Экология

Урок 9: Человек и биосфера

Человек и биосфера

С течением времени люди все больше осваивали биосферу. Развивалось земледелие и животноводство, осваивались природные богатства, стали появляться агроценозы. Все это способствовало воздействию на биосферу новых факторов, небывалых по силе и мощности, которые получили название антропогенных. На уроке рассмотрим, что такое антропогенные факторы и какие они бывают. Познакомимся с различными типами природных ресурсов. Выявим, какие существуют глобальные экологические проблемы.

Обложка урока взята с источника.

План урока:

Антропогенные факторы

Биосфера как источник ресурсов

Глобальные экологические проблемы

 

Антропогенные факторы

Переход от собирательства к охоте, далее к земледелию и скотоводству явился началом аграрной революции, вызвавшей глубокие изменения экосистемы в результате использования энергии животных, воды и огня.

1 antropogennye faktory
 Развитие сельского хозяйства в 19 веке Источник

Лесные и естественные степные экосистемы стали превращаться в агроэкосистему. Развитие земледелия и животноводства привело в движение ранее отсутствовавший фактор воздействия на биосферу – антропогенный.

Под антропогенными факторами понимают деятельность человека, вносящую какие-либо изменения в экосистему.

2 antropogennye faktory
Воздействие на атмосферу Источник

Сущность влияния антропогенных факторов на биосферу заключается в потреблении человечеством в процессе жизнедеятельности в целях выживания первичной биологической продукции.

Подавляющая часть антропогенных факторов вызывает нарушение основных систем жизнеобеспечения окружающей среды и носит целенаправленный характер. Существуют также и стихийные, непроизвольные воздействия.

Последствия влияния деятельности человека на биосферу имеют две особенности:

  • Результаты проявляются не только в настоящем, но и в будущем, при жизни следующих поколений. К примеру, сейчас наблюдается глобальное изменение климата, которое выражается в постепенном повышении температуры. Причем оно продолжается со второй половины 20 века. Многие ученые связывают это с накоплениями в атмосфере «парниковых газов» - диоксида углерода, метана, озона, оксидов азота и других.

3 antropogennye faktory

Количество этих газов становится все больше и больше, соответственно с течением времени будет происходить кардинальная перестройка климата.

  • Влияние хозяйственной деятельности человека на биосферу в одном месте может распространиться на другие территории. Самым известным примером такого воздействия может быть авария на Чернобыльской АЭС.

4 antropogennye faktory

Влияние человека на биосферу можно классифицировать по нескольким признакам, но наиболее значимые антропогенные воздействия по формам человеческой деятельности:

  1. Загрязнение окружающей среды;
  2. Антропогенное изменение экосистем и нарушение целостности природных комплексов;
  3. Изъятие природных ресурсов.

Главнейшим и наиболее распространенным видом отрицательного воздействия на биосферу является загрязнение.

Загрязнение природной среды – это поступление в биосферу веществ, биологических агентов, различных видов энергии в количествах и концентрациях, превышающих естественный для живых организмов уровень.

Рассмотрим основные виды загрязнений окружающей среды на схеме.

5 antropogennye faktory
Источник

Остановимся подробнее на каждом виде загрязнений:

  1. Физические загрязнения проявляются в привнесении каких-либо чужеродных агентов в экосистему, при котором происходит изменение физических параметров природной среды.

Может быть представлено различными типами:

  • Механическое загрязнение заключается в засорении среды различными видами мусора, к примеру, остатки строительных материалов, бытовой мусор, шлак и другие.

6 antropogennye faktory
Мусорная свалка Источник

  • Тепловое загрязнение окружающей среды сопровождается периодическим или длительным повышением температуры среды выше естественного уровня. Примером может служить «парниковый эффект», происходящий в результате накопления в атмосфере определенных газов.
  • Шумовое загрязнение возникает в результате недопустимого превышения естественного уровня звуковых колебаний. Рассмотрим источники загрязнения на рисунке.

7 antropogennye faktory

  • Радиоактивное загрязнение возникает вследствие превышения естественного радиационного фона и уровня содержания в природной среде радиоактивных элементов и веществ.

8 antropogennye faktory
Источник

Электромагнитное загрязнение вызвано созданием искусственных электромагнитных полей, источниками которых являются линии электропередач, радиотелевизионные и радиолокационные станции.

9 antropogennye faktory

  1. Химическое загрязнение формируется в результате изменения естественных химических свойств биосферы, сопровождающиеся поступлением химических веществ в больших концентрациях.

Количество загрязняющих веществ в мире огромно, и число их по мере развития технологических процессов постоянно растет. В настоящее время известно около 8 млн. химических веществ и соединений, из которых 600 тыс. находит применение в деятельности человека: промышленные яды, ядохимикаты, препараты бытовой химии, лекарства, пищевые добавки, отравляющие вещества и другие. Выделим вещества, которые являются основными химическими загрязнителями.

10 antropogennye faktory

  1. Биологическое загрязнение заключается в привнесении в экосистемы нехарактерных для них видов живых организмов, негативно влияющих на здоровье человека и его хозяйственную деятельность. Особо опасным считается биологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней человека и животных, а также вредителями сельскохозяйственных растений.

11 antropogennye faktory

Следующим видом антропогенного воздействия являются изменения в экосистемах. Оказывая влияние на биосферу Земли, человек тем самым подвергает изменению экосистемы и способствует созданию агроэкосистем.

 

Выделим признаки, характеризующие агроценозы:

  • В основе находятся искусственно созданные, обедненные видами живых организмов сообщества;
  • Эти сообщества формируют и регулируют люди для получения сельскохозяйственной продукции;
  • Отличием агроценоза является высокая биологическая продуктивность и доминирование одного или нескольких видов организмов;
  • Выращиваемые на них культуры и разводимые животные подвергаются искусственному, а не естественному отбору;
  • Агроценозы неустойчивы: без поддержки человека они быстро распадаются или дичают и трансформируются в естественные экосистемы.

 

С примерами агроценозов познакомимся на рисунке.

12 antropogennye faktory

Не всегда деятельность человека приводит к образованию агроценозов, часто происходит полное уничтожение или нарушение целостности экосистем. К примеру, с давних пор во всех странах мира шла неумеренная вырубка лесов. В результате многие страны практически лишились леса. В России с конца 17 века до 1914г лесистость снизилась с 50% до 28%.

13 antropogennye faktory

В настоящее время хищнически истребляются леса в Центральной Америке, Индонезии и некоторых других странах, где еще сохраняются ненарушенные экосистемы.

14 antropogennye faktory
Источник

Изменение экосистемы приводит к необратимым последствиям. Помимо этого антропогенное воздействие людей проявляется и в уничтожении живых организмов. Катастрофические результаты влияния человека на природу впервые были восприняты через список истребленных человеком видов растений и животных. Масштабы такого влияния впечатляющи: только за историческое время зарегистрировано исчезновение 100 видов крупных млекопитающих и примерно столько же видов птиц. Главная причина вымирания живых организмов – неумеренная охота и уничтожение животных – вредителей культурных растений. Однако, не меньшее число видов исчезло из-за антропогенного уничтожения экосистем.

15 antropogennye faktory
Источник

 

Биосфера как источник ресурсов

Человек как биологический вид использует биосферу в качестве среды жизни и источника ресурсов.

Под природными ресурсами понимаются все элементы окружающей среды, которые могут быть использованы для удовлетворения потребностей общества и общественного производства. Источниками формирования природных ресурсов являются основные сферы планеты: атмосфера, гидросфера, литосфера и биосфера.

Существует несколько классификаций ресурсов, остановимся подробнее на них.

  1. Природная или генетическая классификация предусматривает разделение ресурсов по природным группам. Познакомимся с основными типами ресурсов на схеме.

16 antropogennye faktory

Экологическая классификация основана на признаках исчерпаемости и возобновляемости запасов ресурсов. Рассмотрим типы природных ресурсов:

  • Неисчерпаемые ресурсы названы так потому,что их использование людьми не приводит к видимому истощению запасов ныне или в обозримом будущем. С примерами неисчерпаемых природных ресурсов познакомимся на рисунке.

17 antropogennye faktory

  • Потребление исчерпаемых природных ресурсов приводит к уменьшению их количества. Данный тип ресурсов подразделяется на два вида:
  • Исчерпаемые невозобновляемые ресурсы – это ресурсы, использование которых может их уменьшить до уровня, при котором дальнейшая эксплуатация становится экономически нецелесообразной, при этом они не способны к самовосстановлению за сроки, соизмеримые со сроками потребления. К невозобновляемым природным ресурсам относятся все полезные ископаемые.

18 antropogennye faktory

  • Вторая тип данных ресурсов получил название исчерпаемые возобновляемые. Таким ресурсам свойственна способность к восстановлению. Однако, следует учитывать, что возобновление этих природных ресурсов происходить если есть необходимые для этого условия, а их потребление не превышает восстановление. Какие исчерпаемые природные ресурсы считаются возобновляемыми? Приведем примеры.

19 antropogennye faktory

Третья классификация основана на хозяйственном использовании. Здесь можно выделить типы ресурсов по двум параметрам:

  • По техническим возможностям эксплуатации различают реальные или доступные и потенциальные ресурсы. Доступные – это ресурсы, используемые на данном уровне развития производительных сил.Какие ресурсы относятся к доступным? К примеру, полезные ископаемые, лесные ресурсы.

Потенциальные ресурсы устанавливаются на основе теоретических расчетов. Сюда относятся весь запас природных ресурсов, которые не могут быть использованы в настоящее время по техническим возможностям или сохраняются до определенного срока. Примерами могут быть «законсервированные» запасы каменного угля, нефти, газа и другие.

  • По экономической целесообразности замены ресурсы могут быть заменимые и незаменимые. К примеру, топливно-энергетические ресурсы являются взаимозаменяемыми. Каменный уголь вполне можно заменить на природный газ в качестве источника тепла.

А вот пресные воды и воздух заменить мы не можем. Поэтому они относятся к незаменимым.

Следует помнить, что все ресурсы конечны. При их разумном использовании можно сохранить запасы для последующих поколений.

                                             

Глобальные экологические проблемы

Возрастание научно-технического потенциала подняло на новую ступень возможности человека по преобразованию окружающей среды. В то же время во взаимодействии человека с природной средой проявляется все больше тревожных симптомов опасности, грозящей существованию планеты Земля и всего человеческого рода. В настоящее время обострились экологические проблемы, которые приняли глобальные масштабы.

Рассмотрим основные глобальные экологические проблемы человечества:

  1. Проблема исчерпания ресурсов в настоящее время стоит очень остро. С каждым годом люди для своих нужд потребляют огромное количество различных видов ресурсов. Из предыдущего пункта мы уже знаем основные типы ресурсов и понимаем, что многие из них, исчерпаемые. Возьмем, к примеру, природный газ – активно используемый в различных сферах промышленности. Ученые подсчитали, в течение какого времени произойдет исчерпание данного природного ресурса. Познакомимся с этими результатами на карте.

20 antropogennye faktory
Источник

 

  1. Проблема изменения климата проявляется в постепенном повышении среднегодовой температуры. Многие ученые связывают изменение климата Земли с высокой концентрацией газов в атмосфере. Эти газы получили название «парниковые», а эффект от их накопления в атмосфере – «парниковый».

21 antropogennye faktory
Источник

С каждым годом происходит рост температуры воздуха. Ученые подсчитали, что к 2100 году температура увеличится на 2-40С.

22 antropogennye faktory
Источник

Масштабы такого глобального изменения климата могут быть катастрофическими и сопоставимы с потеплением, произошедшим после ледникового периода. В первую очередь, изменение климата скажется на уровне Мирового океана, вследствие таяния полярных льдов.

23 antropogennye faktory

Не менее остро стоит проблема снижения биологического разнообразия живых существ. На видовой и популяционный состав флоры и фауны оказывает влияние деятельность человека.  Результатом этого стало  вымирание многих видов живых организмов. Каковы причины истребления существ? Познакомимся на рисунке. 

24 antropogennye faktory

Борьба с вредными последствиями снижения биологических ресурсов – задача экологическая. Необходимо проводить изучение популяций исчезающих видов, и на основе этого разрабатывать меры по восстановлению их численности

  1. Глобальной проблемой является загрязнение окружающей среды. Подробно эту проблему мы рассмотрели в первом пункте. Остановимся более подробно на существовании «мусорных островов» на планете. Формируются они из твердых бытовых отходов, в основном это различные виды пластика. «Мусорные острова» образуются в океане, а скопление различных отходов осуществляется благодаря течениям.

В настоящее время самое большое скопление таких островов в Тихом океане, которое получило название Большое тихоокеанское мусорное пятно.

25 antropogennye faktory

Как выглядит мусорный остров, посмотрим на фотографии.

26 antropogennye faktory
Мусор в Тихом океане Источник

  1. Негативное последствие оказывают на экосистемы кислотные дожди. Они представляют собой атмосферные осадки с повышенной кислотностью. Как же образуются кислотные дожди?

27 antropogennye faktory

Как видно на рисунке причинами кислотных дождей являются промышленные выбросы диоксида серы и оксидов азота. Соединяясь с влагой в воздухе,формируются кислотные осадки.Выпадение кислотных дождей вызывает закисление окружающей среды.Страдают все живые организмы на данной территории, происходит вымывание из почвы плодородного слоя.

  1. Воздействие радиации сказывалось на всем протяжении длительной истории Земли. Радиационный фон, который оказывает влияние на людей, может иметь естественное и антропогенное происхождение.

28 antropogennye faktory
Источник

Антропогенными факторами радиоактивного загрязнения местности являются взрывы при испытаниях ядерного оружия, аварии на предприятиях атомной энергетики, захоронения ядерных отходов. Познакомимся на карте с основными зонами радиоактивного загрязнения России.

29 antropogennye faktory
Источник

Радиоактивное загрязнение опасно тем, что оно постепенно воздействует на живые организмы и не ощущается ими. Следствием такого влияния будет разрушение клеток. Может возникнуть лучевая болезнь, которая приводит к смерти. Низкие дозы радиации могут влиять на гены, повышают возможность возникновения раковых заболеваний и рождения неполноценного потомства.

Глобальные проблемы считаются результатом огромных масштабов человеческой деятельности, радикально изменяющей природу, общество, образ жизни людей, а также неспособность человека рационально распорядиться этой могучей силой. На последующих уроках остановимся на путях решения глобальных экологических проблем.

 

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

Вопрос: 1
Что не относится к антропогенным факторам?
1Загрязнение природной среды
2Уничтожение экосистем
3Охота на животных
4Хищничество
Ответить
4
Вопрос: 2
Какой вид загрязнения нельзя отнести к физическим?
1Биологическое
2Радиационное
3Механическое
4Шумовое
Ответить
1
Вопрос: 3
Что не относится к агроценозам?
1Сад
2Болото
3Огород
4Поле
Ответить
2
Вопрос: 4
Какие ресурсы относятся к неисчерпаемым?
1Солнечная энергия
2Внутренняя энергия Земли
3Энергия воздуха и воды
4Все вышеперечисленное
Ответить
4
Вопрос: 5
Какие ресурсы считаются возобновляемыми?
1Растительный мир
2Почвы
3Животный мир
4Все три вышеперечисленные
Ответить
4
Вопрос: 6
В каком океане находится самое большое скопление мусора?
1Атлантический
2Индийский
3Тихий
4Северный Ледовитый
Ответить
3
Допущено ошибок:
Оценка:
Подробнее
Ваши ответы:
1 вопрос:

Что не относится к антропогенным факторам?
1) Загрязнение природной среды 2) Уничтожение экосистем 3) Охота на животных 4) Хищничество
2 вопрос:

Какой вид загрязнения нельзя отнести к физическим?
1) Биологическое 2) Радиационное 3) Механическое 4) Шумовое
3 вопрос:

Что не относится к агроценозам?
1) Сад 2) Болото 3) Огород 4) Поле
4 вопрос:

Какие ресурсы относятся к неисчерпаемым?
1) Солнечная энергия 2) Внутренняя энергия Земли 3) Энергия воздуха и воды 4) Все вышеперечисленное
5 вопрос:

Какие ресурсы считаются возобновляемыми?
1) Растительный мир 2) Почвы 3) Животный мир 4) Все три вышеперечисленные
6 вопрос:

В каком океане находится самое большое скопление мусора?
1) Атлантический 2) Индийский 3) Тихий 4) Северный Ледовитый
Посмотреть ответы
Правильные ответы:
1 вопрос: Хищничество
2 вопрос: Биологическое
3 вопрос: Болото
4 вопрос: Все вышеперечисленное
5 вопрос: Все три вышеперечисленные
6 вопрос: Тихий