A influência do espaço na biosfera terrestre: teorias e realidade. Resumo: O espaço e a biosfera da Terra Ritmos cósmicos e conexões cósmicas da biosfera brevemente

1. Introdução.

2. A matéria viva é um componente da biosfera.

3. Componentes abióticos (não vivos) da biosfera.

4. O solo é um componente único da biosfera.

5. Biosfera e espaço.

6. Interações ecológicas da matéria viva: quem come o quê.

7. A migração biogênica de átomos é uma propriedade do ecossistema da biosfera.

8. Como se desenvolveu a biosfera: cinco desastres ambientais.

9. Estabilidade da biosfera.

10. Biosfera e homem: perigo ambiental.

11. O homem deve preservar a diversidade da biosfera.

12. Conclusão.

1. Introdução

Hoje, um dos problemas mais difíceis enfrenta as pessoas, independentemente de viverem em África ou na Europa, nas grandes cidades ou na selva. Diz respeito a cada um de nós e ninguém pode escapar disso. Este é o problema da preservação da vida no planeta, da sobrevivência do homem como uma das espécies únicas de seres vivos.

A solução para este problema depende de como cada um de nós e toda a humanidade em conjunto entendem a “linha proibida”, que a humanidade não deve cruzar em nenhuma circunstância. Essa “característica proibida” são as leis da vida no planeta.

O homem é um habitante da biosfera. É a biosfera a concha da Terra dentro da qual ocorre a vida da humanidade como um todo e de cada um de nós.

O termo biosfera foi cunhado pelo geólogo australiano Eduard Suess (1881-1914). O conceito moderno de biosfera está associado ao nome do Acadêmico V.I. Vernadsky.

A biosfera é a área onde vivem os organismos vivos; a casca da Terra, cuja composição, estrutura e energia são determinadas pela atividade total dos organismos vivos. O limite superior estende-se até a altura da tela de ozônio (20-25 km), o limite inferior fica 1-2 km abaixo do fundo do oceano e em média 2-3 km em terra. A biosfera cobre a parte inferior da atmosfera, a hidrosfera, a pedosfera (solo) e a parte superior da litosfera (rochas). ).

2. A matéria viva é um componente da biosfera

A biosfera inclui todas as partes do planeta habitadas por vida. Isto inclui a atmosfera, o oceano e todas as partes da superfície da Terra onde a vida em todas as suas formas se estabeleceu. O principal componente da biosfera é a sua matéria viva.

“...Na superfície da Terra não existe força química mais constantemente ativa e, portanto, mais poderosa em suas consequências finais, do que os organismos vivos tomados como um todo” (V.I. Vernadsky).

De que forma a matéria viva se apresenta na biosfera? A matéria viva na biosfera é apresentada na forma de corpos separados - organismos individuais.

A matéria viva é representada por organismos de vários tamanhos. Os maiores deles são as baleias. O comprimento do corpo das baleias modernas é de 1,1 a 33 m, peso de 30 kg a 150 toneladas.As árvores mais altas incluem a sequóia perene, que atinge uma altura de 110-112 me tem um diâmetro de 6-10 m.

De acordo com uma estimativa aproximada, durante a existência de vida na Terra, existiam mais de um bilhão de espécies na biosfera.

Entre os seres vivos predominam os insetos (existem cerca de um milhão de espécies). Os vertebrados representam apenas 2%. . O mundo da vida que conhecemos consiste em mais de 70% de animais, 225% são plantas e fungos, 5% são organismos unicelulares.

A matéria viva está distribuída de forma desigual na biosfera, forma concentrações nas fronteiras da litosfera-hidrosfera-atmosfera: em reservatórios próximos à superfície, no fundo dos mares e oceanos, na superfície terrestre. Nos continentes, são observadas concentrações de vida costeiras, de várzea, lacustres, tropicais e subtropicais. As plantas predominam na terra e os animais predominam no oceano.

A massa de matéria viva é chamada de biomassa. É expresso em unidades de massa de matéria seca ou úmida, dividido por unidades de área ou volume do habitat.Sabe-se que o tempo de vida de cada organismo individual tem limites, é mortal. Como é mantida a continuidade da vida na biosfera? Reproduzindo-se continuamente, os organismos vivos formam um fluxo de gerações alternadas: novas criaturas aparecem para substituir aquelas que morrem. Assim, um ser vivo moderno está relacionado em origem com a matéria viva de eras geológicas passadas.

Miríades de seres vivos habitam a biosfera e constituem a matéria viva da biosfera. A composição química da matéria viva é semelhante à composição das estrelas e do Sol, o que confirma a unidade da natureza. Os métodos modernos podem medir a massa de uma substância viva, a quantidade de energia contida nela e a natureza do espaço correspondente. A matéria viva moderna é caracterizada por uma grande diversidade química.

3. Componentes abióticos (não vivos) da biosfera

Água, ar, solos, sua composição química, propriedades físicas, principalmente temperatura, radiação cósmica, gravidade, magnetismo - estes são os componentes abióticos da biosfera.

A biosfera inclui principalmente aquelas áreas do planeta onde existem condições não só de sobrevivência, mas também de reprodução dos seres vivos - este é o campo de existência da vida. Adjacentes a ela estão territórios em que os seres vivos sofrem e apenas sobrevivem, mas não podem se reproduzir – o campo da sustentabilidade da vida.

Condições abióticas terrestres que determinam o campo de existência da vida:

- quantidade suficiente de oxigênio e dióxido de carbono,

- uma quantidade suficiente de água líquida, sem gelo ou vapor,

- temperaturas favoráveis: não muito altas para que a proteína não coagule, e não muito baixas para que as enzimas que aceleram as reações bioquímicas funcionem normalmente,

- uma criatura viva precisa de um mínimo de minerais para sua subsistência.

4. O solo é um componente único da biosfera

No final do século XIX. o grande naturalista russo VV Dokuchaev, por meio de seus estudos de chernozem e outros solos do Vale Russo e do Cáucaso, estabeleceu que os solos são corpos naturais e em sua forma externa características e propriedades são muito diferentes das rochas nas quais foram formadas. A sua distribuição na superfície da Terra está sujeita a padrões geográficos rigorosos.

A variedade de solos é enorme. Isto se deve à variedade de combinações de fatores de formação do solo: rochas, idade da superfície, populações de plantas e animais e relevo.

O solo é um corpo natural especial e um ambiente de vida que surge como resultado da transformação das rochas na superfície terrestre pela atividade conjunta de organismos vivos, água e ar.

Os processos de formação do solo na Terra são grandiosos em sua escala planetária e na duração dos processos de criação de matéria orgânica do solo, seu acúmulo biológico e o surgimento da fertilidade.

5. Biosfera e espaço

A Terra é um planeta único, está localizada na única distância possível do Sol, o que determina a temperatura da superfície terrestre na qual a água pode estar no estado líquido.

A terra recebe uma enorme quantidade de energia do sol e ao mesmo tempo mantém uma temperatura aproximadamente constante. Isto significa que o nosso planeta emite para o espaço quase a mesma quantidade de energia que recebe do espaço: a entrada e a saída devem ser equilibradas, caso contrário o sistema um dia perderá estabilidade. A terra aquecerá ou congelará e se transformará em um corpo sem vida.

A biosfera está intimamente ligada ao espaço. Fluxos de energia que entram na Terra criam condições que sustentam a vida. O campo magnético e o escudo de ozônio protegem o planeta da radiação cósmica excessiva e da intensa radiação solar. A radiação cósmica que atinge a biosfera proporciona a fotossíntese e afeta a atividade dos seres vivos.

6. Interações ecológicas da matéria viva: quem come o quê

O planeta Terra difere dos outros planetas porque sua biosfera contém uma substância sensível ao fluxo da radiação solar - a clorofila. É a clorofila que garante a conversão da energia eletromagnética da radiação solar em energia química, com a qual ocorre o processo de redução dos óxidos de carbono e nitrogênio nas reações de biossíntese.

Em uma planta verde ocorre a fotossíntese - o processo de produção de carboidratos a partir da água e do dióxido de oxigênio (que está no ar ou na água). Nesse caso, o oxigênio é liberado como subproduto. As plantas verdes são classificadas como autotróficas - organismos que retiram todos os elementos químicos necessários para a vida da matéria inerte que os rodeia e não requerem compostos orgânicos prontos de outro organismo para construir seu corpo. A principal fonte de energia utilizada pelos autotróficos é o Sol. Heterótrofos são organismos que necessitam de matéria orgânica formada por outros organismos para sua nutrição. Os heterotróficos transformam gradativamente a matéria orgânica formada pelos autotróficos, trazendo-a ao seu estado mineral original.

A função destrutiva (destrutiva) é desempenhada por representantes de cada um dos reinos da matéria viva. A decomposição e a decomposição são propriedades integrantes do metabolismo de todo organismo vivo. As plantas formam matéria orgânica e são os maiores produtores de carboidratos da Terra; mas também liberam o oxigênio necessário à vida como subproduto da fotossíntese.

Durante o processo de respiração, o dióxido de carbono é formado nos corpos de todas as espécies vivas, que as plantas utilizam novamente para a fotossíntese. Existem também espécies de seres vivos para os quais a destruição da matéria orgânica morta é um método de nutrição. Existem organismos com um tipo de nutrição mista, são chamados de mixotróficos.

Na biosfera, ocorrem processos que transformam matéria inorgânica e inerte em matéria orgânica e reorganizam a matéria orgânica em matéria mineral. A movimentação e transformação das substâncias na biosfera são realizadas com a participação direta da matéria viva, todas as quais se especializaram em diversos métodos de nutrição.

7. Migração biogênica de átomospropriedade do ecossistema da biosfera

A quantidade finita de matéria que existe na biosfera adquiriu a propriedade do infinito através do ciclo das substâncias.

A imagem do ciclo da matéria na biosfera é criada pela roda de um moinho de água. Porém, para que a roda gire, é necessário um fluxo constante de água. Da mesma forma, o fluxo de energia solar proveniente do espaço gira a “roda da vida” no nosso planeta. Quão rápido a roda gira? Durante os ciclos biogeoquímicos, os átomos da maioria dos elementos químicos passaram inúmeras vezes por um ser vivo. Por exemplo, todo o oxigénio na atmosfera “gira” através da matéria viva em 2.000 anos, do dióxido de carbono em 200-300 anos e de toda a água da biosfera em 2 milhões de anos.

A matéria viva é um receptor perfeito de energia solar.

A energia absorvida e utilizada na reação da fotossíntese, e depois armazenada como energia química dos carboidratos, é muito grande, relata-se que é comparável à energia consumida por 100 mil grandes cidades ao longo de 100 anos. Os heterotróficos utilizam a matéria orgânica das plantas como alimento: a matéria orgânica é oxidada pelo oxigênio, que é entregue ao corpo pelos órgãos respiratórios, com formação de dióxido de carbono; a reação ocorre no sentido oposto. Assim, o que torna a vida “eterna” é a existência simultânea de autotróficos e heterótrofos.

Fatos e discussões sobre a “roda da vida” na biosfera dão direito a falar sobre a lei da migração biogênica dos átomos, que foi formulada por V.I. Vernadsky: a migração de elementos químicos na superfície terrestre e na biosfera como um todo é realizada ou com a participação direta da matéria viva, ou ocorre em um ambiente cujas características geoquímicas são determinadas pela matéria viva, tanto aquela que agora habita a biosfera e aquilo que atuou na Terra ao longo da história geológica.

Falando sobre a interação entre o homem e a natureza, atuamos na escala de apenas um planeta - a Terra. No entanto, também ocorrem diversas interações entre o espaço, por um lado, e a natureza viva e os humanos, por outro.

Graças à interligação de tudo o que existe, o espaço tem influência ativa em diversos processos provocados pela existência de vida na Terra. DENTRO E. Vernadsky, falando sobre os fatores que influenciam o desenvolvimento da biosfera, apontou, entre outros, a influência cósmica. Portanto, é óbvio que sem corpos cósmicos (em particular, sem o Sol), a vida na Terra simplesmente não poderia existir. Os organismos vivos transformam a radiação cósmica em energia terrestre (térmica, elétrica, química, mecânica) em uma escala que determina os limites da existência da biosfera.

O cientista sueco e ganhador do Prêmio Nobel S. falou de forma mais radical sobre o papel do espaço no surgimento da vida na Terra. Arrhenius(1859-1927). Em sua opinião, é bastante provável que a vida seja trazida do espaço para a Terra na forma de esporos ou bactérias com a ajuda da poeira cósmica sob a influência da pressão solar. A origem cósmica da vida não foi descartada por V.I. Vernadsky. A este respeito, é interessante mencionar uma descoberta sensacional dos cientistas. Em 1996, o meteorito Murchesson foi encontrado na Antártida. Na composição da substância do meteorito, os cientistas descobriram bactérias (análogas às algas verde-azuladas), cuja idade é de 4,6 bilhões de anos, enquanto o surgimento da vida na Terra remonta a 3,5 bilhões de anos.

As pessoas notaram a influência do espaço nos processos que ocorrem na Terra (por exemplo, a influência da Lua nas marés, o impacto dos eclipses solares) desde os tempos antigos. No entanto, durante muitos séculos a influência do espaço e a sua ligação com a Terra foram avaliadas como insignificantes, ao nível das hipóteses e suposições científicas, ou foram geralmente colocadas fora do quadro da ciência. Isto deveu-se em grande parte às capacidades humanas limitadas e à insuficiência de base científica e de instrumentos. No século 20 o conhecimento sobre a influência do espaço na Terra aumentou significativamente. Este é o mérito dos cientistas russos, principalmente dos representantes Cosmismo russo, como N.F. Fedorov, A.L. Chizhevsky, K.E. Tsiolkovsky, V.I. Vernadsky e outros.

O pesquisador russo, um notável enciclopedista, foi amplamente capaz de compreender, avaliar e identificar a escala da influência do espaço, principalmente do Sol, na vida e suas manifestações A.L. Chizhevsky(1897-1964). Ainda jovem, foi um dos primeiros a provar o enorme papel dos processos solares na vida da Terra. Os títulos de suas obras testemunham isso eloquentemente: “Fatores Físicos do Processo Histórico”, “Eco Terrestre de Tempestades Solares”, etc.

Em 1915, A.L., de 18 anos. Chizhevsky, que estudou astronomia, química e física com afinco, chamou a atenção para a sincronicidade da imagem. chamada de manchas solares e simultânea

A.L. Chizhevsky intensificação das hostilidades nas frentes da Primeira Guerra Mundial. O material estatístico acumulado e generalizado permitiu tornar este estudo estritamente científico e baseado em evidências.

Os cientistas há muito prestam atenção às manifestações da atividade solar (manchas, tochas na superfície, proeminências). Esta atividade, por sua vez, acabou por estar associada a vibrações eletromagnéticas e outras vibrações do espaço mundial. A.L. Chizhevsky, tendo realizado numerosos estudos científicos em astronomia, biologia e história, chegou à conclusão de que o Sol (especialmente a sua atividade) tem uma influência significativa nos processos biológicos e sociais da Terra.

O significado do conceito de A.L. Chizhevsky foi que, usando rico material factual, ele provou a existência de ritmos naturais e cósmicos, a dependência da vida biológica e social na Terra da pulsação do cosmos. K. E. Tsiolkovsky avaliou o trabalho de seu jovem colega da seguinte forma: “O jovem cientista está tentando descobrir a relação funcional entre o comportamento da humanidade e as flutuações na atividade do Sol e, por meio de cálculos, determinar o ritmo, os ciclos e os períodos de essas mudanças e flutuações, criando assim uma nova esfera do conhecimento humano. Todas essas generalizações amplas e pensamentos ousados ​​​​são expressos por Chizhevsky pela primeira vez, o que lhes confere grande valor e desperta interesse. Este trabalho é um exemplo da fusão de várias ciências na base monística da análise física e matemática” 1.

Só muitos anos depois, as palavras expressas por A.L. Os pensamentos e conclusões de Chizhevsky sobre a influência do Sol nos processos terrestres foram confirmados na prática.

Numerosas observações mostraram a inegável dependência de surtos massivos de doenças neuropsíquicas e cardiovasculares em pessoas de ciclos periódicos de atividade solar. As previsões dos chamados “dias ruins” para a saúde são comuns atualmente. No entanto, poucos sabem que foi o nosso compatriota A.L. quem primeiro descobriu a existência destes ciclos e comprovou a sua influência nas pessoas. Chizhevsky.

A ideia de Chizhevsky é interessante de que as perturbações magnéticas no Sol, devido à unidade do homem e do espaço, podem afetar seriamente a saúde dos líderes estatais. Afinal, os governos de muitos países são chefiados por idosos. Os ritmos existentes na Terra e no espaço, é claro, afetam a sua saúde e bem-estar. Isto é especialmente perigoso em regimes totalitários e ditatoriais. E se o Estado for liderado por indivíduos imorais ou com danos mentais, então as suas reacções patológicas às perturbações cósmicas podem levar a consequências imprevisíveis e trágicas, tanto para os povos dos seus países como para toda a humanidade, especialmente em condições em que muitos países têm poderosas armas de fogo. destruição em massa.

Um lugar especial é ocupado pela afirmação de Chizhevsky de que o Sol influencia não apenas os processos biológicos, mas também sociais na Terra. Conflitos sociais que ocorrem constantemente na Terra (guerras, tumultos, revoluções), segundo A.L. Chizhevsky, são em grande parte determinados pelo comportamento e atividade de nosso luminar. De acordo com seus cálculos, durante a atividade solar mínima ocorre um mínimo de manifestações sociais ativas em massa na sociedade (aproximadamente 5%). Durante o pico da atividade solar, seu número chega a 60%.

Muitas ideias de A.L. Chizhevsky encontrou aplicação no campo das ciências espaciais e biológicas. Eles confirmam a unidade inextricável do homem e do cosmos e indicam a sua estreita influência mútua.

As ideias cósmicas do primeiro representante do cosmismo russo eram originais. N. F. Fedorov(1829-1903). Ele tinha grandes esperanças para o desenvolvimento futuro da ciência. É a ciência, segundo o pensador, que ajudará uma pessoa, em primeiro lugar, a prolongar significativamente sua vida e, no futuro, a torná-la imortal. O reassentamento de pessoas em outros planetas devido à futura superpopulação se tornará uma realidade necessária. Para Fedorov, o espaço é um campo infinito para a atividade humana. N. F. Fedorov em meados do século XIX. propôs sua própria versão de mover pessoas no espaço sideral. Segundo o pensador, para isso será necessário dominar a energia eletromagnética do globo. Isso permitirá regular seu movimento no espaço sideral e transformar a Terra em uma nave espacial (“rover terrestre”) para voos ao espaço. No futuro, de acordo com os planos de Fedorov, o homem unirá todos os mundos e se tornará um “guia planetário”. Nisto a unidade do homem e do cosmos será especialmente manifestada.

Idéias N.F. A ideia de Fedorov sobre a colonização de pessoas em outros planetas foi desenvolvida ativamente por um cientista brilhante, o fundador da teoria da ciência dos foguetes. K. E. Tsiolkovsky(1857-1935). Ele também possui uma série de ideias filosóficas originais. A vida, segundo Tsiolkovsky, é eterna. “Depois de cada morte acontece a mesma coisa - dispersão... Sempre vivemos e sempre viveremos, mas cada vez de uma forma nova e, claro, sem memória do passado... Um pedaço de matéria está sujeito a um número incontável de vidas, embora separadas por enormes intervalos de tempo..." 1 . Aqui o pensador está muito próximo do hindu - K.E. Tsiolkovsky Ensinamentos chineses sobre a transmigração das almas e as ideias de Demócrito.

Com base nesta ideia fundamentalmente dialética da universalidade da vida, existindo em todos os lugares e sempre através de átomos móveis e sempre vivos, Tsiolkovsky tenta construir uma estrutura holística para sua “filosofia cósmica”.

O cientista estava convencido de que a vida e a inteligência na Terra não são as únicas no Universo. Como prova desta afirmação, ele considera suficiente que o Universo seja ilimitado. Caso contrário, “que significado teria o Universo se não fosse preenchido com um mundo orgânico, inteligente e senciente?” Com base na relativa juventude da Terra em comparação com outros planetas, ele conclui que noutros “planetas mais antigos, a vida é muito mais perfeita”. Além disso, influencia ativamente outros níveis da vida, incluindo o terrestre.

Em sua ética filosófica, K.E. Tsiolkovsky é puramente racionalista e consistente. Elevando ao absoluto a ideia de melhoria constante da matéria, ele vê esse processo da seguinte forma. O espaço sideral, que não tem fronteiras, segundo o pensador, é habitado por seres inteligentes de diversos níveis de desenvolvimento. Existem planetas que atingiram o mais alto nível no desenvolvimento de inteligência e poder e estão à frente de todos os outros planetas. Seres “perfeitos”, tendo passado por todos os tormentos da evolução, conhecendo seu triste passado e imperfeições passadas, têm o direito moral de regular a vida em outros planetas mais primitivos, inclusive salvando sua população dos tormentos do desenvolvimento.

Tsiolkovsky apresenta a tecnologia desta assistência “humanitária” da seguinte forma. “Perfect World” assume todas as preocupações. Em outros planetas de nível mais baixo de desenvolvimento, ele apoia e incentiva “apenas os bons”. “Qualquer desvio em direção ao mal ou ao sofrimento é cuidadosamente corrigido. Para que lado? Sim, por seleção: os maus, ou aqueles que se desviam para o mal, ficam sem descendência... O poder do perfeito penetra todos os planetas, todos os lugares possíveis de vida e em todos os lugares. Esses lugares são povoados por sua própria raça madura. Não é isto semelhante a como um jardineiro destrói todas as plantas inadequadas da sua terra e deixa apenas os melhores vegetais!... Se a intervenção não ajudar, e nada além de sofrimento estiver previsto, então todo o mundo vivo será destruído sem dor...”. .

Felizmente, as pessoas do planeta Terra, segundo Tsiolkovsky, enquadram-se na categoria “daqueles que dão esperança” no seu desenvolvimento futuro para se aproximarem dos seres perfeitos do Universo. Portanto, eles não são ameaçados pelo trabalho seletivo da mente cósmica na forma de destruição (libertação do tormento).

K. E. Tsiolkovsky estudou e iluminou mais profundamente entre seus contemporâneos problemas filosóficos da exploração espacial. Ele acreditava que a Terra tinha um papel especial no Universo. Ela pertence aos planetas posteriores que “dão esperança”. Apenas um pequeno número desses planetas terá o direito ao desenvolvimento independente e ao tormento.

No curso da evolução, ao longo do tempo, uma união de todos os seres superiores inteligentes do cosmos será formada: primeiro - na forma de uma união que habita os sóis mais próximos, depois uma união de uniões, e assim por diante, ad infinitum, desde o próprio Universo é infinito.

A tarefa moral e cósmica da Terra é contribuir para a melhoria do Cosmos. As pessoas só poderão justificar o seu elevado destino de melhorar o mundo deixando a Terra e indo para o espaço. Portanto, Tsiolkovsky vê como sua tarefa pessoal ajudar as pessoas a organizar o reassentamento em outros planetas e seu reassentamento em todo o Universo. Ele enfatizou que a essência de sua filosofia cósmica reside “na mudança de

Terra e na colonização do espaço." É por isso que a invenção do foguete para Tsiolkovsky não foi de forma alguma um fim em si mesmo (como alguns acreditam, vendo nele apenas um cientista de foguetes), mas apenas uma forma de penetrar nas profundezas do espaço.

O cientista acreditava que muitos milhões de anos melhorariam gradativamente a natureza humana e sua organização social. Durante a evolução, o corpo humano passará por mudanças significativas que transformarão a pessoa, essencialmente, em um “animal-planta” inteligente, capaz de processar artificialmente a energia solar. Assim, será alcançado todo o alcance de sua vontade e independência de seu ambiente. No final, a humanidade será capaz de explorar todo o espaço circunsolar e a energia solar para as suas necessidades e benefícios. E com o tempo, a população da Terra se espalhará por todo o espaço solar.

Ideias de K.E. Tsiolkovsky sobre a unidade dos diversos mundos do Cosmos, o seu constante aperfeiçoamento, incluindo o próprio homem, a ideia da humanidade entrando no Cosmos - todos eles têm um importante significado ideológico e humanístico.

Seguindo os pensamentos futuristas de K.E. Tsiolkovsky, hoje surgem problemas práticos sobre a influência da vida e do homem no espaço. Assim, no âmbito dos voos espaciais regulares, existe a possibilidade de introdução não intencional de organismos vivos no espaço, em particular para outros planetas. Sabe-se que várias bactérias terrestres são capazes de resistir por muito tempo a temperaturas extremas, radiação e outras condições de vida. A faixa de temperatura de existência em algumas espécies de organismos unicelulares chega a 600°C. É impossível prever como se comportarão num ambiente diferente e sobrenatural e quais serão as consequências para o espaço.

As pessoas estão cada vez mais começando a usar o espaço como meio para resolver problemas tecnológicos específicos, seja no cultivo de cristais raros, na soldagem, etc. Os satélites espaciais ganharam reconhecimento como meio de coletar e transmitir uma variedade de informações.

• Chizhevsky A.L. Fatores físicos do processo histórico. - Kaluga, 1924 (reimpressão, edição 1994).
• Tsiolkovsky K.E. Sonhos da Terra e do Céu. - Tula: Editora de Livros Priokskoye, 1986. - P. 380, 381.
• Ali. págs. 378, 379.
• Tsiolkovsky K.E. Decreto. op. págs. 378, 379.

Considerando a questão da origem da vida na Terra, mencionamos brevemente a biosfera, a matéria viva e suas funções biogeoquímicas descobertas por V.I. Vernadsky. Este tópico envolve um estudo mais detalhado dessas questões.

Por muitas centenas de gerações humanas, a interação humana com o meio ambiente não causou mudanças perceptíveis na biosfera, mas durante todo esse tempo houve um acúmulo de conhecimento e força. Gradualmente, usando sua superioridade intelectual sobre outros representantes do mundo animal, o homem cobriu com suas atividades toda a camada superior do planeta - toda a biosfera. Esta atividade levou à domesticação de animais e à criação de plantas cultivadas. O homem começou a mudar o mundo ao seu redor e a criar para si uma nova natureza viva que nunca existiu no planeta.

Sob a influência do trabalho humano, desde o advento da humanidade, o processo de modificação da biosfera e sua transição para um novo estado qualitativo começou e continua a ocorrer em ritmo crescente. A ciência natural conhece transições anteriores da biosfera para estados qualitativamente novos, acompanhadas pela sua reestruturação quase completa. Mas esta transição é algo especial, um fenómeno incomparável.

No sistema da visão científica moderna, o conceito de biosfera ocupa um lugar fundamental em muitas ciências. O desenvolvimento da doutrina da biosfera está intimamente ligado ao nome de V.I. Vernadsky, embora tenha uma história bastante longa, começando com o livro de J.-B. Lamarck “Hidrogeologia” (1802), que contém uma das primeiras fundamentações da ideia da influência dos organismos vivos nos processos geológicos. Depois, houve a grandiosa obra de vários volumes de A. Humboldt, “Cosmos” (o primeiro livro foi publicado em 1845), que reuniu muitos fatos que confirmam a tese sobre a interação dos organismos vivos com as conchas da Terra nas quais eles penetram. O próprio termo “biosfera” foi introduzido pela primeira vez na ciência pelo geólogo e paleontólogo alemão Eduard Suess, que se referia a ele como uma esfera independente que se cruza com outras nas quais existe vida na Terra. Ele definiu a biosfera como um conjunto de organismos limitados no espaço e no tempo e que vivem na superfície da Terra.

Mas nada foi dito ainda sobre o papel geológico da biosfera, sobre a sua dependência dos fatores planetários da Terra. Pela primeira vez, a ideia das funções geológicas da matéria viva, a ideia da totalidade de todo o mundo orgânico na forma de um único todo indivisível, foi expressa por V.I. Vernadsky. O seu conceito desenvolveu-se gradualmente, desde o primeiro trabalho do aluno “Sobre a mudança do solo das estepes por roedores” (1884) até “Matéria Viva” (manuscrito na virada dos anos 20), “Biosfera” (1926), “Biogeoquímica Sketches” (1940), assim como “A Estrutura Química da Biosfera Terrestre” e “Pensamentos Filosóficos de um Naturalista”, nos quais trabalhou nas últimas décadas de sua vida, são o resultado teórico do trabalho de um cientista e pensador.

Apresentando o conceito viver importa como a totalidade de todos os organismos vivos do planeta, incluindo os humanos, Vernadsky atingiu assim um nível qualitativamente novo de análise da vida e dos seres vivos - a biosfera. Isso tornou possível compreender a vida como uma poderosa força geológica em nosso planeta, moldando efetivamente a própria aparência da Terra. Em termos funcionais, a matéria viva tornou-se o elo que ligava a história dos elementos químicos à evolução da biosfera. A introdução deste conceito permitiu também colocar e resolver a questão dos mecanismos de atividade geológica da matéria viva e das fontes de energia para tal.

O papel geológico da matéria viva baseia-se nas suas funções geoquímicas, que a ciência moderna classifica em cinco categorias: energia, concentração, destrutiva, formadora de ambiente, transporte. Eles baseiam-se no facto de que os organismos vivos, com a sua respiração, a sua nutrição, o seu metabolismo e a contínua mudança de gerações, dão origem ao fenómeno planetário mais ambicioso - a migração de elementos químicos na biosfera. Isso predeterminou o papel decisivo da matéria viva e da biosfera na formação da aparência moderna da Terra - sua atmosfera, hidrosfera e litosfera.

Tais transformações grandiosas da geosfera exigem gastos gigantescos de energia. Sua fonte é a energia biogeoquímica da matéria viva da biosfera, descoberta por Vernadsky.

Biosfera - esta é a substância viva do planeta e a substância inerte por ele transformada (formada sem a participação da vida). Assim, não é um conceito biológico, geológico ou geográfico. Este é um conceito fundamental da biogeoquímica, um dos principais componentes estruturais da organização do nosso planeta e do espaço próximo à Terra, esfera em que ocorrem os processos bioenergéticos e o metabolismo devido às atividades da vida.

A película da biosfera que envolve a Terra é muito fina. Hoje é geralmente aceite que a vida microbiana na atmosfera ocorre até aproximadamente 20-22 km acima da superfície da Terra, e a presença de vida em bacias oceânicas profundas reduz este limite para 8-11 km abaixo do nível do mar. A penetração da vida na crosta terrestre é muito menor, e microorganismos foram descobertos durante perfurações profundas e em águas de formação não mais profundas que 2 a 3 km. Mas esta película mais fina cobre absolutamente toda a Terra, não deixando um único lugar no nosso planeta (incluindo desertos e áreas geladas do Ártico e da Antártica) onde não haja vida. É claro que a quantidade de matéria viva nas diferentes áreas da biosfera é diferente. Sua maior quantidade está localizada nas camadas superiores da litosfera (solo), hidrosfera e camadas inferiores da atmosfera. À medida que se aprofunda na crosta terrestre, no oceano e mais alto na atmosfera, a quantidade de matéria viva diminui, mas não existe uma fronteira nítida entre a biosfera e as conchas terrestres circundantes. E, em primeiro lugar, não existe tal fronteira na atmosfera que tornaria a biosfera fechada a toda radiação cósmica, bem como à energia solar. Assim, a biosfera está aberta ao espaço, banhada por correntes de energia cósmica. Ao processar esta energia, a matéria viva transforma o nosso planeta. A própria formação da biosfera, incluindo a origem da vida na Terra, é resultado da ação dessas forças cósmicas, fator mais importante no funcionamento da biosfera.

A radiação cósmica e, sobretudo, a energia do Sol têm um efeito constante em todos os fenômenos da Terra. Fundador da heliobiologia A.L. Chizhevsky esteve especialmente envolvido no estudo das conexões solar-terrestres. Ele observou que os mais diversos e diversos fenômenos da Terra - tanto as transformações químicas da crosta terrestre, quanto a dinâmica do próprio planeta e de suas partes constituintes, a atmosfera, a hidro e a litosfera - ocorrem sob a influência direta do Sol. O Sol é a principal fonte de energia (junto com a radiação cósmica e a energia da decadência radioativa nas entranhas da Terra), a causa de tudo na Terra - desde uma leve brisa e o crescimento das plantas até tornados e furacões e mental humano atividade.

A conexão entre os ciclos de atividade solar e os processos na biosfera foi notada já no século XVIII. Então o astrônomo inglês W. Herschel chamou a atenção para a conexão entre a produção de trigo e o número de manchas solares. No final XIX século, professor da Universidade de Odessa F.N. Shvedov, estudando uma seção do tronco de uma acácia centenária, descobriu que a espessura dos anéis de crescimento muda a cada 11 anos, como se repetisse a ciclicidade da atividade solar.

Resumindo a experiência de seus antecessores, A.L. Chizhevsky forneceu uma base científica sólida para estes dados empíricos. Ele acreditava que o Sol ditava o ritmo da maioria dos processos biológicos na Terra; quando muitas manchas se formam nele, aparecem explosões cromosféricas e o brilho da coroa aumenta, epidemias eclodem em nosso planeta, o crescimento das árvores aumenta, pragas agrícolas e microorganismos - os agentes causadores de várias doenças - multiplicam-se de maneira especialmente forte.

De particular interesse é a afirmação de Chizhevsky de que o Sol influencia significativamente não apenas os processos biológicos, mas também sociais na Terra. Os conflitos sociais (guerras, tumultos, revoluções), segundo Chizhevsky, são em grande parte predeterminados pelo comportamento e atividade de nosso luminar. De acordo com seus cálculos, durante a atividade solar mínima ocorre um mínimo de manifestações sociais ativas em massa na sociedade (aproximadamente 5%). Durante o pico da atividade solar, seu número chega a 60%. Estas conclusões de Chizhevsky apenas confirmam a unidade inextricável do homem e do cosmos e indicam sua estreita influência mútua.

No sistema da visão científica moderna, o conceito de biosfera ocupa um lugar fundamental em muitas ciências. O desenvolvimento da doutrina da biosfera está intimamente ligado ao nome de V. I. Vernadsky, embora tenha uma formação bastante longa, começando com o livro de J.-B. Lamarck “Hidrogeologia” (1802), que contém uma das primeiras fundamentações da ideia da influência dos organismos vivos nos processos geológicos. Depois, houve a grandiosa obra de vários volumes de A. Humboldt, “Cosmos” (o primeiro livro foi publicado em 1845), que reuniu muitos fatos que confirmam a tese sobre a interação dos organismos vivos com as conchas da Terra nas quais eles penetram. O termo “biosfera” foi introduzido pela primeira vez na ciência pelo geólogo e paleontólogo alemão E. Suess, que se referia a ele como uma esfera independente que se cruza com outras nas quais existe vida na Terra. Ele definiu a biosfera como um conjunto de organismos limitados no espaço e no tempo e que vivem na superfície da Terra.

Pela primeira vez, a ideia das funções geológicas da matéria viva, a ideia da totalidade de todo o mundo orgânico na forma de um único todo indivisível, foi expressa por V. I. Vernadsky. O seu conceito desenvolveu-se gradualmente, desde o primeiro trabalho do aluno “Sobre a mudança do solo das estepes por roedores” (1884) até “Matéria Viva” (manuscrito na virada dos anos 20), “Biosfera” (1926), “Biogeoquímica Sketches” (1940), bem como “A Estrutura Química da Biosfera da Terra” e “Pensamentos Filosóficos de um Naturalista”, nos quais trabalhou nas últimas décadas de sua vida.

Ao introduzir o conceito de matéria viva como a totalidade de todos os organismos vivos do planeta, incluindo os humanos, Vernadsky alcançou um nível qualitativamente novo de compreensão da vida - a biosfera. Isso possibilitou compreender a vida como uma poderosa força geológica em nosso planeta, moldando a aparência da Terra. A introdução deste conceito permitiu também colocar e resolver a questão dos mecanismos de atividade geológica da matéria viva e das fontes de energia para tal.

O papel geológico da matéria viva baseia-se nas suas funções geoquímicas, que a ciência moderna classifica em cinco categorias:

1...energia,

2...concentração,

3... destrutivo,

4...formação de ambiente,

5...transporte.

Baseiam-se no fato de que os organismos vivos, com sua respiração, sua nutrição, seu metabolismo e a contínua mudança de gerações, dão origem a um grandioso fenômeno planetário - a migração de elementos químicos na biosfera. Isso predeterminou o papel decisivo da matéria viva e da biosfera na formação da aparência moderna da Terra, sua atmosfera, hidrosfera e litosfera.

A biosfera é a matéria viva do planeta e a matéria inerte por ele transformada (formada sem a participação da vida). Este é um conceito fundamental da biogeoquímica, um dos principais componentes estruturais da organização do nosso planeta e do espaço próximo à Terra, esfera em que ocorrem os processos bioenergéticos e o metabolismo devido às atividades da vida.

Hoje é geralmente aceito que os limites da biosfera são os seguintes: na atmosfera, a vida microbiana ocorre aproximadamente 20 a 22 km acima da superfície da Terra, e a presença de vida em bacias oceânicas profundas é de 8 a 11 km. abaixo do nível do mar. A penetração da vida na crosta terrestre é muito menor, e microorganismos foram descobertos durante perfurações profundas e em águas de formação não mais profundas que 2-3 km. Mas esta película mais fina cobre absolutamente toda a Terra, não deixando um único lugar no nosso planeta (incluindo desertos e áreas geladas do Ártico e da Antártica) onde não haja vida. A quantidade de matéria viva em diferentes áreas da biosfera é diferente. Seu maior conteúdo está nas camadas superiores da litosfera (solo), hidrosfera e camadas inferiores da atmosfera. À medida que se aprofunda na crosta terrestre, no oceano e mais alto na atmosfera, a quantidade de matéria viva diminui, mas não existe uma fronteira nítida entre a biosfera e as conchas terrestres circundantes.

A biosfera está aberta ao espaço, recebendo dele fluxos de energia cósmica. Usando-o, a matéria viva transforma nosso planeta. A própria formação da biosfera, incluindo a origem da vida na Terra, é resultado da ação dessas forças cósmicas, fator mais importante no funcionamento da biosfera.

A radiação cósmica e, sobretudo, a energia do Sol têm um efeito constante em todos os fenômenos da Terra. O fundador da heliobiologia, A.L. Chizhevsky, esteve especialmente envolvido no estudo das conexões solar-terrestres. Ele observou que uma grande variedade de processos e fenômenos na Terra ocorrem sob a influência direta do Sol. O Sol é a principal fonte de energia (junto com a radiação cósmica e a energia do decaimento radioativo nas entranhas da Terra), a causa de tudo na Terra, desde os fenômenos atmosféricos, o crescimento das plantas até a atividade mental humana.

A conexão entre os ciclos de atividade solar e os processos na biosfera foi notada já no século XVIII. Então o astrônomo inglês W. Herschel chamou a atenção para a conexão entre a produção de trigo e o número de manchas solares. No final do século 19, o professor FN Shvedov da Universidade de Odessa, estudando um pedaço do tronco de uma acácia centenária, descobriu que a espessura dos anéis das árvores muda a cada 11 anos, como se repetisse a ciclicidade da atividade solar.

Tendo resumido a experiência de seus antecessores, A.L. Chizhevsky trouxe uma base científica para esses dados empíricos. Na sua opinião, o Sol determina o ritmo da maioria dos processos biológicos na Terra. Quando muitas manchas se formam nele, aparecem explosões cromosféricas e o brilho da coroa aumenta, epidemias se desenvolvem em nosso planeta, o crescimento das árvores aumenta e as pragas e microorganismos agrícolas se multiplicam de maneira especialmente forte.

Toda a natureza viva reage com sensibilidade às mudanças sazonais na temperatura ambiente, à intensidade da radiação solar - na primavera as árvores ficam cobertas de folhas, no outono a folhagem cai, os processos metabólicos morrem, muitos animais hibernam, etc. Ao longo de um ano, a intensidade do metabolismo, a composição das células e dos tecidos mudam.

O estado da atividade solar afeta a propagação de muitas doenças. Assim, em 1957, apesar da vacinação da população, como nos anos anteriores, o número de doenças como encefalite transmitida por carrapatos e tularemia aumentou inesperadamente. Na década de 30 do nosso século, Chizhevsky previu que em 1960-1962 ocorreria um surto epidêmico de cólera, o que realmente aconteceu nos países do Sudeste Asiático. Todos os ciclos de vida: doenças, migrações em massa, períodos de rápida reprodução de mamíferos, insetos, vírus - ocorrem em sincronia com os ciclos de 11 anos de atividade solar.

Os humanos também estão expostos às energias cósmicas e à radiação solar. Assim, o corpo humano, assim como os organismos de outros animais, adapta-se aos ritmos da biogeosfera, principalmente diários (circadianos) e sazonais, associados à mudança das estações.

O metabolismo humano segue um ritmo circadiano herdado de geração em geração. Atualmente, acredita-se que cerca de quarenta processos no corpo humano estão sujeitos a um ritmo circadiano estrito. Por exemplo, em 1931, a ciclicidade foi estabelecida no funcionamento do fígado humano, no conteúdo de hemoglobina, potássio, sódio e cálcio no sangue. O sistema nervoso autônomo também funciona de acordo com uma programação diária. As estatísticas dizem que até o nascimento e a morte ocorrem com mais frequência na parte escura do dia, por volta da meia-noite.

Os hematologistas chegaram à conclusão de que durante os anos de atividade solar máxima, a taxa de coagulação do sangue em pessoas saudáveis ​​​​duplica, portanto, com o aumento das manchas solares, os ataques cardíacos e derrames tornam-se mais frequentes.

Chizhevsky tentou estabelecer a relação entre os ciclos solares de onze anos e a saturação de eventos históricos em diferentes períodos da história humana. Como resultado da sua análise, concluiu que o máximo da atividade social coincide com o máximo da atividade solar. Os pontos médios do ciclo proporcionam a atividade de massa máxima da humanidade, expressa em revoluções, revoltas, guerras, campanhas, reassentamentos, e são o início de novas eras históricas na história da humanidade. Nos pontos extremos do ciclo, a tensão da atividade humana universal de natureza militar ou política é reduzida ao limite mínimo, dando lugar à atividade criativa e acompanhada por um declínio geral do entusiasmo político e militar, da paz e da tranquilidade do trabalho criativo em no campo da construção do Estado, da ciência e da arte.

Os conflitos sociais (guerras, tumultos, revoluções), segundo Chizhevsky, são em grande parte predeterminados pelo comportamento e atividade do Sol. De acordo com os cálculos do cientista, durante a atividade solar mínima há um mínimo de manifestações sociais ativas em massa na sociedade (aproximadamente 5%). Durante o pico da atividade solar, seu número chega a 60%. As conclusões de Chizhevsky confirmam a unidade inextricável do homem e do espaço e indicam a sua estreita influência mútua.

Essas ideias sobre a conexão entre o espaço, o homem e a biosfera, apresentadas pelos conceitos de Vernadsky e Chizhevsky, formaram a base da hipótese popular de L.N. Gumilyov sobre o impulso passional que dá origem a novos grupos étnicos. O conceito-chave do conceito de etnogênese de Gumilyov é o conceito de passionariedade, que ele define como um desejo crescente de ação. O aparecimento dessa característica em um indivíduo é uma mutação que afeta os mecanismos energéticos do corpo humano. O apaixonado (o portador da passionariedade) torna-se capaz de absorver do ambiente mais energia do que o necessário para sua atividade normal de vida. O excesso de energia recebido é por ele direcionado para qualquer área da atividade humana, cuja escolha é determinada pelas condições históricas específicas e pelas inclinações da própria pessoa. Um apaixonado pode se tornar um grande conquistador (por exemplo, Alexandre o Grande, Napoleão) ou um viajante (Marco Polo, A. Przhevalsky), um grande cientista (A. Einstein, I. Goethe) ou uma figura religiosa (Buda, Cristo) . O aparecimento da propriedade da passionaridade é iniciado por alguma radiação cósmica rara específica (os choques passionais ocorrem 2 a 3 vezes por milênio). Portadores da passionariedade aparecem na zona do traço dessa radiação - uma faixa de 200 a 300 km de largura, mas até metade da circunferência do planeta. Se vários povos que vivem em paisagens diferentes se encontrarem na zona desta radiação, poderão tornar-se o embrião de um novo grupo étnico. A mudança de grupos étnicos é o processo da história mundial, a razão de mudanças progressivas nela.

Gradualmente, ideias sobre a conexão entre a biosfera e o espaço, o homem e o espaço, a sociedade e o espaço entraram em circulação científica, tornando-se uma parte importante da visão de mundo científica moderna, um traço característico da cultura moderna. Essas visões são geralmente chamadas de cosmismo, e o processo de formação de tal visão de mundo é chamado de cosmização da ciência e da filosofia. As principais características da cosmovisão cósmica são:

·...introduzir ideias sobre a ligação entre a Terra e o Espaço na consciência de massa;

·...a transição do antropocentrismo para o biosferacentrismo, que torna os interesses do homem e da humanidade dependentes das necessidades de todo o planeta e de toda a vida nele.

Parte da nova visão de mundo cósmica é a expansão do tema de muitas ciências clássicas antigas, levando-as além do estudo de fenômenos e processos puramente terrestres, o surgimento de um aspecto cósmico na pesquisa científica (astroquímica, ecobiologia, genética da radiação, etc.) . Em conexão com a entrada do homem no espaço, a astronáutica surgiu como uma resposta aos problemas teóricos e práticos desta etapa. Ao mesmo tempo, as pessoas colocam cada vez mais a seu serviço as forças naturais da ordem cósmica (por exemplo, o uso da energia nuclear).

Uma nova cosmovisão requer a introdução de um novo sistema de valores, uma nova solução para as questões humanas “eternas” sobre o significado da vida, morte e imortalidade, bem e mal, que deve ser orientada para a consciência de uma pessoa sobre o significado cósmico de seu Atividades.

A formação de uma nova visão de mundo tem sido especialmente ativa nas últimas décadas, embora as primeiras ideias do cosmismo tenham surgido no início da história humana. Pode ser definido como uma orientação única de pensamento, um estado de espírito, em cuja atmosfera surgem novas abordagens para o desenvolvimento de um conceito holístico do universo, ideias sobre a unidade orgânica de todo o mundo e sua conexão mais próxima com o Universo. e o cosmos foi formado. O cosmismo entendido desta forma era inicialmente inerente à autoconsciência cultural da humanidade - a consciência mitológica de nossos ancestrais baseava-se inteiramente no paradigma do cosmismo. Isso é evidenciado por suas ideias intuitivas sobre a estreita ligação entre o mundo e o homem, a revitalização do mundo, bem como as tentativas de descobrir por trás dos formidáveis ​​​​elementos naturais algumas leis universais que harmonizam essas relações, o que se reflete nos mitos cosmológicos de povos diferentes. Depois, houve a imagem do mundo de Platão baseada no reconhecimento da primazia do mundo das ideias inerentes à existência material. Periodicamente, o cosmismo também ganhava vida no platonismo cristianizado e nos desenvolvimentos filosóficos naturais da Renascença.

O cosmismo passou por uma grave crise nos tempos modernos em conexão com o desenvolvimento da ciência, que esquematizou a realidade e relegou ao esquecimento as ideias do conhecimento holístico. E, embora nas ciências naturais dos tempos modernos as ideias da unidade do mundo, do homem e do espaço fossem periodicamente revividas (D. Bruno, G. Galileu, N. Copernicus, etc.), elas não conseguiram reverter as tendências dominantes em o desenvolvimento da ciência europeia, o seu desejo de racionalismo e analitismo rigorosos.

Só na segunda metade do século XIX é que a ciência e a filosofia europeias mostraram tendências para uma síntese do conhecimento, embora isso tenha sido percebido com grande dificuldade pela cultura europeia.

A Rússia encontrava-se numa situação completamente diferente na segunda metade do século XIX. O nosso país estava um tanto isolado das ideias que dominavam a Europa. A ciência russa, nascida no século XVIII, e a filosofia russa, existente desde o século XI, baseavam-se nos arquétipos profundos da consciência russa, entre os quais estava o cosmismo. Isto se deve ao fato de que na Rússia a cosmovisão holística pagã não foi destruída pelo Cristianismo. Além disso, a Ortodoxia Russa também imaginou o cosmos como um organismo vivo em constante interação com o Criador.

Essas ideias, latentes na consciência russa, combinaram-se com a consciência da crise da cosmovisão científica no final do século XIX - início do século XX e deram ao mundo o fenômeno do cosmismo russo - um traço característico da cultura russa de segunda metade do século XIX - primeira metade do século XX. Na Rússia, tornou-se toda uma camada de cultura, representada nas obras de uma notável galáxia de cientistas, filósofos e artistas. As ideias do cosmismo na Rússia encontraram sua expressão nas obras de V. V. Dokuchaev, V. I. Vernadsky, K. E. Tsiolkovsky, A. L. Chizhevsky, L. N. Gumilev, N. G. Kholodny, S. P. Korolev, N. A. Morozova, N. F. Fedorov, V. S. Solovyov, A. Bely, A. V. Sukhovo- Kobylin, etc.

De particular interesse hoje são as ideias de N. F. Fedorov, que foi um dos primeiros a criar seu conceito de cosmismo. Ele acreditava que o crescimento populacional na Terra levaria ao desenvolvimento de outros planetas onde as pessoas seriam estabelecidas. Nesse sentido, ele propôs sua própria versão de movimentação de pessoas no espaço sideral. Para isso, em sua opinião, será necessário dominar a energia eletromagnética do globo, o que permitirá regular seu movimento no espaço e transformar a Terra em uma espécie de nave espacial. No futuro, o homem, segundo Fedorov, unirá todos os mundos e se tornará um “guia planetário”.

As ideias de Fedorov sobre a colonização de pessoas em outros planetas foram apoiadas por seu aluno, um dos fundadores da ciência dos foguetes e da teoria do voo espacial, K. E. Tsiolkovsky. Com base em sua ideia da universalidade da vida, existindo em todos os lugares na forma de átomos eternamente vivos, Tsiolkovsky construiu sua “filosofia cósmica”.

Ele acreditava que a vida e a inteligência na Terra não são as únicas no Universo. O espaço sideral é habitado por seres inteligentes de vários níveis de desenvolvimento. Existem planetas no Universo que atingiram o mais alto nível no desenvolvimento de inteligência e poder e estão à frente dos demais. Estes planetas “perfeitos” têm o direito moral de regular a vida noutros planetas mais primitivos.

Tsiolkovsky acreditava que nosso planeta desempenha um papel especial no Universo. A Terra pertence à categoria de planetas jovens, “planetas promissores”. Apenas um pequeno número desses planetas terá o direito ao desenvolvimento independente. A Terra é uma delas. Na evolução dos planetas, uma união de todos os seres superiores inteligentes do cosmos será gradualmente formada. A tarefa da Terra nesta união é contribuir para a melhoria do espaço. Para isso, os terráqueos precisam iniciar voos espaciais e começar a se estabelecer em outros planetas do Universo. Esta é a ideia principal de sua “filosofia cósmica”: relocação da Terra e colonização do Espaço.

Esta é uma nova compreensão do lugar e do papel do homem no mundo. A partir de agora, passou a ser entendido como o ápice do desenvolvimento da matéria na Terra, no Sistema Solar e talvez no Universo. Torna-se uma força capaz de dominar e transformar a natureza no futuro em escala cósmica. O resultado dessas reflexões sobre o papel do homem foi a formulação do princípio antrópico na ciência moderna.

A ciência encontrou um grande grupo de fatos, cuja consideração separada cria a impressão de coincidências aleatórias inexplicáveis, beirando um milagre. A probabilidade de cada uma dessas coincidências é muito pequena e sua existência conjunta é completamente incrível. Então parece bastante razoável colocar a questão da existência de padrões ainda desconhecidos que são capazes de organizar o Universo de uma determinada maneira e cujas consequências enfrentamos.

Nessa situação, o princípio antrópico foi proposto e atualmente é amplamente discutido. Na década de 70, foi formulado em duas versões pelo cientista inglês Carter. O primeiro deles é chamado de princípio antrópico fraco: “O que nos propomos observar deve satisfazer as condições necessárias para a presença de uma pessoa como observador”. A segunda opção é chamada de princípio antrópico forte: “O Universo deve ser tal que um observador possa existir nele em algum estágio da evolução”.

O princípio antrópico fraco é interpretado de tal forma que durante a evolução do Universo poderiam existir uma variedade de condições, mas um observador humano vê o mundo apenas no estágio em que as condições necessárias para sua existência foram realizadas. Em particular, para o surgimento do homem, foi necessário que o Universo passasse por todas as etapas necessárias durante a expansão da matéria. É claro que uma pessoa não poderia observá-los, pois as condições físicas da época não garantiam sua aparência. Uma vez que uma pessoa exista, ela verá um mundo estruturado de uma forma muito definida, porque não lhe é dado mais nada para ver.

O conteúdo mais sério está no forte princípio antrópico. Essencialmente, estamos falando da origem aleatória ou natural do “ajuste fino” do Universo. O reconhecimento da estrutura natural do Universo implica o reconhecimento do princípio que o organiza. Se considerarmos o “ajuste fino” aleatório, então temos que postular o nascimento múltiplo de universos, em cada um dos quais valores aleatórios de constantes físicas são realizados aleatoriamente. Em alguns deles, surgirá aleatoriamente um “ajuste fino”, garantindo o aparecimento de um observador em um determinado estágio de desenvolvimento, e ele verá um mundo completamente confortável, de cuja ocorrência aleatória inicialmente não suspeitará. É verdade que a probabilidade disso é muito baixa.

Se reconhecermos o “ajuste fino” inicialmente inerente ao Universo, então a linha de seu desenvolvimento subsequente é predeterminada, e o aparecimento de um observador no estágio apropriado é inevitável. Conclui-se que no Universo recém-nascido o seu futuro foi potencialmente estabelecido e o processo de desenvolvimento assume um caráter proposital. O surgimento da mente não é apenas “planejado” com antecedência, mas também tem uma finalidade específica, que se manifestará no posterior processo de desenvolvimento.

Ainda sabemos muito pouco sobre o Universo, porque a vida terrena é apenas uma pequena parte de um todo gigantesco. Mas podemos fazer quaisquer suposições, desde que não contradigam as leis conhecidas da natureza. E é bem possível que se a humanidade continuar a existir, se a sua capacidade de compreender a si mesma e ao mundo que a rodeia continuar, então uma das principais tarefas da futura pesquisa científica da humanidade será a consciência do seu propósito no Universo.

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE KEMEROVSK

Resumo sobre o tema: “O Espaço e a Biosfera da Terra”

Por disciplina: “CONCEITO DE CIÊNCIA NATURAL MODERNA”

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Verificado:____________________

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KEMEROVO 2004

1 PARA OSMOSE E A BIOSFERA DA TERRA

1.1. Princípios fundamentais gerais e direito sim............ …..página 3

1.2 A conexão entre a vida na Terra e as condições físicas. Sobre origem da vida……………………………………………………. …página 5

1.3. A influência do Sol nos processos ecológicos da Terra . … … ….página 8

1.4. Terra…………………………………… . …………………… …página 9

1.5 . Bi Esfera da Terra……………………………………………………………… ...10 páginas

1.6. .Causas e natureza da poluição biosfera….. …………página 13

Bibliografia …………….. …………………1 7 página

1 . ESPAÇO E BIOSFERA DA TERRA.

1.1. Princípios e leis fundamentais gerais

Para compreender as leis da ecologia e imaginar as possíveis consequências da malsucedida convivência do homem com a natureza, é necessário compreender o que é a vida, como surgiu, qual é a sua finalidade e se existem princípios e leis gerais do Cosmos, especialmente em relação à vida.

Algumas palavras sobre os princípios gerais e leis do universo. A física conhece um grande número de campos: acústico, aerodinâmico, gravitacional, iônico, radiação, temperatura, eletromagnético, etc. Dados modernos indicam que todos os campos físicos têm uma natureza eletrodinâmica única. De uma posição mais geral, das ciências naturais, dos ensinamentos de V.I. Vernadsky, podemos falar da unidade da natureza viva e inanimada, de um único campo que conecta objetos extremamente pequenos (micromundo), extremamente grandes (o Universo) e os mais complexos (vida) em um todo comum.

No microcosmo, o papel das partículas fundamentais do Universo é desempenhado por: “neutrino”, elétron, próton, além de uma célula biológica. Na natureza, as seguintes quantidades são conservadas e quantizadas: energia, momento, momento angular, carga elétrica, vida.

Para nós, o Universo em ordem de classificação são os planetas do Sistema Solar, estrelas, aglomerados abertos, espaço intergaláctico, galáxias. Os processos no microcosmo são medidos em segundos, os processos no Universo (por exemplo, a evolução de uma galáxia) - em dezenas e centenas de bilhões de anos. Mas os processos físicos nestes sistemas são os mesmos. Existem três princípios fundamentais do Universo: O primeiro princípio cosmológico afirma que o Universo é espacialmente homogêneo e isotrópico.

O segundo princípio cosmológico de Giordano Bruno afirma: as constantes que caracterizam o Universo (por exemplo, o raio de interação gravitacional, a densidade média da matéria) não dependem do tempo.

O terceiro princípio do atualismo de Lyell afirma que as leis da natureza não mudam com o passar do tempo.

A afirmação deve ser considerada como uma espécie de postulado: toda interação possui um portador material de interações físicas.

Outro princípio fundamental do Universo é a lei da conservação da energia (a primeira lei da termodinâmica).

Como consequência da segunda lei da termodinâmica, surge outro postulado importante: não existem sistemas isolados.

A analogia entre a interação no mundo físico e a natureza viva (esta divisão é condicional, mas, como veremos mais tarde, fundamentalmente) pode ser traçada usando o exemplo das famosas leis ambientais de B. Commoner:

*nada é dado de graça (princípio da conservação);

*tudo tem que ir para algum lugar (princípio da conservação);

*tudo está conectado a tudo (sem sistemas isolados);

*a natureza sabe o que é melhor (primazia da natureza).

Na biologia, observa-se a capacidade dos sistemas vivos de responder às mudanças nas condições externas e internas e renovar dinamicamente a estrutura, composição eletroquímica e propriedades (fenômenos de homeostase). Na escala do espaço e do tempo, existe um equilíbrio entre os processos de aumento e diminuição das forças vitais.

O famoso biólogo alemão Virchow fundamentou a posição fundamental da biologia: cada célula vem de uma célula. A classificação espacial em biologia é a divisão dos seres vivos em organismos unicelulares e multicelulares, cada célula surge como resultado da divisão da célula-mãe em duas. Para suas funções vitais, os organismos utilizam matéria, energia e informações (hereditárias e recebidas durante a vida).

A vida em sua forma mais simplificada pode ser considerada como um processo de reprodução de células-partículas. O princípio dominante na biologia é o princípio Pasteur-Redi – viver de viver. Nem uma única tentativa de “autonascimento” de uma célula biológica foi bem-sucedida.

1.2. A conexão entre a vida na Terra e as condições físicas. Origem da vida

A vida na Terra é do mesmo tipo no sentido de que o código genético de qualquer organismo, de qualquer espécie biológica, consiste em compostos orgânicos semelhantes. Apesar destas semelhanças, a vida na Terra é surpreendentemente diversa. Os cientistas conhecem hoje cerca de 2 milhões de espécies biológicas, das quais 20% são plantas e 80% são animais.

Nos sistemas vivos é realizado o controle dinâmico, associado aos processos de obtenção e utilização de informações sobre o ambiente e o ambiente interno, armazenando e transmitindo informações. Esta é a diferença fundamental entre sistemas vivos e análogos cibernéticos. Os primeiros possuem informações genéticas que vieram do passado sem fim e são direcionadas para o futuro sem fim, projetadas para a vida eterna no Universo eterno. Estes últimos não têm objetivo eterno nem informação genética. A vida, desta forma, não pode ser compreendida nem descrita dentro da estrutura de conceitos puramente físicos.

Mas dada a universalidade do código genético, a diversidade da vida na Terra está associada à diversidade das condições físicas em que a vida existe (temperatura, pressão, etc.). Muitos processos na natureza viva são afetados por condições físicas como a rotação da Terra em torno de seu eixo, a rotação da Terra em torno do Sol e os ciclos de atividade solar. A última descoberta pertence ao nosso notável compatriota A.L. Chizhevsky: por exemplo, no século XX. a atividade solar máxima foi observada em 1905, 1917, 1928, 1937, 1989-1991. Os fatores de variabilidade nos organismos vivos são mutações causadas por radiação, efeitos químicos e de temperatura nas células que transportam informações genéticas. A grande maioria das mutações tem um efeito prejudicial no organismo.

É geralmente aceito que a vida na Terra surgiu como resultado de uma combinação favorável de circunstâncias. Hoje o ponto de vista predominante é que a vida não é um fenômeno terrestre, mas cósmico. Esta ideia ainda no século XVII. O famoso cientista holandês Christiaan Huygens disse: “A vida é um fenômeno cósmico, em alguns aspectos nitidamente diferente da matéria inerte.” Falando em fenômeno cósmico, não se deve pensar (como muitas vezes se imaginava) que a vida na forma de embriões foi trazida do Espaço. A questão é muito mais profunda. É possível que os germes da vida, suas potencialidades, seus portadores, as possibilidades de seu surgimento estejam contidos em uma determinada substância que permeia o Universo. Naquela parte do Universo onde existem as condições físicas e químicas necessárias, a vida irrompe como um fogo em galhos secos. Mas esta substância, que contém o programa da vida, é a mesma para todo o Universo.

Estamos acostumados a pensar que a vida de alguma forma evoluiu do mais simples para o complexo. Mas o cenário para o surgimento da vida foi diferente. Esta ideia está contida nas brilhantes obras de V.I. Vernadsky. Ele escreveu: “É inevitável admitir que, talvez menos complexo nas suas características básicas do que o actual, mas ainda assim um ambiente de vida muito complexo, foi imediatamente criado no nosso planeta como um todo no seu período pré-geológico. Foi criado todo um monólito de vida (ambiente vivo), e não uma espécie separada de organismos animais, à qual a extrapolação baseada no processo evolutivo nos leva falsamente.” Aqui ele acrescenta algo muito significativo: “...todas as coisas vivas representam um todo inextricável, naturalmente conectado não apenas entre si, mas também com o ambiente da biosfera. Mas o nosso conhecimento moderno não é suficiente para obter uma imagem clara e unificada. Este é um assunto para o futuro...”

Não devemos procurar o início da vida no Universo, assim como não procuramos o início da energia ou da matéria. Juntamente com o princípio Pasteur-Redi V.I. Vernadsky acrescentou um princípio muito importante da imutabilidade da vida: “A vida permanece constante nas suas características principais ao longo do tempo geológico, apenas a sua forma muda... A matéria viva em si não é uma criação aleatória... Estamos começando a ver na biosfera não um único fenómeno planetário ou terrestre, mas uma manifestação da estrutura dos átomos e da sua posição no espaço, das suas mudanças na história cósmica.”

Assim, V.I. Vernadsky, como muitos outros cientistas, expressa a ideia de que a Terra não é o único centro de vida no Universo. Segundo o famoso cientista V.I. Shklovsky, que dedicou sua pesquisa à busca de vida no Universo, o número possível de centros de vida em nossa Galáxia é

N 1 =10 5±5.

Enquanto outras civilizações estão sendo descobertas, outra vida não é possível. Mas a existência de uma única fonte de vida contradiz o primeiro princípio cosmológico. A existência de vida apenas num determinado período de tempo, o “estágio de desenvolvimento” do Universo (na Terra), contradiz o segundo princípio cosmológico. Há chances de conhecer uma civilização altamente desenvolvida.

Mas e quanto ao futuro do homem, quanto à vida na Terra? O homem é apenas uma entre 2 milhões de espécies de organismos animais na Terra, e a vida na Terra é apenas a vida num dos milhares de milhões de mundos habitados.

A morte do homem na Terra e mesmo a morte da vida como resultado de um desastre ambiental não contradiz nenhum dos profundos princípios científicos expressos anteriormente.

1. 3. A influência do Sol sobre ambiental Processos da Terra.

De todos os elementos da radiação eletromagnética, a radiação ultravioleta é o mais perigoso para a biosfera, pois, ao afetar os seres vivos na Terra, os expõe ao perigo de destruição. O efeito biológico da radiação ultravioleta, causado por alterações químicas nas moléculas de ácidos nucléicos e proteínas que a absorvem, se expressa em distúrbios de divisão, ocorrência de mutações e morte celular. A radiação ultravioleta é bloqueada por uma camada de ozônio. Na estratosfera, o ozônio (oxigênio triatômico) é formado a partir do oxigênio. A distribuição do ozônio na superfície da Terra é desigual. O ozônio é destruído pelos óxidos de nitrogênio formados nas câmaras de combustão dos foguetes de combustível sólido (SRR), bem como pelos freons, que liberam cloro ativo na estratosfera, que reage com o ozônio. A remoção de cada tonelada de carga de foguete é acompanhada pela perda de 8 milhões de toneladas de ozônio.

Além da radiação das ondas, a Terra recebe radiação corpuscular (corpúsculo - partícula) do Sol. Se a radiação eletromagnética for estável, então a radiação corpuscular é muito mutável, sua energia é menor que a radiação eletromagnética. Mas os processos na biosfera dependem muito da radiação corpuscular. A energia dessas partículas aumenta com o aumento da área das manchas solares. O número de manchas solares muda ciclicamente, a duração do ciclo é de 11 anos.

As crônicas relatam que quando enormes manchas eram visíveis no Sol, desastres colossais ocorreram na Terra: secas, terremotos, erupções vulcânicas e outros desastres. Foram acompanhadas por epidemias e pandemias gigantescas, ceifando centenas de milhares de vidas. As manchas solares são um fenômeno que afeta a biosfera da Terra

A Terra está protegida dos efeitos da radiação corpuscular pelo seu campo eletromagnético. Se um planeta não tiver um campo eletromagnético, então a existência de uma atmosfera e de vida ali é impossível. O campo magnético protege a biosfera da Terra dos fluxos de partículas carregadas, ou seja, radiação corpuscular. Se a radiação atingisse a superfície da Terra, decomporia todos os átomos e moléculas da atmosfera em íons e elétrons, ou seja, iria destruí-la. Em termos ecológicos, durante a existência da biosfera, o campo magnético da Terra é bastante estável e imutável.

O processo físico e biológico mais importante na Terra que sustenta os seres vivos é a fotossíntese - a conversão da energia radiante do Sol pelas plantas verdes e organismos fotossintéticos na energia das ligações químicas de substâncias orgânicas. A energia luminosa absorvida pelo pigmento verde (clorofila) das plantas apoia o processo de sua nutrição com carbono. Durante o processo de fotossíntese, as plantas absorvem dióxido de carbono e liberam oxigênio, além de absorver calor. As reações nas quais a energia luminosa é absorvida são chamadas endotérmicas (endo - para dentro). A energia da luz solar é acumulada na forma de energia de ligações químicas. Graças ao processo de fotossíntese, 150 bilhões de toneladas de matéria orgânica são produzidas anualmente na Terra, 300 bilhões de toneladas de dióxido de carbono (CO 2) são absorvidas e cerca de 200 bilhões de toneladas de oxigênio livre são liberadas.

A palavra “ecologia” deriva do grego “oikos” – casa. Ecologia é a ciência do lar. Nossa casa é a Terra, e suas paredes são, figurativamente falando, o campo eletromagnético da Terra, o teto é a atmosfera e o teto é a camada de ozônio.

1. 4. Terra

Existe a ideia de que a Terra é constituída por núcleo, manto e crosta, que se caracterizam por diferentes espessuras, propriedades físicas das rochas, regimes energéticos e térmicos, composição petroquímica da matéria, etc.

Dados geofísicos mostram que o núcleo da Terra é feito de ferro ou ferro e níquel. A temperatura no centro é de cerca de 10.000 K, densidade 15 g/cm 3, pressão 4-10 5 dinas/cm 2. Sob tais condições, deveriam ocorrer reações de fusão nuclear de elementos pesados ​​​​de ferro e níquel. Ao longo de bilhões de anos, o ferro do meteorito viaja da superfície da Terra até o núcleo, e os elementos pesados ​​e seus produtos de decomposição se movem do núcleo para a superfície da Terra, formando as conchas sólidas, líquidas e gasosas do planeta, afetando as características do manto. . Os seres vivos participam ativamente dos processos de formação das conchas, que, juntamente com o componente inanimado, formam a biosfera terrestre. Aparentemente, parte da substância do manto também foi formada como resultado da decomposição de elementos radioativos pesados. As determinações modernas da idade da Terra dão cerca de 5 mil milhões de anos, mas este valor só pode ser considerado como uma estimativa mínima.

1. 5. Biosfera da Terra

A biosfera, conforme definida por V. I. Vernadsky, é a camada externa (esfera) da Terra, a área de distribuição da vida ( BIOS-vida). De acordo com os dados mais recentes, a espessura da biosfera é de 40...50 km. Inclui a parte inferior da atmosfera (até uma altura de 25...30 km, até a camada de ozônio), quase toda a hidrosfera (rios, mares e oceanos) e a parte superior da crosta terrestre - a litosfera (até uma profundidade de 3 km). Os componentes mais importantes da biosfera são: matéria viva (plantas, animais e microrganismos); substância biogênica (produtos orgânicos e organominerais criados por organismos vivos ao longo da história geológica - carvão, petróleo, turfa, etc.); matéria inerte (rochas de origem inorgânica e água); substância bioinerte (um produto da síntese de seres vivos e inanimados, ou seja, rochas sedimentares, solos, lodos).

A característica distintiva e definidora da biosfera é a sua integridade e população de vida. A matéria viva da Terra é a força mais poderosa da biosfera, determinando material e energeticamente suas funções. Como resultado da interação (troca) contínua entre os componentes da biosfera, sob a influência da matéria viva, tanto os organismos que habitam a biosfera quanto o ambiente em que vivem mudam. Graças à matéria viva, a interconexão e a interdependência de todos os componentes da biosfera são mantidas. Esta ligação multilateral e diversa define a biosfera como um gigantesco sistema ecológico no qual o homem é, por um lado, uma partícula biológica de todo o sistema e, por outro, um transformador ativo do mesmo.

O aumento incontrolável dos recursos tecnológicos e energéticos do homem afeta negativamente o equilíbrio dos processos na biosfera. Portanto, hoje a tarefa global da humanidade é determinar e implementar limites permitidos de impacto na biosfera, a fim de prevenir um desastre ambiental.

A ideia de vida como um “filme” contínuo de matéria viva que cobre a Terra foi formada no século XVIII. Lamarck e, na década de 1920, o bioquímico soviético V.I. Vernadsky propôs uma base científica para a biosfera. Ele provou que todas as três camadas da Terra estão ligadas à matéria viva, que influencia continuamente a natureza inanimada.

Biosfera- um gigantesco sistema ecológico no qual o homem atua tanto como sua partícula quanto como seu transformador. O objetivo final do homem é controlar todos os processos da biosfera, transformando-a na noosfera - a esfera da razão.

A principal característica de um ser vivo é, além da atividade celular e da transferência de informações, a forma como ele utiliza a energia. Os seres vivos captam a energia do espaço na forma de luz solar, retêm-na na forma de energia de compostos orgânicos complexos (biomassa), transferem-na entre si e transformam-na em outros tipos de energia (mecânica, elétrica, térmica). As substâncias inanimadas dissipam principalmente energia.

A matéria viva, a biosfera, converte a energia do Sol em energia livre capaz de realizar trabalho. O trabalho realizado pela vida é a transferência e redistribuição dos elementos químicos na biosfera.

Todos os solos e minerais superficiais (chernozem, argila, calcário, minério, carvão e depósitos de petróleo) foram formados sob a influência da vida.

A conversão de energia nos organismos é baseada em diferenças de temperatura e outros princípios. Os seres vivos devem ser considerados máquinas químicas, onde a energia química é convertida em outros tipos de energia.

Outra característica dos organismos vivos é a sua capacidade de se reproduzirem. Assim, as características do funcionamento dos seres vivos incluem:

* capacidade de auto-reprodução;

* a capacidade de formar conchas poliméricas que protegem a matéria viva de um ambiente inerte;

* a capacidade de acumular e transmitir energia química, bem como realizar reações químicas em condições normais de temperatura e pressão sem a formação de subprodutos. A vida na Terra é idealmente amiga do ambiente.

Concluindo, detenhamo-nos na evolução da biosfera - o maior ecossistema da Terra. Na primeira fase (cerca de 3 bilhões de anos atrás), a matéria orgânica foi formada como resultado da síntese em processos abióticos. A atmosfera da Terra consistia em hidrogênio, nitrogênio, monóxido de carbono, metano; continha cloro, prejudicial à vida, etc., não continha oxigênio. A radiação ultravioleta (na época não existia ozônio) causou uma reação química, resultando no surgimento de aminoácidos - moléculas complexas de substâncias orgânicas. Formaram-se organismos anaeróbicos que estavam debaixo d'água.

Devido à sua atividade, um bilhão de anos depois, o oxigênio apareceu, transformando-se parcialmente em ozônio e protegendo a Terra da radiação ultravioleta. Provavelmente, a vida, mudando apenas sua forma, criou para si as condições necessárias (em particular, a presença de oxigênio). A biosfera é um organismo único. Na vida da natureza, no Cosmos, não é o homem o objetivo principal do universo. No mundo não existe homem e natureza, nem homem e o Cosmos, nem homem e o Universo. Existe a natureza, o Espaço, o Universo, e o homem é apenas uma pequena parte deles; a única maneira de o homem sobreviver é obedecer às leis do Universo. Como escreveu o famoso filósofo inglês do século XVII. Francis Bacon: “Não podemos governar a natureza exceto submetendo-nos a ela”. Este é o propósito do homem no século XXI.

1. 6. Causas e natureza da poluição da biosfera

A poluição da biosfera é um dos problemas mais antigos da civilização humana.

O perigo para a biosfera é o seguinte:

* utilização humana de fontes de energia predominantemente internas à biosfera (combustível orgânico);

* utilização de ciclos económicos irracionais que conduzem ao desperdício;

* utilização de substâncias sintéticas nocivas à natureza;

* destruição pelo homem da diversidade estrutural da biosfera, que destrói ecossistemas.

O surgimento de novas doenças é a reação da biosfera à intervenção humana.

Com base na natureza da ocorrência, a poluição é dividida em natural e antropogênica. Natural a poluição ocorre como resultado de processos naturais, geralmente catastróficos (por exemplo, uma poderosa erupção vulcânica, fluxo de lama, etc.), sem qualquer influência humana sobre esses processos, antropogênico- como resultado da atividade económica humana. A intensidade da poluição antrópica está diretamente relacionada ao crescimento da população mundial e, antes de tudo, ao desenvolvimento dos grandes centros industriais.

A poluição antropogênica é dividida em industrial, agrícola e militar. Industrial A poluição é causada por uma única empresa ou por uma combinação delas, bem como pelo transporte. Agrícola A poluição é causada pelo uso de pesticidas, desfolhantes e outros agentes, pela aplicação de fertilizantes em quantidades que não são absorvidas pelas plantas cultivadas, pelo despejo de resíduos pecuários e outras ações relacionadas com a produção agrícola. Militares a poluição surge como resultado da operação de empresas da indústria militar, do transporte de materiais e equipamentos militares, dos testes de armas, do funcionamento de instalações militares e de todo o complexo de equipamentos militares em caso de operações militares. As consequências de uma guerra com o uso de armas atômicas podem levar a um apocalipse - “inverno nuclear”.

Poluição do ar- a introdução no ar ou a formação de produtos químicos ou organismos de agentes físicos que afetem negativamente o ambiente de vida ou causem danos aos valores materiais, bem como a formação de campos físicos antropogênicos.

Poluição da hidrosfera- entrada de poluentes na água em quantidades e concentrações capazes de perturbar as condições ambientais normais em grandes massas de água.

Poluição do solo- a introdução e aparecimento no solo de novos agentes físicos, químicos ou biológicos, geralmente não característicos dele, que alteram o curso do processo de formação do solo (inibem), reduzem drasticamente a produtividade, provocam o acúmulo de poluentes nas plantas ( por exemplo, metais pesados), a partir dos quais esses contaminantes entram direta ou indiretamente (através de alimentos vegetais ou animais) no corpo humano.

Poluição espacial - contaminação geral do espaço próximo da Terra e próximo da Terra por objetos espaciais. O mais perigoso é a contaminação radioativa devido ao lançamento em órbita e destruição de reatores nucleares, além de “detritos espaciais” que interferem no funcionamento normal da engenharia de rádio terrestre e dos instrumentos astronômicos. Com base na natureza do impacto, a poluição é dividida em primária e secundária.

Poluição primária - entrada direta no meio ambiente de poluentes formados durante processos naturais, antropogênicos e puramente antropogênicos.

Poluição secundária- formação (síntese) de poluentes perigosos durante processos físicos e químicos que ocorrem diretamente no meio ambiente. Assim, a partir de componentes não tóxicos, em algumas condições, formam-se gases venenosos - fosgênio; Os freons, quimicamente inertes na superfície da Terra, entram em reações fotoquímicas na estratosfera, produzindo íons cloro, que servem como catalisadores na destruição da camada de ozônio (tela) do planeta. Alguns reagentes para tais interações podem ser inofensivos.

De acordo com o mecanismo de influência, a poluição é dividida em mecânica, física (térmica, luminosa, acústica, eletromagnética), química, radioativa, biológica.

Poluição mecânica - obstrução do meio ambiente por agentes que exercem principalmente efeito mecânico desfavorável em objetos naturais e artificiais.

Poluição física estão associadas a mudanças nos parâmetros físicos do ambiente: temperatura e energia (térmica), onda (luminosa, acústica, eletromagnética), radiação (radiação, radioativa).

Poluição térmica (térmica) são causadas pelo aumento da temperatura ambiente, principalmente devido às emissões industriais de ar aquecido, gases residuais (produtos da combustão emitidos na chaminé) e água. Também podem surgir como resultado secundário de mudanças na composição química do meio ambiente (por exemplo, o efeito estufa - aquecimento constante do clima do planeta em decorrência do acúmulo na atmosfera de dióxido de carbono e outros gases (metano, flúor e clorocarbonos), que são semelhantes à cobertura de uma estufa, permitindo que o sol passe através de raios que impedem que a radiação térmica de ondas longas saia da superfície da Terra).

Poluição luminosa são causadas pela interrupção da iluminação natural da área pela ação de fontes de luz artificial e podem levar a anomalias na vida de plantas e animais.

Poluição acústica associado à ultrapassagem do nível natural de ruído e alterações anormais nas características sonoras em áreas povoadas e outros locais devido ao funcionamento de transportes, instalações industriais, eletrodomésticos, comportamento humano ou outros motivos.

Poluição eletromagnética surgem como resultado de mudanças nas propriedades eletromagnéticas do meio ambiente (desde linhas de energia, rádio e televisão, operação de algumas instalações industriais, etc.), levam a mudanças nas finas estruturas biológicas celulares e moleculares.

Contaminação radioativa são causadas por um excesso do nível natural de substâncias radioativas no meio ambiente. Sua consequência é a poluição radioativa causada pela ação da radiação ionizante.

Contaminantes biológicos causada pela penetração (natural ou devido à atividade humana) em ecossistemas explorados e instalações tecnológicas de espécies de organismos que são estranhos a essas comunidades e instalações e geralmente estão ausentes. Existem contaminantes bióticos e microbiológicos.

Contaminação microbiológica (microbiana) surgem devido ao aparecimento no ambiente de um número invulgarmente grande de microrganismos associados à sua reprodução em massa em ambientes alterados durante a atividade económica humana.

Literatura

1) Ecologia de engenharia e gestão ambiental: Textbook/ed. N.I.Ivanova e I.M. Fadina. M.: “Logos”, 2002.

2) Kedrov B.M. “O tema e a relação das ciências naturais”. M.: Nauka, 1967.436 pp..

3) MizunYu G.Ecologia conhecida e desconhecida. M.: Científico e prático. centro 1994. 240 s

4) Ecologia: Livro didático para universidades/L.I. Tsvetkova, M.I. Alekseev, B.P. Usanov e outros; Ed. SI. Tsvetkova. São Petersburgo: Khimizdat, 1999. 488 p.

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