Избранные вопросы экологии. Информационно-методический сборник

Ф. П. Ступин

К настоящему времени экология из части биологии превратилась в колоссальную по своему охвату меганауку, занимающуюся изучением воздействия на живое не только естественных факторов среды, но и многочисленных процессов, порожденных человеческой деятельностью. Прикладная экология стала изучать способы предотвращения нежелательных последствий антропогенного воздействия на природу и на здоровье самих людей.

Биосфера и экология

Наиболее точно сферу интересов экологии в учении о биосфере определил российский учёный Владимир Иванович Вернадский. Биосфера — часть верхней оболочки Земли, в которой существует или способно существовать живое вещество. К биосфере принято относить атмосферу, гидросферу (моря, океаны, реки и другие водоемы), верхнюю часть земной тверди и совокупность исторически сложившихся обитающих здесь живых организмов — биоту. Биота забирает из атмосферы в процессе фотосинтеза не только весь углерод, выделенный ею же в атмосферу в процессах дыхания и разложения (около 100 млрд. тонн в год), но и около половины углерода, содержащегося в антропогенных выбросах, а в последние годы — до 2/3.

Биосфера существует уже около 3,8 миллиарда лет (Солнце и планеты — около 4,6 миллиарда — авт.), и за это время ее эволюция не прерывалась. Доказывает это то, что все живые организмы, от вирусов до человека, имеют один и тот же генетический код, записанный в молекуле ДНК, а их белки построены из 20 аминокислот, одинаковых у всех организмов.

Биосфера не находится и никогда не находилась в состоянии равновесия. Она получает энергию (коротковолновое излучение) Солнца — свет, который, трансформируясь, нагревает Землю. А в космос от Земли уходит длинноволновое тепловое излучение. Баланс этих энергий разного свойства (качества) не соблюдается: Земля излучает в космос несколько меньше энергии, чем получает от Солнца. Эту разность — небольшие доли процента — и усваивает Земля, точнее, ее биосфера, которая все время накапливает энергию достаточную для того, чтобы поддерживать процессы развития планеты. Благодаря своему магнитному полю и значительной собственной массе Земля сохранила мощный слой атмосферы (толщиной около 1000 км.), создающий комфортный тепловой режим на поверхности планеты и обилие жидкой воды — непременное условие зарождения и эволюции жизни.

Отечественный учёный Василий Васильевич Докучаев доказал, что основа всей биосферы, ее связующее звено — это почва с их микрофлорой, а процессы, которые происходят в почве в целом и определяют все особенности круговорота веществ в природе.

По данным микробиологов, один грамм почвы содержит в среднем — от 6400 до 38000 видов бактерий, один миллилитр океанской воды — 160 видов, а миллилитр сточных вод из городской канализации, как ни странно, — всего 70 видов.

По мнению российского академика Валентина Николаевича Пармона, жизнь — это фазообособленная форма существования автокатализаторов, способных к химическим мутациям и эволюционирующих за счет естественного отбора.