. почти вернется к уровню 1950 г.

Развивается также разведение рыбы в садках. В 1991 г. оно давало 12,7 млн. т. Однако не обходится без проблем: рыбные особи в садках подвержены эпидемиям, выращивание рыбы требует значительных расходов зерна на ее питание, а конкуренция с другими пользователями земли за место у побережья, где можно заниматься разведением рыбы, весьма остра. Поэтому перспективы искусственного рыборазведения вряд ли можно расценивать высоко, и в любом случае они не могут рассматриваться как альтернатива естественному процессу.

Принципиальное отличие морского загрязнения от речного заключается в том, что первое может перемещаться в различных направлениях в пределах моря. Это объективно побуждает страны, расположенные у одного и того же моря, к международному сотрудничеству для сохранения и улучшения состояния моря.

Приблизительная, с округлением до 10%, оценка вклада основных источников загрязнения Мирового океана и его компонентов следующая: сток загрязнений с суши (как по рекам, так и в виде рассеянного стока) - 40%, выпадения из атмосферы - менее 40%, и источники на море (судоходство, добыча нефти и др.) - более 20%.

4. Влияние человека на растительный и животный мир

Мощным фактором воздействия на животный мир является деятельность человека. Древний человек палеолита уже занимался охотой, истребляя вымерших ныне животных -- мамонта и шерстистого носорога, остатки которых обнаружены на стоянках. Дикие звери, птицы и рыбы обеспечивали людей пищей, материалом для одежды, обуви и некоторыми предметами домашней утвари. Наиболее активное воздействие человека на животных начинается со времени, когда люди стали употреблять мясную пищу. Как указывает Ф. Энгельс, использование мясной пищи привело к пользованию огнем и к приручению животных. По мере совершенствования орудий охоты и одомашнивания некоторых животных влияние человека на животный мир усиливалось. Это влияние в основном шло по двум направлениям: через непосредственное уничтожение животных и их одомашнивание и изменение других компонентов природных комплексов, особенно растительности. С переходом к скотоводству, а в эпоху неолита к земледелию, -формы воздействия на животный мир усложнились и расширились. 

Следовательно, по мере развития процесса общественного производства усиливалось влияние человека на природу, в том числе на животный мир. Наши лесостепи в этом отношении, пожалуй, представляют наиболее яркий пример сильного преобразующего влияния человека на природные комплексы, и в частности на животный мир. Чапский К. К., ссылаясь на ряд источников, пишет, что в 1389 г. во время «третьего хождения митрополита Пимена в Царь-град» путешественники, описывая характер местности по берегам Дона, указывали: «. . . зверей множество: козы, лоси, волки, лисицы, выдры, медведи, бобры и птицы, орлы, гуси, лебеди, журавли и прочая. . . ». В степях были многочисленные тропы, проложенные табунами тарпанов -- диких лошадей, зубров, оленей. «Дикие козы (косули) неисчислимыми массами откачевывали на зиму в леса и возвращались на лето в степи». 

Из летописей известно об огромной роли звероловства в жизни славян и других народностей, населявших леса. Шкурами пушных зверей, особенно бобра, соболя, куницы, взымались подати и дани с населения. Историк Н. М. Карамзин писал, что вскоре после завоевания Ермаком Сибири, в 1586 г. «Московский государь наложил ясаку на Сибирское царство, и на Конду Большую, и на Конду Меньшую, и на Пелымское государство, и на Туру, на Иргизское государство, и на Обь Великую, и на все городки Обские 200 тысяч соболей, 10 тысяч лисиц и 500 тысяч белок». Царь Федор Иванович в 1594 г., отправил в Вену 40 360 соболей в качестве цепной помощи на войну с Турцией.

Главные угрозы биологическому разнообразию, вытекающие из деятельности человека, заключаются в разрушении мест обитания, их фрагментации и деградации (включая загрязнение), в глобальном изменении климата, чрезмерной эксплуатации видов человеком, вторжении экзотических видов и увеличивающемся распространении болезней. Большинство угрожаемых видов стоит перед лицом, по крайней мере, двух или более из этих проблем, которые ускоряют их вымирание и препятствуют усилиям по их защите.

Заключение

В природе число особей каждого вида никогда не остается постоянным, а колеблется около среднего теоретического значения (предельная биотическая нагруженность среды). Такие колебания -- проявление динамического равновесия, и конкуренции внутренних и внешних факторов. Если внешние факторы влияют главным образом на показатель смертности, то внутренний -- на показатель рождаемости. 

В результате взаимодействия между техно- и биосферой, в котором техносфера играет активную роль и является более динамичной в своем развитии возникли современные глобальные экологические проблемы. В глобальном масштабе речь идет, в сущности, о процессе конкурентного вытеснения биосферы техносферой, о количественной экспансии человеческой цивилизации.

По утверждению акад. H.H. Моисеева, «человечество превращается в основную геологообразующую силу» и деятельность человечества «ведет к деградации биосферы». Поскольку техносфера и биосфера находятся в постоянном взаимодействии, в сумме их можно представить как единую систему - экосферу. 

Человечество переживает решающий момент своей истории. Древняя проблема взаимосвязи человека и природы сейчас приобрела грозное звучание. Технический прогресс привел к существенным изменениям природной среды, истощаются запасы горючих и минеральных ресурсов, происходит загрязнение, деградация биосферы, и все это ставит под вопрос саму возможность существования человека. Поэтому так необходимо, чтобы все люди поняли свою ответственность перед будущим, чтобы каждый житель Земли осознавал свою причастность к истории. 

Список используемой литературы

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Биосфера

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Атмосфера_Земли

3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Загрязнение_атмосферы_Земли

4. http://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=664184

5. http://biofile.ru/bio/8563.html

Размещено на Allbest.ru