Sistemele ecologice constau din următoarele componente:
Legile fundamentale ale conversiei energiei sunt explorate prin termodinamică, iar transformarea energiei în sistemele ecologice este bioenergetica. Bioenergetică, ca disciplină științifică, analizează procesele energetice în celule, specimenele, ecosisteme și așa mai departe. D. Sursa de energie primară pentru ecosisteme și biogeocoenoses este energia radiantă și corpuscular care vine de la soare și care cad pe suprafața orizontală a pământului cu o intensitate medie de 8165 J / cm2 într-un minut.
Atmosfera Pământului (din atmosfera greacă și sphaira - ball) este carcasa de gaz din jurul Pământului. Atmosfera este considerată a fi acea zonă din jurul Pământului în care mediul gazos se rotește împreună cu Pământul ca întreg. Masa atmosferei este de 10-15 tone (5,15-5,9). Atmosfera oferă o oportunitate de viață pe Pământ și are o mare influență asupra diferitelor aspecte ale vieții umane.
atmosfera Biogeocoenose ca o componentă este un strat de aer în subsol, sol și deasupra suprafeței în care există o influență reciprocă biogeocoenose componente.
Se crede că atmosfera modernă are o origine secundară și a fost formată din gaze izolate de coaja tare a Pământului după formarea planetei. În timpul istoriei geologice a Pământului, atmosfera a suferit o evoluție semnificativă sub influența mai multor factori: volatilizarea gazelor atmosferice în spațiul cosmic; eliberarea gazelor de pe Pământ ca urmare a activității vulcanice; împărțirea moleculelor sub influența studiului solar ultraviolet; reacțiile chimice dintre componentele atmosferei și roci ale crustei pământului; captarea mediului interplanetar.
Dezvoltarea atmosferei a fost strâns legată de procesele geologice și geochimice, precum și de activitățile organismelor vii. Atmosfera protejează suprafața Pământului de efectul distructiv al căderilor de meteoriți, dintre care majoritatea arde atunci când intră în straturile dense ale atmosferei.
Hidrosfera este cea mai importantă componentă a materiei vii, fără de care viața de pe planeta noastră este imposibilă.
Apa ca oxid de hidrogen H20 este cel mai simplu stabil, în condițiile obișnuite, compus chimic de hidrogen cu oxigen. Raportul (în greutate) este de 11,11% hidrogen și 88,89% oxigen, greutatea moleculară fiind 18,0160. Apa este un lichid incolor fără miros și gust.
Formula cea mai simplă H2O are vapori de apă (hidroliți). Molecula de apă lichidă constă în combinarea a două molecule simple (H2O) 2 (dihidrol) și gheață - unirea a trei molecule simple (H2O3) (trihidrol).
Cantitatea totală de apă de pe planetă este estimată la (1,5-2,5) 10-24 g (de la 1,5 la 2,5 miliarde km 3).
Conform lui VI Vernadsky, apa se distinge în istoria planetei noastre, dar apa joacă un rol important în istoria geologică a Pământului. Apa este unul dintre factorii care formează mediul fizic și chimic, climatul și vremea pe planeta noastră, originea vieții pe Pământ.
Apa este o componentă indispensabilă a aproape tuturor proceselor tehnologice atât în producția agricolă, cât și în cea industrială. Acționează ca materie primă, apoi ca agent de răcire, apoi ca sistem de transport, apoi ca o etapă intermediară de producție, apoi ca solvent și aproape întotdeauna ca un mediu care îndepărtează deșeurile.
Cu un motiv bun putem spune că planeta noastră este o planeta de apă, mai degrabă decât terenuri, deoarece mai mult de 3/4 din suprafața sa ocupat de apa oceanelor, gheața de pe uscat și pe mare, lacuri și zone umede de pe continent și planeta plutind în nori forma de acumulare a apei de vapori. Când se adâncește în crusta pământului, apa este întotdeauna găsită. Este omniprezent și pătrunde în toate cochiliile Pământului, pătrunde în orice parte a acelui spațiu în care trăiește omul și toate lucrurile vii. Apa umple plantele și animalele, o persoană constă, de asemenea, din 70% apă. Toate corpurile de apă de pe suprafața planetei sunt interconectate și formează o cochilie, numită hidrosfera.
În hidrosferă există structuri stabile care rezistă diferitelor influențe antropice, de exemplu creșterea concentrației de dioxid de carbon din atmosferă de la arderea combustibililor organici. Prin urmare, cerința de mediu primar pentru interacțiunile în sistemul "uman-natura" ar trebui să fie conservarea hidrosferei, ca orice altă componentă ecologică a ecosistemelor, într-un echilibru stabil.
Solul - o formațiune naturală specială, cu o serie de proprietăți inerente însuflețite și natura neînsuflețită, care este diferit de părintele roca (formatoare de sol). Acesta constă dintr-o orizonturi înrudite genetic ce rezultă din conversia straturilor de suprafață ale litosferei sub acțiunea combinată a apei, spiritul OMS și organisme. Fertilitatea solului, adică capacitatea de a furniza plante apă și alimente, îi permite să participe la reproducerea biomasei. Compoziția părții solide a solului include substanța organică constând din compuși din plante, animale și microbiene origine care conțin celuloză, lignină, proteine, zaharuri, gume, grăsimi, tanin și m. P. și produși de degradare intermediari ai acestora. Materia organică 8-90% din complexul reprezentat de substanțe humice sau complex humus (humus) formate în conversia biochimică a resturilor vegetale și animale. Humusul conține principalele elemente ale nutriției plantelor. De exemplu, descompunerea substanțelor organice de către microorganisme în sol conținute în acesta azot devine forme disponibile pentru plante și este sursa primară de nutriție azot organismelor vegetale. compus organic mineral săruri reprezentate, complexe argilă humus și compuși complecși chelați ai acizilor humici cu un număr de elemente (inclusiv AL și Fe). În aceste forme acestea se mișcă în soluri.
Partea lichidă - soluția de sol este o componentă activă a solului, care transportă substanțe în interiorul acestuia, îndepărtează din sol și furnizează plante cu apă și nutrienți dizolvați. De obicei, conține ioni, molecule, coloizi și particule mai mari, uneori transformându-se într-o suspensie.
Partea gazoasă, sau aerul din sol, umple porii care nu sunt ocupați de apă. Cantitatea și compoziția aerului din sol, care include N2. O2. CO2. compuși organici volatili și altele, nu sunt constante și sunt determinate de natura multitudinii de procese chimice, biochimice, biologice care au loc în soluri.
Totalitatea diferitelor grupe de microorganisme, pentru care solul este un habitat natural, se numește microorganisme de sol. Microorganismele solului joacă un rol important în formarea solului, în formarea fertilității solului și în circulația substanțelor în natură. Microorganismele solului se pot dezvolta nu numai direct în sol, ci și în descompunerea resturilor vegetale. În sol, există și microbi patogeni, organisme acvatice și altele, care cad accidental în sol, de exemplu, cu organele tractului gastrointestinal al animalelor și oamenilor, cu apa de irigare cu ape uzate și deșeuri din diferite industrii. Dar ei, de regulă, vor pieri repede în sol. Cu toate acestea, unele dintre ele sunt stocate în sol pentru o lungă perioadă de timp, cum ar fi antraxul bacil, tetanos, și alți agenți patogeni. Și pot servi ca surse de infecție pentru plante, animale și oameni.
Din greutatea totală a microorganismelor din sol constituie majoritatea planetei microorganisme: 1 g de sol negru conține până la 10 miliarde, sau până la 10 t / ha .. microorganismele din sol sunt prezentate procariote (bacterii, actinomicete, albastru-verde alge) și eucariotelor (fungi, alge microscopice, protozoare).
Microorganismele solului sunt foarte diverse în proprietățile și funcțiile lor. Printre acestea sunt heterotrofe și autotrophs, aerobi si anaerobi. Total diferite microorganisme din sol asupra pH optim, în ceea ce privește temperatura, presiunea osmotică, sursa utilizată de substanțe organice și anorganice. Multe microorganisme din sol, în ciuda nevoi diferite și uneori opuse să evolueze în același sol, constând dintr-o multitudine de microvecinâtăților brusc diferite. Schimbarea numărului de microorganisme din sol depinde în mod esențial de perioada anului, nivelul în stratul de sol și altele. Factori.
Cultivarea solului, fertilizarea și schimbările în regimurile de apă ale solului au, de asemenea, un efect semnificativ asupra numărului de microorganisme din sol, conducând la creșterea și distrugerea acestora.
Cea mai importantă funcție planetară, care operează microorganismele din sol, este circulația substanțelor, inclusiv în timpul „conversie nutrienții critice O, C, N, P, S, Fe și altele. Microorganismele din sol sunt capabili de a degrada toți compușii organici naturali precum și un număr de compuși organici necorespunzători.
Informația este o colecție de informații, date, cunoștințe. În aspectul de mediu sub informațiile drept componenta de mediu a ecosistemului, a înțeles energia de impact mic, care este percepută de către organism ca un mesaj codat despre posibilitatea de a influențelor în mod repetat mai puternic asupra lui alte organisme sau a factorilor de mediu și provoacă răspunsul său.
Informații și servește drept una dintre cele mai importante resurse naturale și, în același timp, în domeniul public, deoarece întreaga dezvoltare a omenirii --rezultat dezvoltarea și prelucrarea informațiilor primite de mediu și se acumulează societate.
Informații care cuprinde o multitudine de date privind cantitatea, calitatea și dinamic (trecut, prezent și viitor) de stat a sistemelor și resurselor naturale, relațiile lor, despre necesitatea formelor de agricultură existente și proiectate, dezvoltarea culturii și a vieții umane, este o componentă cheie a dezvoltării armonioase a omului pe Pământ în cadrul managementului naturii. Dar pentru utilizarea corectă a acestuia trebuie să fie tot felul de modelare a ecosistemelor și a situațiilor de mediu care pot apărea pe Pământ, ca urmare a interacțiunilor în „om - natura“ sistem. Există inevitabilă în studiul obiectelor complexe, evenimente și le procesează pentru a efectua o simulare simplificată a (scară largă, matematică, logică). În legătură cu particularitățile informațiilor necesare în utilizarea naturii, volumul său este foarte mare. Ele depășesc numărul de biți de informații economice și tehnice, precum și baza de date a volumului și a băncii de date în scopuri de gestionare a resurselor extrem de omok la nivel global.
În jurul miezului pământului (partea centrală a planetei) există straturi concentrice sau coji, fiecare caracterizată de compoziția și proprietățile corespunzătoare ale materiei.
Cojirea exterioară a gazului a Pământului - atmosfera - nu are o limită superioară ascuțită și trece treptat în spațiul exterior. În atmosferă, doar aproximativ o miliardime din masa Pamântului este concentrată.
Hidrosfera ocupă cea mai mare parte a zonei planetei noastre. Grosimea medie sau puterea sa este de 3790 m, iar masa este de 1,4x10 18 tone, ceea ce corespunde cu 1/800 din volumul total al planetei.
Crusta tare este delimitată de sus de atmosferă și de hidrosferă și de dedesubt de suprafața mantalei Pământului. Puterea medie ajunge la 33 km. Masa crustală este de 0,8% din masa totală a Pământului, iar densitatea sa variază între 2,7 și 2,9 g / cm3. Crusta este compusă din roci solide.
Mai jos, la o adâncime de 2900 km, se află mantaua Pământului. Mantale Pământul este împărțit într-o superioară la o adâncime de 950 km 2900 km de fund, caracterizat printr-o structură continuă și omogenă (cu adâncime) creșterea densității materialului 3.5-5.6 g / cm3 și o creștere a temperaturii. Manta reprezintă 41% din masa Pământului.
În mantaua superioară nu depășește 410 km adancime, acesta este detectat strat, caracterizat printr-o stare aparte a materiei, ductile mai puțin vâscos și mai mult decât straturile de mai sus și suport ale pământului. Acest strat de roci mai puțin densă, "asfințit", numit astenosferă, este considerat ca un strat de stare relativ mobilă a materiei, care se datorează topirii sale parțiale.
Asthenosphere (de la asteni greci - slabi și sferici), un strat de duritate redusă, rezistență și vâscozitate în mantaua superioară a Pământului. Este situat la o adâncime de aproximativ 100 km sub continente și aproximativ 50 km sub podeaua oceanului; Limita inferioară se află la o adâncime de 250-350 km. Discontinuitatea stratului nu este exclusă. Se presupune că în cadrul astenosphere, datorită randamentului scăzut, există un flux lent al masei într-o direcție orizontală, sub influența încărcării inegale din partea crustei. Prezența astenosferei se explică prin gradientul geotermal ridicat, prin temperatura ridicată a substanței astenosferice, aproape de punctul de topire și prin procesele de relaxare. În cadrul astenosphere focare sunt de obicei realizate de putere vulcanică și masele în mișcare subcorticale, care sunt însoțite de o modificare de formă apariție, volumul, structura internă și dispunerea reciprocă a organismelor roci. Aceste schimbări au loc sub influența forțelor de pământ adânc, generând condiții scoarța terestră a direcțională locale sau la intindere, compresiune sau forfecare, așa-numitele procese tectonice.
Coaja Pământului și o parte din mantaua superioară, situată deasupra astenosferei, formează un singur strat dur, numit litosferă. Lithosphere (. Litos greacă - piatră) - un înveliș exterior solid al pământului, este format din două straturi: partea de sus a sedimentului cu granit și inferior - bazalt. Are o structură complexă și variază atât pe orizontală cât și pe verticală. Rocks formează litosfera, în unele locuri se află pe orizontală, iar cealaltă colectate în falduri sparte fisuri adânci și blocurile vecine sunt adesea compensate în raport cu celălalt. Sistemele de fisuri servesc deseori ca modalități de penetrare în litosfera din adâncurile topiturilor magmatice și ale soluțiilor purtătoare de minereu. Litosfera este în esență un fel de geosferă, separată de restul mantalei de o centură de astenosferă activă.
Crusta Pământului are o grosime medie de 33 km și este formată din mase de roci solide (minerale și roci). Prin compoziția și puterea sa, nu este același în diferitele sale părți. Secțiunea dintre crustă și mantaua inferioară a pământului a fost stabilită de omul de știință iugoslav A. Moharovici și numită pentru el (secțiunea lui Mohorovici). Sub această secțiune (limită), densitatea materiei crește la 3,3 g / cm3.
Miezul Pământului este situat în partea centrală a planetei, la adâncimi mai mari de 2900 km. Raza sa este de aproximativ 3500 km, iar densitatea este de aproximativ 12,3 g / cm3, iar temperatura este de aproximativ 4000-5000 ° C.
Pe lângă cojile de pe pământ menționate mai sus, înlocuindu-se în mod regulat reciproc de la limitele superioare ale atmosferei până la centrul Pământului, se distinge și biosfera, care este numită și sfera vieții.
Din toate timpurile observabile din punct de vedere geologic, viața pe Pământ sa dezvoltat ca un set de organisme interconectate, asigurând un flux continuu de elemente în metabolismul biogenic de pe suprafața planetei noastre. Cel mai înalt nivel de organizare a vieții pe planeta noastră este biosfera.
Biosferei (bios greacă -. Viața, sphaira - balon), se face referire la porțiunea de pe glob, în care există o viață, care reprezintă învelișul pământului, constând din atmosfera, hidrosfera și partea superioară a litosferei, care sunt interconectate prin complicate cicluri biochimice migrației substanțe și energie. Limita superioară a concentrației de viață limitată a biosferei razele ultraviolete intense; cea inferioară - de temperatura ridicată a interiorului pământului (peste 100 0 С). Limitele extreme ale acestuia ajung doar la organismele inferioare - bacteriile. VI Vernadsky, fondatorul teoriei moderne a biosferei, a subliniat faptul că biosfera include actuala „filmul viu“ Pământ (în valoare populează Pământul în orice moment al organismelor vii, a planetei „substanță vie“), și „câmpurile vechi“, distribuția conturată pe biogenică Pământ stânci sedimentare. Astfel, biosfera este o unitate specific organizată a tuturor elementelor vii și minerale. Interacțiunea dintre ele se manifestă prin fluxurile energetice și substanțiale datorate energiei radiației solare. Biosfera este cea mai mare (la nivel mondial) ecosistemul Pământului - sistem de domeniul de interacțiune al substanțelor vii și inerte din lume. Prin definiție, V.I. Vernadsky, „limitele biosferă datorat în primul rând domeniul existenței vieții.“
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: