Содержание
Введение
Роль человеческого фактора в развитии биосферы
Р’.Р. Вернадский «О биосфере Рё живом веществе»
Биогенная миграция
Р’.Р. Вернадский «О ноосфере»
Введение
Долгое время человек находился в непосредственной зависимости от окружающей природы. По мере становления человеческого общества влияние его на природу непрерывно возрастало, и в настоящее время оно представляет собой один из важнейших экологических факторов. Человек сознательно (искусственный отбор, интродукция) или бессознательно (уничтожение животных и растений, случайный перенос сорняков) изменяет флору и фауну; частично (осушение, орошение, вырубка лесов) или полностью (распашка, застройка, регулирование стока рек плотинами, открытые разработки полезных ископаемых) меняет среду обитания организмов. Коренным образом, нарушая сложившиеся в природе взаимосвязи и среду, хозяйственная деятельность человека, овладевшего различными формами энергии, оказывает влияние на биосферу в целом.
Гигантский прогресс науки и техники, усиленная эксплуатация природных ресурсов и быстрый рост населения земного шара сделали проблему отношений между человеком и природой особенно актуальной. В эпоху научно-технической революции воздействие человека достигло силы и глобальности, сравнимых с природными. Загрязнение воздуха и воды, эрозия почвы, недостаточно экономное использование земель, запасов нефти, газа и угля, непоправимый ущерб, приносимый растительному и животному миру, стали реальным фактом.
Рспытания атомных Р±РѕРјР± Рё неправильное захоронение радиоактивных отходов РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє повышенной радиоактивности РІРѕР·РґСѓС…Р°, РІРѕРґ, почв. РџРѕ цепям питания, РІ которых участвуют планктон, рыбы, рыбоядные звери Рё птицы, гнилостные бактерии, растения, животные, человек, радиоактивность передается как РІ океане, так Рё РЅР° суше. Накопление радиоактивных веществ ведет Рє раковым Рё генетическим заболеваниям.
Увеличение концентрации СО2 в атмосфере (за последние 100 лет на 10%) вызывает «парниковый эффект» — повышение температуры воздуха, что может привести к таянию полярных льдов, повышению уровня Мирового океана и затоплению прибрежных земель. Промышленные выбросы повышают концентрацию в атмосфере сернистого газа, что приводит к выпадению осадков с высокой концентрацией серной кислоты («кислотные дожди»), от которых гибнет растительность.
В результате эрозии при неправильной агротехнике уменьшается плодородный слой почв, 1 см которого природа создает за 100 и более лет. Растет площадь пустынь, стремительно уничтожаются леса (за последние 30 лет на земном шаре вырублена почти половина их!). Становится реальностью нехватка пресной воды в ряде стран. Нарушаются сложившиеся экологические связи. Несут невосполнимые потери фауна и флора. Загрязнение атмосферы, природных вод, истощение недр, потеря почвенного плодородия, обеднение генетического фонда делают нашу планету менее пригодной для жизни, ставят человечество на грань экологической катастрофы.
Для преодоления экологического РєСЂРёР·РёСЃР° необходима оценка окружающей среды, человека Рё общества как единой системы. Рти положения были развиты СЃ материалистических позиций РІ 30-40-С… годах нашего столетия Р’. Р. Вернадским РІ учении Рѕ ноосфере (сфере разума). Ноосфера — РЅРѕРІРѕРµ эволюционное состояние биосферы, РїСЂРё котором разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором ее развития. Превращение биосферы РІ ноосферу — естественный этап развития нашей планеты Рё необходимое условие для развития цивилизации.
Роль человеческого фактора в развитии биосферы
В результате сложнейшего эволюционного процесса на Земле сформировалась биосфера — оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой в существенных чертах обусловлены прошлой или современной деятельностью живых организмов.
Термин биосфера (РѕС‚ греч. «биос» — жизнь, «сфера» — шар) введен РІ 1875 Рі. австрийским геологом Р. Р—СЋСЃСЃРѕРј. Целостное учение Рѕ биосфере Рё протекающих РІ ней процессах было создано Рё развито РІ 30-С… годах акад. Р’. Р. Вернадским (1863 — 1945). Р’. Р. Вернадский рассматривал совокупность живых организмов Земли — «живое вещество» — как единый всеобщий фактор, который вовлекает РІ РєСЂСѓРіРѕРІРѕСЂРѕС‚ РєРѕСЃРЅСѓСЋ материю планеты, аккумулирует энергию РљРѕСЃРјРѕСЃР° Рё преобразует ее РІ энергию земных процессов.
Биосфера — совокупность биогеоценозов Земли — представляет собой огромную экологическую систему. Биологический компонент биосферы — живое вещество, абиотические компоненты — часть земной коры и атмосферы; они связаны сложными биогеохимическими процессами перераспределения энергии и вещества с живым веществом. Границы жизни, следовательно, являются и границами биосферы.
Биосфера включает нижнюю часть атмосферы, гидросферу (океаны, моря, реки, озера) и верхнюю часть литосферы (твердая оболочка Земли). В литосфере жизнь обнаружена от 7500 м глубины (нефтяные бактерии) и до 6200 м высоты над уровнем моря (хлорофиллоносные растения). Проникновение организмов вглубь ограничено высокой температурой, давлением, а вверх — холодом. В пределах атмосферы ограничивающими факторами служат излучения, недостаток воды и кислорода, низкие температуры. Жизнь здесь возможна до 25 км над Землей (в тропосфере), в основном для временно переместившихся сюда форм (летающие организмы, бактерии, споры). До 2 км обнаружены насекомые, до 4 км — паучки, не менее чем до 22 км — споры бактерий. В гидросфере некоторые формы жизни проникают на глубину до 10 км. Здесь ограничивающими факторами являются давление толщи воды и отсутствие света. Наиболее благоприятные условия жизни и максимальная концентрация живого вещества наблюдается у поверхности суши и океана.
Масса живого вещества по сравнению с массой Земли ничтожна и тем не менее многие изменения земной коры обусловлены его жизнедеятельностью. Живое вещество играет ведущую роль в биосферных процессах и осуществляет важнейшие биогеохимические функции: газовую (поглощение и выделение газов), окислительно-восстановительную (восстановление СО2 до углеводов в процессе фотосинтеза и окисление их до СО2 при дыхании), концентрационную (накопление азота, фосфора, кальция, кремния, магния в организмах). За миллиарды лет растения обогатили атмосферу кислородом, сделав возможным аэробное дыхание, очистили ее от СО2, использовав его для синтеза органического вещества. Концентрационной функцией обусловлено образование многих осадочных пород, например залежей мела или известняка. Деятельность живого вещества сформировала и поддерживает газовый состав атмосферы, влияет на процессы выветривания горных пород.
Р’ биомассе Земли масса зеленых растений суши составляет РІ среднем около 97%, животных Рё микроорганизмов — 3 %. Биомасса РЅР° суше увеличивается РѕС‚ полюсов Рє экватору, РІ том же направлении растет Рё число РІРёРґРѕРІ. РўСѓРЅРґСЂС‹ насчитывают около 500 РІРёРґРѕРІ растений, леса Рё степи — РґРѕ 2000, влажные тропические леса — более 8000. РћСЃРЅРѕРІРЅСѓСЋ биомассу суши составляют леса. Влажные тропические леса обладают максимальной биологической продуктивностью, тундры Рё пустыни — минимальной. Рнергия, аккумулируемая РёРјРё, соответственно составляет 7 —14,5 тыс. Дж/СЃРј2 • РіРѕРґ Рё 20 — 250 Дж/СЃРј2 -РіРѕРґ.
Огромная биомасса сосредоточена в почве. Ее составляют корни растений, почвенные животные (насекомые и их личинки, черви и др.), а также грибы, бактерии и водоросли. В некоторых почвах биомасса дождевых червей достигает более 1 т/га.
Р’ РњРёСЂРѕРІРѕРј океане биомасса РІ 1000 раз меньше, чем РЅР° суше, хотя РѕРЅ Рё занимает 2 /3 поверхности планеты. Здесь биомасса сосредоточена главным образом РІ поверхностном слое РґРѕ 100 Рј глубиной. Рто область развития планктона (микроскопических водорослей Рё беспозвоночных – РѕСЃРЅРѕРІС‹ большей части пищевых цепей). РќР° РґРЅРµ растут прикрепленные водоросли, здесь же обитают Рё различные РјРѕСЂСЃРєРёРµ животные. Организмы, живущие РЅР° грунте Рё РІ грунте водоемов, образуют бентос.
РќР° Земле ежегодно производится Рё разрушается 1012 С‚ живого вещества РёР· общего запаса 1013 С‚. Такой интенсивный РєСЂСѓРіРѕРІРѕСЂРѕС‚ веществ, создавший биосферу Рё определяющий ее устойчивость Рё целостность, связан СЃ жизнедеятельностью всей биомассы планеты. Р’ отличие РѕС‚ мертвой материи живое вещество СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕ Рє аккумулированию энергии, Рє размножению Рё обладает РѕРіСЂРѕРјРЅРѕР№ скоростью реакций. Как писал Р’. Р. Вернадский, РЅР° земле нет силы более постоянно действующей, Р° потому Рё более могущественной РїР° СЃРІРѕРёРј последствиям, чем живые организмы, взятые РІ целом.
Жизнь на Земле невозможна без круговорота веществ. Аккумуляция и минерализация происходит в биогеоценозах. Основной круговорот углерода состоит в превращении СО2 в живое вещество (фотосинтез, хемосинтез), из которого при разложении бактериями и дыхании вновь образуется СО2. Неполное разложение живого вещества приводит к образованию гумуса (сложная смесь органических веществ, обеспечивающая плодородие почвы), торфа, угля, нефти.
Круговорот азота связан с превращением в нитраты молекулярного азота атмосферы за счет деятельности азотфиксирующих и нитрифицирующих бактерий и энергии грозовых разрядов. Нитраты усваиваются растениями. В составе их белков азот попадает к животным, а после отмирания растений и смерти животных — в почву. Здесь гнилостные бактерии разлагают органические остатки до аммиака, который затем окисляется хемо-синтезирующими бактериями в азотную кислоту. Аналогично могут быть прослежены круговороты фосфора, серы и других биогенных элементов. Накопление химических элементов в живых организмах и освобождение их в результате разложения мертвых — характерная особенность биогенной миграции.
Рсточник энергии, РѕС‚ которого зависит жизнь РЅР° Земле, — Солнце. Р’ процессе фотосинтеза солнечная энергия трансформируется РІ химическую.
В живом веществе Земли запасено 4,19-1018 Дж энергии, при этом ежегодно создается и тратится 4,19-10 Дж. В конечном счете солнечная энергия обеспечивает все процессы круговорота веществ и частично консервируется в нефти, каменном угле, торфе. Так как биосфера получает энергию извне — от Солнца, ее называют открытой системой.
Все живое на Земле, включая человека, приспособлено к условиям биосферы и не может существовать вне ее.
Р’.Р. Вернадский «О биосфере Рё живом веществе»
Р’ трудах Р’. Р. Вернадского можно встретить различные определения понятия «биосфера», Рё, как считает академик Р‘. РЎ. Соколов, ученый РЅРµ дал (РЅРµ ставил своей целью) какого-либо энциклопедически точного определения. РћРЅ как Р±С‹ раскрывал содержание понятия биосфера СЃ разных сторон, соотносил СЃ РґСЂСѓРіРёРјРё, — уже утвердившимися РІ науке понятиями. РќРѕ смысл несколько отличающихся определений сохраняется близким, практически РѕРґРЅРёРј Рё тем же.
Биосфера, РїРѕ Р’. Р. Вернадскому, это «организованная, определенная оболочка земной РєРѕСЂС‹, сопряженная СЃ жизнью». «Пределы биосферы обусловлены, прежде всего, полем существования жизни. РР· этих РЅР° первый взгляд общих определений вытекают несколько совершенно конкретных понятий, раскрывающих сущность биосферы.
Первое. Биосфера — РЅРµ просто РѕРґРЅР° РёР· существующих оболочек Земли, РїРѕРґРѕР±РЅРѕ литосфере, гидросфере или атмосфере. Р’. Р. Вернадский предельно лаконично указывает ее РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРµ отличие — это организованная оболочка. Рчтобы понять суть биосферы, нужно понять, как Рё кем, РѕРЅР° организована, РІ чем состоит организованность биосферы.
Второе. Биосфера имеет определенные пределы, то есть некоторые конечные размеры, в рамках которых она может быть выделена и научно изучена. Следовательно, выявив главную движущую силу развития биосферы — живое
вещество,— необходимо установить те пространственные и временные ограничения (пределы), которые накладываются на деятельность живого вещества.
Третье. Пределы биосферы связываются с полем существования живого. Но любое поле может сохраняться и поддерживаться лишь при условии сохранения определенных физических или химических параметров, показателей его состояния. Значит, должны быть установлены некоторые необходимые и достаточные параметры для физического сохранения „полей жизни“ в биосфере и самой биосферы.
РќР° РІСЃРµ эти РІРѕРїСЂРѕСЃС‹ даются ясные ответы РІ учении Рѕ биосфере. Конечно, жизнь идет вперед, развивается Рё наше научное представление Рѕ РјРёСЂРµ, РЅРѕ РІРѕС‚ что РјС‹ должны отметить: далее развивать плодотворно научную мысль РІРЅРµ концепции биосферы становится невозможным. Рто СЃ РѕРґРЅРѕР№ стороны, Р° СЃ РґСЂСѓРіРѕР№ — развитие научных исследований, особенно комплексных, РІ наши РґРЅРё РїСЂСЏРјРѕ или косвенно связано СЃ идеями Р’. Р. Вернадского Рѕ биосфере Рё переходе ее РІ ноосферу. Р’ этом, РїРѕ-РІРёРґРёРјРѕРјСѓ, Рё состоит смысл тех немногих фундаментальных открытий науки, которые меняют систему сложившихся ранее взглядов Рё становятся новым научным мировоззрением.
Перелистаем страницы „Биосферы“. Попытаемся отыскать те „ключевые слова“ — основные понятия, которые лежат в фундаменте стройного здания учения о биосфере.
РћРґРЅРѕ РёР· главнейших ключевых слов нам уже знакомо: живое вещество, движущая сила биосферы. Другое, Р° может быть, для самой биосферы Рё основополагающее — ее организованность. Быть живым — значит быть организованным, отмечал Р’. Р. Вернадский, Рё РІ этом состоит суть понятия биосферы как организованной оболочки Земли. РќР° протяжении миллиарда лет существования биосферы организованность создается Рё сохраняется деятельностью живого вещества — совокупности всех живых организмов. Форма же деятельности живого, его биогеохимическая работа РІ биосфере (РЅРѕРІРѕРµ понятие, введенное Р’. Р. Вернадским), заключается РІ осуществлении необратимых Рё незамкнутых круговоротов вещества Рё потоков энергии между структурными основными компонентами биосферной целостности: горными породами, природными водами, газами, почвами, растительностью, животными, микроорганизмами. Ртот непрекращающийся процесс круговоротного движения составляет РѕРґРёРЅ РёР· краеугольных камней учения Рѕ биосфере Рё РЅРѕСЃРёС‚ название биогеохимической цикличности.
Р’ СЃРІРѕСЋ очередь, изучение биогеохимических циклов как незамкнутых круговоротов помогает более глубоко проникнуть РІ суть процессов организованности биосферной оболочки. Р’ силу постоянного выхода части биосферного вещества РёР· круговорота Р·Р° пределы современной биосферы РІ глубокие слои земной РєРѕСЂС‹, организованность представляет СЃРѕР±РѕР№, РїРѕ словам Р’. Р. Вернадского Рё Бауэра, создателя „Теоретической биологии“, „устойчивое неравновесие“. Каждое последующее состояние биосферы РЅРµ повторяет предшествующее; вовлечение РІ миграционные циклы РѕРґРЅРёС… вещественно-энергетических потоков Рё выход РёР· биогеохимических циклов РґСЂСѓРіРёС… РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє непрерывному обновлению биосферы, способствует ее прогрессивному эволюционному развитию, ее пульсации, усложнению живого вещества, возрастанию многообразия живых организмов.
Концентрируя солнечную космическую энергию Рё трансформируя ее РІ активную (СЃРІРѕР±РѕРґРЅСѓСЋ) энергию земных процессов, живые организмы стремятся Рє максимальному проявлению этой действенной энергии РІ процессах обмена, РІ круговоротах Рё биогеохимических циклах. Прямые Рё обратные СЃРІСЏР·Рё такой цикличности Рё составляют механизм функционирования биосферы, сущность ее организованности, РѕСЃРЅРѕРІСѓ ее развития. „Всюдность“, „растекание“, „давление жизни“ — строго научные, РЅРѕ вместе СЃ тем, Рё СЏСЂРєРёРµ художественные образы, введенные Р’. Р. Вернадским для обозначения важнейшего эмпирического обобщения (закона биосферы) Рѕ биогеохимическом принципе максимального проявления жизни РІ биосфере. Р–РёРІРѕРµ вещество СЃ мгновенной скоростью захватывает РІСЃРµ „незанятые“, „оголенные“, временно вышедшие РёР·-РїРѕРґ „давления жизни“ участки биосферы.
Вернемся, однако, Рє круговоротам вещества. Казалось Р±С‹, ничтожно мала доля углерода, главнейшего химического элемента жизни, выходящего РёР· современного, длительностью 3000—5000 лет цикла биосферы — всего около стомиллионной доли процента (100—150 тонн) РѕС‚ общего количества находящегося РІ обращении углерода. РќРѕ Р·Р° РІСЃСЋ геологическую историю биосферы таких циклов „выхода“ углерода Р·Р° пределы биосферы, РїРѕ нашим оценкам, произошло около ста тысяч, Рё это привело Рє накоплению РІ геологическом прошлом триллионов тонн ископаемого органического вещества, аккумулированного РІ углях, нефти, органогенных известняках, битумах, каустобиолитах Рё РґСЂСѓРіРёС… хорошо известных месторождениях полезных ископаемых. РўРѕ же самое можно сказать Рѕ кремнеземе (диатомиты, трепелы, РѕРїРѕРєРё), железе Рё марганце (железисто-марганцевые СЂСѓРґС‹), азоте, калии, сере, фосфоре Рё РјРЅРѕРіРёС… РґСЂСѓРіРёС… химических элементах, захватываемых живыми организмами биосферы Рё после РёС… отмирания образующих месторождения ценного минерального Рё органического сырья. Рзучение фундаментальных проблем организованности биосферы Рё процессов биогеохимической цикличности тем самым переходит РІ ранг важнейших научно-прикладных проблем. РС… успешное решение имеет большое практическое значение для развития народного хозяйства. В» Нет ничего практичнее хорошей теории",— РІ этих крылатых словах физика Людвига Больцмана содержится глубокий смысл.
Р’РѕРїСЂРѕСЃ Рѕ пределах биосферы Р’.Р. Вернадским связывается СЃ сохранением пределов жизни. Представления Рѕ РЅРёС… претерпевают коренные изменения буквально СЃ каждым новым днем развития науки. Еще вчера РјС‹ были убеждены, что температура кипения РІ 100°С невозможна для жизни какого-либо живого существа. Сегодня же нас впечатляют РІСЃРµ новые открытия РјРёСЂР° термофильных организмов, обнаруженных РІ вулканических жерлах, гейзерах Рё подводных излияниях; для некоторых РёР· РЅРёС… стоградусная температура «холодновата» для нормального деления клеток (размножения), РѕРЅРё живут Рё РїСЂРё + 200°С Рё даже РґРѕ +250°С. Есть сведения Рѕ возможности перенесения бактериями температуры абсолютного нуля (—273°С). Р’ работе РЅР° ледниках Кавказа РІ 1960—1964 годах РјС‹ наблюдали кроваво-красные Рё багряно-фиолетовые снежники, РІ которых происходила РІ то время бурная вегетация мельчайших микроводорослей, окрашивающих снег РІ столь необычные для «белого безмолвия» краски.
Велика пластичность жизни, РЅРѕ РІСЃРµ же пределы ее объективно существуют, Рё РѕРЅРё определяют пределы развития биосферы, ее структуру Рё функции. Верхняя граница биосферы охватывает РІСЃСЋ тропосферу Рё ограничивается озоновым слоем (23 — 25 РєРј), который своеобразным экраном защищает РІСЃРµ живое РѕС‚ губительного воздействия ультрафиолетовой радиации. Нижняя граница очень изрезана; биосфера включает РІСЃСЋ гидросферу суши Рё РњРёСЂРѕРІРѕР№ океан, РЅР° материках проникает РІ среднем РІ земную РєРѕСЂСѓ РґРѕ глубин 16 километров. Здесь РѕРЅР° сопрягается СЃ областью «былых биосфер»,— так Р’. Р. Вернадский назвал сохранившиеся остатки биосферы прошлых геологических периодов. Рто накопление известняков, углей, горючих сланцев, осадочных горных РїРѕСЂРѕРґ СЃ включениями рассеянного органического вещества.
Былые биосферы — документированное доказательство геологически вечного развития биосферы. В большом геологическом цикле движения вещества ископаемые остатки биосфер прошлого выходят на дневную поверхность, разрушаются, захватываются живыми организмами в новые биогенные циклы круговорота, затем снова выходят из него и опускаются в глубокие горизонты земной коры, где подвергаются метаморфизации, переплавке, и где отдают запасенную в них солнечную энергию. Так длится миллиарды лет, сколько существует биосфера.
А сколько существует? Где ее временные пределы?
Мы этого еще не знаем. Последние добытые наукой факты говорят о том, что в древнейших горных породах возрастом около 4 миллиардов лет, то есть почти одновозрастных с самой планетой Земля, встречаются уже сообщества микроорганизмов различных видов и форм м. Они и представляли древнюю биосферу Земли. Следовательно, возраст биосферы приближается к геологическому возрасту Земли как планеты Солнечной системы.
Биогенная миграция
Сущность своего учения о биосфере и живом веществе Вернадский представил в предельно ясной и краткой форме.
Можно без преувеличения утверждать, — говорил он, — что химическое состояние наружной коры нашей планеты, биосферы, всецело находится под влиянием жизни, определяется живыми организмами.
Несомненно, что энергия, придающая биосфере ее обычный облик, имеет космическое происхождение. Она исходит из Солнца в форме лучистой энергии.
Но именно живые организмы, совокупность жизни, превращают эту лучистую космическую энергию в земную, химическую и создают бесконечное разнообразие нашего мира.
Рто живые организмы, которые СЃРІРѕРёРј дыханием, СЃРІРѕРёРј питанием, своею смертью Рё СЃРІРѕРёРј разложением, постоянным использованием своего вещества, Р° главное длящейся сотни миллионов лет непрерывной сменой поколений, СЃРІРѕРёРј рождением Рё размножением порождают РѕРґРЅРѕ изграндиознейших планетных явлении, РЅРµ существующих РЅРёРіРґРµ, РєСЂРѕРјРµ биосферы. Ртот великий планетный процесс есть миграция химических элементов РІ биосфере, движение земных атомов, непрерывно длящееся больше РґРІСѓС… миллиардов лет согласно определенным законам.
В докладе Вернадского для нас интересен один момент: появление нового биогеохимического термина миграция элементов взамен употреблявшихся ранее описательных выражений.
Значит, в это время Вернадский был вполне близок к самому важному и самому сказочному своему обобщению.
Выступая перед Ленинградским обществом естествоиспытателей РІ феврале 1928 РіРѕРґР° СЃ докладом В«Рволюция РІРёРґРѕРІ Рё живое вещество», Вернадский миграцией химических элементов называет РІСЃСЏРєРѕРµ перемещение химических элементов, чем Р±С‹ РѕРЅРѕ РЅРё было вызвано. Миграцию РІ биосфере РїСЂРѕРёР·РІРѕРґСЏС‚ химические процессы, например вулканические извержения, движение жидких, твердых, газообразных масс РїСЂРё испарении осадков, движение рек, РјРѕСЂСЃРєРёС… течений, ветров Рё С‚. Рї.
Биогенная миграция производится силами жизни и, взятая в целом, является одним из самых грандиозных и самых характерных процессов биосферы, основной чертой ее организованности. Огромные количества атомов, исчисляемых не квинтильонами, а еще большими числами, находятся в непрерывной биогенной миграции.
Рффект всей биогенной миграции определяется РЅРµ РѕРґРЅРѕР№ массой живого вещества. РћРЅ зависит РЅРµ меньше, чем РѕС‚ количества атомов, Рё РѕС‚ интенсивности РёС… движения, неразрывно связанного СЃ жизнью. Чем больше раз Р±СѓРґСѓС‚ оборачиваться атомы РІ единицу времени, тем биогенная миграция будет значительнее; РѕРЅР° может быть резко различна РїСЂРё РѕРґРЅРѕРј Рё том же количестве атомов, захваченных живым веществом.
Миграция атомов, производимая организмами, РЅРѕ генетически Рё непосредственно РЅРµ связанная СЃ вхождением или прохождением атомов через РёС… тело. Рта биогенная миграция производится техникой РёС… жизни. Ее, например, РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёС‚ работа роющих животных, следы которой известны СЃ древнейших геологических СЌРїРѕС…; таковы же отражения социальной жизни животных постройки термитов, муравьев или Р±РѕР±СЂРѕРІ. РќРѕ исключительного развития достигла эта форма биогенной миграции химических элементов РІРѕ время возникновения цивилизованного человечества Р·Р° последний десяток тысяч лет. РњС‹ РІРёРґРёРј, как этим путем создаются новые, небывалые РЅР° нашей планете тела, например свободный металл, как меняется лик Земли, исчезает девственная РїСЂРёСЂРѕРґР°.
Впоследствии на этой биогенной миграции, производимой техникой цивилизованного человечества, Вернадский построил свое учение о геологическойдеятельности человека. Пока же он, в сущности, лишь рассказывает о том, каким путем он сам пришел к своему поразительному заключению.
Анализ окружающей нас живой РїСЂРёСЂРѕРґС‹ позволяет легко убедиться РІ том, что всюдность Рё давление жизни коренным образом изменены Рё усилены РІ течение геологического времени. Рто совершенно эволюционным процессом, приспособлением организмов, увеличившим Рё всюдность жизни Рё ее давление. Так, РёР· анализа пещерной фауны СЏСЃРЅРѕ, что РѕРЅР° составлена РёР· организмов, раньше живших РЅР° свету. РћРЅРё приспособились эволюционным путем Рє новым условиям Рё увеличили область жизни. РўРѕ же самое верно для глубоководных организмов. РћРЅРё приспособились Рє условиям большого давления, холода Рё мрака, развились РёР· организмов живших РІ иных условиях. Рто явление РЅРѕРІРѕРµ, расширяющее область жизни биосферы населением глубин.
На каждом шагу и повсюду наблюдаются такие процессы. Флора и фауна горячих ключей, флора и фауна высокогорных областей или пустынь, флора и фауна ледниковых и снежных полей созданы эволюционным путем.
Жизнь, медленно приспособляясь, завоевывала новые области для своего бытия, увеличивала эволюционным процессом биогенную миграцию атомов биосферы.
Рволюционный процесс РЅРµ только расширял область жизни, РѕРЅ усиливал Рё менял темп биогенной миграции: создание скелета позвоночных изменило Рё усилило миграцию атомов фосфора Рё, вероятно, фтора; создание скелетных форм водных беспозвоночных коренным образом изменило Рё усилило миграцию атомов кальция.
Еще большее РїРѕ сравнению СЃ РґСЂСѓРіРёРјРё позвоночными изменение РІ биогенной миграции произвело цивилизованное человечество. Здесь впервые РІ истории Земли биогенная миграция, вызванная техникой жизни, стала преобладать РїРѕ своему значению над биогенной миграцией, РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёРјРѕР№ массой живого вещества. РџСЂРё этом изменились биогенные миграции для всех элементов. Ртот процесс совершился чрезвычайно быстро, РІ геологически ничтожное время. Лик Земли изменился РґРѕ неузнаваемости, Рё совершенно СЏСЃРЅРѕ, что процесс изменения только что начался.
Два явления здесь особенно отмечены Вернадским: РІРѕ-первых, то, что человек едва ли кто сейчас сможет РІ этом сомневаться создан эволюционным процессом, Рё, РІРѕ-вторых, наблюдая РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёРјРѕРµ РёРј изменение РІ биогенной миграции, РІРёРґРЅРѕ, что это изменение РЅРѕРІРѕРіРѕ типа идет, РІСЃРµ увеличиваясь, СЃ чрезвычайной резкостью. Вполне допустимо поэтому, что Рё РІ РґСЂСѓРіРёРµ периоды палеонтологической летописи изменения РІ биогенной миграции происходили РїСЂРё создании новых животных Рё растительных РІРёРґРѕРІ РЅРµ менее резко. Ртот эмпирический анализ Вернадского СЏСЃРЅРѕ Рё непреклонно устанавливает, что всюдность Рё давление жизни утверждаются РІ биосфере эволюционным путем. Другими словами, наблюдаемая РЅР° нашей планете эволюция живых форм увеличивает проявление биогенной миграции химических элементов РІ биосфере.
Очевидно, то механическое условие, которое определяет неизбежность такого характера биогенной миграции атомов, действовало непрерывно в течение всего геологического времени, и с ним должна была считаться происходившая в это время эволюция живых форм. Механическое условие вызвано тем, что жизнь является неразрывной частью механизма биосферы, является, в сущности, той силой, которая определяет ее существование.
Очевидно, и наблюдаемая эволюция видов связана со строением биосферы. Ни жизнь, ни эволюция ее форм не могут быть независимы от биосферы, не могут быть ей противопоставляемы как независимо от нее существующие природные сущности.
РСЃС…РѕРґСЏ РёР· этого РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ положения Рё доказанного научным наблюдением участия эволюционного процесса РІ создании всюдности Рё давления жизни, проявляющихся РІ современной биосфере, Вернадский сформулировал новый биохимический принцип, касающийся эволюции живых форм: эволюция РІРёРґРѕРІ, приводящая Рє созданию форм жизни, устойчивых РІ биосфере, должна идти РІ направлении, увеличивающем проявление биогенной миграции атомов РІ биосфере.
Вернадский принимает эволюционный процесс как эмпирический факт, или, вернее, как эмпирическое обобщение, и связывает его с другим эмпирическим обобщением со строением биосферы.
РќРѕ эти обобщения РЅРµ безразличны для теорий эволюции. РћРЅРё логически неизбежно указывают РЅР° существование определенного направления, РІ котором должен идти эволюционный процесс. Рто направление, вытекающее РёР· данных наблюдения, совпадает РІ научно точном обозначении СЃ принципами механики, СЃРѕ всем нашим знанием земных физико-химических законов, РѕРґРЅРёРј РёР· которых является биогенная миграция атомов. Существование такого определенного направления эволюционного процесса, который РїСЂРё дальнейшем развитии науки, несомненно, можно будет определить количественно, должна иметь РІ РІРёРґСѓ каждая теория эволюции.
Р’.Р. Вернадский «О ноосфере»
Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше. Перед ним открываются все более и более широкие творческие возможности.
Ноосфера — последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории — состояние наших дней. Ход этого процесса только начинает нам выясняться из изучения ее геологического прошлого в некоторых своих аспектах.
Примеры. Пятьсот миллионов лет тому назад, РІ кембрийской геологической СЌСЂРµ, впервые РІ биосфере появились богатые кальцием скелетные образования животных, Р° растений больше РґРІСѓС… миллиардов лет тому назад. Рто — кальциевая функция живого вещества, ныне мощно развитая,— была РѕРґРЅР° РёР· важнейших эволюционных стадий геологического изменения биосферы.
РќРµ менее важное изменение биосферы произошло 70—110 миллионов лет тому назад, РІРѕ время меловой системы Рё, особенно, третичной. Р’ эту СЌРїРѕС…Сѓ впервые создались РІ биосфере наши зеленые леса, всем нам родные Рё близкие. Рто — другая большая эволюционная стадия аналогичная ноосфере. Вероятно, РІ этих лесах эволюционным путем появился человек около 15—20 миллионов лет тому назад.
Сейчас мы переживаем новое геологическое эволюционное изменение биосферы. Мы входим в ноосферу.
Мы вступаем в нее — в новый стихийный геологический процесс — в грозное время, в эпоху разрушительной мировой войны.
Но важен для нас факт, что идеалы нашей демократии идут в унисон со стихийным геологическим процессом, с законами природы, отвечают ноосфере.
Можно смотреть, поэтому на наше будущее уверенно. Оно в наших руках. Мы его не выпустим.
Каково место труда и разума в естественноисторическом процессе?
По существу, одним из первых, кто дал естественнонаучный ответ на этот вопрос, был ученик К.Маркса украинский ученый С.А.Подолинский, который в своих исследованиях «Труд человека и его отношение к распределению энергии на нашей планете» и «Социализм и единство сил природы» показал, что
человек является известной единственной РІ науке силой РїСЂРёСЂРѕРґС‹, который определенными волевыми актами способен увеличивать долю энергии Солнца, аккумулируемой РЅР° поверхности Земли, Рё уменьшать количество энергии, рассеиваемой РІ РјРёСЂРѕРІРѕРµ пространство. Подолинский определил «труд как такую затрату мускульной силы человека или используемых РёРј животных Рё машин, результатом которой является увеличение энергии Солнца, аккумулированной РЅР° Земле». РќРѕ если труд — это затрата прежде всего мускульной силы человека, то как же тогда квалифицировать труд умственный? Ведь РІСЃРµ изобретения человечества, начиная РѕС‚ примитивного каменного топора Рё кончая компьютером Рё космической ракетой,— плоды, прежде всего умственного труда, мышления, научной мысли. Рменно РѕРЅРё Рё обеспечили гигантский СЂРѕСЃС‚ возможностей человека, сделали его, РїРѕ выражению Вернадского, «мощной геологической силой». Безусловно, это так. Однако это произошло потому, что результаты умственного труда РІ форме научной мысли, материализованной РІ различных машинах, механизмах, технологических процессах, РІ собственных СѓР·РєРёС… пределах, более совершенных, чем РїРѕСЂРѕР№ РёС… физиологические аналоги — органы человека, оказывают влияние РЅР° СЂРѕСЃС‚ производительности труда работающего. РџРѕ этой причине Подолинский Рё РїСЂРёС…РѕРґРёС‚ Рє выводу, «что любой интеллектуальный труд, Р±СѓРґСЊ это хоть труд гения, РЅРµ может увеличить аккумулируемую энергию РЅР° Земле, РЅРµ оказывая влияния РЅР° СЂРѕСЃС‚ производительности труда рабочего, который Рё прилагает СЃРІРѕРё силы Рє новым изобретениям. Без затрат физического труда любое изобретение останется бесплодным. Поэтому для всех РІРёРґРѕРІ умственного труда единственный путь Рє увеличению количества энергии Солнца, удерживаемой РЅР° Земле, — это путь, который делает физический труд более производительным».
Список используемой литературы:
1. Вернадский Р’.Р. «Биосфера Рё ноосфера»
2. Лев Гумилевский «Вернадский»
3. Вернадский Р’.Р. «Научная мысль как планетное явление»
4. Вернадский Р’.Р. «Начало Рё вечность жизни»
5. Рсторико-биографический альманах серии «Жизнь замечательных людей»
www.ronl.ru
Содержание
Введение
Роль человеческого фактора в развитии биосферы
Р’.Р. Вернадский "Рћ биосфере Рё живом веществе"
Биогенная миграция
Р’.Р. Вернадский "Рћ ноосфере"
Введение
Долгое время человек находился в непосредственной зависимости от окружающей природы. По мере становления человеческого общества влияние его на природу непрерывно возрастало, и в настоящее время оно представляет собой один из важнейших экологических факторов. Человек сознательно (искусственный отбор, интродукция) или бессознательно (уничтожение животных и растений, случайный перенос сорняков) изменяет флору и фауну; частично (осушение, орошение, вырубка лесов) или полностью (распашка, застройка, регулирование стока рек плотинами, открытые разработки полезных ископаемых) меняет среду обитания организмов. Коренным образом, нарушая сложившиеся в природе взаимосвязи и среду, хозяйственная деятельность человека, овладевшего различными формами энергии, оказывает влияние на биосферу в целом.
Гигантский прогресс науки и техники, усиленная эксплуатация природных ресурсов и быстрый рост населения земного шара сделали проблему отношений между человеком и природой особенно актуальной. В эпоху научно-технической революции воздействие человека достигло силы и глобальности, сравнимых с природными. Загрязнение воздуха и воды, эрозия почвы, недостаточно экономное использование земель, запасов нефти, газа и угля, непоправимый ущерб, приносимый растительному и животному миру, стали реальным фактом.
Рспытания атомных Р±РѕРјР± Рё неправильное захоронение радиоактивных отходов РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє повышенной радиоактивности РІРѕР·РґСѓС…Р°, РІРѕРґ, почв. РџРѕ цепям питания, РІ которых участвуют планктон, рыбы, рыбоядные звери Рё птицы, гнилостные бактерии, растения, животные, человек, радиоактивность передается как РІ океане, так Рё РЅР° суше. Накопление радиоактивных веществ ведет Рє раковым Рё генетическим заболеваниям.
Увеличение концентрации СО2 в атмосфере (за последние 100 лет на 10%) вызывает "парниковый эффект" — повышение температуры воздуха, что может привести к таянию полярных льдов, повышению уровня Мирового океана и затоплению прибрежных земель. Промышленные выбросы повышают концентрацию в атмосфере сернистого газа, что приводит к выпадению осадков с высокой концентрацией серной кислоты ("кислотные дожди"), от которых гибнет растительность.
В результате эрозии при неправильной агротехнике уменьшается плодородный слой почв, 1 см которого природа создает за 100 и более лет. Растет площадь пустынь, стремительно уничтожаются леса (за последние 30 лет на земном шаре вырублена почти половина их!). Становится реальностью нехватка пресной воды в ряде стран. Нарушаются сложившиеся экологические связи. Несут невосполнимые потери фауна и флора. Загрязнение атмосферы, природных вод, истощение недр, потеря почвенного плодородия, обеднение генетического фонда делают нашу планету менее пригодной для жизни, ставят человечество на грань экологической катастрофы.
Для преодоления экологического РєСЂРёР·РёСЃР° необходима оценка окружающей среды, человека Рё общества как единой системы. Рти положения были развиты СЃ материалистических позиций РІ 30-40-С… годах нашего столетия Р’. Р. Вернадским РІ учении Рѕ ноосфере (сфере разума). Ноосфера — РЅРѕРІРѕРµ эволюционное состояние биосферы, РїСЂРё котором разумная деятельность человека становится главным, определяющим фактором ее развития. Превращение биосферы РІ ноосферу — естественный этап развития нашей планеты Рё необходимое условие для развития цивилизации.
Роль человеческого фактора в развитии биосферы
В результате сложнейшего эволюционного процесса на Земле сформировалась биосфера — оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой в существенных чертах обусловлены прошлой или современной деятельностью живых организмов.
Термин биосфера (РѕС‚ греч. "Р±РёРѕСЃ" — жизнь, "сфера" — шар) введен РІ 1875 Рі. австрийским геологом Р. Р—СЋСЃСЃРѕРј. Целостное учение Рѕ биосфере Рё протекающих РІ ней процессах было создано Рё развито РІ 30-С… годах акад. Р’. Р. Вернадским (1863 — 1945). Р’. Р. Вернадский рассматривал совокупность живых организмов Земли — "живое вещество" — как единый всеобщий фактор, который вовлекает РІ РєСЂСѓРіРѕРІРѕСЂРѕС‚ РєРѕСЃРЅСѓСЋ материю планеты, аккумулирует энергию РљРѕСЃРјРѕСЃР° Рё преобразует ее РІ энергию земных процессов.
Биосфера — совокупность биогеоценозов Земли — представляет собой огромную экологическую систему. Биологический компонент биосферы — живое вещество, абиотические компоненты — часть земной коры и атмосферы; они связаны сложными биогеохимическими процессами перераспределения энергии и вещества с живым веществом. Границы жизни, следовательно, являются и границами биосферы.
Биосфера включает нижнюю часть атмосферы, гидросферу (океаны, моря, реки, озера) и верхнюю часть литосферы (твердая оболочка Земли). В литосфере жизнь обнаружена от 7500 м глубины (нефтяные бактерии) и до 6200 м высоты над уровнем моря (хлорофиллоносные растения). Проникновение организмов вглубь ограничено высокой температурой, давлением, а вверх — холодом. В пределах атмосферы ограничивающими факторами служат излучения, недостаток воды и кислорода, низкие температуры. Жизнь здесь возможна до 25 км над Землей (в тропосфере), в основном для временно переместившихся сюда форм (летающие организмы, бактерии, споры). До 2 км обнаружены насекомые, до 4 км — паучки, не менее чем до 22 км — споры бактерий. В гидросфере некоторые формы жизни проникают на глубину до 10 км. Здесь ограничивающими факторами являются давление толщи воды и отсутствие света. Наиболее благоприятные условия жизни и максимальная концентрация живого вещества наблюдается у поверхности суши и океана.
Масса живого вещества по сравнению с массой Земли ничтожна и тем не менее многие изменения земной коры обусловлены его жизнедеятельностью. Живое вещество играет ведущую роль в биосферных процессах и осуществляет важнейшие биогеохимические функции: газовую (поглощение и выделение газов), окислительно-восстановительную (восстановление СО2 до углеводов в процессе фотосинтеза и окисление их до СО2 при дыхании), концентрационную (накопление азота, фосфора, кальция, кремния, магния в организмах). За миллиарды лет растения обогатили атмосферу кислородом, сделав возможным аэробное дыхание, очистили ее от СО2, использовав его для синтеза органического вещества. Концентрационной функцией обусловлено образование многих осадочных пород, например залежей мела или известняка. Деятельность живого вещества сформировала и поддерживает газовый состав атмосферы, влияет на процессы выветривания горных пород.
Р’ биомассе Земли масса зеленых растений суши составляет РІ среднем около 97%, животных Рё микроорганизмов — 3 %. Биомасса РЅР° суше увеличивается РѕС‚ полюсов Рє экватору, РІ том же направлении растет Рё число РІРёРґРѕРІ. РўСѓРЅРґСЂС‹ насчитывают около 500 РІРёРґРѕРІ растений, леса Рё степи — РґРѕ 2000, влажные тропические леса — более 8000. РћСЃРЅРѕРІРЅСѓСЋ биомассу суши составляют леса. Влажные тропические леса обладают максимальной биологической продуктивностью, тундры Рё пустыни — минимальной. Рнергия, аккумулируемая РёРјРё, соответственно составляет 7 —14,5 тыс. Дж/СЃРј2 • РіРѕРґ Рё 20 — 250 Дж/СЃРј2-РіРѕРґ.
Огромная биомасса сосредоточена в почве. Ее составляют корни растений, почвенные животные (насекомые и их личинки, черви и др.), а также грибы, бактерии и водоросли. В некоторых почвах биомасса дождевых червей достигает более 1 т/га.
Р’ РњРёСЂРѕРІРѕРј океане биомасса РІ 1000 раз меньше, чем РЅР° суше, хотя РѕРЅ Рё занимает 2/3 поверхности планеты. Здесь биомасса сосредоточена главным образом РІ поверхностном слое РґРѕ 100 Рј глубиной. Рто область развития планктона (микроскопических водорослей Рё беспозвоночных – РѕСЃРЅРѕРІС‹ большей части пищевых цепей). РќР° РґРЅРµ растут прикрепленные водоросли, здесь же обитают Рё различные РјРѕСЂСЃРєРёРµ животные. Организмы, живущие РЅР° грунте Рё РІ грунте водоемов, образуют бентос.
РќР° Земле ежегодно производится Рё разрушается 1012 С‚ живого вещества РёР· общего запаса 1013 С‚. Такой интенсивный РєСЂСѓРіРѕРІРѕСЂРѕС‚ веществ, создавший биосферу Рё определяющий ее устойчивость Рё целостность, связан СЃ жизнедеятельностью всей биомассы планеты. Р’ отличие РѕС‚ мертвой материи живое вещество СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕ Рє аккумулированию энергии, Рє размножению Рё обладает РѕРіСЂРѕРјРЅРѕР№ скоростью реакций. Как писал Р’. Р. Вернадский, РЅР° земле нет силы более постоянно действующей, Р° потому Рё более могущественной РїР° СЃРІРѕРёРј последствиям, чем живые организмы, взятые РІ целом.
Жизнь на Земле невозможна без круговорота веществ. Аккумуляция и минерализация происходит в биогеоценозах. Основной круговорот углерода состоит в превращении СО2 в живое вещество (фотосинтез, хемосинтез), из которого при разложении бактериями и дыхании вновь образуется СО2. Неполное разложение живого вещества приводит к образованию гумуса (сложная смесь органических веществ, обеспечивающая плодородие почвы), торфа, угля, нефти.
Круговорот азота связан с превращением в нитраты молекулярного азота атмосферы за счет деятельности азотфиксирующих и нитрифицирующих бактерий и энергии грозовых разрядов. Нитраты усваиваются растениями. В составе их белков азот попадает к животным, а после отмирания растений и смерти животных — в почву. Здесь гнилостные бактерии разлагают органические остатки до аммиака, который затем окисляется хемо-синтезирующими бактериями в азотную кислоту. Аналогично могут быть прослежены круговороты фосфора, серы и других биогенных элементов. Накопление химических элементов в живых организмах и освобождение их в результате разложения мертвых — характерная особенность биогенной миграции.
Рсточник энергии, РѕС‚ которого зависит жизнь РЅР° Земле, — Солнце. Р’ процессе фотосинтеза солнечная энергия трансформируется РІ химическую.
В живом веществе Земли запасено 4,19-1018 Дж энергии, при этом ежегодно создается и тратится 4,19-10 Дж. В конечном счете солнечная энергия обеспечивает все процессы круговорота веществ и частично консервируется в нефти, каменном угле, торфе. Так как биосфера получает энергию извне — от Солнца, ее называют открытой системой.
Все живое на Земле, включая человека, приспособлено к условиям биосферы и не может существовать вне ее.
Р’.Р. Вернадский "Рћ биосфере Рё живом веществе"
Р’ трудах Р’. Р. Вернадского можно встретить различные определения понятия "биосфера", Рё , как считает академик Р‘. РЎ. Соколов, ученый РЅРµ дал (РЅРµ ставил своей целью) какого-либо энциклопедически точного определения. РћРЅ как Р±С‹ раскрывал содержание понятия биосфера СЃ разных сторон, соотносил СЃ РґСЂСѓРіРёРјРё, - уже утвердившимися РІ науке понятиями. РќРѕ смысл несколько отличающихся определений сохраняется близким, практически РѕРґРЅРёРј Рё тем же.
Биосфера, РїРѕ Р’. Р. Вернадскому, это "организованная, определенная оболочка земной РєРѕСЂС‹, сопряженная СЃ жизнью". "Пределы биосферы обусловлены, прежде всего, полем существования жизни. РР· этих РЅР° первый взгляд общих определений вытекают несколько совершенно конкретных понятий, раскрывающих сущность биосферы.
Первое. Биосфера — РЅРµ просто РѕРґРЅР° РёР· существующих оболочек Земли, РїРѕРґРѕР±РЅРѕ литосфере, гидросфере или атмосфере. Р’. Р. Вернадский предельно лаконично указывает ее РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРµ отличие — это организованная оболочка. Рчтобы понять суть биосферы, нужно понять, как Рё кем, РѕРЅР° организована, РІ чем состоит организованность биосферы.
Второе. Биосфера имеет определенные пределы, то есть некоторые конечные размеры, в рамках которых она может быть выделена и научно изучена. Следовательно, выявив главную движущую силу развития биосферы — живое
вещество,— необходимо установить те пространственные и временные ограничения (пределы), которые накладываются на деятельность живого вещества.
Третье. Пределы биосферы связываются с полем существования живого. Но любое поле может сохраняться и поддерживаться лишь при условии сохранения определенных физических или химических параметров, показателей его состояния. Значит, должны быть установлены некоторые необходимые и достаточные параметры для физического сохранения "полей жизни" в биосфере и самой биосферы.
РќР° РІСЃРµ эти РІРѕРїСЂРѕСЃС‹ даются ясные ответы РІ учении Рѕ биосфере. Конечно, жизнь идет вперед, развивается Рё наше научное представление Рѕ РјРёСЂРµ, РЅРѕ РІРѕС‚ что РјС‹ должны отметить: далее развивать плодотворно научную мысль РІРЅРµ концепции биосферы становится невозможным. Рто СЃ РѕРґРЅРѕР№ стороны, Р° СЃ РґСЂСѓРіРѕР№ — развитие научных исследований, особенно комплексных, РІ наши РґРЅРё РїСЂСЏРјРѕ или косвенно связано СЃ идеями Р’. Р. Вернадского Рѕ биосфере Рё переходе ее РІ ноосферу. Р’ этом, РїРѕ-РІРёРґРёРјРѕРјСѓ, Рё состоит смысл тех немногих фундаментальных открытий науки, которые меняют систему сложившихся ранее взглядов Рё становятся новым научным мировоззрением.
Перелистаем страницы "Биосферы". Попытаемся отыскать те "ключевые слова" — основные понятия, которые лежат в фундаменте стройного здания учения о биосфере.
РћРґРЅРѕ РёР· главнейших ключевых слов нам уже знакомо: живое вещество, движущая сила биосферы. Другое, Р° может быть, для самой биосферы Рё основополагающее — ее организованность. Быть живым — значит быть организованным, отмечал Р’. Р. Вернадский, Рё РІ этом состоит суть понятия биосферы как организованной оболочки Земли. РќР° протяжении миллиарда лет существования биосферы организованность создается Рё сохраняется деятельностью живого вещества — совокупности всех живых организмов. Форма же деятельности живого, его биогеохимическая работа РІ биосфере (РЅРѕРІРѕРµ понятие, введенное Р’. Р. Вернадским), заключается РІ осуществлении необратимых Рё незамкнутых круговоротов вещества Рё потоков энергии между структурными основными компонентами биосферной целостности: горными породами, природными водами, газами, почвами, растительностью, животными, микроорганизмами. Ртот непрекращающийся процесс круговоротного движения составляет РѕРґРёРЅ РёР· краеугольных камней учения Рѕ биосфере Рё РЅРѕСЃРёС‚ название биогеохимической цикличности.
Р’ СЃРІРѕСЋ очередь, изучение биогеохимических циклов как незамкнутых круговоротов помогает более глубоко проникнуть РІ суть процессов организованности биосферной оболочки. Р’ силу постоянного выхода части биосферного вещества РёР· круговорота Р·Р° пределы современной биосферы РІ глубокие слои земной РєРѕСЂС‹, организованность представляет СЃРѕР±РѕР№, РїРѕ словам Р’. Р. Вернадского Рё Бауэра, создателя "Теоретической биологии", "устойчивое неравновесие". Каждое последующее состояние биосферы РЅРµ повторяет предшествующее; вовлечение РІ миграционные циклы РѕРґРЅРёС… вещественно-энергетических потоков Рё выход РёР· биогеохимических циклов РґСЂСѓРіРёС… РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє непрерывному обновлению биосферы, способствует ее прогрессивному эволюционному развитию, ее пульсации, усложнению живого вещества, возрастанию многообразия живых организмов.
Концентрируя солнечную космическую энергию Рё трансформируя ее РІ активную (СЃРІРѕР±РѕРґРЅСѓСЋ) энергию земных процессов, живые организмы стремятся Рє максимальному проявлению этой действенной энергии РІ процессах обмена, РІ круговоротах Рё биогеохимических циклах. Прямые Рё обратные СЃРІСЏР·Рё такой цикличности Рё составляют механизм функционирования биосферы, сущность ее организованности, РѕСЃРЅРѕРІСѓ ее развития. "Всюдность", "растекание", "давление жизни" — строго научные, РЅРѕ вместе СЃ тем, Рё СЏСЂРєРёРµ художественные образы, введенные Р’. Р. Вернадским для обозначения важнейшего эмпирического обобщения (закона биосферы) Рѕ биогеохимическом принципе максимального проявления жизни РІ биосфере. Р–РёРІРѕРµ вещество СЃ мгновенной скоростью захватывает РІСЃРµ "незанятые", "оголенные", временно вышедшие РёР·-РїРѕРґ "давления жизни" участки биосферы.
Вернемся, однако, Рє круговоротам вещества. Казалось Р±С‹, ничтожно мала доля углерода, главнейшего химического элемента жизни, выходящего РёР· современного, длительностью 3000—5000 лет цикла биосферы — всего около стомиллионной доли процента (100—150 тонн) РѕС‚ общего количества находящегося РІ обращении углерода. РќРѕ Р·Р° РІСЃСЋ геологическую историю биосферы таких циклов "выхода" углерода Р·Р° пределы биосферы, РїРѕ нашим оценкам, произошло около ста тысяч, Рё это привело Рє накоплению РІ геологическом прошлом триллионов тонн ископаемого органического вещества, аккумулированного РІ углях, нефти, органогенных известняках, битумах, каустобиолитах Рё РґСЂСѓРіРёС… хорошо известных месторождениях полезных ископаемых. РўРѕ же самое можно сказать Рѕ кремнеземе (диатомиты, трепелы, РѕРїРѕРєРё), железе Рё марганце (железисто-марганцевые СЂСѓРґС‹), азоте, калии, сере, фосфоре Рё РјРЅРѕРіРёС… РґСЂСѓРіРёС… химических элементах, захватываемых живыми организмами биосферы Рё после РёС… отмирания образующих месторождения ценного минерального Рё органического сырья. Рзучение фундаментальных проблем организованности биосферы Рё процессов биогеохимической цикличности тем самым переходит РІ ранг важнейших научно-прикладных проблем. РС… успешное решение имеет большое практическое значение для развития народного хозяйства. " Нет ничего практичнее хорошей теории",— РІ этих крылатых словах физика Людвига Больцмана содержится глубокий смысл.
Р’РѕРїСЂРѕСЃ Рѕ пределах биосферы Р’.Р. Вернадским связывается СЃ сохранением пределов жизни. Представления Рѕ РЅРёС… претерпевают коренные изменения буквально СЃ каждым новым днем развития науки. Еще вчера РјС‹ были убеждены, что температура кипения РІ 100°С невозможна для жизни какого-либо живого существа. Сегодня же нас впечатляют РІСЃРµ новые открытия РјРёСЂР° термофильных организмов, обнаруженных РІ вулканических жерлах, гейзерах Рё подводных излияниях; для некоторых РёР· РЅРёС… стоградусная температура "холодновата" для нормального деления клеток (размножения), РѕРЅРё живут Рё РїСЂРё + 200°С Рё даже РґРѕ +250°С. Есть сведения Рѕ возможности перенесения бактериями температуры абсолютного нуля (—273°С). Р’ работе РЅР° ледниках Кавказа РІ 1960—1964 годах РјС‹ наблюдали кроваво-красные Рё багряно-фиолетовые снежники, РІ которых происходила РІ то время бурная вегетация мельчайших микроводорослей, окрашивающих снег РІ столь необычные для "белого безмолвия" краски.
Велика пластичность жизни, РЅРѕ РІСЃРµ же пределы ее объективно существуют, Рё РѕРЅРё определяют пределы развития биосферы, ее структуру Рё функции. Верхняя граница биосферы охватывает РІСЃСЋ тропосферу Рё ограничивается озоновым слоем (23 — 25 РєРј), который своеобразным экраном защищает РІСЃРµ живое РѕС‚ губительного воздействия ультрафиолетовой радиации. Нижняя граница очень изрезана; биосфера включает РІСЃСЋ гидросферу суши Рё РњРёСЂРѕРІРѕР№ океан, РЅР° материках проникает РІ среднем РІ земную РєРѕСЂСѓ РґРѕ глубин 16 километров. Здесь РѕРЅР° сопрягается СЃ областью "былых биосфер",— так Р’. Р. Вернадский назвал сохранившиеся остатки биосферы прошлых геологических периодов. Рто накопление известняков, углей, горючих сланцев, осадочных горных РїРѕСЂРѕРґ СЃ включениями рассеянного органического вещества.
Былые биосферы — документированное доказательство геологически вечного развития биосферы. В большом геологическом цикле движения вещества ископаемые остатки биосфер прошлого выходят на дневную поверхность, разрушаются, захватываются живыми организмами в новые биогенные циклы круговорота, затем снова выходят из него и опускаются в глубокие горизонты земной коры, где подвергаются метаморфизации, переплавке, и где отдают запасенную в них солнечную энергию. Так длится миллиарды лет, сколько существует биосфера.
А сколько существует? Где ее временные пределы?
Мы этого еще не знаем. Последние добытые наукой факты говорят о том, что в древнейших горных породах возрастом около 4 миллиардов лет, то есть почти одновозрастных с самой планетой Земля, встречаются уже сообщества микроорганизмов различных видов и форм м. Они и представляли древнюю биосферу Земли. Следовательно, возраст биосферы приближается к геологическому возрасту Земли как планеты Солнечной системы.
Биогенная миграция
Сущность своего учения о биосфере и живом веществе Вернадский представил в предельно ясной и краткой форме.
Можно без преувеличения утверждать, - говорил он, - что химическое состояние наружной коры нашей планеты, биосферы, всецело находится под влиянием жизни, определяется живыми организмами.
Несомненно, что энергия, придающая биосфере ее обычный облик, имеет космическое происхождение. Она исходит из Солнца в форме лучистой энергии.
Но именно живые организмы, совокупность жизни, превращают эту лучистую космическую энергию в земную, химическую и создают бесконечное разнообразие нашего мира.
Рто живые организмы, которые СЃРІРѕРёРј дыханием, СЃРІРѕРёРј питанием, своею смертью Рё СЃРІРѕРёРј разложением, постоянным использованием своего вещества, Р° главное длящейся сотни миллионов лет непрерывной сменой поколений, СЃРІРѕРёРј рождением Рё размножением порождают РѕРґРЅРѕ РёР· грандиознейших планетных явлении, РЅРµ существующих РЅРёРіРґРµ, РєСЂРѕРјРµ биосферы. Ртот великий планетный процесс есть миграция химических элементов РІ биосфере, движение земных атомов, непрерывно длящееся больше РґРІСѓС… миллиардов лет согласно определенным законам.
В докладе Вернадского для нас интересен один момент: появление нового биогеохимического термина миграция элементов взамен употреблявшихся ранее описательных выражений.
Значит, в это время Вернадский был вполне близок к самому важному и самому сказочному своему обобщению.
Выступая перед Ленинградским обществом естествоиспытателей РІ феврале 1928 РіРѕРґР° СЃ докладом "Рволюция РІРёРґРѕРІ Рё живое вещество", Вернадский миграцией химических элементов называет РІСЃСЏРєРѕРµ перемещение химических элементов, чем Р±С‹ РѕРЅРѕ РЅРё было вызвано. Миграцию РІ биосфере РїСЂРѕРёР·РІРѕРґСЏС‚ химические процессы, например вулканические извержения, движение жидких, твердых, газообразных масс РїСЂРё испарении осадков, движение рек, РјРѕСЂСЃРєРёС… течений, ветров Рё С‚. Рї.
Биогенная миграция производится силами жизни и, взятая в целом, является одним из самых грандиозных и самых характерных процессов биосферы, основной чертой ее организованности. Огромные количества атомов, исчисляемых не квинтильонами, а еще большими числами, находятся в непрерывной биогенной миграции.
Рффект всей биогенной миграции определяется РЅРµ РѕРґРЅРѕР№ массой живого вещества. РћРЅ зависит РЅРµ меньше, чем РѕС‚ количества атомов, Рё РѕС‚ интенсивности РёС… движения, неразрывно связанного СЃ жизнью. Чем больше раз Р±СѓРґСѓС‚ оборачиваться атомы РІ единицу времени, тем биогенная миграция будет значительнее; РѕРЅР° может быть резко различна РїСЂРё РѕРґРЅРѕРј Рё том же количестве атомов, захваченных живым веществом.
Миграция атомов, производимая организмами, РЅРѕ генетически Рё непосредственно РЅРµ связанная СЃ вхождением или прохождением атомов через РёС… тело. Рта биогенная миграция производится техникой РёС… жизни. Ее, например, РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёС‚ работа роющих животных, следы которой известны СЃ древнейших геологических СЌРїРѕС…; таковы же отражения социальной жизни животных постройки термитов, муравьев или Р±РѕР±СЂРѕРІ. РќРѕ исключительного развития достигла эта форма биогенной миграции химических элементов РІРѕ время возникновения цивилизованного человечества Р·Р° последний десяток тысяч лет. РњС‹ РІРёРґРёРј, как этим путем создаются новые, небывалые РЅР° нашей планете тела, например свободный металл, как меняется лик Земли, исчезает девственная РїСЂРёСЂРѕРґР°.
Впоследствии на этой биогенной миграции, производимой техникой цивилизованного человечества, Вернадский построил свое учение о геологической деятельности человека. Пока же он, в сущности, лишь рассказывает о том, каким путем он сам пришел к своему поразительному заключению.
Анализ окружающей нас живой РїСЂРёСЂРѕРґС‹ позволяет легко убедиться РІ том, что всюдность Рё давление жизни коренным образом изменены Рё усилены РІ течение геологического времени. Рто совершенно эволюционным процессом, приспособлением организмов, увеличившим Рё всюдность жизни Рё ее давление. Так, РёР· анализа пещерной фауны СЏСЃРЅРѕ, что РѕРЅР° составлена РёР· организмов, раньше живших РЅР° свету. РћРЅРё приспособились эволюционным путем Рє новым условиям Рё увеличили область жизни. РўРѕ же самое верно для глубоководных организмов. РћРЅРё приспособились Рє условиям большого давления, холода Рё мрака, развились РёР· организмов живших РІ иных условиях. Рто явление РЅРѕРІРѕРµ, расширяющее область жизни биосферы населением глубин.
На каждом шагу и повсюду наблюдаются такие процессы. Флора и фауна горячих ключей, флора и фауна высокогорных областей или пустынь, флора и фауна ледниковых и снежных полей созданы эволюционным путем.
Жизнь, медленно приспособляясь, завоевывала новые области для своего бытия, увеличивала эволюционным процессом биогенную миграцию атомов биосферы.
Рволюционный процесс РЅРµ только расширял область жизни, РѕРЅ усиливал Рё менял темп биогенной миграции: создание скелета позвоночных изменило Рё усилило миграцию атомов фосфора Рё, вероятно, фтора; создание скелетных форм водных беспозвоночных коренным образом изменило Рё усилило миграцию атомов кальция.
Еще большее РїРѕ сравнению СЃ РґСЂСѓРіРёРјРё позвоночными изменение РІ биогенной миграции произвело цивилизованное человечество. Здесь впервые РІ истории Земли биогенная миграция, вызванная техникой жизни, стала преобладать РїРѕ своему значению над биогенной миграцией, РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёРјРѕР№ массой живого вещества. РџСЂРё этом изменились биогенные миграции для всех элементов. Ртот процесс совершился чрезвычайно быстро, РІ геологически ничтожное время. Лик Земли изменился РґРѕ неузнаваемости, Рё совершенно СЏСЃРЅРѕ, что процесс изменения только что начался.
Два явления здесь особенно отмечены Вернадским: РІРѕ-первых, то, что человек едва ли кто сейчас сможет РІ этом сомневаться создан эволюционным процессом, Рё, РІРѕ-вторых, наблюдая РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёРјРѕРµ РёРј изменение РІ биогенной миграции, РІРёРґРЅРѕ, что это изменение РЅРѕРІРѕРіРѕ типа идет, РІСЃРµ увеличиваясь, СЃ чрезвычайной резкостью. Вполне допустимо поэтому, что Рё РІ РґСЂСѓРіРёРµ периоды палеонтологической летописи изменения РІ биогенной миграции происходили РїСЂРё создании новых животных Рё растительных РІРёРґРѕРІ РЅРµ менее резко. Ртот эмпирический анализ Вернадского СЏСЃРЅРѕ Рё непреклонно устанавливает, что всюдность Рё давление жизни утверждаются РІ биосфере эволюционным путем. Другими словами, наблюдаемая РЅР° нашей планете эволюция живых форм увеличивает проявление биогенной миграции химических элементов РІ биосфере.
Очевидно, то механическое условие, которое определяет неизбежность такого характера биогенной миграции атомов, действовало непрерывно в течение всего геологического времени, и с ним должна была считаться происходившая в это время эволюция живых форм. Механическое условие вызвано тем, что жизнь является неразрывной частью механизма биосферы, является, в сущности, той силой, которая определяет ее существование.
Очевидно, и наблюдаемая эволюция видов связана со строением биосферы. Ни жизнь, ни эволюция ее форм не могут быть независимы от биосферы, не могут быть ей противопоставляемы как независимо от нее существующие природные сущности.
РСЃС…РѕРґСЏ РёР· этого РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ положения Рё доказанного научным наблюдением участия эволюционного процесса РІ создании всюдности Рё давления жизни, проявляющихся РІ современной биосфере, Вернадский сформулировал новый биохимический принцип, касающийся эволюции живых форм: эволюция РІРёРґРѕРІ, приводящая Рє созданию форм жизни, устойчивых РІ биосфере, должна идти РІ направлении, увеличивающем проявление биогенной миграции атомов РІ биосфере.
Вернадский принимает эволюционный процесс как эмпирический факт, или, вернее, как эмпирическое обобщение, и связывает его с другим эмпирическим обобщением со строением биосферы.
РќРѕ эти обобщения РЅРµ безразличны для теорий эволюции. РћРЅРё логически неизбежно указывают РЅР° существование определенного направления, РІ котором должен идти эволюционный процесс. Рто направление, вытекающее РёР· данных наблюдения, совпадает РІ научно точном обозначении СЃ принципами механики, СЃРѕ всем нашим знанием земных физико-химических законов, РѕРґРЅРёРј РёР· которых является биогенная миграция атомов. Существование такого определенного направления эволюционного процесса, который РїСЂРё дальнейшем развитии науки, несомненно, можно будет определить количественно, должна иметь РІ РІРёРґСѓ каждая теория эволюции.
Р’.Р. Вернадский "Рћ ноосфере"
Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше. Перед ним открываются все более и более широкие творческие возможности.
Ноосфера — последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической истории — состояние наших дней. Ход этого процесса только начинает нам выясняться из изучения ее геологического прошлого в некоторых своих аспектах.
Примеры. Пятьсот миллионов лет тому назад, РІ кембрийской геологической СЌСЂРµ, впервые РІ биосфере появились богатые кальцием скелетные образования животных, Р° растений больше РґРІСѓС… миллиардов лет тому назад. Рто — кальциевая функция живого вещества, ныне мощно развитая,— была РѕРґРЅР° РёР· важнейших эволюционных стадий геологического изменения биосферы.
РќРµ менее важное изменение биосферы произошло 70—110 миллионов лет тому назад, РІРѕ время меловой системы Рё, особенно, третичной. Р’ эту СЌРїРѕС…Сѓ впервые создались РІ биосфере наши зеленые леса, всем нам родные Рё близкие. Рто — другая большая эволюционная стадия аналогичная ноосфере. Вероятно, РІ этих лесах эволюционным путем появился человек около 15—20 миллионов лет тому назад.
Сейчас мы переживаем новое геологическое эволюционное изменение биосферы. Мы входим в ноосферу.
Мы вступаем в нее — в новый стихийный геологический процесс — в грозное время, в эпоху разрушительной мировой войны.
Но важен для нас факт, что идеалы нашей демократии идут в унисон со стихийным геологическим процессом, с законами природы, отвечают ноосфере.
Можно смотреть, поэтому на наше будущее уверенно. Оно в наших руках. Мы его не выпустим.
Каково место труда и разума в естественноисторическом процессе?
По существу, одним из первых, кто дал естественнонаучный ответ на этот вопрос, был ученик К.Маркса украинский ученый С.А.Подолинский, который в своих исследованиях "Труд человека и его отношение к распределению энергии на нашей планете" и "Социализм и единство сил природы" показал, что
человек является известной единственной РІ науке силой РїСЂРёСЂРѕРґС‹, который определенными волевыми актами способен увеличивать долю энергии Солнца, аккумулируемой РЅР° поверхности Земли, Рё уменьшать количество энергии, рассеиваемой РІ РјРёСЂРѕРІРѕРµ пространство. Подолинский определил "труд как такую затрату мускульной силы человека или используемых РёРј животных Рё машин, результатом которой является увеличение энергии Солнца, аккумулированной РЅР° Земле". РќРѕ если труд — это затрата прежде всего мускульной силы человека, то как же тогда квалифицировать труд умственный? Ведь РІСЃРµ изобретения человечества, начиная РѕС‚ примитивного каменного топора Рё кончая компьютером Рё космической ракетой,— плоды, прежде всего умственного труда, мышления, научной мысли. Рменно РѕРЅРё Рё обеспечили гигантский СЂРѕСЃС‚ возможностей человека, сделали его, РїРѕ выражению Вернадского, "мощной геологической силой". Безусловно, это так. Однако это произошло потому, что результаты умственного труда РІ форме научной мысли, материализованной РІ различных машинах, механизмах, технологических процессах, РІ собственных СѓР·РєРёС… пределах, более совершенных, чем РїРѕСЂРѕР№ РёС… физиологические аналоги — органы человека, оказывают влияние РЅР° СЂРѕСЃС‚ производительности труда работающего. РџРѕ этой причине Подолинский Рё РїСЂРёС…РѕРґРёС‚ Рє выводу, "что любой интеллектуальный труд, Р±СѓРґСЊ это хоть труд гения, РЅРµ может увеличить аккумулируемую энергию РЅР° Земле, РЅРµ оказывая влияния РЅР° СЂРѕСЃС‚ производительности труда рабочего, который Рё прилагает СЃРІРѕРё силы Рє новым изобретениям. Без затрат физического труда любое изобретение останется бесплодным. Поэтому для всех РІРёРґРѕРІ умственного труда единственный путь Рє увеличению количества энергии Солнца, удерживаемой РЅР° Земле, - это путь, который делает физический труд более производительным".
Список используемой литературы:
Вернадский Р’.Р. "Биосфера Рё ноосфера"
Лев Гумилевский "Вернадский"
Вернадский Р’.Р. "Научная мысль как планетное явление"
Вернадский Р’.Р. "Начало Рё вечность жизни"
Рсторико-биографический альманах серии "Р–РёР·РЅСЊ замечательных людей"
topref.ru
Введение.
Уже сотни людей побывали РІ РєРѕСЃРјРѕСЃРµ Рё через иллюминаторы космических летательных аппаратов видели внешний облик нашей планеты. РќРѕ еще РІ начале века Р’. Р. Вернадский сумел взглянуть РЅР° Землю СЃ еще более далекого расстояния Рё силой могучего воображения увидел главное, что отличает Землю РѕС‚ РґСЂСѓРіРёС… планет, — наличие РЅР° ней “проникнутой жизнью оболочки”! РћРЅР° охватывает расположенные вверх Рё РІРЅРёР· РѕС‚ поверхности планеты многокилометровые толщи РІРѕР·РґСѓС…Р°, РІРѕРґС‹, горных РїРѕСЂРѕРґ, насыщенные организмами. Освоение людьми РєРѕСЃРјРѕСЃР° повысило верхнюю границу этой оболочки Рё поставило новые задачи РїРѕ ее исследованию.
Наличие РЅР° нашей планете РІРѕРґРЅРѕР№ оболочки — гидросферы — Рё воздушной — атмосферы действительно является РѕРґРЅРёРј РёР· ее самых заметных отличий РѕС‚ РґСЂСѓРіРёС… планет Солнечной системы. РќРѕ главное отличие РІСЃРµ же состоит РІ том, что РЅР° Земле есть живое существо — растительный Рё животный РјРёСЂ. Р’ СЃРІСЏР·Рё СЃ этим еще РІ 19 веке французский биолог Р–. Р‘. Ламарк Рё австрийский геолог Р. Р—СЋСЃСЃ ввели понятие биосферы. Рто искусственно созданное РёР· греческих корней слово буквально означает “шар, наполненный жизнью, область жизни”.
РћСЃРѕР±СѓСЋ ценность представляет результат большой работы Р’.Р. Вернадского РїРѕ соотношению форм движения материи. Р’ учении Рѕ биосфере Рё ноосфере нашли отражение его мысли Рѕ воздействии высшей формы движения материи РЅР° низшие, Рѕ подчинении низших форм более развитым. Формы движения материи, РїРѕ Р’.Р. Вернадскому, неразрывно связаны СЃ пространством, временем Рё налагают СЃРІРѕР№ отпечаток РЅР° эти коренные условия бытия.
Рзучая биосферу, механизмы ее эволюции, Вернадский делает следующие обобщения:
1. Человек, как он наблюдается в природе, как и все живые организмы, как и всякое живое вещество, есть определенная функция биосферы, в определенном ее пространстве-времени.
2. Человек во всех его проявлениях составляет определенную часть строения биосферы.
3. “Взрыв” научной мысли в XX столетии подготовлен всем прошлым биосферы и имеет глубочайшие корни в ее строении. Он не может остановиться и пойти назад. Он может только замедлиться в своем темпе. Ноосфера — биосфера, переработанная научной мыслью, подготовлявшаяся шедшим сотнями миллионов, может быть, миллиарды лет процессом, создавшим Homo sapiens faber, не есть кратковременное и преходящее геологическое явление. Процессы, подготовлявшиеся многие миллиарды лет, не могут быть преходящими, не могут остановиться. Отсюда следует, что биосфера неизбежно перейдет, так или иначе, рано или поздно, в ноосферу.
Цивилизация “культурного человечества”, поскольку она является формой организации новой геологической силы, создавшейся в биосфере, не может прерваться и уничтожиться, так как это большое природное явление, отвечающее исторически, вернее, геологические сложившейся организованности биосферы. Образуя ноосферу, она всеми корнями связывается с этой земной оболочкой, чего раньше в истории человечества в сколько-нибудь сравнимой мере не было.
Глава 1: Понятие Биосфера.
Биосферой называется та часть литосферы, гидросферы и атмосферы Земли, в которой существует живое существо. В ее состав входят не только растительный покров, животный мир и человечество, обитающие на планете, но и все реки, озера, водная масса океанов, почвенный слой, верхний слой земной коры, значительная часть тропосферы. На поверхности Земли практически нет участков, на которых отсутствует жизнь. Даже в жарких и безводных тропических пустынях, на поверхности высокогорных ледников и полярных льдов обнаружены микроорганизмы.
Р’ современном содержании понятие биосферы было всесторонне рассмотрено выдающимся СЂСѓСЃСЃРєРёРј ученым Р’. Р. Вернадским. РћРЅ доказал, что РІСЃСЏ совокупность живых организмов, обитавших Рё обитающих РЅР° Земле, играет РѕРіСЂРѕРјРЅСѓСЋ роль РІ ее геологической эволюции, РІРѕ всех современных физических Рё химических процессах, которые протекают РЅР° земной поверхности Рё РІ РІРѕРґРЅРѕР№ толще океанов. Р’СЃРµ живое вещество Земли сосредоточено РІ очень СѓР·РєРѕР№ части пространства, прилегающего Рє земной поверхности Рё измеряемого РїРѕ вертикали всего лишь несколькими километрами. Рто меньше толщины литосферы Рё тропосферы, взятых вместе. Что касается массы живого вещества, то доля всей совокупности живых организмов РІ общей массе Земли просто ничтожна Рё РїРѕ отношению Рє массе биосферы составляет всего 0.25%.
Высказанные Р’. Р. Вернадским взгляды Рѕ ведущей роли живого вещества РІ образовании современного химического состава атмосферы, гидросферы Рё части литосферы подтверждаются всем С…РѕРґРѕРј развития науки. Рта роль обусловлена высокой геохимической активностью живых организмов: РѕРЅРё СЃРїРѕСЃРѕР±РЅС‹ усваивать солнечную энергию Рё, используя ее РІ процессе фотосинтеза, создавать РёР· простых веществ соединения значительно более высокой сложности. Деятельность живых организмов РЅР° земной поверхности связана СЃ цепочками разнообразных физико-химических превращений веществ — синтезом, трансформацией, распадом, непрерывно происходящими РІ биосфере.
Р’ результате этих превращений РїРѕРґ прямым Рё косвенным влиянием живых организмов возникали РІ геологическом прошлом Рё возникают РІ настоящее время разнообразные земные образования, которые Р’. Р. Вернадский предложил называть биокосными природными телами. РС… объемы Рё значение для развития жизни РЅР° Земле позволяют сопоставить биосферу СЃ РґСЂСѓРіРёРјРё геосферами даже количественно.
Р–РёР·РЅСЊ РЅР° нашей планете воплощается РІРѕ множестве форм Рё РЅР° разных СѓСЂРѕРІРЅСЏС…, РЅРѕ принципиально важно то, что РѕРЅР° едина. Р’СЃРµ формы Рё проявления жизни РЅРµ существуют сами РїРѕ себе, Р° связаны сложными взаимоотношениями РІ единый комплекс жизни. Рти взаимоотношения Рё СЃРІСЏР·Рё удивительны. Рменно РѕРЅРё осуществляют биогенный РєСЂСѓРіРѕРІРѕСЂРѕС‚ веществ, то есть саму жизнь, Рё РЅРµ дают ей прерваться. Взаимосвязи РІ биосфере очень стойки, РЅРѕ достаточно разорвать хотя Р±С‹ РѕРґРЅРѕ звено или РѕРґРЅСѓ СЃРІСЏР·СЊ, Рё может погибнуть РІСЃСЏ цепь взаимоотношений живой материи.
Каждая РёР· оболочек Земли, РІ которой существует биосфера, являет СЃРѕР±РѕР№ РѕСЃРѕР±СѓСЋ, неповторимую среду жизни. Рта специфика определяет своеобразие жизненных форм, развивающихся РІ РЅРёС…. Так, РІРѕРґР° представляет СЃРѕР±РѕР№ сплошную среду, РІ которой возможно существование плавающих организмов. Поэтому жизнь пронизывает толщу РІРѕРґС‹ — РѕС‚ ее поверхности РґРѕ самого РґРЅР°. Характер движения обусловливает форму тел, например обтекаемую, как Сѓ рыб, или расплывчатую, как Сѓ медуз. Относительно небольшое количество кислорода, растворенного РІ РІРѕРґРµ, сформировало сложную систему газообмена. Неоднородность химического состава РјРѕСЂСЃРєРѕР№ РІРѕРґС‹ выработало Сѓ организмов особые приспособления для поддержания стабильности внутренней среды, например РёРѕРЅРЅРѕРіРѕ состава.
Атмосфера также является сплошной средой, но она менее плотная, чем вода. Вследствие этого обитатели атмосферы не могут существовать в отрыве от поверхности Земли долгое время: нет животных, которые парили бы в воздухе постоянно.
Наконец, поверхностный слой Земли представляет собой сложное структурное образование. Для существования в нем нужны развитые органы локации в темноте, способность рыть землю, обходиться малым количеством воздуха и многое другое.
Все это можно рассматривать как условия существования жизни. Но это и результат ее существования: наличие живых существ определяет современный химический состав и физические свойства воздуха, воды, почвы.
Таким образом, биосфера, СЃ РѕРґРЅРѕР№ стороны, Рё среда жизни, СЃ РґСЂСѓРіРѕР№, — результат жизнедеятельности организмов. Специфика биосферы состоит РІ том, что РІ ней РІСЃРµ время поддерживается связанный СЃ деятельностью живых существ РєСЂСѓРіРѕРІРѕСЂРѕС‚ веществ Рё четко направленные потоки энергии. Рто то, чего РїРѕРєР° РЅРµ найдено РЅРё РЅР° каких РґСЂСѓРіРёС… планетах.
Р’ течение миллиардов лет живое существо РЅР° Земле использовало Рё РІ С…РѕРґРµ образования биокосных тел трансформировало солнечную энергию. Ее значительная часть законсервировала РІ угле, нефти Рё РґСЂСѓРіРёС… полезных ископаемых органического происхождения. Ее другая часть была использована для формирования различных горных РїРѕСЂРѕРґ Р±РёРѕРєРѕСЃРЅРѕРіРѕ происхождения (РѕС‚ осадочных известняков РґРѕ метаморфических гранитов), накопленных солей, растворенных РІ РІРѕРґРµ океанов, кислорода, входящего РІ состав земной РєРѕСЂС‹. Р’СЃРµ эти природные тела Рё РёС… компоненты, РїРѕ выражению Р’. Р. Вернадского, представляют СЃРѕР±РѕР№ прямые Рё косвенные среды существования “былых биосфер”.
Земные недра “былых биосфер” свидетельствуют Рѕ прошлом Земли, Рѕ существовавшей РЅР° ней жизни. Здесь находят остатки организмов, живших тысячи Рё миллионы лет назад. Рти остатки, попав РІ реку или РјРѕСЂРµ, покрывались илом, песком, глиной, пропитывались солями Рё окаменевали. РРЅРѕРіРґР° встречаются остатки растений Рё животных, живших сравнительно недавно Рё поэтому РЅРµ окаменелых. Например, РІ вечной мерзлоте найдено несколько трупов мамонтов, живших тысячи лет назад, РЅРѕ полностью сохранившихся. Гораздо чаще встречаются только скелеты древних животных, РёС… отдельные кости, Р·СѓР±С‹, раковины. Что касается древних растений, то РІ земных недрах находят стволы деревьев, отпечатки листьев РЅР° камнях. РџРѕ отложениям горных РїРѕСЂРѕРґ восстанавливают контуры древних морей, озер, рек, болот, пустынь.
Непрерывность развития организмов на Земле составляет один из основных законов биологии, открытой Ж. Ламарком и Ч. Дарвином. Установлено, что чем древнее растения и животные, населявшие Землю, тем они были проще устроены. Наоборот, чем ближе к нашему времени, тем организмы становились более сложными и более похожими на современные.
Глава 2: Биосфера и место человека в биосфере.
Термин «биосфера» появился РІ науке РІ 1875 Рі., однако первые представления Рѕ биосфере складывались уже РІ начале 19 РІ. Рти первые представления были, РІ частности, отражены РІ работе «Гидрология» Р–.Р‘. Ламарка (1802). РЅРµ пользуясь понятием «биосфера, РѕРЅ писал, что «все вещества, находящиеся РЅР° поверхности земного шара Рё образующие его РєРѕСЂСѓ, сформировались благодаря деятельности живых организмов». Р’ 1826 Рі. немецкий ученый Гумбольдт ввел понятие «жизненная среда», понимая РїРѕРґ этим оболочку Земли, РєСѓРґР° включал атмосферные, РјРѕСЂСЃРєРёРµ Рё континентальные процессы Рё весь органический РјРёСЂ. Так РІ науке формировалось понятие пространства, охватываемого жизнью Рё ей же создаваемого. Геолог Р. Р—СЋСЃСЃ назвал это пространство «биосферой». Впоследствии понятие биосферы разрабатывалось разными исследователями. Считается, что наиболее полно концепция биосферы разработана РІ трудах отечественного естествоиспытатели Рё философа Р’.Р. Вернадского (1863-1945). Р’ 1926 Рі. вышла его работа «Биосфера», РІ котором ученый изложил СЃРІРѕРµ учение Рѕ «живом веществе» Рё его геологических функциях. Суть его учения заключается РІ следующем:
· биосфера — это целостная организованная система живого вещества;
· все явления в ней — часть единого механизма биосферы;
· живое вещество — это то звено, которое соединяет историю химических элементов с с эволюцией организмов и человека и с эволюцией всей биосферы.
Биосфера сыграла определяющую роль в возникновении атмосферы, гидросферы и литосферы. Биосфера представляет собой единство живого и минеральных элементов, вовлеченных в сферу жизни. Биосфера в своем естественном состоянии — это монолит жизни.
Органическая жизнь сосредоточена в литосфере (верхняя часть твердой поверхности земной коры), в гидросфере (моря, реки, озера и Мировой океан), а также в тропосфере (нижние слои атмосферы).
Нижняя граница биосферы опускается на 2-3 км на суше и на 1-2 км ниже дна океана, а верхней служит так называемый озоновый экран на высоте 20-25 км, выше которого жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца убивает все живое. Человеческое общество с его производством и созданной им искусственной средой — техносферой также является частью биосферы. Суммарная биомасса живых организмов Земли оценивается примерно в 2,4×1012 т, причем основная ее часть (более 99%) образована наземными животными, растениями и организмами. Биомасса организмов океана ничтожно мала по сравнению с биомассой наземных организмов.
Жизнь распространена по земной поверхности крайне неравномерно и в различных природных условиях принимает вид относительно независимых комплексов — биогеоценозов или экосистем. Живая часть биогеоценоза носит название биоценоза.
Разнообразные процессы Рё явления, протекающие РІ биосфере, являются объектом исследований различных наук. РћСЃРѕР±РѕРµ место РїСЂРё этом отводится экологии. Р.Геккель, впервые применивший этот термин (<греч. РѕР№РєРѕСЃ — РґРѕРј, жилище, логос — наука) определил экологию как «… познание СЌРєРѕРЅРѕРјРёРєРё РїСЂРёСЂРѕРґС‹, одновременное исследование всех взаимоотношений живого СЃ органическими Рё неорганическими компонентами среды, включая непременно антагонистические Рё неантагонистические взаимоотношения животных Рё растений, контактирующих РґСЂСѓРі СЃ РґСЂСѓРіРѕРј. РћРґРЅРёРј словом, экология — это наука, изучающая РІСЃРµ сложные взаимосвязи Рё взаимоотношения РІ РїСЂРёСЂРѕРґРµ, рассматриваемые Дарвином как условия Р±РѕСЂСЊР±С‹ Р·Р° существование». Р’ результате деятельности человека экология, дифференцируясь РЅР° множество самостоятельных наук, РІСЃРµ больше приобретает политический Рё социальный оттенок, включая РІ себя РІРѕРїСЂРѕСЃС‹ права, СЌРєРѕРЅРѕРјРёРєРё, социологии, технологии Рё РґСЂ.
Связи между компонентами биосферы. Биосфера выполняет свои функции благодаря многосторонним трофико-метаболическим (т.е. обменным) связям. Все живые организмы связаны между собой энергетическими отношениями, поскольку являются объектами питания других организмов.
Понятие о трофической цепи. Живые организмы, входящие в состав биоценоза, неодинаковы с точки зрения специфики ассимиляции ими вещества и энергии из ОС. Поскольку растения не нуждаются в других живых посредниках для строительства своего организма, их называют автотрофами (самопитающимися). Поскольку они, используя энергию солнечного света, создают органическое вещество из неорганического, их называют производителями, или продуцентами. Организмы, которые не могут строить собственное вещество из минеральных компонентов, вынуждены использовать созданное автотрофами, употребляя их в пищу. их называют поэтому гетеротрофами, что означает «питаемый другими» или консументами (потребителями).
Травоядные животные — консументы 1-РіРѕ РїРѕСЂСЏРґРєР° поедают растения — продуценты, первичные хищники — консументы 2-РіРѕ РїРѕСЂСЏРґРєР° поедают травоядных, вторичные хищники — консументы 3-РіРѕ РїРѕСЂСЏРґРєР° поедают хищников — консументов 2-РіРѕ РїРѕСЂСЏРґРєР° Рё консументов 1-РіРѕ РїРѕСЂСЏРґРєР°. Таким образом, создаются пищевые цепи РёР· продуцентов Рё консументов. Рпродуценты Рё консументы РЅР° разных этапах своего жизненного цикла смыкаются СЃ редуцентами, или деструкторами (С‚.Рµ. разрушителями): микроорганизмами, бактериями, грибами. Редуценты разлагают выделения животных, микроорганизмов, мертвые организмы Рё минерализуют РёС… РґРѕ РІРѕРґС‹, РЎРћ2 Рё минеральных удобрений. Таким образом, РІ сообществе живых организмов РѕС‚ звена Рє звену циркулируют питательные вещества Рё энергия. Ркологические факторы. Среда, окружающая живые организмы, С‚.Рµ. материальные тела Рё явления, СЃ которыми организм находится РІ прямых или косвенных отношениях, характеризуется огромным разнообразием. Рто многообразие элементов, явлений, условий рассматриваются РІ качестве экологических факторов.
Ркологический фактор — это любое условие среды, СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕРµ оказывать РїСЂСЏРјРѕРµ или косвенное воздействие РЅР° живые организмы хотя Р±С‹ РЅР° протяжении РѕРґРЅРѕР№ РёР· фаз индивидуального развития. Организм, РІ СЃРІРѕСЋ очередь, реагирует РЅР° экологический фактор специфичными приспособительными реакциями. Ркологические факторы подразделяются РЅР° РґРІРµ категории: факторы неживой РїСЂРёСЂРѕРґС‹ (абиотические) Рё факторы живой РїСЂРёСЂРѕРґС‹ (биотические).
Существуют и другие классификации экологических факторов, например, зависящие от численности тех или иных организмов и не зависящие, постоянно действующие или периодические.
Абиотические факторы. Абиотические факторы могут быть классифицированы следующим образом:
климатические: солнечный свет, температура, влага, скорость движения воздуха, давление;
химические: газовый состав воздуха, солевой состав воды, концентрация, кислотность и состав почвенных растворов;
эдафогенные, или почвенные: механический состав почв, влагоемкость, плотность, воздухопроницаемость;
орографические (< греч. гора): высота над уровнем соря, рельеф, экспозиция склона.
Биотические факторы. Под биотическими факторами понимают совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие. Они могут быть, в свою очередь, подразделены на
фитогенные: влияние растительных организмов;
зоогенные: влияние животных организмов;
микробиогенные: вирусы, простейшие, бактерии;
антропогенные: деятельность человека.
Растения создают первичное органическое вещество на Земле и, следовательно, представляют собой пищу для всех иных живых организмов. Любой вид животных обладает четкой исбирательностью к составу пищи. Среди животных есть виды, которые могут питаться одним видом растений или животных (монофаги) и многими видами (полифаги).
Типы взаимоотношений между животными весьма разнообразны. Можно назвать некоторые из них.
1. «Хищник — жертва», т.е. непосредственное преследование и пожирание одних видов другими.
2. Комменсализм — взаимоотношение, когда один вид питается остатками пищи другого.
3. Синойкия — использование одними животными нор и гнезд других.
4. Нейтрализм — взаимонезависимость совместно обитающих видов.
5. Протокооперация — совместное гнездование нескольких видов птиц, способствующее защите от хищников.
6. Рнтерференция — ненамеренное подавление РѕРґРЅРѕРіРѕ РІРёРґР° РґСЂСѓРіРёРј.
Лимитирующие факторы. В 1840 г. химик — органик Ю. Либих (1803-1873) выдвинул теорию минерального питания растений, в которой утверждается, что развитие растений зависит не только от тех химических элементов или веществ (факторов), которые присутствуют в достаточном для организма количестве, но и от тех, которых не хватает. Например, избыток воды или азота не заменяет недостатка бора или железа, которые обычно присутствуют в почве в малых количествах. Либих сформулировал «закон минимума» (называемый также «законом Либиха»), согласно которому необходимо увеличивать содержание в почве минерального вещества, находящегося в минимальном количестве. Разумеется, закон Либиха справедлив не только для растений.
Спустя 70 лет американский ученый В.Шелфорд доказал, что не только вещество или какой-либо другой фактор (например, температура, давление и т.п.), присутствующее в минимуме, может определять урожай или жизнеспособность организма, но и избыток какого-то элемента может приводить к нежелательным последствиям. Например, многие животные и растения могут поддерживать жизнедеятельность лишь в некотором узком диапазоне рН. Согласно В.Шелфорду, факторы, присутствующие как в избытке, так и в недостатке по отношению к оптимальным требованиям организма, называются лимитирующими, а соответствующее правило получило название «закона лимитирующего фактора», или «закона толерантности» (толерантность = терпимость). Действие закона толерантности проиллюстрировано на рис. 2.
Ркологическая ниша. Любой живой организм адаптирован Рє определенным условиям окружающей среды. Требования того или РёРЅРѕРіРѕ организма Рє факторам среды обуславливают границы его рапространения (ареал) Рё место, занимаемое РІ экосистеме. Совокупность множества параметров среды, определяющих условия существования того или РёРЅРѕРіРѕ РІРёРґР° Рё его функциональных характеристик (преобразование РёРј вещества Рё энергии, обмен информацией СЃРѕ средой Рё СЃ себе подобными Рё РґСЂ.) представляет СЃРѕР±РѕР№ экологическую нишу. Таким образом, экологическая ниша включает РЅРµ только положение РІРёРґР° РІ пространстве, РЅРѕ Рё его функциональную роль РІ сообществе (например, трофический уровень) Рё его положение относительно абиотических факторов (температура, влажность Рё С‚.Рї.). Определить экологическую нишу какого-либо РІРёРґР°, РїРѕ образному выражению, означает сказать: РіРґРµ РѕРЅ живет, как РѕРЅ живет, РєРѕРіРѕ РѕРЅ ест Рё кто его ест.
В настоящее время одним из важнейших биотических факторов является антропогенный фактор.
Глава 3: Антропогенный фактор и глобальные экологические проблемы.
Человек появился РІ С…РѕРґРµ эволюции биосферы. РћРЅ — ее элемент. Появление разума, РїРѕ-РІРёРґРёРјРѕРјСѓ, закономерный этап РІ развитии живой материи, коренной перелом РІ ее эволюции, РёР±Рѕ РѕРЅР° получила способность мыслить Рё познавать себя. Р’СЃРµ необходимое для жизни человек получает РёР· биосферы. РўСѓРґР° же РѕРЅ сбрасывает бытовые Рё промышленные отходы. Долгое время РџСЂРёСЂРѕРґР° справлялась СЃ теми нарушениями, которые человек РІРЅРѕСЃРёР» РІ ее деятельность Рё сохраняла равновесие. Р’ настоящее время деятельность человека стала соизмеримой СЃ силами РџСЂРёСЂРѕРґС‹ Рё РѕРЅР° уже РЅРµ СЃРїРѕСЃРѕР±РЅР° выдерживать напор преобразующей деятельности человека. Рто РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє формированию глобального экологического РєСЂРёР·РёСЃР°, сопровождающегося обострением так называемых глобальных экологических проблем, Рє которым относятся проблема народонаселения («демографический взрыв»), изменение состава атмосферы Рё климата, изменение состояния водных систем, истощение природных ресурсов. Рассмотрим эти проблемы подробнее.
1. Рост народонаселения. Сейчас на Земле — 5,5 млрд. человек. В 20-м веке темп роста народонаселения резко увеличился и только за последние 40 лет человечество выросло более чем в два раза. Если рассматривать темы роста человечества за всю его историю, то четко прослеживается экспоненциальный характер зависимости численности населения от времени (см. рис.3). В настоящее время появились тенденции к сокращению темпа роста населения (пунктирная кривая), однако он все еще продолжает оставаться высоким. По прогнозам демографов, к 2025 г. на Земле будет от 7,6 до 9,4 млрд. человек. Основная доля прироста населения приходится и будет приходится на развивающиеся страны. такой рост населения приведет к еще большему давлению человечества на ОС и, по-видимому, еще больше обострит существующие на сегодняшний день экологические проблемы. Дело в том, что у всех живых организмов существуют пределы роста, обусловленные т.н. экологической емкостью территорий, и человек не является исключением. Каковы эти пределы для человека? К настоящему времени разработаны так называемые ресурсная и биосферная модель мировой системы. По ресурсной модели население Земли не должно превышать 7,0 —7,5 млрд. человек, а по биосферной — 10 млрд.
2. Рзменение состава атмосферы. РќР° первом месте среди загрязнителей атмосферы стоит энергетика (80). Рнергетика — РѕСЃРЅРѕРІР° цивилизации Рё без производства достаточного количества энергии человечество РЅРµ сможет существовать Рё развиваться. Сегодня главный производитель энергии — теплоэлектростанции (РўРРЎ), РёС… доля РІ общем производстве энергии составляет около 63%. Доля Р“РРЎ составляет около 20%, доля РђРРЎ — около 17%. Существенную роль РІ загрязнении атмосферы играет транспорт Рё выбросы промышленных предприятий. Р’РЅРѕСЃСЏС‚ СЃРІРѕСЋ лепту Рё лесные пожары, РґРѕ 95% которых обусловлено человеческой неосторожностью. Загрязнение атмосферы, РІ СЃРІРѕСЋ очередь порождает такие проблемы, как парниковый эффект Рё потепление климата, истощение РѕР·РѕРЅРѕРІРѕРіРѕ слоя, закисление природных сред.
3.Парниковый эффект. Ежегодно РІ атмосферу выбрасывается 1,5 млрд. С‚ аэрозолей (пыль, дым, туман), миллиарды тонн РЎРћ2 Рё РЎРћ. Углекислый газ пропускает Рє Земле тепло Солнца, РЅРѕ хуже пропускает РІ РєРѕСЃРјРѕСЃ тепло Земли. Аналогично влияние метана, который также выбрасывается РІ атмосферу. Результат — повышение температуры РЅР° Земле (потепление). Р—Р° последние 100 лет РѕРЅРѕ составило 0,5 — 0,6РѕРЎ. Рто РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє усилению процессов опустынивания Рё повышению СѓСЂРѕРІРЅСЏ РњРёСЂРѕРІРѕРіРѕ океана.
4.Закисление природных сред. Выбрасываемые в атмосферу диоксиды серы и азота доокисляются в атмосфере и, растворяясь в воде, образуют серную и азотную кислоты, выпадая затем на землю с дождем, снегом, туманом. Кислотные дожди губительны для растений, лесов и рыбных водоемов. Попадая на почву, они вызывают повышение ее кислотности, что нарушает жизнедеятельность микроорганизмов.
5.Рстощение РѕР·РѕРЅРѕРІРѕРіРѕ слоя. Как было сказано ранее, озоновый слой находится РЅР° высоте 20 — 25 РєРј над поверхностью Земли Рё защищает нас РѕС‚ губительного ультрафиолетового излучения Солнца. Р’ последние РіРѕРґС‹ наблюдается циклический процесс снижения концентрации РѕР·РѕРЅР° РІ приполярных областях (вначале над Антарктидой, Р° затем Рё РІ северном полушарии). Рто явление получило название «озоновых дыр». РћРЅРѕ РЅРѕСЃРёС‚ сезонный характер, РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ нет четкого описания его механизма. Главными «виновниками» разрушения РѕР·РѕРЅРѕРІРѕРіРѕ слоя РЅР° сегодняшний день считаются хлорфторуглероды (ХФУ), которые используются РІ холодильной промышленности (фреон) Рё РІ производстве аэрозолей. РћРЅРё разлагаются СЃ выделением атомов хлора, которые СѓСЃРєРѕСЂСЏСЋС‚ превращение РѕР·РѕРЅР° РІ молекулярный кислород Рћ2.
6.Рстощение ресурсов. Среди разнообразных ресурсов нашей планеты РІ рамках этой лекции отметим леса — РѕРґРЅРѕ РёР· величайших богатств Земли. РќР° протяжении последних 50 лет наблюдается уменьшение площади лесов РЅР° 1-2% ежегодно, Р° Р·Р° последние 200 лет РёС… количество уменьшилось РІРґРІРѕРµ. Особенно быстро идет разрушение тропических лесов, РІ которых сосредоточено РґРѕ 60% существующих РІРёРґРѕРІ растений Рё животных. Ртот процесс чрезвычайно опасен еще Рё потому, что тропические леса Амазонки, Юго-Восточной РђР·РёРё, Р° также леса РЎРёР±РёСЂРё называют легкими планеты — настолько велик РёС… вклад РІ образование атмосферного кислорода.
7.Рстощение РіСЂРѕР·РёС‚ Рё водным ресурсам планеты. Потребление РІРѕРґС‹ постоянно растет, однако использование Рё охрана водных ресурсов далеки РѕС‚ оптимальных решений. Так, большой отбор РІРѕРґС‹ РЅР° орошение РёР· рек Средней РђР·РёРё привел Рє катастрофе Аральского РјРѕСЂСЏ. Соль СЃРѕ РґРЅР° высохшего РјРѕСЂСЏ разносится ветром РЅР° сотни километров, вызывая засоление почв. Р—Р° последние РіРѕРґС‹ высохли сотни естественных водоемов Приаралья. Подобные проблемы существуют Рё РЅР° РґСЂСѓРіРёС… территориях. Беспокойство вызывает загрязнение водоемов сточными водами — отходами промышленных предприятий. РР·-Р·Р° аварий танкеров Рё нефтепроводов РІ РћРЎ ежегодно попадает более 5 млн. тонн нефти. Нефтяные пленки, РєСЂРѕРјРµ РїСЂСЏРјРѕРіРѕ вреда, замедляют обмен гидросферы Рё атмосферы, что РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє гибели жизни РІ океане.
Несовершенство сельскохозяйственной технологии ведет к сокращению площадей плодородных земель. Распаханный плодородный слой смывается сточными водами и сильно развеивается ветом, если вспашка произведена с переворотом пласта. Распашка обширных степных земель в СССРи США стала причиной пыльных бурь и гибели миллионов гектаров плодородных земель.
Огромные отрицательные последствия для ОС связаны с военной активностью. Здесь сказывается разрушительное влияние как непосредственно военных действий, так и гонки вооружений, сопряженной с изготовлением и хранением химически, биологически и энергетически опасных веществ.
Р’ этих условиях биосфера стала утрачивать СЃРІРѕРё компенсационные свойства Рё РЅРµ успевает залечивать раны, наносимые ей. Выход РёР· экологического РєСЂРёР·РёСЃР° видится РІ реализации понятия «ноосфера», введенного Р’.Р. Вернадским для обозначения биосферы, преобразованной трудом человека Рё измененной научной мыслью. Главные компоненты ноосферы — это человечество, производство Рё РџСЂРёСЂРѕРґР°, составляющие единую систему, так как человечество РЅРµ может отказаться РѕС‚ научно-технического прогресса Рё вернуться РІ первобытное состояние. Общий РїРѕРґС…РѕРґ Рє решению экологических проблем — достижение сбалансированного развития человечества путем реализации программ РїРѕ предотвращению экологических катастроф. Рє таким программам можно отнести сдерживание роста населения, развитие новых малоотходных технологий производства, РїРѕРёСЃРє новых, более «чистых» источников энергии Рё С‚.Рї.
Заключение.
Биосфера — не статическая структура “оболочки жизни”, выступающая как извечная данность окружающего нас мира, а, прежде всего геобиоисторический процесс.
Положение человека РІ биосфере РґРІРѕСЏРєРѕРµ: СЃ РѕРґРЅРѕР№ стороны, человек как биологический РІРёРґ является составной частью биосферы Рё, как РІСЃРµ организмы, включен РІ трофические цепи; СЃ РґСЂСѓРіРѕР№ стороны, человек, РІ отличие РѕС‚ РґСЂСѓРіРёС… живых существ, имеет РЅРµ только биологические, РЅРѕ Рё небиологические потребности (РѕРЅ создает Рё использует технику, строит здания, прокладывает РґРѕСЂРѕРіРё, печатает РєРЅРёРіРё Рё С‚.Рї.) СЃ точки зрения взаимодействия СЃ биосферой РІ качестве РѕРґРЅРѕРіРѕ РёР· биологических РІРёРґРѕРІ человек является гетеротрофом. Рто означает, что РѕРЅ РІ своем организме РЅРµ может создавать органические вещества, Р° должен получать РёС… РёР·РІРЅРµ. РљСЂРѕРјРµ того, человек дышит кислородом, пьет РІРѕРґСѓ Рё, следовательно, связан СЃ РїСЂРёСЂРѕРґРѕР№ РїРѕ всем СЃРІРѕРёРј биологическим каналам. РЎ точки зрения того, что человек имеет еще Рё небиологические потребности, РѕРЅ вынужден брать РёР· окружающей среды ресурсы (СЂСѓРґС‹, нефть, древесину Рё С‚.Рґ.), которые РґСЂСѓРіРёРµ живые существа РЅРµ потребляют. РџСЂРё этом человек возвращает РІ РїСЂРёСЂРѕРґСѓ массу отходов: пластики, металлы, стройматериалов Рё С‚.Рї. Так как последние РїСЂРёСЂРѕРґРµ несвойственный, то есть РЅРµ имеют РІ ней СЃРІРѕРёС… редуцентов, то возникают Рё накапливаются загрязнения.
Для своей хозяйственной деятельности человек использует все больше и больше пространства. Вследствие этого нарушается значительная часть ресурсов биосферы, подрывается многообразие форм жизни, нарушается состояние среды обитания. Так, по Всемирного фонда диких животных, каждый день на нашей планете вымирает, по меньшей мере, один вид живых организмов, и предполагается, что в ближайшие десятилетия исчезнут гориллы, носороги, бенгальские тигры, орангутанги. К сожалению, темпы вымирания живых организмов возрастают.
Возросшая эксплуатация природных ресурсов, нарастающее загрязнение среды обитания отбросами промышленного производства, рост заболеваний, постоянный голод миллионов людей — для устранения всего этого требуются согласованные усилия науки и человечества в целом.
Необходимость оптимизации биосферы ученый связывал не только с чисто биосферными потребностями человека. Человек понимается им не только как чисто природная сила, «геологический субстрат», а как сила, оптимизирующая свою деятельность в природе в соответствии с законами природы и красоты. Ноосфера — это целостная геологическая оболочка Земли, формирующаяся в результате синтеза технической и культурной деятельности людей и естественных природных процессов на началах социальной справедливости и красоты. Объединяющим началом этой целостности служит гармония человека с природой, ее красотой.
Мы должны учитывать все эти факторы, думать о том, что ресурсы, которые мы используем в нашей повседневной жизни, не бесконечны, и относиться к ним бережно, не растрачивать бесцельно.
Список использованной литературы:
1. Концепции современного естествознания: учебник для РІСѓР·РѕРІ/ Р’. Рќ. Лавриненко, Р’. Рџ. Ратников, Р“. Р’. Баранов Рё РґСЂ.; РџРѕРґ ред. РїСЂРѕС„. Р’. Рќ. Лавриненко, Р’. Рџ. Ратникова. — 2-Рµ издание, перераб. Рё РґРѕРї. — Рњ.: ЮНРРўР-ДАНА, 1999.
2. Потеев Рњ.Р. Концепции современного естествознания.,-РЎРџР±., Рздательство «Питер», 1999.
3.«В.Р. Вернадский Рё современность», — Рњ., Рздательство «Наука», 1986Рі.
4. Дягилев Р¤.Рњ. Концепции современного естествознания. — Рњ.: РР·Рґ. РРРњРџР, 1998.
5. Дубнищева Рў.РЇ. Концепции современного естествознания. — РќРѕРІРѕСЃРёР±РёСЂСЃРє: ЮКРРђ, 1997.
6. Стадницкий Р“.Р’., Р РѕРґРёРѕРЅРѕРІ Рђ.Р. Ркология. Рњ.: Высшая школа, 1988.
www.ronl.ru
РЕФЕРАТ
по дисциплине «Концепции современного естествознания»
по теме «Человек и биосфера»
1. Основа организации и устойчивости биосферы
Термин «биосфера» был введен для обозначения общего облика поверхности Земли, обусловленного наличием на ней всей массы живых организмов. Два главных компонента биосферы — живые организмы и среда их обитания (включая нижние слои атмосферы, водную среду) — сосуществуют в постоянном взаимодействии, образуя целостную систему. Отдельные популяции живых организмов не являются изолированными от окружения. В ходе эволюции образуются биоценозы — сообщества животных, растений, микроорганизмов, В совокупности со средой обитания биоценозы образуют биогеоценозы. В них происходит непрерывный обмен веществом и энергией, которые реализуются множеством трофических цепочек и биогеохимических циклов. Биогеоценозы служат элементарными ячейками биосферы, которые, взаимодействуя между собой, устанавливают динамическое равновесие в ней. Живое вещество выполняет системообразующую роль в суперсистеме жизни — биосфере. Высокая степень согласованности всех видов жизни в биосфере есть результат совместно протекающей эволюции взаимодействующих биологических систем — коэволюции. Коэволюционное развитие проявляется в тонкой взаимной приспособляемости видов, во взаимодополнении живых систем. В конечном итоге коэволюция приводит к увеличению разнообразия и сложности в природе. В этом представлении состоит суть концепции коэволюции. Согласно ей многообразие живых организмов — это основа организации и устойчивости биосферы. Каждый биологический вид выполняет свою функцию в биосферном циркулировании вещества, энергии, в обмене информацией и осуществлении обратных связей. В связи с этим очевидна опасность уменьшения численности видов живых организмов и сокращение генофонда, которые непрерывно происходят под давлением человеческой цивилизации на природу.
2. Рволюция биосферы
Глубокая фундаментальная взаимосвязь компонентов биосферы делает ее похожей на единый живой организм, который, родившись практически одновременно с Землей, непрерывно эволюционизирует. Планетарные масштабы этой эволюционизирующей системы и одновременно ее схожесть с живым организмом определяют место биосферы как особого уровня организации живой материи.
Рволюция биосферы предстает как процесс самоорганизации РІ открытой неравновесной системе планетарного масштаба, Р° источником упорядоченности РІ биосфере Земли служит отрицательный энтропийный баланс РїСЂРё непрерывном обмене веществом Рё энергией СЃ окружением.
Рсточником энергии РІ биосфере является, прежде всего, Солнце. Мощность излучения Солнца достаточно стабильна. Однако, РІ истории Земли известны глобальные ритмические изменения климата. Так, Р·Р° последний миллион лет было несколько оледенений. РћРґРЅРѕР№ РёР· основных причин изменений климата считают небольшие вариации земной орбиты Рё наклона земной РѕСЃРё. РћРЅРё меняют количество солнечной энергии, поступающей РЅР° Землю, Рё ее распределение РїРѕ сезонам Рё широтам. Ртого оказывается достаточно для заметных последствий РІ нелинейной системе атмосфера-океан. Малые астрономические факторы являются источником значительных периодических перестроек РІ климате планеты, Р° вместе СЃ этим — Рё РІ биосфере. Рти глобальные циклические процессы имеют периоды сотни Рё десятки тысяч лет. Механизмы РёС… влияния РЅР° эволюцию биосферы изучены РїРѕРєР° слабо. Есть Рё РґСЂСѓРіРёРµ механизмы космического влияния, связанные СЃ потоком частиц (электронов, протонов, РёРѕРЅРѕРІ Рё РґСЂ.), поступающих Рє Земле РѕС‚ Солнца. Ртот поток называют солнечным ветром. Его интенсивность многократно возрастает РїСЂРё периодических выбросах вещества Рё излучения СЃ поверхности Солнца — вспышках РЅР° Солнце.
Величины потоков энергии и космических частиц, воздействующих на биосферу и на ее биологические компоненты являются сложными периодическими функциями, имеющими характерные для Земли космические циклы.
Циклы, связанные СЃ солнечной активностью, длятся примерно 11 лет. Максимумы солнечной активности проявляются РЅР° Земле РІ РІРёРґРµ магнитных Р±СѓСЂСЊ Рё РґСЂСѓРіРёС… явлений планетарного масштаба. Влияние солнечной активности РЅР° земные процессы РЅРѕСЃРёС‚ название солнечно-земных связей. Статистически установлена СЃРІСЏР·СЊ между уровнем солнечной активности Рё С…РѕРґРѕРј СЂСЏРґР° процессов РІ биосфере Земли (динамикой популяции, эпидемий, количеством сердечно-сосудистых РєСЂРёР·РѕРІ Рё РґСЂ.). Рзвестный СЂСѓСЃСЃРєРёР№ ученый Рђ.Р›. Чижевский, выполнив сопоставительные исследования РІ области солнечной астрономии, биологии Рё истории, пришел Рє выводу Рѕ весьма значительном влиянии периодичности солнечной активности РЅРµ только РЅР° биологические, РЅРѕ Рё РЅР° социальные процессы РЅР° Земле. Ртот вывод послужил РѕСЃРЅРѕРІРѕР№ его концепции зависимости биологической Рё общественной жизни РѕС‚ космических ритмов Рё началом РЅРѕРІРѕРіРѕ направления РІ биологии —гелиобиологии.
3. Суть и главная задача экологии
Установлено, что в природе невозможно выделить и изучить любую живую систему вне ее взаимосвязей с иными живыми системами и с неживым окружением. Поэтому в начале XX в. и в науку стали все шире проникать идет холистического (то есть целостного) подхода к изучению природы. Одним из результатов этой тенденции стала новая научная дисциплина — экология, образовавшая еще один мост между биологией и другими естественными науками, а также техническими науками и социальным знанием.
Ркология — это наука РѕР± отношениях сообществ, образуемых живыми организмами, между СЃРѕР±РѕР№ Рё СЃ окружающей средой. Ключевым понятием Рё базовой моделью экологии является экосистема. Ркосистемой называют единый природный комплекс, образованный живыми организмами Рё средой РёС… обитания, РІ которых живые Рё неживые элементы связаны обменом веществ Рё энергии.
Ркология исследует процессы, влияющие РЅР° распространение Рё численность организмов. Р’ современных условиях Рє таким процессам относятся Рё всевозможные проявления деятельности человека. Поэтому экология стала теоретической базой охраны РїСЂРёСЂРѕРґС‹. РќРѕ задачи экологии значительно шире. Главная задача экологии состоит РІ познании закономерностей, связанных СЃ воспроизводством, гибелью Рё миграцией живых организмов, Р° также РІ выработке методов управления этими процессами РІ условиях возрастающего влияния человека РЅР° окружающую среду.
РЎ развитием техники Рё технологии, расширением поля деятельности человека Рё масштабов ее последствий возникла новая комплексная проблема — экология Рё Р·РґРѕСЂРѕРІСЊРµ человека, задача которой — исследование адаптивных возможностей человека РІ изменяющейся среде обитания. Опасность для человека состоит РІ том, что несмотря РЅР° огромные адаптивные возможности человека, РѕРЅРё РЅРµ соответствуют темпам неблагоприятных изменений РІ среде обитания. Рто сделало приоритетом экологии выработку принципов рационального природопользования Рё охраны РїСЂРёСЂРѕРґС‹
Если же иметь РІ РІРёРґСѓ проблему выживания человека как РІРёРґР°, то надо понимать специфику Рё мощь биосферы. Рстория эволюции биосферы насчитывает около 4,1 млрд. лет. Р РѕРґ человеческий РЅРµ насчитывает Рё 3 млн. лет. Человек же разумный (Homo sapiens) отмечен пределом РЅРµ выше 40 тыс. лет. Следовательно, инерционность биосферы выше человеческой как РјРёРЅРёРјСѓРј РІ 100 тысяч раз. Отсюда можно сделать вывод Рѕ том, что РІСЃРµ РїСЂРѕРіРЅРѕР·С‹ Рѕ СЏРєРѕР±С‹ существующей возможности вырождения жизни РЅР° планете «с помощью» бесхозяйственной деятельности человека или применения РёРј средств массового поражения — несостоятельна. Человек может уничтожить сам себя, РЅРѕ уничтожить жизнь РІ биосфере — это ему РЅРµ РїРѕ силам.
Так, микробы выдерживают присутствие таких ядовитых веществ, как серная кислота, фенол и сероводород, и даже могут успешно расти и размножаться на них. Биосфера, в силу своей колоссальной инерционности, без Homo sapiens быстро восстановит свои качества, как это она уже делала не раз в своей истории. Великие потрясения биоценозов в палеозое, мезозое только стимулировали усложнение жизненных форм и в конце концов привели к появлению разума. Рвеличие разума должно состоять в том, что он осознает возможность трагического ухода человека со сцены эволюции и сделает все, чтобы этого не произошло. А контуры катастрофы уже просматриваются, и если она случится — значит, человек, кичащийся своим разумом, большего и не стоил.
4. Основы целостного учения Вернадского о биосфере
Р РѕСЃСЃРёР№СЃРєРёР№ ученый геобиохимик Р’.Р. Вернадский РІ 1930-Рµ РіРѕРґС‹, изучив роль живой материи, прослеживающейся РЅР° всем протяжении ее эволюции, пришел Рє выводу Рѕ неразрывной СЃРІСЏР·Рё живых Рё неживых систем. Р’ истории Земли РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёР» непрерывный процесс планетарной интеграции живой Рё неживой материи, приведший Рє образованию сложной единой, тонко сбалансированной системы — биосферы.
Вернадский понимал биосферу как сферу единства живого Рё неживого (РєРѕСЃРЅРѕРіРѕ). Ртот вывод стал РѕРґРЅРёРј РёР· принципов его биосферной теории. РћРЅ рассматривал РІСЃРµ разнообразие жизни РЅР° Земле как мощный фактор, вовлекающий РІ РєСЂСѓРіРѕРІРѕСЂРѕС‚ неорганические вещества планеты, аккумулируя энергию солнечного излучения Рё преобразуя ее РІ энергию земных процессов. Вернадский сумел сделать фундаментальное эмпирическое обобщение: «На земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, Р° потому Рё более могущественной РїРѕ СЃРІРѕРёРј конечным последствиям, чем организмы, взятые РІ целом...В». Облик Земли как небесного тела фактически сформирован жизнью.
«Земная оболочка биосферы, обнимающая весь земной шар, имеет резко обособленные размеры; РІ значительной мере РѕРЅР° обусловливается существованием РІ ней живого вещества — РёРј заселена. Между ее РєРѕСЃРЅРѕР№ частью Рё живыми веществами, ее населяющими, идет непрерывный материальный Рё энергетический обмен, выражающийся РІ движении атомов, вызванном живым веществом. Ртот обмен РІ С…РѕРґРµ времени выражается закономерно меняющимся, устремляющимся Рє устойчивости равновесием. Так неотделимо Рё неразрывно биосфера РЅР° всем протяжении геологического времени связана СЃ живым заселяющим ее веществом. Р’ этом биогенном токе атомов Рё связанной СЃ РЅРёРј энергии проявляется планетарное, космическое значение живого вещества». Так высказался Вернадский РІ своем труде «Размышления натуралиста».
5. Новое состояние биосферы в результате взаимодействия человека и природы
РќР° ранних стадиях формирования человека его функциональная роль Рё значимость РІ биосфере ничем РЅРµ отличалась РѕС‚ роли приматов. РќРѕ Р·Р° последние века человеческий фактор РІ эволюции биосферы непрестанно возрастал. РЎ древнейших времен РґРѕ начала прошлого века численность людей колебалась около нескольких сотен миллионов. Взрывной СЂРѕСЃС‚ численности населения РІ XIX—XX РІРІ. Рё ускорение технологического развития социума резко усилил техногенное воздействие РЅР° биосферу. Давление, оказываемое человечеством РЅР° биосферу, приобрело РІ результате демографического взрыва Рё технологической экспансии разрушительные тенденции. Есть основания считать, что восстановительные ресурсы биосферы РІ значительной мере иссякли. РР·-Р·Р° деятельности человека навсегда исчезли некоторые экосистемы, неузнаваемо изменились РјРЅРѕРіРёРµ земные ландшафты. Человек РІРЅРѕСЃРёС‚ принципиально новые элементы РІРѕ взаимодействие СЃ РїСЂРёСЂРѕРґРѕР№. РћРЅ выступает как автономная целостность внутри биосферы, РІСЃРµ более выходящая Р·Р° рамки гармоничных отношений Рє ней.
Современная человеческая цивилизация характеризуется двумя противоположными тенденциями. С одной стороны, непрерывно усиливается техногенное давление цивилизации на природную среду, на биосферу. С другой — возрастает осознание человечеством ответственности за эволюцию биосферы. Какая из тенденций возобладает, предугадать невозможно. Однако проблема выживания человечества объективно приводит к поиску путей гармоничного сосуществования цивилизации и биосферы — коэволюции человека и биосферы.
Осмысление перспектив коэволюции человека Рё биосферы привело французского палеонтолога Рџ. Тейяра РґРµ Шардена Рє мысли Рѕ возможности появление РІ будущем некоего коллективного человеческого сознания, которое станет контролировать направление эволюции. РћРЅ рассматривал переход Рє этой эволюционной фазе как последовательный шаг РІ глобальном процессе эволюции Универсума (Вселенной). Р’ РЅРѕРІРѕРј состоянии биосфера переходит РІ сферу разумного взаимодействия человека Рё РїСЂРёСЂРѕРґС‹ — ноосферу. Сам термин ноосфера предложен РІ 1927 РіРѕРґСѓ РґСЂСѓРіРёРј французским ученым Р. Леруа Рё буквально означает «сфера разума».
Р’.Р. Вернадский использовал понятие ноосферы РїСЂРё построении своей концепции совместной эволюции биосферы Рё человека. Переход Рє ноосфере для Вернадского означает реконструкцию биосферы РІ интересах мыслящего человека как единого целого. Р’ этом смысле понятие ноосферы объясняет растущее вторжение человека РІ планетарные геохимические циклы. Сбалансированное сосуществование РІ ноосфере предполагает управление биогеохимическими циклами.
Таким образом Рџ. Тейяр РґРµ Шарден Рё Р’.Р. Вернадский давали различающиеся понятия ноосферы. Для первого ноосфера — некий «планетарный слой» сознания Рё духовности. Для второго ноосфера является гармонизирующимся состоянием системы «человек-биосфера» Рё одновременно средой самореализации человека. РћРЅ считал ноосферу исторически неизбежной формой развития биосферы.
Вернадский начал развивать концепцию ноосферы РІ 1930-Рµ РіРѕРґС‹ после детальной проработки учения Рѕ биосфере. Рљ этому времени РѕРЅ осознавал быстро возрастающую роль человека РІ формировании РЅРѕРІРѕРіРѕ облика планеты Рё представлял, что человечество — РЅРµ только часть биосферной биомассы. Рволюция человека Рё общества сделала цивилизацию мощным фактором всей дальнейшей эволюции РЅР° земле. Р’СЃРµ большее количество веществ Рё энергии вводится РІ биосферные процессы человеком. Усиливающееся вторжение человека РІ биогеохимические циклы должно привести РІ будущем Рє целенаправленному контролю человеком глобальной биогеохимии. РџСЂРё этом Вернадский верил РІ возможность формирования созидательного коллективного разума. Движение Рє ноосфере связывается РёРј РЅРµ только СЃ проявлением планетообразующей мощи человека, РЅРѕ Рё СЃ преобразованием самого человека.
В настоящее время под ноосферой понимают сферу взаимодействия человека и природы, в рамках которой определяющим фактором станет разумная человеческая деятельность.
Значение концепции ноосферы заключается в естественно-научном и философском обосновании модели вероятного и целесообразного направления коэволюции человеческого общества и биосферы. В концепции ноосферы проявились тенденции к интеграции естествознания и обществоведения, развившиеся в XX в.
В рамках современного взгляда на концепцию устойчивого (допустимого) ноосферного развития можно полагать, что человечеством не обязательно будут руководить мэтры науки, «знающие пути» и предписывающие их людям; человечество будет действовать либо по принципу здравого смысла, либо по обстоятельствам. Однако главное, что оно должно знать — направленность развития биосферы в рамках коэволюции ее с Человеком разумным.
Список используемой литературы
Дягилев Р¤.Рњ. Концепции современного естествознания. — Рњ.: РР·Рґ. РРРњРџР, 2008.
Недельский Рќ.Р¤., Олейников Р‘.Р., Тулинов Р’.Р¤. Концепции современного естествознания. – Рњ: РР·Рґ. Мысль, 2006.
Грушевицкая Рў.Р“., Садохин Рђ.Рџ. Концепции современного естествознания.- Рњ.: РР·Рґ. ЮНРРўР, 2005.
Карпенков РЎ.РҐ. Основные концепции естествознания. – Рњ.: РР·Рґ. ЮНРРўР, 2004.
www.ronl.ru