Влияние человека на биосферу и взаимодействие с живой природой

Глобальную экосистему Земли составляет многообразие органических форм. Воздействие на неё людей началось с момента зарождения жизни на планете, хотя на первых порах оно было незначительным. Взаимодействие человека с биосферой и влияние на неё носит как положительный, так и отрицательный характер. Современные экологи и исследователи пришли к выводу, что польза экосистеме от человеческой деятельности минимальна, а негативные последствия от неё колоссальны.

Оглавление:

• Основные характеристики биосферы
• Биогеоценоз и консументы
• История влияния человека на природу
• Отрицательные факторы человеческого воздействия
• Сохранение природных богатств

Основные характеристики биосферы

Оболочку Земли, населенную живыми организмами, называют биосферой. Она включает в себя литосферу (верхнюю сферу планеты), гидросферу (воды рек, морей и океанов) и нижнюю часть атмосферы.

Выдающийся советский академик В. И. Вернадский создал учение о биосфере как о единственной области Земли, занятой жизнью. Её состав, структура и энергетика определяются главным образом прошлой и современной деятельностью всего живого.

Владимир Иванович дал оценку деятельности биосферы. Он говорил: «Жизнь захватывает значительную часть атомов, составляющих материю земной поверхности. Из них всё время создаются миллионы разнообразнейших соединений. Этот процесс длится без перерыва. На земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, а потому более могущественной, чем живые организмы, взятые в целом».

По сравнению с размерами Земли толщина биосферы незначительна, а биомасса планеты составляет всего лишь 0,25 процента массы планеты. Тем не менее жизнь человечества прежде всего зависит от того, как живет и работает биосфера.

Основа ее существования — круговорот веществ. Это значит, что жизнь на Земле развивалась как взаимосвязанное единство минеральных элементов и всего живого. Круговое вращение веществ, энергии и особей происходит в биосфере при участии всех населяющих её организмов.

Для существования биосферы важно знать её границы, которые необходимы для жизни земных организмов. Эти рубежи определяются рядом условий, к которым относятся:

• наличие освещенности;
• температура и состав воздуха;
• наличие питательных веществ;
• структура и температура воды.

Под воздействием солнечного света из углекислого газа атмосферы, минеральных солей и воды зеленые растения строят свое тело, образуя органические вещества и выделяя в атмосферу кислород, которым дышит все живое.

После смерти органические вещества животных и растений превращаются в неорганические. Минеральные соли и углекислый газ поступают в очередной круг циркулирования веществ. Благодаря такому движению веществ природа представляет нечто единое, связанное.

Биогеоценоз и консументы

Биосфера имеет мозаичное строение и состоит из множества относительно самостоятельных частей — биогеоценозов. Под этим понятием подразумевается сообщество живых особей, населяющих участки с однородными природными условиями (причерноморскую степь, полупустыню, тундру, африканскую саванну). В каждой такой природной группе животные, растения и микроорганизмы тесно связаны между собой пищевыми отношениями.

Основу биогеоценоза, как и биосферы в целом, составляют растения — продуценты органического вещества. Потребляют их растительноядные животные. Экологическая пирамида состоит из нескольких порядков консументов:

• первичные потребители или консументы — травоядные животные и паразитические растения;
• второго порядка — хищники, падальщики и насекомоядные животные, питающиеся первичными потребителями;
• третьего порядка — паразиты и хищники, поедающие животных второго порядка.

Большую роль в биогеоценозе играют грибы и бактерии. Они разлагают сложные органические вещества до простых неорганических. Все живые организмы тесно связаны друг с другом и могут существовать только в определенных природных условиях.

В любом биогеоценозе повторяются общие закономерности, характерные для биосферы в целом. Сложнейшие процессы взаимодействия и взаимовлияния живых организмов протекают в биосфере ежедневно и ежеминутно. Чем сложнее структура биогеоценоза, тем он устойчивее против различных воздействий.

Становление биосферы началось с возникновением жизни на Земле. Миллиарды лет назад одноклеточные водоросли овладели великой тайной фотосинтеза, то есть сотворения светом органических веществ из углекислого газа, воды и минеральных солей. Современный облик Земли — её почва, состав воды и атмосферы — создан деятельностью миллионов поколений живых организмов.

В различных слоях можно обнаружить следы деятельности организмов былых биосфер. За тысячелетия разнообразнее становился растительный и животный мир, усложнялись инстинкты животных и формы их поведения.

История влияния человека на природу

Этот процесс был очень сложным и продолжался сотни миллионов лет, пока коллективные общественные навыки высших животных не уступили место разуму. Появление человека прошло для биосферы незаметно. На первых этапах развития он ненамного отличался от других млекопитающих стадного характера. Весь начальный период своего общения с природой человек качественно на неё не влиял.

Развитие скотоводства и земледелия привело к изменению биосферы на локальных территориях. Например, потребность в кормах для больших стад животных способствовала уничтожению растительности на значительных площадях. Интенсивная распашка земель привела к уменьшению количества лесов и нарушению связи между почвенными и наземными микроорганизмами. Поливное земледелие приводило к засолению ранее плодородных земель.

Людям, жившим в Греции, Месопотамии, Малой Азии и других местах и занимавшимся выкорчевыванием леса для получения пахотных земель, и присниться не могло, что этим они запустили процесс нынешнего запустения стран, лишив их вместе с лесами центров накопления и сохранения влаги. Сейчас на территориях древнейших цивилизаций образовались пустыни и полупустыни.

Охотники и земледельцы использовали для приготовления пищи 3 условных единицы энергии. Ещё 2 единицы им было нужно на обогрев своего жилища. Со временем их потребности увеличивались, и человек начал тратить энергию на другие нужды.

Современный индивид расходует на питание 10 единиц, на быт и обслуживание — 66, на транспорт — 63, на промышленные нужды — 91. За последние 20 лет он использовал энергии больше, чем за всю предыдущую историю. В 2019 году численность населения Земли выросла до 7,7 миллиарда человек.

Рост населения планеты и увеличение производительных сил общества привели к глобальным изменениям в биосфере. В последнее время человек начал ощущать отрицательные результаты своего растущего господства над природой. По образному выражению Энгельса, природа стала мстить за себя, за изменения и разрушения, который нанесли ей люди.

Отрицательные факторы человеческого воздействия

За войнами и политическими страстями человечество потеряло собственную историю, забыло об ошибках, которые допустило по отношению к природе. Нужно помнить, что жизнь появилась в водной среде. С водой человек связывает все свои представления о жизни. Забывая об этом, люди постоянно в глобальных масштабах изменяют её природные свойства. Последствия невозможно предвидеть.

Практически все водные ресурсы Земли сейчас на учете. Пресноводные водоёмы и реки — самый удобный источник для сельскохозяйственных, промышленных и бытовых нужд. Это самые дешёвые системы для сброса и переработки отходов. Человек настолько злоупотреблял этим, что чистая пресная вода стала не только самым дефицитным ресурсом на Земле, но и главным лимитирующим фактором развития человечества как биологического вида. Вредные выбросы загрязняют атмосферу, на грани исчезновения находятся многие виды животных и растений.

Способность биосферы к самовосстановлению удивительна. Её биомасса обладает громадной способностью к размножению и распространению по планете, но отрицательное воздействие человека на природу порой так велико, что приводит к нарушению естественных связей биогеоценоза.

Никакой хищник, как бы ни был он искусен, не может истребить свою добычу полностью. Человек же, неразумно использующий природные ресурсы и не заботящийся об их сохранении и восстановлении, способен привести к гибели целые природные регионы. Основные отрицательные человеческие факторы, влияющие на биосферу:

• неконтролируемая вырубка лесов в гористой местности приводит к наводнениям и сходам селя;
• использование химикатов и пестицидов истощает почву и нарушает севооборот;
• токсичными отходами загрязняются воды Мирового океана, реки, моря и озера;
• бесконтрольное и неэкономное расходование водных ресурсов и питьевой воды ведет к их дефициту;
• загрязнение атмосферы токсичными выбросами промышленных предприятий ведет к заболеваниям;
• бесконтрольное истребление флоры и фауны приводит к их катастрофическому исчезновению.

Биосфера Земли приближается к экологическому кризису, последствия которого приведут человечество к катастрофе. Еще Эйнштейн в свое время говорил, что человек — это часть целого, называемого нами «Вселенная», которая ограничена во времени и пространстве.

Сохранение природных богатств

Ощущать себя чем-то отдельным от планеты — великое заблуждение. Взаимодействие человека с природой всегда волновала общество. Особенно это важно сейчас, когда одной из важнейших его задач является сохранение всего живого на нашей планете, в том числе и людей как отдельного вида.

Человек не может существовать без использования природных ресурсов, не влияя на их количество и качество и, следовательно, не изменяя окружающую природную среду. Человеческая деятельность охватывает не только поверхность и недра Земли, но и всю биосферу, а также околоземное пространство.

С каждым годом население планеты увеличивается, поэтому растет количество потребностей людей. Для удовлетворения нужд человека возрастает количество предприятий. Чем больше спрос, тем больше предложений.

Часто руководство предприятий в погоне за экономической выгодой не задумывается о последствиях экологических нарушений. Вот почему богатство природы в России охраняется целым рядом законов о создании заповедных зон и национальных парков, о чистоте воды и воздуха, о рациональном использовании природных ресурсов. Весь опыт развития человечества свидетельствует, что для сохранения многообразия и неповторимости нашей планеты нужно жить в гармонии с законами развития биосферы.