Взаємодія біосфери з іншими оболонками Землі. Грунт

§38. Взаємодія біосфери з іншими оболонками Землі

Наш співвітчизник академік В. І. Вернадський — основоположник вчення про біосферу — писав: «На земній поверхні немає сили більш постійно діючої, а тому й більш могутньої за кінцевими наслідками, ніж живі організми, взяті в цілому». Наслідки діяльності живих організмів позначилися на всіх оболонках Землі.

Взаємодія біосфери і атмосфери. Кілька мільярдів років тому навколо Землі не було атмосфери. Вона з'явилась як результат діяльності вулканів на всій поверхні планети. Гази, що виходили на поверхню Землі, не зникали, не випаровувалися в космічному просторі, а силою тяжіння Землі утримувалися на її поверхні. З них і утворилася певна первинна атмосфера нашої планети. Вуглекислий газ і азот були основними в її складі. Але майже не було кисню. Первинна атмосфера була непридатного для життя.

З появою рослин кількість кисню стала збільшуватися, а вуглекислого газу — зменшуватися. Внаслідок розвитку життя на Землі сформувалося сучасне співвідношення газів повітря.

Який нині газовий склад повітря атмосфери?

І сьогодні роль рослин у виробництві кисню повітря величезна. Не випадково ліси називають «легенями нашої планети». Саме тому небезпечне їх безконтрольне знищення.

Взаємозв'язок біосфери й атмосфери підтримується завдяки процесам фотосинтезу та дихання. Живі організми — регулятори вмісту газів у повітрі. Крім того, рослини, тварини і особливо людина впливають на чистоту атмосфери. (Наведи приклади цього впливу.)

Взаємодія біосфери і гідросфери. Вода — це саме життя. Без неї не можуть існувати організми, але й вони мають вплив на склад води в гідросфері. Спеціалісти вважають, що за останні 200 млн років майже не змінилася солоність океанічної води. Солі, накопичені в морській воді, використовуються живими організмами для своєї життєдіяльності. Наприклад, кальцій — складова частина їх скелетів, черепашок, панцирів. Таким чином, завдяки процесам життєдіяльності організми підтримують сталість складу вод гідросфери.

Взаємодія біосфери і літосфери. Взаємодія цих оболонок найактивніше відбувається у верхній частині літосфери — земній корі. Рослини своїм корінням, яке проникає в тріщини, руйнують тверді гірські породи і перетворюють їх у пухкі, осадові. В земній корі накопичуються залишки скелетів рослин і тварин, які осідають на дно водойм, утворюючи товщі осадових порід: крейди, вапняку-черепашнику та ін. З рослинних залишків складається й кам'яне вугілля, торф.

Вплив людини на біосферу. На жаль, часто вплив людини на біосферу має негативне значення. Він може бути навмисним: браконьєрство, надмірний вилов риби, неконтрольована вирубка лісів та ін; ненавмисним: знищення організмів внаслідок зміни умов їх життя. (Подумай і наведи приклади такого впливу.) Все це призводить до повного знищення або до різкого скорочення кількості тварин і рослин.

З вини людини окремі тварини зникли з лиця Землі. Останній європейський тур — предок свійських корів — був убитий людиною в 1627 році. Дикий предок свійського коня — тарпан, що водився ще на початку XIX століття е степах України, був знищений у XIX столітті. Таких прикладів немало.

Намагаючись загладити свою вину, людина вживає заходи для охорони рослинності і тваринного світу: створює заповідні території, відновлює ліси тощо. Та цього поки що недостатньо. Завдання наступних поколінь — зберегти природу для нащадків.

Турбуючись про свої потреби, людина завжди впливала на видовий склад тварин і рослин, виводячи культурні сорти рослин і свійські породи тварин, що відповідають його потребам.

Висновки

Біосфера тісно взаємодіє з усіма оболонками Землі. Сучасний склад атмосферного повітря, води гідросфери, утворення осадових гірських порід уламкового й органічного походження — наслідки взаємодії оболонки життя з атмосферою, гідросферою, літосферою.
Людина істотно впливає на сучасну біосферу. Найчастіше цей вплив негативний. Сучасні заходи з охорони біосфери недостатні.

§39. Ґрунт — особливе природне тіло

Що таке грунт? Людина зацікавилася ґрунтом, коли стала займатися землеробством, тобто близько 7 тис. років тому. В Китаї в III тис. до н.е. різні грунти намагалися оцінити за врожайністю культур. У середні віки наука розвивалася слабо. Тоді вважали, що ґрунт для рослин — лише опора, а самі вони живляться лише водою і повітрям.

Чим же насправді є ґрунт за своєю природою і значенням для рослин? На це запитання вдалося відповісти лише наприкінці XIX століття, коли з'явилась наука грунтознавство, її основоположником вважають В.В.Докучаєва, який досліджував ґрунти України. Виявилося, що ґрунти і гірські породи — це не одне й те саме. На рівній скелі, чистому піску чи глині рослини не можуть розвиватися. Гірські породи неродючі. Особливість грунту — його родючість, тобто здатність забезпечувати рослини мінеральними речовинами, необхідними для їх розвитку. Родючість ґрунтів залежить від кількості гумусу (перегною).

Ґрунт — верхній пухкий шар, що має родючість.

Утворення ґрунтів

Ґрунти стали формуватися на поверхні Землі на початку зародження життя. Процес цей дуже повільний: за 100 років товща ґрунту в різних районах планети збільшується від 0,5 до 2 см.

Грунт — результат взаємодії живих організмів та їх решток з пухкими гірськими породами з участю повітря і води. Під впливом енергії Сонця в грунті відбуваються фізичні, хімічні та біологічні процеси. Фізичні процеси — руйнування мінералів і гірських порід внаслідок вивітрювання. Хімічні процеси пов'язані з розчиненням різних речовин у воді та відкладаннями їх у ґрунті, біологічні — з розкладом (гниттям) решток тварин і рослин під впливом життєдіяльності мікроорганізмів та інших живих істот (червів, личинок, мурашок, кротів тощо).

Оскільки процес утворення ґрунтів проходить за різних умов, це призводить до виникнення різних типів ґрунтів. Найродючішими в світі вважаються чорноземи, які займають в Україні значні площі.

Склад ґрунту

Ґрунт складається з кількох частин: твердої, рідкої і газоподібної. Тверда — вміщує в собі подрібнені мінерали та гірські породи, а також перегній (гумус) — продукти розкладу мікроорганізмами залишків відмерлих рослин і тварин. У ній містяться мінеральні солі, які можуть засвоювати рослини. Рідкі частини — це вода, що переносить у ґрунті розчинені в ній поживні речовини, які живлять рослини. У ґрунті є також і повітря, що утворює газоподібну його частину. В разі нестачі кисню, який необхідний для життєдіяльності мікроорганізмів, родючість грунту різко знижується. Лише взаємодія всіх складових частин грунту визначає його родючість.

Ґрунт і людина

Людина обробляє ґрунти, вносить добрива, зрошує й осушує їх. Все це змінює процес ґрунтоутворення. Через неправильний обробіток ґрунти зазнають руйнування водою чи вітром, а надмірне внесення добрив і отрутохімікатів забруднює їх, погіршує родючість. У зоні катастрофи на Чорнобильській АЕС внаслідок радіоактивного забруднення було знято й захоронено ґрунтовий шар, оскільки він став небезпечним для здоров'я людини. Цей район надовго залишиться пустелею.

Тільки правильний, науково обгрунтований обробіток грунтів може зберегти і підвищити їх родючість.

Висновки

Ґрунт — верхній пухкий шар землі, що має родючість.
Родючість — властивість ґрунту забезпечувати рослини мінеральними речовинами, необхідними для їх розвитку. Родючість ґрунту залежить від кількості гумусу (перегною).
Ґрунт — особливе природне тіло, в утворенні якого брали участь всі оболонки Землі. В його складі є речовини всіх оболонок. Головними чинниками формування ґрунтів є вивітрювання та діяльність живих організмів.
Своєю діяльністю людина змінює родючість ґрунтів.