1 of 26

БІОСФЕРА ЯК ГЛОБАЛЬНА ЕКОСИСТЕМА, ЇЇ СТРУКТУРА ТА МЕЖІ

Біосфера являє собою оболонку життя – область існування живої речовини.

В. І. Вернадський

2 of 26

Володимир Вернадський був першим президентом Академії наук, його ім’ям названо Національну бібліотеку України. На думку вченого, неминучим є єдино правильний підхід до біосфери як до цілісної глобальної екосистеми.

Цікаво, чому?

3 of 26

БІОСФЕРА -це

особлива оболонка Землі, населена живими організмами.

БІОСФЕРОЛОГІЯ-

наука, що вивчає біосферу.

4 of 26

СТРУКТУРА БІОСФЕРИ

1. Жива речовина

( усі живі організми)

2. Біогенна речовина (вугілля, нафта, кисень атмосфери)

3. Косна речовина

(утворена без участі живого, тобто лава, попіл вулканів)

4. Біокосна речовина

(продукти розкладу і переробки косної речовини організмами, тобто ґрунт)

5. радіоактивна

6. Космічна

7. Розсіяні атоми

5 of 26

МЕЖІ БІОСФЕРИ

нижні шари атмосфери до висоти близько 11 км, вся гідросфера

верхній шар літосфери до глибини 3 – 11 км.

6 of 26

Намалювати у зошит:

7 of 26

ОСОБЛИВОСТІ БІОСФЕРИ

  • унікальність, неповторність
  • постійне життя
  • великий запас генетичної інформації
  • величезні запаси вільної енергії
  • величезне біорізноманіття біологічних систем
  • саморегуляція

8 of 26

ОСНОВНА ФУНКЦІЯ БІОСФЕРИ

ПОТІК ЕНЕРГІЇ У БІОСФЕРІ -надходження енергії Сонця до поверхні Землі, засвоєння її у процесі фотосинтезу рослинами, трансформація й перерозподіл у ланцюгах живлення й геологічних оболонках і розсіювання у світовому просторі

9 of 26

СОНЯЧНА ЕНЕРГІЯ

ВІДБИВАЄТЬСЯ

34%

НАГРІВАЄ І РОЗСІЮЄТЬСЯ

42%

ВИПАРОВУВАННЯ І УТВОРЕННЯ ХМАР

23%

УТВОРЕННЯ ВІТРУ

0,1%

ФОТОСИНТЕЗ

1%

10 of 26

Енергетичні ресурси в біосфері не лише створюються нині існуючими організмами, а й нагромаджувалися в минулі геологічні часи.

Реальна енергетика біосфери визначається сукупним потенціалом Карбону та карбоновмісних сполук.

Частка енергії первинних вуглеводів не потрапляє до ланцюгів живлення й консервується в осадових породах у вигляді торфу, вугілля, нафти та природного газу

11 of 26

ПЕРШИЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМІКИ

енергія не може бути ні народжена, ні знищена, вона може бути лише трансформована з однієї форми в іншу. Кількість енергії при цьому не змінюється.

12 of 26

13 of 26

ДРУГИЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМІКИ

будь-яка робота супроводжується трансформацією високоякісної енергії у тепло, що розсіюється в довкіллі й втрачається в просторі.

14 of 26

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИН ПЛАНЕТИ

Газова – вплив живих організмів на газовий склад атмосфери

15 of 26

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИН ПЛАНЕТИ

  • Концентраційна – поглинання живими організмами певних хімічних елементів і їх накопичення

16 of 26

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИН ПЛАНЕТИ

Окисно­відновна – живі організми окиснюють та відновлюють певні сполуки

17 of 26

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИН ПЛАНЕТИ

  • Біохімічна – синтез і розщеплення органічних сполук

18 of 26

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИН ПЛАНЕТИ

  • Деструкційна – розклад редуцентами органічних решток і косної речовини, руйнування гірських порід унаслідок життєдіяльності організмів

19 of 26

ФУНКЦІЇ ЖИВОЇ РЕЧОВИН ПЛАНЕТИ

Середовищеутворювальна – зміна умов існування організмів завдяки діяльності живого

20 of 26

ЗАКОНИ В.І.ВЕРНАДСЬКОГО

міграція хімічних елементів на земній поверхні та в біосфері в цілому здійснюється або за безпосередньої участі живої речовини, або ж у середовищі, особливості якого зумовлені живою речовиною.

закон біогенної міграції хімічних елементів

21 of 26

22 of 26

ЗАКОНИ В.І.ВЕРНАДСЬКОГО

закон константності

кількість живої речовини за певний час є постійною величиною. Збільшення кількості живої речовини в одній частині біосфери супроводжується її зменшенням в іншій.

23 of 26

ЗАКОНИ В.І.ВЕРНАДСЬКОГО

закон єдності живої речовини

усе живе має спільну фізичну, хімічну основу, тобто основою живих систем є однакові хімічні, біохімічні, фізичні процеси, що зумовлені загальними законами хімії, фізики, і діють вони незалежно від стану системи – живої або неживої.

24 of 26

САМОСТІЙНА РОБОТА

Розгляньте загальну схему перетворення енергії в екосистемах. Застосуйте знання законів термодинаміки та схарактеризуйте характер біологічного перетворення енергії.

25 of 26

Науковці встановили, що 70 – 80 % усієї маси крейди, якою пишуть вчителі й учні на дошці, припадає на вапнякові утвори одноклітинних джгутикових водоростей – коколітофорид. Ці організми становлять переважну частину (до 98 %) нанопланктону, концентрують Кальцій, а їх вапнякові скелети часто використовують для визначення віку гірських порід. За допомогою цих організмів доведіть справедливість першого закону Вернадського.

26 of 26

На початку 1990-х в американській пустелі Аризона було впроваджено масштабний екологічний проект, що отримав назву «Біосфера-2»

Чому біосфера є глобальною екосистемою Землі і чому науковцям не вдалося створити її модель?