Экологические функции атмосферы

И 18 и 19 и 20 и 21 и 22

Выделяют пять основных функций живого вещества:

---Энергетическая. Заключается в поглощении солнечной энергии при фотосинтезе, а химической энергии – путем разложения энергонасыщенных веществ и передаче энергии по пищевой цепи разнородного живого вещества.

---Газовая функция живого вещества связана с тем, что многие газов планеты имеют органическое происхождение, то есть являются продуктами жизнедеятельности живых существ. Так, кислород в атмосфере, на долю которого приходится 21%, выделяется в результате фотосинтеза зелеными растениями. Накопление кислорода в атмосфере началось еще с докембрия. До наступления палеозоя содержание его, по некоторым данным, не превышает 10% современного. Весь имеющийся свободный кислород в атмосфере оценивается в 1,6 • 1016 г, зеленые растения могут воспроизвести его за 10 000 лет .В верхних слоях тропосферы под действием ультрафиолетового излучения из кислорода образуется озон. Существование озонового экрана также является следствием деятельности живого вещества, которое, по выражению В. И. Вернадского, «словно сама создает себе сферу жизни».

--- Окислительно-восстановительная функция заключается в том, что за счет жизнедеятельности микроорганизмов в биосфере осуществляются такие химические процессы, как окисление и восстановление элементов с переменной валентностью (азот, сера, железо, марганец и др.). Микроорганизмы-окислители могут быть как автотрофами, так и гетеротрофами. Это бактерии, которые окисляют сероводород и серу, нитро — и нитрофикуючи микроорганизмы, железные и марганцевые бактерии, концентрирующих эти металлы в своих клетках.

---Концентрационная функция заключается в том, что многочисленные организмы наделены способностью накапливать, концентрировать в себе определенные элементы, несмотря на кое слишком ничтожен содержание их в окружающей среде. Организмы могут концентрировать в себе кальций, кремний, натрий, аммоний, йод и т.д. Отмирая, они образуют сочетание этих веществ. Возникают залежи таких соединений, как известняки, бокситы, фосфориты, осадочная железная руда и др. Многие из них человек использует как полезные ископаемые.

---Деструктивная. Заключается в минерализации необиогенного органического вещества, разложении неживого неорганического вещества, вовлечении образовавшихся веществ в биологический круговорот.

---Транспортная. Пищевые взаимодействия живого вещества приводят к перемещению огромных масс химических элементов и веществ против сил тяжести и в горизонтальном направлении.

23. В. И. Вернадский выделял две формы концентраций жизни: жизненные пленки, прослеживаемые на огромных площадях (например, планктонная пленка жизни, покрывающая всю верхнюю часть водной толщи океана), и сгущения жизни, имеющие более локальное распространение (например, сгущения стоячих водоемов).Мощность концентраций жизни обычно измеряется единицами или десятками, значительно реже - одной-двумя сотнями метров, т. е. по отношению к биосфере в целом - ничтожными величинами. Остальная часть биосферы представляет собой зону разрежения живого вещества.Пленки и сгущения жизни являются областями наибольшей биогенной миграцпи атомов и трансформации энергии в биосфере.

24. Биогеохимический цикл- круговорот химических веществ из неорганической природы через живые организмы обратно в неорганическую природу. Эта биогенная миграция атомов совершается с использованием солнечной энергии и энергии химических реакций и проявляется в процессе обмена веществ, росте и размножении организмов

25. В природе элементы никогда или почти никогда не бывают распределены равномерно по всей экосистеме и не находятся всюду в одинаковой химической форме. На пути между гетеротрофами и автотрофами элементы попадают в так называемый резервный фонд — большая масса медленно движущихся веществ, в основном не связанных с организмами. В отличие от него обменный фонд представляет собой быстрый обмен между организмами и их непосредственным окружением и имеет вид кольца.

В зависимости от природы резервного фонда выделяют два основных типа биогеохимических круговоротов: круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере или гидросфере и осадочный цикл с резервным фондом в земной коре.

Резервные фонды в атмосфере и гидросфере легко доступны, поэтому такие биогеохимические круговороты относительно устойчивы. Осадочные циклы, в которых участвуют фосфор и железо, гораздо менее стабильны. Они подвержены влиянию различного рода местных изменений, так как основная масса вещества сосредоточена в малоактивном и малоподвижном резервном фонде земной коры. Следовательно, если «спуск», т.е. поступление веществ из обменного фонда в резервный, совершается быстрее, чем «подъем», то часть обмениваемого материала выходит из круговорота.

Обменный фонд образуется за счет веществ, которые поступают в круговорот различными путями. Два из них ведут непосредственно от продуцентов и консументов, входящих в состав экосистемы. При этом пополнение фонда идет за счет веществ, которые образуются либо в результате первичной экскреции животными, либо при разложении детрита микроорганизмами.

26. Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии.

Устойчивость биогеоценоза связана с его видовым разнообразием. Чем больше видовое разнообразие, тем выше устойчивость биогеоценоза.

Количественное соотношение видов определяется индексом разнообразия - формула Шеннона:

H - индекс разнообразия;

p_i - доля каждого вида в сообществе

27. Классификация экосистем:

1) микроэкосистемы (подушка лишайника, капля воды из озера, капля крови с клетками и т. д)

2) мезоэкосистемы (пруд, озеро, степь и др.)

3) макроэкосистемы (континент, океан)

4) глобальная экосистема (биосфера Земли), или экосфера, – интеграция всех экосистем мира

Экосистемы классифицируются и по другим признакам. Например, выделяют естественные и искусственные экосистемы. Широко используется классификация по биомам. Этот термин обозначает крупную региональную экосистему, характеризующуюся каким-либо основным типом растительности или другой характерной особенностью ландшафта. Различают наземные биомы (тундра, бореальные хвойные леса, листопадный лес умеренной зоны, степь, саванна, пустыня, вечнозеленый тропический дождевой лес), пресноводные экосистемы (стоячие, текучие, заболоченные), морские экосистемы (пелагические, прибрежные).

28. С биологической точки зрения, в составе экосистемы выделяют следующие компоненты: 1) неорганические вещества (С, N, СО₂, Н₂О и др.), включающиеся в круговороты; 2) органические соединения (белки, углеводы, липиды, гумусовые вещества и т.д.), связывающие биотическую и абиотические части; 3) воздушную, водную и субстратную среду, включающую климатический режим и другие физические факторы; 4) продуцентов, автотрофных организмов (зеленые растения, сине-зеленые водоросли, фото- и хемосинтезирующие бактерии), производящих пищу из простых неорганических веществ. 5) консументов, или фаготрофов (от греч. phagos - пожиратель), - гетеротрофных организмов, главным образом животных, питающихся другими организмами или частицами органического вещества; 6) редуцентов и детритофагов - гетеротрофных организмов, в основном бактерий и грибов, получающих энергию либо путем разложения мертвых тканей, либо путем поглощения растворенного органического вещества, выделяющегося самопроизвольно или извлеченного сапрофитами из растений и других организмов.

Консументы питаются живым (биофаги} или мертвым (сапрофаги) органическим материалом. Среди биофагов могут быть выделены расти-'тельноядные организмы или фитофаги (первичные консументы, к ним относятся и повреждающие растения вирусы, грибы и паразитические сосудистые растения), хищники (вторичные консументы, в том числе и паразиты первичных консументов) и конечные потребители - вершинные хищники (третичные консументы).

В экосистеме пищевые и энергетические связи между категориями всегда однозначны и идут в направлении:

автотрофы → гетеротрофы.

Или в более полном виде:

автотрофы → консументы → редуценты (деструкторы).

Организмы, участвующие в различных процессах круговорота, частично разделены в пространстве. Автотрофные процессы наиболее активно протекают в верхнем ярусе ("зеленом поясе"), где доступен солнечный свет. Гетеротрофные процессы наиболее интенсивно протекают в нижнем ярусе ("коричневом поясе"), где в почвах и осадках накапливаются органические вещества. Основные функции компонентов экосистемы отчасти разделены и во времени, так как возможен значительный разрыв во времени между продуцированием органического вещества автотрофными организмами и его потребление гетеротрофами. В целом же три живых компонента экосистем (продуценты, консументы и редуценты) можно рассматривать как три функциональных царства природы, так как их разделение основано на типе питания и используемом источнике энергии.

29. С точки зрения трофической структуры (от греч. trophe - питание), экосистему можно разделить на два яруса. 1. Верхний - автотрофный (самостоятельно питающийся) ярус, или "зеленый пояс", включающий растения или их части, содержащие хлорофилл, где преобладают фиксация энергии счета, использование простых неорганических соединений. 2. Нижний -гетеротрофный (питаемый другими) ярус, или "коричневый пояс" почв и осадков, разлагающихся веществ, корней и т.д., в котором преобладают использование, трансформация и разложение сложных соединений.

30.

31. На каждом этапе передачи вещества и энергии по пищевой цепи теряется примерно 90%, и только около одной десятой доли переходит к очередному потребителю. Это правило передачи энергии в пищевых связях организмов называют «правилом десяти процентов». Представителям четвертого трофического уровня (например, хищнику, поедающему другого хищника) достанется только около одной тысячной доли той энергии, усвоенной растением, с которого начиналась пищевая цепь. Поэтому отдельные цепи питания в природе не могут иметь слишком много звеньев, энергия в них быстро иссякает.

32. Пищева́я (трофи́ческая) цепь — ряды видов растений, животных, грибов и микроорганизмов, которые связаны друг с другом отношениями: пища — потребитель (последовательность организмов, в которой происходит поэтапный перенос ве-ва и энергии от источника к потребителю).

Обычно для каждого звена цепи можно указать не одно, а несколько других звеньев, связанных с ним отношением «пища — потребитель». Так, траву едят не только коровы, но и другие животные, а коровы являются пищей не только для человека. Установление таких связей превращает пищевую цепь в более сложную структуру — трофическую сеть.

33. В пастбищной трофической цепи (цепь выедания) основу составляют автотрофные организмы, затем идут потребляющие их (консументы) растительноядные животные (например, зоопланктон, питающийся фитопланктоном), потом хищники 1-го порядка (например, рыбы, потребляющие зоопланктон), хищники 2-го порядка (например, щука, питающаяся другими рыбами). Особенно длинны трофические цепи в океане, где многие виды (например, тунцы) занимают место консументов 4-го порядка.

34. В детритных трофических цепях (цепи разложения), наиболее распространённых в лесах, большая часть продукции растений не потребляется непосредственно растительноядными животными, а отмирает, подвергаясь затем разложению сапротрофными организмами и минерализации. Таким образом, детритные трофические цепи начинаются от детрита (органических останков), идут к микроорганизмам, которые им питаются, а затем к детритофагам и к их потребителям — хищникам. В водных экосистемах часть продукции растений и животных также поступает в детритные трофические цепи.

35. Пирамида численности - экологическая пирамида, отражающая число особей на каждом пищевом уровне. Пирамида чисел не всегда дает четкое понятие о структуре пищевых цепей, так как в ней не учитываются размеры и масса особей, продолжительность жизни, интенсивность обмена веществ по главная тенденция —- уменьшение числа особей от звена к звену - в большинстве случаев прослеживается.

36. Пирамида биомасс - графическое изображение соотношения между продуцентами и консументами разных порядков, выраженное в единицах биомассы. Показывает изменение биомасс на каждом следующем трофическом уровне: для наземных экосистем пирамида биомасс сужается кверху, для экосистемы океана - имеет перевернутый характер.

37. Пирамида энергий - графическое изображение соотношения между продуцентами и консументами разных порядков, выраженное в единицах заключенной в массе живого вещества энергии. Имеет универсальный характер и отражает уменьшение количества энергии, содержащейся в продукции, создаваемой на каждом следующем трофическом уровне.

38. Экологическая пирамида — графические изображения соотношения между продуцентами и консументами всех уровней в экосистеме. Эффект пирамид в виде графических моделей разработан в 1927 году Ч. Элтоном. Выражается: в единицах массы (пирамида биомасс), в числе особей (пирамида чисел Элтона), в заключенной в особях энергии (пирамида энергий).

39. Продуктивность - это скорость производства биомассы в единицу времени, которую нельзя взвесить, а можно только рассчитать в единицах энергии или накопления органических веществ. Различают продуктивность текущую и общую.

40. Расход энергии, потребленной животными, определяется уравнением:

РОСТ + ДЫХАНИЕ (ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ) + РАЗМНОЖЕНИЕ + ФЕКАЛИ + ЭКСКРЕТЫ = ПОТРЕБЛЕННАЯ ПИЩА.

41. Первичная продуктивность экосистемы, сообщества или любой их части определяется как скорость, с которой энергия Солнца усваивается организмами-продуцентами (в основном зелеными растениями) в ходе фотосинтеза или химического синтеза (хемопродуцентами). Эта энергия материализуется в виде органических веществ тканей продуцентов. Принято выделять четыре последовательные ступени (или стадии) процесса производства органического вещества: Валовая первичная продуктивность, Чистая первичная продуктивность, Чистая продуктивность сообщества, Вторичная продуктивность.

42. Валовая первичная продуктивность - общая скорость накопления органических веществ продуцентами (скорость фотосинтеза), включая те, что были израсходованы на дыхание и секреторные функции. Растения на процессы жизнедеятельности тратят примерно 20% производимой химической энергии.

43. Чистая продуктивность сообщества - скорость общего накопления органических веществ, оставшихся после потребления гетеротрофами-консументами (чистая первичная продукция минус потребление гетеротрофами). Она обычно измеряется за какой-то период.

44. Вторичная продуктивность - скорость накопления энергии консументами. Ее не делят на “валовую” и “чистую”, так как консументы потребляют лишь ранее созданные (готовые) питательные вещества, расходуя их на дыхание и секреторные нужды, а остальное превращая в собственные ткани.

45. Сравнительная характеристика продуктивности экосистем Земли. Первичная продукция, доступная гетеротрофам, а человек относится именно к ним, составляет максимум 4% от общей энергии Солнца, поступающей к поверхности Земли. Поскольку на каждом трофическом уровне энергия теряется, для всеядных организмов (в том числе и для человека) наиболее эффективный способ извлечения энергии - потребление растительной пищи (вегетарианство).

В более плодородных прибрежных водах продуцирование приурочено к верхнему слою воды толщиной около 30 м, а в более чистых, но бедных водах открытого моря зона первичного продуцирования может простираться вглубь на 100 м и ниже. Поэтому прибрежные воды выглядят темно-зелеными, а океанические - синими. Во всех водах пик фотосинтеза приходится на слой воды, расположенный непосредственно под поверхностным слоем, так как циркулирующий в воде фитопланктон адаптирован к сумеречному освещению и яркий солнечный свет тормозит его жизненные процессы.

Адаптация организмов.

Адаптация — приспособление организма к внешним условиям в процессе эволюции, включая морфофизиологическую и поведенческую составляющие.

Нейтрализм. Пример.

Нейтрализм — межвидовое взаимодействие биотических факторов. Оба вида не оказывают никакого воздействия друг на друга. В природе истинный нейтрализм крайне редок или даже невозможен, поскольку между всеми видами возможны косвенные взаимоотношения. В связи с этим понятие нейтрализма часто распространяют на случаи, когда взаимодействие между видами слабое или несущественно

Пример: лоси и белки (или дятлы и дрозды), обитающие в одном лесу, практически не контактируют

Мутуализм. Пример.

Мутуализм — широко распространённая форма взаимополезного сожительства, когда присутствие партнёра становится обязательным условием существования каждого из них.

Пример: Самая тесная форма мутуализма — когда один организм живёт внутри другого. Поразительным примером этого служит система органов пищеварения коров и других жвачных животных. Коровы, как и человек, не способны переварить целлюлозу — вещество, которое в большом количестве содержится в растениях. Но у жвачных животных есть особый орган — рубец. Он представляет собой полость, в которой живёт множество микробов. Растительная пища, после того как животное её прожевало, попадает в рубец, и там эти микробы разрушают целлюлозу.

Аменсализм. Пример.

Аменсализм — тип межвидовых взаимоотношений, при котором один вид, именуемый аменсалом, претерпевает угнетение роста и развития, а второй, именуемый ингибитором, таким испытаниям не подвержен.

Пример: светолюбивые травы, растущие под елью, страдают от сильного затемнения, в то время как сами на дерево никак не влияют.

Комменсализм. Пример.

Комменсализм — форма взаимодействий, при которой организм–комменсал использует организм хозяина как местообитание, но не вступает с ним в тесные метаболические взаимодействия. Как правило, комменсал получает выгоду от сотрудничества, а вид–хозяин при этом не страдает.

Пример: некоторые черви–нереиды поселяются в раковинах, занятых раками-отшельниками

Протокооперация. Пример.

Протокооперация - форма симбиоза, при которой совместное существование выгодно, но не обязательно для сожителей. (Например, взаимоотношения краба и актинии: актиния защищает краба и использует его в качестве средства передвижения)

Хищничество. Пример.

Хищничество — трофические отношения между организмами, при которых один из них (хищник) атакует другого (жертву) и питается частями его тела, то есть обычно присутствует акт умерщвления жертвы.

Пример: львы и буйволы.

Паразитизм. Пример.

Паразитизм — форма симбиоза, при которой один организм (паразит) использует другой (хозяин) в качестве источника питания или/и среды обитания, возлагая при этом (частично или полностью) на хозяина регуляцию своих отношений с внешней средой.

Пример: вши, блохи, паразитические черви.

Конкуренция. Пример.

Конкуренция — взаимоотношения организмов одного и того же или разных видов, в ходе которых они соревнуются за одни и те же средства существования и условия размножения.

Пример: ворон и серокрылая чайка.

72. Популяция – это совокупность особей одного вида, способная к самовоспроизведению, более или менее изолированная в пространстве и во времени от других аналогичных совокупностей одного и того же вида.

73. Численность популяции - это общее количество особей энного вида, присутствующее на той или иной территории.

74.Плотность популяции — численность или биомассу на единицу обитаемого пространства, доступной площади объема, которые фактически могут быть заняты популяцией.

75. Пространственная структура популяций выражается в закономерном размещении особей и их группировок по отношению к определенным элементам ландшафта и друг к другу и отражает свойственный виду тип использования территории.

76. Этологическая структура популяций — это система отношений между членами одной популяции.

77.Половая структура популяции – это соотношение особей мужского и женского пола.

78. Возрастная структура популяции – это соотношение различных возрастных групп в популяции, определяющий ее способность к размножению.

79. Популяция(термин повтрояется) – это совокупность особей одного вида, способная к самовоспроизведению, более или менее изолированная в пространстве и во времени от других аналогичных совокупностей одного и того же вида. Рождаемость – это число особей, родившихся в популяции за некоторый промежуток времени. Смертность – это число особей, погибших в популяции за некоторый промежуток времени. Прирост популяции - это разница между рождаемостью и смертностью. Темп роста — это показатель интенсивности изменения уровня ряда, который выражается в процентах, а в долях выражается коэффициент роста.

80.Один из основных факторов, влияющих на размеры популяции, -это процент особей, погибающих до достижения половой зрелости.

Каждому виду свойственна характерная кривая выживания, форма которой отчасти зависит от смертности неполовозрелых особей.

81.82. Рост популяции - изменение численности ее особей от момента размножения и вселения особей в биоценоз. Рост популяции может быть выражен J-образной (экспоненциальной) или S-образной (логистической) кривыми роста.

Два типа роста численности популяций: экспоненциальный (J-образный) рост, в нелимитированных условиях (на левом графике) и логистический (S-образный - на правом). Условная шкала численности на оси ординат справа.Те же данные в логарифмическом выражении (пунктиром по оси ординат слева).По осям абсцисс – время.

83. Источники антропогенного загрязнения окружающей среды:

1) Промышленность: К основным антропогенных факторов развития экологического кризиса относятся прежде крупные промышленные комплексы – прожорливые потребители сырья, энергии, воды, воздуха, земельных пространств и одновременно мощные источники практически всех видов загрязнений.

2) Энергетика: Сильно загрязняют окружающую среду объекты энергетики, прежде всего ТЭЦ и ГРЭС.

3) Объекты потенциальной ядерной и радиационной опасности: Военная деятельность была и остается источником опасности для природы. Военно-промышленный комплекс (ВПК) потребляет огромное количество минерального сырья и энергии, необходимых для производства военной техники.

4) Транспорт – автомобильный, железнодорожный, водный и воздушный – источник загрязнения природы: Выбросы загрязняющих веществ автомобильным транспортом

5) Сельское хозяйство: характерным является загрязнение природных вод и почв пестицидами и минеральными удобрениями.

6) Коммунальные стоки: очистка различных коммунальных отходов – бытовых и промышленных – и их переработка.

7) Физическое загрязнение: К опасным загрязнителям окружающей среды относятся объекты, генерирующие мощные физические поля, – электромагнитные, радиационные, шумовые, ультра-и инфразвуковые, тепловые, вибрационные.

84. Промышленные загрязнения окружающей среды:

1)материальные(химические):

А)выбросы в атмосферу;

Б)сточные воды;

В)твердые отходы.

2)энергетические(физические):

А)тепловые выбросы;

Б)шум, вибрация, ультразвук;

В)электромагнитные поля;

Г)световые, инфракрасные, лазерные и ионизирующие излучения;

85. Проблемы биосферы:

1. Химическое загрязнение атмосферы.

2. Химическое загрязнение природных вод.

3. Загрязнение Мирового океана.

4. Загрязнение почвы.

86. Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение, занимающее диапазон между фиолетовой границей видимого излучения и рентгеновским излучением.

87. Озон в атмосфере:

Атмосферный озон играет важную роль для всего живого на планете. Образуя озоновый слой в стратосфере, он защищает растения и животных от жёсткого ультрафиолетового излучения. Поэтому проблема образования озоновых дыр имеет особое значение. Однако тропосферный озон является загрязнителем, который может угрожать здоровью людей и животных, а также повреждать растения.

88. причины разрушения озонового слоя:

1) гидроксил-ион (ОН-), образующийся при распаде воды, является мощным катализатором при разрушении озона;

2) закись азота (N2О), которая образуется при работе сверхзвуковых двигателей, в атмосфере, превращается в NО – разрушитель озона;

3) Н2, поступающий с вулканическими газами может быть инициатором снижения количества озона;

4) возможно разрушение озона на поверхности капелек серной кислоты и сульфатов в атмосфере, которые образуются при выбросах в атмосферу оксидов серы (SО2 и SО3);

5) соединения хлора и брома в инертном виде поступают в стратосферу. Кванты УФ-излучения активизируют атомы хлора, которые очень активно, самостоятельно или в составе ClO, ClONO2 разрушают озон. Фреоны (хлорфторуглероды) – инертные, плохо растворимые в воде газы, используются в качестве хладоагентов в холодильниках и распылителях в аэрозольных баллонах. Это очень стойкие соединения, разрушаются только в стратосфере под действием ионизирующего излучения, при этом выделяется хлор.

89. Озо́новый слой — часть стратосферы на высоте от 12 до 50 км, в которой под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца молекулярный кислород (О2) диссоциирует на атомы, которые затем соединяются с другими молекулами О2, образуя озон (О3). Относительно высокая концентрация озона поглощает опасные ультрафиолетовые лучи и защищает всё живущее на суше от губительного излучения. Более того, если бы не озоновый слой, то жизнь не смогла бы вообще выбраться из океанов и высокоразвитые формы жизни типа млекопитающих, включая человека, не возникли бы.

Экологические функции атмосферы

1- предохраняет Землю от резких колебаний температуры, способствует перераспределению тепла у поверхности, участвует в формировании климата.

2-участвует в обмене и круговороте веществ в биосфере благодаря наличию жизненно важных элементов (кислород, углерод, азот).

3- защищает живые организмы от губительных УФ, рентгеновских и космических лучей.

4- защищает от метеоритов

8. Гидросфера – это водная оболочка земли, располагающаяся между атмосферой и литосферой. Совокупность всех океанов, морей, рек, озер и т.д. Средняя глубина океана составляет 3800 м, максимальная (Марианская впадина Тихого океана) — 11 022 метра.

Состав гидросферы: морские воды – 94%

подземные воды – 4%

лед и снег – 2%

поверхностные воды – 0.4%

атмосферные воды – 0.1%

вода, заключенная в живых организмах – 0.0003%

Средняя соленость океана -35%

9. Круговорот воды в природе (гидрологический цикл) — процесс циклического перемещения воды в земной биосфере. Состоит из испарения, конденсации и осадков.

Моря теряют из-за испарения больше воды, чем получают с осадками, на суше — положение обратное. Вода непрерывно циркулирует на земном шаре, при этом её общее количество остаётся неизменным. .

10. Литосфе́ра (от греч. λίθος — камень и σφαίρα — шар, сфера) — твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии, до астеносферы, где скорости сейсмических волн понижаются, свидетельствуя об изменении пластичности пород. В строении литосферы выделяют подвижные области (складчатые пояса) и относительно стабильные платформы. Литосфера под океанами и континентами значительно различается. Литосфера под континентами состоит из осадочного, гранитного и базальтового слоев общей мощностью до 80 км. Литосфера под океанами претерпела множество этапов частичного плавления в результате образования океанической коры, она сильно обеднена легкоплавкими редкими элементами, в основном состоит из дунитов и гарцбургитов, её толщина составляет 5—10 км, а гранитный слой полностью отсутствует.

11. По́чва — поверхностный слой литосферы Земли, обладающий плодородием и представляющий собой полифункциональную гетерогенную открытую четырёхфазную (твёрдая, жидкая, газообразная фазы и живые организмы) структурную систему, образовавшуюся в результате выветривания горных пород и жизнедеятельности организмов. Её рассматривают как особую природную мембрану, регулирующую взаимодействие между биосферой, гидросферой и атмосферой Земли. Почвы являются функцией от климата, рельефа, исходной почвообразующей породы, микроорганизмов, растений и животных, человеческой деятельности и изменяются со временем.

12. Экологические функции почвы:

1) почва служит средой обитания и физической опорой для огромного числа организмов

2) почва является необходимым, незаменимым звеном и регулятором биогеохимических циклов, практически круговороты всех биогенов осуществляются через почву.

3) обеспечение жизни на Земле. Это определяется тем, что именно в почве концентрируются необходимые организмам биогенные элементы в доступных им формах химических соединений. Кроме того, почва обладает способностью аккумулировать необходимый для жизнедеятельности продуцентов биогеоценозов запасы воды, также в доступной им форме, равномерно обеспечивая их водой в течение всего периода вегетации. Наконец, почва служит оптимальной средой для укоренения наземных растений, обитания многочисленных беспозвоночных и позвоночных животных, разнообразных микроорганизмов. Собственно эта функция и определяет понятие "плодородие почв"

4) регулирование состава атмосферы и гидросферы

5) почва защищает литосферу

6) генерирование и сохранение биологического разнообразия.

13.Впервые Вернадский создал учение о геологической роли живых организмов, показав что деятельность живых существ является главным фактором преобразования земных оболочек. Выделают следующие компоненты биосферы:

1) живое вещество – совокупность организмов на планете, основные характеристики которых масса,хим.состав, энергия.

2) косное вещество – совокупность тех веществ в биосфере, в образование которых живые организмы не участвовали.

3)биогенное вещество – образовано живым веществом современной и прошлых геологических эпох

4)биокосное вещество- это вещество, которое создавалось одновременно живыми организмами и косным веществом

5)вещество находящиеся в радиоактивном распаде (радионуклеиды)

6)рассеянные атомы

О₂à О+О

О₂+ OàO₃ озон

7)вещество космического происхождения (метеориты)

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.

14. К основным элементам биосферы относятся:

- Живые организмы (растения, животные, микроорганизмы).

- Тропосфера (нижний слой атмосферы).

- Гидросфера (океаны, моря, реки и т.д.).

- Литосфера (верхняя часть земной коры).

15. Поле устойчивой жизни - условия, которые выдерживает жизнь, не прекращая своих функций, и при которых организм хотя и страдает, но выживает. Термин предложил В. И. Вернадский (1978).

Поле существования жизни - условия, при которых организм может давать потомство, т. е. увеличивать живую биомассу, или действенную энергию планеты. Ими, в частности, обусловлены пределы биосферы. Поле существования жизни должно включать, прежде всего, достаточное количество СО₂ и О₂, воды, обеспечивающей нормальный ход ферментативных процессов, благоприятный термический режим, исключающий слишком высокие и низкие температуры. Большое значение имеют также кислотность, щёлочность , соленость и другие факторы, определяющие развитие и разнообразие биосферы.

16. Крайние пределы температур, которые выносят некоторые формы жизни (в латентном состоянии), – от практически абсолютного нуля до +180 °C. Давление, при котором существует жизнь, – от долей атмосферы на большой высоте до тысячи и более атмосфер на больших глубинах. Для ряда бактерий верхние критические точки давления лежат в области 12 · 108 Па (12 тыс. атм). С другой стороны, семена и споры растений, мелкие животные в анабиозе сохраняют жизнеспособность в полном вакууме.

Живые организмы могут существовать в широком диапазоне химических условий среды. Первые живые существа Земли жили в бескислородной атмосфере. Анаэробный обмен свойствен и многим современным организмам, в том числе многоклеточным. Уксусные угрицы (нематоды) обитают в чанах с бродящим уксусом. Ряд микроорганизмов живет в концентрированных растворах солей, в том числе медного купороса, фторида натрия, в насыщенном растворе поваренной соли. Серные бактерии выдерживают децимолярные растворы серной кислоты. Некоторые особо устойчивые формы могут существовать даже при действии ионизирующей радиации. Например, ряд инфузорий выдерживает излучение, по дозе в 3 млн раз превышающее естественный радиоактивный фон на поверхности Земли, а некоторые бактерии обнаружены даже в котлах ядерных реакторов. Выносливость жизни в целом к отдельным факторам среды шире диапазонов тех условий, которые существуют в современной биосфере. Жизнь, таким образом, обладает значительным «запасом прочности», устойчивости к воздействию среды и потенциальной способностью к еще большему распространению. Наряду с этим распределение жизни в биосфере отличается крайней неравномерностью. Она слабо развита в пустынях, тундрах, глубинах океана, высоко в горах, тогда как в других участках биосферы чрезвычайно обильна и разнообразна. Наиболее высока концентрация живого вещества на границах раздела основных сред – в почве, т. е. пограничном слое между литосферой и атмосферой, в поверхностных слоях океана, на дне водоемов и особенно на литорали, в лиманах и эстуариях рек, где все три среды – почва, вода и воздух – близко соседствуют друг с другом. Места наибольшей концентрации организмов в биосфере В. И. Вернадский назвал «пленками жизни».