Презентация на взаимодействието между човека и биосферата. Презентация на тема "Човекът и биосферата"

Министерство на общото и професионалното образование на Руската федерация.

Институт по икономика, управление и право

Клон Набережние Челни

Курсова работа

Предмет: „Концепции на съвременната естествена наука“

Тема: “Биосфера, ноосфера, човек”

Завършен: _______________..

Проверено:________________.

Набережние Челни, 2003 г

Биосфера. Ноосфера. Човече... 3

Биосфера… 3

Човекът и биосферата… 5

Система: природа – биосфера - хора... 7

Влиянието на природата върху човека. Географска среда... 7

Околна среда, нейните компоненти… 10

Влияние на човека върху природата. Техносферата… 11

Ноосфера. Ученията на V.I. Вернадски за ноосферата… 13

Връзката между космоса и дивата природа... 15

Противоречия в системата: природа-биосфера-човек... 21

Списък на използваната литература... 26

Биосфера. Ноосфера. Човек

Животът, като специален, много сложен природен феномен, има голямо разнообразие от ефекти върху света около нас. Съществувайки под формата на различни проявления, животът („дивата природа“) не само произвежда продукти от своята жизнена дейност, но и коренно трансформира природата. В естествените науки се нарича изучаването на живота като интегрално явление в тясната му връзка със заобикалящата природа учения за биосферата.

Биосфера

Срок "биосфера"е използван за първи път през 1875 г. от австрийски геолог Е. Зюс.Под биосферасе отнася до съвкупността от всички живи организми заедно с тяхното местообитание, което включва: водата, долната част на атмосферата и горната част на земната кора, обитавана от микроорганизми.

Двата основни компонента на биосферата - живите организми и тяхното местообитание - непрекъснато взаимодействат помежду си и са в тясно, органично единство, образувайки интегрална динамична система. Биосферата като глобална суперсистема от своя страна се състои от множество подсистеми.

Разнообразие от живи системие невероятно. По време на цялата еволюция на живота на Земята е имало колосален брой различни видове живи организми (общо около 500 милиона). В момента има около 1,2 милиона вида животни и 0,5 милиона вида растения.

Има само около 10 хиляди вида минерални видове нежива материя (така наречената „инертна материя“).

Индивидуалните живи организми не съществуват изолирано. В процеса на своята жизнена дейност те са свързани в различни системи (общности), например в популации.В хода на еволюцията се формира друго, качествено ново ниво на живи системи, т.нар. biocechose -колекция от растения, животни и микроорганизми в местно местообитание.

Еволюцията на живота постепенно води до растеж и задълбочаване на диференциацията в биосферата. Заедно с околната среда, обменяйки материя и енергия с нея, биоценозите образуват нови системи - биогеоценози"(терминът е въведен от акад В.Н. Сукачевпрез 1940 г.) или, както още ги наричат, екосистеми (терминът на английския ботаник А. Тансли, 1935). Те могат да бъдат от различни мащаби: море, езеро, гора, горичка и др. Биогеоценозата е естествен модел на биосферата в миниатюра, включващ всички звена на биотичния цикъл: от зелените растения, които създават органична материя, до техните потребители, които в крайна сметка се трансформират отново в минерални елементи. С други думи, биогеоценозата е елементарна клетка на биосферата. Така в съвкупност всички живи организми и екосистеми образуват една суперсистема – биосферата.

Един от първите в науката, който изчерпателно учение за биосфератазапочва да се разработва от изключителен руски учен В И. Вернадски.За разлика от предишните изследователи на природата V.I. Вернадски не ограничава само концепцията за биосферата "жива материя"под което той разбира съвкупността от всички живи организми на планетата. Той включи в биосферата всички продукти на жизнената дейност, произведени по време на съществуването на живота. Така нареченият „културен слой“ е особено забележим в градовете. Сградите, построени от човека само преди около 100-300 години, слизат цели метри в земята. Почвата, богата на хумус и други хранителни органични вещества, прави възможно съществуването и развитието на нови прояви на живот, както и кислородът, произвеждан от отделни растения и гори, които се наричат „белите дробове на планетата“.

Говорейки за принципите на съществуване на биосферата, V.I. Вернадски на първо място изяснява концепцията и методите на функциониране на живата материя. Живият организъм е неразделна част от земната кора и агент, който я променя, а живата материя е съвкупност от организми, участващи в геохимични процеси. Организмите вземат от околната среда химичните елементи, които изграждат телата им и ги връщат след смъртта и по време на живота в същата среда. Така и животът, и инертната материя са в непрекъснато тясно взаимодействие, в цикъла на химичните елементи. В този случай живата материя служи като основен системообразуващ фактор и свързва биосферата в едно цяло.

Притежавайки значително по-голяма активност от неорганичната природа, живите организми се стремят към постоянно усъвършенстване и възпроизвеждане на съответните си системи, включително биоцените. Последните от своя страна неизбежно взаимодействат помежду си, което в крайна сметка балансира живите системи на различни нива. В резултат на това се постига динамична хармония в цялата надсистема на живота – биосферата.

Съвременната естествена наука, в хода на изучаване на биоценозите, въвежда нова концепция - "коеволюция"което означава взаимно адаптиране на видовете. Именно коеволюцията осигурява условията за взаимно съжителство и повишаване устойчивостта на биоценозата като система. Коеволюцията е обещаваща нова идея в природните и социалните науки. Наистина, в адаптацията (както в природата, така и в обществото) решаваща роля играе не борбата за съществуване, а взаимопомощта, последователността и „сътрудничеството“ на различни видове, включително нечовешки видове, свързани с генетични връзки.

Развитието на биосферата става чрез задълбочаване на взаимодействието между живите организми и околната среда. В хода на еволюцията постепенно протича процесът на планетарна интеграция, т.е. укрепване и развитие на взаимозависимостта и взаимодействието между живите и неживите същества. В. И. Вернадски смята процеса на интеграция за съществена характеристика на биосферата. Въпреки всичките си несъответствия, развитието на биосферата е фактор от планетарен мащаб и означава прогресивно овладяване на живота на цялата планета. Съществуването на живот на Земята коренно промени облика на нашата планета и нейните компоненти - ландшафт, климат, температура на Земята и др.

Човекът и биосферата

Възникването на човека като „хомо сапиенс” (homo sapiens) от своя страна промени качествено не само биосферата, но и резултатите от нейното планетарно влияние. Постепенно започва да се извършва преход от проста биологична адаптация на живите организми към разумно поведение и целенасочени промени в естествената среда от интелигентни същества.

Преди милиони години, в зората на формирането на човека като разумно същество, неговото въздействие върху природата не се различаваше от въздействието върху околната среда на другите примати. И едва много по-късно, всъщност през последните няколко хилядолетия, влиянието му върху живота на планетата става все по-значимо. Постепенно човекът става решаващ фактор в преобразуването на органичните и неорганичните форми. Ето защо на изучаването на еволюционния процес и ролята на човека в него днес се отдава голямо теоретично и практическо значение.

Последиците от възникването на човека като същество с разум и връзката му с биосферата са многофункционални. Така за задоволяване на нуждите си хората са използвали десетки и стотици видове диви живи организми. От една страна, той опитомява или отглежда огромен брой животни и култивирани растителни видове, като по този начин значително увеличава разнообразието от органични форми в биосферата. От друга страна, много видове растения и животни бяха подложени на безмилостно съзнателно или несъзнателно унищожение.

При такова взаимодействие живата природа не остава неутрална. Ако самата геосфера като цяло реагира пасивно на човешката намеса, то живата материя активно се адаптира към новите условия на съществуване и присъствието на човека в природата. По този начин устойчивостта и имунитетът на много насекоми и гризачи към отрови, използвани от хората, се е увеличил многократно. Появяват се мутационни или модифицирани видове и популации, адаптирани към техногенната и замърсена среда. Много животински видове променят формите на своето съществуване и се адаптират към живот в близост до човека (птици, малки животни).

Човекът, като особена форма на живот и създание с интелигентност, внася принципно нови елементи във взаимоотношенията с природата. Той действа като автономна цялост в биосферата. Живата материя, трансформирайки инертната материя и взаимодействайки с нея, създава биосферата. По същия начин човекът, трансформирайки биосферата, създава техносферата. Но ако по време на формирането на биосферата всички биоценози, създадени от човека, в по-голямата си част се вписват в общата система на природата, то това не може да се каже за други обекти, създадени от него: сгради, структури, ландшафти ... В освен това, това, което е направено от човека, като правило не допринася за създаването на нови енергийни резерви. Безкрайното унищожаване на минерали и жива материя довежда самото съществуване не само на интелигентен живот, но и на живота като такъв (изобретяването на ядрени оръжия) до ръба на катастрофата.

Система: природа – биосфера - Човек

Влиянието на природата върху човека. Географска среда

Човечеството, въпреки цялата си сегашна сила и независимост, е неразделна част и продължение на една единствена природа. Човекът и обществото са неразривно свързани с нея и не могат да съществуват и да се развиват извън природата и преди всичко без естествената среда, която го заобикаля.

Връзката между човека и околната среда е особено силно изразена в сферата на материалното производство. Природните ресурси (предимно минералите) служат като естествена основа за материалното производство и живота на обществото като цяло. Следователно, дори „излязло от природата“, човечеството не може да съществува без продуктите на труда, получени в резултат на материалното производство, „хуманизирането на природата“. Природата е естествената основа на човешкия живот и обществото като цяло.Човекът не съществува извън природата и използването на предмети, създадени на нейна основа.

Човекът е най-тясно свързан с такива компоненти на природата и биосферата като географска и екологична среда. Географска средаима тази част от природата (флора и фауна, вода, почва, атмосфера на Земята), която участва в сферата на човешкия живот, предимно в производствения процес. Тя оказва съществено влияние върху различни аспекти на човешкия живот и преди всичко върху развитието на материалното производство. Разнообразието от свойства на природата беше естествената основа за разделението на труда (лов, риболов, земеделие, скотовъдство, рударство и др.). Специфичните области на човешката дейност, по-специално развитието на определени индустрии в различни страни и континенти, зависят от характеристиките на географската среда.

Влиянието на природата под формата на конкретна географска среда върху историческото развитие на даден народ е много различно; то се проявява, например, като наличие или отсъствие на благоприятни природни условия за производство на селскостопански продукти, както и в други отношения. Тази разлика е особено чувствителна за хората в ранните етапи на обществото, когато трансформацията на природни обекти е била много малък процент в сравнение с използването им в завършен вид.

Неблагоприятните природни условия значително затрудниха общественото развитие. Неслучайно древните цивилизации първоначално възникват сред народите - южните страни - по бреговете на Нил, Ефрат, Тигър, Ганг, Инд и др. Благоприятният климат изисква по-малко труд за производството на жилища и облекло, а за производството на продукти. На юг се отвори най-добрата възможност за развитие на разделението на труда, появата на принаден продукт и появата на културата.

По-добрите природни условия на южните страни обаче осигуряват тези предимства главно в ранните етапи на човешкото развитие.

Л.Н. Гумильов направи много, за да одобри концепцията пасионарност.Според учения самото възникване и по-нататъшното развитие на етносите зависи от много природни, включително космически фактори (слънчева активност, магнитни полета и др.). Но също така развитието на етническите групи до голяма степен се определя от наличието на специални хора в тях - пасионарии, които имат свръхенергия, непреодолимо желание за набелязаната цел, дори илюзорна. Това е дейността и дейността на пасионариите, които според Гумильов обясняват основните исторически събития в живота на народите. Пасионарите влияят на масите чрез пасионарна индукция. Дейността на самите пасионарии, тяхната дейност от своя страна е тясно свързана с ландшафта, историческото време и космическите фактори.

Теориите, които се класифицират като географски детерминизъм, могат да бъдат оценени по различен начин. Но е очевидно, че изследванията в тази област са помогнали да се привлече вниманието на учените към разбирането на ролята на природната среда в човешкото развитие.

В същото време неумолимата и неподкупна практика, традиционно използвана като основен критерий за истинността на всякакви теории, също свидетелства за значителна степен на независимост на обществото от природата, за способността на човека сам да твори съдбата си, въпреки превратностите на климата, времето и други природни изненади.

Географският детерминизъм като цяло е разпространявал своите идеи мирно. Въпреки това постулатите геополитика -теориите, основани на заключенията на географския детерминизъм за значението на природните фактори, могат да бъдат много агресивни. Основите на геополитиката са разработени в началото на 20 век. учени от Западна Европа, вкл Ф. Ратцел(Германия), Р. Шелей(Швеция, автор на термина „геополитика“) и др. Според тази теория държавната политика (предимно външна) се определя до голяма степен от различни географски фактори (пространствено местоположение, климат, природни ресурси, темп на нарастване на населението и др.). Историята на човешкото общество се тълкува от привържениците на геополитиката като постоянна борба между държавите. Подобно на биологичните организми, държавите се борят „за жизнено пространство“ (Ф. Ратцел). Тази позиция на геополитиката послужи като теоретично оправдание и оправдание за агресията на Германия, Япония, Италия, Израел и други държави, които уж се бореха за жизнено пространство поради въображаемо пренаселване. Същият геофактор се използва за обяснение на измисления „антагонизъм“ между морските сили на Запада и континенталните страни на Изтока, между напредналия индустриален Север и изостаналия аграрен Юг. Днес са очевидни печалните последици от прилаганите на практика геополитически насоки.

Околна среда, нейните компоненти

"Заобикаляща среда" -по-широко понятие от географското. Тя включва, освен повърхността на Земята и нейните вътрешности, частта от Слънчевата система, която попада или може да попадне в сферата на човешката дейност, както и създадения от него материален свят. В структурата на околната среда има два важни компонента: естествени и изкуствени местообитания.

Естествена средавключва неживата и живата част от природата – геосферата и биосферата. Съществува и се развива без човешка намеса, по естествен начин. Въпреки това, в хода на еволюцията, човек постепенно овладява естествената си среда все повече и повече. Първоначално това беше просто потребление природни ресурси(диви плодове, растения и животни). Тогава мъжът започна да използва и естествени изворисредства за живот (минерали, енергийни източници), преобразувайки ги в хода на практическата си дейност.

За хората положителните аспекти на развитието и трансформацията на природните източници като компоненти на естественото местообитание са неоспорими. В резултат на тази дейност човек успя не само да оцелее като биологичен вид, но и да придобие това, което фундаментално го отличава от другите живи същества - способността да произвежда инструменти, да създава и натрупва материална и духовна култура и целенасочено да трансформира заобикаляща среда.

Въпреки това, в хода на еволюцията, човекът не се спира само до вземане на материал от природата в пряка или преобразувана форма. Той би престанал да бъде разумно същество, ако не е успял да създаде нещо свое, изкуствено, което още не е съществувало в природата. В резултат на това той създаде изкуствено местообитание -всичко Че,това, което е създадено специално от човека: разнообразие от предмети на материалната и духовната култура, трансформирани пейзажи, както и растения и животни, отгледани в резултат на селекция и опитомяване.

С развитието на обществото ролята и значението на изкуствените местообитания за хората непрекъснато нарастват. Опитайте се днес дори за миг да си представите човешкото общество без големи градове, пътища, предприятия, къщи, коли, домакински уреди и т.н. Всичко това е създадено от човека и е творение на неговите ръце, резултат от дейността на неговите ум.

Влияние на човека върху природата. Техносфера

Мащабът на материалната култура, създадена от човечеството, е наистина огромен. И темповете на неговото развитие непрекъснато се увеличават. В наши дни така наречената техномаса (всичко създадено от човека за една година) вече е с порядък по-висока от биомасата (теглото на дивите живи организми). Това е тревожен сигнал, изисква внимателно отношение към баланса на компонентите на системата природа-биосфера-човек.

Нивото на човешкото въздействие върху околната среда зависи преди всичко от техническото ниво на обществото. Той е бил изключително малък в началните етапи на човешкото развитие. Но с развитието на обществото и нарастването на неговите производителни сили ситуацията се промени драматично. 20 век е векът на научно-техническия прогрес. Свързано с качествено новото съотношение между наука, технологии и технология, то увеличи неимоверно мащаба на въздействието на обществото върху природата и постави редица нови, изключително неотложни проблеми пред човечеството.

Изследването на влиянието на технологиите върху биосферата и природата като цяло изисква не само приложно, но и дълбоко теоретично разбиране. Технологиите все по-малко остават само помощна сила за хората. Автономността му става все по-очевидна (автоматизирани линии, роботи, междупланетни станции, сложни компютърни самонастройващи се системи).

Концепцията за „набор от технологии и технически системи“ едва започва да придобива правото си на съществуване в науката. По аналогия с живата материя, лежаща в основата на биосферата, можем да говорим за техносубстанциякак съвкупността от всички съществуващи технически устройства и системи(особени техноценози). По-специално, тя включва технически устройства, които извличат минерали и генерират енергия като зелени растения в биосферата. Има и технически блок за обработка на получените суровини и производство на средства за производство. Следва технология, която произвежда средства за потребление. След това - технически системи за пренос, използване и съхранение на медии. Специален блок включва автономни многофункционални системи (роботи, автоматични междупланетни станции и др.). Напоследък се появиха и техносистеми за обработка и обезвреждане на отпадъци, включени в непрекъснатия цикъл на безотпадната технология. Това са един вид „технически санитари“, действащи като биологични, природни подсистеми. По този начин структурата на техносубстанцията (като набор от отделни технически устройства и цели подсистеми-техноценози) все повече възпроизвежда подобна организация на естествените живи системи.

Различен подход към разбирането на структурата и ролята на техническата материя предлага швейцарски икономист и географ Г. Беш.Той идентифицира три най-големи индустрии в световната икономика: първична (добив на природни ресурси), вторична (преработка на добитите продукти) и третична (производствени услуги: наука, управление).

По отношение на силата на своето въздействие върху планетата, техно-материята под формата на система от техноценози е в състояние да се конкурира поне на равна нога с живата материя. По-нататъшното развитие на технологиите очевидно изисква изчисляване на оптимални варианти за взаимодействие на съставните подсистеми на техническата материя и последиците от тяхното въздействие върху природата и преди всичко върху биосферата.

В резултат на трансформацията на естествената среда от човека вече може да се говори за реално съществуване на нейното ново състояние – техносферата. Концепция "техиосфера"изразява набор от технически устройства и системи заедно с областта на човешката техническа дейност.Структурата му е доста сложна, тъй като включва вещества, създадени от човека,

технически системи, жива материя, горна част на земната кора, атмосфера, хидросфера. Освен това с началото на ерата на космическите полети техносферата е далеч отвъд биосферата и вече обхваща околоземното пространство.

Няма смисъл съвременният човек да говори подробно за ролята и значението на техносферата в живота на обществото и природата. Техносферата все повече трансформира природата, променя старите и създава нови ландшафти, активно влияе върху други сфери и черупки на Земята и преди всичко отново върху биосферата.

Говорейки за критичното значение на технологиите в човешкия живот, не можем да не отбележим нарастващия проблем с хуманизирането на техносферата днес. Досега науката и технологиите са насочени главно към максимално използване на природните ресурси, задоволяване на нуждите на човека и обществото на всяка цена. Последствията от необмисленото, необмислено и като следствие нехуманно въздействие върху природата са потискащи. Технически пейзажи, направени от промишлени отпадъци, унищожаването на признаци на живот в цели региони, природата, изгонена в резервати - това са истинските плодове на отрицателното въздействие на човека, въоръжен с технологии, върху околната среда. Всичко това е следствие и от недостатъчното взаимодействие между естествените и социалните науки при разбирането на този проблем.

Ноосфера. Ученията на V.I. Вернадски за ноосферата

Огромното влияние на човека върху природата и мащабните последици от неговата дейност послужиха като основа за създаването на учението за ноосфера.Терминът "ноосфера" (гр. пу с - разум) се превежда буквално като сферата на ума. За първи път е въведен в научно обръщение през 1927 г. от френски учен Е. Лерой.Заедно с Теяр дьо Шардентой разглежда ноосферата като вид идеална формация, извънбиосферна обвивка на мисълта, заобикаляща Земята.

Редица учени предлагат вместо понятието „ноосфера“ да се използват други понятия: „техносфера“, „антропосфера“, „психосфера“, „социосфера“ или да се използват като синоними. Този подход изглежда много противоречив, тъй като има известна разлика между изброените понятия и понятието „ноосфера“.

Трябва също така да се отбележи, че учението за ноосферата все още няма завършен каноничен характер, който би могъл да се приеме като някакво безусловно ръководство за действие. Учението за ноосферата е формулирано в трудовете на един от нейните основатели В.И. Вернадски. В неговите трудове могат да се намерят различни определения и идеи за ноосферата, които също се променят през живота на учения. Вернадски започва да развива тази концепция в началото на 30-те години. след подробно развитие на учението за биосферата. Осъзнавайки огромната роля и значение на човека в живота и трансформацията на планетата, V.I. Вернадски използва понятието „ноосфера“ в различни значения: 1) като състояние на планетата, когато човек става най-голямата трансформираща геоложка сила; 2) като област на активно проявление на научната мисъл; 3) като основен фактор в преструктурирането и промяната на биосферата.

Много важно в учението на V.I. Вернадски за ноосферата беше това, което той първо осъзна и се опита да приложи синтез на естествени и социални наукипри изучаване на проблемите на глобалната човешка дейност, активно преструктуриране на околната среда. Според него ноосферата вече е качествено различен, по-висок етап от биосферата, свързан с радикална трансформация не само на природата, но и на самия човек. Това не е просто сфера на приложение на човешкото знание на високо технологично ниво. За това е достатъчно понятието „техносфера“. Говорим за етап от живота на човечеството, когато човешката преобразуваща дейност ще се основава на строго научно и наистина разумно разбиране на всички протичащи процеси и задължително ще бъде съчетана с „интересите на природата“.

В момента под ноосфераразбира сферата на взаимодействие между човека и природата, 9 в рамките на която разумната човешка дейност става основен определящ фактор на развитието. IN структурата на ноосфератамогат да бъдат идентифицирани като компоненти на човечеството, социалните системи, съвкупността от научно познание, сборът от технологии и технологии в единство с биосферата. Хармоничната взаимовръзка на всички компоненти на структурата е основата за устойчивото съществуване и развитие на ноосферата.

Говорейки за еволюционното развитие на света, неговия преход към ноосферата, основателите на тази доктрина се различават в разбирането си за същността на този процес. Теяр дьо Шарден говори за постепенния преход на биосферата в ноосферата, тоест „в сферата на разума, чиято еволюция е подчинена на ума и волята на човека“, чрез постепенното изглаждане на трудностите между човека и природа.

При В.И. Вернадски срещаме различен подход. В неговото учение за биосферата живата материя трансформира горната обвивка на Земята. Постепенно човешката намеса се увеличава, човечеството се превръща в основната планетарна геологообразуваща сила. Следователно (ядрото на учението на Вернадски за ноосферата) човекът е пряко отговорен за еволюцията на планетата. Неговото разбиране на тази теза е необходимо за собственото му оцеляване. Спонтанността на развитието ще направи биосферата неподходяща за обитаване от хора. В тази връзка човек трябва да балансира своите нужди с възможностите на биосферата. Въздействието върху него трябва да се дозира от разума в хода на еволюцията на биосферата и обществото. Постепенно биосферата се трансформира в ноосфера, където нейното развитие придобива направляван характер.

Това е сложният характер на еволюцията на природата, биосферата, както и сложността на възникването на ноосферата, определяща ролята и мястото на човека в нея. В И. Вернадски многократно подчертава, че човечеството само навлиза в това състояние. И днес, няколко десетилетия след смъртта на учения, няма достатъчно основания да се говори за устойчива интелигентна човешка дейност (т.е. че вече сме достигнали състоянието на ноосферата). И това ще бъде така поне докато човечеството реши глобалните проблеми на планетата, включително и екологичните. По-правилно е да се говори за ноосферата като идеал, към който човек трябва да се стреми.

Връзката между космоса и дивата природа

Благодарение навзаимовръзката на всичко съществуващо, Космосът оказва активно влияние върху най-разнообразните процеси на живота на Земята V.I. Вернадски, говорейки за факторите, влияещи върху развитието на биосферата, посочи, наред с други, космическото влияние. Така той подчерта, че без космическите тела, в частност без Слънцето, животът на Земята не би могъл да съществува. Живите организми преобразуват космическата радиация в земна енергия (топлинна, електрическа, химическа, механична) в мащаб, който определя съществуването на биосферата. Шведски учен посочи значителната роля на космоса за възникването на живота на Земята. Нобелов лауреат С. Арениус.Според него въвеждането на живот на Земята от космоса е възможно под формата на бактерии благодарение на космически прах и енергия. В.И. не изключи възможността животът да се появи на Земята от космоса. Вернадски. Хората забелязаха влиянието на космоса върху процесите, протичащи на Земята (например луната върху морските приливи, слънчевите затъмнения) още в древни времена. За много хора обаче връзката между космоса и Земята се концептуализира по-често на нивото на научни хипотези и предположения или дори извън рамките на науката. Това до голяма степен се дължи на ограничените възможности на хората, научната база и наличните инструменти. През 20 век знанията за влиянието на космоса върху Земята се разшириха значително. И това е заслуга на руски учени, предимно представители руски космизъм -А.Л. Чижевски, К.Е. Циолковски, Л.Н. Гумилева, В.И. Вернадски и др. до голяма степен успяха да разберат, оценят и идентифицират мащаба на влиянието на космоса и преди всичко на Слънцето върху земния живот и неговите проявления. Чижевски. Заглавията на трудовете му красноречиво свидетелстват за това: „Физически фактори на историческия процес“, „Земно ехо на слънчевите бури“ и др. Учените отдавна обръщат внимание на проявите на слънчевата активност (петна, факли на нейната повърхност, изпъкналости). Тази дейност от своя страна се оказа свързана с електромагнитни и други вибрации на световното пространство. А... Л. Чижевски, след като проведе множество научни изследвания в областта на астрономията, биологията и историята, стигна до извода за много значителното влияние на Слънцето и неговата активност върху биологичните и социалните процеси на Земята („Физически фактори на историческия процес “).

През 1915 г. 18-годишният А. Л. Чижевски, който самоотвержено изучава астрономия, химия и физика, обърна внимание на синхронността на образуването на слънчеви петна и едновременното засилване на военните действия по фронтовете на Първата световна война Натрупаното и обобщено статистическият материал му позволи да направи това изследване научно и убедително.

Смисълът на неговата концепция, основана на богат фактически материал, беше да докаже съществуването на космически ритми и зависимостта на биологичния и социалния живот на Земята от пулса на Космоса. К... Е. Циолковски оценява работата на своя колега по следния начин: „Младият учен се опитва да открие функционалната връзка между поведението на човечеството и колебанията в активността на Слънцето и чрез изчисления да определи ритъма , цикли и периоди на тези промени и флуктуации, създавайки по този начин нова сфера на човешкото познание. Всички тези широки обобщения и смели мисли са изразени от Чижевски за първи път, което им придава голяма стойност и предизвиква интерес. Тази работа е пример за сливането на различни науки заедно на монистична основа на физическия и математическия анализ."

Само много години по-късно, изразено от AL. Мислите и изводите на Чижевски за влиянието на Слънцето върху земните процеси бяха потвърдени на практика. Многобройни наблюдения показват неоспорима зависимост на масивните вълни от невропсихични и сърдечно-съдови заболявания при хората по време на периодични цикли на слънчева активност. Прогнозите за така наречените „лоши дни“ за здравето са нещо обичайно в наши дни.

Интересна идея е идеята на Чижевски, че магнитните смущения на Слънцето, поради единството на Космоса, могат сериозно да засегнат здравословния проблем на държавните лидери. В крайна сметка по-голямата част от правителствата в много страни се оглавяват от възрастни хора. Ритмите, които се случват на Земята и в космоса, разбира се, влияят на тяхното здраве и благополучие. Това е особено опасно при тоталитарни, диктаторски режими. И ако държавата се ръководи от неморални или психически увредени индивиди, тогава техните патологични реакции към космически сътресения могат да доведат до непредсказуеми и трагични последици както за народите на техните страни, така и за цялото човечество в условия, когато много страни разполагат с мощни оръжия за унищожение.

Специално място заема твърдението на Чижевски, че Слънцето значително влияе не само на биологичните, но и на социалните процеси на Земята. Социални конфликти (войни, бунтове, революции), според АЛ. Чижевски, са до голяма степен предопределени от поведението и дейността на нашите

осветителни тела Според неговите изчисления при минимална слънчева активност има минимум масови активни социални прояви в обществото (приблизително $%). По време на пика на слънчевата активност броят им достига 60%.

Много идеи от AL. Чижевски намериха своето приложение в областта на космическите и биологичните науки. Те потвърждават неразривното единство на човека и космоса и посочват тясното им взаимно влияние.

Космическите идеи на първия представител на руския космизъм бяха много оригинални. Н.Ф. Федоров.Той имаше големи надежди за бъдещото развитие на науката. Именно тя, според N.F. Федоров, ще помогне на човек да удължи живота си и в бъдеще да го направи безсмъртен. Разпространението на хора на други планети поради големи клъстери ще стане необходима реалност. За Федоров космосът е активно поле на човешка дейност. В средата на 19в. той предложи своя собствена версия за преместване на хора в открития космос. Според мислителя за това ще е необходимо да се овладее електромагнитната енергия на земното кълбо, което ще позволи да се регулира движението му в космоса и да се превърне Земята в космически кораб („наземен роувър“) за полети в космоса. В бъдеще, според плановете на Федоров, човекът ще обедини всички светове и ще стане „планетарен водач“. В това особено тясно ще се прояви единството на човека и Космоса.

Идеи Н.Ф. Идеята на Федоров за заселването на хора на други планети е разработена от брилянтния учен в областта на ракетната наука К.Е. Циолковски.Той също така притежава редица оригинални философски идеи. Животът, според Циолковски, е вечен. „След всяка смърт се случва едно и също – разсейване... Ние винаги сме живели и винаги ще живеем, но всеки път в нова форма и, разбира се, без спомен за миналото... Едно парче материя е подвластно на безброй животи, макар и разделени от огромни периоди от време.. ."" В това мислителят е много близък до индуистките учения за преселването на душите, както и до Демокрит.

Въз основа на принципно диалектическата идея за универсален живот, съществуващ навсякъде и винаги чрез движещи се и вечно живи атоми, Циолковски се опита да изгради холистична рамка на „космическата философия“.

Ученият вярваше, че животът и интелектът на Земята не са единствените във Вселената. Вярно е, че като доказателство той използва само твърдението, че „Вселената е безгранична и смята това за напълно достатъчно“, „какво значение би имала Вселената, ако не беше изпълнена с органичен, интелигентен, разумен свят?“ Въз основа на сравнителната младост на Земята той заключава, че на други „по-стари планети животът е много по-съвършен”!.. Освен това той активно влияе на други нива на живот, включително земния.

Във философската си етика Циолковски е чисто рационалистичен и последователен. Издигайки идеята за постоянно подобряване на материята до абсолюта, Циолковски вижда този процес по следния начин. Безграничното космическо пространство е обитавано от разумни същества с различно ниво на развитие. Има планети, които са достигнали най-високо ниво в развитието на интелекта и силата и изпреварват другите. Тези „перфектни“ планети, преминали през всички мъки на еволюцията и знаейки своето тъжно минало и минали несъвършенства, имат моралното право да регулират живота на други, все още примитивни планети, за да спасят населението си от мъките на развитието.

Точно така Циолковски си представя технологията на „хуманитарната помощ“. „Перфектният свят“ поема всички грижи върху себе си. На други планети с по-ниско развитие той подкрепя и насърчава „само доброто“. „Всяко отклонение към злото или страданието се коригира внимателно. По какъв начин? Да, чрез селекция: лошите или онези, които се отклоняват към лошите, остават без потомство... Силата на съвършените прониква във всички планети, във всички възможни места на живот и навсякъде. Тези места са населени от собствена зряла раса. Не прилича ли това на начина, по който градинарят унищожава всички неподходящи растения на земята си и оставя само най-добрите зеленчуци!.. Ако намесата не помогне и не се предвижда нищо друго освен страдание, тогава целият жив свят е безболезнено унищожен...” .

К.Е. Циолковски е най-задълбочено проучен и осветен сред своите съвременници философски проблеми на изследването на космоса.Той вярваше, че Земята има специална роля във Вселената. Земята е една от по-късните планети, които „дават надежда“.

Само малък брой такива планети ще получат правото на самостоятелно развитие и мъчение, включително Земята. В хода на еволюцията с течение на времето ще се формира съюз на всички интелигентни висши същества на космоса. Първо - под формата на обединение, обитаващо най-близките слънца, след това - обединение на обединенията и така нататък до безкрайност, тъй като самата Вселена е безкрайна.

Моралната, космическа задача на Земята е да допринесе за подобряването на космоса. Земните хора могат да оправдаят своята висока съдба в подобряването на света само като напуснат Земята и отидат в космоса. Следователно Циолковски вижда своята лична задача в това да помогне на земляните да организират преселване на други планети и тяхното преселване в цялата Вселена. Той подчерта, че същността на неговата космическа философия е „в преместването от Земята и в заселването на Космоса“. Ето защо изобретяването на ракетата за Циолковски в никакъв случай не е самоцел (както смятат някои, виждайки в него само ракетен учен), а метод за проникване в дълбините на космоса.

Ученият вярва, че много милиони години постепенно подобряват човешката природа и нейната социална организация. В хода на еволюцията човешкото тяло ще претърпи значителни промени, които ще превърнат човека по същество в интелигентно „растение-животно“, което изкуствено обработва слънчевата енергия. Така ще се постигне пълна свобода на неговата воля и независимост от обкръжението му. В крайна сметка човечеството ще може да използва цялото слънчево пространство и слънчева енергия. И с течение на времето населението на земята ще се разпространи в цялото слънчево пространство.

Идеи от K.E. Идеите на Циолковски за единството на разнообразните светове на космоса, неговото постоянно усъвършенстване, включително и на самия човек, за навлизането на човечеството в космоса съдържат важен идеологически и хуманистичен смисъл.

Днес вече възникват практически проблеми на човешкото влияние върху космоса. По този начин във връзка с редовните космически полети съществува възможност за непреднамерено въвеждане на живи организми в космоса, по-специално на други планети. Редица земни бактерии са в състояние да издържат на най-екстремните температури, радиация и други условия на живот за дълго време. Температурният диапазон на съществуване при някои видове едноклетъчни организми достига 600 градуса. Невъзможно е да се предскаже как ще се държат в друга неземна среда В момента хората започват активно да използват космоса за решаване на специфични технологични проблеми, било то отглеждане на редки кристали, заваряване и друга работа. А космическите сателити отдавна са признати като средство за събиране и предаване на различна информация.

Противоречия в системата: природа-биосфера-човек

Връзките от природата на обществото не могат да се разглеждат без противоречията, които неизбежно възникват и съществуват между тях. Историята на съвместното съществуване на човека и природата представлява единството на две тенденции. Първо, с развитието на обществото и неговите производителни сили господството на човека над природата непрекъснато и бързо се разширява. Днес това вече е очевидно в планетарен мащаб. Второ, противоречията и дисхармонията между човека и природата непрекъснато се задълбочават.

Природата, въпреки цялото безбройно многообразие на нейните съставни части, е едно цяло. Ето защо въздействието на човека върху отделни части на външно покорната и миролюбива природа въздейства едновременно, независимо от волята на хората, и върху другите й компоненти. Резултатите от реакцията често са непредвидими и трудни за прогнозиране. Човек оре земята, подпомагайки растежа на полезни растения, но поради грешки в земеделието, плодородният слой се измива. Изсичането на гори за земеделска земя лишава почвата от достатъчно влага и в резултат полетата скоро стават безплодни. Унищожаването на хищниците намалява устойчивостта на тревопасните и влошава техния генофонд. Този „черен списък“ на местните човешки въздействия и реакцията на природата може да бъде продължен безкрайно.

Игнорирането от човека на интегралната диалектическа природа на природата води до негативни последици както за нея, така и за обществото. За това проницателно пише навремето Ф. Енгелс: „Нека обаче не се заблуждаваме твърде много от нашите победи над природата. За всяка такава победа тя ни отмъщава. Всяка от тези победи обаче има на първо място последствията, които очаквахме, но на второ и трето място съвсем различни, непредвидени последствия, които много често унищожават последствията от първите.” Пропуски в общото ниво на културата, поколенията на хората, пренебрегващи моделите и характеристиките на живия свят, за съжаление, са тъжната реалност на днешния ден. Горчиви доказателства за това колко упорито човечеството не иска да се поучи от собствените си грешки могат да се видят в реките, които са станали плитки след обезлесяването, полетата, които са се засолили в резултат на неграмотно напояване и са станали неподходящи за земеделие, пресъхналите морета ( Аралско море) и др.

Безцеремонната човешка намеса в околната среда днес става негативна както за природата, така и за обществото, тъй като последиците от нея, поради високото ниво на развитие на производителните сили, често вече имат глобален характер и пораждат глобални екологични проблеми.

Терминът "екология", използван за първи път от немски биолог Е. Хекелпрез 1866 г., означава науката за връзките между живите организми и околната среда.Ученият вярваше, че новата наука ще се занимава само с връзките на животните и растенията с техните местообитания. Въпреки това, говорейки днес за проблемите на околната среда (този термин твърдо навлезе в живота ни през 70-те години на 20 век), всъщност имаме предвид социална екология - наука, която изучава проблемите на взаимодействието между обществото и околната среда.

Днес екологичната ситуация в света може да се определи като близка до критичната. Първата конференция на ООН за околната среда през 1972 г. официално заяви наличието на Земята на глобална екологична криза на цялата биосфера. Днес вече няма местни (регионални), а глобален(в световен мащаб) екологични проблеми:

Унищожени са и продължават да се унищожават хиляди видове растения и животни; горската покривка е до голяма степен унищожена; наличните запаси от минерални ресурси бързо намаляват; Световният океан не само се изчерпва в резултат на унищожаването на живите организми, но и престава да бъде регулатор на природните процеси; атмосферата на много места е замърсена до максимално допустимите норми, чистият въздух става все по-малко; На практика няма нито един квадратен метър повърхност на Земята, където да няма елементи, изкуствено създадени от човека. С началото на космическите полети екологичните проблеми се преместиха в открития космос. Нерециклираните отпадъци от човешките космически дейности се натрупват в космоса, което също се превръща във все по-належащ проблем. Дори на Луната американските астронавти откриха множество отломки и останки от изкуствени спътници на Земята, изпратени там по едно време от човечеството. Вече можем да говорим за проблема с космическата екология днес. Въпросът за влиянието на космическите полети върху появата на озонови дупки в земната атмосфера не е решен.

Възникна друг неизвестен досега проблем - екология и здраве на човека.Замърсяването на атмосферата, хидросферата и почвата е довело до нарастване и промяна в структурата на човешките заболявания. Появяват се нови болести, донесени от цивилизацията: алергични, радиационни, токсични. Настъпват генетични промени в тялото. Поради изключително неблагоприятната екологична ситуация в големите индустриални градове броят на заболяванията на горните дихателни пътища се е увеличил многократно. Изключително високият ритъм на живот и информационното претоварване доведоха до факта, че кривата на сърдечно-съдовите, невропсихичните и онкологичните заболявания рязко скочи нагоре.

Става напълно очевидна вредността на потребителското отношение на човека към природата само като обект за получаване на определени блага и облаги. За човечеството днес е жизненоважно да промени отношението към природата и в крайна сметка към себе си.

Какво са начини за решаване на екологични проблемиНа първо място, трябва да преминем от консуматорски, технократски подход към природата към търсене на хармонияс нея. За това по-специално са необходими редица целенасочени мерки за екологизиране на производството:използването на екологични технологии и производство, задължителна екологична оценка на новите проекти и в идеалния случай създаването на безотпадни технологии със затворен цикъл, които са безвредни както за природата, така и за човешкото здраве. Необходим е неумолим, строг контрол върху производството на храни, който вече се осъществява в много цивилизовани страни.

Освен това са необходими постоянни грижи за поддържане на динамичния баланс между природата и човека. Човекът трябва не само да взема от природата, но и да й връща (засаждане на гори, рибовъдство, организиране на национални паркове, природни резервати и др.).

Изброените и други мерки обаче могат да дадат осезаем ефект само ако всички страни обединят усилията си за опазване на природата. Първият опит за такова международно обединение е направен в началото на този век. През ноември 1913 г. в Швейцария се провежда първата международна среща по проблемите на околната среда с участието на представители на 18 от най-големите страни в света. Днес междудържавните форми на сътрудничество излизат на качествено ново ниво. В момента се реализират международни концепции за опазване на околната среда, провеждат се различни съвместни разработки и програми на „зелените” (обществени организации за опазване на околната среда – Greenpeace). разработване на програма за решаване на проблема с „озоновите дупки“ в земната атмосфера. Трябва обаче да се признае, че при много различни нива на социално-политическо развитие на държавите в света, международното сътрудничество в областта на околната среда е все още много далеч. от желаното и необходимо ниво.

Друга мярка, насочена към подобряване на връзката между човека и природата е разумно самоограничениев потреблението на природни ресурси, особено на енергийни източници, които са от изключително значение за живота на човечеството. Изчисленията на международни експерти показват, че при сегашното ниво на потребление запасите на въглища ще стигнат за 430 години, на петрол за 35 години, на природен газ за 50. Периодът, особено за запасите от нефт, не е толкова дълъг. В тази връзка са необходими разумни структурни промени в глобалния енергиен баланс в посока разширяване на използването на ядрената енергия, както и търсене на нови, ефективни, безопасни и най-екологични източници на енергия.

Друго важно направление в решаването на екологичния проблем е формирането в обществото екологично съзнание,разбиране на природата като друго същество, което не може да бъде доминирано без вреда за себе си. Екологичното образование и възпитание в обществото трябва да се постави на държавно ниво и да се провежда от ранна детска възраст. С голяма трудност, допускайки болезнени грешки, човечеството постепенно осъзнава необходимостта от консуматорско отношение към природата към хармония с нея.

Списък на използваната литература

1. Кузнецов В.И., Идлис Г.М., Гутина В.Н. Естествена наука М., 1996.

2. Спаски B.I. Физика за философи. - М., 1989.

3. Вернадски V.I. Биосфера и ноосфера. - М., 1989.

4. Рузавин Г.И. Концепции на съвременното естествознание. - М., 1999.

5. Солопов Е.Ф. Концепции на съвременното естествознание. - М., 1998.

1 слайд

2 слайд

Биосфера. Биосфера (от гръцки βιος - живот и σφαῖρα - сфера) - обвивката на Земята, обитавана от живи организми, под тяхно влияние и заета от продуктите на тяхната жизнена дейност; „филм на живота“; глобална екосистема на Земята. Терминът "биосфера" е въведен в биологията от Жан-Батист Ламарк в началото на 19 век, преди около 60 години, изключителният руски учен академик В.И. Вернадски развива учението за биосферата. Той разшири концепцията за биосферата не само към организмите, но и към местообитанието. Той разкри геоложката роля на живите организми и показа, че тяхната дейност е най-важният фактор в трансформацията на минералните черупки на планетата. Той пише: „Няма химическа сила на земната повърхност, която да е по-постоянно активна и следователно по-мощна в крайните си последствия от живите организми, взети като цяло.“

3 слайд

Граници на биосферата. Биосферата се намира в пресечната точка на горната част на литосферата, долната част на атмосферата и заема цялата хидросфера. Горна граница (атмосфера): 15÷20 км. Долна граница (литосфера): 3,5÷7,5 км. Долна граница (хидросфера): 10÷11 км. Атмосферата (от гръцки ατμός - пара и σφαῖρα - сфера) е газовата обвивка на небесно тяло, задържана около себе си от гравитацията. Литосферата (от гръцки λίθος – камък и σφαίρα – кълбо) е твърдата обвивка на Земята. Хидросферата (от гръцки Yδωρ - вода и σφαῖρα - топка) е съвкупността от всички водни запаси на Земята.

4 слайд

Състав на биосферата: Живо вещество - образува се от съвкупността от живи организми, населяващи Земята. Това е „една от най-мощните геохимични сили на нашата планета“. Живата материя е разпределена много неравномерно в биосферата. Биогенно вещество - вещество, създадено по време на жизнената дейност на организмите (атмосферни газове, въглища, варовик и др.) Инертно вещество - вещество, в чието образуване животът не участва; твърди, течни и газообразни. Биоинертно вещество, което е съвместен резултат от жизнената дейност на организмите и абиогенните процеси. Това са почва, тиня, изветрителна кора и др. Вещество в радиоактивен разпад Вещество с космически произход.

5 слайд

Минало и бъдеще на биосферата. Съвременният човек се е формирал преди около 30 хиляди години. Оттогава в еволюцията на биосферата започва да действа нов фактор - антропогенният. Първата култура, създадена от човека, е палеолита. Икономическата основа на човешкото общество беше ловът на големи животни. Интензивното унищожаване на едри тревопасни животни доведе до бързо намаляване на техния брой и изчезване на много видове. През следващата епоха (неолит) процесът на производство на храна става все по-важен. Правят се първите опити за опитомяване на животни и отглеждане на растения. Огънят се използва широко. Нарастването на населението и скокът в развитието на науката и технологиите през последните два века доведоха до факта, че човешката дейност се превърна във фактор в планетарен мащаб. С времето биосферата става все по-нестабилна.

6 слайд

Човекът и биосферата. В наши дни хората използват все по-голяма част от територията на планетата и увеличават количествата минерални ресурси. Човечеството интензивно консумира живи и минерални природни ресурси. Това използване на околната среда има своите негативни последици. В съответствие с гъстотата на населението се променя и степента на човешкото въздействие върху околната среда. При сегашното ниво на развитие на човечеството дейността на обществото оказва силно влияние върху биосферата.

7 слайд

Последици от човешката дейност. Замърсяване на въздуха. Замърсеният въздух е вреден за здравето. Вредните газове, съединявайки се с атмосферната влага, падат под формата на киселинен дъжд, влошават качеството на почвата и намаляват добивите. Основните причини за замърсяването на въздуха са изгарянето на природни горива и металургичното производство. Замърсяване на прясна вода. Използването на водни ресурси нараства бързо. Постоянното увеличаване на потреблението на вода на планетата води до опасност от „воден глад“, което налага разработването на мерки за рационално използване на водните ресурси. Замърсяване на Световния океан. С речния отток, както и от морския транспорт, в моретата навлизат патогенни отпадъци, петролни продукти, соли на тежки метали, токсични органични съединения, включително пестициди. Радиоактивно замърсяване на биосферата. Проблемът с радиоактивното замърсяване възниква през 1945 г. след експлозията на атомни бомби, хвърлени над градовете Хирошима и Нагасаки. Тестовете на ядрени оръжия, извършени в атмосферата преди 1963 г., причиниха глобално радиоактивно замърсяване. При експлозия на атомни бомби се генерира много силно йонизиращо лъчение; радиоактивните частици се разпръскват на големи разстояния, замърсявайки почвата, водните тела и живите организми. Освен това по време на ядрена експлозия се образува огромно количество фин прах, който остава в атмосферата и абсорбира значителна част от слънчевата радиация. Изчисленията на учени от цял свят показват, че дори при ограничено използване на ядрени оръжия, полученият прах ще блокира по-голямата част от слънчевата радиация. Ще има продължително студено време („ядрена зима“), което неизбежно ще доведе до смъртта на всички живи същества.

8 слайд

Защита на природата. Днес проблемът за рационалното използване на природните ресурси и опазването на природата придоби голямо значение. Обществото предприема необходимите мерки за опазване и рационално използване на земята и нейните недра, водните ресурси, флората и фауната, за поддържане на чистотата на въздуха и водата, осигуряване на възпроизводството на природните ресурси и подобряване на околната среда. За вредните вещества в атмосферата са законово установени максимално допустими концентрации, които не причиняват забележими последствия за хората. За да се предотврати замърсяването на въздуха, са разработени мерки за осигуряване на правилно изгаряне на горивото и инсталиране на пречиствателни съоръжения в промишлените предприятия. Освен изграждането на пречиствателни съоръжения, се търси технология, при която генерирането на отпадъци да бъде сведено до минимум. Същата цел се постига чрез подобряване на дизайна на автомобилите и преминаване към други видове горива, при изгарянето на които се отделят по-малко вредни вещества. Битовите и промишлени отпадъчни води се подлагат на механично, физикохимично и биологично пречистване. Пречистването на отпадъчни води не решава всички проблеми. Поради това все повече предприятия преминават към нова технология - затворен цикъл, при който пречистената вода се връща отново в производството. Новите технологични процеси позволяват десетократно намаляване на потреблението на вода. Опазването на флората и фауната допринася за организирането на природни резервати и резервати. Освен че защитават редки и застрашени видове, те служат като основа за опитомяване на диви животни с ценни стопански качества. Резерватите служат и като центрове за разселване на животни, изчезнали в даден район, или с цел обогатяване на местната фауна. Северноамериканският ондатр се е вкоренил добре в Русия, осигурявайки ценна кожа. В суровите условия на Арктика мускусният вол, внесен от Канада и Аляска, се размножава успешно. Възстановена е числеността на почти изчезналите у нас в началото на века бобри.

Слайд 9

Владимир Иванович Вернадски. Владимир Иванович Вернадски (1863 -1945) - изключителен руски и съветски учен от 20 век, естественик, мислител и общественик; основател на много научни школи. Владимир Вернадски е втори братовчед на известния руски писател Владимир Короленко. Дейностите на Вернадски оказаха огромно влияние върху развитието на геонауките. През 1915-1930 г. - председател на Комисията за изучаване на естествените производствени сили на Русия, е един от създателите на плана GOELRO (Държавна комисия за електрификация на Русия). През 1927 г. той организира Отдела за живата материя в Академията на науките на СССР. Той обаче използва термина „жива материя“ като съвкупността от живи организми в биосферата. Създава нова наука - биогеохимия. От философските постижения на Вернадски най-известното е учението за ноосферата.

10 слайд

Учението за биосферата и ноосферата. В структурата на биосферата Вернадски идентифицира седем вида материя: биогенна инертна биоинертна материя в стадия на радиоактивен разпад; разпръснати атоми; вещество от космически произход. Вернадски смята за важен етап от необратимата еволюция на биосферата нейния преход към стадия ноосфера. Ноосферата е сферата на взаимодействие между обществото и природата, в границите на която интелигентната човешка дейност става определящ фактор за развитие. Според Вернадски „в биосферата има голяма геоложка, може би космическа сила, чието планетарно действие обикновено не се взема предвид в представите за космоса. Тази сила е умът на човека, неговата насочена и организирана воля като социално същество.” Основните предпоставки за възникването на ноосферата: заселването на Хомо сапиенс по цялата повърхност на планетата и победата му в конкуренцията с други биологични видове; развитие на планетарни комуникационни системи, създаване на единна информационна система; откриването на нови енергийни източници като ядрената. нарастващото участие на хората в преследването на науката, което също прави човечеството геоложка сила.

11 слайд

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Грижата за биосферата не само я съхранява, но и осигурява значителен икономически ефект. Човечеството обаче, в желанието си да подобри условията на живот, постоянно променя природата, без да мисли за последствията. Например съвременният човек е увеличил обема на привичните за природата замърсявания толкова много, че природата няма време да ги преработи. А някои замърсители не могат да бъдат рециклирани. Следователно „отказът“ на биосферата да преработва плодовете на човешката дейност неизбежно ще действа като все по-нарастващ ултиматум по отношение на хората. Бъдещето на хората като биологичен вид е предвидимо: екологична криза и намаляване на населението.

За да използвате визуализации на презентации, създайте акаунт в Google и влезте в него: https://accounts.google.com

Надписи на слайдове:

Биосфера и човек.

ДА БЪДЕМ ВНИМАТЕЛНИ С ПРИРОДАТА, ИНАЧЕ ТОВА ЩЕ СЕ СЛУЧИ

Слайд 2

Биосферата е глобалната екологична система на планетата, която включва всички живи организми заедно с техните местообитания. Биосферата е съвкупност от части от земните обвивки (лито-, хидро- и атмосфера), които са населени с живи организми. под тяхно влияние и се заема от продуктите на жизнената им дейност .

Слайд 3

През 20-те години на 19 век учението за биосферата е разработено и трансформирано от изключителния натуралист академик В.И. Вернадски. Той пръв подчертава изключителната роля на живите организми във формирането на биосферата. Според неговата дефиниция биосферата е структурната обвивка на Земята, създадена от самия живот, където те не само живеят, но и която се трансформира от живите организми и е свързана с тяхната жизнена дейност. Така биосферата е едновременно жизнена среда и резултат от жизнената дейност на организмите.

Слайд 4

Размери на биосферата. Според учението на V.I. Вернадски, биосферата е областта на нашата планета, в която съществува или някога е съществувал живот и която е постоянно изложена на живи организми. Следователно биосферата е зона на съществуване не само на съвременните екосистеми, но включва и области, където се намират вещества, които възникват в резултат на жизнената дейност на живите организми. Такива вещества се наричат биогенни. Почти целият атмосферен кислород е от биогенен произход. Много полезни изкопаеми (нефт, въглища, газ и др.) също са биогенни Благодарение на този подход В.И. Вернадски значително разшири границите на биосферата, включително цялата хидросфера (до 11 km дълбочина), долните слоеве на атмосферата (до озоновия слой, 25-35 km височина), където е концентриран почти целият кислород, и част от литосферата до дълбочината на минерали от биогенен произход (8-10 m, по-рядко 3 km).

Слайд 5

Структура на биосферата. Биосферата има йерархична структура. Традиционно структурата на биосферата се разделя на атмосфера, хидросфера и литосфера. Атмосферата е разделена на слоеве в зависимост от температурата на въздуха: под 0 °C - алтобиосфера, над 0 °C - тропобиосфера Хидросферата включва океанобиосферата и аквабиосферата, т.е. солена и сладководна среда, и също е разделена на слоеве в зависимост от осветеността: снимка. -, дисфото- и афотосфера. Гео(био)сферата се състои от терабиосфера (твърдо-водна среда) и литобиосфера (твърдо-въздушна среда).

Слайд 6

Съставът на биосферата включва 7 дълбоко разнородни части: жива материя; биогенно вещество: инертно вещество: вещество в радиоактивен разпад: вещество от разпръснати атоми, несвързани чрез химически реакции; вещество с космически произход. Живата материя е съвкупността от организми на планетата (флора и фауна, микроорганизми) е съвкупността от вещества, получени в резултат на жизнената дейност на организмите (торф, нефт, креда, природен газ и др.). Инертната материя е съвкупност от вещества, в чието образуване не участват живите организми, т.е. скали от магматичен, неорганичен произход, вода, биоинертно вещество - продукти от разпадане и обработка на скали и седиментни скали от живи организми (почва, природни води).

Слайд 7

Основни функции на биосферата

Благодарение на способността си да трансформират слънчевата енергия в енергията на химичните връзки, растенията и другите организми изпълняват редица фундаментални биологични функции в планетарен мащаб.

Слайд 8

Газова функция: Живите същества непрекъснато обменят кислород и въглероден диоксид с околната среда чрез процесите на фотосинтеза и дишане. Растенията са изиграли решаваща роля във формирането на композицията на съвременната атмосфера. Те стриктно контролират концентрациите на кислород и въглероден диоксид, които са оптимални за съвременната биота.
Концентрационна функция.В процеса на еволюция организмите са се научили да извличат необходимите им вещества от разреден воден разтвор и други компоненти на естествената среда, като многократно увеличават концентрацията им в тялото си.
По този начин, преминавайки големи количества въздух и природни разтвори през телата си, живите организми извършват биогенна миграция и концентрация на химични елементи и техните съединения.

Слайд 9

Редокс функция. Много вещества в природата са изключително стабилни и не се подлагат на окисление при нормални условия. Живите клетки имат толкова ефективни катализатори - ензими - че са в състояние да извършват много редокс реакции милиони пъти по-бързо, отколкото това може да се случи в абиотична среда. Благодарение на това живите организми значително ускоряват процесите на миграция на химичните елементи в биосферата.
Информационна функция С появата на първите живи същества на планетата се появява активна ("жива" информация, различна от тази "мъртва", която е просто отражение на структурата. Организмите се оказват способни да приемат информация. чрез свързване на потока от енергия с активна молекулярна структура, която играе роля програми Способността за възприемане, съхраняване и предаване на молекулярна информация е претърпяла бърза еволюция в природата и се е превърнала в най-важния екологичен системообразуващ фактор.

Слайд 10

Изброените функции на живата материя формират мощна средообразуваща функция на биосферата. Дейността на живите организми определя съвременния състав на атмосферата. Растителната покривка значително определя водния баланс, разпределението на влагата и климатичните характеристики на големи пространства. Живите организми играят водеща роля в самопречистването на въздушната и водната среда. Растенията, животните и микроорганизмите създават почвата и поддържат нейното плодородие. По този начин биотата на биосферата оформя и контролира състоянието на околната среда. Трябва ясно да се разбере, че околната среда около нас не е фиксирана и трайна физическа позиция, която някога е възникнала, а живият дъх на природата, създаван всеки момент от работа на много живи същества.

Слайд 11

Биогеохимични цикли на веществата в биосферата

Кръговратът на веществата е естествен процес на многократно участие на вещества в явления, протичащи в биосферата на планетата. Веществото, участващо в цикъла, не само се движи, но също така претърпява трансформация и често променя своето физическо и химично състояние. Живите организми играят особено активна роля в ускоряването на циркулацията и трансформацията.

Слайд 12

Слънчевата енергия на Земята предизвиква два вида кръговрат на веществата: голям (биогеохимичен) - в рамките на елементарните екологични системи е непрестанен планетарен цикличен, неравномерен във времето и пространствено преразпределение на материя и енергия и информация, които многократно се включват в непрекъснато обновяващите се екологични системи на биосферата. Малкият кръговрат на веществата се развива на базата на голям и се състои от кръгова циркулация на веществата между почвата, растенията, микроорганизмите. и животните.И двата цикъла са взаимосвързани и представляват единен процес, който осигурява възпроизвеждането на живата материя и оказва активно влияние върху появата на биосферата, на нашата планета винаги е имало геохимичен кръговрат, но с появата на живота на Земята геохимичните връзки станаха биогеохимични - по-сложни и разнообразни. Следователно те говорят за биогеохимичната циркулация на веществата или биогеохимичния цикъл.

Слайд 13

Има три основни типа биогеохимични цикли: кръговрат на елементите главно в газовата фаза (кислород, въглерод, азот и др.); Въглеродният цикъл на сушата започва с фиксацията на въглероден диоксид от растенията. Мъртвите животни и растения се разлагат от микроорганизми, в резултат на което въглеродът от мъртвата органична материя се окислява до въглероден диоксид и се освобождава обратно в атмосферата. В допълнение, въглеродът се освобождава частично на всички етапи от цикъла на CO2 по време на дишането на растенията и животните. Подобен въглероден цикъл се случва в азотния цикъл (фиг. 5). Азотът, който е много изобилен в атмосферата, се абсорбира от растенията само след свързването му с водород или кислород. Това обикновено се случва в резултат на различни физически явления, протичащи в атмосферата (атмосферна фиксация) и производство (промишлена фиксация), както и действието на азотфиксиращи бактерии или водорасли (биофиксация). Азотните съединения се използват от растенията и чрез тях достигат до животните по хранителните вериги. Растителните и животински отпадъци и мъртвите организми се разлагат и с помощта на денитрифициращи бактерии азотът се възстановява и връща в атмосферата.

Слайд 14

Цикъл на азота В момента селското стопанство и промишлеността осигуряват почти 60% повече фиксиран азот от естествените земни екосистеми, което води до натрупване на нитрати в почвата и по-нататък в трофичните вериги на веществата и свързаните с тях преобразувания на енергия са в основата на динамичното равновесие и стабилност на биосферата. Нормалните, необезпокоявани биогеохимични цикли са почти кръгови, почти затворени. Това поддържа известно постоянство и баланс в състава, количеството и концентрацията на компонентите в биосферата, например състава на атмосферния въздух, концентрацията на соли в океанската вода и др. От своя страна това постоянство определя генетичната и физиологичната адаптивност на живите организми към съществуването на Земята.

Слайд 15

Еволюция на биосферата, понятието ноосфера, понятието техносфера

Възникването и съществуването на всички екологични системи в биосферата се дължи на еволюцията. Самоподдържащите се динамични системи се развиват към по-сложна организация и появата на системна йерархия. Първопричината, източникът на движещата сила за последователни качествени промени в екологичните системи е потокът на енергия през системата и изборът на най-ефективните. преобразуватели на енергия, материя и информация. Еволюцията на биосферата се състои от пребиотична фаза, през която химическата еволюция е подготвила появата на живота и всъщност биотичната еволюция.

Слайд 16

Пребиотична еволюция

1. Образуване на планетата (преди около 4,5 милиарда години). Първичната атмосфера имаше висока температура и съдържаше водород, азот, водна пара, метан, амоняк, инертни газове и други прости съединения.2. Възникването на абиотичен цикъл на веществата в атмосферата се дължи на постепенното му охлаждане и енергията на слънчевата радиация. Появява се течна вода, образуват се хидросферата, водният цикъл, водната миграция на елементите и многофазните химични реакции в разтворите. Настъпва селекция и растеж на молекули.3. Образуването на органични съединения в процесите на кондензация и полимеризация на прости съединения C, H, O, N се дължи на енергията на ултравиолетовото лъчение от Слънцето, радиоактивността, електрическите разряди и други енергийни импулси. Натрупване на лъчиста енергия в органични вещества.4. Появата на цикъла на органичните въглеродни съединения. По-нататъшно усложняване на органичните вещества и появата на стабилни комплекси от макромолекули; появата на молекулярни системи за самовъзпроизвеждане.

Слайд 17

Биотична еволюция

1. Появата на живот (преди около 3,5 милиарда години). Структурирането на протеини и нуклеинови киселини с участието на биомембрани води до появата на вирусоподобни тела и първични клетки, способни да се делят. Възниква биотичен кръговрат и се формират функциите на живата материя.2. Развитието на фотосинтезата и произтичащата от това промяна в състава на околната среда: увеличаване на количеството кислород. Ускорява се биогенната миграция на елементите.3. Появата на многоклетъчни организми, сухоземни растения и животни води до допълнително усложняване на биогеохимичния цикъл. Възникват сложни екологични системи, съдържащи всички нива на трофична организация. Постига се висока степен на затвореност на биогеохимичния цикъл. 4. Увеличаване на биотичното разнообразие и усложняване на структурата и функционалната организация на живите същества и биосферата като цяло. Организмите заемат всички екологични ниши на планетата.5. Появата на човека – водач на еволюцията. Възникването и развитието на човешкото общество, включването на непропорционално големи потоци от материя и енергия в техногенезата нарушават затвореността на биогеохимичните цикли, причиняват антропогенни екологични кризи и се превръщат в отрицателен фактор в еволюцията на биосферата.

Слайд 18

Икономическата дейност на човека доведе до появата на качествено ново местообитание на Земята - техносферата. Техносферата е част от биосферата, преобразувана от човека чрез пряко или косвено действие на технически средства и заета от продуктите на неговата дейност. Някои учени смятат техносферата за синоним на ноосферата, други признават техносферата като преходно състояние от биосферата към ноосферата.
В превод от гръцки „ноосфера“ е сферата на ума. От научна гледна точка ноосферата е колективно съзнание, което ще контролира посоката на бъдещото развитие на планетата. Разработвайки концепцията за ноосферата, В. И. Вернадски я определя като етап от еволюцията на биосферата, който се характеризира с водещата роля на интелигентната и съзнателна дейност на човешкото общество в развитието на биосферата. Интелигентната човешка дейност трябва да се превърне в основен фактор за развитието на биосферата.

Слайд 19

Слайд 20

Ноосфера, но В.И. Вернадски, е биосфера, интелигентно контролирана от човека. „...Цялото човечество, взето заедно, представлява незначителна маса материя на планетата. Неговата сила е свързана не с неговата материя, а с неговия мозък, ум и неговата работа, управлявана от този разум.“ Човек трябва да разбере, „че той не е случаен, свободно действащ природен феномен, независим от заобикалящата го среда, той е неизбежна проява на голям природен процес, който естествено продължава най-малко 2 милиона години.
Ако ноосферата е бъдещото хармонично единство на човека и природата с доминираща позиция в тази система на човешкия разум, то техносферата е средата, в която сега живеем.

Вижте всички слайдове

Човешката дейност и еволюцията на биосферата

Е. И. Колчински (1988) идентифицира следните тенденции в еволюцията на биосферата:

Постепенно увеличаване на общата му биомаса и продуктивност;

Прогресивно натрупване на натрупаната слънчева енергия в повърхностните обвивки на Земята;

Увеличаване на информационния капацитет на биосферата, проявяващо се в нарастващия растеж на органичните форми, увеличаване на броя на геохимичните бариери и увеличаване на диференциациятафизико-географски строеж на биосферата;

Засилване на някои биогеохимични функции на живата материя и появата на нови функции;

Засилване на трансформиращото въздействие на живота върху атмосферата, хидросферата, литосферата и повишаване на ролята на живата материя и продуктите от нейната жизнена дейност в геоложки, геохимични ифизико-географски процеси;

Разширяване на обхвата на биологичния (биотичен) цикъл и увеличаване на сложността на неговата структура.

Несъмнено този списък трябва да включва:

Трансформиращото въздействие върху биосферата на човешката дейност, без да се изключва низходящият клон на еволюцията на биосферата - всички развиващи се системи не са безсмъртни, но имат "начало" и "край" на своето съществуване.

Така, ако в еволюцията на живата материя има непрекъснат поток от генетична информация и човешкият геном съдържа гени от цялата серия от неговите предци, тогава биосферата съдържа видове от различни географски възрасти -"ейогенни елементи"

или "биоелементи", екосистеми.

Налице е еволюционна подмяна на екогенните данни

елементи (биоелементи), понякога в регионална рамка, пълна замяна, с изчезването на предшествениците.

Масовото унищожаване на растения и животни от хората не може да не промени естествените процеси; например изчезването на големи животни през плиоцена по всяка вероятност се е случило не самопоради пряко преследване, но и в резултат на прекъсване на хранителните вериги, хранителните мрежи като цяло, което доведе до трансформация на екосистемите.

Съвременното унищожаване на видове, което е много по-бързо, отколкото по време на плиоценския прекомерен улов, би трябвало и наистина води до процеси, обратни на тези, посочени от E.I. Колчински -Биомасата, производителността и информационното съдържание на биосферата намалява, характерът на натрупването на слънчева енергия в повърхностните черупки на планетата се променяи така нататък.

Следователно моделите на еволюция на биосферата трябва да се разглеждат както в прогресивен, така и в регресивен план.

Човешката дейност води до хомогенизиране на биосферните системи. Елементарните екосистеми все повече се „изтриват“, превръщайки се в „монотонни“ агросистеми и културни ландшафти, които са еднакви по биогеохимични характеристики. В същото време степента на затвореност на биогеохимичните цикли намалява. Вероятно това е тайната на натрупването в биосферата и предимно в атмосферата на малки газови примеси, освобождаването на онези вещества, които се образуват естествено в по-малки количества и обикновено преди това са били почти напълно използвани от биотата. Колкото повече организми влияят върху околната среда на биосферата, толкова по-интензивна е еволюцията. Този принцип на максимален ефект от външната работа, законът за саморазвитието на биологичните системи или законът за историческото развитие на биологичните системи, е формулиран през 1935 г. от Е. Бауер:развитие на биологични

системи е резултат от увеличаване на тяхната външна работа - въздействието на тези системи върху околната среда.

Човешката дейност прави живата материя хомогенна или дори, образно казано, откъсва „живата кожа” от лицето на Земята.

Антропогенното въздействие върху околната среда се оказа разрушително.

Еволюцията е принудена да протича екстензивно, под въздействието на външни фактори, с темпове, продиктувани не от хода на природните явления, а от преобразуването на природата от човека. Законът за историческото развитие на биосистемите не работи напълно или изобщо не работи поради факта, че ролята на биотичното влияние върху околната среда е относително намалена.