Корсак К.В., Плахотнік О.В. Основи сучасної екології - Закон біогенної міграції атомів (елементів)

Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом Скачати підручник Основи сучасної екології

Щоб переконатися у складності цього процесу – досить поглянути на фотографії діючих вулканів, з кратерів яких стовп диму і газів інколи досягає стратосфери. Якби не біосфера, кількість вуглекислого газу в атмосфері Землі внаслідок діяльності вулканів дорівнювала б приблизно його вмісту в газовій оболонці Венери. Температурні умови теж були б подібними до венеріанських: не менш як 300°С!
Щоб краще зрозуміти, чому цього не сталося, погляньмо на рис. 16, де зображено сучасний цикл вуглецю на поверхні Землі. Поряд з напрямами руху цього елемента показано місця його найбільшого акумулювання: родовища вугілля і нафти у літосфері, сполуки з воднем і киснем у гідросфері. Цифри означають кількість мільярдів тонн вуглецю у потоках і зонах зберігання.
У циклі вуглецю найактивнішу участь бере біосфера. Десятки мільярдів тонн вуглецю щороку вловлюються рослинами суходолу і моря з повітря і зв'язуються у нові органічні сполуки.
Аналогічні процеси відбувалися і в далекому минулому, навіть тоді, коли життя існувало лише в океані. Як переконують досліди й обчислення, підвищення концентрації вуглекислого газу щоразу викликало посилення біосинтезу, вловлювання і виведення вуглекислого газу з повітря. Саме це дало змогу Землі щасливо уникнути сумної долі Венери, бо тисячі мільярдів тонн вуглецю зв'язано у карбонатах (СаСО3, MgCО3, NaCО3), вугіллі і нафті.

Рис. 16. Основні ланки циклу вуглецю у поверхневих шарах Землі (з позначенням нагромаджених мас та руху або переходів за рік) (доступно при скачуванні повної версії)

Вплив живих істот на ланцюг вуглецю простежується не лише у наш час (концентрація вуглецевих сполук в океані змінюється в кілька разів на шляху від поверхні до дна), а й у найвіддаленішому минулому. Це досліджується методами ядерної фізики, зокрема дуже точним визначенням співвідношень ізотопів одного й того самого елемента. Створена живими істотами гірська порода має інакше співвідношення ізотопів кисню, вуглецю, сірки, заліза та інших елементів, аніж ті камені, які утворилися абіотичним способом.
Саме цим методом вдалося незаперечно довести, що тривалість існування життя і біосфери становить не сотні мільйонів років (у сланцях та інших породах такого віку багато відбитків та скам'янілих решток первісних істот), а майже чотири мільярди років]
За цей час біосфера зазнала численних нещасть, але успішно пережила їх, хоч інколи (про це йтиметься далі) за порівняно малий інтервал втрачала більшість наявних видів. Схоже, що людство для біосфери нині стало таким черговим надглобальним випробуванням.
Його господарська й енергетична діяльність перевищила допустимі межі, люди вже порушили вуглецевий цикл!
Багаторічні точні вимірювання вмісту вуглекислого газу в чистому повітрі віддалених від промислових зон точок поверхні Землі (острови в Тихому океані) переконливо свідчать: щороку його кількість збільшується практично пропорційно тим мільярдам тонн, які вилітають з труб теплоелектростанцій, автомобілів і літаків.
Як бачимо з рис. 16, люди не знають кількісних характеристик обміну вуглекислим газом між океаном та повітрям (біля штрихової лінії немає цифр). Через це неможливо надійно спрогнозувати подальшу долю надлишку СО2 у повітрі. Проте навіть наявних знань достатньо для того, щоб стверджувати: підвищення концентрації вуглекислого газу завжди відбувалося одночасно з підвищенням середньої температури поверхні Землі. А це означає, що, продовжуючи діяти в цьому ж напрямі, людство рано чи пізно (дай Боже, якнайпізніше) змінить умови біля поверхні Землі так, що не тільки розтануть льодовики Антарктики й Арктики, а й повністю і небажаним чином зміниться звичне для всього світового господарства розташування степів, лісів та інших великих і малих природних угруповань.
Може хто й мріє про появу тропічного лісу на донецьких териконах, але вчені попереджають, що така цілковита зміна розподілу температур на Землі принесе незрівнянно більше шкоди, аніж користі. Адже є певна ймовірність того, що зона пустель розшириться так, що благенькі дощики на території України йтимуть раз у століття...

◄ Закон максималізації енергії екосистем. Закон оптимальності. Закон біогенної міграції атомів (елементів)

Зміст підручника "Корсак К.В., Плахотнік О.В.Основи сучасної екології."

Закон необхідної різноманітності. Закон розвитку та існування біосистем за рахунок оточення. Закон зниження енергетичної ефективності природокористування ►

Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом Скачати підручник Основи сучасної екології

Загрузка...