"Биология. Базовый уровень", Пономарева И.Н. и др.
Биосфера — оболочка Земли, где существует жизнь и происходят связанные с ней круговороты веществ. Человек входит в её состав, пользуется природными ресурсами и зависит от чистой воды, воздуха, почвы и устойчивости экосистем. Одновременно хозяйство, техника и рост населения усиливают влияние людей на природу. Оно может менять отдельные места обитания и целые природные системы. Понимание этих связей помогает выбирать способы использования ресурсов, которые учитывают последствия для биосферы.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Биосфера — оболочка Земли, населённая живыми организмами. Она включает нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу и верхнюю часть литосферы, где возможна жизнь. Организмы не просто занимают эту оболочку: совокупность живого вещества участвует в круговоротах веществ и преобразует среду. Понятие биосферы помогает увидеть природу как связанную систему, а не набор отдельных мест обитания.
Антропогенный фактор — воздействие деятельности человека на организмы и природные системы. Прямое влияние возникает, когда человек непосредственно воздействует на организмы, например добывает рыбу или вытаптывает растения. Косвенное влияние меняет условия их жизни: строительство дороги разделяет местообитание, а загрязнение воды ухудшает среду для водных организмов. Это понятие помогает проследить, каким именно способом деятельность меняет экосистему.
Природопользование — использование человеком природных ресурсов и условий, например воды, почвы, леса и энергии солнца. При рациональном природопользовании учитывают, как быстро ресурс восстанавливается и выдерживает ли экосистема нагрузку. Нерациональное использование истощает запасы или разрушает природные связи быстрее, чем природа способна восстановиться. Различие важно, чтобы оценивать не только пользу деятельности сейчас, но и её последствия в будущем.
Ноосфера — этап развития биосферы, при котором разумная деятельность человека становится значимым фактором её преобразования. Это не отдельная оболочка Земли, а представление о том, что знания и осознанные решения могут направлять воздействие общества на природу. Понятие подчёркивает ответственность людей за последствия хозяйства. Оно связано с поиском решений, которые позволяют удовлетворять потребности общества и сохранять условия жизни.
Человек зависит от природы, потому что без её ресурсов и условий невозможны жизнь и хозяйство. Воздух, вода, пища и материалы поступают из природных систем, а пригодность среды зависит от работы экосистем. При этом человек не стоит вне биосферы: он сам является живым организмом и включён в природные связи. Поэтому изменение окружающей среды может отражаться и на людях, например через ухудшение качества воды или почвы.
Масштаб воздействия рос по мере развития хозяйства, техники и численности населения. При небольшом числе людей и ограниченных возможностях добычи нагрузка обычно затрагивала сравнительно небольшие территории. Земледелие и скотоводство позволили создавать постоянные поселения и менять большие участки земли, а промышленность увеличила добычу сырья и производство отходов. Рост населения и транспорта расширил потребность в ресурсах и связал удалённые районы общей хозяйственной деятельностью.
Преобразование ландшафтов, добыча ресурсов и загрязнение меняют работу экосистем и круговороты веществ. Вырубка леса сокращает число мест обитания и меняет удержание влаги почвой, а добыча полезных ископаемых нарушает поверхность земли. Загрязняющие вещества могут ухудшать состояние воды и почвы, накапливаться в организмах и передаваться по цепям питания. Изменение климата влияет на температуру и осадки, из-за чего меняются условия существования видов и продуктивность экосистем.
Воздействие может распространяться далеко от места, где началась деятельность, потому что природные компоненты связаны потоками воды, воздуха и веществ. Загрязнение, попавшее в реку, переносится вниз по течению, а воздушные массы разносят примеси на большие расстояния. Некоторые изменения, например рост содержания парниковых газов, затрагивают климат планеты в целом. Поэтому оценивать последствия нужно не только рядом с источником, но и в масштабе региона и всей биосферы.
Научные знания помогают понять, какие компоненты экосистемы уязвимы и как долго сохраняются последствия загрязнения. Охрана природы включает не только запреты, но и предупреждение вреда, сокращение выбросов и восстановление нарушенных территорий. Рациональное природопользование предполагает выбор способов хозяйства с учётом запасов ресурсов и способности природы восстанавливаться. Когда меры проверяют по состоянию воды, почв, организмов и экосистем, общество может корректировать решения и снижать нагрузку.
| Этап или вид воздействия | Характер деятельности | Масштаб и последствия | Возможные меры снижения вреда |
|---|---|---|---|
| Присваивающее хозяйство | Охота, собирательство, рыболовство; использование готовых природных ресурсов. | Обычно локальное воздействие, но чрезмерная добыча может сокращать численность видов. | Ограничивать добычу, сохранять места обитания и учитывать сроки восстановления популяций. |
| Земледелие и скотоводство | Расчистка земель, обработка почвы, выпас животных, выращивание культур. | Расширение сельскохозяйственных угодий меняет ландшафты, может вызывать эрозию и истощение почв. | Чередовать культуры, защищать почву растительным покровом, регулировать выпас и сохранять водоохранные полосы. |
| Индустриальное развитие | Массовая добыча сырья, промышленное производство, строительство и транспорт. | Растут объёмы отходов и выбросов; преобразуются большие территории, загрязняются воздух, вода и почва. | Очищать выбросы и стоки, экономить сырьё, перерабатывать отходы и восстанавливать нарушенные земли. |
| Современные глобальные воздействия | Масштабное использование энергии, международный транспорт и производство, выбросы парниковых газов. | Изменения могут затрагивать климат, круговороты веществ и экосистемы многих регионов. | Снижать выбросы, развивать чистые технологии, охранять экосистемы и согласовывать действия разных стран. |
| Рациональное природопользование | Использование ресурсов с учётом их запасов, восстановления и состояния экосистем. | Помогает уменьшать истощение ресурсов и поддерживать природные условия для жизни. | Планировать нагрузку, контролировать состояние среды и корректировать меры по результатам наблюдений. |
Сравнивайте строки по характеру деятельности и масштабу последствий: это показывает, как менялись способы и сила воздействия. Последний столбец помогает связать проблему с конкретной мерой, а не ограничиваться общей оценкой вреда. Рациональное природопользование выделено как подход, применимый на разных этапах и при разных видах деятельности.
Задача 1. Назовите два примера того, как деятельность человека влияет на живые организмы в конкретной экосистеме. Нужно показать разные пути воздействия, поэтому выберем лесную экосистему и отдельно рассмотрим непосредственное влияние и изменение условий жизни. Так будет видно, что последствие для организма может возникнуть не только при прямом контакте с человеком. Для ответа важно назвать и действие, и его результат.
Ответ: вырубка леса может уничтожить деревья и гнёзда, а дорога — разделить местообитание и затруднить перемещение животных. Первый пример показывает прямое воздействие, второй — косвенное изменение условий среды. Для другой экосистемы примеры можно построить по тому же принципу. Нужно проверить, указаны ли конкретный организм и последствие для него.
Задача 2. После вырубки леса на склоне участились смыв почвы и загрязнение реки. Объясните последовательность причин и последствий. Здесь нужно не просто перечислить явления, а связать их в цепь от изменения растительного покрова до реакции водной экосистемы. Учитываем, что корни растений удерживают почву, а стекающая вода переносит её частицы вниз по склону. Так становится понятным, почему воздействие на суше проявляется в реке.
Ответ: вырубка ослабила защиту почвы, сток усилил её смыв, а перенесённые частицы загрязнили реку и ухудшили условия жизни организмов. Чтобы проверить объяснение, проследите каждый переход: исчезновение растительности — усиление стока — перенос почвы — изменение водной среды. Если убрать любое звено, причинная связь станет неполной. Возможный способ снизить вред — восстановить растительный покров и защитить склон от размыва.
Задача 3. Предложите план действий для района, где загрязнение водоёма связано с сельским хозяйством и бытовыми стоками. Обоснуйте, как оценить эффективность мер. Источников несколько, поэтому одно действие не обязательно решит проблему: нужно сначала выяснить вклад каждого источника, а затем уменьшать загрязнение у его возникновения. Эффект оценивают не по факту установки оборудования, а по изменениям в водоёме. Сравнивать следует результаты наблюдений до и после введения мер.
Ответ: план включает выявление источников, меры для каждого источника и повторную оценку состояния водоёма. Эффективность подтверждается устойчивым улучшением качества воды и состояния экосистемы, а не только выполнением работ. Если показатели не меняются, нужно проверить, остались ли неучтённые сбросы или недостаточна ли очистка. Такой порядок помогает корректировать природопользование на основе наблюдений.
Ошибка — считать человека внешним по отношению к природе. Её допускают, когда говорят о «людях» и «природе» как о двух не связанных мирах, забывая, что человек — живой организм и часть биосферы. Проверка: спросите себя, откуда люди получают воду, пищу и воздух и зависит ли их здоровье от состояния среды. Ответ показывает, что человек включён в природные процессы.
Ошибка — полагать, что любое воздействие человека обязательно вредно. Часто внимание сосредоточено на загрязнении, поэтому из виду упускают восстановление экосистем и бережное использование ресурсов. Последствия зависят от характера деятельности, её масштаба и мер предосторожности. Чтобы проверить оценку, назовите конкретное воздействие, его последствия и условия, при которых их можно уменьшить.
Ошибка — оценивать воздействие только по ближайшему месту деятельности. Так рассуждают, когда видят источник загрязнения, но не учитывают перенос веществ водой и воздухом или распространение нарушения природных связей. Проследите, куда могут попасть загрязнители и какие компоненты экосистемы связаны с этим местом. Если последствия возможны ниже по течению или за пределами территории, оценка должна быть шире.
Ошибка — сводить охрану природы только к запретам. Запреты могут ограничивать отдельные вредные действия, но сами по себе не обеспечивают очистку стоков, экономию ресурсов или восстановление нарушенных земель. Иногда эту ошибку допускают, потому что запрет кажется самым простым способом решения. Проверьте себя: кроме ограничений, назовите меры предупреждения вреда, рационального использования и восстановления экосистем.
Для понимания темы нужны знания о строении биосферы, экосистемах, экологических факторах и круговоротах веществ. Эти понятия помогают объяснять, как изменение одного компонента влияет на другие и почему последствия не всегда остаются на месте. При изучении глобальных экологических проблем те же связи рассматривают в масштабе регионов и всей планеты. Тема также служит основой для обсуждения охраны природы и устойчивого развития, то есть согласования потребностей общества с возможностями природных систем.
Почему человек считается частью биосферы?
Люди — живые организмы, существующие в земной оболочке, населённой жизнью. Человек получает из природы пищу, воду и сырьё, а его деятельность включена в круговороты веществ и влияет на другие организмы.
Чем антропогенный фактор отличается от других экологических факторов?
Антропогенный фактор возникает из-за деятельности человека, например при вырубке леса или выбросе загрязняющих веществ. Другие экологические факторы могут быть неживой природы — температура и влажность — или биологическими, связанными с воздействием организмов друг на друга.
Почему последствия хозяйственной деятельности могут быть глобальными?
Загрязняющие вещества переносятся водой и воздухом, а изменение климата затрагивает большие территории. Кроме того, нарушение круговоротов веществ и природных связей может постепенно влиять на экосистемы далеко от источника воздействия.
Что означает рациональное природопользование?
Это использование природных ресурсов и условий с учётом их запасов, способности к восстановлению и устойчивости экосистем. Оно предполагает сокращение загрязнения, экономное расходование ресурсов и восстановление нарушенной природы.
Как деятельность человека связана с переходом биосферы к ноосфере?
Ноосферой называют этап развития биосферы, когда разумная деятельность человека становится значимым фактором её преобразования. Научные знания и ответственность общества должны помогать направлять это воздействие так, чтобы сохранять условия жизни и устойчивость природных систем.
§ 14. Взаимоотношения человека и природы как фактор развития биосферы
