§ 1. Земля - наш космический дом

Стр.4

• Поясните, почему наличие жидкой воды на планете является одним из условий, обеспечивающих жизнь (рис. 1).

Вода — среда обитания огромного числа живых организмов.

Благодаря воде в природе происходит перенос веществ из почвы в растения, с суши в реки, озера и океаны, из атмосферы на сушу, питание живых организмов этих систем и вынос отходов их жизнедеятельности. Водная оболочка Земли (гидросфера) и, соответственно, жизнь на планете практически не прерывается на поверхности планеты, все ее компоненты объединяются в единое целое благодаря воде.

Для жизни на Земле также чрезвычайно важным является такое свойство воды, как ее высокая теплоемкость. Вода определяет стабильность температурного режима на планете. В дневное время, а также летом, водные массы медленно нагреваются, поглощая при этом много тепла, что не позволяет воздуху разогреваться очень сильно. По ночам и в зимние периоды, наоборот, водные массы медленно остывают, выделяя накопленное ранее тепло, что не позволяет воздуху чрезмерно остывать.

Еще одним замечательным свойством воды является ее исключительно высокая растворяющая способность, она — универсальный растворитель огромного количества химических веществ, среда, в которой протекают все процессы жизнедеятельности. Вода обеспечивает доставку питательных веществ и кислорода ко всем клеткам тела, защиту и буферизацию жизненно важных органов, регуляцию температуры тела, помогает в преобразовании пищи в энергию, усвоении питательных веществ органами, вывод шлаков и отходов в процессе жизнедеятельности и выполнение целого ряда других функций.

• Прокомментируйте приведённое ниже высказывание о воде.

(Антуан де Сент — Экзюпери)

Вода благодаря своим поистине уникальным свойствам является одним из важнейших факторов жизнеобеспечения на Планете. Наша жизнь полностью зависит от воды.

• Назовите известные вам экологические проблемы, в том числе в вашей местности, связанные с охраной запасов пресной воды.

Загрязнение пресных вод — попадание различных загрязнителей в воды рек, озер, подземных вод. Происходит при прямом или непрямом попадании загрязнителей в воду в отсутствие качественных мер по очистке и удалению вредных веществ. Существуют такие виды загрязнения воды: физическое, тепловое, химическое, органическое и поверхностное.

Главный недостаток российских водных ресурсов – их крайне неравномерное распределение по территории страны. По величине местных водных ресурсов Южный и Дальневосточный федеральные округа России, например, различаются почти в 30 раз, а по водообеспеченности населения примерно в 100 раз.

Неравномерное распределение воды на континентах не раз становилось причиной кризисов и социальных катастроф. Дефицит пресной питьевой воды в мире знаком человечеству с древнейших времён, и с последнего десятилетия двадцатого века он постоянно рассматривается как одна из глобальных проблем современности. При этом, по мере роста населения нашей планеты, значительно увеличивались масштабы водопотребления, и, соответственно, вододефицита, что впоследствии стало приводить к ухудшающимся условиям жизни и замедлило экономическое развитие стран, испытывающих дефицит. В сложившихся условиях установлено, что уже каждый шестой человек на планете испытывает нехватку пресной питьевой воды.

Наблюдается деградация малых рек. Происходит их заиление, загрязнение, засорение, обрушение их берегов. Бесконтрольное изъятие воды, уничтожение и использование в хозяйственных целях водоохранных полос и зон, осушение верховых болот привели к массовой гибели малых рек, тысячи из которых прекратили свое существование. Их общий сток, особенно в европейской части России снизился более чем на 50%, в результате чего происходит разрушение водных экосистем, и делает эти реки непригодными для использования.

Стр.7

1. Поясните, какая особенность строения растений позволяет им обеспечить связь «Земля — космос».

Клетки растений содержат хлоропласты, которые в ходе процесса фотосинтеза используют энергию Солнца и преобразуют ее в химическую энергию органических соединений.

2. Составьте пищевую цепь с участием живых организмов вашей местности. Обоснуйте утверждение, что жизнь всех обитателей планеты зависит от растений, а жизнь на Земле существует благодаря Солнцу.

Сосна → Мышь→ Лиса→ Клещ

Около 1 % энергии улавливается и преобразуется растениями в химическую энергию органических соединений, создаваемых в процессе фотосинтеза. Эта энергия по цепям питания передаётся другим обитателям планеты.

Организмы обязаны своим существованием Солнцу. Оно не только даёт необходимое им тепло и обеспечивает жидкое состояние воды.

* Используйте ресурсы Интернета для поиска информации о возможности (или невозможности) жизни на других планетах Солнечной системы. Результаты поиска занесите в таблицу, сделайте выводы.

Выводы:

Мощная атмосфера Венеры, состоящая почти целиком из обладающего парниковыми свойствами СО2, да еще интенсивно подогреваемая Солнцем, не могла не пойти на саморазогрев. В результате температура у поверхности Венеры около 480 градусов Цельсия. При такой температуре никакие достаточно сложные органические соединения не могут быть устойчивыми. При таком состоянии атмосферы говорить о возможности не только зарождения, но и существования органической Жизни на Венере говорить однозначно нельзя.

Давление атмосферы у поверхности Марса настолько мало, что воды в жидкой фазе на нем просто не должно быть. Снег и лед при нагревании сразу превращаются в водяной пар, а последний при охлаждении — напрямую в снег и лед. И, коль скоро, растворителя — воды на планете нет, то и Жизнь зародиться на ней не может.

Стр.9

1. Приведите примеры из жизни растений, животных или человека, подтверждающие существование суточных, сезонных и годовых ритмов.

• суточных — чередование бодрствования и сна, изменение температуры тела, ритма сердечных сокращений, глубины и частоты дыхания у человека. У амеб в течение суток изменяются темпы деления. У некоторых растений к определенному времени приурочены открывание и закрывание цветков, поднятие и опускание листьев, максимальная интенсивность дыхания.

• сезонных — брачный период у животных.

• годовых — сезонные изменения растительного покрова Земли, миграция птиц, зимняя спячка ряда видов животных.

2. Поясните, можно ли использовать данную информацию для доказательства влияния космоса на природу Земли.

Данную информацию можно использовать для доказательства влияния космоса на природу земли.

Периоды экологических ритмов сравнительно постоянны, закреплены генетически, по длительности совпадают с естественными ритмами окружающей среды, обусловленных влиянием космоса (вращение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца, вращение Луны вокруг Земли).