Deellir y biosffer fel cyfanrwydd yr holl organebau byw ar y blaned. Maent yn byw ym mhob cornel o'r Ddaear: o ddyfnderoedd y cefnforoedd, coluddion y blaned i ofod awyr, mae cymaint o wyddonwyr yn galw'r gragen hon yn gylch bywyd. Mae'r hil ddynol ei hun hefyd yn byw ynddo.
Cyfansoddiad biosffer
Mae'r biosffer yn cael ei ystyried fel yr ecosystem fwyaf byd-eang ar ein planed. Mae'n cynnwys sawl ardal. Mae hyn yn cynnwys yr hydrosffer, hynny yw, holl adnoddau dŵr a chronfeydd dŵr y Ddaear. Dyma Gefnfor y Byd, dyfroedd daear ac arwynebau. Dŵr yw gofod byw llawer o greaduriaid byw ac mae'n sylwedd angenrheidiol ar gyfer bywyd. Mae'n cefnogi llawer o brosesau.
Mae'r biosffer yn cynnwys awyrgylch. Mae yna amryw o organebau ynddo, ac mae ynddo'i hun yn dirlawn â nwyon amrywiol. Mae ocsigen, sy'n angenrheidiol ar gyfer bywyd i bob organeb, o werth arbennig. Hefyd, mae'r awyrgylch yn chwarae rhan hanfodol yng nghylch y dŵr ym myd natur, yn effeithio ar y tywydd a'r hinsawdd.
Mae'r lithosffer, sef haen uchaf cramen y ddaear, yn rhan o'r biosffer. Mae organebau byw yn byw ynddo. Felly, mae pryfed, cnofilod ac anifeiliaid eraill yn byw yn nhrwch y Ddaear, mae planhigion yn tyfu, ac mae pobl yn byw ar yr wyneb.
Y fflora a'r ffawna yw trigolion pwysicaf y biosffer. Maent yn meddiannu gofod enfawr nid yn unig ar y ddaear, ond hefyd yn fas yn y dyfnderoedd, yn byw mewn cyrff dŵr ac i'w cael yn yr atmosffer. Mae ffurfiau planhigion yn amrywio o fwsoglau, cen a gweiriau i lwyni a choed. Fel ar gyfer anifeiliaid, y cynrychiolwyr lleiaf yw microbau a bacteria ungellog, a'r mwyaf yw creaduriaid tir a môr (eliffantod, eirth, rhinos, morfilod). Maent i gyd yn amrywiol iawn, ac mae pob rhywogaeth yn bwysig i'n planed.
Gwerth y biosffer
Astudiwyd y biosffer gan wahanol wyddonwyr ym mhob cyfnod hanesyddol. Talwyd llawer o sylw i'r gragen hon gan V.I. Vernadsky. Credai fod y biosffer yn cael ei bennu gan y ffiniau y mae mater byw yn byw ynddynt. Mae'n werth nodi bod ei holl gydrannau'n rhyng-gysylltiedig, a bydd newidiadau mewn un sffêr yn arwain at newidiadau ym mhob plisgyn. Mae'r biosffer yn chwarae rhan hanfodol yn nosbarthiad llif egni'r blaned.
Felly, y biosffer yw gofod byw pobl, anifeiliaid a phlanhigion. Mae'n cynnwys y sylweddau a'r adnoddau naturiol pwysicaf fel dŵr, ocsigen, y ddaear ac eraill. Mae pobl yn dylanwadu'n fawr arno. Yn y biosffer mae cylch o elfennau ym myd natur, mae bywyd ar ei anterth a chyflawnir y prosesau pwysicaf.
Dylanwad dynol ar y biosffer
Mae dylanwad dynol ar y biosffer yn ddadleuol. Gyda phob canrif, mae gweithgaredd anthropogenig yn dod yn fwy dwys, dinistriol a graddfa fawr, felly mae pobl yn cyfrannu at ymddangosiad nid yn unig problemau amgylcheddol lleol, ond rhai byd-eang hefyd.
Un o ganlyniadau dylanwad dynol ar y biosffer yw gostyngiad yn nifer y fflora a ffawna ar y blaned, yn ogystal â diflaniad llawer o rywogaethau o wyneb y ddaear. Er enghraifft, mae ardaloedd planhigion yn lleihau oherwydd gweithgareddau amaethyddol a datgoedwigo. Mae llawer o goed, llwyni, gweiriau yn eilradd, hynny yw, plannwyd rhywogaethau newydd yn lle'r gorchudd llystyfiant cynradd. Yn eu tro, mae poblogaethau anifeiliaid yn cael eu dinistrio gan helwyr nid yn unig er mwyn bwyd, ond hefyd at ddibenion gwerthu crwyn gwerthfawr, esgyrn, esgyll siarcod, ysgithrau eliffant, cyrn rhinoseros, a gwahanol rannau o'r corff ar y farchnad ddu.
Mae gweithgaredd anthropogenig yn cael effaith eithaf cryf ar y broses o ffurfio pridd. Felly, mae torri coed i lawr ac aredig caeau yn arwain at erydiad gwynt a dŵr. Mae newid yng nghyfansoddiad gorchudd y llystyfiant yn arwain at y ffaith bod rhywogaethau eraill yn rhan o'r broses o ffurfio pridd, ac, felly, mae math gwahanol o bridd yn cael ei ffurfio. Oherwydd y defnydd o wrteithwyr amrywiol mewn amaethyddiaeth, gollwng gwastraff solet a hylifol i'r ddaear, mae cyfansoddiad ffisiocemegol y pridd yn newid.
Mae prosesau demograffig yn cael effaith negyddol ar y biosffer:
- mae poblogaeth y blaned yn tyfu, sy'n defnyddio mwy a mwy o adnoddau naturiol;
- mae graddfa cynhyrchu diwydiannol yn cynyddu;
- mae mwy o wastraff yn ymddangos;
- mae arwynebedd y tir amaethyddol yn cynyddu.
Dylid nodi bod pobl yn cyfrannu at lygredd pob haen o'r biosffer. Mae yna amrywiaeth enfawr o ffynonellau llygredd heddiw:
- nwyon gwacáu cerbydau;
- gronynnau a ryddhawyd yn ystod hylosgi tanwydd;
- sylweddau ymbelydrol;
- cynhyrchion petroliwm;
- allyriadau cyfansoddion cemegol i'r awyr;
- gwastraff solet trefol;
- plaladdwyr, gwrteithwyr mwynol a chemeg amaethyddol;
- draeniau budr o fentrau diwydiannol a threfol;
- dyfeisiau electromagnetig;
- tanwydd niwclear;
- firysau, bacteria a micro-organebau tramor.
Mae hyn i gyd yn arwain nid yn unig at newidiadau mewn ecosystemau a gostyngiad mewn bioamrywiaeth ar y ddaear, ond hefyd at newid yn yr hinsawdd. Oherwydd dylanwad yr hil ddynol ar y biosffer, mae effaith tŷ gwydr a ffurfio tyllau osôn, toddi rhewlifoedd a chynhesu byd-eang, newidiadau yn lefel y cefnforoedd a'r moroedd, dyodiad asid, ac ati.
Dros amser, mae'r biosffer yn dod yn fwy a mwy ansefydlog, sy'n arwain at ddinistrio llawer o ecosystemau'r blaned. Mae llawer o wyddonwyr a ffigurau cyhoeddus o blaid lleihau dylanwad y gymuned ddynol ar natur er mwyn gwarchod biosffer y Ddaear rhag cael ei dinistrio.
Cyfansoddiad materol y biosffer
Gellir gweld cyfansoddiad y biosffer o wahanol safbwyntiau. Os ydym yn siarad am y cyfansoddiad deunydd, yna mae'n cynnwys saith rhan wahanol:
- Mater byw yw cyfanrwydd y pethau byw sy'n byw yn ein planed. Mae ganddyn nhw gyfansoddiad elfennol, ac o'u cymharu â gweddill y cregyn, mae ganddyn nhw fàs bach, maen nhw'n bwydo ar ynni'r haul, gan ei ddosbarthu yn yr amgylchedd. Mae pob organeb yn rym geocemegol pwerus, yn ymledu'n anwastad dros wyneb y ddaear.
- Sylwedd biogenig. Dyma'r cydrannau mwynau-organig ac organig hynny a gafodd eu creu gan bethau byw, sef mwynau llosgadwy.
- Sylwedd anadweithiol. Mae'r rhain yn adnoddau anorganig sy'n cael eu ffurfio heb dynged bodau byw, ynddynt eu hunain, hynny yw, tywod cwarts, cleiau amrywiol, yn ogystal ag adnoddau dŵr.
- Sylwedd bioinert a geir trwy ryngweithio cydrannau byw ac anadweithiol. Pridd a chreigiau yw'r rhain o darddiad gwaddodol, awyrgylch, afonydd, llynnoedd ac ardaloedd dŵr wyneb eraill.
- Sylweddau ymbelydrol fel elfennau o wraniwm, radiwm, thorium.
- Atomau gwasgaredig. Fe'u ffurfir o sylweddau o darddiad daearol pan fydd ymbelydredd cosmig yn effeithio arnynt.
- Mater cosmig. Mae cyrff a sylweddau a ffurfiwyd yn y gofod allanol yn cwympo ar y ddaear. Gall fod yn feteorynnau ac yn falurion gyda llwch cosmig.
Haenau biosffer
Dylid nodi bod holl gregyn y biosffer yn rhyngweithio'n gyson, felly weithiau mae'n anodd gwahaniaethu ffiniau haen benodol. Un o'r cregyn pwysicaf yw'r aerosffer. Mae'n cyrraedd lefel o tua 22 km uwchben y ddaear, lle mae pethau byw o hyd. Yn gyffredinol, mae hwn yn ofod awyr lle mae pob organeb fyw yn byw. Mae'r gragen hon yn cynnwys lleithder, egni o'r Haul a nwyon atmosfferig:
- ocsigen;
- osôn;
- CO2;
- argon;
- nitrogen;
- anwedd dŵr.
Mae nifer y nwyon atmosfferig a'u cyfansoddiad yn dibynnu ar ddylanwad bodau byw.
Mae'r geosffer yn rhan gyfansoddol o'r biosffer; mae'n cynnwys cyfanrwydd bodau byw sy'n byw yn ffurfafen y ddaear. Mae'r sffêr hwn yn cynnwys y lithosffer, byd fflora a ffawna, dŵr daear ac amlen nwy'r ddaear.
Haen sylweddol o'r biosffer yw'r hydrosffer, hynny yw, pob cronfa ddŵr heb ddŵr daear. Mae'r gragen hon yn cynnwys Cefnfor y Byd, dyfroedd wyneb, lleithder atmosfferig a rhewlifoedd. Mae pethau byw yn byw yn y sffêr dyfrol gyfan - o ficro-organebau i algâu, pysgod ac anifeiliaid.
Os ydym yn siarad yn fanylach am gragen galed y Ddaear, yna mae'n cynnwys pridd, creigiau a mwynau. Yn dibynnu ar amgylchedd y lleoliad, mae gwahanol fathau o bridd, sy'n wahanol o ran cyfansoddiad cemegol ac organig, yn dibynnu ar ffactorau amgylcheddol (llystyfiant, cyrff dŵr, bywyd gwyllt, dylanwad anthropogenig). Mae'r lithosffer yn cynnwys llawer iawn o fwynau a chreigiau, sy'n cael eu cyflwyno mewn symiau anghyfartal ar y ddaear. Ar hyn o bryd, darganfuwyd mwy na 6 mil o fwynau, ond dim ond 100-150 o rywogaethau sydd fwyaf cyffredin ar y blaned:
- cwarts;
- feldspar;
- olivine;
- apatite;
- gypswm;
- carnallite;
- calsit;
- ffosfforitau;
- sylvinite, etc.
Yn dibynnu ar faint o greigiau a'u defnydd economaidd, mae rhai ohonynt yn werthfawr, yn enwedig tanwydd ffosil, mwynau metel a cherrig gwerthfawr.
O ran byd fflora a ffawna, mae'n gragen, sy'n cynnwys, yn ôl ffynonellau amrywiol, rhwng 7 a 10 miliwn o rywogaethau. Yn ôl pob tebyg, mae tua 2.2 miliwn o rywogaethau yn byw yn nyfroedd Cefnfor y Byd, a thua 6.5 miliwn - ar dir. Mae tua 7.8 miliwn, a thua 1 filiwn o blanhigion yn byw yng nghynrychiolwyr y byd anifeiliaid ar y blaned. O'r holl rywogaethau hysbys o bethau byw, ni ddisgrifir mwy na 15%, felly bydd yn cymryd dynoliaeth gannoedd o flynyddoedd i astudio a disgrifio'r holl rywogaethau sy'n bodoli ar y blaned.
Cysylltiad y biosffer â chregyn eraill y Ddaear
Mae cysylltiad agos rhwng holl rannau cyfansoddol y biosffer â chregyn eraill y Ddaear. Gellir gweld yr amlygiad hwn yn y cylch biolegol, pan fydd anifeiliaid a phobl yn allyrru carbon deuocsid, mae'n cael ei amsugno gan blanhigion, sy'n rhyddhau ocsigen yn ystod ffotosynthesis. Felly, mae'r ddau nwy hyn yn cael eu rheoleiddio'n gyson yn yr atmosffer oherwydd cydberthynas gwahanol sfferau.
Un enghraifft yw pridd - canlyniad rhyngweithiad y biosffer â chregyn eraill. Mae'r broses hon yn cynnwys pethau byw (pryfed, cnofilod, ymlusgiaid, micro-organebau), planhigion, dŵr (dŵr daear, dyodiad, cyrff dŵr), màs aer (gwynt), rhiant greigiau, ynni'r haul, hinsawdd. Mae'r holl gydrannau hyn yn rhyngweithio'n araf â'i gilydd, sy'n cyfrannu at ffurfio pridd ar gyfradd gyfartalog o 2 filimetr y flwyddyn.
Pan fydd cydrannau'r biosffer yn rhyngweithio â chregyn byw, mae creigiau'n cael eu ffurfio. O ganlyniad i ddylanwad pethau byw ar y lithosffer, ffurfir dyddodion o lo, sialc, mawn a chalchfaen. Yn ystod cyd-ddylanwad pethau byw, hydrosffer, halwynau a mwynau, ar dymheredd penodol, mae cwrelau'n cael eu ffurfio, ac oddi wrthynt, yn eu tro, mae riffiau cwrel ac ynysoedd yn ymddangos. Mae hefyd yn caniatáu ichi reoleiddio cyfansoddiad halen dyfroedd Cefnfor y Byd.
Mae gwahanol fathau o ryddhad yn ganlyniad uniongyrchol i'r berthynas rhwng y biosffer a chregyn eraill y ddaear: yr awyrgylch, hydrosffer a lithosffer. Mae math penodol o ryddhad yn cael ei ddylanwadu gan drefn ddŵr yr ardal a dyodiad, natur masau aer, ymbelydredd solar, tymheredd yr aer, pa fathau o fflora sy'n tyfu yma, pa anifeiliaid sy'n byw yn y diriogaeth hon.
Pwysigrwydd y biosffer mewn natur
Go brin y gellir goramcangyfrif pwysigrwydd y biosffer fel ecosystem fyd-eang y blaned. Yn seiliedig ar swyddogaethau cragen popeth byw, gall rhywun sylweddoli ei arwyddocâd:
- Ynni. Mae planhigion yn gyfryngwyr rhwng yr Haul a'r Ddaear, ac, wrth dderbyn egni, mae rhan ohono'n cael ei ddosbarthu rhwng holl elfennau'r biosffer, a defnyddir rhan i ffurfio mater biogenig.
- Nwy. Mae'n rheoleiddio faint o wahanol nwyon yn y biosffer, eu dosbarthiad, eu trawsnewid a'u mudo.
- Crynodiad. Mae pob creadur yn echdynnu maetholion yn ddetholus, felly gallant fod yn ddefnyddiol ac yn beryglus.
- Dinistriol. Dyma ddinistrio mwynau a chreigiau, sylweddau organig, sy'n cyfrannu at drosiant newydd o elfennau ym myd natur, lle mae sylweddau byw ac anfyw newydd yn ymddangos.
- Ffurfio'r amgylchedd. Yn effeithio ar amodau amgylcheddol, cyfansoddiad nwyon atmosfferig, creigiau o darddiad gwaddodol a haen y tir, ansawdd yr amgylchedd dyfrol, yn ogystal â chydbwysedd sylweddau ar y blaned.
Am amser hir, tanamcangyfrifwyd rôl y biosffer, oherwydd, o'i gymharu â sfferau eraill, mae màs y deunydd byw ar y blaned yn fach iawn. Er gwaethaf hyn, mae bodau byw yn rym pwerus natur, a byddai llawer o brosesau, yn ogystal â bywyd ei hun, yn amhosibl hebddynt. Yn y broses o weithgaredd bodau byw, ffurfir eu cydberthynas, eu dylanwad ar fater difywyd, union fyd natur ac ymddangosiad y blaned.
Rôl Vernadsky wrth astudio'r biosffer
Am y tro cyntaf datblygwyd athrawiaeth y biosffer gan Vladimir Ivanovich Vernadsky. Fe ynysodd y gragen hon oddi wrth sfferau daearol eraill, gwireddodd ei hystyr a dychmygodd fod hwn yn sffêr weithredol iawn sy'n newid ac yn effeithio ar bob ecosystem. Daeth y gwyddonydd yn sylfaenydd disgyblaeth newydd - biocemeg, y profwyd athrawiaeth y biosffer ar ei sail.
Wrth astudio mater byw, daeth Vernadsky i'r casgliad bod pob math o ryddhad, hinsawdd, awyrgylch, creigiau o darddiad gwaddodol yn ganlyniad gweithgaredd yr holl organebau byw. Neilltuir un o'r rolau allweddol yn hyn i bobl sydd â dylanwad aruthrol ar gwrs llawer o brosesau daearol, gan eu bod yn elfen benodol sy'n berchen ar rym penodol a all newid wyneb y blaned.
Cyflwynodd Vladimir Ivanovich theori popeth byw yn ei waith "Biosphere" (1926), a gyfrannodd at ymddangosiad cangen wyddonol newydd. Cyflwynodd yr academydd yn ei waith y biosffer fel system annatod, dangosodd ei gydrannau a'u rhyng-gysylltiadau, yn ogystal â rôl dyn. Pan fydd mater byw yn rhyngweithio â mater anadweithiol, dylanwadir ar nifer o brosesau:
- geocemegol;
- biolegol;
- biogenig;
- daearegol;
- mudo atomau.
Nododd Vernadsky fod ffiniau'r biosffer yn faes bodolaeth bywyd. Mae tymheredd ei ocsigen ac aer, elfennau dŵr a mwynau, ynni'r pridd ac ynni'r haul yn dylanwadu ar ei ddatblygiad. Nododd y gwyddonydd hefyd brif gydrannau'r biosffer, a drafodwyd uchod, a nododd y prif fater byw. Lluniodd hefyd holl swyddogaethau'r biosffer.
Ymhlith prif ddarpariaethau dysgeidiaeth Vernadsky am yr amgylchedd byw, gellir gwahaniaethu rhwng y traethodau ymchwil canlynol:
- mae'r biosffer yn cwmpasu'r amgylchedd dyfrol cyfan hyd at ddyfnderoedd y cefnfor, yn cynnwys haen wyneb y ddaear hyd at 3 cilometr a gofod awyr hyd at y troposffer;
- dangosodd y gwahaniaeth rhwng y biosffer a chregyn eraill oherwydd ei ddeinameg a gweithgaredd cyson yr holl organebau byw;
- mae penodoldeb y gragen hon yng nghylchrediad parhaus elfennau o natur animeiddiedig a difywyd;
- mae gweithgaredd mater byw wedi arwain at newidiadau sylweddol ledled y blaned;
- mae bodolaeth y biosffer oherwydd safle seryddol y Ddaear (pellter o'r Haul, gogwydd echel y blaned), sy'n pennu'r hinsawdd, cwrs cylchoedd bywyd ar y blaned;
- ynni'r haul yw ffynhonnell bywyd pob creadur o'r biosffer.
Efallai mai dyma'r cysyniadau allweddol am yr amgylchedd byw a nododd Vernadsky yn ei ddysgeidiaeth, er bod ei weithiau'n fyd-eang ac angen eu deall ymhellach, maent yn berthnasol hyd heddiw. Daethant yn sail ar gyfer ymchwil gwyddonwyr eraill.
Allbwn
I grynhoi, dylid nodi bod bywyd yn y biosffer yn cael ei ddosbarthu mewn gwahanol ffyrdd ac yn anwastad. Mae nifer fawr o organebau byw yn byw ar wyneb y ddaear, boed yn ddyfrol neu'n dir. Mae pob creadur mewn cysylltiad â dŵr, mwynau a'r awyrgylch, gan gyfathrebu'n barhaus â nhw. Dyma sy'n darparu'r amodau gorau posibl ar gyfer bywyd (ocsigen, dŵr, golau, gwres, maetholion). Po ddyfnaf i mewn i ddŵr y cefnfor neu o dan y ddaear, y bywyd mwy undonog yw.Mae mater byw hefyd yn ymledu dros yr ardal, ac mae'n werth nodi amrywiaeth ffurfiau bywyd ledled wyneb y ddaear. Er mwyn deall y bywyd hwn, bydd angen mwy na dwsin o flynyddoedd, neu hyd yn oed gannoedd, ond mae angen i ni werthfawrogi'r biosffer a'i amddiffyn rhag ein dylanwad niweidiol, dynol heddiw.