Struktur biosfer. Pencemaran ekosistem. Melakukan penilaian lingkungan. Organisme hidup di biosfer

Bumi adalah planet yang unik tata surya. Hanya di planet kita organisme hidup dapat eksis. Organisme ini hidup di badan air, udara, dan bahkan di bola tanah.

Konsep biosfer

Seperti yang kita ketahui dari pelajaran geografi sebelumnya, bumi terdiri dari cangkang seperti litosfer, atmosfer, dan hidrosfer. Bagian cangkang tempat organisme hidup hidup disebut biosfer.

Saat ini, biosfer diwakili oleh puluhan ribu spesies hewan, tumbuhan, dan bakteri. Biosfer terdiri dari banyak ekosistem yang terus berinteraksi satu sama lain, menjamin siklus biologis di alam.

Teori biosfer pertama kali dirumuskan oleh ilmuwan terkenal Perancis Jean-Baptiste Lamarck.

Distribusi organisme

Organisme hidup hidup dalam cangkang ini secara tidak merata. Ada bagian biosfer yang di dalamnya sejumlah besar zat yang diperlukan untuk kehidupan - panas, air, sinar matahari.

Di bagian biosfer seperti itu terdapat banyak organisme hidup. Hewan, tumbuhan, dan bakteri menghuni atmosfer bagian bawah, seluruh hidrosfer, dan litosfer bagian atas.

Biosfer memiliki batas-batas yang jelas: tingginya mencapai 10 km, kedalaman laut 8 km, dan ketebalan litosfer 2 km. Organisme hidup secara fisiologis beradaptasi dengan habitatnya.

Jadi, di kedalaman lautan, yang tidak terjangkau sinar matahari, sebagian besar bakteri terkonsentrasi. Hijau dan genap ganggang coklat Mereka tidak dapat tumbuh di sini karena fotosintesis tidak mungkin dilakukan.

Dampak organisme pada membran

Ciri utama organisme hidup adalah kemampuannya untuk terus berinteraksi dengan cangkang bumi. Dengan demikian, organisme hidup secara signifikan mempengaruhi keadaan litosfer.

Mereka berpartisipasi dalam proses pelapukan, serta dalam penciptaannya batu Bagaimana batu bara, batu kapur, kapur dan gambut. Pulau-pulau atol dan terumbu karang tidak lain hanyalah hasil ulah manusia organisme akuatik.

Selama proses fotosintesis, semua tumbuhan menyerap karbon dioksida dan melepaskan nitrogen, yang merupakan komponen utama atmosfer. Setelah mati, organisme hidup yang hidup di bagian atas litosfer membentuk humus.

Aktivitas kehidupan berbagai spesies organisme akuatik menentukan komposisi kimia perairan laut.

Siklus biologis. Setiap kelompok organisme memainkan peran tertentu dalam biosfer. Tumbuhan merupakan perantara antara Matahari dan Bumi. Mereka menciptakan bahan organik primer melalui fotosintesis di bawah pengaruh sinar matahari. Oleh karena itu, tumbuhan merupakan organisme penghasil. Hewan memakan tumbuhan atau hewan lain, yaitu bahan organik siap pakai; Ini adalah organisme konsumen. Dengan memakan bahan organik, hewan memindahkannya permukaan bumi. Dalam perjalanannya, mereka menyebarkan spora dan benih sehingga berkontribusi pada penyebaran tanaman dan jamur.

Jamur dan bakteri menguraikan sisa-sisa organisme mati. Mereka mengubah zat organik menjadi zat anorganik, yang kembali dikonsumsi oleh tanaman. Dengan demikian, bakteri dan jamur merupakan organisme perusak. Selama dekomposisi bahan organik panas dilepaskan, yaitu energi yang pernah diserap dari Matahari oleh tumbuhan. Jika organisme perusak lenyap, biosfer akan keracunan, karena banyak produk peluruhan bahan organik yang beracun.

Dengan demikian, organisme hidup memindahkan materi dan energi dari satu bagian biosfer ke bagian biosfer lainnya. Perpindahan zat dan energi ini membentuk siklus biologis (Gbr. 157). Ibarat siklus air, ia menghubungkan seluruh bagian alam menjadi satu kesatuan. Pelanggaran siklus biologis mengancam dengan konsekuensi bencana.

Beras. 157. Diagram siklus biologi menggunakan contoh hutan berdaun lebar

Biosfer dan kehidupan bumi. Peran organisme hidup sebagai kekuatan alam yang kuat telah lama diremehkan. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa, dibandingkan dengan cangkang lain, massa makhluk hidup tampaknya tidak signifikan. Jika kerak bumi bayangkan sebuah mangkok batu berbobot 13 kg, maka seluruh hidrosfer yang ditempatkan di dalam mangkok tersebut akan berbobot 1 kg, atmosfer akan setara dengan berat koin tembaga, dan materi hidup- berat prangko.

Namun, selama milyaran tahun, dari generasi ke generasi, organisme hidup mengolah substansi cangkang bumi. Total Zat yang mereka ubah jauh lebih besar daripada massa organisme itu sendiri. Interaksi makhluk hidup satu sama lain dan dengan benda mati membentuk satu “organisme” alam (Gbr. 158).

Beras. 158. Pentingnya biosfer

Analisis gambarnya. Ceritakan kepada kami tentang hubungan antara biosfer dan lapisan bumi lainnya.

Doktrin biosfer sebagai cangkang khusus yang dihuni oleh organisme hidup dan berubah di bawah pengaruhnya dikembangkan oleh ilmuwan brilian Rusia V.I. Dialah yang menunjukkan bahwa biosfer merupakan cangkang yang sangat aktif. Gabungan aktivitas organisme hidup, termasuk manusia, membentuk dan mengubah lingkungan geografis.

Distribusi makhluk hidup di biosfer. Kehidupan tersebar sangat tidak merata di biosfer. Sebagian besar organisme hidup terkonsentrasi pada batas kontak antara udara, air dan batuan. Oleh karena itu, permukaan tanah dan lapisan atas perairan laut dan samudera lebih padat penduduknya. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa kondisi yang paling menguntungkan di sini adalah: banyak oksigen, kelembapan, cahaya, nutrisi. Ketebalan lapisan yang paling jenuh dengan organisme hanya beberapa puluh meter. Semakin jauh ke atas dan ke bawah, kehidupan semakin jarang dan monoton. Konsentrasi kehidupan terbesar diamati di tanah - tubuh alami biosfer yang khusus.

Beras. 159. Massa makhluk hidup di darat dan di lautan

Materi hidup tersebar tidak merata tidak hanya secara vertikal, tetapi juga di seluruh wilayah. Sebagian besar organisme terkonsentrasi di darat. Massa mereka 750 kali lebih banyak massa penghuni hidrosfer (Gbr. 159). Dalam hal jumlah makhluk hidup per satuan luas, lautan hampir sama dengan gurun benua.

Pertanyaan dan tugas

  1. Ceritakan kepada kami tentang peran setiap kelompok organisme hidup di alam: tumbuhan, hewan, bakteri, jamur.
  2. Apa peran siklus biologis di alam?
  3. Apakah organisme tersebar merata di biosfer?
  4. Wilayah biosfer manakah yang paling padat penduduknya oleh organisme hidup?

Keseluruhan bagian cangkang bumi (litosfer, hidrosfer, dan atmosfer) membentuk biosfer, yang dihuni oleh organisme hidup yang ikut serta dalam proses kehidupan di Bumi.

Biosfer merupakan salah satu cangkang bumi yang dihuni oleh berbagai organisme hidup. Biosfer berkembang dalam proses evolusi; berada di bawah pengaruh organisme hidup dan diubah oleh mereka.

Biosfer menembus litosfer, hidrosfer, dan atmosfer. Secara total, terdapat sekitar 3.000.000 spesies hewan, tumbuhan, bakteri, dan jamur di biosfer. Organisme yang termasuk dalam biosfer menunjukkan kemampuan luar biasa untuk menyebar ke seluruh planet dan bereproduksi. Ada beberapa juta spesies organisme di Bumi. Aliran energi didistribusikan di bumi sesuai dengan keadaan biosfer. Tumbuhan melepaskan oksigen (11,5 ∙ 107 ton per tahun) dan menyerap CO2 (1,7 ∙ 108 ton), jika tumbuhan hilang maka kehidupan di bumi akan mati akibat penumpukan CO2 di atmosfer.

Hewan - ekosistem

Ekosistem adalah suatu biosistem yang terdiri dari organisme hidup, habitatnya, dan hubungan dalam sistem tersebut. Spesies hewan membentuk komunitas alami. Suatu ekosistem terletak pada suatu wilayah tertentu yang terdiri dari tipe tertentu, itu dibedakan berdasarkan struktur dan bioproduktivitas tertentu.

Interaksi produsen dan konsumen menjamin kesejahteraan ekosistem apa pun. Hewan tidak dapat hidup tanpa nutrisi tumbuhan; predator tidak dapat hidup tanpa herbivora. Banyak spesies memakan spesies lain dan menjadi tempat berkembang biak bagi anggota komunitas ekologi lainnya. Burung pemangsa memakan kelinci, tikus, katak, ular, dan kadal. Sebaliknya, ular memakan katak, tikus, dan burung kecil. Pemangsa beruang secara bersamaan memakan madu, bangkai, dan tanaman. Rubah, sebagai predator, menangkap kelinci, tetapi juga bisa memakan buah-buahan. Rantai makanan sangat kompleks; rantai makanan dapat dengan mudah terurai jika salah satu mata rantai saja putus.

Semakin kaya biocenosis, semakin kuat ekosistemnya. Jika kelinci hilang dari rantai makanan yang terdiri dari tumbuhan, rubah dan kelinci, maka rubah akan dapat bertahan hidup karena akan memakan burung dan tikus.

Tumbuhan - ekosistem


Vegetasi terutama menentukan ekosistem apa pun. Hutan hujan, stepa, semi-gurun, dan gurun dicirikan oleh komunitas tumbuhan. Di hutan tropis terdapat pepohonan, rerumputan, dan tumbuhan bawah khusus yang dihuni oleh jamur, mikroorganisme, dan hewan.

Ekosistem hutan dicirikan oleh kombinasi tumbuhan yang beradaptasi untuk hidup satu sama lain. Tingkat atas ditempati oleh pohon-pohon tinggi yang menyukai cahaya, di bawahnya terdapat pohon-pohon kecil yang kurang menyukai cahaya, tumbuhan bawah berupa perdu, dan tingkat berikutnya dibentuk oleh rerumputan. Lapisan lainnya terdiri dari lumut.

Lapisan ekosistem hutan merupakan faktor terpenting yang memungkinkan keberadaan tumbuhan dengan kebutuhan sinar matahari yang berbeda-beda.

Mikroorganisme


Mikroorganisme merupakan penghubung penting dalam siklus berbagai zat (nitrogen, karbon, fosfor) di alam. Mereka menguraikan sisa-sisa tumbuhan dan hewan, membantu membersihkan tanah dan air. Keseimbangan mikroorganisme dalam tubuh manusia menentukan kesejahteraan dan kesehatannya.

Kemampuan ekosistem apa pun untuk mempertahankan koneksi, struktur, dan fungsinya menentukan stabilitasnya dalam kondisi buruk apa pun.