Роль воды в биосфере


Что означает слово «экология»? Кто впервые предложил использовать понятие «экология»?

Экология – это слово, образованное от древнегреческого, в переводе обозначает жилище, обиталище. Экологией называют науку, изучающую взаимоотношения всех животных организмов между собой и окружающей их средой. Впервые этот термин был предложен в 1866 году немецким биологом Эрнстом Геккелем.

Что составляет предмет изучения биологической, глобальной, социальной экологии?

Биологическая экология рассматривает условия существования живых организмов и взаимосвязи между организмами и средой, в которой они обитают.

Глобальная экология призвана исследовать эволюцию биосферы в связи с влиянием на нее антропогенных, космических, геофизических и других воздействий.

Предметом исследования экологии человека являются вопросы сохранения и развития здоровья людей с учетом связей человека с окружающей его природной и социальной средой. Социальная экология изучает систему «природа — обществом, перспективы ее устойчивого развития, гармонизации.


Почему принято говорить о единстве организма и среды?

Каждый организм может существовать только при условии постоянной тесной связи со средой. Интенсивность метаболизма в экосистеме и его относительная стабильность определяются в значительной мере потоком солнечной энергии и перемещением химических веществ. Отдельные организмы не только приспособлены к физической среде, но и своим совместным действием в рамках экосистемы приспосабливают геохимическую среду к своим биологическим потребностям. Из простых веществ, содержащихся в море, в результате деятельности животных (кораллов и др.) и растений построены целые острова. Состав атмосферы также регулируется организмами.

Укажите формы приспособления растений к условиям освещения.

По требованию к условиям освещения принято делить растения на следующие экологические группы:

1) светолюбивые (световые), или гелиофиты, – растения открытых, постоянно хорошо освещаемых местообитаний;

2) тенелюбивые (теневые), или сциофиты, – растения нижних ярусов тенистых лесов, пещер и глубоководные растения; они плохо переносят сильное освещение прямыми солнечными лучами;

3) теневыносливые, или факультативные гелиофиты, – могут переносить большее или меньшее затенение, но хорошо растут и на свету; они легче других растений перестраиваются под влиянием изменяющихся условий освещения.


Какую важную роль играет вода в биосфере?

Вода имеет ключевое значение в создании и поддержании жизни на Земле, в химическом строении живых организмов, в формировании климата и погоды.Вода также является главным фактором, определяющим климат на поверхности Земли.Природные воды находятся в сложных обратимых взаимоотношениях с организмами, горными породами, атмосферой. Происходящий в природе круговорот самоочищающейся воды — вечное движение, обеспечивающее жизнь на Земле, — оценивают в 483 000 км/год. Присутствующий в атмосфере водяной пар играет роль фильтра для солнечной радиации, а вода на земной поверхности служит своего рода мощной буферной системой, смягчающей действие экстремальных температур.Главная роль воды состоит в том, что она является средой и источником водорода для жизненных процессов. Практически все органические вещества биосферы представляют собой продукт фотосинтеза, при котором растения используют световую энергию для соединения двуокиси углерода с водой. Без воды, как известно, фотосинтез не может происходить. Вода — единственный источник кислорода, выделяемый в атмосферу при фотосинтезе. Вода необходима для биохимических и биофизических процессов, обеспечивающих возможность жизни на Земле.Вода составляет 89— 90% массы растений и 75% массы животных. В составе человеческого тела воды 65%. Вода служит постоянным участником интенсивных биохимических процессов, происходящих в человеческом организме. Ни один жизненный процесс не совершается без нее. Нарушение водного баланса ведет к серьезным сдвигам в организме человека.

Источник: studopedia.ru

Материалы студентам (рефераты, курсовые, дипломные) » Гидросфера » Значение воды в биосфере


Значение воды в биосфере огромно: вода является универсальным растворителем; большинство химических реакций осуществляется в водных растворах, в воде происходит диссоциация соединений, вода обладает огромной теплоемкостью, тепло — и электропроводностью.

Вода — самое распространенное неорганическое соединение на нашей планете. Вода — основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле — фотосинтезе. Вода присутствует во всей биосфере: не только в водоемах, но и в воздухе, и в почве, и во всех живых существах. Последние содержат до 80-90% воды в своей биомассе. Потери 10- 20% воды живыми организмами приводят к их гибели.

В естественном состоянии вода никогда не свободна от примесей. В ней растворены различные газы и соли, находятся взвешенные твердые частички. В 1 л пресной воды может содержаться до 1 г солей.

Большая часть воды сосредоточена в морях и океанах. На пресные воды приходится всего 2% . Большая часть пресных вод (85% ) сосредоточена во льдах полярных зон и ледников. Возобновление пресных вод происходит в результате круговорота воды.


С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, так как к простому явлению физического испарения (превращения воды в пар) добавились более сложные процессы, связанные с жизнедеятельностью живых организмов. К тому же роль человека по мере его развития становится все более значительной в этом круговороте.

Круговорот воды в биосфере происходит следующим образом. Вода выпадает на поверхность Земли в виде осадков, образующихся из водяного пара атмосферы. Определенная часть выпавших осадков испаряется прямо с поверхности, возвращаясь в атмосферу водяным паром. Другая часть проникает в почву, всасывается корнями растений и затем, пройдя через растения, испаряется в процессе транспирации. Третья часть просачивается в глубокие слои подпочвы до водоупорных горизонтов, пополняя подземные воды. Четвертая часть в виде поверхностного, речного и подземного стока стекает в водоемы, откуда также испаряется в атмосферу. Наконец, часть используется животными и потребляется человеком для своих нужд. Вся испарившаяся и вернувшаяся в атмосферу вода конденсируется и вновь выпадает в качестве осадков.

Таким образом, один из основных путей круговорота воды — транспирация, то есть биологическое испарение, осуществляется растениями, поддерживая их жизнедеятельность. Количество воды, выделяющееся в результате транспирации, зависит от вида растений, типа растительных сообществ, их биомассы, климатических факторов, времени года и других условий.


Интенсивность транспирации и масса испаряющейся при этом воды могут достигать весьма значительных величин. У таких сообществ, как леса (с большой фитомассой и листовой поверхностью) или болота (с водонасыщенной моховой поверхностью) транспирация в целом вполне сравнима с испарением открытых водоемов (океана) и нередко даже превышает его. В среднем для растительных сообществ умеренного климата транспирация составляет от 2000 до 6000 м воды в год.

Величина суммарного испарения (с почвы, с поверхности растений и через транспирацию) зависит от физиологических особенностей растений и их биомассы, поэтому служит косвенным показателем жизнедеятельности и продуктивности сообществ. Растительность в целом выполняет роль грандиозного испарителя, существенно влияя при этом на климат территории. Растительный покров ландшафтов, особенно леса и болота, имеет также огромное водо-охранное и водорегулирующее значение, смягчая перепады стока (паводки), способствуя удержанию влаги, препятствуя иссушению и эрозии почв.

Загрязнение природных вод

Под загрязнением водоемов понимается снижение их биосферных функций и экономического значения в результате поступления в них вредных веществ.

 

Источник: www.newecologist.ru

Внешняя оболочка Земли занята биосферой.


вполне правильно, когда биосферу называют еще «областью жизни» или «живым покровом» Земли. Это огромное пространство, включающее атмосферу, гидросферу и литосферу, населяют различные виды живых организмов. Верхняя граница биосферы охватывает нижние слои стратосферы до высоты озонового экрана (в среднем до 20 км), в котором задерживается большая часть ультрафиолетовой радиации, губительно действующей на живые организмы. Нижняя граница биосферы определяется на глубине 3–3,5 км ниже поверхности земной коры. Наиболее благоприятные условия для жизни и развития организмов имеются на поверхности суши, в прилегающих к ней слоях атмосферы и в приповерхностных слоях морей и океанов.

Основоположником учения о биосфере является выдающийся русский ученый, академик В. И. Вернадский, который оценил жизнь в общепланетарном масштабе как качественно новое геологическое явление. Центральное место в биосфере занимает «живое вещество», которое, по В. И. Вернадскому, представляет собой совокупность всех живых организмов (животных, растений, микроорганизмов), численно выраженное в их элементарном химическом составе, в весе и энергии. Хотя в количественном отношении живое вещество (по сравнению с неорганическим) занимает незначительное место, оно играет важнейшую роль в формировании биосферы. «На земной поверхности, — писал В. И. Вернадский, — нет химической силы, более постоянно действующей, а потому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом».


Подсчитано, что на Земле обитает около 3 млн. видов живых организмов, из которых 300 тыс. приходятся на долю растений. Однако растения создают 97–98 % всей биомассы суши, остальная часть (1–3 %) животные и микроорганизмы.

Водная среда играла важнейшую роль в возникновении жизни на Земле. В. И. Вернадский писал: «Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться по влиянию на ход основных, самых грандиозных геологических процессов. Не только земная поверхность, но и глубокие — в масштабе биосферы — части планеты определяются, в самых существенных своих проявлениях, ее существованием и ее свойствами».

Вода является постоянным спутником и необходимым условием воспроизводства живого органического мира. Как известно, в основе образования и накопления первичного живого органического вещества лежит фотосинтез. Под действием солнечной энергии углекислый газ и вода в листьях растений распадаются на кислород, выделяющийся в атмосферу, и углерод, идущий на образование живого органического вещества растений — углеводороды. Только живое вещество, усваивая солнечную энергию, способно строить новые ткани, способно само себя воспроизводить. По подсчетам биологов, живое вещество ежегодна воспроизводит примерно 10 % своей общей массы.

Живые организмы производят огромную работу по перераспределению вещества земной коры и созданию новых химических соединений. Живые организмы вовлекают в процесс круговорота кислорода, углерода и азота также большие массы минеральных веществ и различных других химических элементов, превращая их в биогенное вещество. Живые организмы способны усваивать и концентрировать из среды обитания практически все элементы периодической системы.


Гидросфера (водная оболочка) — это совокупность океанов, морей, озер, рек, ледяных образований, подземных и атмосферных вод. Общая площадь океанов и морей в 2,5 раза превышает территорию суши. Океанические воды покрывают почти три четверти поверхности земного шара слоем толщиной около 4 тыс. м.

Занимая промежуточное положение между атмосферой и литосферой, гидросфера постоянно находится с ними в тесной взаимосвязи. Одним из ее проявлений является влагооборот. Последний играет важную роль в создании условий жизни во всей биосфере.

Таблица 1. Объем гидросферы [М. И. Львович, 1974]


Части гидросферы Объем воды, тыс. км3 От общего объема, %
Мировой океан 1 370 323 93,96
Подземные воды 60 000 4,12
Зоны активного водообмена 4 000 0,27
Ледники 24 000 1,65
Озера 280* 0,019
Почвенная влага 85** 0,006
Пары атмосферы 14 0,001
Речные воды 1,2 0,0001
Итого: 1 454 193 100
* В том числе около 5 тыс. км3 воды в водохранилищах.
** В том числе около 2 тыс. км3 оросительных вод.

По данным табл. 1, на поверхности Земли содержится почти 1,5 млрд. м3 воды, из этого количества 93,96 % сосредоточено в океанах и морях, немногим больше 4 % представляют воды, находящиеся на суше, и 1,65 % воды сковано в ледниках.

Следующая глава >

Источник: bio.wikireading.ru


Гидросфера – водная оболочка планеты, состоит из вод океанов, морей, озер, рек, болот, снежников, ледников подземных вод, а также вод атмосферы и живых организмов.

Ученые оценивают объем вод

· Мирового океана 1370 млн. км3,

· подземных вод – в 60,0 млн. км3 (в толще до 5 км),

· льдов и снежников – в 24 млн. км3,

· поверхностных вод суши – в 0,3 млн. км3,

· в атмосфере содержится 0,014 млн. км3,

· а в живых организмах – 0,05 тыс. км3.

Всего 2 % от общих ресурсов гидросферы составляют пресные воды (36). Основные запасы этих вод сосредоточены в полярных шапках льда.

Вода обладает большой теплоемкостью, является хорошим растворителем и участвует в биологическом круговороте вещества. Для многих живых организмов она служит средой обитания.

Вода является уникальной природной жидкостью, она присутствует в трех агрегатных состояниях – твердом, жидком и газообразном и обладает рядом особенностей, обусловленных ее молекулярным строением.

Вся вода в гидросфере находится в непрерывном круговороте "океан – атмосфера – суша – океан" с различной скоростью водообмена.

 

Роль гидросферы в развитии земли исключительно велика.

— Во-первых, на начальном этапе развития Земли гидросфера выполняла защитные функции и смягчала теплые и холодные импульсы, действующие на планету.

— Во-вторых, в связи с постоянным круговоротом воды гидросфера стала глобальной транспортной системой, формирующей поверхность земли в процессе эрозии, и переносящей растворенные вещества и органику.

— В-третьих, гидросфера стала глобальным аккумулятором органических и неорганических веществ, переносящих реками и атмосферными потоками и образующихся в водоемах.

С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, так как к простому явлению физического испарения добавились более сложные процессы, связанные с жизнедеятельностью живых организмов.

В глобальный круговорот воды (гидрологический цикл) в биосфере входят три основных потока: осадки, испарения, влагоперенос. Поверхностный сток и поток грунтовых вод поступают с суши в океан. В атмосферу вода возвращается, испаряясь. Значительный вклад в этот процесс вносит транспирация – физиологическое испарение воды растениями.

В расчете на шестимиллиардное население Земли потребность в водных ресурсах определяется на конец ХХ в. следующим образом (в км3):

· ирригация 7000,

· промышленность 1700,

· бытовые нужды 600,

· разбавление сточных вод 9000,

· другие виды потребления 400 (итого 18700).

Это количество составляет более трети мировых запасов пресной воды.

Количество воды в водоемах суши устойчиво уменьшается, но уровень Мирового океана повышается на 1,2 мм в год. Причинами этого является вырубка лесов, осушение болот, "парниковый эффект".

По данным ООН, 23 % городских и 80 % сельских жителей не обеспечены питьевой водой удовлетворительного качества при общем уровне суточного потребления порядка 50 млрд. т, что в несколько раз превосходит объемы годовой добычи всех остальных полезных ископаемых в мире.

Источник: helpiks.org

1. АКАДЕМИЯ УПРАВЛЕНИЯ ГОРОДСКОЙ СРЕДОЙ ,ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА И ПЕЧАТИ

ПРЕДМЕТ :ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ
ТЕМА:”КАКУЮ ВАЖНУЮ РОЛЬ ИГРАЕТ ВОДА В БИОСФЕРЕ?”
2019
ВЫПОЛНИЛ :САВОСКИНА А.А.
ПРОВЕРИЛ:РЕЗУНКОВ А.Г.

2. СОДЕРЖАНИЕ

1) ВВЕДЕНИЕ
2)РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДЫ
3)ИЗУЧЕНИЕ ВОДЫ
4)АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ
5)Загрязнение воды
6)ВОДА В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
7)ВЫВОД
8)ИСТОЧНИКИ

3. ВВЕДЕНИЕ

Вода и биосфера
Внешняя оболочка Земли занята биосферой. И вполне
правильно, когда биосферу называют еще «областью
жизни» или «живым покровом» Земли. Это огромное
пространство, включающее атмосферу, гидросферу и
литосферу, населяют различные виды живых
организмов. Верхняя граница биосферы охватывает
нижние слои стратосферы до высоты озонового экрана
(в среднем до 20 км), в котором задерживается большая
часть ультрафиолетовой радиации, губительно
действующей на живые организмы. Нижняя граница
биосферы определяется на глубине 3–3,5 км ниже
поверхности земной коры. Наиболее благоприятные
условия для жизни и развития организмов имеются на
поверхности суши, в прилегающих к ней слоях
атмосферы и в приповерхностных слоях морей и
океанов.

5. ИЗУЧЕНИЕ ВОДЫ

Четыре элемента природы, четыре стихии родили на Земле жизнь — это
огонь, воздух, земля и вода. Причем вода появилась на нашей планете на
несколько миллионов лет, чем та же почва или воздух.
Казалось бы, вода уже изучена человеком, но ученые до сих пор находят
самые удивительные факты об этом природном элементе.
Вода стоит особняком в истории нашей планеты.
Нет природного тела, которое могло бы
сравниться с ней по влиянию на ход основных,
самых грандиозных, геологических процессов.
В.И. Вернадский

6. АГРЕГАТНЫЕ СОСТОЯНИЯ

1)Вода — это самое распространенное неорганическое соединение на
земле. И первое исключительное свойство воды в том, что она состоит
из соединений атомов водорода и кислорода. Казалось бы, такое
соединение, согласно химическим законам, должно быть газообразным.
А вода — жидкая!
2)Так, например, всем известно, что вода существует в природе в трех
состояниях: твердом, жидком и в виде пара. Но уже сейчас выделяют
более 20 состояний воды, из которых только 14 — это вода в замерзшем
состоянии.
3)Удивительно, но вода — единственное вещество на Земле, плотность
которого в твердом состоянии меньше, чем в жидком. Именно поэтому
лед не тонет, а водоемы не промерзают до самого дна. Разве что при
экстремально холодных температурах.

7. Загрязнение воды

1)Загрязнением воды называют процесс насыщения водоемов вредными
веществами, отходами производства и бытовыми отходами, в результате
которого вода теряет большую часть своих функций и становится
непригодной для дальнейшего потребления.
2)Основные источники загрязнения:
3)Нефтеперерабатывающие предприятия
4)Тяжелые металлы
5)Радиоактивные элементы
6)Ядохимикаты
7)Стоки городских канализаций и животноводческих ферм.
8)Ученые давно бьют тревогу, что мировой океан ежегодно получает свыше
13 млн. тонн отходов нефтепродуктов. При этом Тихий океан получает до 9
млн.тонн, а Атлантика — более 30 млн.тонн.

8. ВОДА В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА

1)Главный потребитель воды на Земле — это человек. Не
случайно все мировые цивилизации формировались и
развивались исключительно вблизи водоемов. Значение же
воды в жизни человека просто огромное.
2)Тело человека тоже состоит из воды. В теле
новорожденного — до 75% воды, в теле пожилого человека
— более 50%. При этом известно, что без воды человек не
выживет. Так, когда у нас исчезает хотя бы 2% воды из
организма, начинается мучительная жажда. При потере
более 12% воды человеку уже не восстановится без помощи
врачей. А потеряв 20% воды из организма, человек умирает.
3)Вода является для человека исключительно важным
источником питания. По статистике человек за месяц в
норме потребляет 60 литров воды (2 литра в день).
4)Именно вода доставляет к каждой клеточке нашего
организма кислород и питательные вещества.

9.

1)Вода является постоянным спутником и необходимым
условием воспроизводства живого органического мира. Как
известно, в основе образования и накопления первичного живого
органического вещества лежит фотосинтез. Под действием
солнечной энергии углекислый газ и вода в листьях растений
распадаются на кислород, выделяющийся в атмосферу, и углерод,
идущий на образование живого органического вещества растений
— углеводороды. Только живое вещество, усваивая солнечную
энергию, способно строить новые ткани, способно само себя
воспроизводить. По подсчетам биологов, живое вещество
ежегодна воспроизводит примерно 10 % своей общей массы.
2)Подсчитано, что на Земле обитает около 3 млн. видов живых
организмов, из которых 300 тыс. приходятся на долю растений.
Однако растения создают 97–98 % всей биомассы суши,
остальная часть (1–3 %) животные и микроорганизмы.
3)Живые организмы производят огромную работу по

10. ВЫВОД

Вода является главным фактором, определяющим климат на
поверхности Земли.
1)Главная роль воды состоит в том, что она является средой и
источником водорода для жизненных процессов. Практически все
органические вещества биосферы представляют собой продукт
фотосинтеза, при котором растения используют световую энергию для
соединения двуокиси углерода с водой. Без воды, как известно,
фотосинтез не может происходить. Процесс, которому обязана вся жизнь
нашей планеты. Вода — единственный источник кислорода, выделяемый
в атмосферу при фотосинтезе. Вода необходима для биохимических и
биофизических процессов, обеспечивающих возможность жизни на
Земле. Образно говоря, в капле воды заключена жизнь.

11. СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ

1)https://vk.com/away.php?to=http%3A%2F%2Fportaleco.ru%2Fvoda-i-zhizn-na-zemle%2Fgidrosfera-vodai-biosfera.html
2)http://ecosystema.ru/07referats/water_role.htm
3)http://portaleco.ru/voda-i-zhizn-na-zemle/gidrosfera-..
4)https://bio.wikireading.ru/20277
5)https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fbio.wikireading.ru%2F20277
6)https://xn—-8sbiecm6bhdx8i.xn--p1ai/%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B0.html

Источник: ppt-online.org


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.