§ 49. Человек как житель биосферы и его влияние на природу Земли

Определения и обозначения

Биосфера — оболочка Земли, населённая живыми организмами и связанная с неживой природой. Жизнь распространена в нижней части атмосферы, во всей гидросфере и верхней части земной коры. Воздух, вода и горные породы обеспечивают организмам условия существования, а живые организмы изменяют среду. Это понятие помогает увидеть Землю как систему взаимосвязанных живых и неживых компонентов.

Антропогенный фактор — воздействие деятельности человека на организмы и окружающую среду. Прямое воздействие направлено непосредственно на организм или местообитание, например вырубка деревьев. Косвенное меняет условия среды, которые затем влияют на живые организмы, например загрязнение водоёма. Различение этих видов помогает проследить, каким путём деятельность приводит к последствиям.

Природопользование — использование человеком природных ресурсов, то есть веществ, сил и условий природы, необходимых для жизни и хозяйства. Оно может быть рациональным, если ресурсы расходуют бережно и учитывают возможность их восстановления и последствия для экосистем. Нерациональное природопользование истощает ресурсы или нарушает природные связи. Это понятие позволяет оценивать не только пользу деятельности, но и её экологическую цену.

Ноосфера — этап развития биосферы, при котором разумная деятельность человека становится значимым фактором её преобразования. Слово подчёркивает, что люди способны заранее оценивать последствия своих решений и выбирать более бережные способы хозяйствования. Поэтому развитие общества должно учитывать состояние природы. Понятие ноосферы связывает знания о биосфере с ответственностью человека за её будущее.

Как это устроено

Человек является частью биосферы не только потому, что живёт на Земле, но и потому, что его организм зависит от природной среды. Для дыхания нужен воздух, для обмена веществ — вода, а пищу человек получает от растений, животных и других организмов. Вещества, попавшие в организм, затем возвращаются в окружающую среду и включаются в природные круговороты. Поэтому состояние биосферы напрямую связано со здоровьем и существованием людей.

По мере развития хозяйства, промышленности и технологий влияние человека усиливается. Люди могут добывать ресурсы, обрабатывать большие площади земли и перемещать значительные объёмы веществ. Техника расширяет доступные территории и ускоряет изменения, которые раньше происходили медленнее. В результате человеческая деятельность затрагивает не только отдельные участки, но и разные компоненты биосферы.

Изъятие ресурсов, преобразование ландшафтов и загрязнение среды меняют условия жизни организмов. Например, при вырубке леса исчезают укрытия и кормовые ресурсы, а почва может стать более подверженной размыванию. Загрязняющие вещества попадают в воду или почву и способны нарушить жизненные процессы организмов. Поскольку компоненты природы связаны, изменение одного из них может вызвать цепочку последствий и нарушить природные связи и круговороты.

Воздействие человека бывает намеренным и непреднамеренным. Водохранилище создают целенаправленно, чтобы накапливать воду или получать электроэнергию, но его появление затапливает территории и меняет течение реки. Загрязнение среды может быть не целью производства, а побочным результатом выбросов и сбросов. Различие важно: оно помогает понять, что даже полезное для человека решение способно иметь нежелательные экологические последствия.

Рациональное природопользование и охрана природы уменьшают вред, потому что позволяют заранее учитывать ограничения среды. Можно сокращать потери сырья, очищать выбросы и стоки, восстанавливать нарушенные территории и сохранять места обитания видов. Такие меры не означают полного отказа от использования ресурсов, а помогают согласовать его с возможностями природы. Чем меньше нарушаются природные связи, тем выше устойчивость биосферы к изменениям.

Основные виды воздействия человека на природу

Чтобы пользоваться таблицей, проследите строку слева направо: от деятельности к изменению компонента природы и возможному последствию. Затем сравните последствия с предложенным способом уменьшить вред. Для конкретного случая способ нужно выбирать с учётом местных условий и масштаба воздействия.

Разбор задач

1. Почему человек относится к биосфере?

Укажите, почему человек относится к биосфере, и назовите два примера его зависимости от природной среды. Нужно связать потребности человека с условиями и ресурсами биосферы. Ответ должен показывать, что речь идёт не только о месте обитания, но и о зависимости организма от природы.

1. Определяем признак принадлежности: человек — живой организм, обитающий в оболочке Земли, населённой жизнью.
2. Выбираем два примера зависимости: человеку необходим кислород из воздуха для дыхания и вода для жизненных процессов.
3. Связываем примеры с биосферой: воздух и вода входят в природную среду, а пища также поступает от живых организмов.

Ответ: человек относится к биосфере как живой организм и зависит от её условий. Например, ему необходимы воздух для дыхания и вода для поддержания жизненных процессов.

2. Какие компоненты природы меняются?

Для вырубки леса, строительства водохранилища и сброса загрязнённых вод определите, на какие компоненты природы они влияют и какие последствия могут вызвать. В каждом случае проследите цепочку «деятельность — компонент среды — изменение условий жизни организмов». Так можно не ограничиваться названием одного последствия.

1. Вырубка леса затрагивает растительность, почву и животных: исчезают укрытия и корм, а почва может размываться.
2. Строительство водохранилища меняет реку и прилегающие земли: затапливаются участки, меняются течение и местообитания водных организмов.
3. Сброс загрязнённых вод воздействует прежде всего на водоём: качество воды ухудшается, что может привести к гибели или сокращению численности организмов.

Ответ: все три действия меняют условия существования организмов, но воздействуют на разные компоненты природы. Лесозаготовка затрагивает лес и почву, водохранилище — реку и прилегающие территории, а сброс загрязнённых вод — водную среду и её обитателей.

3. Загрязнение водоёма возле полей

В районе сельскохозяйственных полей обнаружили загрязнение водоёма и сокращение численности водных организмов. Предложите возможную причину, объясните связь событий и назовите меры снижения вреда. Важно показать последовательность изменений, а не просто перечислить два наблюдения.

1. Предполагаем источник: дождь или полив могли смыть с полей удобрения и ядохимикаты в водоём.
2. Прослеживаем последствия: загрязняющие вещества ухудшают качество воды и могут вредить водным организмам, поэтому их численность сокращается.
3. Предлагаем меры: точнее дозировать препараты, не вносить их перед дождём, создавать защитные полосы растительности у берега и контролировать качество воды.

Ответ: возможная причина — попадание с полей удобрений или ядохимикатов. Они ухудшают условия жизни водных организмов; снизить вред помогают грамотное применение препаратов, защитные полосы и контроль стоков.

Типичные ошибки

Ошибка — считать человека внешним по отношению к биосфере. Так думают, потому что человек активно преобразует природу и кажется отдельным от неё, но он сам является живым организмом и зависит от природных условий. Проверьте себя: назовите, откуда человек получает воздух, воду и пищу. Если ответ связан с природой, значит человек включён в биосферу.

Ошибка — сводить влияние человека только к загрязнению. Загрязнение заметно, однако люди также добывают ресурсы, меняют ландшафты и воздействуют на сообщества организмов. Проверка проста: перечислите действия, которые меняют природу без выбросов и мусора, например вырубку леса или создание водохранилища. Это покажет, что антропогенное воздействие шире загрязнения.

Ошибка — считать любое использование ресурсов разрушительным. Такое представление возникает, если обращать внимание только на случаи истощения и загрязнения, хотя последствия зависят от способа и масштаба деятельности. Проверьте рассуждение вопросом: можно ли уменьшить потери, восстановить ресурс или предотвратить вред? Если да, природопользование может быть более рациональным.

Ошибка — объяснять экологическую проблему только одним последствием. Например, можно заметить загрязнение воды, но не проследить, как оно повлияло на организмы и другие связи в экосистеме. Чтобы проверить себя, выстройте цепочку от деятельности через изменившийся компонент природы к условиям жизни организмов. Несколько последовательных звеньев дают более полное объяснение.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужны знания о биосфере, экосистемах, круговороте веществ и связях организмов со средой. Они помогают объяснить, почему изменение воды, почвы или растительности может отразиться на других компонентах природы. Эти знания пригодятся при изучении экологии и охраны природы. На их основе рассматривают устойчивое развитие и способы рационального природопользования.

Что запомнить

• Человек — часть биосферы и зависит от её природных ресурсов и процессов.
• Деятельность человека выступает антропогенным фактором.
• Влияние человека может быть прямым и косвенным.
• Изменение одного компонента природы способно отразиться на других.
• Нерациональное природопользование может нарушать природные связи и ухудшать условия жизни организмов.
• Рациональное использование ресурсов и охрана природы помогают снижать отрицательное воздействие.