Середовище, де реалізується діяльність людини

Лекция 3. Природные и техногенные опасности

Біосфера — сфера життя, простір на поверхні земної кулі, в якому поширені живі істоти. Активна діяльність живих організмів охоплює відносно невеликий прошарок оболонок нашої планети. Його межі визначаються комплексом умов, які забезпечують стійке існування сукупності живих організмів. До складу біосфери входять: нижня частина атмосфери, гідросфера і верхні шари літосфери. Кожна з цих геологічних оболонок планети має свої специфічні властивості, які визначають не тільки набір форм живих організмів, що мешкають в конкретній частині біосфери, але і їх основні фізіологічні особливості" які формують своїм впливом принципові шляхи еволюції і становлення фундаментальних ознак життєвих форм організмів, в тому числі й людини.

Таким чином, повітряна, водна оболонки і прошарок ґрунту, заповнені життям, є основними середовищами життя, що активно формують його склад і біологічні властивості.

Атмосфера. Сучасна атмосфера Землі за хімічним складом відноситься до азотно-кисневого типу. Газовий склад атмосфери Землі складається з (вміст, об'ємні %): N₂ — 78,09 ; O₂ — 20,95; CO₂ — 0,03 та інертні (залишок).

Властивості газової оболонки Землі неоднакові за вертикаллю. Повітря як середовище життя має визначені особливості у впливі на еволюційний розвиток механізмів Землі. Високий зміст кисню (близько 21 % в повітрі) визначає високі енергетичні показники організмів. Атмосфера є носієм тепла та вологи. Через неї відбувається фотосинтез і обмін енергією. Атмосфера впливає на характер і динаміку всіх процесів на Землі.

Літосфера — це «кам'яна оболонка» Землі, верхня частина земної кори. Літосферу розглядають як частину біосфери. Звичайно насамперед мають на увазі її поверхню, що подрібнена в процесі фізичного, хімічного і біологічного вивітрювання і яка містить поряд з мінеральними також і органічні речовини. Ця частина літосфери, що має особливі властивості і функції, зветься ґрунтом.

Ґрунт є складною полідисперсною трифазною системою, яка включає тверду (мінеральні частини), рідку (ґрунтова волога) і газоподібну фази. Співвідношення цих трьох складових визначає основні фізичні властивості ґрунту як середовища помешкання живих істот. Як середовище життя ґрунт займає проміжне положення між атмосферою і гідросферою. Він характеризується структурованістю. В ньому можливе помешкання організмів, які дихають як за водним, так і за повітряним типом.

Гідросфера — сукупність всіх вод на Землі: материкових (глибинних, ґрунтових, поверхневих), океанічних і атмосферних. Океан займає близько 71 % поверхні Землі, внутрішні водоймища — 5 %.

Вода на Землі виконує чотири дуже важливі екологічні функції:

1) найважливішої мінеральної сировини, головного природного ресурсу споживання (людство використовує її в тисячу разів більше, ніж вугілля чи нафту);

2) основного інструменту у механізмі здійснення взаємозв'язків усіх процесів у екосистемах (обмін речовин, тепла, ріст біомаси);

3) головного агента-переносника глобальних біоенергетичних екологічних циклів;

4) основної складової всіх живих організмів.

Величезну роль відіграють води в формуванні поверхні Землі, її ландшафтів, у розвитку будь-яких процесів, перенесенні хімічних речовин вглиб планети і на її поверхні, транспортуванні забруднювачів довкілля. Водяна пара в атмосфері виконує функцію потужного фільтра сонячної радіації, а на Землі — нейтралізатора екстремальних температур, регулятора клімату.

Біосфера виступає взагалі як цілісна система. Найважливішою функцією біосфери є стійке підтримання життя, заснованого на безперервному кругообігу речовин, пов'язаному зі спрямованими потоками енергії. На рівні біосфери всі процеси поєднуються в єдину систему глобальної функції живої речовини.

Особое место в биосфере занимает человек, разумная деятельность которого в масштабах биосферы способствует превращению последней в ноосферу. На этом этапе эволюция биосферы происходит под определяющим воздействием человеческого сознания в процессе производственной деятельности. Ноосфера – это не что-то внешнее по отношению к биосфере, а новый этап ее развития, заключающийся в разумном регулировании отношений человека и природы.

В цілому біосфера дуже схожа на єдиний гігантський супер організм, у якому автоматично підтримується сталість фізико-хімічних і біологічних властивостей внутрішнього середовища.

Крім енергетичних, хімічних і харчових зв'язків, величезну роль відіграють інформаційні зв'язки.

Представление о биосфере, как о системе внутри которой происходит обмен веществом, энергией и информацией между образующими ее подсистемами (атмосферой, литосферой, гидросферой), а также то, что, являясь открытой системой, она получает материальную и энергетическую подпитку из космического пространства, позволяет предположить, что стихийные бедствия и изменения климата являются закономерной реакцией природной среды на превышение уровня пороговых значений соответствующих факторов.

Стихийные бедствия – это природные явления, которые носят чрезвычайный характер и приводят к нарушению нормальной деятельности населения, гибели людей, разрушению и уничтожению материальных ценностей.

По месту локализации стихийные бедствия разделяют на: литосферные (извержения вулканов, землетрясения, сдвиги, сели); гидросферные (наводнения, снежные лавины, штормы); атмосферные (ураганы, ливни, оледенения, молнии).

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/или природную среду.

Природная среда – это совокупность факторов и элементов, воздействующих на организм в месте его обитания. Среди них особое место занимают экологические факторы – элементы природной среды, оказывающие прямое воздействие на человеческий организм. Все экологические факторы условно делятся на биотические, абиотические и антропогенные. Биотические факторы – это все возможные влияния, которые испытывает живой организм со стороны окружающих его живых существ. Абиотические – это все влияющие на организм элементы неживой природы (температура, свет, состав воздуха, воды, почвы и т.д.). антропогенные – это факторы, связанные с воздействием человека на природную среду.