Презентация "Отдельные факторы влияния человека на биосферу" (9 класс) по биологии – проект, доклад

Тема: «Отдельные факторы влияния человека на биосферу»

“Мы и сейчас еще не поняли и не хотим понять, что животные, птицы, рыбы, растения без нас проживут, а вот нам без них не прожить и дня единого”. Русский писатель В. Астафьев “Все мы пассажиры одного корабля по имени Земля” Французский писатель Антуан де Сент-Экзюпери

Глобальные проблемы влияния человека на биосферу:

Потребление природных ресурсов Рост народонаселения Энергетическая проблема Загрязнение

Биосфера – это оболочка нашей планеты, где живут живые организмы. Биосфера делится на литосферу, гидросферу и атмосферу.

Характеристика биосферы Земли:

Биосфера - это совокупность частей земных оболочек (лито, гидро и атмосфер), которая заселена живыми организмами, находится под их воздействием и занята продуктами их жизнедеятельности. Биосфера - или сфера жизни Земли, не занимает обособленного положения, а располагается в пределах других оболочек, охватывая гидросферу, тропосферу и верхнюю часть земной коры - ее приповерхностный и почвенный слои. Живые организмы встречаются и ниже почвенного слоя - в глубоких трещинах, пещерах, подземных водах и даже в нефтеносных слоях на глубине в сотни и тысячи метров. В состав живых организмов входят не менее 60 химических элементов, главные из которых (биогенные элементы) - это C, O, H, N, S, P, K, Fe, Ca и некоторые другие. Живые организмы приспосабливаются к жизни при экстремальных условиях. Споры некоторых низших растений выдерживают температуры до -100 - -200°С. Бактерии встречаются в горячих источниках при Т=100°С и даже в океанских гидротермах при Т=200-250°С. В глубочайших океанских впадинах встречаются живые организмы, приспособившиеся к жизни при огромных давлениях. Живая масса биосферы в пересчете на сухое вещество составляет около - 1015 т. В целом на растения приходится 99% биомассы, а на животных и микроорганизмы - всего 1%. Таким образом, живая масса биосферы планеты преимущественно растительная.

Участие биосферы в обеспечении планетарного равновесия:

Биосфера - это самый мощный аккумулятор солнечной энергии благодаря фотосинтезу растений. Подсчитано, что только фитопланктон океана поглощает 0,04% солнечной энергии, поступающей на поверхность Земли. За геологическую историю Земли биосфера накопила в недрах колоссальное количество энергии - в толщах углей, нефти, скоплениях горючего газа и горючих сланцев, которыми сейчас человечество широко пользуется. Организмы - важные породообразователи земной коры. Биосфера, ее биохимическая деятельность обеспечивает планетарное равновесие на Земле - равновесное состояние газов, состава природных вод, круговорот вещества. Образование живого вещества и аккумуляция им энергии сопровождается одновременно и диаметрально противоположными процессами - распадом органических соединений и превращением их в простые минеральные соединения - СО2, воду, аммиак (NH4) с освобождением энергии; в этом и состоит сущность биологического круговорота вещества. Жизнь на Земле зародилась еще в архее - примерно, 3,5 млрд.лет назад. Такой возраст имеют найденные палеонтологами древнейшие органические остатки. Возраст Земли как самостоятельной планеты Солнечной системы оценивается в 4,5 млрд.лет.

Актуальность изучения проблем влияния человека на биосферу:

В современной системе «человек - биосфера» существует созданная длительным историческим развитием подсистема «Человеческое общество- производство - природа». Актуальность изучения проблемы «Человек - биосфера» связана с тем, что на современной стадии развития человечество переживает эпоху бурного демографического роста, научно-технического и социально- экономического развития. Человек стал мощным, социально-организованным фактором природы, эффективность воздействия которого на окружающую среду и самого человека растет в геометрической прогрессии по мере социально- экономического развития. Современный мир отличается необычайной сложностью и противоречивостью событий, он пронизан противоборствующими тенденциями, полон сложнейших альтернатив, тревог и надежд.

Изменения в биосфере под влиянием деятельности человека.

Причины глобальных изменений в биосфере: рост народонаселения, развитие промышленности, автомобильного, железнодорожного, воздушного транспорта, появление сложных сетей дорог, интенсивная добыча полезных ископаемых, строительство электростанций, развитие сельского хозяйства и др. Отрицательные последствия развития промышленности, транспорта, сельского хозяйства — загрязнение всех сред жизни (наземно-воздушной, водной, почвы), потеря плодородия почвы, сокращение пахотных земель, уничтожение больших площадей лесов, исчезновение множества видов растений и животных, появление новых, опасных для жизни человека возбудителей болезней (вирусов СПИДа, инфекционного гепатита и др.), сокращение запасов чистой воды, истощение ископаемых ресурсов и др. Загрязнение биосферы в результате сельскохозяйственной деятельности. Применение высоких доз ядохимикатов — причина загрязнения почвы, воды в водоемах, снижения численности обитающих в них видов животных, замедления жизнедеятельности редуцентов (разрушения ими органических остатков и превращения их в пригодные для питания растений минеральные вещества). Нарушение норм внесения минеральных удобрений — причина загрязнения почвы нитратами, накопления их в продуктах питания, отравления ими людей. Виды промышленного загрязнения биосферы: 1) химическое — выделение в биосферу сотен веществ, которых раньше не было в природе (кислотные дожди и др.); 2) радиационное, 3) шумовое, 4) биологическое загрязнение, Рациональное природопользование — основной путь защиты биосферы от загрязнения, сохранения ресурсов от истощения, видов растений и животных от вымирания, поддержания равновесия и целостности биосферы

Антропогенные изменения в окружающей среде весьма разнообразны

Непосредственно воздействуя лишь на один из компонентов среды, человек может опосредованно изменять и остальные. И в первом, и во втором случае происходит нарушение круговорота веществ в природном комплексе, и с этой точки зрения результаты воздействия на среду можно отнести к нескольким группам:

Первая группа -

воздействия, приводящие только к изменению концентрации химических элементов и их соединений без изменения формы самого вещества. Например, в результате выбросов от автомобильного транспорта концентрация свинца и цинка возрастает в воздухе, почве, воде и растениях, во много раз превышая обычное их содержание. В этом случае количественная оценка воздействия выражается в массе загрязняющих веществ.

Вторая группа -

воздействия приводят не только к количественным, но и качественным изменениям форм нахождения элементов (в пределах отдельных антропогенных ландшафтов). Такие преобразования часто наблюдаются при разработке месторождений, когда многие элементы руд, в том числе токсичные тяжелые металлы, переходят из минеральной формы в водные растворы. При этом их суммарное содержание в пределах комплекса не меняется, но они становятся более доступными для растительных и животных организмов. Другой пример – изменения, связанные с переходом элементов из биогенной формы в абиогенную. Так, человек при рубке лесов, вырубая гектар соснового леса, а затем сжигая его, переводит из биогенной формы в минеральную около 100 кг калия, 300 кг азота и кальция, 30 кг алюминия, магния, натрия и др.

Третья группа -

формирование техногенных соединений и элементов, не имеющих аналогов в природе или не характерных для данной местности. Таких изменений с каждым годом становится все больше. Это появление фреона в атмосфере, пластмасс в почвах и водах, оружейного плутония, цезия в морях, повсеместное накопление плохо разлагающихся пестицидов и т.д. Всего в мире повседневно используется около 70 000 различных синтетических химических веществ. Каждый год к ним добавляется около 1500 новых. Следует учесть, что о воздействии на окружающую среду большинства из них известно мало, но по крайней мере половина из них вредны или потенциально вредны для здоровья человека.

Четвертая группа -

механическое перемещение значительных масс элементов без существенного преобразования форм их нахождения. Пример – перемещение масс породы при разработке месторождений как открытым, так и подземным способом. Следы карьеров, подземных пустот и терриконов (холмов с крутыми склонами, образованных перемещенными из шахт отработанными пустыми породами) будут существовать на Земле многие тысячи лет. К этой же группе относятся и перемещения значительных масс почв при пыльных бурях антропогенного происхождения (одна пыльная буря способна перенести около 25 км3 почвы).

Рост народонаселения

Последние 150 лет население Земли росло и продолжает расти феноменальными, взрывообразными темпами. Цифры говорят сами за себя. Время удвоения численности населения: 0-900 г. н.э. - 160-320 млн. = 900 лет. 900-1700 г. н.э. - 320-600 млн. = 800 лет. 1700-1850 г. н.э. - 600-1200 млн. = 150 лет. 1850-1950 г. н.э. - 1200-2500 млн. = 100 лет. 1950-1990 г. н.э. – 2500- 5000 млн. = 40 лет. Эксперты по народонаселению предсказывают, что если не случится мировой ядерной войны или широкомасштабного голода или мора, численность населения к 2100 г. достигнет 10,4 млрд человек, что будет в два раза больше, чем в 1990 г.

Время увеличения населения Земли на 1 млдр.:

1 млрд. – 1820 г. = 18 000 лет 2 млрд.– 1927 г. = 100 лет 3 млрд. – 1960 г. = 33 г. 4 млрд. - 1976 г. = 16 лет 5 млрд. – 1990 г. = 14 лет 6 млрд. – 1999 г. = 9 лет Ежегодный прирост населения составляет 1,7%. Еженедельный прирост при этом составляет 1,7 млн. человек, Ежедневный — 247 000, Ежечасный — 10 270 человек. Большая часть при роста населения приходится на развивающиеся страны.

Распределение населения по континентам:

Более половины населения земного шара в современную эпоху концентрируется в Азии — 57,9%, : в Африке — 10,2; в Северной Америке — 8,6; в Южной Америке — 5,6; в Австралии и Океании — 0,5; в Европе (с Россией) — 17,2%.

Проблемы, связанные с увеличением народонаселения планеты

Человеку нужно место для расселения, Для производства материальных благ, Но самое главное — для миллиардов людей необходимо огромное количество пищи. Ежедневно на нашей планете 110 тыс. человек преждевременно умирают от голода, недостаточного питания, а также из-за болезней, связанных с нищетой.

«Чем больше мы берем от мира, тем менее мы оставляем в нем, и в конечном итоге мы вынуждены будем оплатить наши долги в тот самый момент, который может оказаться очень неподходящим для того, чтобы обеспечить продолжение нашей жизни». Норберт Винер

Воздействие сельского хозяйства

Весь спектр сельскохозяйственных воздействий можно разделить на две группы: влияние земледелия; влияние животноводства.