Начальная

Windows Commander

Far
WinNavigator
Frigate
Norton Commander
WinNC
Dos Navigator
Servant Salamander
Turbo Browser

Winamp, Skins, Plugins
Необходимые Утилиты
Текстовые редакторы
Юмор

File managers and best utilites

Эволюция среды обитания. Переход от биосферы к техносфере. Переход биосферы к техносфере реферат


Переход от биосферы к техносфере.

Автотрофность» человека.

Согласно Вернадскому автотрофными называют организмы, которые берут для жизни все нужные элементы из окружающего их вещества неорганического происхождения и не требуют для построения своего тела готовых органических соединений другого организма.

Вернадский высказал мысль о том, что возможно превращение человечества из гетеротрофной (то есть питаемой другими) в категории в социально-автотрофную, то есть независимую от продуктов, создаваемых биосферой. Для этого необходимо научится из низкомолекулярных соединений создавать высокомолекулярные (белки, жиры, углеводы). Идея автотрофности привлекательная тем, что жизнь общества не будет связанна с нарушением природных условий. По аналогии с естественными автотрофными организмами общество должно научиться преобразовывать природные органические и неорганические соединения пригодные для непосредственного потребления.

Переход от биосферы к техносфере.

Переходу от биосферы к техносфере способствуют следующие факторы:

- высокие темпы роста численности населения на земле (демографический взрыв) этому способствуют достижения в медицине, повышение комфортабельности, повышение продуктивности сельского хозяйства.

- урбанизация – это интенсивный приток населения из сельской местности в города.

- рост промышленного производства в военной промышленности, энергетике, численности средств транспорта.

- развитие сельского хозяйства, в целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями используются искусственные удобрения и пестициды, что влияет на состояние биосферы. Пестициды – ядохимикаты – химические препараты для борьбы с сорняками (гербициды), с вредителями (сектициды), с клещами (акарициды), с грызунами (зооциды), с болезнями (фунгициды, бактарециды). Так же в группу пестицидов включают: дефолианты, десиканты (ускоряют созревание растений).

- техногенные аварии и катастрофы. Происшествия – событие, состоящие из негативного воздействия с причинением ущерба людским, природным и материальным ресурсам. Авария – это происшествие в технической системе, несопровождающаяся гибелью людей. Катастрофа – это происшествие в технической системе, сопровождающаяся гибелью людей.

Экологические факторы. Популяция.

Экологический фактор – это любое условие среды, на который организм реагирует приспособительными реакциями. Экологические факторы делятся на абиотические (неживые) и биотические (живые).

Абиотические факторы – это климатические (свет, температура, влага, давление, эдафогенные (механический состав, плотность, влагоекость и воздухопроницаемость почв), орографический (рельеф, высота над уровнем моря), химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, кислотность почв).

Биотические факторы – фитогенные (влияние растений), зоогенные (влияние животных), микробиогенные, тропогенные. Живой организм может существовать в некотором определенном интервале значений факторов, чем шире этот интервал, тем больше устойчивость или толерантность этого организма.

Ю.Либих один из основоположников агрохимии сформулировал в конце 19 века «закон минимума», согласно которому веществом, находящимся в минимуме определяется эффективность жизнедеятельности организма. Другими словами нормальное развитие растений, животных, здоровья человека зависит не от тех веществ, которые находятся в достаточном количестве, а от тех которых не хватает. А в начале 20 века американец Шелфорд показал, что не только недостаток, но и избыток тех или иных элементов вреден. Факторы, которые присутствуют в избытке, так и в недостатке (по отношению к максимальным требованиям организма) называются лимитирующими, а установленное правило получило название закона толерантности.

Популяция – это совокупность особей, обладающих сходной наследственной природой. Наследственная информация концентрируется в половых клетках самцов и самок, в особых образованиях – хромосомов, в виде нуклеиновых кислот. Участки молекул этих кислот, отвечающих за синтез одного белка, представляют гены. Совокупность генов, определяющих наследственные признаки, называется генотипом, а совокупность всех особей одного вида, хранящих и передающих потомству наследственную информацию составляют генетический фон этого вида или генофонд.

 

3.Понятие риска. Индивидуальный, коллективный.

Риск – это количественная характеристика действия опасности, формируемая к конкретной деятельности человека, то есть число смертных случаев, число случаев заболевания, число временной и стойкой (инвалидности) нетрудоспособности, вызванных действием на человека в конкретной опасности (электрический ток, вредное вещество, двигающийся предмет, криминальные элементы общества), отнесенное на определенное количество жителей (работников) за конкретный период времени.

Риск в настоящее время все чаще используется для оценки негативных факторов производства, это связанно с тем, что риск как количественную характеристику реализации опасностей можно использовать для оценки состояния условий труда, экономического ущерба определяемого несчастным случаем, и заболеваниями на производстве, формировать систему социальной политики на производстве (обеспечение компенсаций и льгот).

Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума.

Коллективный риск – это трамвирование или гибель двух или более лиц от воздействия опасных и вредных производственных факторов.

Прямой риск – связан с непосредственным действием человека той или иной опасности, например подвижные части оборудования.

Загрязняя окружающую среду отходами своей деятельности, человек подвергает себя косвенному риску, поскольку измененная человеком среда может, в конечном счете, стать непригодной для его существования в ней.

 

Приемлемый риск. Графическое определение графического риска.

Приемлемый (допустимый) риск – это такой низкий уровень смертности, травматизма или инвалидности людей, который не влияет на экономический показатель предприятия, отрасли экономики или государству. Необходимость формирования концепции приемлемого (допустимого) риска обусловлена невозможностью создания абсолютной безопасной деятельностью (технологического процесса). Экономические возможности повышения безопасности технических систем небезграничны, так на производстве затрачивать чрезмерные средства на повышение безопасности технических систем можно нанести ущерб социальной сфере производства (сокращение затрат на приобретение спецодежды, медицинское обслуживание и другое).

При увеличении затрат на усовершенствование оборудования технический риск снижается, но растет социальный. Суммарный риск имеет минимум при определенном соотношении между инвестициями техническую и социальную сферу.

График.

 

 

Расчет риска.

R = N/Nmax

R – риск

N – число пострадавших человек

Nmax – число человек, которое подвергалось опасности

Rлт = 7*103/70*106=1*10-4

Rтр = 140*103/70*106=2*10-3

Rдтп = 30*103/150*106=2*10-4

Психические процессы.

Структура психической деятельности человека.

1 Психические процессы 2 Психические свойства 3 Психические состояния

1.Психические процессы составляют основы психической деятельности и являются динамическим отражением действительности. Они обеспечивают формирование знаний и приобретение жизненного опыта. Различают познавательные, эмоциональные и волевые психические процессы. Психические процессы, определяющие безопасность человека: память (свойство запоминания, сохранения и последующего воспроизведения человеком информации; запоминание тесно связанно с запоминаниями. Психологами установлено, что в среднем за первые девять часов информация, которую помнит человек уменьшается на 65%, следовательно для того, чтобы восполнить утраченную информацию необходимо проходить инструктажи, обучение и другое), внимание (направленность сознания человека на определенные объекты, имеющие в данной ситуации существенное значение, а также сосредоточение сознания предполагающее повышенный уровень умственной или двигательной активности. Безопасностью труда для привлечения внимания человека к опасностям используют различные средства: звуковые, зрительные, световые. Визуальная информация по безопасности представлена в виде плакатов, надписей, знаков, световых сигналов, различных видов окраски опасных объектов и другое.), восприятие (отражение в сознании человека предметов или явлений, при их воздействие на органы чувств. Для восприятия используется информация от нескольких видов анализаторов (зрительного, слухового, тактильного). Исследованиями установлено, что качественное восприятие информационных средств по безопасности труда должно соответствовать определенным правилам: в частности должны обеспечиваться актуальность и новизна информации, эмоциональность воздействия, краткость сообщений и другое), мышление (процесс познания действительности, характеризующийся обобщением. В процессе мышления осуществляется выбор решения, которое реализуется в последующих действиях человека. Ошибочный выбор решения связан с следующими причинами: неверная оценка ситуации, недостаточность опыта и ошибочное осмысление полученной информации. Ошибочное решение может привести к авариям, травмам, несчастным случаем).

 

Зрительный анализатор.

Важнейшим условием правильной ориентации человека в окружающей среде является зрение, так как 80% всей информации человек получает в результате реакции на визуальное раздражение. Зрительная система управляется большим числом биокибернетических устройств, действующих в глазе и других нейронах. Приспособление глаза к различению объектов осуществляется за счет трех процессов: аккомодация – изменение кривизны хрусталика глаза таким образом, чтобы изображение предмета оказалось в плоскости сетчатки глаза; конвергенция – поворот осей зрения обоих глаз так, чтобы они пересекались на рассматриваемом объекте; адаптация – приспособление глаза к данному уровню освещения, процесс адаптации заключается в изменении площади зрачка, при переходе от большой освещенности к практической темноте процесс адаптации происходит медленно и заканчивается за 1-1.5 часа. Обратный процесс идет быстрее и длится 10-15 минут. В обоих случаях речь идет о полной переадаптации зрения. При изменении яркости не более чем 5-10 раз переадаптация происходит практически мгновенно. Эти особенности зрительного аппарата позволяют обеспечить: остроту зрения (способность различать наименьшие детали объекта), контрастную чувствительность (способность различать минимальную разность яркостей, рассматриваемого объекта и фона), скорость узнавания (наименьшее время, необходимое для различения деталей предмета). Восприятие визуальной информации ограниченно пределами поля зрения (пространство, обозреваемое человеком при неподвижном состоянии глаз и головы). В пределах угла зрения 30-40 градусов условия для виденья оптимальны, в этом диапазоне целесообразно помещать основные носители информации, так как в нем воспринимаются и движения и резкие контрасты. Оптический анализатор (сетчатка) включает два вида рецепторов: колбочки – 7 миллионов и палочки – 130 миллионов. Колбочки обеспечивают дневное зрение, а палочки – ночное. В диапазоне, воспринимаемого зрением спектра (длина волн от 380-780 нм) происходит качественная оценка зрительного ощущения, обусловленная цветом. Цвет – результат аналитической оценки зрения светового потока.

Длинна волны, в нм Цвет
380-455 Фиолетовые
455-470 Синий
470-500 Голубой
500-540 Зеленый
540-590 Желтый
590-610 Оранжевый
610-780 Красный

Цветовое зрение является важным фактором на рабочих местах, различные заболевания зрения или центральной нервной системы могут приводить к цветовой слепоте (человек воспринимает все цвета как серые). Цветовое зрение обладает способностью меняться под влиянием применяемых лекарственных средств или других химических вещество. К другим отклонениям относятся дальтонизм (человек не различает отдельные цвета, обычно красный и зеленый, больше склоны к этому мужчины), куриная слепота (человек с наступлением темноты теряет зрение).

Глаз, обеспечивая безопасность человека, и сам снабжен естественной защитой, рефлекторно закрывающиеся веки защищают сетчатку глаза от сильного света, а роговицу от механических воздействий. Слезная жидкость смывает с поверхности глаз и век пылинки, убивает микробы благодаря наличию в ней лизоцима – фермента, растворяющего некоторые микроорганизмы. Защитную функцию выполняют и ресницы, однако, естественная защита для глаз оказывается недостаточной. По этого возникает необходимость в применении дополнительной защиты.

Слуховой анализатор.

Звуковые сигналы человеку доставляют человеку значительную часть информации. Они могут служить для передачи сигналов опасности. В свою очередь акустическая обстановка в известной мере определяет условия безопасности. Основными параметрами звуковых волн является уровень интенсивности и частота, которые субъективно слуховых ощущений воспринимается на громкость и высота . по частоте область звуковых ощущений воспринимается от 16-20000 герц. Величина порога слышимости зависит от частоты ощущаемых звуков. Верхней границей является порог болевого ощущения, который в меньшей степени зависит от частоты и лежит в пределах 130-140 Дб. Соотношение уровня интенсивности и частоты определяющие громкости. В реальных условиях человек воспринимает на определенном акустическом фоне. При этом фон может маскировать полезные сигналы. При разработке и конструировании акустических индикаторов необходимо предусматривать меры борьбы с этим эффектом.

Охрана водной среды.

Вода занимает 70% поверхности планеты. Масса воды составляет 0,025% от массы земного шара. Общее количество воды 1,6*109 км3. Пресные воды 28*106 км3 в т.ч. 14% - подземные воды.

Основные запасы сосредоточены в полярных льдах и горных ледниках.

Пригодны для хозяйственного использования – 4,2*106 км3.

Качество воды в природ определяется совокупностью физико-географических факторов (климат, рельеф местности, почвенный покров, характер прибрежной растительности, площадь стока, лесистость). Зависит от биологических процессов, протекающих в водоеме и деятельности человека (регулирование речного стока, сброс сточных вод, судоходство).

Под качеством воды понимают совокупность ее свойств обусловленных характером содержащихся в воде примесей (минеральных и органических) в ионном, молекулярном, коллоидном и взвешенном состоянии, а также изотопным составом радионуклидов в воде.

 

14. Тактильный анализатор.

Воспринимает ощущения, возникающие при действии на кожную поверхность различных механических стимулов (прикосновение, давление). Абсолютный порог тактильной чувствительности определяется по тому минимальному давлению на кожную поверхность, которая производит едва заметное ощущение прикосновения. Наиболее высоко развита чувствительность конечностей. Примерные пороги ощущения: до кончиков пальцев руки 3 грамма на миллиметр квадратный; на тыльной стороне пальца 5 граммов на миллиметр квадратный; на тыльной стороне кисти 12 граммов на миллиметр квадратный; пятка 250 грамм на миллиметр квадратный. Порог различения в среднем равен примерно 0,07 исходной величины давления. Тактильный анализатор обладает высокой способностью пространственной локализации. Временной порог тактильной чувствительности менее 0,1 секунды. Характерной особенностью тактильного анализатора является быстрое развитие адаптации (исчезновение чувства прикосновения или давления). Время адаптации зависит от силы раздражителя и для различных участков тела изменяется от 2 до 30 секунд. Тактильная чувствительность связанна с ориентировочными рефлексами, чаще это вызывает рефлекс сближения с раздражителями.

 

Болевая чувствительность.

Болевая чувствительности в любом анализаторе возникают болевые ощущения, если величина раздражителя превысит верхний абсолютный порог. Рецепторы болевой чувствительности – свободные нервные окончания в эпителиальном слое кожи. Наименьшая плотность болевых рецепторов приходится на те участки кожи, которые наиболее богаты тактильными рецепторами и наоборот. Болевые ощущения вызывают оборонительные рефлексы, в частности рефлекс удаления от раздражителя. Биологический смысл боли в том, что она являясь сигналом опасности мобилизует организма на борьбу за самосохранение. Под влиянием болевого сигнала перестраивается работа всех систем организма и повышается его реактивность. Порог болевой чувствительности живота 20 грамм на миллиметр квадратный, кончиков пальцев 300 грамм на миллиметр квадратный.

 

Двигательный анализатор.

Возможности двигательного аппарата представляют определенный интерес при конструировании защитных устройств и органов управления. Сила сокращения мышц человека колеблется в широких пределах, например номинальная сила кисти от 450-650 ньютонов, при соответствующей тренировки может быть доведена до 900 ньютонов. Сила сжатия в среднем равная 500 Н для правой и 450 для левой, может увеличиваться в 2 раза и более. Диапазон скоростей развиваемый движущими частями человека находится в пределах от 0,01 до 8000 сантиметров в секунды. Наиболее часто используют скорости от 5 до 800 сантиметров в секунду. Скорость зависит от направления движения. Вертикальные движения рукой осуществляются быстрее, чем горизонтальные, движение к себе осуществляется быстрее, чем от себя.

 

17. Температурная чувствительность.

Свойственна организмам, которые обладают постоянной температурой тела, обеспечиваемой терморегуляцией. Температура кожи несколько ниже температуры тела и различна для отдельных участков. В коже человека обнаружено два вида рецепторов одни реагируют только на холод, другие только на тепло. Пространственные пороги зависят от стимулирующих факторов при контактном воздействии ощущения возникают на площади один миллиметр квадратный, при лучевом начиная в 700 миллиметров квадратных. Латентный период температурного ощущения равен 0,28 – 1,6 секунды. Абсолютный порог температурной области чувствительности определяется по минимальному ощущаемому изменению температуры участков кожи относительно физиологического нуля, то есть собственной температуры данной области кожи. Для тепловых рецепторов о примерно равен 0,2 градусов Цельсия, для холодных – 0,4. Порог различительной чувствительности около одного градуса Цельсия.

 

Обоняние.

Предназначено для восприятия человеком различных запахов, диапазон которых охватывает до 400 наименований. Рецепторы расположены на участке площадью около 2,5 сантиметров квадратных в слизистой оболочке носовой полости. Условиями восприятия запаха является летучесть пахучего вещества, растворимость вещества в жирах, движение воздуха, содержащего молекулы пахучие вещества. Абсолютный порог обоняния у человека измеряется долями миллиграмма вещества на литр воздуха. Запахи могут сигнализировать человеку о нарушениях в ходе технологических процессах и опасностях. Общепризнанной классификации обонятельных ощущений в настоящее время нет.

Вкус.

Физиологии и психологии распространена четырех компонентная теория вкуса, согласно которой существует 4 вида элементарных вкусовых ощущений: сладкого, горького, кислого и соленого. Все остальные вкусовые ощущения представляют их комбинацию. Абсолютные пороги вкусового анализатора выраженные в величинах концентрации раствора примерно в 10000 выше, чем обонятельного. Различительная чувствительность вкусового анализатора довольно груба в среднем она составляет 20%. Восстановление вкусовой чувствительности после воздействия раздражителей заканчивается через 10-15 минут. На протяжении жизни вкусовой анализатор ослабевает. Чувствительность вкусовых рецепторов: кислая 0,01%, горький – 0,02, соленая – 0,25, сладкое – 0,5.

Вестибулярный аппарат.

Анализатор, который отвечает за равновесие организма. Рецепторы вестибулярного аппарата расположены в среднем ухе. Там находятся полукружные каналы, наполненные жидкостью, в этой жидкости плавают кристаллы. Когда мы изменяем положение теля рецептор передает сигнал в мозг и мы меняем положение тела так, чтобы эта жидкость находилась в первоначальном положении. Первичные движения осуществляются в горизонтальной плоскости. Движение вверх-вниз, качание на качелях, непривычно нашему вестибулярному аппарату, поэтому необходимо какое-то время, чтобы он вернулся в первоначальное положение. Чувство равновесия в непривычных условиях можно развить. У глухих людей этот аппарат не работает, у них вместо него хорошо развито зрение и тактильная чувствительность.

Автотрофность» человека.

Согласно Вернадскому автотрофными называют организмы, которые берут для жизни все нужные элементы из окружающего их вещества неорганического происхождения и не требуют для построения своего тела готовых органических соединений другого организма.

Вернадский высказал мысль о том, что возможно превращение человечества из гетеротрофной (то есть питаемой другими) в категории в социально-автотрофную, то есть независимую от продуктов, создаваемых биосферой. Для этого необходимо научится из низкомолекулярных соединений создавать высокомолекулярные (белки, жиры, углеводы). Идея автотрофности привлекательная тем, что жизнь общества не будет связанна с нарушением природных условий. По аналогии с естественными автотрофными организмами общество должно научиться преобразовывать природные органические и неорганические соединения пригодные для непосредственного потребления.

Переход от биосферы к техносфере.

Переходу от биосферы к техносфере способствуют следующие факторы:

- высокие темпы роста численности населения на земле (демографический взрыв) этому способствуют достижения в медицине, повышение комфортабельности, повышение продуктивности сельского хозяйства.

- урбанизация – это интенсивный приток населения из сельской местности в города.

- рост промышленного производства в военной промышленности, энергетике, численности средств транспорта.

- развитие сельского хозяйства, в целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями используются искусственные удобрения и пестициды, что влияет на состояние биосферы. Пестициды – ядохимикаты – химические препараты для борьбы с сорняками (гербициды), с вредителями (сектициды), с клещами (акарициды), с грызунами (зооциды), с болезнями (фунгициды, бактарециды). Так же в группу пестицидов включают: дефолианты, десиканты (ускоряют созревание растений).

- техногенные аварии и катастрофы. Происшествия – событие, состоящие из негативного воздействия с причинением ущерба людским, природным и материальным ресурсам. Авария – это происшествие в технической системе, несопровождающаяся гибелью людей. Катастрофа – это происшествие в технической системе, сопровождающаяся гибелью людей.



infopedia.su

Эволюция среды обитания. Переход от биосферы к техносфере — реферат

 

Содержание.

 

Введение. ……………………………………………………………………………3

  1. Эволюция среды обитания. Переход от биосферы к техносфере ………..5
  2. Взаимодействие человека и техносферы …………………………………..10
  3. Негативные факторы техносферы …………………………………………12

Заключение …………………………………………………………………………16

Список литературы ………………………………………………………………...17

 

 

 

 

 

Введение.

 

В XIX в. экологи изучали  в основном закономерности биологического взаимодействия в биосфере, причем роль человека в этих процессах считалась  второстепенной. В конце XIX в. и в XX в. ситуация изменилась, экологов все  чаще стала беспокоить роль человека в изменении окружающего нас  мира. В этот период произошли значительные изменения в окружающей человека среде обитания. Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала  превращаться в техносферу.

Численность населения Земли быстро возрастает, и все более высокими темпами растут потребности людей. Удовлетворить эти потребности  можно только за счет роста производства, что на современном уровне развития цивилизации невозможно без использования  природы и ее разнообразных ресурсов. Ежегодно человечество отбирает у природы  десятки миллиардов тонн природного вещества – это уголь и руда, нефть и газ, древесина и различные  строительные материалы, водные и продовольственные  ресурсы, кислород и т.п.

Сегодня огромное количество антропогенных  источников обусловливают не свойственные природе потоки вещества и энергии  различной мощности. Человек все  активнее превращает планету в геотехническую систему, изменяя природные экологические  системы, что ведет к утрате способности  самовосстановления жизненно важных функций  объектов биосферы. В результате многие экосистемы обрекаются на гибель. Особенно уязвимы лесные экосистемы, акватории  малых и больших рек, прибрежные территории северных и восточных  морей.

Все более интенсивно используются природные ресурсы, включая ресурсы  Мирового океана. Значительные территории ранее нетронутой природы, сельскохозяйственных и лесных угодий отводятся под  промышленные предприятия, водохранилища, горные выработки, автодороги, магистральные  и промысловые трубопроводы, линии  электропередач, аэропорты, населенные пункты и особенно города. Еще в  начале прошлого века в городах проживало  лишь 10% населения Земли, а ныне доля горожан составляет более 50%.

Все это многократно усиливает  отрицательное воздействие производства на окружающую природную среду. Ее загрязнение  во многих районах мира угрожает устойчивости экологических систем и здоровью людей.

Перед фактом прогрессирующей экологической  деградации стоят сегодня практически  все страны. Ухудшающаяся экологическая  обстановка на планете свидетельствует  о неадекватности мер, предпринимаемых  мировым сообществом по защите окружающей среды, ресурсосбережению и рациональному  природопользованию во всех сферах хозяйственной  деятельности. Объем промышленной продукции  на Земле ныне удваивается почти  каждые 10 лет. При этом общемировой  коэффициент экологически полезного  действия в сфере материального  производства сегодня не превышает 2%, а стремление к снижению себестоимости  продукции достигается исключительно  за счет резкого ухудшения качества среды обитания, а значит, ценой  здоровья и жизни людей.

Цель данной работы : рассмотрение взаимодействия человека и техносферы на современном этапе развития цивилизации.

Для достижения этой цели необходимо решить ряд задач:

  1. проанализировать процесс превращения техносферы в биосферу;
  2. рассмотреть формы взаимодействия человека и техносферы;
  3. изучить негативные (опасные и травмирующие) факторы взаимодействия человека и техносферы.

 

I. Эволюция среды обитания. Переход от биосферы к техносфере

 

В жизненном цикле человек  и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую  систему «человек -- среда обитания»

Среда обитания -- окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство. Действуя в этой системе, человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи:

-- обеспечивает свои потребности  в пище, воде и воздухе;

-- создает и использует  защиту от негативных воздействий  как со стороны среды обитания, так и себе подобных. 

Негативные воздействия, присущие среде обитания, существуют столько, сколько существует Мир. Источниками  естественных негативных воздействий  являются стихийные явления в  биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п.

Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий  среды обитания. К сожалению, появление  жилища, применение огня и других средств  защиты, совершенствование способов получения пищи все это не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду  обитания. На протяжении многих веков  среда обитания человека медленно изменяла свой облик и, как следствие, мало менялись виды и уровни негативных воздействий. Так продолжалось до середины XIX в. -- начала активного роста воздействия человека на среду обитания. В XX в. на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной реградации. Этим изменениям во многом способствовали:

-- высокие темпы роста  численности населения на Земле  и его урбанизация; 

-- рост потребления и  концентрация энергетических ресурсов;

-- интенсивное развитие  промышленного и сельскохозяйственного  производства;

-- массовое использование  средств транспорта;

-- рост затрат на военные  цели и ряд других процессов.

Демографический взрыв. Достижения в медицине, повышение комфортности деятельности и быта, интенсификация и рост продуктивности сельского хозяйства во многом способствовали увеличению продолжительности жизни человека и как следствие росту населения Земли. Одновременно с ростом продолжительности жизни в ряде регионов мира рождаемость продолжала оставаться на высоком уровне, и составляла в некоторых из них до 40 человек на 1000 человек в год и более. Высокий уровень прироста населения характерен для стран Африки, Центральной Америки, Ближнего и Среднего Востока, Юго-Восточной Азии, Индии, Китая.

Существуют несколько  прогнозов дальнейшего изменения численности населения Земли. По I варианту (неустойчивое развитие) к концу XXI в. возможен рост численности до 28--30 млрд. человек. В этих условиях Земля уже не сможет обеспечивать население достаточным питанием и предметами первой необходимости. С определенного периода начнутся голод, массовые заболевания, деградация среды обитания и как следствие резкое уменьшение численности населения и разрушение человеческого сообщества. Уже в настоящее время в экологически неблагополучных регионах наблюдается связь между ухудшением состояния среды обитания и сокращением продолжительности жизни, ростом детской смертности. По II варианту (устойчивое развитие) численность населения необходимо стабилизировать на уровне 10 млрд. человек, что при существующем уровне развития технологий жизнеобеспечения будет соответствовать удовлетворению жизненных потребностей человека и нормальному развитию общества.

Урбанизация. Одновременно с демографическим взрывом идет процесс урбанизации населения планеты. Этот процесс имеет во многом объективный характер, ибо способствует повышению производительной деятельности во многих сферах, одновременно решает социальные и культурно-просветительные проблемы общества.

Урбанизация непрерывно ухудшает условия жизни в регионах, неизбежно  уничтожает в них природную среду. Для крупнейших городов и промышленных центров характерен высокий уровень  загрязнения среды обитания. Так, атмосферный воздух городов содержит значительно большие концентрации токсичных примесей по сравнению  с воздухом сельской местности.

Рост энергетики, промышленного производства, численности  средств транспорта. Увеличение численности населения Земли и военные нужды стимулируют рост промышленного производства, числа средств транспорта, приводят к росту производства энергетических и потреблению сырьевых ресурсов. Потребление материальных и энергетических ресурсов имеет более высокие темпы роста, чем прирост населения, так как постоянно увеличивается их среднее потребление на душу населения.

Огромны затраты  на военные цели. Военная промышленность является одним из активных стимуляторов развития техники и роста энергетического и промышленного производства. Оценивая экологические последствия развития энергетики, следует иметь в виду, что во многих странах это достигалось преимущественным использованием тепловых электрических станций, сжигающих уголь, мазут или природный газ. Во второй половине XX в. каждые 12...15 лет удваивалось промышленное производство ведущих стран мира, обеспечивая тем самым удвоение выбросов загрязняющих веществ в биосферу. Значительно более высокими темпами развивалась химическая промышленность, объекты цветной металлургии, производство строительных материалов и др. Постоянно увеличивался мировой автомобильный парк.

Развитие сельского  хозяйства. Вторая половина XX в. связана с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями в течение многих лет использовались искусственные удобрения и различные токсины, что не могло не влиять на состояние компонент биосферы. При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных удобрений -- фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т.п.) почва перенасыщается соединениями тяжелых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к перенасыщению продуктов питания токсичными веществами, нарушает способность почв к фильтрации, ведет к загрязнению водоемов, особенно в паводковый период. Пестициды, применяемые для защиты растений от вредителей, опасны и для человека. Установлено, что от прямого отравления пестицидами в мире ежегодно погибает около 10 тыс. человек, гибнут леса, птицы, насекомые. Пестициды попадают в пищевые цепи, питьевую воду. Все без исключения пестициды обнаруживают либо мутагенное, либо иное отрицательное воздействие на человека и живую природу.

Создавая техносферу, человек  стремился к повышению комфортности среды обитания, к росту коммуникабельности, к обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это  благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими  факторами (улучшение медицинского обслуживания и др.) сказалось на продолжительности жизни людей. К началу XIX в продолжительность  жизни человека составляла 35-40 лет, в начале ХХI в - 60-63.

Однако созданная руками и разумом человека техносфера, призванная максимально удовлетворять его  потребности в комфорте и безопасности, не оправдала во многом надежды людей. Появившиеся производственная и  городская среды оказались далеки по уровню безопасности от допустимых требований. Появление техносферы привело  к тому, что биосфера во многих регионах нашей планеты стала активно  замещаться техносферой. На планете  осталось мало территорий с ненарушенными  экосистемами. В наибольшей степени  экосистемы разрушены в развитых странах -- в Европе, Северной Америке, Японии. Здесь естественные экосистемы сохранились в основном на небольших  площадях, они представляют собой  небольшие пятна биосферы, окруженные со всех сторон нарушенными деятельностью  человека территориями, и поэтому  подвержены сильному техносферному  давлению.

Техносфера -- среда обитания, возникшая с помощью прямого  или косвенного воздействия людей  и технических средств на природную  среду с целью наилучшего соответствия среды социально- экономическим  потребностям человека. Техносфера -- детище XX в., приходящее на смену биосфере. К новым, техносферным относятся  условия обитания человека в городах  и промышленных центрах, производственные, транспортные и бытовые условия  жизнедеятельности. Практически все  урбанизированное население проживает  в техносфере, где условия обитания существенно отличаются от биосферных прежде всего повышенным влиянием на человека техногенных негативных факторов.

  

  1. Взаимодействие человека и техносферы

 

Человек и окружающая его среда в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. При этом «жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потоков вещества, энергии и информации».

Человек и окружающая его  среда гармонично взаимодействуют  и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и  информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком  и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях.

yaneuch.ru

Эволюция среды обитания, переход от биосферы к техносфере — реферат

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФАКУЛЬТЕТ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ

 

 

 

 

 

Реферат

по теме:

«Эволюция среды обитания, переход от биосферы к техносфере»

 

 

Специальность: 080801 —Прикладная информатика (в менеджменте)

 

 

 

Выполнил студент     Семёнова Наталия Игоревна

Дипломный руководитель    к.п.н., доцент

А.Н. Алексахин

 

Заведующий кафедрой

математического и информационного  к.ф.-м.н., доцент

анализа экономических процессов   Е.И. Алехин

 

 

Декан факультета            д.э.н., профессор

экономики и управления          С.А. Аронова

 

 

 

 

2014

Оглавление

 

 

  1. Эволюция среды обитания.

В жизненном цикле человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек - среда обитания».

Среда обитания - окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство. Действуя в этой системе, человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи:

- обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе;

- создаёт и использует защиту от негативных воздействий как со стороны среды обитания, так и себе подобных.

Негативные воздействия, присущие среде обитания, существуют столько, сколько существует Мир. Источниками естественных негативных воздействий являются стихийные явления в биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п.

Постоянная борьба за своё существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий среды обитания. К сожалению, появление жилища, применение огня и других средств защиты, совершенствование способов получения пищи все это не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду обитания. На протяжении многих веков среда обитания человека медленно изменяла свой облик и, как следствие, мало менялись виды и уровни негативных воздействий. Так продолжалось до середины XIX в. - начала активного роста воздействия человека на среду обитания. В XX в. на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной реградации. Этим изменениям во многом способствовали:

- высокие темпы роста численности  населения на Земле и его  урбанизация;

- рост потребления и концентрация  энергетических ресурсов;

- интенсивное развитие промышленного  и сельскохозяйственного производства;

- массовое использование средств транспорта;

- рост затрат на военные цели  и ряд других процессов. [1]

  1. Демографический взрыв.

 Достижения в медицине, повышение комфортности деятельности и быта, интенсификация и рост продуктивности сельского хозяйства во многом способствовали увеличению продолжительности жизни человека и как следствие росту населения Земли. Одновременно с ростом продолжительности жизни в ряде регионов мира рождаемость продолжала оставаться на высоком уровне, и составляла в некоторых из них до 40 человек на 1000 человек в год и более (см. Приложение рис.1, 2).

Существуют несколько прогнозов дальнейшего изменения численности населения Земли .По I варианту (неустойчивое развитие) к концу XXI в. возможен рост численности до 28--30 млрд. человек. В этих условиях Земля уже не сможет обеспечивать население достаточным питанием и предметами первой необходимости. С определённого периода начнутся голод, массовые заболевания, деградация среды обитания и как следствие резкое уменьшение численности населения и разрушение человеческого сообщества. Уже в настоящее время в экологически неблагополучных регионах наблюдается связь между ухудшением состояния среды обитания и сокращением продолжительности жизни, ростом детской смертности. По II варианту (устойчивое развитие) численность населения необходимо стабилизировать на уровне 10 млрд. человек, что при существующем уровне развития технологий жизнеобеспечения будет соответствовать удовлетворению жизненных потребностей человека и нормальному развитию общества.

Урбанизация. Одновременно с демографическим взрывом идет процесс урбанизации населения планеты. Этот процесс имеет во многом объективный характер, ибо способствует повышению производительной деятельности во многих сферах, одновременно решает социальные и культурно-просветительные проблемы общества. По данным ООН, в городах мира проживали:

Год 

1880

1950

1970

1984

2000

Городское население. %

1.7

13,1

17

50

80

Урбанизация непрерывно ухудшает условия жизни в регионах, неизбежно уничтожает в них природную среду. Для крупнейших городов и промышленных центров характерен высокий уровень загрязнения компонент среды обитания. Так, атмосферный воздух городов содержит значительно большие концентрации токсичных примесей по сравнению с воздухом сельской местности.

Рост энергетики, промышленного производства, численности средств транспорта. Увеличение численности населения Земли и военные нужды стимулируют рост промышленного производства, числа средств транспорта, приводят к росту производства энергетических и потреблению сырьевых ресурсов. Потребление материальных и энергетических ресурсов имеет более высокие темпы роста, чем прирост населения, так как постоянно увеличивается их среднее потребление на душу населения

Огромны затраты на военные цели. Военная промышленность является одним из активных стимуляторов развития техники и роста энергетического и промышленного производства. Оценивая экологические последствия развития энергетики, следует иметь в виду, что во многих странах это достигалось преимущественным использованием тепловых электрических станций, сжигающих уголь, мазут или природный газ. Во второй половине XX в. каждые 12 - 15 лет удваивалось промышленное производство ведущих стран мира, обеспечивая тем самым удвоение выбросов загрязняющих веществ в биосферу. Значительно более высокими темпами развивалась химическая промышленность, объекты цветной металлургии, производство строительных материалов и др. Постоянно увеличивался мировой автомобильный парк.

Развитие сельского хозяйства. Вторая половина XX в. связана с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями в течение многих лет использовались искусственные удобрения и различные токсины, что не могло не влиять на состояние компонент биосферы. При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных удобрений - фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т.п.) почва перенасыщается соединениями тяжёлых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к перенасыщению продуктов питания токсичными веществами, нарушает способность почв к фильтрации, ведёт к загрязнению водоемов, особенно в паводковый период. Пестициды, применяемые для защиты растений от вредителей, опасны и для человека. Установлено, что от прямого отравления пестицидами в мире ежегодно погибает около 10 тыс. человек, гибнут леса, птицы, насекомые. Пестициды попадают в пищевые цепи, питьевую воду. Все без исключения пестициды обнаруживают либо мутагенное, либо иное отрицательное воздействие на человека и живую природу. [2]

  1. Человека в техносфере

Техносфера - среда обитания, возникшая с помощью прямого или косвенного воздействия людей и технических средств на природную среду с целью наилучшего соответствия среды социально- экономическим потребностям человека.

Создавая техносферу, человек стремился к повышению комфортности среды обитания, к росту коммуникабельности, к обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами (улучшение медицинского обслуживания и др.) сказалось на продолжительности жизни людей. К началу XIX в продолжительность жизни человека составляла 35-40 лет, в начале ХХI в - 60-63.

Однако созданная руками и разумом человека техносфера, призванная максимально удовлетворять его потребности в комфорте и безопасности, не оправдала во многом надежды людей. На планете осталось мало территорий с ненарушенными экосистемами.

  1. Негативные факторы техносферы

1) Загрязнение техносферы токсичными веществами. Регионы техносферы и природные зоны, примыкающие к очагам техносферы, постоянно подвергаются активному загрязнению различными веществами и их соединениями.

2) Загрязнение атмосферы. Атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество примесей, поступающих от естественных и антропогенных источников. Уровень загрязнения атмосферы естественными источниками является фоновым и мало изменяется с течением времени. Основное антропогенное загрязнение атмосферного воздуха создают автотранспорт, теплоэнергетика и ряд отраслей промышленности.

В результате антропогенного воздействия на атмосферу возможны следующие негативные последствия:

- превышение ПДК многих токсичных  веществ в населённых пунктах;

- образование смога;

- выпадение кислотных дождей;

- появление парникового эффекта, что способствует повышению средней  температуры Земли;

- разрушение озонового слоя что создает опасность УФ-облучения.

3) Загрязнение гидросферы. При использовании воду, как правило, загрязняют, а затем сбрасывают в водоёмы. Внутренние водоёмы загрязняются сточными водами различных отраслей промышленности, сельского и жилищно-коммунального хозяйства, а также поверхностными стоками. Основными источниками загрязнений являются промышленность и сельское хозяйство. Загрязнители делятся на биологические (органические микроорганизмы), вызывающие брожение воды; химические, изменяющие химический состав воды; физические, изменяющие ее прозрачность (мутность), температуру и другие показатели.

Антропогенное воздействие на гидросферу приводит к следующим негативным последствиям:

- снижаются запасы питьевой  воды;

- изменяется состояние и развитие  фауны и флоры водоемов;

- нарушается круговорот многих  веществ в биосфере;

- снижается биомасса планеты  и воспроизводство кислорода.

4) Загрязнение земель. Нарушение верхних слоев земной коры происходит при: добыче полезных ископаемых и их обогащении; захоронении бытовых и промышленных отходов; проведении военных учений и испытаний и т.п. Почвенный покров существенно загрязняется осадками в зонах рассеивания различных выбросов в атмосфере, пахотные земли - при внесении удобрений и применении пестицидов.

Антропогенное воздействие на земную кору сопровождается:

- отторжением пахотных земель  или уменьшением их плодородия;

- чрезмерным насыщением токсичными  веществами растений, что неизбежно  приводит к загрязнению продуктов  питания;

- загрязнением грунтовых вод, особенно  в зоне свалок и сброса сточных  вод.

5) Энергетические загрязнения техносферы. Промышленные предприятия, объекты энергетики, связи и транспорт являются основными источниками энергетического загрязнения промышленных регионов, городской среды, жилищ и природных зон. К энергетическим загрязнениям относят вибрационное и акустическое воздействия, электромагнитные поля и излучения, воздействия радионуклидов и ионизирующих излучений. Вибрации в городской среде и жилых зданиях, источником которых является технологическое оборудование ударного действия, рельсовый транспорт, строительные машины и тяжелый автотранспорт, распространяются по грунту. Основными источниками электромагнитных полей являются высоковольтные линии электропередач, радиотехнические объекты, телевизионные и радиолокационные станции, термические цехи.

Анализ совокупности негативных факторов, действующих в настоящее время в техносфере, показывает, что приоритетное влияние имеют антропогенные негативные воздействия, среди которых преобладают техногенные. Они сформировались в результате преобразующей деятельности человека и изменений в биосферных процессах, обусловленных этой деятельностью. Уровни и масштабы воздействия негативных факторов постоянно нарастают и в ряде регионов техносферы достигли таких значений, когда человеку и природной среде угрожает опасность необратимых деструктивных изменений. Под влиянием этих негативных воздействий изменяется окружающий нас мир и его восприятие человеком, происходят изменения в процессах деятельности и отдыха людей, в организме человека возникают патологические изменения и т.п.

referat911.ru

Эволюция среды обитания. Переход от биосферы к техносфере

 

Содержание.

 

Введение. ……………………………………………………………………………3

  1. Эволюция среды обитания. Переход от биосферы к техносфере ………..5
  2. Взаимодействие человека и техносферы …………………………………..10
  3. Негативные факторы техносферы …………………………………………12

Заключение …………………………………………………………………………16

Список литературы ………………………………………………………………...17

 

 

 

 

 

Введение.

 

В XIX в. экологи изучали  в основном закономерности биологического взаимодействия в биосфере, причем роль человека в этих процессах считалась  второстепенной. В конце XIX в. и в XX в. ситуация изменилась, экологов все  чаще стала беспокоить роль человека в изменении окружающего нас  мира. В этот период произошли значительные изменения в окружающей человека среде обитания. Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала  превращаться в техносферу.

Численность населения Земли быстро возрастает, и все более высокими темпами растут потребности людей. Удовлетворить эти потребности  можно только за счет роста производства, что на современном уровне развития цивилизации невозможно без использования  природы и ее разнообразных ресурсов. Ежегодно человечество отбирает у природы  десятки миллиардов тонн природного вещества – это уголь и руда, нефть и газ, древесина и различные  строительные материалы, водные и продовольственные  ресурсы, кислород и т.п.

Сегодня огромное количество антропогенных  источников обусловливают не свойственные природе потоки вещества и энергии  различной мощности. Человек все  активнее превращает планету в геотехническую систему, изменяя природные экологические  системы, что ведет к утрате способности  самовосстановления жизненно важных функций  объектов биосферы. В результате многие экосистемы обрекаются на гибель. Особенно уязвимы лесные экосистемы, акватории  малых и больших рек, прибрежные территории северных и восточных  морей.

Все более интенсивно используются природные ресурсы, включая ресурсы  Мирового океана. Значительные территории ранее нетронутой природы, сельскохозяйственных и лесных угодий отводятся под  промышленные предприятия, водохранилища, горные выработки, автодороги, магистральные  и промысловые трубопроводы, линии  электропередач, аэропорты, населенные пункты и особенно города. Еще в  начале прошлого века в городах проживало  лишь 10% населения Земли, а ныне доля горожан составляет более 50%.

Все это многократно усиливает  отрицательное воздействие производства на окружающую природную среду. Ее загрязнение  во многих районах мира угрожает устойчивости экологических систем и здоровью людей.

Перед фактом прогрессирующей экологической  деградации стоят сегодня практически  все страны. Ухудшающаяся экологическая  обстановка на планете свидетельствует  о неадекватности мер, предпринимаемых  мировым сообществом по защите окружающей среды, ресурсосбережению и рациональному  природопользованию во всех сферах хозяйственной  деятельности. Объем промышленной продукции  на Земле ныне удваивается почти  каждые 10 лет. При этом общемировой  коэффициент экологически полезного  действия в сфере материального  производства сегодня не превышает 2%, а стремление к снижению себестоимости  продукции достигается исключительно  за счет резкого ухудшения качества среды обитания, а значит, ценой  здоровья и жизни людей.

Цель данной работы : рассмотрение взаимодействия человека и техносферы на современном этапе развития цивилизации.

Для достижения этой цели необходимо решить ряд задач:

  1. проанализировать процесс превращения техносферы в биосферу;
  2. рассмотреть формы взаимодействия человека и техносферы;
  3. изучить негативные (опасные и травмирующие) факторы взаимодействия человека и техносферы.

 

I. Эволюция среды обитания. Переход от биосферы к техносфере

 

В жизненном цикле человек  и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую  систему «человек -- среда обитания»

Среда обитания -- окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство. Действуя в этой системе, человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи:

-- обеспечивает свои потребности  в пище, воде и воздухе;

-- создает и использует  защиту от негативных воздействий  как со стороны среды обитания, так и себе подобных. 

Негативные воздействия, присущие среде обитания, существуют столько, сколько существует Мир. Источниками  естественных негативных воздействий  являются стихийные явления в  биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п.

Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий  среды обитания. К сожалению, появление  жилища, применение огня и других средств  защиты, совершенствование способов получения пищи все это не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду  обитания. На протяжении многих веков  среда обитания человека медленно изменяла свой облик и, как следствие, мало менялись виды и уровни негативных воздействий. Так продолжалось до середины XIX в. -- начала активного роста воздействия человека на среду обитания. В XX в. на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной реградации. Этим изменениям во многом способствовали:

-- высокие темпы роста  численности населения на Земле  и его урбанизация; 

-- рост потребления и  концентрация энергетических ресурсов;

-- интенсивное развитие  промышленного и сельскохозяйственного  производства;

-- массовое использование  средств транспорта;

-- рост затрат на военные  цели и ряд других процессов.

Демографический взрыв. Достижения в медицине, повышение комфортности деятельности и быта, интенсификация и рост продуктивности сельского хозяйства во многом способствовали увеличению продолжительности жизни человека и как следствие росту населения Земли. Одновременно с ростом продолжительности жизни в ряде регионов мира рождаемость продолжала оставаться на высоком уровне, и составляла в некоторых из них до 40 человек на 1000 человек в год и более. Высокий уровень прироста населения характерен для стран Африки, Центральной Америки, Ближнего и Среднего Востока, Юго-Восточной Азии, Индии, Китая.

Существуют несколько  прогнозов дальнейшего изменения численности населения Земли. По I варианту (неустойчивое развитие) к концу XXI в. возможен рост численности до 28--30 млрд. человек. В этих условиях Земля уже не сможет обеспечивать население достаточным питанием и предметами первой необходимости. С определенного периода начнутся голод, массовые заболевания, деградация среды обитания и как следствие резкое уменьшение численности населения и разрушение человеческого сообщества. Уже в настоящее время в экологически неблагополучных регионах наблюдается связь между ухудшением состояния среды обитания и сокращением продолжительности жизни, ростом детской смертности. По II варианту (устойчивое развитие) численность населения необходимо стабилизировать на уровне 10 млрд. человек, что при существующем уровне развития технологий жизнеобеспечения будет соответствовать удовлетворению жизненных потребностей человека и нормальному развитию общества.

Урбанизация. Одновременно с демографическим взрывом идет процесс урбанизации населения планеты. Этот процесс имеет во многом объективный характер, ибо способствует повышению производительной деятельности во многих сферах, одновременно решает социальные и культурно-просветительные проблемы общества.

Урбанизация непрерывно ухудшает условия жизни в регионах, неизбежно  уничтожает в них природную среду. Для крупнейших городов и промышленных центров характерен высокий уровень  загрязнения среды обитания. Так, атмосферный воздух городов содержит значительно большие концентрации токсичных примесей по сравнению  с воздухом сельской местности.

Рост энергетики, промышленного производства, численности  средств транспорта. Увеличение численности населения Земли и военные нужды стимулируют рост промышленного производства, числа средств транспорта, приводят к росту производства энергетических и потреблению сырьевых ресурсов. Потребление материальных и энергетических ресурсов имеет более высокие темпы роста, чем прирост населения, так как постоянно увеличивается их среднее потребление на душу населения.

Огромны затраты  на военные цели. Военная промышленность является одним из активных стимуляторов развития техники и роста энергетического и промышленного производства. Оценивая экологические последствия развития энергетики, следует иметь в виду, что во многих странах это достигалось преимущественным использованием тепловых электрических станций, сжигающих уголь, мазут или природный газ. Во второй половине XX в. каждые 12...15 лет удваивалось промышленное производство ведущих стран мира, обеспечивая тем самым удвоение выбросов загрязняющих веществ в биосферу. Значительно более высокими темпами развивалась химическая промышленность, объекты цветной металлургии, производство строительных материалов и др. Постоянно увеличивался мировой автомобильный парк.

Развитие сельского  хозяйства. Вторая половина XX в. связана с интенсификацией сельскохозяйственного производства. В целях повышения плодородия почв и борьбы с вредителями в течение многих лет использовались искусственные удобрения и различные токсины, что не могло не влиять на состояние компонент биосферы. При избыточном применении азотных удобрений почва перенасыщается нитратами, а при внесении фосфорных удобрений -- фтором, редкоземельными элементами, стронцием. При использовании нетрадиционных удобрений (отстойного ила и т.п.) почва перенасыщается соединениями тяжелых металлов. Избыточное количество удобрений приводит к перенасыщению продуктов питания токсичными веществами, нарушает способность почв к фильтрации, ведет к загрязнению водоемов, особенно в паводковый период. Пестициды, применяемые для защиты растений от вредителей, опасны и для человека. Установлено, что от прямого отравления пестицидами в мире ежегодно погибает около 10 тыс. человек, гибнут леса, птицы, насекомые. Пестициды попадают в пищевые цепи, питьевую воду. Все без исключения пестициды обнаруживают либо мутагенное, либо иное отрицательное воздействие на человека и живую природу.

Создавая техносферу, человек  стремился к повышению комфортности среды обитания, к росту коммуникабельности, к обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это  благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими  факторами (улучшение медицинского обслуживания и др.) сказалось на продолжительности жизни людей. К началу XIX в продолжительность  жизни человека составляла 35-40 лет, в начале ХХI в - 60-63.

Однако созданная руками и разумом человека техносфера, призванная максимально удовлетворять его  потребности в комфорте и безопасности, не оправдала во многом надежды людей. Появившиеся производственная и  городская среды оказались далеки по уровню безопасности от допустимых требований. Появление техносферы привело  к тому, что биосфера во многих регионах нашей планеты стала активно  замещаться техносферой. На планете  осталось мало территорий с ненарушенными  экосистемами. В наибольшей степени  экосистемы разрушены в развитых странах -- в Европе, Северной Америке, Японии. Здесь естественные экосистемы сохранились в основном на небольших  площадях, они представляют собой  небольшие пятна биосферы, окруженные со всех сторон нарушенными деятельностью  человека территориями, и поэтому  подвержены сильному техносферному  давлению.

Техносфера -- среда обитания, возникшая с помощью прямого  или косвенного воздействия людей  и технических средств на природную  среду с целью наилучшего соответствия среды социально- экономическим  потребностям человека. Техносфера -- детище XX в., приходящее на смену биосфере. К новым, техносферным относятся  условия обитания человека в городах  и промышленных центрах, производственные, транспортные и бытовые условия  жизнедеятельности. Практически все  урбанизированное население проживает  в техносфере, где условия обитания существенно отличаются от биосферных прежде всего повышенным влиянием на человека техногенных негативных факторов.

  

  1. Взаимодействие человека и техносферы

 

Человек и окружающая его среда в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. При этом «жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потоков вещества, энергии и информации».

Человек и окружающая его  среда гармонично взаимодействуют  и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и  информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком  и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях.

stud24.ru

1. Эволюция среды обитания, переход от биосферы к техносфере.

Экология — наука о доме. В экологии главное не изучение существ, а изучение состояния среды обитания и процессов взаимодействия существ со средой обитания. Объектами экологии являются биосфера, экосистемы, сообщества (биоценоз), популяции организмов, биотоп.

В XIX в. экологи изучали в основном закономерности биологического взаимодействия в биосфере, причем роль человека в этих процессах считалась второстепенной. В конце XIX в. и в XX в. ситуация изменилась, экологов все чаще стала беспокоить роль человека в изменении окружающего нас Мира. В этот период произошли значительные изменения в окружающей человека среде обитания. Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала превращаться в техносферу.

В окружающем нас Мире возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи (рис. 0.1): взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой) и др. Сейчас правомерно говорить о возникновении новой области знаний — «Экология техносферы», где главными «действующими лицами» являются человек и созданная им техносфера.

Область знаний «Экология техносферы» включает, как минимум, основы техносферостроения и регионоведения, социологию и организацию жизнедеятельности в техносфере, сервис, безопасность жизнедеятельности человека в техносфере и защиту природной среды от негативного влияния техносферы. В новых техносферных условиях все чаще биологическое взаимодействие стало замещаться процессами физического и химического взаимодействия, причем уровни физических и химических факторов воздействия в XX в. непрерывно нарастали, часто оказывая негативное влияние на человека и природу. В обществе возникла потребность в защите природы («Охрана природы») и человека («Безопасность жизнедеятельности») от негативного влияния техносферы.

Первопричиной многих негативных процессов в природе и обществе явилась антропогенная деятельность, не сумевшая создать техносферу необходимого качества как по отношению к человеку, так и по отношению к природе. В 'настоящее время, чтобы решить возникающие проблемы, человек должен совершенствовать техносферу, снизив ее негативное влияние на человека и природу до допустимых уровней. Достижение этих целей взаимосвязано. Решая задачи обеспечения безопасности человека в техносфере, одновременно решаются задачи охраны природы от губительного влияния техносферы.

75% населения Земли проживают в техносфере или зоне перехода от техносферы к биосфере.

Основная цель безопасности жизнедеятельности как науки — защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности.

Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере физических,  химических, биологических и иных негативных воздействии до допустимых значений. Это и определяет совокупность знании, входящих в науку о безопасности жизнедеятельности, а также место БЖД в общей области знаний — экологии техносферы.

Безопасность жизнедеятельности— наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой.

Эволюция среды обитания, переход от биосферы к техносфере. В жизненном цикле человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек — среда обитания».

Среда обитания — окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.

Действуя в этой системе, человек непрерывно решает, как минимум две основные задачи:

—обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе;

— создает и использует защиту от негативных воздействии как со стороны среды обитания, так и себе подобных.

Негативные воздействия, присущие среде обитания, существуют столько, сколько существует Мир. Источниками естественных негативных воздействий являются стихийные явления в биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п.

Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий среды обитания. К сожалению, появление жилища, применение огня и других средств защиты, совершенствование способов получения пищи - все это не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду обитания.

На протяжении многих веков среда обитания человека медленно изменяла свой облик и, как следствие, мало менялись виды и уровни негативных воздействий. Так продолжалось до середины XIX в — начала активного роста воздействия человека на среду обитания. В 20 в. на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной Деградации. Этим изменениям во многом способствовали:

— высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация;

— рост потребления и концентрация энергетических ресурсов;

— интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства;

— массовое использование средств транспорта;

— рост затрат на военные цели и ряд других процессов.

studfiles.net

Переход от биосферы к техносфере — МегаЛекции

А.А. Круть

 

Безопасность

Жизнедеятельности

Севастополь

К 846

УДК. 504.75.(075.8)

 

Круть А.А.

К 846 Безопасность жизнедеятельности. Учеб. пособие. – Севастополь: СНУЯЭиП, 2005 г. – 84 с. ил.

 

 

Учебное пособие составлено в соответствии с программой подготовки студентов высших учебных заведений.

Рассматриваются основы теории безопасности жизнедеятельности, идентификация опасностей, влияние опасных и вредных факторов среды обитания на человека. Раскрываются особенности защитных действий при чрезвычайных ситуациях различного характера.

 

© Издание СНУЯЭиП, 2005ВВЕДЕНИЕ

Безопасность жизнедеятельность, представляющая серьезную проблему современности и привлекающая для ее решения многие другие науки, выработала определенную систему собственных понятий, теоретических положений, аксиом, учитывающих существенные особенности действительности.

Данное учебное пособие рассматривает безопасность жизнедеятельности, как самостоятельную учебную дисциплину, содержание которой составляют общие закономерности опасных явлений и соответствующие методы и средства защиты человека в любых условия его обитания.

Вторгаясь в природу, законы которой еще далеко не познаны, создавая новые технологии, люди формируют искусственную среду обитания – техносферу. Если учесть, что нравственное и общее культурное развитие цивилизации отстает от темпов научно – технического прогресса, становится очевидным увеличения риска для здоровья и жизни современного человека. По данным ВОЗ, например, смертность от несчастных случаев занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

Одним из главных понятий безопасности жизнедеятельности является так называемая «аксиома о потенциальной опасности». Потенциальная опасность заключается в скрытом, неявном характере проявления опасности. Аксиома о понтециальной опасности предусматривает количественную оценку негативного воздействия, которое оценивается риском.

В мировой практике находит признание концепция приемлемого риска, то есть риска, при котором защитные мероприятия позволяют поддерживать достигнутый уровень безопасности. Степень риска оценивается для различных видов деятельности вероятностью смертельных случаев.

Для выработки идеологии безопасности формирования безопасного мышления и поведения и была предложена новая учебная дисциплина – безопасность жизнедеятельности – комплексная научная дисциплина, изучающая опасности и защиту от них человека.

Достичь уровня безопасности, то есть снизить риск до приемлемого, можно только при условии повышения уровня образования народа. Сохранение биосферы, обеспечения безопасности и здоровья человека – решение этих проблем должно быть целью специалиста в любой сфере деятельности при выполнении профессиональных обязанностей, а, следовательно, предмет «Безопасность жизнедеятельности» должен входить в государственные образовательные стандарты всех специальностей и направлений без исключения в интересах личности, общества, государства.

 

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЖД

 

Введение в предмет

Наука, которую мы будем изучать, называется «безопасность жизнедеятельности». Но, что же такое «жизнедеятельность» вообще?

 

Жизнедеятельность – это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.

 

И вот эта повседневная деятельность полна неожиданностей и, к сожалению, порой неприятных.

 

Предмет БЖД был введен в 1990 году. В начале эту новую дисциплину рассматривали как некоторое сочетание ОТ и ГО, а затем и охраны ОС (экологии). Но эта концепция не раскрывала полностью всех задач, которые должен был решить человек, используя знания науки БЖД.

Сейчас, БЖД – это новая самостоятельная учебная дисциплина, рассматривающая вопросы безопасности человека в любых условиях его обитания:

- в бытовой среде;

- в производственной сфере;

- в городской среде;

- в окружающей природной среде;

- в условиях ЧС различного характера.

Таким образом, наука БЖД – это наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека со средой обитания.

 

Почему такое внимание стали уделять науке БЖД? Да потому, что с ростом научно-технического прогресса увеличивается риск для здоровья и жизни людей. Нередки случаи гибели и травматизма людей в результате пожаров и отравлений в быту, транспортных аварий и катастроф, криминогенных происшествий, встреча один на один с природой.

 

В настоящее время смертность от несчастных случаев занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Травматизм является основной причиной гибели людей в возрасте от 2 до 41 года. От несчастных случаев гибнут молодые трудоспособные люди.

Ежегодно в России в авариях и катастрофах погибает около 50 тысяч человек, получает травмы около 250 тысяч человек.

При безусловной объективности и материальности опасностей, связанных с разнообразной деятельностью человека в современной техносоциальной среде, они все же представляют для него потенциальную угрозу. Реальной же опасностью является сам человек, а травматизм в быту, на отдыхе отражает не волю случая или действия каких-либо неподвластных человеку сил, а часто является следствием его собственных промахов и заблуждений.

Чаще всего человек оказывается в экстремальных ситуациях по собственной вине - как результат отсутствия опыта безопасного поведения в природной и социальной среде либо пренебрежения к нормам, правилам безопасности, а порой и легкомыслия. Первое проявляется в том, что человек не знает, как поступить в той или иной ситуации, или знает, но не умеет это сделать. Второе – в том, что он знает и может, но не хочет делать того, чего требуют условия безопасности деятельности (или просто не хочет знать, что нужно делать.)

 

Исходя из вышесказанного, можно сформулировать задачи БЖД.

 

Задачи БЖД:

1. Идентификация (распознавание и количественная оценка) негативных воздействий среды обитания.

2. Защита от опасностей или предупреждение воздействия негативных факторов на человека.

3. Ликвидация отрицательных последствий воздействия опасных и вредных факторов.

4. Создание нормального, т.е. комфортного состояния среды обитания человека.

 

Среда проживания человека

Экстремальные ситуации.

 

Экстремальная ситуация (ЭС) – ситуация, характеризующаяся новизной и неожиданностью возникновения, длительностью и интенсивностью воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды, а иногда и наличием непосредственной угрозы самой жизни.

 

В ЭС у человека неизбежно возникает особое состояние эмоционального напряжения, именуемое стрессом. Это состояние вызывает возбуждение всех систем организма и оказывает большое влияние на поведение и работоспособность человека.

По мере возрастания эмоционального напряжения работоспособность и возможности человека повышаются по сравнению со спокойным состоянием (это так называемый мобилизующий эффект стресса), доходят до максимальной величены, а затем начинают падать. При этом, в первую очередь, затрудняются восприятие (оценка ситуации) и мышление (принятие решений), причем тем больше, чем сложнее ситуация. С увеличением напряжения появляются ошибки в выполнении отдельных операций или их пропуски, стремление перейти к наиболее простым действиям, прочно закрепленным ранее. Иногда при этом оживают старые, но уже не пригодные в данной ситуации навыки – человек действует автоматически, подчас не осознавая, что он делает. Например, окаменение от страха.

При еще более сильном стрессе появляется чувство растерянности, неспособность сосредоточиться на выполняемой деятельности, а также лишние, импульсивные движения и действия либо, наоборот, резкая скованность, заторможенность.

 

Рассмотренная схема весьма условна и отражает лишь самые общие усредненные закономерности.

 

Как уменьшить вероятность оказаться в экстремальной ситуации и увеличить шансы на сохранение здоровья и самой жизни?

 

В первую очередь необходимо знать и учитывать факторыриска (опасности), сопровождающие нашу жизнь. Во-вторых, выработать умение предвидеть возможность возникновения жизнеопасных ситуаций и со знанием дела стремиться избегать попадания в них. И, наконец, принять грамотное решение и действовать.

 

Всему этому мы с вами можем научиться, изучая дисциплину БЖД – науку о комфортом и безопасном взаимодействии человека со средой обитания.

 

Переход от биосферы к техносфере

 

В жизненном цикле человек и окружающая среда его обитания образуют постоянно действующую систему «человек - среда обитания».

 

Среда обитания – окружающая человека среда, обусловленная совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать воздействие на человека.

 

Действуя в этой системе, человек непрерывно решает как минимум две основные задачи:

- Обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе;

- Создает и использует защиту от негативных воздействий со стороны, как среды обитания, так и себе подобных.

 

Негативное воздействие, присущее среде обитания, существует столько, сколько существует мир. Источником естественных негативных воздействий являются стихийные бедствия в биосфере: изменение климата, грозы, землетрясения и т.д.

 

Биосфера – область распространения жизни на Земле, включая нижний слой атмосферы, гидросферу и верхний слой литосферы (земная кора + верхний слой мантии).

 

Вторгаясь в природу, создавая новые технологии, люди формируют искусственную среду обитания – техносферу.

Техносфера – регион биосферы в прошлом, преобразованный людьми в целях наилучшего соответствия своим материальным и социально-экономическим потребностям.

 
 

 

 

Создавая техносферу, человек стремился к повышению комфортности среды обитания, к обеспечению защиты от естественных негативных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами (улучшение мед. обслуживания и др.) сказалось на продолжительности жизни людей – интегральном показателе безопасности жизнедеятельности.

Для первобытных людей – около 25 лет

СрПЖ К концу XIX в.- 30-40 лет

В конце XXв. – 60-63 года.

 

Однако, появившиеся производственная и городские среды оказались далекими по уровню безопасности от допустимых требований и в связи с этим в мире все чаще стали происходить различные происшествия, аварии и катастрофы техногенного характера.

 

Происшествия – события, состоящие из негативного воздействия с причинением ущерба людским, природным или материальным ресурсам.

 

Авария – происшествие в технической системе не сопровождающееся гибелью людей, при котором восстановление технических средств невозможно или нецелесообразно.

 

Катастрофа – происшествие в технической системе, сопровождающиеся гибелью или пропажей без вести людей.

 

Стихийное бедствие – происшествие, связанное со стихийными явлениями на земле и приведшие к частичному разрушению биосферы, гибели или потери здоровья людей.

 

Появление ядерных объектов и высокая концентрация, прежде всего, химических веществ и их производство сделали человека способным оказывать разрушительное воздействие на экосистемы. Примером тому может служить трагедия в Чернобыле.

Огромное воздействие на биосферу оказывается при испытании ядерных и других видов оружия (в г. Семипалатинске, на о. Новая Земля). Для испытания химического оружия необходим полигон размером не менее 500 тыс. га. Иллюстрацией негативного экологического влияния современных локальных войн являются итоги войны в зоне Персидского залива (огромные проливы нефти в залив, пожары на нефтяных скважинах).

Появление техносферы привело к тому, что биосфера во многих регионах стала активно замещаться техносферой, на планете осталось мало территорий с ненарушенными экосистемами (особенно в Европе, Сев. Америке, Японии). К новым, техносферным относятся условия обитания человека в городах и промышленных центрах, производственные и бытовые условия труда.

 

Но, как мы понимаем, не может быть четкой границы между биосферой и техносферой. Существует зона перехода, которой в различной степени присуще свойства, как биосферы, так и техносферы.

 

 
 

Мир

человека

Зона перехода

 

megalektsii.ru

Дипломная работа - Биосфера-Техносфера-Ноосфера - Экология

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет бизнеса

Кафедра безопасности труда

Реферат

Биосфера – Техносфера — Ноосфера

Выполнила студентка СТ-03

Ким Ю. А.

Преподаватель

Леган М. В.

Новосибирск 2010

Оглавление

Введение. 3

1. Характеристика и состав биосферы… 4

2. В.И. Вернадский о биосфере и «живом веществе». 6

3. Переход от биосферы к ноосфере. 8

4. Влияние человека на биосферу. Техносфера. 12

Список литературы… 14

История науки знает немало великих имён, с которыми связаны фундаментальные открытия в области естественных и общественных наук, однако в подавляющем большинстве случаев это — учёные, работавшие в одном направлении развития наших знаний. Значительно реже появлялись мыслители, которые охватывали своим мудрым взором всю совокупность знаний своей эпохи и на столетия определяли характер научного мировоззрения. Такими были Аристотель, Абу Али Ибн Сина, известный на средневековом Западе под именем Авиценны, Леонардо да Винчи. В XVIII в. В России выделилась могучая фигура М.В. Ломоносова, который внёс крупный вклад в развитие астрономии, физики, химии, геологии, минералогии, был создателем нового русского языка, поэтом, мастером мозаики и своими трудами определил мировоззрение многих поколений.

В XX веке такой же по значению величиной в области естественных наук стал Владимир Иванович Вернадский. Он принадлежал к тем немногим людям в истории не только своего народа, но и человечества, кому было по силам охватить могучим умом целостность всей картины мира и стать провидцем.

Труды В.И. Вернадского не только внесли огромный вклад в развитие многих разделов естествознания, но и принципиально изменили научное мировоззрение XX века, определили положение человека и его научной мысли в эволюции биосферы, позволили по-новому взглянуть на окружающую нас природу как среду обитания человека, поставили много актуальных проблем и наметили пути их решения в будущем.

Одно из величайших достижений естествознания XX в. — учение Вернадского о биосфере — области жизни, объединяющей в едином взаимодействии живые организмы (живое вещество) и косное вещество, и превращении ее в ноосферу.

В буквальном переводе термин «биосфера» обозначает сферу жизни, и в таком смысле он впервые был введен в науку в 1875 г. австрийским геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом (1831 — 1914). Однако, задолго до этого под другими названиями, в частности «пространство жизни», «картина природы», «живая оболочка Земли» и т.п., его содержание рассматривалось многими другими естествоиспытателями.

Первоначально под всеми этими терминами подразумевалась только совокупность живых организмов, обитающих на нашей планете, хотя иногда и указывалась их связь с географическими, геологическими и космическими процессами, но при этом скорее обращалось внимание на зависимость живой природы от сил и веществ неорганической природы.

Факты и положения о биосфере накапливались постепенно, в связи с развитием ботаники, почвоведения, географии растений и других преимущественно биологических наук, а также геологических дисциплин. Те элементы знания, которые стали необходимыми для понимания биосферы в целом, оказались связанными с возникновением экологии — науки, которая изучает взаимоотношения организмов и окружающей среды. Биосфера является определенной природной системой, а ее существование в первую очередь выражается в круговороте энергии и веществ при участии живых организмов.

Биосфера в современном понимании — это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами. Она охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы.

Постепенно идея о тесной взаимосвязи между живой и неживой природой, об обратном воздействии живых организмов и их систем на окружающие их физические, химические и геологические факторы все настойчивее проникала в сознание ученых и находила реализацию в их конкретных исследованиях. Этому способствовали и перемены, произошедшие в общем подходе естествоиспытателей к изучению природы. Они все больше убеждались в том, что обособленное исследование явлений и процессов природы с позиций отдельных научных дисциплин оказывается неадекватным. Перед естествоиспытателями возникла задача — конкретно исследовать, каким образом и в какой мере живое вещество влияет на физико-химические и геологические процессы, происходящие на поверхности Земли и в земной коре. Только подобный подход может дать ясное и глубокое представление о концепции биосферы. Такую задачу как раз и поставил перед собой выдающийся российский ученый Владимир Иванович Вернадский (1863 — 1945).

2. В.И. Вернадский о биосфере и «живом веществе»

Центральным в концепции В.И. Вернадского о биосфере является понятие о живом веществе, которое он определял как совокупность живых организмов. Кроме растений и животных, В.И. Вернадский включает сюда и человечество, влияние которого на геохимические процессы отличается от воздействия остальных живых существ своей интенсивностью, увеличивающейся с ходом геологического времени и тем воздействием, какое деятельность людей оказывает на остальное живое вещество.

Это воздействие сказывается, прежде всего, в создании многочисленных новых видов культурных растений и домашних животных. Такие виды не существовали раньше и без помощи человека либо погибают, либо превращаются в дикие породы. Поэтому Вернадский рассматривает геохимическую работу живого вещества в неразрывной связи животного, растительного царства и культурного человечества как работу единого целого.

По мнению В.И. Вернадского, в прошлом не придавали значения двум важным факторам, которые характеризуют живые тела и продукты их жизнедеятельности: открытию Пастера о преобладании оптически активных соединений, связанных с дисимметричностью пространственной структуры молекул, как отличительной особенности живых тел; явно недооценивался вклад живых организмов в энергетику биосферы и их влияние на неживые тела. Ведь в состав биосферы входит не только живое вещество, но и разнообразные неживые тела, которые В.И. Вернадский называл косными (атмосфера, горные породы, минералы и т. д.), а также и биокосные тела, образованные из разнородных живых и косных тел (почвы, поверхностные воды и т. п.). Хотя живое вещество по объему и весу составляет незначительную часть биосферы, но оно играет основную роль в геологических процессах, связанных с изменением облика нашей планеты.

Поскольку живое вещество является определяющим компонентом биосферы, постольку можно утверждать, что оно может существовать и развиваться только в рамках целостной системы биосферы. Поэтому В.И. Вернадский считал, что живые организмы являются функцией биосферы и теснейшим образом материально и энергетически с ней связаны, являются огромной геологической силой, ее определяющей.

Исходной основой существования биосферы и происходящих в ней биогеохимических процессов является астрономическое положение нашей планеты и в первую очередь ее расстояние от Солнца и наклон земной оси к эклиптике, или к плоскости земной орбиты. Это пространственное расположение Земли определяет в основном климат на планете, а последний в свою очередь — жизненные циклы всех существующих на ней организмов. Солнце является основным источником энергии биосферы и регулятором всех геологических, химических и биологических процессов на нашей планете.

Непрерывный процесс эволюции, сопровождающийся появлением новых видов организмов, оказывает воздействие на всю биосферу в целом, в том числе и на природные биокосные тела, например, почвы, наземные и подземные воды и т.д. Это подтверждается тем, что почвы и реки девона совсем другие, чем третичной и тем более нашей эпохи. Таким образом, эволюция видов постепенно распространяется и переходит на всю биосферу.

Учение Вернадского о биосфере представляет собой новый крупный шаг в понимании не только живой природы, но и ее неразрывной связи с исторической деятельностью человечества.

3. Переход от биосферы к ноосфере

Вернадский, анализируя геологическую историю Земли, утверждал, что наблюдается переход биосферы в новое состояние — в ноосферу под действием новой геологической силы, научной мысли человечества. Однако в трудах Вернадского нет законченного и непротиворечивого толкования сущности материальной ноосферы как преобразованной биосферы. В одних случаях он писал о ноосфере в будущем времени (она еще не наступила), в других в настоящем (мы входим в нее), а иногда связывал формирование ноосферы с появлением человека разумного или с возникновением промышленного производства.

Труды Вернадского позволяют обоснованно ответить на вопрос, что же такое ноосфера, поскольку в них указан ряд конкретных условий, необходимых для становления и существования ноосферы. Перечислим эти условия:

— заселение человеком всей планеты;

— резкое преобразование средств связи и обмена между странами;

— усиление связей, в том числе политических, между всеми странами Земли;

— начало преобладания геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере;

— расширение границ биосферы и выход в космос;

— открытие новых источников энергии;

— равенство людей всех рас и религий;

— увеличение роли народных масс в решении вопросов внешней и внутренней политики;

— свобода научной мысли и научного искания от давления религиозных, философских и политических построений и создание в государственном строе условий, благоприятных для свободной научной мысли;

— продуманная система народного образования и подъем благосостояния трудящихся, создание реальной возможности не допустить недоедания и голода, нищеты и чрезвычайно ослабить болезни;

— разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать ее способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения;

— исключение войн из жизни общества.

Проследим, насколько выполняются эти условия в современном мире, и остановимся более подробно на некоторых из них.

1. Заселение человеком всей планеты. Это условие выполнено. На Земле не осталось мест, где не ступала бы нога человека. Он обосновался даже в Антарктиде.

2. Резкое преобразование средств связи и обмена между странами. Это условие также можно считать выполненным. С помощью радио и телевидения мы моментально узнаем о событиях в любой точке земного шара. Средства коммуникации постоянно совершенствуются, ускоряются, появляются такие возможности, о которых недавно трудно было мечтать.

До недавнего времени средства телекоммуникации ограничивались телеграфом, телефоном, радио и телевидением, о которых писал еще Вернадский. Имелась возможность передавать данные от одного компьютера к другому при помощи модема, подключенного к телефонной линии, документы на бумаге передавались с помощью факсимильных аппаратов. Только в последние годы развитие глобальной телекоммуникационной компьютерной сети Internet дало начало настоящей революции в человеческой цивилизации, которая входит сейчас в эру информации.

Рост и развитие сети Internet, совершенствование вычислительной и коммуникационной техники идет сейчас подобно тому, как идет размножение и эволюция живых организмов. На это в свое время обратил внимание Вернадский: «Со скоростью, сравнимой скоростью размножения, выражаемой геометрической прогрессией в ходе времени, создается этим путем в биосфере все растущее множество новых для нее косных природных тел и новых больших природных явлений». "… Ход научной мысли, например, в создании машин, как давно замечено, совершенно аналогичен ходу размножения организмов". Если раньше сетью пользовались только исследователи в области информатики, государственные служащие и подрядчики, то теперь практически любой желающий может получить доступ к ней. И здесь мы видим воплощение мечты Вернадского о благоприятной среде для развития научной работы, популяризации научного знания, об интернациональности науки.

3. Усиление связей, в том числе политических, между всеми странами Земли. Это условие можно считать если не выполненным, то выполняющимся. Возникшая после второй мировой войны Организация Объединенных наций (ООН) оказалась гораздо более устойчивой и действенной, чем Лига наций, существовавшая в Женеве с 1919 г. по 1946 г.

4. Начало преобладания геологической роли человека над другими геологическими процессами, протекающими в биосфере. Это условие также можно считать выполненным, хотя именно преобладание геологической роли человека в ряде случаев привело к тяжелым экологическим последствиям. Объем горных пород, извлекаемых из глубин Земли всеми шахтами и карьерами мира, сейчас почти в два раза превышает средний объем лав и пеплов, выносимых ежегодно всеми вулканами Земли.

5. Расширение границ биосферы и выход в космос. В работах последнего десятилетия жизни Вернадский не считал границы биосферы постоянными. Он подчеркивал расширение их в прошлом как итог выхода живого вещества на сушу, появления высокоствольной растительности, летающих насекомых, а позднее летающих ящеров и птиц. В процессе перехода в ноосферу границы биосферы должны расширяться, а человек должен выйти в космос. Эти предсказания сбылись.

6. Открытие новых источников энергии. Условие выполнено, но, к сожалению, с трагическими последствиями. Атомная энергия давно освоена и в мирных, и в военных целях. Человечество (а точнее политики) явно не готово ограничиться мирными целями, более того — атомная (ядерная) сила вошла в наш век, прежде всего как военное средство и средство устрашения противостоящих ядерных держав.

7. Равенство людей всех рас и религий. Это условие если не достигнуто, то, во всяком случае, достигается. Решительным шагом для установления равенства людей различных рас и вероисповеданий было разрушение в конце прошлого века колониальных империй.

8. Увеличение роли народных масс в решении вопросов внешней и внутренней политики. Это условие соблюдается во всех странах с парламентской формой правления.

9. Свобода научной мысли и научного искания от давления религиозных, философских и политических построений и создание в государственном строе условий, благоприятных для свободной научной мысли. Трудно говорить о выполнении этого условия в стране, где еще совсем недавно наука находилась под колоссальным гнетом определенных философских и политических построений. Сейчас наука от таких давлений свободна. В развитых и даже развивающихся странах, например в Индии, государственный и общественный строй создают режим максимального благоприятствования для свободной научной мысли.

10. Продуманная система народного образования и подъем благосостояния трудящихся. Создание реальной возможности не допустить недоедания и голода, нищеты и чрезвычайно ослабить болезни. О выполнении этого условия трудно судить объективно. Однако Вернадский предупреждал, что процесс перехода биосферы в ноосферу не может происходить постепенно и однонаправлено, что на этом пути временные отступления неизбежны.

11. Разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать её способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения. Это условие, не может считаться выполненным, однако первые шаги в направлении разумного преобразования природы во второй половине XX века несомненно начали осуществляться. В современный период происходит интеграция наук на базе экологических идей. Вся система научного знания дает фундамент для экологических задач. В мировом масштабе для разрешения экологической проблемы в условиях роста населения планеты требуется способность решения глобальных проблем, что в условиях суверенитета различных государств кажется сомнительным.

12. Исключение войн из жизни общества. Это условие Вернадский считал чрезвычайно важным для создания и существования ноосферы. Но оно не выполнено и пока неясно, может ли быть выполнено. Мировое сообщество стремится не допустить мировой войны, хотя локальные войны еще уносят многие жизни.

Таким образом, можно видеть, что налицо все те конкретные признаки, все или почти все условия, которые указывал Вернадский для того, чтобы отличить ноосферу от существовавших ранее состояний биосферы. Процесс ее образования постепенный, и, вероятно, никогда нельзя будет точно указать год или даже десятилетие, с которого переход биосферы в ноосферу можно будет считать завершенным.

В наши дни так называемая техномасса, т.е. все созданное человеком за год уже на порядок превышает биомассу (вес диких живых организмов). Это тревожный сигнал, он требует вдумчивого отношения к балансу составляющих системы природа — биосфера — человек.

Уровень воздействия человека на окружающую среду зависит в первую очередь от технической вооруженности общества. Она была крайне мала на начальных этапах развития человечества. Однако с развитием общества, ростом его производительных сил ситуация изменилась кардинальным образом. XX столетие — век научно-технического прогресса. Связанный с качественно новым взаимоотношением науки, техники и технологии, он колоссально увеличил масштабы воздействия общества на природу и поставил перед человечеством целый ряд новых, чрезвычайно острых проблем.

Изучение влияния техники на биосферу и природу в целом нуждается не только в прикладном, но и в глубоком теоретическом осмыслении. Техника все менее остается только вспомогательной силой для человека. Все больше проявляется ее автономность (автоматические линии, роботы, межпланетные станции, сложнейшие компьютерные самоналаживающиеся системы).

Понятие «совокупность техники и технических систем» лишь начинает обретать право на существование в науке. По аналогии с живым веществом, лежащим в основе биосферы, мы можем говорить о техновеществе как совокупности всех существующих технических устройств и систем (своеобразных техноценозов). В его состав, в частности, включают технические устройства, добывающие полезные ископаемые и вырабатывающие энергию подобно зеленым растениям в биосфере. Выделяется также технический блок по переработке полученного сырья и производству средств производства. Далее идет техника, производящая средства потребления. Затем — технические системы по передаче, использованию и хранению средств информации. В особый блок выделяют автономные многофункциональные системы (роботы, автоматические межпланетные станции и др.). В последнее время появляются также техносистемы по переработке и утилизации отходов, включенные в непрерывный цикл безотходной технологии. Это своего рода «технические санитары», действующие подобно биологическим, природным подсистемам.

Таким образом, структура техновещества (как совокупность отдельных технических устройств и целых подсистем-техноценозов) все больше воспроизводит аналогичную организацию естественных природных живых систем.

Другой подход к пониманию структуры и роли техновещества предлагает швейцарский экономист и географ Г. Беш. Он выделяет в мировом хозяйстве три крупнейшие отрасли: первичная (добыча природных ресурсов), вторичная (обработка добытой продукции) и третичная (обслуживание производства: наука, управление). По силе своего воздействия на планету техновещество в виде системы техноценозов в состоянии как минимум на равных спорить с живым веществом.

Дальнейшее развитие техники со всей очевидностью требует просчета оптимальных вариантов взаимодействия составных подсистем техновещества и последствий их влияния на природу, и в первую очередь на биосферу. В результате преобразования человеком естественной среды обитания можно говорить уже о реальном существовании нового ее состояния — о техносфере.

Техносфера может рассматриваться как некоторая совокупность актов трудовой деятельности человека, в рамках которых происходит развитие всех реальных процессов, протекающих в биосфере. Техносферу можно определить как планетарное пространство, находящееся под воздействием инструментальной и технической производственной деятельности людей и занятое продуктами этой деятельности.

Техносфера не только вытесняет и замещает биосферу, но и нарушает средорегулирующую функцию биосферы, что еще опаснее. Эта опасность усугубляется тем, что техносфера не может существовать без биосферы, так как в огромной мере пользуется ее средой и ее ресурсами. Таким образом, несмотря на важность глобальных изменений климата, привлекающую всеобщее внимание, главным антропогенным изменением на планете следует признать угнетение биосферы и нарушение биотической регуляции окружающей среды.

Говоря о важнейшем значении техники в жизни человека, нельзя не отметить обостряющуюся сегодня проблему гуманизации техносферы. Пока что наука и техника нацелены главным образом на максимальную эксплуатацию природных ресурсов, удовлетворение нужд человека и общества любой ценой.

Последствия непродуманного, некомплексного и, как следствие, антигуманного воздействия на природу удручают. Технические ландшафты из отходов производства, уничтожение признаков жизни в целых регионах, загнанная в резервации природа — вот реальные плоды отрицательного влияния человека, вооруженного техникой, на окружающую среду. Все это является также следствием недостаточного взаимодействия естественных и общественных наук в осмыслении данной проблемы.

Вернадский В.И. Общее понятие о биосфере. // Вернадский В.И. Начало и вечность жизни./ Сост. М.С. Бастракова, И.И. Мочалов, В.С. Неаполитанская. — М.: 1999

Горелов А.А. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. — М.: 2003

Найдыш В.М. Концепции современного естествознания. Учебное пособие. — М.: 2003

Соколов Б.С. Вернадский и XX век. // Природа. 2002, №2.

www.ronl.ru


Смотрите также

 

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..

 

     

 

 

.