Что такое абиотический компонент биосферы

Абиотические компоненты биосферы.

Вода, воздух, почва, их химический состав, физические свойства, в первую очередь температура, космическое излучение, гравитация, магнетизм – таковы абиотические компоненты биосферы. К биосфере относят, прежде всего, те участки планеты, где есть условия не только для выживания, но и для размножения живых существ – это поле существования жизни. К нему прилагают территории в которых живые существа страдают и лишь выживают, но не могут размножатся – поле устойчивости жизни.

Какие же земные абиотические условия определяют поле существования жизни?

1.Достаточное количество кислорода и углекислого газа. Так живые существа адаптированы к современному составу и давлению воздуха. Весовая концентрация кислорода на уровне моря составляет 299 г\м3, на высоте 20 км – 15 г\м3, соответственно парциальное давление 160 и 8,7 мм. Поэтому на высоте 20 км при низком парциальном давлении жизнь не возможна, хотя процентное содержание кислорода по объему осталось тем же, что и на уровне моря – 20,95%. Парциальное давление углекислого газа на больших высотах (выше 6000м) меньше, чем необходимо для живых существ;

2.Достаточное количество жидкой воды, а не льда или пара. Участки на поверхности Земли, где этот фактор ограничивал бы жизнь (нехватка воды), встречаются чрезвычайно редко;

3.Благоприятные температуры: не слишком высокие, чтобы не свертывался белок, и не слишком низкие, чтобы нормально работали ферменты – ускорители химических реакций;

4.Живому существу необходим прожиточный минимум минеральных веществ. Недостаток их ощущается на больших площадях в океанах, однако отсутствие жизни по этой причине наблюдается очень редко.

Названные факторы ограничивают жизнь на очень небольших территориях Земного шара.

Биосфера – это глобальная экосистема, особая оболочка Земли, сфера распространения жизни, границы которых определяются наличием пригодных для организмов абиотических условий: температуры, жидкой воды, состава газа, элементов минерального питания. Принципиальные границы биосферы определены как границы существования активной жизни. Верхняя граница биосферы охватывает тропосферу и проходит по высоте озонового экрана (20-25 км) защищающего все живое от губительного действия ультрафиолетовой радиации; нижняя граница – опускается на континенты до глубин 2-3 км, а под дном океана до 1 км (вся гидросфера охвачена жизнью).

6.Экологические факторы:

а) абиотические факторы;

б) биотические факторы;

в) антропогенные факторы.

Жизнь любого организма зависит от определенного состояния окружающих его веществ и процессов. Экологический фактор – это любое условие среды способное оказывать прямое или косвенное влияние на живой организм, хотя бы на протяжении одной из фаз его индивидуального развития. Экологические факторы весьма разнообразны, имеют разную природу и специфику действия, они могут быть необходимы для организмов или наоборот вредны для них, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Их подразделяют на абиотические, биотические и антропические.

Абиотические факторы – это все свойства неживой природы, прямо или косвенно влияющие на живые организмы. Биотические – прямые или косвенные (опосредованные) формы воздействия живых существ друг на друга. Антропические (антропогенные) – факторы, которые возникают в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека.

Абиотические факторы подразделяются на климатические и почвенно-грунотовые.

К климатическим факторам относятся:

1.Поступающая от солнца энергия и периодическая по времени суток и года – смена освещенности (фотопериодизм). Видимый спектр солнечных лучей (длина волны 0,4-0,76 мкм) нас освещает, инфракрасный (длина волны … мм) согревает, а ультрафиолетоый (0,4-0,3 мкм) кормит, участвуя в фотосинтезе, и в небольших дозах оздоровляет. Однако ультрофиолетовые лучи с длиной менее 0,3 мкм крайне вредны и даже смертельны для живых организмов.

2.Влажность атмосферного воздуха и количество осадков.

3.Газовый состав атмосферы в норме состоящий из смеси азота (78,09%) и кислорода (20,05%), углекислого газа (0,03%) и других газов, включая озон в верхних слоях. Азот участвует в создании белков, образующих массу тела живых организмов, в которые он попадает в результате деятельности микроорганизмов, способных его усваивать из воздуха и передавать почве и растениям. Кислород входит в состав белков, жиров и углеводов, обеспечивая окисление питательных веществ в клетках, что является источником энергии живых организмов. Она расходуется на размножение и развитие, на движение, дыхание, поддержание целостности и функций организма, передачи в пределах организма, реакция на внешние раздражители. Углекислый газ участвует в фотосинтезе растений, а также является регулятором солнечного и ответного земного излучения световых лучей. Озон является «зонтиком», задерживающим ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 0,3 мкм, смертельные для жизни.

5.Ветер и атмосферное давление.

К почвенно-грунтовым факторам относятся почвы различной плодородности, формирующиеся в результате взаимодействия климата, растений, животных и микроорганизмов, и вода различной степени прозрачности, кислотности и наличия растворенных газов, особенно кислорода. К абиотическим факторам относится вся совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на другие. Воздействие происходит как внутри видов, через поло-возрастные отношения, совместную охоту и защиту от врагов ли наоборот – борьбу за пищу и территорию, как и между видами.

Источник

Абиотические компоненты биосферы.

Вода, воздух, почва, их химический состав, физические свойства, в первую очередь температура, космическое излучение, гравитация, магнетизм – таковы абиотические компоненты биосферы. К биосфере относят, прежде всего, те участки планеты, где есть условия не только для выживания, но и для размножения живых существ – это поле существования жизни. К нему прилагают территории в которых живые существа страдают и лишь выживают, но не могут размножатся – поле устойчивости жизни.

Какие же земные абиотические условия определяют поле существования жизни?

1.Достаточное количество кислорода и углекислого газа. Так живые существа адаптированы к современному составу и давлению воздуха. Весовая концентрация кислорода на уровне моря составляет 299 г\м3, на высоте 20 км – 15 г\м3, соответственно парциальное давление 160 и 8,7 мм. Поэтому на высоте 20 км при низком парциальном давлении жизнь не возможна, хотя процентное содержание кислорода по объему осталось тем же, что и на уровне моря – 20,95%. Парциальное давление углекислого газа на больших высотах (выше 6000м) меньше, чем необходимо для живых существ;

2.Достаточное количество жидкой воды, а не льда или пара. Участки на поверхности Земли, где этот фактор ограничивал бы жизнь (нехватка воды), встречаются чрезвычайно редко;

3.Благоприятные температуры: не слишком высокие, чтобы не свертывался белок, и не слишком низкие, чтобы нормально работали ферменты – ускорители химических реакций;

4.Живому существу необходим прожиточный минимум минеральных веществ. Недостаток их ощущается на больших площадях в океанах, однако отсутствие жизни по этой причине наблюдается очень редко.

Названные факторы ограничивают жизнь на очень небольших территориях Земного шара.

Биосфера – это глобальная экосистема, особая оболочка Земли, сфера распространения жизни, границы которых определяются наличием пригодных для организмов абиотических условий: температуры, жидкой воды, состава газа, элементов минерального питания. Принципиальные границы биосферы определены как границы существования активной жизни. Верхняя граница биосферы охватывает тропосферу и проходит по высоте озонового экрана (20-25 км) защищающего все живое от губительного действия ультрафиолетовой радиации; нижняя граница – опускается на континенты до глубин 2-3 км, а под дном океана до 1 км (вся гидросфера охвачена жизнью).

6.Экологические факторы:

а) абиотические факторы;

б) биотические факторы;

в) антропогенные факторы.

Жизнь любого организма зависит от определенного состояния окружающих его веществ и процессов. Экологический фактор – это любое условие среды способное оказывать прямое или косвенное влияние на живой организм, хотя бы на протяжении одной из фаз его индивидуального развития. Экологические факторы весьма разнообразны, имеют разную природу и специфику действия, они могут быть необходимы для организмов или наоборот вредны для них, способствовать или препятствовать выживанию и размножению. Их подразделяют на абиотические, биотические и антропические.

Абиотические факторы – это все свойства неживой природы, прямо или косвенно влияющие на живые организмы. Биотические – прямые или косвенные (опосредованные) формы воздействия живых существ друг на друга. Антропические (антропогенные) – факторы, которые возникают в ходе непосредственного (прямого) воздействия человека.

Абиотические факторы подразделяются на климатические и почвенно-грунотовые.

К климатическим факторам относятся:

1.Поступающая от солнца энергия и периодическая по времени суток и года – смена освещенности (фотопериодизм). Видимый спектр солнечных лучей (длина волны 0,4-0,76 мкм) нас освещает, инфракрасный (длина волны … мм) согревает, а ультрафиолетоый (0,4-0,3 мкм) кормит, участвуя в фотосинтезе, и в небольших дозах оздоровляет. Однако ультрофиолетовые лучи с длиной менее 0,3 мкм крайне вредны и даже смертельны для живых организмов.

2.Влажность атмосферного воздуха и количество осадков.

3.Газовый состав атмосферы в норме состоящий из смеси азота (78,09%) и кислорода (20,05%), углекислого газа (0,03%) и других газов, включая озон в верхних слоях. Азот участвует в создании белков, образующих массу тела живых организмов, в которые он попадает в результате деятельности микроорганизмов, способных его усваивать из воздуха и передавать почве и растениям. Кислород входит в состав белков, жиров и углеводов, обеспечивая окисление питательных веществ в клетках, что является источником энергии живых организмов. Она расходуется на размножение и развитие, на движение, дыхание, поддержание целостности и функций организма, передачи в пределах организма, реакция на внешние раздражители. Углекислый газ участвует в фотосинтезе растений, а также является регулятором солнечного и ответного земного излучения световых лучей. Озон является «зонтиком», задерживающим ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 0,3 мкм, смертельные для жизни.

5.Ветер и атмосферное давление.

К почвенно-грунтовым факторам относятся почвы различной плодородности, формирующиеся в результате взаимодействия климата, растений, животных и микроорганизмов, и вода различной степени прозрачности, кислотности и наличия растворенных газов, особенно кислорода. К абиотическим факторам относится вся совокупность влияния жизнедеятельности одних организмов на другие. Воздействие происходит как внутри видов, через поло-возрастные отношения, совместную охоту и защиту от врагов ли наоборот – борьбу за пищу и территорию, как и между видами.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Источник

Из каких основных компонентов состоят экосистемы?

Есть два основных компонента экосистемы, которые постоянно взаимодействуют друг с другом. Это биотические компоненты (живая природа) и абиотические компоненты (неживая природа).

Биотические компоненты экосистемы

Продуценты

К продуцентам относятся все растения в экосистеме, которые способны покрывать свою потребность в энергии посредством фотосинтеза. Все остальные живые существа зависят от растений для удовлетворения своих энергетических потребностей в пище и кислороде.

Консументы

Консументы включают травоядных, плотоядных и всеядных животных. Травоядные – это живые организмы, питающиеся растениями. Плотоядные едят других животных. Всеядные – это животные, которые могут есть как растительную, так и животную пищу.

Редуценты

Абиотические компоненты экосистемы

Абиотические компоненты – это физические и / или химические факторы среды, которые воздействуют на живые организмы на любом этапе их жизни. Их также называют экологическими факторами среды. Физические и химические факторы характерны для окружающей среды. Свет, воздух, почва, вода, питательные вещества и т. д. образуют абиотические компоненты экосистемы.

Абиотические факторы варьируются от экосистемы к экосистеме. В водной экосистеме абиотические факторы могут включать pH воды, солнечный свет, мутность, глубину, соленость, доступные питательные вещества и растворенный кислород. Точно так же абиотические факторы в наземных типах экосистем могут включать почву, виды почв, температуру, дождь, высоту, ветер, питательные вещества, солнечный свет и т. д.

Круговорот веществ в экосистеме

Солнце является источником энергии для продуцентов. Растения используют эту энергию для синтеза питательных веществ при помощи диоксида углерода и хлорофилла. Энергия солнца через несколько химических реакций превращается в химическую энергию.

Экосистемы имеют сложный набор взаимодействий, которые происходят между биотическими и абиотическими компонентами. Компоненты экосистемы связаны друг с другом потоками энергии и круговоротом питательных веществ. Несмотря на то, что экосистемы не имеют четких границ, эти взаимодействия будут затронуты, даже если один фактор будет изменен или удален. В конечном итоге это может повлиять на всю экосистему.

Источник

Биосфера (13)

Главная > Реферат >Экология

Живое вещество-компонент биосферы 4

Абиотические (неживые) компоненты биосферы 8

Причины и характер загрязнения биосферы 11

Биосфера и космос 15

Пищевые цепи и трофические уровни 21

Биосфера и человек: экологическая опасность 26

Сегодня во весь рост поднимается перед людьми одна из сложнейших проблем, независимо от того, живут ли они в Африке или в Европе, в больших городах или в джунглях. Она касается каждого из нас, и избежать её никому не дано. Это- проблема сохранения жизни на планете, выживания человека, как одного из уникальных видов живых существ.

Решение этой проблемы зависит от того, насколько каждый из нас и все человечество вместе осознают «запретную черту», переступить через которую человечество не должно ни при каких обстоятельствах. Такой «запретной чертой» являются законы жизни на планете.

Человек- обитатель биосферы. Именно биосфера- та оболочка Земли, в пределах которой протекает жизнь человечества в целом и каждого из нас.

Термин « биосфера» ввел австралийский геолог Эдуард Зюсс (1881-1914). Современная концепция биосферы связана с именем академика В.И. Вернадского.

Включает в себя все элементы живой и неживой природы, в которой существуют организмы, популяции и природные сообщества. Отдельные факторы среды, оказывающие на их свойства и состояние прямое или косвенное влияние, называют экологическими факторами.

В природе каждый вид в процессе эволюции приспосабливается к определённым изменениям экологических факторов и сам воздействует на окружающую среду. Влияние этих факторов на популяцию проявляется в изменении её численности, занимаемой территории и протекании в ней процессов микроэволюции. Влияние экологических факторов на сообщество проявляется в изменении его видового состава и в смене сообществ. Среди экологических факторов различают три группы:

Данный реферат охватывает общие сведения о биосфере: ее строение, состав. В данной работе так же описаны основные про блемы, меры защиты биосферы, приведены интересные сведения о ее обивателях, взаимодействии экосистемы с космосом, роль человека в ее сохранении.

«…На земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а потому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом» ( В.И. Вернадский).

Живое вещество или биомасса — совокупность всех живых организмов на Земле, способность живого вещества к воспроизводству и распространению на планете, борьбу организмов за пищу, воду, территорию, воздух. Представлено организмами различных размеров. Самые крупные из них- киты. Длина тела современных китов от 1,1 до 33 м, масса от 30 кг до 150 т. К высочайшим деревьям относится секвойя вечнозеленая, которая достигает высоты 110-112 м и имеет диаметр 6-10 м.

По приблизительной оценке, за время существования жизни на Земле в биосфере существовало более миллиарда видов.

Живое вещество связано с косным веществом – атмосферой (до уровня озонового экрана), полностью с гидросферой и литосферой, главным образом в границах почвы, но не только.

Живое вещество биосферы неоднородно и обладает тремя типами трофических взаимодействий: автотрофностью, гетеротрофностью, миксотрофностью.

Трофические экологические взаимодействия способствуют преобразованию неорганического (косного) вещества в органическое и обратной перестройке органиче6ских веществ в минеральные. Представители каждого царства, типа и класса выполняют свои функции в экологических взаимодействиях на уровне биосферы.

Живое вещество характеризуется определенными свойствами: это огромная свободная энергия; химические реакции, протекающие в тысячи и даже миллионы раз быстрее, чем в других веществах планеты; специфические химические соединения — белки, ферменты и другие соединения, устойчивые в составе живого; возможность произвольного движения — рост или активное перемещение; стремление заполнить все окружающее пространство; удивительное разнообразие форм, размеров, химических вариантов и т.п., значительно превышающее многие контрасты в неживом, косном веществе.

Поскольку живое вещество является определяющим компонентом биосферы, постольку можно утверждать, что оно может существовать и развиваться только в рамках целостной системы биосферы.

Вместе с тем, все живое вещество физико-химически едино. И в этом состоит один из основных законов всего органического мира — закон физико-химического единства живого вещества.

Закон физико-химического единства живого вещества имеет принципиально важное значение для человеческой практики. Из него следует, что нет такого физического или химического агента, который был бы гибелен для одних организмов и абсолютно безвреден для остальных. Разница лишь количественная: одни организмы более чувствительны, другие менее, одни в ходе отбора приспосабливаются быстрее, другие медленнее. При этом приспособление идет в ходе естественного отбора, то есть за счет гибели тех индивидов, что не смогли адаптироваться к новым условиям.

Второе наиболее важное обобщение для живого вещества планеты состоит в законе константности количества живого вещества: количество живого вещества биосферы в пределах рассматриваемого геологического периода есть константа. Согласно закону биогенной миграции атомов, живое вещество оказывается энергетическим и химическим посредником между Солнцем и поверхностью Земли. Если бы количество живого вещества колебалось, то и энергетика планеты была бы непостоянной. Действительно, такие перемены случались в эволюции жизни на Земле, но они были очень редки. Обычно количество живого вещества планеты было равномерным, как и биохимические круговороты на ней.

Количественное постоянство характерно и для числа видов. Однако в эволюции живого одни виды образовывались, другие вымирали. Такой процесс неизбежен из-за изменения условий жизни на планете и в силу того обстоятельства, что для нормального функционирования природных систем необходима множественность видов, особенно в управляющем звене экосистемы, т.е. среди консументов. Если бы число видов резко колебалось, биосфера потеряла бы свойство надежности. Поэтому во все геологические периоды массового вымирания организмов наблюдалось и бурное видообразование. Правило константности числа видов может быть сформулировано следующим образом: число нарождающихся видов в среднем равно числу вымирающих, и общее видовое разнообразие в биосфере есть константа.

Для изучения живого вещества в экологии применяются определенные методы и подходы. Одним из основных является экосистемный подход.

Впервые определение экосистемы, как совокупности живых организмов с их местообитанием, было дано Тэнсли в 1935 г. При экосистемном подходе в центре внимания эколога оказываются поток энергии и круговорот веществ между биотическим и абиотическим компонентами экосферы. Его больше интересуют здесь функциональные связи (такие, как цепи питания) живых организмов между собой и с окружающей средой, чем видовой состав сообществ и определение редких видов или колебаний численности. Экосистемный подход выдвигает на первый план общность организации всех сообществ, независимо от местообитания и систематического положения входящих в них организмов.

Мириады живых существ населяют биосферу, составляют живое вещество биосферы. Химический состав живого вещества сходен с составом звезд и Солнца, что подтверждает единство природы. У живого вещества современными методами могут быть измерены масса, количество заключенной в нем энергии, характер отвечающего его пространства. Современному живому веществу присуще большое химическое разнообразие.

3. Абиотические (неживые) компоненты биосферы

К биосфере относят прежде всего те участки планеты, где есть условия не только для выживания, но и для размножения живых существ- это поле существования жизни. К нему прилегают территории, в которых живые существа страдают и лишь выживают, но не могут размножаться- поле устойчивости жизни.

Земные абиотические условия, которые определяют поле существования жизни:

достаточное количество кислорода и углекислого газа,

достаточное количество жидкой воды, а не льда или пара,

благоприятные температуры: не слишком высокие, чтобы не свертывался белок, и не слишком низкие, чтобы нормально работали ферменты- ускорители биохимических реакций,

живому существу необходим прожиточный минимум минеральных веществ.

К абиотическим факторам (факторам неживой природы) относятся:

— органические соединения, которые связывают биотическую и абиотическую часть, воздушную и водную среду;

— климатические факторы (минимальная и максимальная температуры, при которой могут существовать организмы, свет, географическая широта континентов, макроклимат, микроклимат, относительная влажность, атмосферное давление).

Для жизни наземных организмов имеют наибольшее значение имеют свет, температура и влажность.

Свет служит основным источником энергии для всех жизненных процессов, происходящих на Земле. Биологическое значение света обусловлено его спектральным составом, интенсивностью, суточной и сезонной периодичностью.

Температура – важный фактор, влияющий на рост, развитие, размножение, дыхание, синтез органических веществ и другие жизненно важные для организмов процессы.

Вода – играет исключительную роль в поддержании жизни на Земле. Для водных организмов она является основной природной средой. Другими словами вода является источником жизни на Земле. Для большинства наземных организмов недостаток воды является ограничивающим фактором. У обитателей засушливых степей и пустынь в процессе эволюции сформировались различные приспособления к экономному расходованию и добыванию влаги. У растений это наличие воскового налёта и густое опушение на листьях, уменьшение листовой пластинки и превращение листьев в колючки, развитие глубоко проникающей, хорошо развитой корневой системы.

Гидросфера вместе с ее населением играет большую роль в жизни человека, которая с прогрессом цивилизации непрерывно возрастает. Водоемы все интенсивнее используют для питьевого и технического водоснабжения как рыбохозяйственные угодья и зоны рекреации, для целей энергетики и навигации и во многих других отношениях. Поэтому по мере освоения гидросферы все большее значение приобретает ее биологическое изучение в интересах оптимизации природопользования и охраны среды.

По сравнению с почвой и воздухом вода отличается гораздо большей термостабильностью, что благоприятно для существования жизни. Когда вода начинает нагреваться, возрастает испарение, вследствие чего повышение температуры замедляется.

При охлаждении воды ниже 0’С и образовании льда, выделяющееся тепло тормозит дальнейшее понижение температуры.

Источник