Биосфера экосистема которая. Биосфера — глобальная экосистема биосфера греч bios. Живое вещество биосферы

Евгений Смирнов

# Нюансы бизнеса

Сравнение лизинга и аренды

Основное отличие этих финансовых услуг заключается в переходе арендуемого объекта в собственность – при лизинге оборудование может полностью перейти в собственность лизингополучателя. При аренде такой возможности нет.

Навигация по статье

• Схема лизинговых отношений
• Виды лизинга
• Окупаемость имущества
• Объем оказываемых услуг
• Состав участников
• Аренда и лизинг сходства и различия
• Чем лизинг выгоднее аренды

Открывая дело либо развивая бизнес, владелец должен решить, каким образом он получит необходимое оборудование, транспорт и другие мощности. Можно их купить, можно взять в аренду, а можно воспользоваться лизингом. Сегодня мы поговорим о лизинге, и о том, чем он отличается от аренды.

Схема лизинговых отношений

На рисунке ниже представлены участники лизинга и схематично обозначены этапы взаимодействия между ними.

На этапе 1 лизингополучатель (тот, кому необходимо оборудование) находит компанию, у которой оно есть, и узнает, согласен ли владелец продать свое имущество. При положительном ответе сторонами заключается предварительный договор о поставке.

На втором этапе лизингополучатель обращается к лизингодателю (часто в этой роли выступает банк, имеющий право осуществлять лизинговую деятельность) с просьбой приобрести выбранную им технику, а затем передать в лизинг. В случае согласия подписывается лизинговый договор.

3 этап – это взаимодействие лизингодателя и продавца имущества. Они оформляют договор купли-продажи, собственником объекта лизинга становится лизингодатель.

На 4 этапе продавец передает оборудование лизингополучателю.

5 этап самый протяженный во времени – это период до окончания срока действия договора, в течение которого лизингополучатель совершает лизинговые платежи.

Когда договор заканчивается, события могут развиваться по-разному. Если стоимость оборудования выплачена полностью, оно переходит в собственность лизингополучателя. Если стоимость выплачена не до конца, возможны 3 варианта:

1. Заключается новый договор лизинга.
2. Лизингополучатель выкупает имущество, которым пользовался, по остаточной стоимости.
3. Имущество возвращается к лизингодателю. Такой вариант возможен, если оборудование по техническим характеристикам не устроило предпринимателя либо если необходимость в нем исчезла.

Виды лизинга

В зависимости от различных критериев, выделяют несколько видов лизинга. Мы не будем обсуждать все, поговорим о наиболее важных.

Окупаемость имущества

По этому критерию лизинг делится на финансовый и оперативный.

Финансовый лизинг также называется лизингом с полной окупаемостью. Это связано с тем, что договор лизинга заключается на срок, точно соответствующий периоду амортизации сдаваемого в лизинг объекта. Следовательно, по окончании договорных отношений лизингополучатель выплатит лизингодателю полную стоимость имущества и станет его полноправным владельцем.

Оперативный лизинг – это лизинг с неполной окупаемостью. Срок такого договора меньше периода амортизации оборудования. Поэтому к концу выплат лизингодатель получает лишь часть денег, затраченных на покупку имущества. В данном случае стороны либо заключат новый договор, либо договорятся о купле-продаже объекта по остаточной стоимости.

Объем оказываемых услуг

Первый вариант – так называемый чистый лизинг. Характеризуется тем, что обслуживание предмета лизинга берет на себя лизингополучатель. То есть к нему переходят все обязанности владельца оборудования.

Второй вариант обратен первому, то есть техническое обслуживание переданного в лизинг имущества осуществляет за свой счет лизингодатель. Это основное отличие лизинга от аренды и ссуды.

Возможен третий вариант – нечто среднее между первыми двумя. При этом конкретные обязанности сторон по обслуживанию техники прописываются в договоре.

Состав участников

На рисунке в самом начале видно, что участников лизинга трое. Такая ситуация называется косвенным лизингом. Характерная черта – тот факт, что владелец имущества и лизингодатель – это разные лица.

Иногда лизингодатель уже может быть собственником передаваемого в лизинг оборудования. В этом случае участников останется двое, следовательно, оформление сделки займет меньше времени, этапы 2 и 3, описанные выше, исчезнут.

Частым случаем является обратный лизинг. Это означает, что предприятие-собственник продает свое оборудование лизинговой компании и тут же берет его в лизинг. Это хороший способ получить свободные денежные средства и в то же время не лишиться необходимой для работы техники.

Аренда и лизинг: сходства и различия

Сравнение удобнее всего проводить в табличной форме, поэтому ниже находится таблица, разница аренды и лизинга в которой показана очень ярко.

Критерий	Аренда	Лизинг
Ассортимент предлагаемого имущества	Выбор ограничен тем, что есть в собственности арендодателя.	Ограничений нет никаких: лизингополучатель выбирает технику любого производителя, продающуюся в любой торговой точке.
Предмет лизинга	Арендовать можно все: недвижимость, землю, лес, транспорт и так далее. Это основополагающее отличие аренды от лизинга.	В лизинг нельзя оформить земельный участок или другой природный объект.
Качество предмета договора	У недобросовестного арендодателя вы рискуете получить оборудование с дефектами или работающее со сбоями.	Поскольку предмет лизинга получатель выбирает на свое усмотрение, он уверен, что это новая техника, ранее не бывшая в эксплуатации.
Срок договора	Договор аренды заключается на любой срок, удобный сторонам.	Срок договора лизинга ограничен периодом амортизации оборудования.
Длительность оформления	Договор подписывается по достижении соглашения, подготовительных работ не требуется.	Процесс занимает больше времени, так как необходимо провести оценку платежеспособности лизингополучателя.

Чем лизинг выгоднее аренды

Сравнив сущность аренды и сущность лизинга, мы составили перечень преимуществ последнего:

• Лизингополучатель имеет право выкупить понравившееся оборудование по остаточной стоимости. Если вы выкупаете арендуемое ранее имущество, никаких скидок продавец не предоставляет.
• Лизинг не предполагает привлечения кредитных средств, поэтому соотношение собственных и заемных ресурсов в бухгалтерском балансе не ухудшается.
• Лизинговые платежи входят в группу расходов на производство продукции, следовательно, они уменьшают базу расчета налога на прибыль.
• Лизинг позволяет начать бизнес, не прибегая к банковским кредитам.

Термин "биосфера" (от греч. bios
- жизнь, sphaira - пленка) был
предложен австралийским ученым
Э.Зюссом (1831 - 1914), который
понимал под биосферой
совокупность живых организмов
Земли.
Сточки зрения экологии,
биосфера - это часть оболочек
планеты в границах распространения
живых организмов и продуктов их
жизнедеятельности.
Функционально биосфера
является планетарной экосистемой.

УЧЕНИЯ О БИОСФЕРЕ
Более 70 лет назад академик
В.И.Вернадский разработал
учение о биосфере - оболочке
Земли, населенной и
преобразуемой живыми
организмами.
Он выявил геологическую роль
живых организмов как
фактор преобразования
минеральных оболочек
планеты
3

В.И. Вернадский – основоположник учения о биосфере

В.И. ВЕРНАДСКИЙ – ОСНОВОПОЛОЖНИК
УЧЕНИЯ О БИОСФЕРЕ
Биосферу В. И. Вернадский
определяет как наружную
область Земного шара,
граничащую с Космосом,
сосредоточившую в себе
жизнь в различных формах ее
проявления (латентном и
активном), пронизывающую
всю гидросферу, верхние
слои литосферы и нижние
слои атмосферы, в которой
происходит аккумуляция,
трансформация световой
энергии и совершается
геохимическая работа.
4

Возникновение и развитие биосферы (гипотеза)

ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ
БИОСФЕРЫ (ГИПОТЕЗА)
Исторические этапы эволюции биосферы:
1. Возникновение и развитие жизни в воде.
2. Формирование новой среды жизни – организмовхозяев.
3. Заселение организмами суши со
сформировавшимися новыми средами жизни:
наземно-воздушной и почвенной.
4. Появление человека – биосоциального существа.
5. Переход биосферы под влиянием человека в
ноосферу
5

Какие же физико-химические условия наиболее благоприятны для существования жизни?

КАКИЕ ЖЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НАИБОЛЕЕ
БЛАГОПРИЯТНЫ ДЛЯ СУЩЕСТВОВАНИЯ ЖИЗНИ?
В 1926 г. В.И. Вернадский
Достаточное количество СО2 и О2.
Достаточное
количество
воды
(причем
обязательно – в жидком состоянии).
Температурный режим, исключающий как
слишком высокие температуры (вызывающие
свертывание белков), так и слишком низкие
(прекращающие работу ферментов).
Наличие «прожиточного минимума» элементов
минерального питания.
Определенная соленость водной среды.
Современная жизнь распространена в верхней
части земной коры (литосфере), нижних слоях
атмосферы Земли (тропосфере) и в водной оболочке
Земли (гидросфере).

Границы существования живых организмов в литосфере, атмосфере, гидросфере

ГРАНИЦЫ СУЩЕСТВОВАНИЯ ЖИВЫХ ОРГАНИЗМОВ В
ЛИТОСФЕРЕ, АТМОСФЕРЕ, ГИДРОСФЕРЕ
В литосфере жизнь ограничивает температура горных пород и
подземных вод, которая постепенно возрастает с глубиной и на уровне
1,5–15 км превышает +100°С. Самая большая глубина, на которой в
породах земной коры были обнаружены бактерии, составляет 4 км. В
нефтяных месторождениях на глубине 2–2,5 км бактерии
регистрируются в значительном количестве.
В океане жизнь распространена до более значительных глубин и
встречается даже на дне океанических впадин глубиной 10–11 км.
Верхняя граница жизни в атмосфере определяется нарастанием с
высотой ультрафиолетовой радиации.
Озоновый слой поглощает большую часть ультрафиолетового
излучения Солнца на высоте 22–25 км. Все живое, поднимающееся
выше защитного слоя озона, погибает. Споры бактерий и грибов
обнаруживают до высоты 20–22 км, но основная часть аэропланктона
сосредоточена
в
слое
до
1–1,5 км. В горах граница распространения наземной жизни проходит
на высоте около 6 км над уровнем моря.

Границы биосферы.

Биосфера располагается на пересечении
верхней части литосферы, нижней
части атмосферы и занимает всю
гидросферу.
Верхняя граница (атмосфера): 15÷20 км.
Нижняя граница (литосфера): 3,5÷7,5 км.
Нижняя граница (гидросфера): 10÷11 км.
Атмосфера (от греч. ατμός - пар и
σφαῖρα - сфера) - газовая оболочка
небесного тела, удерживаемая около
него гравитацией.
Литосфера (от греч. λίθος - камень и
σφαίρα - сфера) - твёрдая оболочка
Земли.
Гидросфера (от греч. Yδωρ - вода и
σφαῖρα - шар) - совокупность всех
водных запасов Земли.

Основные характеристики геосфер Земли

10

Границы биосферы

ГРАНИЦЫ БИОСФЕРЫ
Верхняя граница биосферы
определяется озоновым
экраном, представляющим
собой тонкий слой (2-4 мм)
газа озона (03). Роль
озонового слоя в биосфере
велика: он задерживает
губительные для живого
ультрафиолетовые лучи
солнечного света. Этот слой
расположен на высотах 16 20 км.
Нижняя граница биосферы
неровная. К примеру, в
литосфере живые организмы
или продукты их
жизнедеятельности можно
встретить на глубине 3,5-7,5
км, а в Мировом океане 11
организмы - на глубине 10 11 км.

Границы биосферы
Энергия солнечного света в
процессе фотосинтеза
преобразуется в энергию
химических связей
образованного
органического вещества
растений, которое во время
дыхания частично
используется самими
растениями.
Другая часть образованной
органики является
строительным материалом и
источником энергии для
многочисленных
гетеротрофов. При
разрушении неживой
органики остатки энергии
теряются в виде теплового
излучения.

Типы веществ в биосфере

ТИПЫ ВЕЩЕСТВ В БИОСФЕРЕ
Биосфера
Косное
вещество
сформирова
лось без
участия
живых
организмов:
вода,
гранит,
базальт
и т.д.
Живое
вещество –
совокупность
всех живых
организмов
на Земле
Биогенное
вещество –
создано в
процессе
жизнедеяте
льности
организмов
Кислород,
каменный
уголь,
известняк
Биокосное
веществоСовместный
результат
деятельности
организмов
и
небиологиче
ских
процессов:13
почва

Вещество,
находящееся в радиоактивном
распаде.
Рассеянные атомы.
Вещество космического происхождения
14

Основные особенности живого вещества

ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЖИВОГО
ВЕЩЕСТВА
Содержит огромное количество
свободной энергии.
Высокая скорость протекания
химических реакций.
Состоит из ассиметричных
молекул.
Обладает концентрационной
способностью.
Специфическая форма движения
Газовая функция
15

планете

ФУНКЦИИ ЖИВОГО ВЕЩЕСТВА НА НАШЕЙ
ПЛАНЕТЕ
Энергетическая функция
Газовая функция
Концентрационная функция

функция
Деструктивная функция
Средообразующая функция
Транспортная функция

ФУНКЦИИ ЖИВОГО ВЕЩЕСТВА НА НАШЕЙ
ПЛАНЕТЕ
Энергетическая функция заключается в осуществлении связи
биосферно-планетарных
явлений
с
космическим
излучением,
преимущественно с солнечной радиацией. В основе этой функции лежит
фотосинтетическая деятельность зеленых растений, в процессе которой
происходит
аккумуляция
(накопление)
солнечной
энергии
и
ее
перераспределение между отдельными компонентами биосферы. За счет
накопленной солнечной энергии протекают все жизненные явления на Земле.
Газовая функция обусловливает миграцию газов и их превращения,
обеспечивает газовый состав биосферы. Преобладающая масса газов на
Земле имеет биогенное происхождение. В процессе функционирования
живого вещества создаются основные газы: азот, кислород, углекислый газ,
сероводород, метан и др.
Концентрационная функция проявляется в извлечении и накоплении
живыми организмами биогенных элементов окружающей среды. В составе
живого вещества преобладают атомы легких элементов: водорода, углерода,
азота, кислорода, натрия, магния, алюминия, кремния, серы, хлора, калия,
кальция. Концентрация этих элементов в теле живых организмов в сотни и
тысячи раз выше, чем во внешней среде. Этим объясняется неоднородность
химического состава биосферы и ее существенное отличие от состава
неживого вещества планеты.

Функции живого вещества на нашей планете

ФУНКЦИИ ЖИВОГО ВЕЩЕСТВА НА НАШЕЙ
ПЛАНЕТЕ
Окислительно-восстановительная
функция
заключается
в
химическом превращении главным образом тех веществ, которые содержат
атомы с переменной степенью окисления (соединения железа, марганца и др.)
При этом на поверхности Земли преобладают биогенные процессы окисления
и восстановления.
Деструктивная функция обусловливает процессы, связанные с
разложением организмов после их смерти, вследствие которой происходит
минерализация органического вещества, т. е. превращение живого вещества в
косное. В результате образуются также биогенное и биокосное вещество
биосферы.
Средообразующая функция заключается в преобразовании физикохимических параметров среды в результате процессов жизнедеятельности. В.
И. Вернадский писал: «Организм имеет дело со средой, к которой он не только
приспособлен, но которая приспособлена к нему».
Транспортная функция – это осуществление переноса вещества против
силы тяжести и в горизонтальном направлении. Живое вещество –
единственный (помимо поверхностного натяжения) фактор, обусловливающий
обратное перемещение вещества – снизу вверх, из океана – на континенты,
реализующий тем самым «восходящую» ветвь биогеохимических циклов.

Функции биосферы

1.
Биотический круговорот химических веществ, который
осуществляется при участии живых организмов – это
постоянный круговорот веществ меж грунтом, гидросферой,
атмосферой и живыми организмами

Функции биосферы
2. Газовая функция. Фотосинтез, дыхание, деятельность
азотфиксирующих и денитрифицирующих бактерий создали
атмосферу Земли, содержащую 21% кислорода, 0,03%
углекислого газа, около 80% азота. Метан, сероводород -
эти газы также биогенного происхождения.

Функции биосферы

Концентрационная функция живого вещества
проявляется в захвате и накоплении живыми организмами
биогенных химических элементов - углерода, кислорода,
водорода, азота, калия, натрия и др.

Функции биосферы

Окислительно-восстановительная функция
связана с химическими превращениями веществ.
Эти реакции лежат в основе метаболизма, в
основе реакций пластического и энергетического
обменов.
Энергетическая функция, связанная с
превращением солнечной энергии в энергию
химических связей образованного органического
вещества.

Закон биогенной миграции атомов В.И. Вернадского

ЗАКОН БИОГЕННОЙ МИГРАЦИИ АТОМОВ
В.И. ВЕРНАДСКОГО
Биогенная миграция вещества – одна из форм всеобщей
миграции элементов в природе. Под биогенной геохимической
миграцией следует понимать миграцию органического и косного
вещества, участвующего в росте и развитии живых организмов и
производимого
последними
в
результате
сложных
биохимических и биогеохимических процессов. В.И. Вернадский
сформулировал закон биогенной миграции атомов в следующем
виде:
Миграция
химических
элементов
в
биосфере
осуществляется или при непосредственном участии живого
вещества (биогенная миграция), или же протекает в среде,
геохимические особенности которой (О2, СО2, Н2 и т.д.)
обусловлены живым веществом (тем, которое населяет
биосферу в настоящее время, и тем, которое действовало на
Земле в течение всей геологической истории).

Основные свойства биосферы

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА БИОСФЕРЫ
- Централизованная
система.
- Открытая система.
- Саморегулирующаяся система.
- Характеризуется большим
разнообразием.
- Наличие механизмов,
обеспечивающих круговорот
веществ.
24

Границы биосферы совпадают с границами
распространения живых организмов в оболочках
Земли, что определяется наличием условий
существования жизни (благоприятный температурный
режим, уровень радиации, достаточное количество
воды, минеральных веществ, кислорода, углекислого
газа).
Биосфера охватывает всю поверхность суши, а также
океаны, моря и ту часть недр Земли, где находятся
породы, созданные в процессе жизнедеятельности
живых организмов. Иначе говоря, биосфера - это
часть литосферы, атмосферы, гидросферы,
заселенная живым веществом.
Для существования живых организмов необходимы
следующие условия: достаточное количество воды,
минеральных веществ, оптимальный температурный
26
режим, уровень радиации и др.

Таким образом, биосфера представляет собой грандиозную равновесную систему с непрерывным круговоротом вещества и энергии, в котором акти

ТАКИМ ОБРАЗОМ, БИОСФЕРА ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ
ГРАНДИОЗНУЮ РАВНОВЕСНУЮ СИСТЕМУ С
НЕПРЕРЫВНЫМ КРУГОВОРОТОМ ВЕЩЕСТВА И ЭНЕРГИИ, В
КОТОРОМ АКТИВНУЮ РОЛЬ ИГРАЮТ МИКРООРГАНИЗМЫ.
Главенствующим источником энергии является
Солнце. Эта энергия расходуется на физические и
химические процессы, происходящие в атмосфере,
гидросфере, литосфере, на перемещение воздушных
масс, испарение воды, растворение веществ,
выделение и поглощение газов. Накопителями
энергии являются органические вещества.
Общее количество солнечной энергии, поступающей в
атмосферу, составляет в среднем 700 Ккад/см2 в
сутки, а около 55 Ккал/см2 в год достигает
27
поверхности Земли и используется организмами.

Энергетическая функция живого вещества

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ ЖИВОГО
ВЕЩЕСТВА
заключается в
накоплении и
преобразовании
растениями энергии
Солнца (бактериихемоавтотрофы
преобразуют энергию
химических связей) и
передаче ее по пищевым
цепям: от продуцентов - к
консументам и, далее, - к
редуцентам. При этом
энергия постепенно
рассеивается, но часть ее
вместе с остатками
организмов переходит в
ископаемое состояние,
"консервируется" в земной
28
коре, образуя запасы
нефти, угля и др.

Биомасса биосферы
Биомасса различных участков поверхности Земли зависит
от климатических условий - температуры, количества
выпадаемых осадков. Суровые климатические условия
тундры - низкие температуры, вечная мерзлота, короткое
холодное лето сформировали своеобразные растительные
сообщества с небольшой биомассой и небольшим числом
видов – около 500. Растительность тундры представлена
лишайниками, мхами, стелющимися карликовыми
формами деревьев, травянистой растительностью,
выдерживающей такие экстремальные условия.

На планете Земля все вещества находятся в биохимическом круговороте.

НА ПЛАНЕТЕ ЗЕМЛЯ ВСЕ ВЕЩЕСТВА НАХОДЯТСЯ
В БИОХИМИЧЕСКОМ КРУГОВОРОТЕ.
Известны два основных
круговорота: большой
(геологический) и малый
(биотический).
30

При большом круговороте

ПРИ БОЛЬШОМ КРУГОВОРОТЕ
горные породы разрушаются, выветриваются,
сносятся водными потоками в Мировой океан,
где образуют мощные морские отложения
пластов.
Часть соединений растворяется в воде или
используется биоценозом.
Тектонические процессы в течение долгого
времени приводят к возврату на сушу морских
напластовываний, и процесс начинается вновь.
Большой круговорот длится миллионы лет.
31

Малый круговорот происходит

МАЛЫЙ КРУГОВОРОТ ПРОИСХОДИТ
на уровне биогеоценоза и является составной частью
большого круговорота. При этом питательные
вещества воздуха, воды, почвы аккумулируются в
растениях и расходуются на создание их массы и
жизненные процессы.
Продукты распада органического вещества под
воздействием бактерий вновь разлагаются до
минеральных компонентов, доступных растениям,
и вовлекаются ими в поток вещества.
Возврат химических веществ из неорганической
среды через живые организмы и растения обратно
в неорганическую среду с использованием
солнечной энергии и химических реакций
называют биохимическим циклам.
32

В круговороте веществ участвуют три группы организмов:

В КРУГОВОРОТЕ ВЕЩЕСТВ УЧАСТВУЮТ
ТРИ ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ:
Продуценты
консументы
редуценты
33

КРУГОВОРОТ АЗОТА В БИОСФЕРЕ
34

35

Круговорот углерода в биосфере

КРУГОВОРОТ УГЛЕРОДА В БИОСФЕРЕ
36

5. Круговорот воды в биосфере

5. КРУГОВОРОТ ВОДЫ В БИОСФЕРЕ
Круговорот воды происходит путем испарения
ее с поверхности водоемов в атмосферу, а затем
пар переносится возами массами и выпадает в
виде осадков.
Средняя продолжительность общего цикла
обмена углерода, азота, воды в биологическом
круговороте - 300-400
Указанная скорость способствует освобождению
минеральных соединений, связанных в
биомассе.
39

Круговорот веществ в природе согласуется с
местом, временем и скоростью процессов по
уровням популяции до биосферы. Эта
согласованность называется экологическим
равновесием.
Оно характеризуется подвижностью и
динамичностью.
На сегодняшний день нет такой экосистемы,
которая не подвергалась бы влиянию человека.
40

6. Антропогенный обмен веществ

6. АНТРОПОГЕННЫЙ
ОБМЕН
ВЕЩЕСТВ
В результате производственной деятельности
возник новый процесс обмена вещества и
энергии между природой и обществом,
который получил название социальный обмен
вещества и энергии, или антропогенный.
Антропогенный обмен существенно
изменяет общепланетарный круговорот
веществ, резко ускоряя его, отличается
своей незамкнутостью.
41

До появления человека равновесие биосферы определяли пять энергетических факторов:

ДО ПОЯВЛЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА РАВНОВЕСИЕ БИОСФЕРЫ
ОПРЕДЕЛЯЛИ ПЯТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ:
солнечная радиация,
сила гравитации,
технические силы,
химическая энергия,
биогенная энергия.
Они развивались 3,5 млрд лет и сформировали
природную среду.
42

Антропогенное загрязнение бывает
пылевое,
газовое,
химическое,
ароматическое,
тепловое,
радиоактивное.
Источником загрязнения является хозяйственная
деятельность человека (промышленность,
транспорт, коммунальное и сельское хозяйство).
43

Фонды природного круговорота

ФОНДЫ ПРИРОДНОГО КРУГОВОРОТА
Процессы, происходящие в различных оболочках Земли, находятся
в состоянии динамического равновесия, и изменение хода какого-либо из
них влечет за собой бесконечные цепочки подчас необратимых явлений.
В каждом природном круговороте целесообразно различать две части, или
два «фонда»:
резервный фонд – большая масса медленно движущихся веществ, в
основном неорганической природы;
подвижный, или обменный, фонд – меньший, но более активный, для
которого характерен быстрый обмен между организмами и окружающей
средой.
Обменный фонд образуется за счет веществ, которые возвращаются
в круговорот либо за счет первичной экскреции (от лат. excretum –
выделенное) животными, либо при разложении детрита микроорганизмами.

Развитие биосферы в ноосферу

РАЗВИТИЕ БИОСФЕРЫ В НООСФЕРУ
Ноосфера – от греческого слова «ноос»
(разум).
Понятие введено в 1927 г. учёными Леруа и
Тейером де Шарденом.
Ноосфе́ра (греч. νόος - «разум» и
σφαῖρα - «шар») - сфера
взаимодействия общества и природы, в
границах которой разумная человеческая
деятельность становится определяющим
фактором развития (эта сфера
обозначается также терминами
«антропосфера», «биотехносфера»)
46

Признаки ноосферы

ПРИЗНАКИ НООСФЕРЫ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Рост разработок полезных ископаемых.
Массовое потребление продуктов
фотосинтеза прошлых геологических
эпох.
Рассеивание энергии Земли.
Появление и накопление новых
веществ.
Развитие ядерных технологий.
Возникновение космонавтики. Выход за
пределы биосферы.
Ноосфера – сфера Солнечной системы. 47

Ноосфера

«Биосфера не раз переходила в новое
эволюционное состояние… Это переживаем мы
и сейчас, за последние 10-20 тысяч лет, когда
человек, выработав в социальной среде
научную мысль, создаёт в биосфере новую
геологическую силу, в ней не бывалую.
Биосфера перешла или, вернее, переходит в
новое эволюционное состояние - в
ноосферу - перерабатывается научной мыслью
социального человека»
В.И. Вернадский

Экологические законы Б. Коммонера.

Все связано со всем
Природа знает лучше
За все надо платить
Все надо куда-то девать

Природа знает лучше.

Человек
должен
сохранять
регуляторные механизмы
Экологическое равновесие
биосферы
естественные

За все надо платить.

Международное
сообщество
финансирует
научные проекты, позволяющие сохранять
биологическое разнообразие и климат

Все надо куда-то девать.

Международное сообщество приняло специальные
законы о запрете на вывоз ядовитых и
радиоактивных отходов и их захоронение в бедных
странах.
Мировой океан не место для
отходов.
Каждая страна должна производить захоронения отходов на
собственной территории.

Все связано со всем.

Человек
Природа
Планета Земля

ДАВАЙТЕ БЕРЕЖНО ОТНОСИТЬСЯ К ПРИРОДЕ,
ИНАЧЕ НАСТУПИТ

В науке термины «экосистема» и «биосфера» часто рассматриваются в общем контексте, однако обозначают они разные объекты. В чем заключается их специфика?

Что представляет собой экосистема?

Экосистема - это природная среда, которая состоит из:

• сообществ населяющих ее организмов;
• среды обитания соответствующих организмов;
• системы различных коммуникаций, благодаря которым осуществляется обмен веществами, а также энергией между данными организмами.

Экосистема бывает весьма небольшой по масштабам. Например, она может быть представлена обычным прудом в лесу. В нем, таким образом, обитают сообщества организмов - водорослей, рыб, улиток, бактерий, присутствует среда их обитания - вода, а также системы различных коммуникаций веществ и энергии (например, солнечный свет, проникающий в воду и способствующий фотосинтезу растений, которые произрастают в воде).

Есть примеры более масштабных экосистем. Например - лиственный лес, который занимает значительные площади в центральной части России. В соответствующей экосистеме в большом многообразии будут присутствовать живые организмы, несколько сред обитания - наземная, воздушная, водная (если говорить о тех участках леса, в которых есть водоемы), большое количество коммуникаций - представленные ресурсами солнечного света, почвы, химических компонентов атмосферы.

Все экосистемы Земли объединены в биосферу. Рассмотрим ее особенности.

Что представляет собой биосфера?

Под биосферой принято понимать оболочку Земли, которая населена живыми организмами, а также находится под их непосредственным воздействием. Включает в себя, как мы отметили выше, все экосистемы планеты.

Биосфера распространяется на гидросферу - водную оболочку Земли, верхние слои литосферы - земной коры, а также нижние участки атмосферы. Сейчас биосферу населяет несколько миллионов видов живых организмов. В соответствии с современными научными представлениями, человек также относится к ним. Считается, что влияние людей на биосферу, степень их воздействия на нее существенно выше, чем у других организмов.

В среде ученых также распространен следующий подход: к биосфере следует относить участки космических объектов за пределами Земли, которые могут быть заселены живыми организмами. Несмотря на то что обнаружение данных участков может быть крайне затруднено, некоторые исследования показывают наличие на них потенциала для жизнедеятельности различных организмов.

Сравнение

Главное отличие экосистемы от биосферы заключается в том, что первый термин соответствует локальному сообществу живых организмов. Например, осуществляющих жизнедеятельность в пруду, лесу. Биосфера - понятие, соответствующее глобальному сообществу живых организмов, фактически заселяющих все имеющиеся на Земле экосистемы.

Кроме того, некоторые ученые расширяют границы биосферы до участков космических объектов за пределами Земли, на которых могут обитать живые организмы. Наличие экосистем на них не доказано, более того, неизвестно, какими могут быть особенности коммуникаций живых организмов в них, а также характеристики среды их обитания. Возможно, что они будут совершенно иными, чем те, что наблюдаются на Земле.

Определив, в чем разница между экосистемой и биосферой, отразим выводы в небольшой таблице.

Добавить в закладки:

Биосфера является глобальной экосистемой. Как уже было отмечено ранее, биосфера расчленена на геобиосферу, гидробиосферу и аэробиосферу. Гео биосфера имеет подразделения в соответствии с основными средообразующими факторами: терра - биосфера и литобиосфера—в пределах геобиосферы, маринобиосфера (океа-нобиосфера) и аква - биосфера — в составе гидро биосферы. Данные образования называют подсферами. Ведущим средообразующим фактором в их образовании является физическая фаза среды жизни: воздушно-водная в аэробиосфере, водная (пресноводная и солено-водная) в гидробиосфере, твердо-воздушная в террабиосфере и твер-доводная в литобиосфере.

В свою очередь, все они распадаются на слои: аэробиосфера — на тропобиосферу и альтобиосферу; гидробиосфера — на фотосферу, дисфотосферу и афотосферу.

Структурообразующие факторы здесь, помимо физической среды, энергетика (свет и тепло), особые условия формирования и эволюции жизни — эволюционные направления проникновения биоты на сушу, в ее глубины, в пространства над землей, бездны океана, несомненно, различны. Вместе с апобиос-ферой, парабиосферой и другими под- и надбиосферными слоями они составляют так называемый «слоеный пирог жизни» и геосферы (экосферы) ее существования в пределах границ мегабиосферы.

Протяженность биосферы по вертикали и соотношение поверхностей, занятых основными структурными единицами (по Ф. Рамаду, 1981)

Перечисленные образования в системном отношении — это крупные функциональные части фактически общеземной или субпланетарной размерности. Общая иерархия подсистем биосферы представлена на рис

Иерархия экосистем биосферы (по Н. Ф. Реймерсу, 1994

Ученые считают; что в биосфере имеется восемь - девять уровней относительно самостоятельных круговоротов веществ в пределах взаимосвязей семи основных вещественно-энергетических экологических компонентов и восьмого — информационного

Экологические компоненты (по Н. Ф. Реймерсу, 1994)

Глобальные, региональные и местные круговороты веществ незамкнуты и в рамках иерархии экосистем частично «пересекаются». Это вещественно-энергетическое, а отчасти и информационное «сцепление» обеспечивает целостность экологических надсистем вплоть до биосферы в целом.

Общие закономерности организации биосферы.

Биосферу формируют в большей степени не внешние факторы, а внутренние закономерности. Важнейшим свойством биосферы является взаимодействие живого и неживого, нашедшего отражение в законе биогенной миграции атомов В. И. Вернадского, и рассмотрено нами в разделе 12.6.

Закон биогенной миграции атомов дает возможность человечеству сознательно управлять биогеохимическими процессами как в целом на Земле, так и в ее регионах.

Количество живого вещества в биосфере, как известно, не подвержено заметным изменениям. Эта закономерность была сформулирована в виде закона константности количества живого вещества В. И. Вернадского: количество живого вещества биосферы для данного геологического периода есть константа. Практически данный закон является количественным следствием закона внутреннего динамического равновесия для глобальной экосистемы — биосферы. Поскольку живое вещество в соответствии с законом биогенной миграции атомов есть энергетический посредник между Солнцем и Землей, то или его количество должно быть постоянным, или должны меняться его энергетические характеристики. Закон физико-химического единства живого вещества (все живое вещество Земли физико-химически едино) исключает значительные перемены в последнем свойстве. Отсюда для живого вещества планеты неизбежна количественная стабильность. Она характерна в полной мере и для числа видов.

Живое вещество как аккумулятор солнечной энергии должно одновременно реагировать как на внешние (космические) воздействия, так и на внутренние изменения. Снижение или увеличение количества живого вещества в одном месте биосферы должно приводить к процессу с точностью наоборот в другом месте, потому что освободившиеся биогены могут быть ассимилированы остальной частью живого вещества или будет наблюдаться их недостаток. Здесь следует учитывать скорость процесса, в случае антропогенного изменения намного более низкую, чем прямое нарушение природы человеком.

Помимо константности и постоянства количества живого вещества, нашедшего отражение в законе физико-химического единства живого вещества, в живой природе наблюдается постоянное сохранение информационной и соматической структуры, несмотря на то» что она и несколько меняется с ходом эволюции. Данное свойство было отмечено Ю. Голдсмитом (1981) и получило название закона сохранения структуры биосферы — информационной и соматической, или первого закона экодинамики. . Для сохранения структуры биосферы живое стремится к достижению состояния зрелости или экологического равновесия. Закон стремления к климаксу — второй закон экодинамики Ю. Голдсмита, относится к биосфере и другим уровням экологических систем, хотя и имеется специфика — биосфера более закрытая система, чем ей подразделения. Единство живого вещества биосферы и гомологич-ность строения ее подсистем приводят к тому, что сложно переплетены эволюционно возникшие на ней живые элементы различного геологического возраста и первоначального географического происхождения. Переплетение различных по пространственно-временному генезисуалементов во всех экологических уровнях биосферы отражает правило или принцип гетерогенеза живого вещества. Данное сложение не является хаотичным, а подчинено принципам экологической дополнительности (комплементарности), экологического соответствия (конгруэнтности) и другим закономерностям. В рамках экодинамики Ю. Голдсмита это третий ее закон — принцип экологического порядка, или экологического мутуализма, указывающий на глобальное свойство, обусловленное влиянием целого на его части, обратного воздействия дифференцированных частей на развитие целого и т. п., которое в сумме ведет к сохранению стабильности биосферы в целом.

Взаимопомощь в рамках экологического порядка, или системный мутуализм, утверждается законом упорядоченности заполнения пространства и пространственно-временной определенности: заполнение пространства внутри природной системы из-за взаимодействия между ее подсистемами упорядочено так, что позволяет реализоваться гомеостатическим свойствам системы с минимальными противоречиями между частями внутри ее. Из данного закона следует невозможность длительного существования «ненужных» природе случайностей, включая и чуждые ей.создан-ные человеком. В число правил мутуалистического системного порядка в биосфере входит и принцип системной дополнительности, который гласит, что подсистемы одной природной системы в своем развитии обеспечивают предпосылку для успешного развития и саморегуляции других подсистем, входящих в ту же систему.

К четвертому закону экодинамики Ю. Голдсмита относят закон самоконтроля и саморегуляции живого: живые системы и системы под управляющим воздействием живого способны к самоконтролю и саморегулированию в процессе их адаптации к изменениям в окружающей среде. В биосфере самоконтроль и саморегуляция происходят в ходе каскадных и цепных процессов общего взаимодействия — в ходе борьбы за существование естественного отбора (в самом широком смысле этого понятия), адаптации систем и подсистем, широкой коэво-люции и т.д. При этом все эти процессы ведут к положительным «с точки зрения природы» результатам — сохранению и развитию экосистем биосферы и ее как целого.

Связующим звеном между обобщениями структурного и эволюционного характера служит правило автоматического поддержания глобальной среды обитания: живое вещество в ходе саморегуляции и взаимодействия с абиотическими факторами автодинамически поддерживает среду жизни, пригодную для ее развития. Данный процесс ограничен изменениями, космического и общеземного экосферного масштаба и происходит во всех экосистемах и биосистемах планеты, как каскад саморегуляции, достигающей глобального размаха. Правило автоматического поддержания глобальной среды обитания следует из биогеохимических принципов В. И. Вернадского, правил сохранения видовой среды обитания, относительной внутренней непротиворечивости и служит константой наличия в биосфере консервативных механизмов и одновременно подтверждением правила системно-динамической комплементарности.

О космическом воздействии на биосферу свидетельствует закон преломления космических воздействий: космические факторы, оказывая воздействие на биосферу и особенно ее подразделения, подвергаются изменению со стороны экосферы планеты и потому по силе и времени проявления могут быть ослаблены и сдвинуты или даже полностью утерять свой эффект. Обобщение здесь имеет значение в связи с тем, что зачастую идет поток синхронного воздействия солнечной активности и других космических факторов на экосистемы Земли и населяющие ее организмы.

Следует отметить, что многие процессы на Земле и в ее биосфере хотя и подвержены влиянию космоса и предполагаются циклы солнечной активности с интервалом в 1850, 600,400, 178, 169,88,83,33,22,16, 11,5(11,1), 6,5 и 4,3 года, сама биосфера и её подразделения не обязательно во всех случаях должны реагировать с той же цикличностью. Космические воздействия системы биосферы могут блокировать нацело или частично

Пути космического влияния на биосферу

Если вы заметили ошибку, выделите необходимый текст и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить об этом редакции

Биосферу называют «сферой жизни», живой оболочкой Земли, которая включает в себя верхнюю часть литосферы, всю гидросферу и нижнюю часть атмосферы.

Термин «биосфера» был введен в 1875 г. австрийским геологом Эдуардом Зюссом. Развернутое учение о биосфере создано и разработано В.И. Вернадским, опубликовавшим в 1926 г. классический труд «Биосфера». С одной стороны он рассматривал биосферу как оболочку Земли, в которой существует жизнь. С другой стороны, В.И. Вернадский подчеркивал, что биосфера - не просто пространство, в котором обитают живые организмы, а результат деятельности живых организмов и представляет собой результат их совокупной химической активности в настоящем и в прошлом.

Всю совокупность живых организмов В.И. Вернадский обозначил тер­мином «живое вещество», противопоставляя его «косному». К «косному» веществу относятся все геологические образования, не входящие в состав живых организмов и не связанные ими. К понятию «биокосное» вещество В. И. Вернадский относил комплекс взаимодействующего живого и косного вещества (нефть, почва).

Три составные части биосферы - гидросфера, атмосфера и литосфера -тесно связаны друг с другом. Литосферу с гидросферой связывает постоян­ный вынос почвенных вод в водоемы разных типов. Поверхностные воды трансформируются в грунтовые, которые участвуют в формировании речного стока. Переносимые с водой почвенные соединения участвуют в формировании биопродуктивности водоемов.

Почва выступает как мощный фактор энергетического баланса биосфе­ры и связана с атмосферными процессами. Почвенные процессы участвуют в регулировании влагооборота атмосферы и ее газового режима. Значение почвы в биосфере можно определить как связующее звено биологического и геологического круговоротов. Функциональная взаимосвязь включает взаимодействие процессов, происходящих в геологических оболочках, например круговорот воды. Это взаимодействие также проявляется и в энергетических связях как прямых - через тепловое излучение, так и опосредованно – через процессы фотосинтеза.

Функциональная взаимосвязь составных частей биосферы обеспечива­ет устойчивый глобальный круговорот веществ. Высокая химическая активность живого вещества способствует постоянному вовлечению в круговорот химических элементов. Биологически значимые химические элементы постоянно проходят через глобальный круговорот с участием живых организмов. По некоторым подсчетам за 3 - 4 млрд лет существова­ния биосферы вся вода Мирового океана прошла через биологический цикл не менее 300 раз. а свободный кислород атмосферы - не менее 1 млн раз.

Живое вещество регулирует все процессы в биосфере. Так, продукция кислорода поддерживает озоновый экран, и как следствие, относительное постоянство потока лучистой энергии, достигающего поверхности планеты. Постоянство минерального состава океанических вод поддерживается деятельностью организмов, активно вовлекающих отдельные элементы.

Высокая способность биосферы как целостной системы к саморегуля­ции лежит в основе гипотезы «Геи», согласно которой живой мир Земли рассматривают как единый сверхорганизм (Гипотеза Джеймса Ловлока). Деятельность живых организмов в биосфере гораздо шире, чем может показаться на первый взгляд, т.к. оказывает мощное обратное влияние на биосферу, изменяя состав и свойства основных сред жизни.

Современные свойства биосферы и ее составных частей как сред жизни определены влиянием совокупной жизнедеятельности обитающих в них организмов. На протяжении геологической истории нашей планеты это влияние коренным образом изменило химические и физические свойства среды. Происхождение почвы целиком обусловлено деятельностью живых организмов. В водной среде живые организмы влияют на ее химический состав: растения выделяют кислород; животные, как фильтры, непрерывно пропускают через себя огромные количества воды, извлекая из нее взве­шенные органические вещества и соли. Современный газовый состав атмосферы определяется деятельностью живых организмов, главным образом через процессы фотосинтеза и дыхания.

Газовый состав атмосферы существенным образом определяет тепло­вой баланс Земли. Большая часть солнечной энергии достигает поверхности Земли в видимой части спектра. Земля отражает энергию в инфракрасной части спектра. Это излучение экранируется парами воды, углекислым газом и озоном, что и предохраняет поверхность Земли от чрезмерной потери тепла. Подсчитано, что без «озонового экрана» и «парникового» эффекта, температура в околоземном слое была бы на 40° ниже.

Происходящее в настоящее время антропогенное увеличение углеки­слого газа в атмосфере приводит к потеплению климата. В то же время наблюдающееся сейчас частичное разрушение озонового экрана может в известной мере скомпенсировать этот эффект за счет увеличения потерь тепла с поверхности Земли. Но одновременно с этим увеличится поток ультрафиолетового излучения, что опасно для многих живых организмов. Антропогенное «вмешательство» в структуру атмосферы чревато непред­сказуемыми и нежелательными последствиями.

Несмотря на специфичность и самостоятельность отдельных оболочек Земли как составляющих биосферы, суммарная деятельность населяющих эти оболочки живых организмов интегрируется на уровне биосферы как целостной функциональной системы. Биосфера как функциональная экосистема планетарного масштаба в значительной степени есть результат этих процессов.