Уникальные учебные работы для студентов


Гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат

Гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс

Роль гидросферы в самоорганизации биосферы Реферат Роль гидросферы в самоорганизации биосферы Введение Вода - важнейшая составляющая всего живого на земле. Гидросфера - водная оболочка земли, совокупность океанов, морей, вод континентов, ледниковых покровов.

Вода сыграла важнейшую роль в гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат живых организмов. До недавнего времени антропогенное воздействие на гидросферу было незначительным, и природа сама справлялась с восстановлением чистоты водных ресурсов.

Актуальность проблемы очевидна, изучение методов очистки воды - это очень важно для современности. Объектом исследования является биосфера.

Предметом исследования является гидросфера как составная часть в эволюции биосферы. Исходя из поставленной цели, были сформулированы следующие задачи: Самоорганизация биосферы Самой крупной, глобальной экосистемой планеты является биосфера.

Понятие биосфера было введено в 1875 году австрийским ученым-геологом Эдуардом Зюссом. Зюсс понимал под биосферой все пространство атмосферы, гидросферы и литосферы, где встречаются живые организмы.

Но наибольшее развитие это понятие получило в трудах нашего соотечественника академика Владимира Ивановича. Вернадского, который, по сути дела, создал новую науку - теорию биосферы. Гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат биосферой гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат понимал все пространство литосферы, гидросферы и атмосферы, где существует или когда-либо существовала жизнь, то есть где встречаются организмы или продукты их жизнедеятельности и, которое обладает антиэнтропийными свойствами.

Под самоорганизацией понимается необратимый процесс обратный процесс невозможен или крайне маловероятенприводящий в результате кооперативного совместного действия подсистем к образованию более сложных структур всей системы.

Самоорганизация - элементарный процесс эволюции, состоящей в неограниченной последовательности процессов самоорганизации. Основное, что отличает самоорганизацию от других процессов, например, от процессов роста, является качественное изменение состояния, в котором находится система, и это изменение происходит скачком.

Вода выполняет четыре очень важных экологических функции: Для огромного количества живых организмов, в особенности на ранних этапах развития биосферы, вода была средой зарождения и развития. Огромную роль сыграют воды в формировании поверхности Земли, ее ландшафтов, в развития экзогенных процессов склоновых, карстовыхпереносе химических веществ глубь Земли и на ее поверхности, транспортировании загрязнителей окружающей среды.

Водяной пар в атмосфере выполняет функцию мощного фильтра солнечной радиации, а на Земле - нейтрализатора экстремальных температур, регулятора климата. Основную массу воды на планете составляют соленые воды Мирового океана.

Химический состав океанических вод, как считают специалисты, очень похожий на состав человеческой крови - в них помещаются почти все известные нам химические элементы, но, конечно, в разных пропорциях. Химический состав подземных вод очень разнообразный. Минеральные и термальные подземные воды имеют большое бальнеологическое значение, есть одним из рекреационных элементов природной среды.

Из газов, раскрытых в водах Мирового океана, наиболее важными для биоты является кислород и углекислый газ. Общая масса углекислого газа в океанических водах превышает его массу в атмосфере приблизительно в 60.

Биосфера, ее эволюция, ресурсы, пределы устойчивости

Следует отметить, что углекислый газ океанических вод потребляется растениями во время фотосинтеза. Часть его, которая вошла в кругооборот органического вещества, расходуется на построение известняковых скелетов кораллов, ракушек. После отмирания организмов углекислый газ возвращается у воды океана за счет растворения остатков скелетов, панцирей, ракушек.

Частично он остается в карбонатных осадках на дне океанов. Большое значение для формирования климата и других экологических факторов имеет динамика огромной массы океанических вод, которые постоянно находятся в движении под влиянием неодинаковой интенсивности солнечного прогревания поверхности на разных широтах.

Океанические воды гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат основную роль в кругообороте воды на планете.

  • Естественно-научной основой рационального подхода к проблеме "биосфера и человечество" — одной из грандиознейших проблем нашего времени — служат учение о биосфере и биогеоценология — дисциплины, изучающие общие принципы и механизмы функционирования и эволюции сообществ живых организмов в определённых пространственных и временных условиях;
  • Основное, что отличает самоорганизацию от других процессов, например, от процессов роста, является качественное изменение состояния, в котором находится система, и это изменение происходит скачком;
  • С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, так как к простому явлению физического испарения превращения воды в пар добавились более сложные процессы, связанные с жизнедеятельностью живых организмов;
  • Водоемы обладают уникальным свойством - способностью к самоочищению;
  • В морской воде растворены практически все элементы периодической системы, включая металлы;
  • Это совсем не безобидное явление, так как в результате в ней резко снижается содержание кислорода и страдает большинство водных организмов.

Подсчитано, что приблизительно за гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат млн лет вся вода на планете проходит через живые организмы, средняя продолжительность общего цикла обмена воды, привлеченной в биологический кругооборот, составляет 300-400 лет. Приблизительно 37 раз на год то есть каждые десять дней изменяется вся влага в атмосфере. Круговорот воды Основой самоподдержания жизни на Земле являются биогеохимические круговороты. Процессы созидания органического вещества, аккумулирующего энергию, и противоположные процессы его разложения с высвобождением этой энергии одинаково необходимы для существования жизни.

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. Различают несколько видов круговоротов воды в природе: Большой, или мировой, круговорот - водяной пар, образовавшийся над поверхностью океанов, переносится ветрами на материки, выпадает там в виде атмосферных осадков и возвращается в океан в виде стока. В этом процессе изменяется качество воды: Малый, или океанический, круговорот - водяной пар, образовавшийся над поверхностью океана, сконденсируется и выпадает в виде осадков снова в океан.

Внутриконтинентальный круговорот - вода, которая испарилась над поверхностью суши, опять выпадает на сушу в виде атмосферных осадков. В процессах дыхания всех живых существ, при окислении органических соединений вода образуется вновь.

В истории жизни вся свободная вода гидросферы многократно прошла циклы разложения и новообразования в живом веществе планеты. Благодаря транспирации в растении сохраняется непрерывный ток воды и солей, а листья не гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат на солнце.

Вода испаряется в основном листьями.

Роль гидросферы в самоорганизации биосферы

Клетки мезофилла листа постоянно выделяют в межклетники пары воды, которая затем уходит. Величину транспирации измеряют в граммах воды, испаряемой за час с единицы массы листа. Еще важнее показатель, называемый транспирационным коэффициентом: Обратная величина, называемая продуктивностью транспирации, показывает, какое количество сухого вещества образуется в растении при расходе определенного количества воды.

Этими показателями широко пользуются в селекционной и сельскохозяйственной практике при отборе засухоустойчивых форм или расчете поливов. Водные растения проблему транспирации решают "от противного": Они поглощают воздух из воды, посылают на поверхность воды длинные стебли, подают его через устьица, расположенные не на нижней поверхности листа, как у большинства наземных растений, а на верхней.

Этот воздух подается вниз в стебли и в корни по межклеточным каналам и служит источником углекислого газа для темновых реакций фотосинтеза. В истории биосферы появление наземной растительности вызвало за счет транспирации перераспределение осадков над морем и сушей и тем самым косвенно повлияло на размеры речного стока и процессы физического и химического выветривания.

Способы самоочищения водоемов биосфера экологический самоочищение вода Загрязнение водоемов приводит к изменению структуры сообществ, их видового и количественного состава. Интенсивные загрязнения сельскохозяйственными и бытовыми стоками приводят к зарастанию и заболачиванию водоемов, а промышленными - к нарушению и полной деградации биоценозов.

Водоемы гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат уникальным свойством - способностью к самоочищению. Это комплекс воздействия химических, физических и биологических факторов на экосистему водоема, в результате деятельности которых качество воды приходит к первоначальному или близкому к нему состоянию.

Разумеется, это наблюдается при небольшой степени загрязнения водоемов. К физическим факторам относятся такие процессы, как седиментация осаждение взвешенных веществ, ветровые перемешивания, течения, колебания температур и др. Химические процессы самоочищения - это окисление и распад органических веществ в водоеме, которые приводят к появлению в среде относительно простых соединений аммиак, углекислота, нитраты, сульфаты, фосфаты, метан.

Они в дальнейшем утилизируются различными микроорганизмами. Гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат самоочищение водоемов осуществляется за счет жизнедеятельности растений, животных, грибов, бактерий и тесно связано с физико-химическими процессами.

Самоочищение водоемов осуществляется в анаэробных и аэробных условиях. Анаэробно без участия кислорода протекают процессы разрушения органических веществ, с преимущественным участием бактерий, грибов и простейших. В этом случае в процессе распада органического материала в среде накапливают промежуточные продукты аммиак, сероводород, низкомолекулярные жирные кислоты и др.

В аэробных условиях разрушение органического субстрата осуществляется в присутствии кислорода до простых соединений, которые в дальнейшем вовлекаются в биотический круговорот. В этом процессе принимают участие практически всё население водоемов. Большую роль в процессах самоочищения загрязненных вод играют прибрежно-водные растения. Прибрежно-водная растительность, выделяя при фотосинтезе кислород, оказывает благотворное влияние на кислородный режим прибрежной зоны водоема.

  • Обнаруживается, практически неисчерпаемых ресурсов в природе вообще нет;
  • В океанической воде преобладают хлориды и отчасти сульфаты;
  • Приблизительно 37 раз на год то есть каждые десять дней изменяется вся влага в атмосфере;
  • Некоторые процессы, вызванные технической деятельностью человека, направлены противоположно по отношению к естественному ходу их в биосфере рассеивание металлов, руд, углерода и др;
  • Объём сброса загрязнённых сточных вод превысил 537,6 млн.

Обитающие на поверхности растений бактерии и водоросли активно участвуют в очистке воды. В зарослях прибрежно-водных растений развивается фитофильная фауна, которая также принимает участие в самоочищении толщи воды и донных отложений; организмы бентоса дна утилизируют органическое вещество илов и обитающих там бактерий. Под влиянием этих процессов в воде повышается содержание растворенного кислорода, возрастает ее прозрачность и содержание биогенных веществ, снижается минерализация воды и количество промежуточных продуктов распада органического вещества.

В последние годы прибрежная растительность макрофиты стала успешно использоваться в практике очистки вод от биогенных элементов, фенолов, ароматических углеводородов, микроэлементов, нефти и нефтепродуктов, тяжелых металлов, различных минеральных солей из сточных вод, в обеззараживании животноводческих стоков от разных форм патогенных микроорганизмов. Роль прибрежно-водных растений в самоочищении водоемов в общем виде можно свести к следующему: Механическая очистительная функция, когда в зарослях гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат задерживаются взвешенные и слаборастворимые органические вещества; Минерализация и окислительная функция разрушение и минерализация сложных органических соединений до простых и безвредных ; Детоксикация органических загрязнителей гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат из воды вредных веществ.

В результате аварий и утечек ежегодно теряются значительные количества нефти.

Роль гидросферы в самоорганизации биосферы

Существенная часть ее в конечном счете оказывается в водоемах. Разрушение нефти и нефтепродуктов осуществляется в основном за счет жизнедеятельности нефтеокисляющих и сапрофитных бактерий. Процесс разрушения нефти происходит сразу же после ее поступления в водоем; количество микроорганизмов резко увеличивается, достигая своего максимума на 3-4 день.

Микробиологические процессы приводят к разрушению нефтяной пленки и гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат в толще воды, уменьшению концентрации в воде кислорода и, наоборот, - к увеличению содержания углекислоты. По мере уменьшения количества нефти численность бактерий постепенно снижается. В процессе разрушения нефти часть окисленных соединений включается в метаболизм бактерий и растений, а оставшаяся - перерабатывается с образованием нетоксичных и малотоксичных соединений.

Так что, разложение нефти - результат совместной деятельности гетеротрофных микроорганизмов и прибрежно-водных растений. Первые выступают, как основные деструкторы и минерализаторы загрязняющих веществ, а вторые - как поглотители и потребители окисленных соединений. Однако, антропогенное воздействие на них становится с каждым днем все сильнее и природа уже не справляется.

Поэтому мировые сообщества всерьез задумываются о самостоятельной очистке вод от различных промышленных загрязнителей. Для этого строятся специальные очистные сооружения, а так же используются гидросфера как элемент биосферы и природный ресурс реферат технологии очистки воды дезодорация, отстаивание и т.

Список используемых источников 1 Интернет-проект Фракталы и теория бифуркации [Электронный ресурс]. Общая биология [Электронный ресурс]. Портал Новости наук о Земле [Электронный ресурс]. Курс лекций [Электронный ресурс]. Похожие работы на - Роль гидросферы в самоорганизации биосферы.

VK
OK
MR
GP