Біосфера - жива оболонка Землі

типам зі складною організацією. У результаті діяльності деструкторів, переважно мікроорганізмів, будь-яка форма життя неминуче буде залучена в біологічний кругообіг. Тому за їх допомогою здійснюється саморегуляція біосфери. Дві властивості дозволяють мікроорганізмам відігравати таку важливу роль: здатність швидко пристосовуватися до різних умов і здатність використовувати як джерело вуглецю й енергії будь-які субстрати. Вищі організми не мають такої властивості, тому вони можуть існувати лише як своєрідна надбудова на міцному фундаменті мікроорганізмів.

Антропогенна діяльність дуже впливає на природний біологічний кругообіг речовин та залучає до нього ті речовини, які давно були з нього вилучені. Можна відзначити небувале прискорення кругообігу деяких речовин. Швидко вичерпуються родовища багатьох елементів, іноді вони можуть накопичуватися в пропорціях, яких ніколи не було в природі. У цілому в біосфері під впливом людини знижується ентропія за рахунок збільшення ентропії земної кори (спалювання горючих корисних копалин, розсіювання металічних корисних копалин та ін.). Все це приводить до порушення рівноваги біосфери (Білявський та ін., 1993р.).

 

3 Природні ресурси біосфери та їх класифікація

Природні ресурси - найважливіший компонент оточуючого людину природного середовища; вони використовуються для створення матеріальних і духовних потреб суспільства. До природних ресурсів відносять: атмосферне повітря, воду, ґрунт, сонячну і космічну радіацію, корисні копалини, клімат, рослинний і тваринний світ. Багато природних ресурсів складається з ряду компонентів.

Природні ресурси виступають не тільки як компоненти природи, але й як економічна категорія. Для тривалого використання й охорони природних ресурсів необхідно знати їх класифікацію.

За походженням виділяють ресурси природних компонентів і ресурси природно-територіальних комплексів.

Ресурси природних компонентів.

Кожний вид природних ресурсів формується в одному з компонентів ландшафтної оболонки.

За належністю до компонентів ландшафтної оболонки виділяють такі ресурси:

а) мінеральні;

б) кліматичні;

в) водні;

г) рослинні;

ґ) земельні;

д) ґрунтові;

е) тваринного походження.

Ресурси природно-територіальних комплексів:

а) гірничопромислові;

б) сільськогосподарські;

в)водогосподарські;

г) лісогосподарські;

ґ) селітебні;

д) рекреаційні та ін.

Основний критерій класифікації природних ресурсів за видами господарчого використання - це віднесення їх до різних секторів матеріального виробництва. За цією ознакою природні ресурси поділяють на ресурси промислового і сільськогосподарського виробництва.

Природні ресурси промислового виробництва.

Сюди належать усі види природної сировини, яка використовується в промисловості:

а) енергетичні - горючі корисні копалини, гідроенергоресурси, джерела біоконверсійної енергії, ядерна сировина;

б) неенергетичні - корисні копалини, вода, землі, лісові ресурси, рибні ресурси (добування має промисловий характер).

Природні ресурси сільськогосподарського виробництва:

а) агрокліматичні - ресурси тепла і вологи, які необхідні для росту сільськогосподарських рослин та розвитку худоби;

б) ґрунтово-земельні - земля та її верхній шар з унікальними властивостями родючості;

в) водні ресурси - води, які використовуються в рослинництві для зрошення, у тваринництві - для напування і утримання худоби.

За ознакою вичерпності природні ресурси поділяють на дві категорії: вичерпні та невичерпні.

Вичерпні ресурси, у свою чергу, поділяються на невідновні і відновні.

До невідновних природних ресурсів належать ті з них, які абсолютно не відновлюються (кам'яне вугілля, нафта, більшість корисних копалин) або відновлюються в сотні тисяч і мільйони разів повільніше, ніж відбувається їх використання (торф'яники, багато осадових порід). Використання цих ресурсів неминуче призводить до їх виснаження.

До відновних природних ресурсів належать ґрунт, рослинний і тваринний світ (біологічні ресурси) та деякі мінеральні ресурси (наприклад, морська сіль). При раціональному використанні вони постійно відновлюються. Процес самовідновлення відбувається за певних природних умов, що необхідно враховувати при їх використанні. Темпи витрачання цих ресурсів повинні відповідати темпам їх відновлення. Порушення цієї відповідності приводить до виснаження ресурсів. Відновні природні ресурси внаслідок антропогенного впливу можуть стати невідновними (це стосується винищених видів тварин і рослин, втрачених внаслідок ерозії ґрунтів та ін.).

Невичерпні природні ресурси включають водні, кліматичні та космічні ресурси.

Водні ресурси є незмінними та невичерпними. Проте у зв'язку з різноманітною діяльністю людини кількість та якість води в окремих частинах Землі може дуже змінюватися, тому вона потребує охорони.

Кліматичні ресурси включають атмосферне повітря, енергію вітру. Атмосферне повітря невичерпне, але під дією забруднення може суттєво змінюватися його склад і тому воно потребує охорони.

До космічних ресурсів відносять сонячну радіацію, енергію морських припливів.

Як видно, дана класифікація природних ресурсів має умовний характер, але незважаючи на це, вона орієнтує на організацію правильної їх експлуатації та охорони.

Кожна з груп природних ресурсів вимагає відповідного ставлення до них на практиці. В основі охорони одних повинен бути ресурсооборот за принципом розширеного відтворення, других - економне використання, третіх - боротьба із забрудненням, втратами в процесі добування, перевезення, обробки та використання, пошук відповідних замінників.

Раціональне використання та охорона природних ресурсів потребують кількісного обліку. Ретельний і систематичний облік ресурсів дозволяє помітити наближення критичної межі їхньої кількісної зміни та вжити відповідних заходів щодо їх збереження.

4 Поняття про біорізноманіття і генофонд живих організмів

Розмаїтість природнокліматичних і геофізичних умов планети визначила унікальну за розмахом різноманітність форм життя.

Біорізноманіття - це варіабельність живих організмів на всіх рівнях організації: генетичному, видовому і більш високих таксономічних, включаючи різноманітність місцеперебувань і екосистем (ландшафтів).

Поняття «біологічне різноманіття» включає характеристики структури, організації і функцій живої речовини на всіх рівнях її організації (як суборганізмених, так і надорганізмених), всіх рівнів її хронологічної організації і просторової ієрархії (від парцел і біогеоценозів до біосфери в цілому).

Високе біологічне різноманіття зумовлене перш за все великою кількістю видів живих організмів. Іноді саме цей показник розглядається як головна характеристика біорізноманіття.

Форми біорізноманіття:

1. Таксономічне, або видове.

2. Екологічне (життєвих форм, екологічних і функціонально-трофічних груп, екологічних ніш та ін.).

3. Структурне (рівні організації життя).

4. Генетичне (генофонд диких живих організмів і культурних, створених людиною).

5. Інтенсивність і збалансованість біологічного кругообігу. Біорізноманіття є результатом тривалої еволюції біосфери.

Незважаючи на 4 млрд. років еволюції, таксономічний склад систем ще не стабілізувався. Біорізноманіття біосфери продовжує вдосконалюватися за рахунок великого резерву в еволюції угруповань. На цьому рівні провідна роль належить коеволюції та груповому добору.

Історія розвитку біосфери показує, що людина абсолютно залежить від інших живих організмів, які населяють середовище, в якому вона живе. Тільки від їх життєдіяльності і від їх різноманітності залежить стійкість біосфери як глобальної екосистеми.

Генофонд живих організмів - сукупність спадкових властивостей всіх існуючих на Землі організмів. Охорона генофонду необхідна з господарських, наукових, етичних і естетичних мотивів. Кожний біологічний вид неповторний, у ньому міститься інформація про філогенетичний розвиток рослинного і тваринного світу, яка має величезне наукове і прикладне значення. Це пов'язано з тим, що на майбутнє не можна передбачити всі можливості використання того чи іншого організму. Весь генофонд нашої планети, за винятком деяких особливо небезпечних патогенних мікроорганізмів, підлягає охороні.

Охорони потребує не тільки генофонд окремих видів, але також підвидів і навіть окремих популяцій. Як свідчить генетика, внаслідок рекомбінації генів жодна популяція не може складатися з повністю ідентичних особин. До складу екосистем входить значна кількість видів, що складаються з таких різноманітних особин.

 

5 Народонаселення планети Земля

Кількість людей на Землі почала зростати на початку нашої ери. Цьому сприяли науково-технічний прогрес і розвиток медицини. Згідно з переписом 1920 року, населення земної кулі налічувало 1 млрд. 800 млн. чоловік. Таким чином, менше ніж за три століття людська популяція збільшилася в 4 рази, бо в 1650 році вона налічувала 500 млн. За переписом, проведеним в 1960 році, кількість людей на земній кулі досягла 3 млрд. чоловік, а в 1970 році збільшилася до 3,5 млрд. Це свідчить про те, що лише за 40 чи 50 років людська популяція збільшилася в 2 рази (рис. 7).

Рис. 7. Динаміка чисельності населення Землі

У нове тисячоліття планета Земля увійшла з населенням у 6,11 млрд. чоловік. Прискорено зростає кількість міських жителів, в основному за рахунок країн, що розвиваються, в індустріально розвинених країнах воно практично вийшло на постійний рівень.

Планета людей асиметрична і контрастна: дев'ять із десяти землян живуть у північній півкулі і лише один - у південній; 85% живе в Старому світі (Євразія плюс Африка) і лише 15% -у Новому (Америка плюс Австралія). Контрастною є й щільність населення: від менш ніж одна людина на квадратний кілометр у Західній Сахарі, на Фолклендських островах, у Гренландії та Шпіцбергені до 4,5-5,5 тис. - у Гібралтарі, Сінгапурі і Гонконгу і навіть до 20-21 тис. (!) - у Монако і Макао.

Серед аграрних країн найбільш щільно заселені такі острівні держави, як Маврикій, Барбадос і Мальдиви (500-700 чол./км²), але все ж вони відстають від Бангладеш (764 чол./км²) і особливо від сектора Газа в Палестині (1659 чол./км²).

Така структура і нерівномірність розподілу населення по планеті Земля пояснюються не тільки природними чи історичними факторами.

Три найбільші у світі за концентрацією населення макрорегіони - Китай, Індокитай і Європа (без СНД) - увібрали більше 51% людських ресурсів світу.

У 1998 році Інститут спостережень за світом опублікував доповідь «Шляхи сталого розвитку суспільства», де дається, зокрема, прогноз зростання народонаселення на найближчі 50 років в різних країнах. Наводимо ці дані (табл. 1).

У 2050 році найбільш населеною країною, як видно з таблиці, буде Індія, яка випередить Китай. Приріст населення в розвинених країнах буде помірним, а в Німеччині і Японії чисельність населення навіть зменшиться. Це пов'язано з високою щільністю населення. Аналогічна тенденція буде спостерігатися і в Росії через економічні труднощі. Вперед вирвуться деякі країни третього світу, населення яких уже зараз збільшується із загрозливою швидкістю.

Таблиця 1 Найбільш населені країни в 1998 р. з прогнозом на 2050 р.

Місце	Країна	Населення, млн. чол. 1998 рік	Країна	Населення, млн. чол. 2050 рік
1	Китай	255	Індія	1 533
2	Індія	976	Китай	1 517
3	США	274	Пакистан	357
4	Індонезія	207	США	348
5	Бразилія	165	Нігерія	339
6	Росія	148	Індонезія	318
7	Пакистан	147	Бразилія	143
8	Японія	126	Бангладеш	218
9	Бангладеш	124	Ефіопія	213
10	Нігерія	122	Іран	170
11	Мексика	96	Конго	165
12	Німеччина