Учение о биосфере и основы экосистем
Отечественная наука внесла огромный вклад в понимание взаимосвязи человека и окружающей среды. Центральное место здесь занимает концепция биосферы, разработанная В.И. Вернадским. Главный постулат его учения гласит, что живые организмы играют решающую роль в трансформации облика Земли.
Жизнедеятельность флоры и фауны поддерживает непрерывный круговорот критически важных веществ: кислорода, воды, азота, углерода. Именно этот процесс обеспечивает стабильное равновесие в биосфере.
Любая среда обитания представляет собой экосистему, масштабы которой могут варьироваться от небольшого аквариума или участка леса до размеров целого моря. Самой масштабной экосистемой является вся биосфера в целом. Обязательным условием устойчивости любой экологической системы выступает непрерывный баланс между процессами синтеза новых органических соединений и их последующего распада.
Компоненты биосферы и организация жизни
Для нормального функционирования любая экосистема должна включать четыре базовых компонента, которые тесно взаимодействуют друг с другом:
- Абиотическая (неживая) среда: водные ресурсы, минеральные компоненты и мертвая органика.
- Продуценты: производители первичного органического вещества из неорганического сырья. Яркий пример — зеленые растения, которые с помощью фотосинтеза преобразуют углекислый газ, минералы и воду в органику, выделяя необходимый для дыхания кислород.
- Консументы: потребители уже готовых органических веществ. Они подразделяются на потребителей первого порядка (исключительно травоядные животные) и второго порядка (плотоядные хищники).
- Редуценты (деструкторы): организмы, ответственные за разложение трупов животных и отмерших растений обратно до исходных неорганических элементов. К ним относятся бактерии, грибы, различные черви и личинки.
Совокупность всех живых обитателей территории с однородными условиями называют биоценозом. Если к этой системе добавляются неживые факторы (атмосфера, почва), она именуется биогеоценозом (синоним термина «экосистема»).
Антропогенное воздействие и экологический кризис
До эпохи масштабного вмешательства цивилизации природа успешно сохраняла внутреннее равновесие. Однако усиление влияния человека нарушило глобальный круговорот веществ.
К наиболее губительным разрушающим факторам относятся:
- Массовое уничтожение таежных и тропических лесов.
- Сжигание колоссальных объемов ископаемого топлива.
- Загрязнение мирового океана нефтепродуктами.
- Кардинальное изменение ландшафтов (например, строительство крупных водохранилищ).
- Разрушение горных массивов в ходе добычи полезных ископаемых.
Эти действия приводят к серьезным последствиям: глобальному изменению климата, локальным сдвигам микроклимата, росту концентрации углекислого газа и снижению объемов кислорода. Когда природный баланс не способен адаптироваться к внешнему давлению, он разрушается. Наступает экологический кризис — состояние острого несоответствия между мощностью производительных сил общества и реальными ресурсоэкологическими лимитами планеты.
Взаимодействие общества и природы
Система взаимоотношений человека и среды обитания строится на двух тесно связанных подсистемах:
- Экономическая: направлена на эксплуатацию природных ресурсов ради получения материальных благ.
- Экологическая: отражает жизненную необходимость человека в сохранении здоровой среды.
Человек выступает одновременно и субъектом воздействия на природу, и объектом, пожинающим плоды этого воздействия. Американский эколог Б. Коммонер сформулировал четыре закона, описывающих эти отношения:
- Все связано со всем.
- За все надо платить (ухудшение здоровья требует оплаты лекарствами, истощение почв — удобрениями).
- Все надо куда-то девать (необходимость утилизации отходов).
- Природа знает лучше (человек должен не покорять природу, а сотрудничать с ней, признавая себя лишь одним из биологических видов).
Законы диалектики в природопользовании
Развитие системы «общество — природа» строго подчиняется философским законам диалектики. Общество обязано применять комплексный подход при решении любых экологических проблем, учитывая емкость среды.
- Переход количественных изменений в качественные: постепенное накопление токсикантов со временем делает среду полностью непригодной для жизни.
- Единство и борьба противоположностей: конфликт между жаждой экономического роста и потребностью в биологически чистой среде. Игнорирование этого конфликта ведет в экологический тупик.
- Отрицание отрицания: нерациональная деятельность человека ставит под угрозу его собственное существование в будущем. Деградация биосферы вызывает рост числа детей с отклонениями и ведет к неизбежной деградации самого человечества.
Вопросы с занятий и экзамена
В чем заключается основной постулат учения В.И. Вернадского?
Основной постулат гласит, что живые организмы играют колоссальную и определяющую роль в процессах преобразования облика планеты Земля.
Что такое экологический кризис?
Это напряженное состояние отношений между человечеством и природой, возникающее из-за несоответствия масштабов развития производственных сил общества реальным возможностям биосферы.
Чем биоценоз отличается от биогеоценоза?
Биоценоз включает в себя исключительно совокупность живых организмов на определенном участке. Биогеоценоз дополнительно охватывает компоненты неживой природы (почву, атмосферу) и является синонимом понятия «экосистема».
Что ещё разобрать по теме
- Особенности выживания бактерий и простейших в экстремальных условиях среды без света и кислорода
- Специфические закономерности оценки экологической емкости природной среды
- Критерии постоянства и неизменности качества природных экологических систем
- Механизмы адаптации экологического баланса к внешним воздействиям
Разберите тему целиком в курсе «Гигиена»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «История гигиены в России» и ещё 530 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 95 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Введение. Предмет, история, современная среда»
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.