Растительный мир как часть биосферы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования

«Гомельский государственный университет

имени Франциска Скорины»

Факультет Геолого-географический

Кафедра экологии

Растительный мир как часть биосферы

Курсовая работа

Исполнитель

Студентка группы ЭК-11 Картажёва Л. В.

Научный руководитель:

Ассистент кафедры экологии Разуванова Н.К.

Гомель 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Характеристики растительного мира

1.1 Понятие о растительном мире

1.2 Флора

2. Роль растительного мира в создании органического вещества

2.1 Фотосинтез

2.2 Биологический круговорот

2.3 Биогеоценоз

2.4 Роль растений в природе

3. Распределение органического вещества по планете

3.1 Живое вещество

3.2 Протяжённость биосферы

3.3 Пространственная неоднородность биосферы

4. Влияние человека на растительный мир

4.1 Возрастающее влияние человека на биосферу

4.2 Лекарственные растения

4.3 Борьба растений с вредными веществами

4.4 Человеческое общество

4.5 Влияние промышленности на растительный мир

4.6 Исчезновение и охрана растительного мира

Заключение

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Невозможно представить себе окружающий мир без растений.

Зеленые растения создают на Земле условия для существования всех живых организмов. Они выделяют кислород, который необходим для дыхания, служат основным источником пищи для всех животных.

Покрывая Землю, растения защищают и сохраняют ее. Заросли растений создают свой климат, более мягкий и более влажный, потому что листва противостоит иссушающему действию солнечных лучей. Корни растений скрепляют и удерживают почву. Там, где сохранился лес, поверхность Земли не обезображена оврагами[6, с.56-58].

Растения являются первоисточником существования, процветания и развития жизни на Земле и в первую очередь благодаря их свойству осуществлять фотосинтез. Фотосинтез протекает практически повсеместно на нашей планете, в связи с чем суммарный эффект его колоссален. В процессе фотосинтеза зеленые растения из углекислого газа и воды создают органические вещества, служат источником ценных продуктов питания (зерна, овощей, плодов и т. д.), сырья для промышленности и строительства.

Формирование газового состава атмосферного воздуха, как известно, также находится в прямой зависимости от растений. Зеленые растения в процессе фотосинтеза выделяют около 510" тонн свободного кислорода в год. Один гектар кукурузы выделяет за год 15 тонн кислорода, что достаточно для дыхания 30 человек. Весь кислород атмосферы проходит через зеленое вещество примерно за 2000 лет. За 300 лет растения усваивают столько углерода, сколько его содержится в атмосфере и водах. Годовая химическая энергия продуктов фотосинтеза в 1000 раз превышала выработку энергии в конце XX столетия всеми электростанциями мира. Установлено, что растения Земли в процессе фотосинтеза ежегодно образуют более 177 млрд. тонн органического вещества.

Растения участвуют в образовании гумуса, который является самой существенной частью почвы, обеспечивает ее высокое плодородие. Помимо углерода, водорода и кислорода в состав молекул многих органических веществ входят атомы азота, фосфора, серы, а нередко и других элементов (железа, кобальта, магния, меди). Все они добываются растениями из почвы или водной среды в виде ионов солей, главным образом, в окисленном виде. Минеральные соли не вымываются из поверхностных слоев почвы, так как растительность постоянно всасывает часть минеральных веществ из почвы и передает их животным на корм. Животные, так же, как растения, после отмирания передают минеральные вещества обратно в почву, откуда они вновь всасываются растениями.

Растительность оказывает большое влияние на климат, водоемы, животный мир и другие элементы биосферы, с которыми она тесно взаимосвязана.

Растения обитают на огромных пространствах суши: в тундрах, лесах, степях. Они населяют водные просторы прудов, озер, болот, рек, морей, океанов и способны жить даже на голых скалах и сыпучих песках. Такие растения, которые размножаются и расселяются без участия человека, называются дикорастущими. Сегодня на Земном шаре известно около 500 тысяч видов дикорастущих растений.

Основной целью данной курсовой работы являлось изучение растительного мира, как часть биосферы.

В ходе работы были поставлены следующие задачи:

- охарактеризовать растительный мир

- роль растительного мира в создании органического вещества

- распределение органического вещества по планете

- влияние человека на растительный мир.

1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА

1.1 Понятие о растительном мире

Термин «биосфера» предложил в 1875 г. австрийский геолог Эдуард Зюсс (1831 --1914), однако его точного определения он не дал. Спустя полстолетия русский геохимик В.И. Вернадский (1863--1945) создал учение о биосфере, основные положения которого он изложил в опубликованной в 1926 г. небольшой брошюре под названием «Биосфера». В.И. Вернадский назвал биосферой оболочку Земли, основная роль в формировании которой принадлежит живым организмам.

Растительный мир -- составная и важнейшая часть биосферы. Благодаря способности к фотосинтезу растения накапливают в своих органах громадное количество органических веществ, обогащают среду обитания (атмосферу, воду и почву) кислородом и тем самым создают необходимые условия для существования практически всех живых существ. Свойственное некоторым растениям (сапротрофам, паразитам) гетеротрофное питание всегда вторичного происхождения.

Важнейшими отличительными признаками растений являются наличие плотных клеточных стенок, поглощение пищи путем всасывания, размножение и расселение спорами или семенами; запасным веществом обычно служит крахмал. Другие характерные черты растений (прикрепленный образ жизни, неограниченный рост, своеобразные циклы развития, способы закладки органов и т. п.) не являются общими для всех групп растений, однако весь комплекс признаков в целом позволяет легко отличать растения от представителей других царств. Заселяя поверхность суши, покрывая значительные участки безводных пустынь и топких болот, проникая в глубины пресных и соленых водоемов, поднимаясь высоко в горы, растения формируют сообщества, или фитоценозы, в которых обитают представители других царств.

Кроме огромного планетарного значения, зеленые растения играют большую роль в жизни человека. Многие из них издавна используются как пищевые, кормовые, лекарственные, технические. Растения служат источником топлива, строительных материалов, сырья для промышленности. Растительный мир, насчитывающий около 400 тыс. видов, условно делят на две группы -- низшие и высшие растения.

К низшим растениям, которые возникли около 2 млрд. лет назад, относятся наиболее просто устроенные представители растительного мира -- водоросли.

1.2 Флора

растительный органический флора фотосинтез

Изучение закономерностей географического распространения растений имеет большое значение для познания законов эволюции растительного мира.

Изучение ареалов растений важно как для уяснения зависимости их распространения от современных условий, так и для воссоздания истории расселения видов и формирования флор. Черты ареала каждого вида в основном определяются климатическими условиями; детали распространения часто зависят от почвенных условий, а также от приспособленности природы растений к условиям определённых фитоценозов (например, растения таёжных лесов, верховых болот и тому подобное). При изучении ареалов родов (в особенности богатых видами) вскрывается неравномерность распределения видов в пределах родового ареала. Часть последнего, где сосредоточивается наибольшее количество видов, часто называется центром распространения рода. В определённых случаях этот «центр» может совпадать с территорией первоначального развития изучаемого рода (центр происхождения). В других случаях многочисленность видов свидетельствует о расцвете рода, достигнутом относительно недавно вследствие каких-либо благоприятных для него условий (вторичные центры). Таким образом, исследование ареалов родов и более крупных в таксономическом отношении групп важно для понимания их истории.

Изучение флор земного шара требует учёта всех видов растений (практически видов высших растений -- семенных и папоротникообразных), произрастающих на территории, флора которой избрана в качестве объекта изучения (материк, остров, государство или его часть, ботанико-географическая область). Показателем богатства флоры служит общая численность видов растений (на соизмеримых территориях). Ввиду невозможности сравнивать флоры на территориях, резко различающихся размерами, предложен ряд формул, позволяющих вычислить коэффициент богатства флоры, исходя из численности видов и площади страны (области и других). Некоторые ботаники для сравнения флор пользуются данными минимальных по площади ботанико-географических районов (конкретные, или элементарные, флоры). В высокоарктических районах численность видов конкретных флор колеблется от 20 до 90--100. В таёжной зоне она варьирует от 450 до 700, в зоне широколиственных лесов достигает 1000 видов, на побережье Средиземного моря и в Закавказье -- 1300--1500 видов. В богатых лесами тропических странах число это возрастает до 2000, достигая в некоторых районах Бразилии 3000. Заметное снижение численности видов отмечается на океанических островах, а также в высокогорных районах (часто в сочетании с большим своеобразием видового состава флор).

В состав каждой флоры входят виды, различные по времени своего возникновения, разновременно проникшие на данное пространство, занимающие в составе флоры различное положение. Некоторые виды по своей природе лишь частично соответствуют современным условиям существования и находятся на пути к вымиранию; виды, представляющие пережитки прошлых флор, называют реликтами. Противоположностью им являются прогрессивные элементы флоры -- виды, недавно развившиеся в данной стране или недавно проникшие в её пределы и находящиеся в процессе расселения. Третью категорию представляют виды консервативные -- растения, давно и прочно обосновавшиеся в данной стране (что сближает их с реликтами), но по своей природе вполне соответствующие её современным условиям и в силу этого процветающие (что сближает их с прогрессивными элементами). Часто они занимают преобладающее место в составе растительного покрова. Флоры, богатые реликтовыми элементами, иногда называют реликтовыми флорами.

Анализ флоры, сравнительное изучение ареалов слагающих её видов и родов, сочетающиеся, где возможно, с учётом палеоботанических данных, служат основой для флорогенетических исследований, целью которых является выяснение процесса формирования флор, преобразований их состава, меняющихся в ходе истории Земли соотношений между флорами. Эти исследования опираются на данные исторической геологии, а в некоторых случаях (например, при решении вопросов о древних связях между материками) привлекаются для корректировки геологических гипотез.

2. РОЛЬ РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА В СОЗДАНИИ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА

растительный органический флора фотосинтез

Живое вещество -- главная биогеохимическая сила в биосфере. Главным компонентом биосферы является живое вещество -- совокупность всех живых организмов планеты, численно выраженная в элементарном химическом составе, массе, энергии. Это вещество геохимически чрезвычайно активно, так как при осуществлении процессов питания, дыхания, выделения, размножения оно тесно связано с окружающей средой, благодаря чему почти все химические элементы проходят в общей цепи превращений через биогеохимическое звено. Таким образом, жизнедеятельность организмов -- это глубокий и мощный геологический процесс планетарного характера. Миграция химических элементов из организма в среду и обратно не прекращается ни на секунду. Эта миграция была бы невозможной, если бы элементарный химический состав организмов не был близок к химическому составу земной коры. В.И. Вернадский писал: «Организм имеет дело со средой, к которой не только он приспособлен, но которая приспособлена и к нему».

2.1 Фотосинтез

Растения являются первоисточником существования, процветания и развития жизни на Земле и в первую очередь благодаря их свойству осуществлять фотосинтез.

Фотосинтез - сложный биохимический многоступенчатый процесс, происходящий в клеточных органоидах хлоропластах под воздействием солнечного света.

Накапливая в процессе фотосинтеза органическое вещество, растения обеспечивают не только свою жизнедеятельность, но и жизнедеятельность всех животных, грибов и большинства бактерий. Животные, грибы и гетеротрофные бактерии не способны к фотосинтезу, они гетеротрофны. Растения же являются автотрофными организмами, - они сами себя кормят. Органическое вещество, созданное в результате фотосинтеза растениями, - это источник энергии как для роста и развития самих растений, так и для жизнедеятельности гетеротрофных организмов. Травоядные и листогрызущие животные поедают живую зеленую фитомассу. Грибы и бактерии питаются либо мертвой фитомассой и трупами животных, либо древесиной живых растений. Хищники поедают травоядных, и так выстраиваются длинные пищевые цепи, благодаря которым в биосфере осуществляется биологический круговорот вещества. Атомы различных химических элементов мигрируют в этих цепях от одних организмов к другим, возвращаются во внешнюю среду, снова захватываются живыми организмами, и такие циклы продолжаются десятки и сотни миллионов лет.

Фотосинтез протекает практически повсеместно на нашей планете, в связи с чем суммарный эффект его колоссален. В процессе фотосинтеза зеленые растения из углекислого газа и воды создают органические вещества, служат источником ценных продуктов питания (зерна, овощей, плодов и т. д.), сырья для промышленности и строительства[15, c.89-96].

2.2 Биологический круговорот

Биологический круговорот химических элементов совершается благодаря солнечной энергии, захваченной растениями. Растения на свету поглощают углекислый газ и воду, всасывают из почвы минеральные вещества и выделяют кислород. Наземные растения выделяют кислород в атмосферу, а водные - в воду. Растения в темноте, животные, грибы и микробы как в темноте, так и на свету, поглощают кислород и выделяют во внешнюю среду углекислый газ. Другие вещества гетеротрофные организмы в основном получают от растений. Поглощение и выделение кислорода и углекислого газа растениями и животными уравновешено, поэтому газовый состав атмосферы Земли остается довольно постоянным длительное время.

Благодаря зеленым растениям, осуществляющим процесс фотосинтеза, в биосфере создаются сложные по строению молекулы органических веществ. Заключенную в них энергию используют для процессов жизнедеятельности гетеротрофные организмы. В этом состоит космическая функция зеленых растений биосферы. Без живого вещества работа солнечного луча сводилась бы лишь к перемещению газообразных, жидких и твердых тел по поверхности планеты и к временному их нагреванию. Живое вещество выступает в качестве гигантского аккумулятора и уникального трансформатора связанной лучистой энергии Солнца. Солнечная энергия без живого вещества не совершала бы на Земле созидательной деятельности, так как не могла бы ни удержаться на ней, ни преобразоваться в необходимую для этого энергию.

Улавливание солнечной энергии осуществляется преимущественно растениями. Но в удержании и преобразовании заключенной в них энергии Солнца, перемещении ее по поверхности, а также из внешнего в более глубокие слои планеты принимает участие все живое вещество. Этот процесс осуществляется благодаря размножению, последующему росту и перемещению организмов. Скорость размножения, по В.И. Вернадскому, -- это скорость передачи в биосфере геохимической энергии.

2.3 Биогеоценоз

Элементарной структурной и функциональной единицей биосферы является биогеоценоз. Именно в биогеоценозе организмы и среда их обитания тесно взаимно приспособлены друг к другу и благодаря этому осуществяется биологический круговорот веществ -- основа бесконечности жизни на планете. В ходе осуществления биологического круговорота ограниченные запасы химических веществ приобретают свойство бесконечных, так как находятся в непрерывном круговом обращении. Поэтому круговорот веществ в виде биогеохимических циклов является необходимым условием существования биосферы. Весь круговорот веществ в биосфере происходит благодаря одному источнику энергии -- Солнцу. Между величиной поступающей на планету солнечной энергии и количеством образуемого живого вещества установилась тесная зависимость. Так, в результате многолетних исследований ученых разных стран удалось подсчитать, что ежегодно в биосфере образуется примерно 150--200 млрд. т сухого органического вещества. Таким образом, создание учения о биосфере явилось важным достижением человечества. Впервые живая природа стала рассматриваться как целостная система, тесно взаимодействующая с абиотической средой. В.И. Вернадский заложил основы современных научных представлений о планетарном и космическом значении жизни, о взаимосвязи и взаимодействии живой и неживой природы.

2.4 Роль растений в природе

Зеленые растения создают на Земле условия для существования всех живых организмов. Они выделяют кислород, который необходим для дыхания, служат основным источником пищи для всех животных. Даже самый кровожадный хищник зависит от растений, которыми питаются его жертвы.

Формирование газового состава атмосферного воздуха, как известно, также находится в прямой зависимости от растений. Зеленые растения в процессе фотосинтеза выделяют около 510" тонн свободного кислорода в год. Один гектар кукурузы выделяет за год 15 тонн кислорода, что достаточно для дыхания 30 человек. Весь кислород атмосферы проходит через зеленое вещество примерно за 2000 лет. За 300 лет растения усваивают столько углерода, сколько его содержится в атмосфере и водах. Годовая химическая энергия продуктов фотосинтеза в 1000 раз превышала выработку энергии в конце XX столетия всеми электростанциями мира. Установлено, что растения Земли в процессе фотосинтеза ежегодно образуют более 177 млрд. тонн органического вещества.

Растения участвуют в образовании гумуса, который является самой существенной частью почвы, обеспечивает ее высокое плодородие. Помимо углерода, водорода и кислорода в состав молекул многих органических веществ входят атомы азота, фосфора, серы, а нередко и других элементов (железа, кобальта, магния, меди). Все они добываются растениями из почвы или водной среды в виде ионов солей, главным образом, в окисленном виде. Минеральные соли не вымываются из поверхностных слоев почвы, так как растительность постоянно всасывает часть минеральных веществ из почвы и передает их животным на корм. Животные, так же, как растения, после отмирания передают минеральные вещества обратно в почву, откуда они вновь всасываются растениями.

Растительность оказывает большое влияние на климат, водоемы, животный мир и другие элементы биосферы, с которыми она тесно взаимосвязана. Растения обитают на огромных пространствах суши: в тундрах, лесах, степях. Они населяют водные просторы прудов, озер, болот, рек, морей, океанов и способны жить даже на голых скалах и сыпучих песках. Такие растения, которые размножаются и расселяются без участия человека, называются дикорастущими. Сегодня на Земном шаре известно около 500 тысяч видов дикорастущих растений.

3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ПО ПЛАНЕТЕ

3.1 Живое вещество

Живое вещество -- главная биогеохимическая сила в биосфере. Главным компонентом биосферы является живое вещество -- совокупность всех живых организмов планеты, численно выраженная в элементарном химическом составе, массе, энергии. Это вещество геохимически чрезвычайно активно, так как при осуществлении процессов питания, дыхания, выделения, размножения оно тесно связано с окружающей средой, благодаря чему почти все химические элементы проходят в общей цепи превращений через биогеохимическое звено. Таким образом, жизнедеятельность организмов -- это глубокий и мощный геологический процесс планетарного характера. Миграция химических элементов из организма в среду и обратно не прекращается ни на секунду. Эта миграция была бы невозможной, если бы элементарный химический состав организмов не был близок к химическому составу земной коры. В.И. Вернадский писал: «Организм имеет дело со средой, к которой не только он приспособлен, но которая приспособлена и к нему»[10, c.34-40].

Благодаря зеленым растениям, осуществляющим процесс фотосинтеза, в биосфере создаются сложные по строению молекулы органических веществ. Заключенную в них энергию используют для процессов жизнедеятельности гетеротрофные организмы. В этом состоит космическая функция зеленых растений биосферы. Без живого вещества работа солнечного луча сводилась бы лишь к перемещению газообразных, жидких и твердых тел по поверхности планеты и к временному их нагреванию. Живое вещество выступает в качестве гигантского аккумулятора и уникального трансформатора связанной лучистой энергии Солнца. Солнечная энергия без живого вещества не совершала бы на Земле созидательной деятельности, так как не могла бы ни удержаться на ней, ни преобразоваться в необходимую для этого энергию.

Улавливание солнечной энергии осуществляется преимущественно растениями. Но в удержании и преобразовании заключенной в них энергии Солнца, перемещении ее по поверхности, а также из внешнего в более глубокие слои планеты принимает участие все живое вещество. Этот процесс осуществляется благодаря размножению, последующему росту и перемещению организмов. Скорость размножения, по В.И. Вернадскому, -- это скорость передачи в биосфере геохимической энергии.

Элементарной структурной и функциональной единицей биосферы является биогеоценоз. Именно в биогеоценозе организмы и среда их обитания тесно взаимно приспособлены друг к другу и благодаря этому осуществяется биологический круговорот веществ -- основа бесконечности жизни на планете. В ходе осуществления биологического круговорота ограниченные запасы химических веществ приобретают свойство бесконечных, так как находятся в непрерывном круговом обращении. Поэтому круговорот веществ в виде биогеохимических циклов является необходимым условием существования биосферы. Весь круговорот веществ в биосфере происходит благодаря одному источнику энергии -- Солнцу. Между величиной поступающей на планету солнечной энергии и количеством образуемого живого вещества установилась тесная зависимость. Так, в результате многолетних исследований ученых разных стран удалось подсчитать, что ежегодно в биосфере образуется примерно 150--200 млрд. т сухого органического вещества. Основная масса живого вещества биосферы (свыше 99,8%) сосредоточена на континентах. Вклад океаносферы в общую биомассу составляет только 0,13%.

На континентах преобладает живое вещество растений (99,2%), в океане -- животных (93,7%). Однако сопоставляя их абсолютные величины (соответственно 2400 млрд. т и 3 млрд. т.), можно сказать, что живое вещество планеты преимущественно представлено зелеными растениями суши. Биомасса организмов, не способных к фотосинтезу, составляет менее 1% .

Несмотря на то, что биомасса растений суши по абсолютной величине на три порядка больше, чем растений океана, скорость прироста биомассы за единицу времени у океанических растений (водорослей) намного выше.

Интенсивное деление микроскопических клеток фитопланктона, быстрый их рост и кратковременность существования способствуют быстрому обороту фитомассы океана, который в среднем происходит за 1--3 суток, тогда как полное обновление растительности суши осуществляется за 50 лет и более. Поэтому, несмотря на небольшую величину фитомассы океана, образуемая ею годовая суммарная продукция сопоставима с продукцией растений суши.

Ежегодно в биосфере в процессе фотосинтеза образуется около 150 млрд. т сухого органического вещества. В континентальной части биосферы самыми продуктивными являются тропические и субтропические леса, в океанической -- эстуарии (расширяющиеся в сторону моря устья рек) и рифы. Низкая продуктивность растений характерна для открытого океана, пустынь и тундры.

Таким образом, создание учения о биосфере явилось важным достижением человечества. Впервые живая природа стала рассматриваться как целостная система, тесно взаимодействующая с абиотической средой. В.И. Вернадский заложил основы современных научных представлений о планетарном и космическом значении жизни, о взаимосвязи и взаимодействии живой и неживой природы[2, c. 167-173].

3.2 Протяженность биосферы

На планете Земля различают несколько геосфер, в пределах которых существует жизнь.

Атмосфера -- воздушная оболочка Земли. С высотой плотность воздуха быстро убывает: 75% массы атмосферы сосредоточено в слое до 10 км, 90% -- до 15 км, 99% -- до 30 км, 99,9% -- до 50 км. Воздух, лишенный влаги и твердых примесей, состоит из азота (78,1%), кислорода (21%), аргона (0,9 %), углекислого газа (около 0,03%) и незначительного количества некоторых других газов.

Большое влияние на состояние атмосферы, т.е. на формирование погоды и климата, играют различные примеси -- переменные составные части атмосферы. К важнейшим из них относится вода, которая в виде водяного пара содержится в нижнем 20-километровом слое атмосферы. Водяной пар вместе с углекислым газом, метаном и некоторыми другими примесями участвует в нагревании внутренних слоев атмосферы (так называемый парниковый эффект). Это обусловлено способностью атмосферы пропускать солнечную радиацию к поверхности Земли и поглощать отраженное от нее тепловое излучение. Благодаря парниковому эффекту температура в атмосфере растет с понижением высоты, и ее нижние слои оказываются теплыми.

Область биосферы простирается лишь в нижнем слое атмосферы -- тропосфере (от греч. tropos -- перемена). Высота тропосферы изменяется от 8--10 км в полярных широтах до 16--18 км на экваторе. Над тропосферой располагается стратосфера (от лат. stratum -- слой) высотой 100 км. В ней на высоте 15--25 км свободный кислород под влиянием солнечной радиации превращается в озон (О 2-> О 3), который, образуя экран, поглощает губительное для живых организмов коротковолновое ультрафиолетовое излучение.

Литосфера (от греч. lithos -- камень) -- внешняя твердая оболочка планеты. В ней различают два слоя: верхний -- слой осадочных пород с гранитом и нижний -- базальтовый. Слои расположены неравномерно, поэтому в некоторых местах гранит выходит на поверхность. Граница распространения живого вещества в литосфере не опускается ниже 3--4 км. На такой глубине можно встретить лишь анаэробных бактерий. Наибольшая плотность живого вещества в литосфере отмечается в поверхностном слое земной коры -- почве.

Гидросфера представляет собой совокупность вод океанов, морей, озер, рек, подземных вод и ледяных покровов. Гидросфера образует прерывистую водную оболочку планеты. Основная масса вод сосредоточена в Мировом океане, средняя глубина которого составляет 3,8 км, максимальная (Мариинская впадина Тихого океана) -- 11,034 км. Незначительная часть гидросферы представлена пресными водами[8, c.68-70].

Живые организмы населяют всю толщу гидросферы вплоть до максимальных ее глубин, однако наибольшая их плотность приходится на поверхностные слои и прибрежье, прогреваемые и освещаемые солнцем. Зоны непосредственного контакта и активного взаимодействия литосферы, атмосферы и гидросферы плотнее всего заселены живыми организмами, так как в этих местах создаются наиболее благоприятные условия для жизни -- оптимальные температура, влажность, наличие кислорода и необходимых для жизнедеятельности организмов химических элементов.

Пространственная неоднородность биосферы. Условия для жизни организмов в биосфере чрезвычайно разнообразны. Особенно они различаются в наземной и водной средах. Поэтому выделяют континентальную и океаническую части биосферы.

Континентальная часть биосферы -- суша -- занимает 148 млн км 2 , или 29% всей площади планеты. Особенностью ее является крайняя неоднородность, выражающаяся в наличии широтной и высотной зональности.

Широтная зональность обусловлена шарообразностью нашей планеты и наклоном ее оси вращения, вследствие чего земная поверхность неодинаково обеспечивается теплом и влагой. Наибольшее количество тепла получают тропические и субтропические пояса, наименьшее -- полярные. Наблюдается большое различие и в обеспеченности разных областей влагой. Например, для тундры характерен избыток, а для пустынь -- недостаток атмосферных осадков, области умеренных широт характеризуются средними величинами водообеспечения.

Высотная ландшафтная зональность континентальной части биосферы формируется в связи с тем, что с увеличением высоты местности воздух становится более разреженным, с меньшим содержанием кислорода, углекислого газа и водяных паров, а температура его понижается. Из-за недостатка углекислого газа и влаги нарушается нормальный ход фотосинтеза, поэтому на высотах более 6 тыс. м высшие растения не произрастают.

Океаническая часть биосферы занимает 361 млн км 2, или 71% площади планеты. Определяющими факторами жизни организмов в ней являются солевой и газовый состав воды, содержание биогенных элементов, глубина, подвижность вод. Для этой части биосферы также характерна зональность. По условиям жизни особенно различаются между собой полярные и экваториально-тропические зоны гидросферы, а также поверхностная ее часть, освещаемая солнцем, и глубинная зона, куда солнечный свет не проникает. Наиболее благоприятна для развития жизни в гидросфере небольшая по площади (8%) прибрежная зона -- шельф, которая хорошо освещена и обогрета солнечными лучами, обеспечена достаточным количеством элементов минерального питания, поступающих из донных отложений и поверхности суши. Большая часть площади дна Мирового океана расположена на глубинах более 4000 м и около четверти площади -- на глубинах более 5000 м. Температура здесь низкая (от 0,5 до 4°С) и довольно постоянная. Свет в эту зону не проникает. На морском дне происходит накопление органических остатков в виде ила и других отложений.

Биосфера -- область распространения живых организмов на планете Земля. Жизнедеятельность организмов сопровождается вовлечением в состав их тела разнообразных химических элементов, необходимых им для построения собственных органических молекул. В результате формируется мощный поток химических элементов между всем живым веществом планеты и средой его обитания. После гибели организмов и разложения их тел до минеральных элементов вещество возвращается во внешнюю среду. Так осуществляется непрерывный круговорот веществ -- необходимое условие для поддержания непрерывности жизни. Наибольшая масса живых организмов сосредоточена на границе соприкосновения литосферы, атмосферы и гидросферы. По биомассе в океане преобладают консументы, на суше -- продуценты. На нашей планете нет более активного и мощного в геохимическом отношении вещества, чем живое вещество.

4. ВЛИЯНИЕ ЧЕЛОВЕКА НА РАСТИТЕЛЬНЫЙ МИР

Велико значение растительности в жизни человека. Прежде всего, растительность представляет необходимую среду жизни людей. Дикорастущая флора является неоценимым генетическим фондом в селекционной работе при создании новых сортов сельскохозяйственных культур. Большая часть растений, которые обеспечивают сегодня около 90% продовольствия в мире, появились путем окультуривания диких растений[11, c.46-57].

4.1 Возрастающее влияние человека на биосферу

Сейчас человечество получило практически неограниченные возможности воздействовать на природу. На наших глазах преобразуется облик планеты - исчезают леса, а вместе с ними и ранее процветавшие виды растений и животных, осушаются болота, истощаются залежи полезных ископаемых, сооружаются новые водохранилища, на месте первичных естественных биоценозов создаются вторичные агроценозы. Пестициды, удобрения, отходы промышленности, особенно радиоактивные осадки изменяют химический состав воздуха, воды, почвы.

Подсчитано, что в настоящее время на Земле количество промышленных, сельскохозяйственных и бытовых отходов ежегодно достигает 500 млн. тонн. Но главную опасность представляет не количество, а изменение качества этих отходов. Многие из них не используются микроорганизмами, не распадаются и не окисляются. Вот почему в биосфере снизились темпы природного процесса биологической очистки, процесса самоочищения[16, c.138-139].

4.2 Лекарственные растения

На протяжении многих веков человек добывает из растений многообразные лекарственные вещества, которые так необходимы в медицинской и ветеринарной практике. На современном мировом рынке находятся в обращении продукты свыше 1000 видов лекарственных растений. Среди них препараты из корня жизни - женьшеня, элеутерококка, ландыша майского, горицвета весеннего. Так, около 80% людей в развивающихся странах, заботясь о своем здоровье, полагаются преимущественно на дикие лекарственные травы и другие растения. Около половины предписанных и не предписанных лекарств, потребляемых в мире, содержат натуральные ингредиенты, получаемые из диких организмов. Растения являются важнейшим пищевым ресурсом для человека, многие из них используются в разнообразных технологических процессах (пивоварение, хлебопечение, очистка сточных води т. д.). Растения служат основной кормовой базой для домашних и многих диких животных. Они участвуют в образовании полезных ископаемых, защищают от разрушения потоками воды и ветром поверхность Земли, от засыпания песками плодородной земли.

4.3 Борьба растений с вредными веществами

Растения разными способами осуществляют детоксикацию вредных веществ. Некоторые из вредных веществ связываются цитоплазмой растительных клеток и становятся неактивными, другие подвергаются превращениям в растениях до нетоксических продуктов и участвуют в обмене веществ. Для борьбы с вредными микроорганизмами растения выработали ряд веществ, способных подавлять их деятельность. К ним относятся антибиотики (пенициллин, стрептомицин, тетрациклин и др.) и фитонциды. Сильными бактерицидными свойствами обладают лук и чеснок. В связи с этим они с давних пор применяются в качестве лечебных средств. Одно растение можжевельника выделяет за сутки 30 г летучих веществ, а один гектар - такое количество фитонцидов, которое достаточно для очистки от микробов всех улиц большого города. Растительность для человека - это и источник эстетического наслаждения, оказывающий на него отрицательное значение растительности по сравнению с приносимой ею пользой незначительно. Здесь уместно привести еще один аргумент в пользу нежелательности истребления хотя бы одного-единственного вида растений, каким бы ненужным или даже вредным данный вид ни казался сегодня. Должен учитываться принцип потенциальной полезности. Мы не в состоянии предвидеть, какое значение для человека может иметь тот или иной вид в будущем. Виды, считавшиеся совершенно бесполезными или вредными, нередко затем приобретали огромную важность. Так, казавшиеся вредными плесневые грибы дали человечеству антибиотики. А многочисленные бактерии, также казавшиеся бесполезными, работают на человечество, включенные в технологию добычи ряда видов полезных ископаемых и т. д. Поэтому отрицательное воздействие растительности на человека чаще всего связано с нерациональным использованием растений, незнанием закономерности развития и взаимоотношений растительных сообществ, а также непредсказуемостью возможных последствий вмешательства человека[3, с. 23-45].

4.4 Человеческое общество

Растительный мир издавна использовался человеком как источник продуктов питания, корм для животных, сырье для строительства и переработки. С развитием человеческого общества потребности в растительном сырье возрастали. Если еще 20 лет назад из древесины готовили 4--5 тыс. изделий и продуктов, то в настоящее время число их доведено до 15 тыс. Невозможно представить нашу жизнь без бумаги, а ведь только выпуск одного воскресного номера "Нью-Йорк тайме" поглощает 77 гектаров леса. Однако человек не всегда рационально использует древесину. Примерно 10% ее остается в таежных лесах невывезенной с лесосек. Поэтому лесистость многих регионов (процент площади, занятой лесом в стране) резко снизилась. Достаточно сказать, что еще во времена Петра I в Средней России лесистость составляла 38--40%, а сейчас всего 7--12%.

4.5 Влияние промышленности на растительный мир

Помимо прямого изъятия растений для потребления с разными целями чрезвычайно губительное влияние оказывают на растительный мир промышленность и автотранспорт. Фитотоксиканты (вещества, вредно действующие на растения) вызывают усыхание лесов. В Западной Европе все хвойные леса в той или иной степени страдают от промышленных выбросов, а более половины их находится в стадии усыхания. Огромными темпами уничтожаются тропические леса, основной поставщик кислорода в атмосферу.

Восстановление же тропических лесов -- процесс очень длительный, несмотря на благоприятные условия для роста. Создание гидростанций и водохранилищ на крупных реках обусловило затопление огромных площадей, занятых растительностью. Повышение поголовья скота в горных районах привело к разрушению горных пастбищ и интенсивной эрозии почвенного слоя. Нерациональная распашка пойм повлекла за собой заиление многих малых и средних рек и, в итоге, уменьшение водостока в крупные реки. Крупномасштабное осушение болот в Беларуси и на Украине привело к исчезновению не только отдельных видов растений, но и целых растительных сообществ. В Беловежской пуще, к примеру, начали усыхать ельники. И только прекращение осушительных работ вблизи данного заповедника остановило этот негативный процесс.

Под прямым или косвенным воздействием человека многие виды стали редкими или исчезающими. Сейчас на Земле под угрозой исчезновения находится не менее 25--30 тыс. видов растений, или 8--10% от их общего числа.

4.6 Исчезновение и охрана растительного мира

В последнее столетие с территории республики исчезло около 70 видов сосудистых растений (всего их в современной флоре Беларуси 1650). Среди них горицвет весенний, рябчик русский и др. К числу редких и исчезающих относят более 160 видов -- около 10% всего видового состава. По оценке специалистов в охране нуждаются более 500 видов растений белорусской флоры. Чтобы остановить дальнейшее исчезновение их, необходимо рационально использовать природные богатства (не допускать перерубов, сенокошения и выпаса скота в запрещенных местах), прекратить нерациональное осушение. Создание заповедников и заказников мало способствует сохранению состава флоры, так как охраны требуют обширные территории. Внедрение же новых видов хотя и обогащает флору той или иной страны (в Беларуси интродуцировано 1500 видов), но не решает проблемы сохранения растений. Попадая в совершенно иные условия, интродуцированные растения, как правило, не могут формировать устойчивые биоценозы и не представляют большой ценности. Основная задача в деле сохранения растительного мира -- это восстановление утраченных сообществ растений и рациональное использование имеющихся растительных богатств.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Курсовая работа соответствует содержанию дисциплины Общего землеведения.

В ходе работы изучен растительный мир как часть биосферы и решены следующие задачи: охарактеризован растительный мир, определена роль растительного мира в создании органического вещества, распределение органического вещества по планете и влияния человека на растительный мир.

На основе методов описания, сравнительно-географическом, картографическом и метода пространственного анализа приобретен навык обработки географической информации, умение обобщать, систематизировать и формулировать выводы.

В ходе работы выяснено, что:

- биосфера -- область распространения живых организмов на планете Земля.

-учения о биосфере явилось важным достижением человечества. Впервые живая природа стала рассматриваться как целостная система, тесно взаимодействующая с абиотической средой. В.И. Вернадский заложил основы современных научных представлений о планетарном и космическом значении жизни, о взаимосвязи и взаимодействии живой и неживой природы

- Растительный мир -- составная и важнейшая часть биосферы;

- Важнейшими отличительными признаками растений являются наличие плотных клеточных стенок, поглощение пищи путем всасывания, размножение и расселение спорами или семенами; запасным веществом обычно служит крахмал. Другие характерные черты растений (прикрепленный образ жизни, неограниченный рост, своеобразные циклы развития, способы закладки органов и т. п.) не являются общими для всех групп растений, однако весь комплекс признаков в целом позволяет легко отличать растения от представителей других царств;

- Растительность оказывает большое влияние на климат, водоемы, животный мир и другие элементы биосферы, с которыми она тесно взаимосвязана. Растения обитают на огромных пространствах суши: в тундрах, лесах, степях. Они населяют водные просторы прудов, озер, болот, рек, морей, океанов и способны жить даже на голых скалах и сыпучих песках. Такие растения, которые размножаются и расселяются без участия человека, называются дикорастущими.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Константинов В.М. «Рациональное использование природных ресурсов и охрана природы»/ В.М. Константинов-М.: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений,2009г.- 296с.

2. Матюшев П.С. «Экология»/П.С. Матюшев-Иваново-М.: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений, 2004г. 491с.

3. «Охрана окружающей среды», - М 2001г. 345с.

4. «Биосфено-совместимое использование лесных и болотных экосистем», - МН 2003г. 358с.

5. Арустамов Э.А.«Экологические основы природопользования»/Э.А. Арустамов - М.:Высшая школа, 2003г.406с.

6. Киселёв В.Н. «Основы экологии»/ В.Н. Киселёв - Минск.: Высшая школа, 2000г. 443с.

7. Любушкина С.Г. «Землеведение и краеведение»/ К.В. Пашканг - Москва 2000г.450c.

8. Виноградова Н.Ф.«Природопользование»/ Н.Ф.Виноградова-М.: Высшая школа, 1994г. 389c.

9. Боголюбов С.А. «Экология»/ С.А. Боголюбов-М.: Высшая школа, 1997г. 345с.

10. Константинов В.М.«Экологические основы природопользования»/ В.М. Константинов -М.: Высшая школа, 2002г.378с.

11. [интернет-ресурс]: http://studentnet.ru

12. [интернет-ресурс]: http://ecologov.net

13. Лемез Н.А., Камлюк Л.В., Лисов Н.Д. "Пособие по биологии для поступающих в ВУЗы"/ Н.А.Лемез, Л.В.Камлюк, Н.Д Лисов-М.: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений, 2008г. 378с.14

14. Радкевич В.А. «Экология»/ В.А. Радкевич-М.: Высшая школа, 1998г.145с.15

Размещено на Allbest.ru