IIІ. Ноосфера

Якісно новий етап розвитку біосфери розпочався в сучасну епоху, коли діяльність людини за своїми масштабами порівнюється з геологічними процесами. Антропогенні зміни в біосфері інтенсифікують колообіги речовин, змінюють склад і структуру її компонентів.

«Біосфера-2».У 1991 р. група американських дослідників проводила експеримент, що дістав назву «Біосфера-2». В пустельному районі штату Аризона було споруджено комплекс ізольованих від зовнішнього середовища приміщень зі скляним дахом і стінами (ззовні надходила тільки сонячна енергія), в яких створено п'ять з'єднаних одна з одною екосистем: вологий тропічний ліс, савана, пустеля, болото й море (басейн завглибшки 8 м із живим кораловим рифом).

У «Біосферу-2» було переселено 3800 представників фауни й флори, причому основним критерієм добору їх була користь, яку вони могли приносити людям (споживатись як їжа, очищувати повітря, давати ліки та ін.).

У «Біосферу-2» було внесено й техносферу, що мала житлові та робочі приміщення, розраховані на вісім чоловік, спортзал, бібліотеку, город і численне технічне обладнання (дощувальні установки, насоси для циркуляції води й повітря, комп'ютер з безліччю датчиків, який мав вести моніторинг життєво важливих параметрів комплексу).

Метою експерименту, розрахованого на два роки, було створення замкненої екосистеми, своєрідної міні-біосфери, яка б функціонувала на основі самозабезпечення й була незалежною від «Біосфери-1» (так автори називали «велику» біосферу, тобто біосферу Землі). В цю міні-біосферу мала б органічно увійти міні-техносфера з дослідниками.

Автори мріяли досягти штучно підтримуваного в системі гомеостазу, тобто стабільності, сталості основних життєво важливих параметрів (температури, вологості тощо). Відходи біоти однієї екосистеми мали слугувати ресурсами для іншої.

Проект був покликаний здійснити (хай і в невеликому масштабі) мрію В. І. Вернадського про перехід до керування людиною всіма процесами в біосфері.

Експеримент закінчився невдало: менш як за півроку дослідників евакуювали з «Біосфери-2» назад, до рідної «Біосфери-1». Бажаного керування процесами та збалансованості техносфери й «Біосфери-2» досягти не змогли; більше того, основні параметри системи, зокрема вміст у повітрі вуглекислого газу, склад мікроорганізмів у ґрунті тощо, вийшли з-під контролю. Коли вміст СО₂ в повітрі досяг небезпечного для здоров'я людей рівня й ніякими способами знизити його не вдалося, експеримент мусили припинити.

Крах експерименту «Біосфера-2» наочно показав, що повна збалансованість усіх процесів, кругообіг речовин та енергії, підтримання гомеостазу можливі лише в масштабах Землі, де ці процеси відпрацьовувалися протягом багатьох мільйонів років. І ніякі комп'ютери не спроможні перебрати на себе керівництво системою, складність якої набагато вища за їхню власну. Підтвердилася також справедливість принципу, сформульованого математиком Дж. Нейманом: «Організація системи нижче від певного мінімального рівня призводить до погіршення, її якості».

Отже, як усеосяжне керування «Біосферою-1», так і створення штучних біосфер типу «Біосфери-2» сьогодні (й у найближчому майбутньому) не до снаги людині. Зусилля людства мають бути спрямовані на збереження нашої рідної біосфери —- дуже складної, збалансованої системи, стійкість якої нині порушується техносферою.

Саме сьогодні настав той час, коли розум у найбільш високому розумінні повинен визначати ставлення до навколишнього природного середовища. Термін «ноосфера» запровадив видатний французький філософ і природознавець П. Тейяр де Шарден Наповнив його змістом і розвинув Вернадський. У 1944 році він сформулював поняття ноосфери (від грец. noos - розум), тобто сфери розуму на нашій планеті, коли людина, ставши потужною геологічною силою, осягаючи закони природи, може перебудовувати „своєю працею і думкою область свого життя”.

В.І. Вернадський визначив кілька загальних умов, які необхідні для створення ноосфери:

— людство має стати єдиним в економічному та інформаційному відношеннях;

— ноосфера — явище всепланетне, тому людство повинне прийти до цілковитої рівності рас, народів незалежно від кольору шкіри й інших відмінностей;

— ноосфера не може бути створена до припинення війн між народами.

В. І. Вернадський встиг тільки в загальних рисах намітити основи цього вчення (він помер у січні 1945 р.), але його слова залишаються актуальними і звучать застережливо: „У геологічній історії біосфери перед людиною відкривається величезне майбутнє, якщо вона зрозуміє це і не буде використовувати свій розум і свою працю на самознищення”.

Біосфера - замкнена система. Стійкий розвиток людства можливий тільки за тієї умови, що воно, спираючись на свій розум, зуміє „включити” свою технологічну діяльність у природний колоообіг речовин, який існує мільйони років. Фундаментальна постановка завдання - гармонізація стосунків з природою шляхом перебудови технологій таким чином, щоб вони перестали бути шкідливими. Для цього необхідна й перебудова свідомості людини. Перебудова людської діяльності повинна йти не супроти, а в унісон з організованістю біосфери, бо людство, що творить ноосферу, усіма своїми коренями пов’язане з біосферою.

Ноосфера - це біосфера, перетворена людьми відповідно до пізнаних і практично освоєних законів її будови і розвитку. Вона є необхідним і природним наслідком людських зусиль.

Що ж таке ноосфера - утопія чи реальна стратегія виживання? Праці В.І.Вернадського дозволяють більш обґрунтовано відповісти на поставлене запитання, оскільки в них зазначений ряд конкретних умов, необхідних для становлення і існування біосфери:

· заселення людиною всієї планети;

· різке перетворення засобів зв’язку й обміну між країнами;

· посилення зв’язків, у тому числі політичних, між усіма країнами світу;

· початок переважання геологічної ролі людини над іншими геологічними процесами, що відбуваються в біосфері;

· розширення меж біосфери і вихід у космос;

· відкриття нових джерел енергії;

· рівність людей усіх рас і релігій;

· посилення ролі народних мас у вирішенні питань зовнішньої і внутрішньої політики;

· свобода наукової думки і наукового пошуку від тиску релігійних, філософських і політичних факторів та створення в державному устрої умов, сприятливих для свободи наукової думки;

· продумана система народної освіти і зростання добробуту трудящих; створення реальних умов для запобігання бідності, недоїдання і голоду; здійснення заходів, спрямованих на боротьбу з поширеними хворобами;

· розумне перетворення природи Землі з метою зробити її здатною задовольняти всі матеріальні, естетичні і духовні потреби зростаючого населення;

· виключення війн з життя суспільства.

Якщо говорити про виконання цих умов на даний час, то одні з них не виконані, інші виконані з різними результатами, у тому числі з трагічними наслідками для біосфери. Коли людина виконає всі умови, тоді тільки можна буде говорити про утвердження нового стану біосфери - ноосфери.

Організаційно-методична карта самостійної роботи студента

Дисципліна: Екологія (Основи екології)

Тема: Поняття про екосистему. Біогеоценоз

Кількість годин: 2.

Навчальна мета:

1. Визначити поняття біогеоценоз, екосистема, їх місце в організації біосфери.

2. З’ясувати особливості структури біогеоценозу і значення популяції, окремих видів організмів.

3. Обґрунтувати умови стійкості екосистем.

Студент повинен:

вміти:

- доводити значення складових екосистем, компонентів біогеоценозу;

- визначати поняття біотоп, біоценоз, біогеоценоз, трофічні ланцюги продуценти, консументи, редуценти, екологічна піраміда, сукцесії.

- узагальнювати значення біогеоценозу, як елементарної одиниці біосфери;

- обґрунтувати умови стійкості екосистем,запобігати порушенню зв’язків в екосистемах.

знати:

- склад і види екосистем;

- функціонування біогеоценозів, роль популяції в біогеоценозі;

- правила потоку енергії в біогеоценозі;

- умови динаміки і стабільності екосистем.

Основні питання:

1. Поняття про екосистему.

2. Біогеоценоз – елементарна одиниця біосфери.

Форма контролю:( диференційна) письмовий звіт, опитування

Література:

1. Білявський Г.О., Фурдуй Р.С., Костіков І.Ю. Основи екології. - К.: „Либідь”, 2006. [1]-стор. 72-82; 328-359

2. Г.О. Білявський, М.М Падун, Р.С. Фурдуй, "Основи загальної екології", К.. Либідь, 2000 р. [2]-стор. 114,264-273, 283-287.

Контрольні питання:

1. Що таке екосистема та які її функції?

2. Наведіть приклади екосистем:

3. Як здійснюється саморегуляція екосистем?

4. Який компонентний склад біогеоценозу?

5. Перелічити показники, що характеризують біогеоценоз?

6. Доведіть, що популяції – головні дійові особи в будь-якому біогеоценозі.

7. Визначте шляхи розвитку біогеоценозу в разі зміни потоку енергії (Закон 1%).

8. Чому можна казати, що біогеоценоз – елементарна одиниця біосфери?

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Закон односпрямованості потоку енергії	\|	Поняття про екосистему. Біогеоценоз

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.007 сек.