Розділ «3. ЛЮДИНА ЯК ОБ'ЄКТ, ЯКИЙ ПОТРЕБУЄ ЗАХИСТУ В УМОВАХ СЕРЕДОВИЩА, ЩО ОТОЧУЄ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКІ ВИРОБНИЦТВА»

3.1. СТАН ЛЮДИНИ ТА СЕРЕДОВИЩА, ДЕ РЕАЛІЗУЄТЬСЯ ЇЇ ДІЯЛЬНІСТЬ

3.1.1. Середовище, де реалізується діяльність людини

Біосфера — сфера життя, простір на поверхні земної кулі, в якому поширені живі істоти.

Фундаментальною відмінністю живої речовини від іншої е те, що вона охоплена еволюційним процесом, під час якого безперервно виникають нові форми живих істот. Різноманітні форми життя і їх багатофункціональність створюють основу стійкого обігу речовин і каналізованих потоків енергії. В цьому специфіка і гарантія стійкої біосфери як унікальної оболонки земної кулі.

Таким чином, біосфера (за В.І. Вернадським) е одною з геологічних оболонок земної кулі, глобальною системою Землі, в якій геохімічні і енергетичні перетворення визначаються сумарною активністю всіх живих організмів — живої речовини.

Активна діяльність живих організмів охоплює відносно невеликий прошарок оболонок нашої планети. Його межі визначаються комплексом умов, які забезпечують стійке існування сукупності живих організмів. До складу біосфери входять: нижня частина атмосфери, гідросфера і верхні шари літосфери, яка переважно змінилася під дією вивітрювання за участю живих організмів. Цим прошарком максимальних змін є ґрунт.

Кожна з цих геологічних оболонок планети має свої специфічні властивості, які визначають не тільки набір форм живих організмів, що мешкають в конкретній частині біосфери, але і їх основні фізіологічні особливості" які формують своїм впливом принципові шляхи еволюції і становлення фундаментальних ознак життєвих форм організмів, в тому числі й людини.

Таким чином, повітряна, водна оболонки і прошарок ґрунту, заповнені життям, є основними середовищами життя, що активно формують його склад і біологічні властивості.

Біосферні зв'язки складалися протягом тривалого часу. В природі не існує нічого зайвого і непотрібного. Саме існування підтримується за рахунок зв'язків у біосфері. їх суть у біосфері надзвичайно складна і визначена практично тільки у загальних рисах. Неживою частиною біосфери керують продуценти. Продуцентами керують консументи. Діяльність останніх визначають зворотні зв'язки, що йдуть від продуцентів.

Продуценти або автотрофи — це організми, що створюють органічну речовину за рахунок утилізації сонячної енергії, води, вуглекислого газу та мінеральних солей. До цього типу належать рослини (їх близько 350 тис. видів, за масою становлять 2,4 * 1012 т).

Консументи або гетеротрофи — організми, що отримують енергію за рахунок харчування консументами. До них належать рослиноїдні тварини, хижаки і паразити, а також рослини- та гриби-хижаки (їх близько 1,5 млн, за масою складають близько 2,3*1010 т).

Редуценти — мікроорганізми, що розкладають органічну речовину продуктів і консументів до простих сполук — води, вуглекислого газу і мінеральних солей. Взагалі їх налічується 75 тис. видів, а сумарна маса дорівнює 1,8 * 108 т.

Внаслідок здійснення біотичного кругообігу речовин у біосфері відбуваються такі процеси:

1) продуценти (рослини) в межах реалізації механізму фотосинтезу виробляють органічну речовину, споживаючи сонячну енергію, воду, вуглекислий газ і мінеральні солі. Хемопродуценти використовують енергію хімічних реакцій, наприклад, окислення сполук заліза або сірки, теж виробляють органічну речовину.

2) консументи (травоїдні тварини) живляться органічною масою рослин, консументи другого та третього порядків (хижаки, паразити, рослини- і гриби-хижаки) споживають інших консументів.

3) редуценти споживають частину поживних речовин, розкладають мертві тіла рослин і тварин до простих хімічних сполук (води, вуглекислого газу та мінеральних солей), замикаючи таким чином кругообіг речовин у біосфері.

Найголовнішою ланкою управління в біосфері є енергія. Першорядною є енергія Сонця, а другорядною — енергія внутрішнього тепла Землі та радіоактивного розпаду елементів.

Сонячна радіація характеризується щільністю світлового потоку, який досягає земної атмосфери як сонячна константа (R = 1352 Вт/м2). На одиницю площі всієї поверхні атмосфери припадає в середньому 1/4 сонячної константи. В цілому, близько 56 % Я цієї енергії йде на випаровування води. Під час конденсації вологи це тепло, що вилучається разом із залишком — 44 %, витрачається на нагрівання повітря, води, ґрунту. Обумовлені цим нагріванням конвекційні процеси в атмосфері і гідросфері реалізуються в природі як вітри та течії. Менше 1 % сумарної радіації вилучається при будь-яких фотохімічних реакціях в нижніх прошарках атмосфери, верхніх прошарках води і в клітинах рослин. Головна складова цих фотохімічних реакцій — фотосинтез. Світловий фактор є основним джерелом енергії для фотосинтезу. Тому світло має фундаментальне екологічне значення.

Основними факторами, що впливають на рослинний світ (крім світлового), є достатня температура, наявність високої концентрації С02, тривалість світлової доби.