Biosferă

Imagine a biosferei obținută prin combinarea datelor de la doi sateliți diferiți. Arată pentru prima dată potențialul productiv al biomasei vegetative a Pământului. Datele au fost colectate din noiembrie 1978 până în iunie 1980.

Biosfera este definită în biologie ca ansamblul de zone ale Pământului în care condițiile de mediu permit dezvoltarea vieții (nu trebuie confundată cu ecosfera , definită în ecologie ca ansamblul de zone ale Pământului în care condițiile de mediu permit formarea și dezvoltarea ecosistemelor ). Aceste zone în care se dezvoltă viața, despre care se crede că a apărut cu cel puțin 3,5 miliarde de ani în urmă, includ porțiunea exterioară a litosferei (solul și o parte a subsolului), hidrosfera (apele marine, ale lacurilor și ale râurilor) și primele straturi a atmosferei (până la o altitudine de aproximativ 10 km).

Prin urmare, inclusiv în biosferă adâncimile oceanice și primele straturi ale atmosferei, se atinge o grosime maximă de aproximativ 20 km, care, comparativ cu raza terestră , de aproximativ 6371 km apare foarte puțin (în proporție mai mică decât grosimea pielea unui măr în comparație cu mărimea întregului măr). Acest spațiu limitat în care omul și alte specii pot trăi face biosfera extrem de prețioasă și delicată.

Descriere

Structura biosferei și fenomenele conexe

Unul dintre numeroasele sisteme de clasificare a biomurilor terestre

Stepă și prerie

Pădurea tropicală temperată

Pădure tropicală

Exfoliant forestier și mediteranean

Junglă

Deșertul nisipos

Deșert stâncos

Deșert semi-arid

Stepă aridă

Iarba Savannah

Savană împădurită

Pădurea subtropicală uscată

Tundra alpină

Vegetația alpină

Nivelul ridicat de organizare și complexitate a biosferei se datorează faptului că a fost generată odată cu nașterea Pământului însuși și a suferit modificări de foarte multe ori, măsurabile în epocile geologice , iar de-a lungul acestei perioade Soarele a continuat să trimită radiația sa pe suprafața planetei noastre.

Biosfera, văzută ca un sistem , are schimburi importante de materie numai cu interiorul Pământului ( cicluri biogeochimice ). Contribuțiile externe sunt cantitativ foarte limitate ( meteori și meteoriți ). Prin urmare, în biosferă pot fi identificate un flux de energie și un ciclu de materie. Fluxul de energie, întotdeauna reînnoit, vine de la Soare și trece prin toate nivelurile biologice și factorii de mediu, permițând menținerea vieții așa cum o cunoaștem noi.

Cantitatea de materie prezentă pe Pământ și, prin urmare, în biosferă, pe de altă parte, este substanțial stabilă și nu este supusă intrărilor noi și continue. În consecință, atomii individuali ai elementelor chimice sunt combinate continuu în compuși din ce în ce mai complecși, iar aceste molecule complexe sunt degradate continuu și reduse la elemente simple, într-un ciclu nesfârșit de materie.

Biosfera poate fi împărțită în macrounități caracterizate prin uniformitatea condițiilor climatice , în care flora și fauna specifice, numite biomi , s-au adaptat, care la rândul lor pot fi împărțite în microunități numite ecosisteme . Orientarea științifică contemporană, pe de altă parte, nu urmează această logică și inserează ecosistemele într-o secvență care se referă la principiile ecologiei și, prin urmare, este susținută de teoria sistemelor .

Același subiect în detaliu: Biomi și cicluri biogeochimice .

Condiții care permit supraviețuirea

Ciclul carbonului

Viața care există astăzi pe Pământ este posibilă de niște condiții excepționale. Aceste condiții, care nu pot fi excluse pentru alte planete sau corpuri cerești din univers , sunt totuși unice, ca întreg, în sistemul solar .

radiația solară , înțeleasă ca lumină vizibilă, dar și ca un întreg radiație de diferite lungimi de undă și intensități
Câmpul magnetic al Pământului ^[1] , care creează o barieră împotriva așa-numitului vânt solar
prezența unei atmosfere , care protejează de radiații și meteoriți , o consecință a câmpului magnetic și a altor condiții
prezența elementelor chimice și a compușilor pentru construcția corpurilor și pentru dezvoltarea proceselor de viață.
temperatura potrivită pentru menținerea structurilor terțiare și cuaternare ale proteinelor
prezența apei, o componentă esențială a fiecărui organism viu. Datorită condițiilor de temperatură prezente, apa de pe Pământ se găsește în cele trei stări de agregare ( stare gazoasă : vapori de apă , stare lichidă : apă , stare solidă : gheață , zăpadă , îngheț )
prezența unui satelit ( Luna ) care vă permite să verificați mareele și multe altele

Erupție vulcanică cu eliberarea în atmosferă a unor cantități mari de praf și gaze

Condițiile văzute mai sus au permis formarea vieții pe Pământ (într-un mod care nu a fost încă pe deplin clarificat) și astăzi permit menținerea acesteia. De asemenea, este necesar să se ia în considerare faptul că toate acele condiții interacționează între ele și că, de la formarea planetei, adică de acum aproximativ 4,5 miliarde de ani până astăzi, multe s-au schimbat și ele semnificativ. Nu trebuie să uităm influențele semnificative pe care le au și alți factori. De exemplu, din mișcările apei ( curenții oceanici , ciclul apei ) sau din depozitele sale în subsol și în calotele polare și ghețarii mari. Sau prin mișcările atmosferei, poate legate de anotimpuri ( vânturi de diferite tipuri și aspecte climatice atmosferice). Efectul pozițiilor și mișcărilor reciproce ale Pământului, Lunii și Soarelui. Efectul activităților vulcanice , cu eliberarea în atmosferă a unor cantități mari de praf și gaze. În cele din urmă, efectul ființelor vii în sine, în special al organismelor care efectuează fotosinteza clorofilei ( plante inferioare, în special alge din oceane și altele superioare), cu eliberarea unor cantități mari de oxigen în atmosferă.

Schimbări

Modificările geologice și climatice profunde ale biosferei care au avut loc în timpul istoriei planetei au influențat profund ecosistemele și organismele vii, determinând procesele evolutive și disparițiile multor specii vii.

Defrișări

Urbanizare

O accelerare a acestor modificări antropice este cauzată de dezvoltarea populației umane. Specia umană, în natură, a reușit să cucerească o poziție de dominație asupra tuturor celorlalte specii vii și, în timp ce a rămas supusă legilor naturii, s-a răspândit într-un mod niciodată înainte în istorie și a indus schimbări de mediu profunde cu cultura și tehnologia ei. Marile schimbări au avut loc în special de la sfârșitul secolului al XIX-lea și au influențe asupra condițiilor climatice și de mediu . Principalii factori antropici care afectează biosfera sunt:

creșterea populației
distrugerea sau poluarea planctonului
despăduriri
urbanizare
agricultură
industrializare
exploatarea resurselor , în special a combustibililor fosili și a materiilor prime rare

Una dintre cele mai negative consecințe este poluarea și creșterea CO ₂ atmosferic.

Notă

^ Analele matematicii pure și aplicate, despre influența câmpului magnetic al Pământului în fenomenele de interacțiune dintre undele electromagnetice , Volumul 80, numărul 1 / decembrie, 1968.

Bibliografie

Andrea Masullo, Provocarea Caterpillar, Când economia depășește limitele biosferei , Franco Muzzio Editore, 2008. Cuvânt înainte de Serge Latouche;
Eugene P. Odum, Bases of Ecology , Piccin - Nuova Libraria, 1988, ISBN 978-88-299-0625-3 .