Человек тоже участвует в биологическом круговороте, активно вмешиваясь в него. Как говорил великий юморист СССР Аркадий Райкин: "Каждый (человек) стремится вдохнуть как можно больше кислорода, а выдыхает всякую гадость – от никотина до сивухи (алкоголя), не считая углекислого газа". То есть роль человека в биологическом круговороте своеобразна. А в последние десятилетия человек все чаще нарушает круговорот, вырубая леса, загрязняя воды и атмосферу, да еще создавая генетически модифицированные организмы всех видов. Технический прогресс рождает регресс в природе, биосфере.
4. Роль и значение микроорганизмов в биосфере Земли.
Микроорганизмы – это мельчайшие организмы, видимые только в микроскоп. Они могут питаться органическим и неорганическим веществом, способны жить в разнообразных условиях. Особенно много микроорганизмов в почвах. Они перерабатывают поступающие в почву органические остатки, в частности, листву, опавшую осенью с деревьев, увядшую и засохшую траву в лесах и лугах. Благодаря жизнедеятельности микроорганизмов почвы обогащаются гумусом (перегноем). Это верхний, темноокрашенный горизонт почв. Наиболее богаты гумусом черноземы. Этот тип почв образуется в степях. Чернозем – "царь почв", потому что он самый плодородный. Для поддержания плодородия при нормальном хозяйствовании необходимо применять чередование посевов, травополье, пары, т. е. почвам нужен "отдых" для восстановления плодородия, поскольку происходит истощение из-за частых посевов и сельскохозяйственных культур, особенно кукурузы, подсолнечника. В хвойных лесах почвы менее плодородные, чем луговые и степные, они называются подзолистыми, в них меньше гумуса. Немного гумуса содержат почвы в широколиственных лесах, их называют серыми.
5. Растительный мир суши – значительная часть биосферы Земли.
На Земле известно более 500 000 видов различных растений. Большую часть их составляют наземные. Распределение и состав растений на поверхности земного шара зависят от климата. Как правило, они растут не изолированно, а образуют сообщества – совокупность видов растений данной местности.
Растительные сообщества Арктики очень скудны. На поверхности суши, свободной от снега и льда, летом появляются мхи и лишайники. Южнее холодных ледяных пустынь простираются обширные пространства тундры, где растут мхи, лишайники, низкорослые кустарники и ягодники (брусника, черника, морошка), а также карликовые ивы и березки высотой не более 1 м. К югу от тундры растут леса из сосны, ели, пихты, лиственницы. Далее, к югу, располагаются лиственные леса, состоящие из берез, кленов разных видов, осины, дуба, липы и др.
Еще южнее, в лесостепной, степной зонах господствует травянистая растительность – одуванчики, клевер, донник, конский щавель, полынь, ковыль, пырей, типчак и т. д.
В зоне пустынь и полупустынь преобладают пырей, ковыль, верблюжья колючка, а также саксаул. Эти растения приспособились к сухой, жаркой погоде летом и малоснежной – зимой. Некоторые накапливают влагу в период дождей, другие, например, саксаул, имеют глубокую корневую систему.
Растительность тропиков весьма разнообразна. Во влажных тропических лесах некоторые деревья достигают высоты 80 м. Деревья сбрасывают листву в различное время, поэтому тропические леса – вечнозеленые. Огромные территории тропиков занимают пустыни со скудной растительностью – колючими кустарниками, кактусами. Местами тропические пустыни лишены растительности, обширные площади их покрывают пески, голые скалы, обломки горных пород. И лишь только в оазисах, где есть вода, растут деревья, кустарники.
Вариант II 1. Животный мир суши .
На Земле известно около 1,5 млн видов животных, из них около 1 млн насекомых. Вместе с растениями и микроорганизмами животные образуют природные сообщества – совокупность всех живых организмов данной местности.
Животный мир Арктики довольно беден. Он представлен такими животными, как белый медведь – одно из крупнейших животных на Земле, моржи и тюлени, различные водоплавающие птицы, прилетающие на арктические острова летом.
Природное сообщество тундры более разнообразно и богато: песец – ценный пушной зверь, северный олень, полярная сова, различные перелетные птицы и другие животные.
Большим разнообразием животного мира отличаются хвойные леса, а также смешанные. В них встречаются: бурый медведь, лоси, олени (маралы), кабаны (в смешанных лесах), пушные звери – белки, соболи, бобры, рысь, лисы, из птиц – тетерева, ястребы, куропатки, глухари, совы и т. д. На болотах обитают журавли, цапли, выпь, кулик и пр.
Чисто лиственные леса беднее представителями животного мира, в них больше насекомых и птиц. В них встречаются волки, лисы, редко медведи, чаще лоси, кабаны (особенно в дубовых рощах, где есть хороший корм – желуди), из птиц – сороки, ястребы, соколы, куропатки и перепела (на лесных лугах и полянах) и т. д.
2. Животный мир океанов.
Большая часть живых организмов в океанах обитает на мелководьях. Эта часть океанов хорошо прогревается и освещается солнцем. На дне мелководий много водорослей – настоящие "пастбища" для различных животных, в том числе для некоторых видов рыб ("травоядных"), и около этих рыб промышляют хищники. Но больше всего на мелководье обитает ракообразных, моллюсков, кораллов, губок.
Наибольшая масса разнообразных рыб обитает на средней глубине, рядом с мелководьем – это сельдь, путассу, осетровые всех видов, сайра, сайка и т. д. Здесь же появляется гроза животного мира океана хищница-акула (всех видов). Есть в океанах и млекопитающие. Среди них самые крупные на Земле – синие киты, вес которых достигает 150 т! Его детеныш получает от самки до 200 л молока в сутки!
На больших глубинах океанов животных меньше. Здесь встречаются некоторые виды рыб, черви, которые хорошо приспособились к жизни на больших глубинах. В теле их содержится много воды. Под давлением, даже очень большим, вода почти не сжимается. Большое давление толщи вод уравновешивается у глубоководных организмов давлением изнутри. Поэтому при подъеме таких глубоководных обитателей на поверхность их разрывает.
Важную группу океанских обитателей составляет планктон – микроскопические рачки, черви и мальки многих рыб. Планктон переносится океаническими течениями. Его количество огромно. Планктоном питаются многие рыбы и киты.
3. Каким образом животные и растения приспосабливаются к условиям обитания? Почему большинство африканских антилоп и львов имеют желтоватую окраску, а слоны, бегемоты и носороги – серую?
Растения в северных широтах в холодное время года сбрасывают листву и приходят в состояние временного покоя, до наступления тепла, а в южных широтах – субтропиках и тропиках – сохраняют листву круглый год, при этом их жизнедеятельность не останавливается. Антилопы имеют желтоватый цвет для того, чтобы сливаться с фоном окружающей местности, быть менее заметными для хищников. Львам (хищникам) необходима защитная окраска для маскировки при охоте на животных более мелких, чем они сами. У слонов, носорогов и бегемотов нет естественных врагов, им не надо ни на кого охотиться, и поэтому у них не выработалось защитной, специальной окраски.
4. Человек – составная часть биосферы.
Человек – это высшая ступень развития живых организмов на Земле. Человека отличает от других представителей животного мира (биосферы) способность производить орудия труда, использовать их для воздействия на окружающий мир. Человек – существо разумное, способное к пониманию и осмыслению процессов и явлений окружающего мира. Разум проявляется в мышлении. Ни одно животное не обладает таким высочайшим уровнем развития разума.
Жизнь человека во многом зависит от биосферы. Но чтобы уменьшить эту зависимость человека в будущем, ученые начали разработки по клонированию животных (пример – овечка Долли, клонированная в Англии), а также создали и пустили "на поток", т. е. в массовое производство и потребление, генетически модифицированные растения – сою, свеклу, картофель, пшеницу, кукурузу и т. д.
Перечисленные овощи и зерновые с измененной генетикой уже растут на полях США и Канады. Там производят откорм животных и птицы генетически модифицированными соей и кукурузой. Знаменитые окорочка из США и получены таким способом. Но здесь есть одно большое "НО" – никто не знает, как именно ответит натуральная биосфера в будущем на этот вызов человека.
Ученые попытались клонировать человека, но церковь резко запротестовала, потребовав остановить эксперименты по клонированию.
5. Схема биологического кругооборота в биосфере.
Тесты итогового контроля по теме "Биосфера"
Вариант I
1. Верхняя граница биосферы располагается на уровне:
а) поверхности Мирового океана;
б) озонового экрана;
в) верхней границы тропосферы.
2. Первыми появились на Земле:
а) животные; б) растения.
3. Зимой реки нашей местности замерзают. Это пример связи:
а) атмосфера – гидросфера; б) гидросфера – атмосфера.
4. Человек оказывает воздействие на гидросферу:
а) только положительное;
б) только отрицательное;
в) положительное и отрицательное.
5. Биосфера связана с гидросферой:
а) да;
б) нет.
Вариант II 1. Нижняя граница биосферы располагается на уровне:
а) дна Мирового океана;
б) нижней границы земной коры;
в) верхней мантии.
2. Живые организмы впервые появились:
а) на суше; б) в океане.
3. Биосфера связана с атмосферой:
а) да; б) нет.
4. Если река формирует речную долину, то это пример связи:
а) литосфера – гидросфера; б) гидросфера – литосфера.
5. Биосфера связана с литосферой:
а) да;
б) нет.
Контрольная работа 5 Рельеф земной поверхности
Вариант I
1. Основные формы рельефа поверхности Земли. Горы суши.
Земная кора имеет неодинаковую мощность, состав, строение на материках и под океанами.
Различают кору материковую, океаническую и переходную. Материковая кора трехслойная (слой осадочных пород, гранитный, базальтовый), ее мощность на равнинах 30–50 км, в горах до 70–80 км. Океаническая кора тоньше (5-15 км) и состоит из двух слоев – верхнего осадочного и нижнего базальтового.
На границе материков и океанов, в районах островов толщина земной коры составляет 15–30 км, гранитный слой выклинивается, земная кора носит переходный характер. Рельеф материковой и океанической земной коры очень разнообразен. Но и на суше, и на дне Океана выделяются две основные формы: горы и обширные равнинные пространства. Это разнообразие рельефа Земли объясняется тем, что земная кора, находится в постоянном движении. Первым гипотезу о дрейфе материков (т. е. горизонтальном движении земной коры) выдвинул в начале XX века Альфред Вегенер. На ее основе создана теория литосферных плит. Согласно этой теории литосфера состоит из 7 крупных и несколько мелких плит. Кроме внутренних сил, поверхность Земли непрерывно изменяют внешние процессы: выветривание, работа текучих вод, ледников, ветра, морского прибоя. Основная причина разнообразия рельефа земной коры – это взаимодействие внутриземных процессов, которые создают неровности на ее поверхности, с внешними, которые направлены на ее выравнивание. Горы, как холм – это выпуклая форма поверхности с хорошо выраженной вершиной, подошвой, склонами. Однако относительная высота холмов не превышает 200 м, высота гор над окружающей местностью всегда больше 200 м.
У холмов – сглаженная вершина, пологие склоны, т. к. они обычно бывают, сложены рыхлыми осадочными породами.
По строению различают складчатые, складчато-глыбовые, глыбовые горы. По геоморфологическому возрасту различают молодые, омоложенные, возрожденные горы.
2. Рельеф гор.
Кроме вулканов, в природе редко встречаются отдельно стоящие горы. Горы чаще образуют горные хребты. Горный хребет – линейно вытянутое поднятие с наклонными в противоположные стороны склонами. Самая высокая часть хребта – гребень. Понижения в гребне, наиболее удобные для перехода через хребет, называют перевалами.
Обычно горы имеют несколько хребтов. В одних случаях они почти параллельны и раздельны продольными понижениями – долинами. В других хребты имеют разные направления. Такие большие по площади и сложные по строению образования земной коры называют горной страной. Для гор, или горной страны, характерно расчленение поверхности на части, разные по высоте и форме, реками, ледниками, разломами при землетрясениях. Неодинаковы вершины гор. Они могут быть остроконечными или иметь пологие формы. Различны и склоны гор – отвесные или пологие и ступенчатые.
Части земной поверхности с сильно расчлененным рельефом и высоко поднятые над равниной называются горами. Горы занимают большие территории, протягиваясь на сотни и тысячи километров. Самые длинные горы суши – Анды – находятся на западе Южной Америки.
3. Изменение гор во времени. Высота гор.
Высота гор над окружающими равнинными пространствами достигает сотен и даже тысяч метров. По абсолютной высоте различают горы низкие, в них преобладают высоты до 1 000 м; средневысотные – от 1 000 до 2 000 м; высокие – более 2 000 м. Каждая горная страна имеет свои особенности. Например, низкими, почти параллельными хребтами протянулись с севера на юг от холодной тундры, через леса до сухих степей Уральские горы. Высочайшие горы Земли – Гималаи (в переводе означает – "обитель снегов"). Одиннадцать пиков этих гор превышают 8 000 м, и среди них самая высокая на Земле вершина – Эверест (местное название – Джомолунгма). В горных странах происходит наиболее сильное взаимодействие внутриземных и внешних процессов. Чем быстрее поднимаются горы, тем быстрее они разрушаются. Обломки твердых пород под действием силы тяжести скатываются вниз. Ледники, горные реки и временные потоки изменяют склоны, рассекают хребты, подхватывают обломки твердых пород, окатывают их и измельчают, переносят к подножию гор. Растительность предохраняет склоны от размыва. Поэтому если вырубить лес в горах, то на обнаженных склонах сильнее проявляется разрушительная работа внешних сил. Человек изменяет горы, когда добывает полезные ископаемые, проводит дороги, прокладывает туннели.
4. Как определить географическое положение гор?
Чтобы точно узнать, где находятся географические объекты, нужно научиться определять их географическое положение по карте. Географическое положение – это его адрес. При его определении устанавливается, во-первых, где на поверхности Земли он находится. Для этого с помощью градусной сетки определяют его географические координаты. Если объект занимает большое пространство, то определяют его размеры, протяженность и положение относительно меридианов и параллелей. Во-вторых, определяют, как расположен интересующий вас объект относительно других объектов. Например, собираясь отдыхать в горах, нужно собирать сведения о них, узнать положение гор относительно городов, моря, рек и т. д. Это все делается с помощью карты. Определив географическое положение гор на карте, вы можете обозначить их местоположение на контурной карте.
5. Рельеф равнин. Различие равнин по высоте.
Большую часть поверхности суши занимают равнины. Равнины занимают примерно 60 % суши. Равнины – обширные участки земной поверхности со сравнительно малыми (до 200 м) колебаниями высот. Если на равнине нет возвышений или понижений, то ее называют плоской. На плоской как стол поверхности нет заметных спусков и подъемов, далеко вдали видна линия горизонта, еле течет вода в реках. Но чаще встречаются холмистые равнины. Их рельеф более разнообразен: одиночные холмы или группы холмов, овраги, понижения с озерами, широкие речные долины. Часто сочетаются участки плоских и холмистых равнин.
Как и горы, равнины имеют разную высоту над уровнем моря. По абсолютной высоте различают три основных типа равнин: до 200 м – низменности, от 200 до 500 м – возвышенности, более 500 м – плоскогорья. Некоторые низменности лежат ниже уровня моря, например Прикаспийская. Такие низменности называют возвышенности: их окраска четко выделяется на зеленом фоне низменности. Например, на карте России видно, что часть Восточно-европейской равнины является Среднерусская возвышенность. Но в природе трудно заметить переход от одного типа равнин к другому. Изменение абсолютных высот можно установить только с помощью особых приборов. Большая часть территории России занята равнинами. Очень разнообразна по рельефу Восточно-европейская равнина. На ней низменности перемежаются с возвышенностями, для рельефа которой характерны высокие холмы, глубокие овраги. Низменности и возвышенности обычно покрыты толщей осадочных пород. На плоскогорьях среди осадочных могут быть выходы магматических пород, еще не до конца разрушенных внешними процессами. Так, много останков можно встретить среди песчаных и каменистых пустынь Аравийского плоскогорья. Магматические породы распространены на Среднесибирском плоскогорье, где в древности происходили сильные изменения магмы.
Вариант II 1. Изменение равнин во времени.
Равнины обычно соответствуют наиболее устойчивым частям материковой коры. Внутриземные процессы проявляются здесь главным образом в виде медленных вертикальных колебаний. Разнообразие или однообразие рельефа равнин связано с действием внешних сил. Там, где много текучих вод, образуются овраги, долины. В пустынях рельеф изменяется под влиянием деятельности ветра, который разрушает твердые породы, переносит песок, создавая песчаные гряды, дюны и барханы. Равнины наиболее удобны для хозяйственной деятельности человека. При строительстве городов, прокладке дорог и т. д. рельеф равнин существенно изменяется: засыпаются овраги, иногда сооружаются насыпи. При добыче полезных ископаемых открытым способом образуются карьеры. А около шахт вырастают созданные человеком холмы из пустой породы – терриконы.
2. Горы на дне Мирового океана. Развитие знаний о дне Океана.
Океаническая земная кора, так же как и материковая, имеет очень разнообразный рельеф. Основными его формами являются горы и равнины. Мировой океан иногда для краткости называют просто "Океан". В прошлом веке люди очень мало знали о рельефе и породах дна Океана. Известные были лишь глубины в отдельных точках, измеренные с помощью лота – прочного стального троса с грузом на конце.
Более подробные и точные сведения о рельефе дна были получены с помощью эхолота. Прибор с судна посылает короткий звуковой сигнал, который достигает дна, отражается от него и возвращается к прибору… Скорость распространения звука в воде – 1 500 м/с. Измерив, время, в течение которого звук прошел до дна и обратно, можно высчитать глубину. В последнее время используют приборы, которые автоматически вчерчивают профиль рельефа по ходу судна. Важные сведения о дне Океана получают, используя подводные фото– и телекамеры. Пробы пород, смягчающих дно, берут с помощью прибора, состоящего из металлических трубок, врезающихся в дно на глубину до 1 км.
По этим материалам создаются подробные карты, на которых можно увидеть все разнообразие рельефа и пород дна Океана.
3. Горы на дне Океана.