ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ Ш.ЕСЕНОВ АТЫНДАҒЫ КАСПИЙ

МЕМЛЕКЕТТІК ТЕХНОЛОГИЯЛАР ЖӘНЕ ИНЖИНИРИНГ УНИВЕРСИТЕТІ Жаратылыстану-ғылыми және гуманитарлық дайындық факультеті
Жаратылыстану-ғылыми пәндер

кафедрасы

ПӘНІ: ЭКОЛОГИЯ ЖӘНЕ ТҰРАҚТЫ ДАМУ
№5 Дәріс
ТАҚЫРЫБЫ: Биосфера және оның тұрақтылығы








АҚТАУ 2013

Тірі зат тұжырымдамасы.
Тірі заттың ғаламдық ролінің анықталуы.
Антропогендік әрекетті

қуатты геологиялық және геохимиялық факторлар ретінде мойындау тұжырымдамасы.
Адамның экожүйедегі орны.
Биосферадағы заттар айналымы. Әлемдік биогеохимиялық циклдар.
В.И.Вернадскийдің негізгі биогеохимиялық заңдары.
Қазіргі биосфера.
Өндірістің дамуы және қоршаған ортаға түсетін салмақтың артуы.

Қарастырылатын сұрақтар:

орыс ғалымы В.И.Вернадский болды. Ол биосфера деп, тіршілікті түзуде маңызды

роль атқаратын Жер қабатын тусінді. «Тіршілік жер бетінің материясын құрайтын атомдардың көп бөлігін қамтуда, - деп жазды В.И.Вернадский. -Оның әсерінен бүл атомдар үздіксіз қозғалыста болады. Осы атомдардан әрдайым алуан түрлі косылыстар түзілуде. Бүл процесс үзіліссіз ондаған миллион жылдар бойы, ертедегі археозой дәуірінен қазіргі кезге дейін жүруде. Жер бетінде бүкіл тірі организмдер сияқты үнемі осер ететін, соңғы нәтижелері бойынша мықты да қуатты мұнан асқан химиялық күштер жоқ».

литосфераның жоғары қабаты, гидросфера түгелімен, сол сияқты атмосфера қабаты кіреді.

Биосфера тірі организмдердің тіршілік етуіне қолайлы орта.

химиялық элементтердің бір тобын «
тірі заттар» деп атады. Олар биофильді

заттарға жататын сутек, көміртек, оттек, азот, фосфор және күкірт элементтері еді.
Биофильді элементтердің атомы тірі организмдердің денесінде күрделі органикалық қосылыстар түзе отырып, көмірсуларды,
липидтерді, нәруыздар мен нуклеин қышқылдарын құрайды. Ал бұл органикалық заттар тіршілік тірегі екені мәлім.

В.И.Вернадский биосфераның қалыптысу және даму эволюциясындағы «тірі заттардың» рөлін өте жоғары бағалады. Тірі организмдердің, әсірісе адам баласының іс-әрекетін биосфера шегіндегі биогеохимиялық фактор деп бағалай келіп, биосфера өзін-өзі реттеп отыратын табиғи жүйе екендігін дәлелдеді

заттар, шашыранды атомдарының заттары және космостық заттар.

заттар, шашыранды атомдарының заттары және космостық заттар.

бүкіл тірі организмдердің жиынтығы. Биогенді зат (көмір, мұнай, әк тас, шым

тезек және т.б.) – жердің бүкіл геологиялық тарихында тірі организмдер құрған, қуатты энергия көзі болып табылатын органикалық және органоминералдық заттар. Өлі заттар – түзілу процесіне тірі заттар қатыспаған тірі организмдердің тіршілік ету орталары немесе субстрат. Биологиялық өлі заттар тірі және өлі заттардың (үгілу қабаты, топырақтар, түнбалар, табиғи сулар, шөгінді жыныстар және басқалары) синтезі нәтижесінде түзіледі

литосфераның жоғарғы қабатын қамтиды.Биосфераның атмосферадағы шекарасы 20-25 км биіктікте-озон қабатына

дейін жетеді. Озон қабаты Жер бетіндегі тіршілікті күннің ультракүлгін сәулелерінен қорғайды.

Биосфераның аумағы

– жаратылыстану ғылымдары бойынша осы күнге дейін маңызын жоймаған теориялық

еңбек. В.И.Вернадскийдің биосфера туралы негізгі идеялары «Биосфера» атты еңбегінде 1926 жылы жарық көрген.Академик «биосферадағы тіршіліктің негізгі қозғаушы күші – Күн энергиясы мен химиялық элементтердің тірі және өлі заттар арасындағы миграциясы жүзеге асатын зат алмасу процесі, яғни организмдердің көбеюі мен дамуы¬» деп тұжырым жасады.

элементтердің бір тобын «тірі заттар», екінші тобы биогенді, үшіншісі –

биокосты, сирек кездесетін элементтер деп бірнеше категорияларға бөлді.

қамтитын көптеген құрамды бөлiктерден тұратын күрделi жүйенi құрайды.  Биосфераның пайда болуы

мен оның тарихи дамуы қазiргi жаратылыстану ғылымының өзектi мәселелерiнiң бiрi. Бұл мәселеде әлi де шешуiн таппаған құпия сырлар көп-ақ. Жалпы тiршiлiк химиялық қосылыстардың өте ұзақ уақыт аралығында биологиялық эволюцияға ауысуының нәтижесiнде пайда болған деген көзқарастар бар. 

(1744 – 1829) еңбектерінде кездеседі. Оның пайымдауынша «биосфера» термині грекше

«биос» - тіршілік, «сфера» - шар немесе қабық дегенді білдіреді Олай болса, жер ғаламшардағы тіршілік аймағы бар қабат болып саналады.Бұл туралы кейіннен көптеген зерттеулер шықты, ғылыми деректер жинақталып, түрлі жаратылыстану ғылымдарында қолданыла бастады. Биосфера терминін австрия ғалымы Э.Зюсс 1875жылы енгізген.

қабаты), яғни тірі организмдер немесе олардың тіршілік өнімдері кездесетін жерледі

айтады.

4-үңгірде тіршілік ететін жануарлар; 5-мұнайлы судағы

бактериялар (биіктік пен тереңдік бойынша берілген).

Мұздықтар, теңіздер және Әлемдік мұхиттар кіретін Жердің су қабаты.Гидросфераның

төменгі шекарасы мұхиттардың ең терең жерлеріне дейін жетеді.10 – 11 км тереңдіктегі температурасы 0˚С- қа жақын мұхит шұңқырларында да тіршілік иелері кездеседі.

суларының еншісіне тек 0,0001% ғана тиеді.

қабаты. Литосферада тіршілік тау жыныстарының температурасымен шектеледі.
Бактериялар

жер қыртысының жыныстарында 4 км тереңдікте кездеседі.

Жердің ауа қабаты. Атмосфераның негізгі бөлігі азоттан, оттегіден,көмір

Қышқыл газдардан тұрады.Ал басқа элементтердің мөлшері аз: су буы – 0,2% – 2,6%, 1%- 2% инертті газдардан тұрады. Мұнан басқа атмосферада шаңды бөлшектер – аэрозольдар бар.

құрайды. Вернадский бойынша, тірі заттар - бұл қуатты геологиялық фактор

болып табылатын тіршілік ететін тірі организмдер жиынтығы. Биосфераның тірі заттары химиялық және геологиялық тұрғыдан өте белсенді болып саналады.

көруінен, жыртқыштардың жануарларды жеп өмір сүруінен, соңынан өсімдіктер мен жануарлар

қалдықтары өлі органикалық заттарға айналып, іріп-шіріп қайтадан өсімдіктердің қоректік тізбегіне кіруінен тұрады.

Биологиялық айналымды заттардың биогеохимиялық айналымы деп те атайды. Уақытқа байланысты олар толық тұйық цикл болып есептелінеді, оны биологиялық немесе биогеохимиялық цикл деп атайды.

Алғашында олардың оттек газы ультракүлгін күн сәулесінің әсерімен озонға айналып,

аспанда озон қабатын құрады.
Көміртегі айналымы. Барлық организмдер өмір сүру үшін химиялық қоспаларды жинақтау, қосу процестерімен қатар оған қарама-қарсы болып саналатын заттарды ажырату, ыдырату, ірітіп-шіріту процестерін жүргізетіні белгілі.
Азот айналымы. Топырақта азот бірнеше жолдармен келеді. Көбіне аспанда найзағай ойнағанда жаңбыр суымен келіп қосылады. Жанар таулар атқылағанда 1км жерге шамамен 1 тонна азот қосылады. Бірақ ауадағы және топырақтағы бос азотты өсімдіктер пайдалана алмайды.

қамтиды. Күкірттің негізгі қоры – топырақта және тұнбаларда. Күкірт айналымының

негізгі буынына аэробты тотығу процесі, яғни, сульфидтің сульфатқа және анаэробты тотықсыздану процесі, керісінше сульфаттың сульфидке дейін өзгеруі жатады. Сульфидтер құрамындағы күкірт биосферада көптеген микроорганизмдердің әсерінен сульфаттық күкіртке дейін тотығып топырақ пен судың құрамында болады. Топырақтағы сульфаттарды өсімдіктер бойына сіңіреді. Адам мен жануарлардың организмінде күкірт аминқышқылдары мен белоктың құрамында болады, ал өсімдіктерде эфир майларының, т.б. құрамына кіреді. Топырақта және теңіз лайларында өлі организмдер қалдықтарының ыдырауы кезінде күкірттің өте күрделі өзгерістері байқалады. Микроорганизмдер әсерінен белоктың ыдырауы нәтижесінде пайда болған күкіртсутек әрі қарай бос күкіртке не сульфаттарға дейін тотығады. Бұл процесте түрлі микроорганизмдердің қатысуы нәтижесінде күкірттің көптеген аралық қосылыстары түзіледі.

тасымалданушы жүйелердің, сүйек ұлпасының, дентиннің құрамына кіреді. Фосфор айналымының ерекшілігі

– редуценттердің фосфорды органикалық түрден бейорганикалық түрге тотықтырмай көшіретіндігінде. Фосфордың айналымын тұйықталған деп есептеуге болмайды, себебі фосфаттардың басым көпшілігі мұхит шөгінділерінде қалып отырады. Фосфордың айналымы құрлықта да мұхитта да жүреді. Фосфориттер мен апатиттер – құрамында фосфоры бар тау минералдары.

организмдердің тіршілігі және адамның шаруашылық қызметінің әсерімен Жер бетінде судың

үздіксіз жүретін, бір-бірімен байланысты процесс. Су айналымы табиғат жағдайында былай жүреді:жауын-шашын атмосферадан жер бетіне түсіп, топыраққа сіңірледі немесе су қоймаларына ағады. Мұхиттардың, өзендердің, құрлықтардың бетінен буланған су булары арқылы тасымалданып, жауын-шашынменбірге немесе шық ретінде жер бетіне қайта түседі.

реттеп отыратын ғаламдық ашық жүйе. Ондағы тірі организмдер сыртқы ортаның

үнемі өзгеріп тұратын жағдайларына тіршілік ақпараттары арқылы бейімделді. Биосфераның ұзақ уақыттар бойы қалыптасқан динамикалық тұрақтылығының нәтижесінде, организмдер мен коршаған орта арасында табиғи тепе-теңдік пайда болды.

қауіп туғызатын көптеген залалдар келтіріп отыр. Бұл залалдарды әзәрше қалыпқа

келтіруге болады. Сондықтанда экология ғылымының да алданда тұрған ең елеулі міндеттердің бірі – биосферадағы болып жатқан процестерді реттеу және бұзылған ортаны қалпына келту жұмыстарын қолға алу.Биосфераның заңдарының негізі орындалуда, бірақ барлық дүние жүзі елдерінің экологтарының қосылуымен үлкен іс тындыруға болады

экожүйедегі орны
қандай?
3.Тіршіліктің пайда

болуы
туралы көзқарастар.
4. Қазіргі биосфера қандай?
5.Биосфера дегеніміз не?
6.Ноосфера дегеніміз не?

B) жердiң су қабаты
C) жердiң жұқа қабаты
D) ғаламның газ қабаты
E)

жердiң қатты қабаты

2.«Ноосфера» ұғымын ұсынған кім, қай жылы?
A) 1927жылы Э.Леруа
B) 1749жылы К.Линней
C) 1869жылы Э.Геккель
D) 1942жылы В.Н.Сукачев
1802жылы Ж.Б.Ломарк

3.Вернадскийдің “Биосфера” туралы ілімі қай жылы жарық көрді?
A) 1926 ж.
B) 1920 ж.
C) 1927 ж.
D) 1928 ж.
E) 1829 ж.
 

қатысуы:
A) биосферадағы зат алмасу
B) экологиялық сукцессия
C) толеранттың заңы
D) биохимиялық

цикл
минимум заңы

5. Озон қабаты атмосфераның қай бөлігінде орналасқан?
A) Экзосфера
B) Ионосфера
C) Термосфера
D) Стратосфера
E) Тропосфера

6. «Қышқылды жаңбыр» терминін кім енгізді?
A) Р.Смит
B) В.И.Вернадский
C) В.В.Докучаев
D) Э.Геккель
E) К. Мебиус

«Экология» Алматы, Ғылым-2001 ж.
3.Ю.Одум «Основы экологии» Москва-1975 ж.
4. Ю.Одум «

Экология» Москва, Мир-1986 ж.