Дистанційне навчання для учнів 11 класу.Опрацювати матеріап. Скласти опорний конспект.

Біомаса поверхні суші та океану

На суші Землі, починаючи від полюсів до екватора, біомаса поступово збільшується [44]. Разом з тим зростає і кількість видів рослин. Тундра з лишайниками і мохами (до 500 видів) змінюється хвойними і широколистяними лісами, потім степами (до 2000 видів) і субтропічної рослинністю (понад 3000 видів). Найбільшу згущення і різноманіття рослин має місце у вологих тропічних лісах (понад 8000 видів). Висота дерев сягає 110-120 м. Рослини ростуть у кілька ярусів, епіфіти покривають дерева. Кількість і різноманітність видів тварин залежать від рослинної маси і теж збільшуються до екватора. У лісах тварини розселені в різних ярусах. Найвищої щільності життя досягає нрі великій різноманітності будови організмів, тобто при різній пристосованість видів до умов спільного існування. Тому найбільша густота життя спостерігається в біогеоценозах, де види пов’язані ланцюгами живлення. Ланцюги живлення, переплітаючись, утворюють складну мережу передачі хімічних елементів і енергії від однієї ланки до іншого. Між організмами йде жорстоке змагання за володіння простором, їжею, світлом, киснем. Великий вплив на біомасу суші чинить людина. Під його впливом скорочуються площі, що виробляють біомасу. Це вимагає раціонального використання земель і водойм для промислових і сільськогосподарських потреб.

Рис. 44. Розповсюдження біомаси по поверхні суші Біомаса грунту. Своєрідні біогеоценози ґрунтів покривають майже всю поверхню суші. Грунт не тільки середовище, необхідна для життя рослин, але і біогеоценоз з різноманітними дрібними живими організмами. Грунт – рихлий поверхневий шар земної кори, змінюваний атмосферою і організмами і постійно поповнюється органічними рештками. Утворення живої органічної речовини відбувається на земній поверхні; розкладання органічних речовин, їх мінералізація здійснюються головним чином у ґрунті. Грунт утворилася під впливом організмів і фізико-хімічних факторів. Потужність грунту поряд з поверхневою біомасою і під впливом її збільшується від полюсів до екватора. У північних широтах особливе значення має перегній, потужність якого в підзолистих ґрунтах приблизно 5-10 см, а в чорноземних – 1-1,5 м У різних ґрунтах існують своєрідні біоценози. Їх складають коріння дерев, чагарників, трав’янистих рослин, розташовані в грунті і в нижчих шарах підґрунтя ярусами. Скупчення комах і їх личинок, долбящих, роющих, свердлувальних грунт, роблять величезну роботу. За спостереженням Ч. Дарвіна, дощові черв’яки, пропускаючи грунт через кишечник, виносять її на поверхню, щорічно утворюючи шар товщиною 0,5 см, масою 25 т на 1 га.

Ґрунт щільно заселена живими організмами. Біомаса одних дощових черв’яків у суглинистих ґрунтах досягає 1,2 т на 1 га, або 2,5 млн. особин. Кількість бактерій в 1 г ґрунту вимірюється сотнями мільйонів. Вода від дощів, танучих снігів збагачує її киснем і розчиняє мінеральні солі. Частина розчинів утримується в грунті, частина виноситься в річки і океан. Грунт випаровує піднімається по капілярах ґрунтову воду. Відбувається рух розчинів і випадання солей в різних грунтових горизонтах.
В ґрунті відбувається газообмін. Вночі при охолодженні і стиснення газів в неї проникає деяка кількість повітря. Кисень повітря поглинається тваринами і рослинами і входить до складу хімічних сполук. Проникла в ґрунт з повітрям азот вловлюється деякими бактеріями. Вдень при нагріванні ґрунту виділяються гази: вуглекислий, сірководень, аміак. Всі процеси, що відбуваються в грунті, входять в колообіг речовин біосфери.
Деякі види господарської діяльності людини (хімізація сільськогосподарського виробництва, переробка нафтопродуктів та ін) викликають масову загибель ґрунтових організмів, які відіграють важливу роль у біосфері. Необхідно дбайливе ставлення до ґрунту, раціональне її використання і захист від забруднення.
Біомаса Світового океану. Гідросфера Землі, або Світовий океан займає понад 2/3 поверхні планети. Об’єм води в Світовому океані в 15 разів більше підноситься над рівнем моря суші.
Вода володіє особливими властивостями, важливими для життя організмів. Її висока теплоємність робить більш рівномірну температуру океанів і морів, пом’якшуючи крайні зміни температури взимку і влітку. Теплопровідність води більше теплопровідності повітря в 20 разів. Океан замерзає тільки біля полюсів, але і під льодом існують живі організми
Вода – добрий розчинник. До складу води океану входять мінеральні солі, що містять близько 60 хімічних елементів. І, що особливо важливо для життя рослин і тварин, в ній розчиняються надходять з повітря кисень і вуглекислий газ. Водні тварини також виділяють при диханні вуглекислий газ, а водорості в процесі фотосинтезу збагачують воду киснем.
Фізичні властивості і хімічний склад вод океану досить постійні і створюють середовище, сприятливе для життя. Фотосинтез водоростей відбувається головним чином у верхньому шарі води – до 100 м. Поверхню океану в цій товщі заповнена мікроскопічними одноклітинними водоростями, утворюють микропланктон (грец. «планктос» — блукаючий).
На океан припадає близько 1/3 фотосинтезу, що відбувається на всій планеті. Водорості поверхневого шару океану – трансформатори енергії сонячного випромінювання, що перетворює її в енергію хімічних реакцій.
У харчуванні тварин океану переважне значення має планктон. Водоростями і найпростішими живляться веслоногие рачки. Рачків поїдають оселедця та інші риби. Оселедця йдуть в їжу хижим рибам і чайкам. Виключно планктоном харчується вусаті кити.
В океані, крім планктону і свободноплавающих тварин, багато організмів, прикріплених до дна і повзаючих по ньому. Населення дна носить назву бентосу (грец. «бентос» – глибинний).

В океані спостерігаються згущення організмів: планктонне, прибережне, донне. До живим сгущениям відносяться і колонії коралів, утворюють рифи і острови. В основному в океані біомаса розсіяна. У величезній товщі води плавають риби, морські ссавці, кальмари.
В океані, особливо на дні його, поширені бактерії, що перетворюють органічні залишки в неорганічні речовини. Відмерлі організми повільно осідають на дно океану. Багато з них покриті крем’яними або вапняними оболонками, а також вапняними раковинами. На дні океану вони утворюють осадові породи. Так, на місці моря, який покривав 100 млн. років тому Центральну Європу, знаходять в землі вапняки, крейда. В ньому можна розглянути мікроскопічні раковини найдавніших тварин (корненожки і ін).
У Світовому океані живої біомаси в 1000 разів менше, ніж на суще. Використання енергії сонячного випромінювання на площі океану – 0,04%, на суші – 0,1%. Океан не так багатий життям, як недавно ще припускали.
В даний час у ряді країн вирішується проблема видобутку з океану і прісної води, металів і більш повного використання харчових ресурсів з охороною найбільш цінних тварин.
Гідросфера надає потужний вплив на всю біосферу. Добові та сезонні коливання нагрівання поверхні суші н океану викликають циркуляцію тепла і вологи в атмосфері і впливають на клімат і кругообіги речовин у всій біосфері.
Видобуток нафти в морях, перевезення її в танкерах і інші види діяльності людини призводять до забруднення Світового океану і скорочення його біомаси. Необхідно дотримання заходів охорони вод від забруднень.
Вплив людини на біомасу планети. Людство являє собою невелику біомасу в біосфері, але воно впливає на неї грандіозне вплив. Масштаби діяльності людства розширюються завдяки постійно зростаючій чисельності людей, стрімкого прискорення науково-технічного впливу на природне середовище.
В процесі природокористування людство щорічно переміщує на нашій планеті більше 4 трлн. т речовини, створює тисячі нових хімічних сполук, більшість з яких не включається в кругообіг речовин і в кінцевому рахунку накопичується в біосфері, викликаючи її забруднення. Внаслідок промислової діяльності відбувається забруднення природного середовища, скорочення рівня сонячної радіації над великими географічними регіонами.
В розвитку біосфери настав такий період, коли людина повинен планувати свою господарську діяльність таким чином, щоб вона не порушувала склалися в цій гігантській екосистемі закономірності, не сприяла скороченню біомаси.
1. Охарактеризуйте біомасу суші. 2. Що становить біомасу грунту? 3. Як розподілена біомаса у Світовому океані? 4. Який вплив робить діяльність людства на біомасу Землі.