Біосфера Землі й життєдіяльність людини

Біосфера Землі є природним середовищем мешкання живих організмів і активної життєдіяльності людини. Термін “біосфера” (сфера життя) уперше (1875) застосував у своїх наукових працях австрійський геолог Е.Зюсс.

Біосфера нашої планети охоплює верхню частину земної поверхні (літосферу), нижню частину атмосфери й гідросферу; вона знаходиться в постійному розвитку і забезпечує існування всіх відомих видів і форм руху матерії: фізичної, хімічної, біологічної.

За ступенем впливу життєдіяльності людини на довкілля вчені визначили в розвитку біосфери три етапи.

П е р ш и й – від виникнення життя на Землі до появи (поч. ХІХ ст.) небезпечних для навколишнього природного середовища створених людиною промислових технологій.

На цьому етапі існування всіх видів і форм життя в біосфері Землі забезпечувалося завдяки трьом найголовнішим умовам:

– наявності в біосфері біологічних форм (продуцентів), здатних під впливом сонячної енергії з простих речовин (азот, вуглець, водень, кисень та ін.) створювати складні органічні речовини;

– наявності споживачів органічних речовин (консу-ментів), здатних у процесі своєї життєдіяльності перетворювати органічні речовини в різні види білків і виділяти в навколишнє середовище відходи. Основними споживачами органічних речовин є травоїдні, хижаки, всеїдні і людина;

– наявності переробників відходів (редуцентів), здатних перетворювати відходи та органічні речовини у прості неорганічні речовини і повертати їх у біосферу (роль редуцентів виконують бактерії, гриби, хробаки й інші дрібні живі організми).

Таким чином, завдяки цим найголовнішим умовам у біосфері Землі здійснювався природний екологічний круговорот і виконувалися основні закони природи, суть яких зводиться до наступного:

– у природі все пов’язано з усім;

– у природі все повинно куди-небудь подітися;

– у природі ніщо не дається даром;

– природа знає все і робить краще.

Наочним прикладом цього круговороту і виконання законів природи є світ тварин і рослин (рис.1).

Основними джерелами і причинами порушення найголовніших умов екологічного круговороту і законів природи на цьому етапі розвитку біосфери були фактори, обумовлені природними явищами (клімат, епідемії, повені та ін.), а також діяль-ність людини, яка ще не була пов’язана з використанням шкідливих виробництв.

Д р у г и й етап розвитку біосфери охоплює період з ХІХ до середині ХХ ст. Характерною ознакою цього етапу був початок широкого використання людиною у процесі життєдіяльності надр Землі (кам’яного вугілля, руди тощо) та створення різних промислових технологій, що обумовило появу техногенних джерел небезпеки природного середовища. Саме тоді виникло вчення про біосферу, а також наукові праці про життєве середовище людини.

		1

3

		2

Рис.1. Екологічний круговорот у біосфері (варіант):

1 – органічні речовини; 2 – відходи від органічних речовин; 3 – прості речовини.

Підґрунтям подальшого вивчення життєвого середовища людини стали дослідження німецького біолога Е. Геккеля, який у своїх наукових працях (1866) уперше застосував слово “екологія”. У перекладі з грецької “екос” означає житло (місце проживання), “логос” – вчення. Буквальний переклад цього терміна – вивчення власного будинку. Будинком сучасної людини, в якому відбувається все, що пов’язано з її життєдіяльністю – народженням і життям, роботою і дозвіллям тощо, є навколиш-нє природне середовище, житло, робоче місце та ін.

Засновник вчення про біосферу, академік В.І. Вернад-ський (1883 – 1945), застерігав і невтомно підкреслював, що життєдіяльність сучасної людини багаторазово прискорює всі еволюційні процеси, які відбуваються в біосфері Землі, і що в результаті цієї діяльності людство неминуче прийде до такого часу, коли біосфера стане непридатною для більшості живих організмів.

Т р е т і м етапом може стати ХХІ ст., в якому люд-ська спільнота, керуючись знаннями про біосферу Землі, в інтересах самозбереження вимушена буде знайти ефективні засоби збереження і подальшого розвитку цивілізації.

Людина є єдиною реальною силою в рішенні цієї проблеми, тому що тільки вона володіє розумом, знаннями, науково-технічним потенціалом, а також усвідомлює відповідальність за майбутнє

Статус людини як єдиної розумної істоти на Землі зобов’язує спрямувати дії її розуму на відновлення “екосу”, щоб було де жити наступним поколінням. Тим більше, що порушення екологічної рівноваги в біосфері обумовлено переважно діяльністю людини, і вся відповідальність за це лежить саме на ній.

Фахівці відзначають, що за минуле сторіччя промислове виробництво збільшилося більше ніж у 50 разів. Внаслідок концентрації виробництва і збільшення міського населення в багатьох регіонах виникли проблеми соціальної екології та інші аспекти санітарно-гігієнічного регулювання навколишнього середовища.

Елементи навколишнього середовища, які істотно впливають на живі організми, називають екологічними факторами, їх розділяють на абіотичні, біотичні та антропогенні.

А б і о т и ч н и м и (фізико-хімічними) факторами є атмосферний тиск, температура, сонячна енергія, вологість, газовий склад повітря та інші гідрологічні зміни, що не відносяться до живої природи, прямо або побічно впливають на живі організми, обумовлюючи проблеми їхнього існування в біосфері.

Б і о т и ч н і фактори (форми взаємодії живих організмів) і абіотичні елементи навколишнього середовища є основними регуляторами теплового балансу біосфери, які постійно впливають на клімат, флору і фауну планети.

А н т р о п о г е н н і фактори обумовлені діяльністю людини і становлять найбільш відчутне джерело руйнування фізико-хімічних компонентів біосфери Землі (гідросфери, атмосфери й літосфери). Ці джерела обумовлені забруднювачами навколишнього середовища газоподібними речовинами та аерозолями, які викидаються в атмосферу промисловими та комунальними підприємствами, побутовими відходами, а також тими, що виникають внаслідок аварій, катастроф, через інші причини.

Найбільш масштабними й небезпечними для навколиш-нього середовища і життєдіяльності людини є забруднювачі повітря, води і ґрунту. Найбільш розповсюдженими забруднювачами промислових регіонів України є окисли вуглецю, сірки, азоту (С, СО₂, SO₂, NO_х) та вуглеводні (пари невідпрацьованого палива, бензину). Основними забрудниками міст є автотранспорт і теплоенергетика.

В умовах воєнного часу найнебезпечними джерелами руйнування біосфери є зброя масового ураження й зруйновані потенційно небезпечні об’єкти атомної енергетики, хімічної і нафтопереробної промисловості тощо.

Засобами розв’язання проблеми в системі людина –природа може стати сукупність зусиль правових, моральних та інших інститутів держави і сучасної цивілізації.