СТРАНА ЗНАНИЙ

 

Организмы, занимающиеся защитой окружающий среды




Організми, що займаються захистом навколишнього середовища

   Життя на нашій планеті виникло 3 млрд. Років тому. Всі організми протягом мільярдів років розвивалися, розселялися, змінювалися в процесі розвитку і в свою чергу впливали на природу Землі - середовище свого існування.
    У повітрі під впливом живих організмів стало більше кисню і зменшився вміст вуглекислого газу. Зелені рослини - основне джерело атмосферного кисню. Іншим став склад води Світового океану. У літосфері з'явилися гірські породи органічного походження. Поклади вугілля і нафти, більшість відкладень вапняків - результат діяльності живих організмів. Таким чином, живі організми є потужним фактором, що перетворює природу.
   Живі організми являють собою невід'ємний компонент біосфери, від стану якого залежить не тільки продуктивність складових біосферу екологічних систем, але і придатність останніх для існування людини.
    Жива природа - найбільш точний індикатор якості навколишнього природного середовища. Живі організми знаходяться в складному взаємозв'язку з грунтом і рослинністю. Втрата хоча б однієї ланки цього ланцюга призводить до порушення екологічного балансу. Тому різноманіття живих організмів надзвичайно важливо для кругообігу речовин і енергії в природі.
   Дуже велике значення для процесів грунтоутворення мають мікроорганізми. їм належить основна роль в глибокому і повному руйнуванні органічних речовин, деяких первинних і вторинних мінералів. Кожному типу грунтів притаманний свій специфічний профільний розподіл мікроорганізмів. При цьому чисельність мікроорганізмів, їх видовий склад відображають важливі властивості грунту. Основна маса мікроорганізмів зосереджена в межах верхніх 20 см товщі грунту. Біомаса грибів і бактерій в орному шарі грунту становить до 5 т / га.
   Мікроорганізми беруть активну участь у процесі гумусообразованія, який за своєю природою біохімічний. Великий вплив мають мікроорганізми на склад грунтового повітря, на цикли перетворення азотовмісних сполук. Одна з важливих ланок у циклах перетворення азоту - фіксація його грунтовими мікроорганізмами. Загальна планетарна продуктивність мікробної фіксації азоту становить від 270 до 330 млн. Т / рік, з яких 160-170 млн. Т / рік дає суша, 70-160 млн. Т / рік - океан. Бобові культури з допомогою бульбочкових бактерій фіксують і накопичують в грунті від 60 до 300 кг азоту на гектар на рік.
   Грунт є не тільки місцем життя величезної кількості найрізноманітніших мікроорганізмів, але й продуктом їх життєдіяльності. У грунті мікроби знаходять всі умови для розвитку: вологу, поживні речовини, захист від згубного впливу прямої сонячної радіації та ін. Завдяки цим сприятливим умовам кількість мікробів в грунтах величезна - від 200 млн. Мікробів в 1 г глинистого грунту до п'яти і більше мільярдів в 1 г чорнозему. Грунт - основне джерело, звідки мікроорганізми надходять у зовнішнє середовище - повітря і воду.
   Живі організми беруть участь у процесах відкладення осадових порід, грунтоутворення, формування атмосфери, міняючи оболонки Землі.
   Роль живих організмів у створенні осадових порід. Осадові породи виникають на дні водойм внаслідок нашарування різних нерозчинних речовин, значна частина яких має біогенне походження. Живі організми беруть участь в утворенні осадових порід, накопичуючи протягом життя в своїх скелетах, раковинах, панцирах сполуки кальцію, кремнію, фосфору і т.п .. Із залишків цих організмів (ціанобактерій, діатомових та інших водоростей, форамініфер, радіолярій, молюсків, коралів і т.д.) виникають різноманітні осадові породи (вапняк, крейда, кремнезем, радіолярити) значної товщини. Поклади крейди і вапняків утворювались протягом всієї історії біосфери, однак найбільш інтенсивно - під час крейдяного періоду мезозойської ери за рахунок масового розмноження морських одноклітинних тварин - форамініфер, чиї черепашки складаються з вуглекислого кальцію.
   У формуванні цих порід активну участь брали також колоніальні ціанобактерії із захисними оболонками з вуглекислого кальцію, коралові поліпи, двостулкові молюски, вусоногі рачки подібне. Внаслідок накопичення на дні морів черепашок і скелетів померлих організмів утворюється вапняковий мул. У його товщі відбуваються хімічні процеси, внаслідок яких, в умовах високого тиску, він перетворюється на крейду або вапняк. Геологічні процеси, що відбувалися на нашій планеті, приводили до того, що ті чи інші частини материків опускалися, тоді як ділянки морського дна піднімалися, внаслідок чого виникли цілі гірські хребти з вапняку (Пірін, Альпи, Гімалаї, Кавказькі гори і т.п.) .
   У накопиченні кремнеземовим осадових порід беруть участь найпростіші - радіолярії і діатомові водорості. Так, радіолярити (осадові породи, утворені переважно за рахунок скелетів радіолярій) представлені кремінними глинами, родовищами напівдорогоцінного каміння (яшми, опалу, халцедон та ін.). З радіолярити складається острів Барбадос у Карибському морі. Поклади фосфоритів і апатитів (солі фосфорних кислот, які використовуються як мінеральні добрива та сировину для промисловості) утворені залишками особливих вимерлих груп морських тварин, що мали раковини з фосфату кальцію.
Освіта кам'яного (копалини вищі спорові), бурого (копалини голонасінні) вугілля і торфу (мохи) викликано особливими умовами перетворень відмерлих залишків рослин. Поклади залізної руди - це переважно наслідки діяльності протягом всього існування біосфери хемотрофних железобактерий. Є гіпотези про біогенне походження нафти, природного газу, горючих сланців і т.д.
   Живі організми беруть участь і в вивітрюванні (руйнуванні) гірських порід. Наприклад, лишайники, поселяясь на скелях, виділяють органічні кислоти, які руйнують гірські породи. Лишайники і деякі рослини також механічно впливають на гірські породи, наприклад, гіфи грибного компонента лишайників, коріння і ризоїди рослин проникають в тріщини скель, розширюючи їх. Це, в свою чергу, сприяє проникненню в тріщини води, що призводить до розчинення гірських порід, які стають крихкими і руйнуються.
    Вплив живих організмів на газовий склад атмосфери. Процеси життєдіяльності організмів змінюють газовий склад атмосфери, який на початку розвитку біосфери значно відрізнявся від сучасного. У ній було багато водяної пари, вуглекислого газу, аміаку, сірководню, метану тощо, однак не було вільного кисню і, відповідно, озонового екрану. Тому ультрафіолетові промені безперешкодно досягали поверхні Землі і життя певний час могло існувати тільки у водному середовищі, але вода поглинає ці промені.
Завдяки діяльності фотосинтезуючих ціанобактерій, газовий склад атмосфери поступово змінювався: знижувалася концентрація вуглекислого газу, метану, аміаку та ін. З'явилися вільний кисень, концентрація якого приблизно 2-3 млрд. Років тому досягла сучасної, і озоновий екран. Це створило передумови виходу життя на суходіл.
   Зараз весь атмосферний кисень - фотосинтетичного походження. Рослинність Землі щорічно поглинає близько 1,7-108 тонн вуглекислого газу і виділяє близько 108 тонн кисню, який використовується в процесі дихання все аеробні організми. На співвідношення вуглекислого газу і кисню в атмосфері негативно впливає господарська діяльність людини: розвиток промисловості та спалювання енергоносіїв знижує вміст кисню і підвищує - вуглекислого газу. Останнє викликає так званий «тепличний ефект»: внаслідок високої теплоємності вуглекислий газ зменшує випромінювання тепла поверхнею Землі, що призводить потепління клімату. Вуглекислий газ виділяється в атмосферу також внаслідок діяльності редуцентов і аеробного дихання більшості живих істот.
   Живі організми впливають і на концентрацію в атмосфері азоту. Він зв'язується деякими мікроорганізмами (азотфиксирующие бактерії, ціанобактерії) і таким чином виключається зі складу повітря, а повертається в атмосферу в результаті процесів дисиміляції або денітрифікації переважно у вигляді аміаку. Діяльність організмів сприяє надходженню в атмосферу і деяких інших газів - сірководню, метану і т.д.
Висновки:
   Життєдіяльність організмів значною мірою впливає на оболонки Землі: зокрема на освіту осадових порід, грунту, формування атмосфери.
   У створенні осадових порід беруть участь організми, здатні накопичувати в собі сполуки кальцію, кремнію, фосфору. Після загибелі їх останки опускаються на морське дно, де в результаті хімічних процесів перетворюються в різні осадові породи (крейда, вапняк, трепел, кремнеземом, радіолярити т.д.).
   Завдяки діяльності живих організмів відбувається грунтоутворення - формування верхнього родючого шару літосфери. Процеси життєдіяльності організмів впливають і на газовий склад атмосфери. Провідна роль у підтримці сталості газового складу атмосфери належить зеленим рослинам і ціанобактеріям.



Создан 24 апр 2015