Жер – күн жүйесiнiң ең сулы планетасы. Судың негiзгi қоры мұхиттар мен
теңiздерде 97% болады, және олар жер бетiнiң 70% — тең көп бөлiгiн алып
жатқан дүниежүзiлiк мұхитты түзедi. Дүниежүзiлiк мұхиттың орташа
тереңдегi 4000 м. Теңiз және мұхит суларында көп тұздар ерiген, сондықтан
теңiз суының дәмi тұзды-қышқылды және iшуге жарамсыз. Дүниежүзiлiк
мұхиттың суы буланса, оның құрамындағы тұз мұхит түбiн 60 м қабатта, ал
жердi 45 м қабатта жауып қалатын едi. Теңiз суында бiз тағамға
пайдаланатын ас тұзы бар, ол суға тұзды дәм берiп тұр. Ал қышқыл дәмдi
магний тұздары бередi. Бiр литр теңiз суында шамамен 35 г тұз бар. Судың
тұздылығының тiрi организмдер тiршiлiгiнде үлкен маңызы бар. Тұщы және
тұзды су қоймаларының өсiмдiк немесе жануар дүниесi бiр-бiрiнен қатты
ерекшеленедi, өйткенi барлық организмдер тұзды суда тiршiлiк ете алмайды.
Құрлық суларының дүниежүзiлiк мұхит суынан ерекшелiгi: олар тұщы
және iшуге жарамды. Оларда да тұздар бар, өйткенi суда ағып өтетiн тау
жынысы еридi, бiрақ өзендер мен көптеген көлдердiң суларында 1 л – де 1 г –
нан аз тұздар бар, сонымен су бiзге тұщы дәм бередi. Дүниежүзiлiк мұхитпен
салыстырғанда құрлық суы гидросфераның 3% су мөлшерiн алып жатыр,
сонымен тұщы суға өте ұқыпты қарау керек, оны үнемдеп, ластамау қажет.
Жерасты сулары жер қыртысында орналасады. Олар тау жыныстарынан
ағатын жаңбыр, өзен, көлдер, су қоймаларының суларынан түзiледi. Жерасты
сулары тұщы немесе мұзды болады. Олар өте таза, iшуге пайдаланады,
әсiресе өзен мен көл аз жерлерде. Топырақтағы суларды өсiмдiктер сiңiредi.
Мұздықтар құрлықтағы мұздардың табиғи жиналуын айтады. Оларда су
қатты түрде болады. Мұздықтар ауа температурасы төмен жерлерде – тау
басында, Антарктида да түзiледi. Антарктида бетiн жауып жатқан мұздықтар
биiктiгi 4-5 км жетедi. Мұздықтарда тұщы судың үлкен қоры бар. Тұщы және
тұзды су атмосферада су буы, газды түрiнде болады. Ауада үнемi су буы бар.
Бiз оны көрмеймiз. Бiрақ жоғарғы биiктiкте су буынан бұлттар түзiледi. Олар
су тамшылары немесе мұз кристаллдарына айналуы.
Судың жер бетiнде алатын орны орасан. Оның көмегiмен өсiмдiктер өседi,
жауын-шашын түседi, гидроэлектростанциялар, фабрика мен заводтар жұмыс
жасайды, сусыз адамдар мен жануарлар тiршiлiк ете алмайды. Адамдардың
суға табынуы тегiн емес, оны бағалады, зерттедi, аңыздар мен жырларда
айтылды.
Гидросфера – жердiң сулы қабаты. Оған теңiздер мен мұхиттар, құрлық
суы, жерасты сулары, атмосфераның су буы жатады. Су гидросферада қатты,
сұйық немесе газды күйде бола алады. Суда минералды тұздар ерiген,
сондықтан солардың құрамына қарай тұщы немесе тұзды болады.
Судың булануы – су қоймасынан ылғалдың атмосфераға өту әдiсi,
табиғаттағы ең үлкен процесстердiң бiрi. Су Дүниежүзiлiк мұхит, көлдер,
өзендер немесе су қоймасының бетiнен буланады. Суды өсiмдiктер көп
мөлшерде буландырады. Булану кез келген температурада да жүредi.
Жаңбырдан соң сулар жазда да, суық күзде де кебедi, бiрақ олар жазда тез
кебедi; жел олардың булануын тездетедi. Шомылып судан шыққанда, ыстық
күнде салқындықты сезесiз. Булану адам немесе жануарлар өмiрiнде
маңызды роль атқарады, жануарларды немесе адамды қызып кетуден
сақтайды.
Табиғатта керi процесс те өте кең тараған: су буының сұйыққа айналуы –
конденсация. Егер ыстық суы бар стаканды жауып қойсақ, бiраз уақыттан
соң
тарелка
бетiнде
су
тамшылары
байқалады.
Су
буының
конденсациясымен күнделiктi өмiрде кездесемiз. Ауа суыған кезде, ауадағы
су буы шөптерде, жапырақта немесе басқа заттарда майда су тамшылары
ретiнде жиналады — бұл шықтың түсуi. Бұлттар су буы конденсациясының
нәтижесiнде түзiледi. Жер бетiнiң немесе су қоймасының бетiнен көтерiлiп,
су буы ауаның суық қабаттарында майда су тамшыларынан тұратын
бұлттарды түзедi. Егер ауа температурасы төмен болса, су тамшылары
қатады. Мұндай бұлттардан қар, кейде бұршақ жауады.
Өзін – өзі тексеру сұрақтары:
1.
Дүние жүзілік мұхит суларының бөліктері. Қасиеттері мен
қозғалыстары
2.
Құрлық суларының түрлері
3.
Құрлық суларының таралу және орналасу заңдылықтары
Дәріс №9. Литосфера бетінің геоморфологиялық ерекшеліктері
Негізгі сұрақтары:
1.
Жердің (жер қыртысының) бедері жайлы түсінік. Бедер қалыптасу
2.
Құрлық пен мұхит түбі жер бедері
3.
Тау массасының еруіне және бұзылуына байланысты қалыптасқан
бедер типтері
Литосфера — жер қабығы (грек. lithos- тас, sphaira — шар) — жердің
сыртқы қатты қабаты жоғарғы гидросфера және атмосферамен шектеседі.
Жер қабығының жоғарғы бөлімі — шөгінді қабық; ол шегінді тау
жыныстарынан тұрады, кейде бұған эффузивтер жамылғысын да енгізеді.
Жер қабығының тербеліс тарихы қозғалысына байланысты, оның калыңдығы
әр орында әр түрлі болып келеді. Шөгінді қабықтың астында граниттік қабат
орналасады; бұл қабат мұхит ойыстарында ұшырамайды. Граниттік қабаттың
астында аралық немесе «базальттық» аса тығыз жыныстар қабаты жатады.
Литосфера - Жер
планетасының біршама
берік
тау
жыныстары
кешендерінен тұратын, төменгі жапсары ішінәра балқымалы яки онша берік
емес атмосфера қабатымен шектелетін ең сыртқы қабаты. Литосфера жер
қыртысын (Жердің ең сыртқы қатты қабыршағын) және осы қыртыс пен
атмосфера аралығын қамтитын қатты заттардан тұратын, литосфералық
мантия деп аталатын жоғарғы мантияның ең жоғарғы қабатын біріктіреді.
Литосфералық мантия қабаты жер қыртысынан Мохоровичич шегі арқылы
дараланады, бұл қабатты құрайтын тау жыныстарының құрамы
негізінен оливин мен пироксеннен тұратын аса негізді жыныстарға сәйкес
келетін болса керек. Литосфераның беткі жазықтығы атмосферамен немесе
гидросферамен шектеледі. Литосфера қалыңдығы 50-200 шақырым
аралығында деп есептелінеді.
Жер шарын салыстырмалы түрде жұқа, біртұтас қатты қабық түрінде
көмкеріп жатқан литосфера — географиялық қабықтың маңызды құрамдас
бөлігі болып табылады. Литосфераның жоғарғы бөлігі болып табылатын жер
қыртысының 90%-дан астамын 8 химиялық элемент: оттек, кремний,
алюминий, темір, кальций, натрий, калий, магний құрайды (2-кестені
қараңдар).
Тектоника
ғылымында
ұзақ
уақыт
бойы
жер
қыртысыныңплатформалық-геосинклинальдық дамуы жайлы тұжырымдама
басым болып келді. Бұл тұжырымдама бойынша, материктік жер қыртысы
салыстырмалы түрде тұрақты бөліктерге — платформаларға және
қозғалмалы бөліктерге — геосинклинальдарға жіктеледі. Жер қыртысының
үздіксіз дамуы нәтижесінде геосинклинальдар платформаларға айналады, бұл
процесс екі кезенде жүзеге асады. Ұзаққа созылған алғашқы кезеңде қатты
майысып, су басқан жер қыртысының ойыстарында қалыңдығы 15—20 км-ге
жететін шөгінді жыныстар жиналады. Салмақ күшінің артуына байланысты
Жердің ішкі қойнауындағы күштер арасалмағы өзгереді. Соның нәтижесінде
геосинклинальдарда жерсілкінулер, жанартау атқылаулары күшейіп,
қатпарлану жүреді. Осылайша биік таулар түзіледі. Ал неғұрлым қысқа
уақытты қамтитын екінші кезеңде түзілген тау жүйелері сыртқы күштердің
әсерінен үгіліп аласарады. бұл процесс көбінесе материктер аумағында
жүзеге асатындықтан, "платформалық-геосинклинальдық" дамуы жайлы
тұжырымдама Литосфералық тақталар саны тұрақты емес; геологиялық
уақыт аралығында олар рифтілер арқылы бөлшектеніп немесе тектоникалық
қозғалыстар әсерінен қайта бірігіп отырады. Материктер мен мұхиттар
географиясынан сендер жер қыртысының даму барысында бірнеше ірі
тақталардың болғанын және олардың бөлшектенгенін білесіңдер (оларды
еске түсіріндер). Қазіргі кезде Жер шарында 7 ірі және ондаған ұсақ
литосфералық тақталар ажыратылады.
Тектоникалық картадан ірі литосфералың тақталарды, рифтілердің және
шұңғымалардың таралу аудандарын анықтаңдар. Материктік және мұхиттың
жер қыртысы. Литосфераның беткі жұқа қабығы жер қыртысын құрайды. Ол
құрамы мен құрылысына қарай материктік және мұхиттық деп бөлінеді.
Материктік жер қыртысының жоғарғы бөлігінде шөгінді жыныстар
қабаты, ал одан төменде геофизикалық деректер бойынша, гранит және
базальт қабаттары орналасқан. Гранит және базальт қабаттарының шекаралас
бөліктерінде сейсмикалық толқындардың жылдамдығы күрт өзгеретіні
байқалған. Мұхиттың жер қыртысында гранит қабаты болмайды және
шөгінді жыныстар қабаты салыстырмалы түрде жұқа болып келеді.
Материктер мен мұхиттардың шекаралас аймақтарында жер қыртысы өтпелі
сипат алады. Жер қыртысының осындай құрылымы Еуразияның Тынық
мұхитпен шектескен бөлігінде кездеседі. Оған аралдар доғасы мен оны
бойлай орналасқан терең мұхит шұңғымалары дәлел болады (оларды
физикалық және тектоникалық карталардан табыңдар).
Материктік жер қыртысы платформалар мен геосинклинальдарға
жіктелетінін білесіңдер. Платформалар аумағында жер бедері кебшесе жазық
болып келеді бұл — ұзақ уақыт бойы сырткы күштер әсерінен жер бедерінің
тегістелуінің нәтижесі. Жазық-платформалық аймақтар құрлық ауданының
шамамен 53%-ын алып жатыр. Дүниежүзіндегі аса ірі Шығыс Еуропа, Батыс
Сібір, Ұлы Қытай, Ұлы жазық пен Орталық жазық,Амазонка, Ла-Плата және
т.б. жазықтар платформалық құрылымдарда орналасқан.
Негіздері архей мен протерозойда қалыптасқан ежелгі платформалар
қалқандар мен тақталардан құралады.Қалқандарда платформаның негізін
құрайтын кристалды жыныстар жер бетіне шығып жатады, оларға көбінесе
қыратты-үстіртті жер бедері сәйкес келеді. Қалкандарды құрайтын
жыныстардың ерекшелігіне байланысты оларда үгілу біршама баяу жүреді.
Платформаның қалқаннан тыс, шегінді жыныстармен жабылған бөлігін тақта
деп атайды.
Неотектоникалық
қозғалыстар
әсеріне
ұшыраған
платформалар
қозғалмалы сипат алады. Мәселен, мезозой және альпі қатпарлықтары
әсерінен Қытай платформасының тұтастығы бұзылып, бірнеше беліктерге
ажырап кеткен; қазіргі кезде оның аумағында жерсілкіну жиі байқалады.
Сондықтан оны параплатформа (қозғалмалы) деп атайды. Тттжі күштердің
әсерінен кейбір платформалардың іргетасында терең жарықтар пайда болып,
интрузивті жыныстардың жоғары көтерілуі жүрген. Соның әсерінен жарылыс
күшті жүрген Сібір және Үндістан платформаларында бағалы металдар мен
асыл тастардың бай кен орындары түзілген.
Геосинклинальдар аумағында тектоникалық жарықтар жиілігі жоғары
болғандықтан ішкі күштердің ықпалы күшті байқалады. Сондықтан
магманың жоғары көтерілуі қарқынды жүреді, бұл өз тарапынан жанартау
атқылауы
мен
жерсілкіну
құбылыстарына
себепші
болады.
Геосинклинальдарда ішкі күштер әсерінен қатпарлану қозғалыстары жүреді.
Соның нәтижесінде антиклинорийлер (тау жоталары) мен синклинорийлер
(тауаралық және тауалды ойыстары) түзіледі. Мәселен, Кавказ таулы
аймағында Үлкен Кавказ, Кіші Кавказ жоталары антиклинорийлерге, ал
олардың арасындағы Колхида мен Ленкорань ойпаттары синклинорийлерге
сәйкес келеді. Мұндай құрылым Гималай тауы мен Үнді-Ганг ойпатына да
тән.
Жер
қыртысы - литосфераның беткі
бөлігін
құрайтын,
төменгі
жапсары Мохоровичич деңгейімен шектелген Жер планетасының ең үстіңгі
қабаты. Жер қыртысының қалыңдығы 5 км-ден (мұхиттардың астында) 75
км-ге дейін (материктер астында) болады. Континенттік және мұхиттық Жер
қыртысы, сондай-ақ өтпелі типтер — субконтиненттік және субмұхиттық
болып сараланады. Континенттік Жер қыртысы шөгінді кабаттан, "гранит"
қабат пен "базальт" қабаттан түрады. Мүхиттық Жер қыртысында
"граниттік" қабат болмайды; бірінші қабаты біршама қопсық теңіз
шөгінділері, екінші (базальт үсті) кабаты базальт лавалары мен
литифицирленген шөгінділер қабатшалары, үшіншісі "базальт" кабаты болып
келеді. Континенттерге тән Жер қыртысының калыңдығы орта есеппен 35—
45 км-ге, ал таулы аймақтарда 70—75 км-ге жетеді; мұхит түптеріне тән Жер
қыртысының қалыңдығы 5—10 км-ден аспайды.
Жер
қыртысы астындағы ағындар — кейбір геотектоникалық
топшылаулар бойынша, жер мантиясы мен жер қыртысы өңіріндегі сан түрлі
физикалық және химиялық процестерден туындайтын, жер қыртысының
астыңғы өңіріндегі заттардың қозғалыстарға ұшырауы не нақтьшы бағытта
ағуы. Мұндай ағындар, теориялық тұрғыдан, конвекциялық, гравитациялык,
және конвециялық-гравитациялық ағын түрлері болуы мүмкін. Кейбір
ғалымдар барша тектоникалық процестерді осы ағындармен тығыз
байланыста деп есептесе, екіншілері мұндай ағындардың терең қойнауларда
қалыптасу мүмкіндігінің өзін де жоққа шығарады.
Жер қыртысының жалпылама тербелесі — ауқымды алқаптарды
қамтитын, яғни платформалар мен геосинклиндерді қосарлай қозғайтын тік
бағыттағы
(жоғары
–
төмен
қозғалатын)
баяу
тербелістер
жиынтығы; эпейрогенез терминімен мағыналас.
Жер
қыртысының жасы – Жер қыртысын құрайтын таужыныс
бірлестіктерінің ең көне үлгілерін радиологиялық әдістермен сараптау
нәтижелері Жер қыртысының жасы шамамен 3,7—3,8 млрд. жылға сәйкес
келетіндігін көрсетеді.
Жер қабығының жоғарғы бөлімі — шөгінді қабық; ол шегінді тау
жыныстарынан тұрады, кейде бұған эффузивтер жамылғысын да енгізеді.
Жер қабығының тербеліс тарихы қозғалысына байланысты, оның калыңдығы
әр орында әр түрлі болып келеді. Швгінді қабықтың астында граниттік қабат
орналасады; бұл қабат мұхит ойыстарында ұшырамайды. Граниттік қабаттың
астында аралық немесе «базальттық» аса тығыз жыныстар қабаты жатады.
Литосфера жер қыртысының беткі қатты қабаты жер бетін дұрыс
пайдаланбау, топырақ эрозиясына, оның бетін әр түрлі тау-кен өндірісінің
қалдықтары
мен
шахта
үйінділеріәмен
лстануына
әкеп
соқтырады.Литосфраның жоғарғы беткі қабатын топырақ құрайды. Топырақ
деп жердің құнарлы қабаты ж/е жануарлар дүниесінің қатысуы мен
климаттық әсерінен 1000-ған , млн-ған жылдар бойы қалыптасқан күрдаелі
зат. Топырақтың ерекшк қасиеті оның құнарлығы. Топырақтың ластануы –
топырақта оған тән емес физ., хим., биологиялық агенттердің пайда болуы
ж/е енуі немесе ол агенттердің конц. Қаралған мезгілде табиғи орташа
жылдық асып түсуі. Топырақтың биологиялық ластануы – ауру тудыратын
ж/е де басқа жағымсыз жағдайға итеретін микроорганизмдердің топырақта
болуы. Физ. ластануы – радиоактивті заттектермен ж/е басқа физ.
факторлардың әсерінен ластануы. Мыс: Уран кендерін ашық әдістермен
алғанда, жер қыртысында активтілігі жоғары сәулеленетін сұйық ж/е қатты
қалдықтар қалады.Хим. ластану – топырақта тірі организмдерге қауіп
туғызатын хим. заттектердің жиналуы. Топырақты ластайтын көздерге
өнеркәсіптік кәсіп орындардың шығарындылары, көлік, А.ш. қолданылатын
шөп жойғыштармен минералды тыңайтқыштар қалдықтар, жылу энергетика
кешені атм. Жауын шашын апатты жағдайда тасталатын шығарындылар,
әскери өндірістік кешендер жатады. Түсті металл кендерін алу, байыту ж/е
таза металдар алу процестерінен шыққан өнімдермен ж/е қалдықтармен
топырақ ластанады. Топырақ қабаты зиянды қалдық үйінді қоқыстармен
көбірек ластанады. Топырақты ластаушы обьектілер: тұрғын үйлер ж/е
тұрмыс қажетін өтуге арналған мекемелер(ластаушы заттар азық түлік
қалдықтары, құрылыс ж/е жылу жүйелер қалдықтары т.б.) өнгдіріс кәсіп
орындары
өнеркәсіп
орындарының
қатты
ж/е
сұйық
күйіндегі
қалдықтарында әрдайым тіршілікке зиянды заттар ұшырасады. Жылу
энегетика жүйесі – отын жандыру нәтижесінде: күл, шлактар, атм күйе,
күкірт тотықтары ж/е жанбай қалған отын тозаңдары. А.Ш. – минералдық
тыңайтқыштар, улы химикаттар пайдалану барысында сумен шайылып не
буланып топыраққа зияны тиеді. Транспорт – іштен жану двигательдерінің
жұмыс істеу барысында бөлінетін азот оксидтері, қорғасын,көмір окситтері
,көмір сутектері,топырақ бетіне қонып,өсімдіктер бойына тамырлары арқылы
таралады да,жалпы айн. түсіп азық-түлікке қатысты дүниеліктерде зиянды
болып табылады.
Өзін – өзі тексеру сұрақтары:
1.
Литосфера түсінігі. Қабықтың басқа географиялық қабықпен өзара
байланысы
2.
Литосфера қабатының құрылысы мен құрамы
3.
Құрлықтық және мұхиттық жгер қыртысы ерекшеліктері
Дәріс № 10. Биосфера географиялық қабықтың құрамдас бөлігі
Негізгі сұрақтары:
1.
Географиялық қабықтағы тірі заттар
2.
Басқа жер сфераларымен байланысы
3.
Биосфера жайындағы В.И.Вернадскийдің ілімі
Биосфера (гр. биос—тіршілік, өмір, гр. сфера — шар)
—
бұл
ұғым биология ғылымына XIX ғасырда ене бастады. Ол кездерде бұл сөзбен
тек
жер
жүзіндегі жануарлар дүниесі
ғана
аталатын.
Кейінгі
кездерде биосфера геологиялық мағынада да қолданылады.
Биосфера — тірі азғалар өмір сүретін жер қабаты. Жер бетінен 10—15 км
биікке көтерілгенге дейінгі және 2— 3 км құрғақтан немесе мұхиттардың 10
км түбіне дейінгі жерде азғалар тіршілік етеді. Бұл терминді 1875 жылы
бірінші рет Аустрияның атақты геологы Э. Зюсс ғылымға енгізді. Бірақ
биосфера және оның жер бетінде жүріп жатқан процестері туралы ілімнің
негізін салған академик В.И. Вернадскийболды. Осы ілім бойынша, биосфера
+50 %-дан – 50% -ға дейін температурасы болатын термодинамикалық қабат
болып саналады.
Биосфера негізінен үш қабаттан құрылады. Олар: атмосфера (газ
күйіндегі), гидросфера (су), литосфера (қатты) қабаттар.
Биосфераның бөлімдері:
1.
Тропосфера
2.
Гидросфера
3.
Литосфера
4.
Ноосфера
Биосфера бірден пайда болған жоқ. Ол өте көне заманнан бері қарай күні
бүгінге дейін біртіндеп дамып келеді. Биосфераның ертеден бері қарай
құралып
келе
жатқанын
дәлелдейтін палеонтологиялық материалдар
қарапайым тірі ағзалардың қалдықтары жер қыртысының әрбір қабаттарынан
табылады. Осы қабаттарға сүйене отырып, ғалымдар биосфераның негізгі
пайда болу жолдарын анықтады. Биосфераның ең бірінші заманы Архей деп
аталады. Бұл кезде биосфера қандай жағдайда дамығаны және қандай тірі
азғалар болғаны туралы ешқандай деректер жоқ. Протерозой эрасы –
биосфераның екінші дәуірі боп есептеледі. Бұл заман 700 млн жыл бойына
созылған. Протерозойда тірі ағзаның қарапайым түрлері тіршілік еткен.
Олардың сол дәуірде тасқа жабысқан қалдықтары әртүрлі тау жыныстарынан
қазіргі кезде де байқалады. Биосфераның Палеозой эрасы немесе ертедегі
тіршілік кезеңі. Бұл дәуір шамамен алғанда бұдан 570 млн жыл бұрын
басталып,
300
млн
жылға
созылған.
Бұл
эра кембрий, ордовик, силур, девон, карбон және пермь дәуірлері
болып
бірнешеге бөлінеді.
Кембрий дәуірінде барлық өсімдіктер теңіз суларына өскен. Олар көк
жасыл балдырлар болатын.
Силур кезеңінде өсімдіктер құрлыққа біртіндеп шыға бастап, дами түсті.
Девонның аяқ кезінде бұлардан басқа қырықбуындылар, плаундар және
папоротниктер қаулап өсе бастады. Өсімдіктер құрлыққа шыққаннан
кейін фотосинтездің ықпалымен атмосфералық ауаның химиялық құрамы
өзгеріп, құрлық жануарларының
дамуына
жағдай
туды,
өйткені
фотосинтез процесі арқылы ауада оттегі көбейе түсті.
Тас көмір дәуірі (карбон) жылы және ылғалды болды. Мұның өзі құрлық
өсімдіктерінің қаулап өсуіне мүмкіншілік жасады. Әсіресе сәнді орман
ағаштарының көлемі үлкен аймақтарды қамтыды. Бұл дәуірдегі
өсімдіктер негізінен плаундар, қырықбуындар және папоротниктер болды.
Бұлар псилофиттен таралып, тас көмір дәуірінің басында солардың орнын
түгелімен басты.
Пермь дәуірінің бас кезіндегі өсімдіктерде тас көмір дәуіріндегі
өсімдіктерге ұқсас көптеген белгілер болды. Бірақ пермь дәуірінің
ортасында жер бетіндегі өсімдіктерге кенет өзгеріс кірді. Ағаш тәрізді
плаундар, каламиттер, папоротниктер мүлдем жойылып кетті. Бұлардың
орнына жалаңаш тұқымды өсімдіктердің тұқымынан өсіп шыққан
қылқандылар, цикада тәрізділер және шикгалар өсе бастады.
Мезозой эрасы немесе орта тіршілік кезеңі бұдан 135 млн жыл бұрын
басталып, 115 млн жылдан астам уақытқа дейін созылған. Үш дәуірге
бөледі: триас, юра, бор.
Триаста тау құрылу процестері баяуланды. Бұл эраның құрлық өсімдіктері
біркелкі болды.
Юра дәуірі
жылы
болды.
Теңіз
жағалауларындағы
ормандарда папоротник, қырықбуындылар,жалаңаш
тұқымдылар
–
гинасомер, қылқан жапырақтылар қаулап өсіп, дами түсті.
Мезозой эрасындағы, әсіресе соңғы кезінде – бор дәуірінде, қазіргі
флора қалыптасыдан бұрын, жер бетіндегі органикалық тіршілікке үлкен
өзгеріс енді. Осы кезде теңіз сулары азайып, құрғақ жерлер көбейе бастады.
Бор дәуірінің аяғында Шығыс Азия мен Америкадағы Анд аймақтары
жоғары көтеріле түсті. Бор дәуірінде климат кенет өзгеріп кеткен.
Профессор М.И. Голенкин бұл өзгеріс жерге түсетін күн сәулесінің
интенсивті болуымен байланысты деп жорамалдайды.
Ауа райының бір мезгілде кенет өзгеруі өсімдіктер эволюциясында
жаңа ароморфоз пайда болуына себеп болды. Бұларда көптеген жаңа
прогрессивті белгілер жетіле түсті. Мәселен, аналықтың, сондай-ақ жеміс
дамитын жотынның болуы, қосарлы ұрықтану, гүлдің пайда болуы және тағы
басқа.
Кайназой эрасы бұдан 70 млн жыл бұрын басталған. Осы уақыттан бері
барлық эралар бойынша қазіргі кезден флораның қалыптасу процесі жүрді.
Кайнозой эрасы екі дәуірге бөлінеді. Ол үштік және төрттік кезеңдер.
Үштік дәуірде тау құрылу процесі дами түсті. Жер бетіндегі ең биік Альпы-
Гималай таулары пайда болды. Осы кезде Қара теңіз бен Жер Орта
теңіздері оқшауланып өз алдына бөлініп қалған.
Төрттік дәуір жер бетінде тіршілік дамуының ақырғы және ең қысқа дәуірі
болып саналады. Ұзақтығы 1 млн жылдай ғана болды. Бұл дәуірге тән жағдай
– сол суық кезеңдер және мұз дәуірі жылы ылғалды ауа райымен алмасып
отырғаны байқалады. Өйткені өсімдік әлемі мен жер қыртысының даму
процесі біркелкі емес. Мұздар жер бетін басқан кезде жылылықты сүйетін
өсімдіктер оңтүстікке қарай ығысып кетті. Бірте-бірте ауа райы жылынып,
өсімдіктердің өсуіне қолайлы жағдайлар туды.
Тірі ағзаның анорганикалық материядан пайда болуы жайында тікелей
экспериментті түрде алынған материал болмағандықтан мұны шешу
ғалымдарға оңай түскен жоқ. Идеалистер ең алдымен діни ұғымдарды
таратуға ұмтылды. Тірі азғалар құдайдың құдіретімен пайда болды деген
терминді ұсынды. Өсімдіктерді, жан-жануарларды, адамдарды өлі инертті
заттардан қазіргі біздің көріп жүргеніміздей толық бейнелі түрінде құдай
жаратты деп соқты. Грек оқымыстысы Аристотель де тірі ағза өзінен-өзі
кенеттен пайда болады дегеннен саяды. Адамзат құрттар, молюскалар немесе
шіріген заттардан пайда болды деп түсіндірді. Бірақ Франческо
Редидің жүргізген зерттеу жұмыстары, тірі ағза өзінен-өзі кенеттен пайда
болды деген ұғымды жоққа шығарды. Ол жас етті алып, оны стаканға салып,
бетін дәкемен жауып қойды. Ешбір тірі заттың пайда болғаны болмайтынын
дәлелдеп шықты.
Луи
Пастер бактериялардың
өршитін
тұқымынан
микроазғалар
дамитынын бірден білді. Сонымен тірі ағза ешқашан да өзінен-өзі
дамымайтыны белгілі болды. Ф. Энгельс: «Табиғат диалектикасында»
материалистік тұрғыдан тіршіліктің пайда болуының жалпы сипатын берді.
Материал еш уақытта да тыныштық қалыпта болмайтынын, ол үнемі
қозғалыста болып, дамып отыратынын айтты. Материя өзінң дамуында әр
уақытта жаңа күрделі түрге көшеді деп қорытынды жасады .
Адамзат баласы да табиғаттың өзі жаратқан көп ғажайып көріністерінің
бірі. Бірақ адам баласының үстемділігі ақыл-ойының жүйріктігі оны
табиғаттың басқа тірі ағзадағыдан әлдеқайда жоғары дәрежеде көтерді.
Үстіне аң терісін, өсімдіктердің жапырағы мен қабығын жамылып күн елткен
алғашқы адамдардың өзіде керекті қажетін биосферадан алып отырған. От
жағуды білмегеннің өзінде адам баласы жабайы жануарлардың еті мен
өсімдіктердің жапырақтарын, сабағы мен буын-бұтақтарын шикідей жеп,
өсімдіктерді қорек етіп, өсіп-өне берді. Кейінірек тамақты пісіріп жеу
арқылы адам басқа жабайы жануарлардың әлдеқайда жоғары сатыға көтеріле
түсті. Сана-сезім, ақыл-ой ғасырлар өткен сайын үлкен эволюциялық даму
кезеңдерінен өтіп жоғары мәдениет сатысына көтеріле берді.
Жер спутнигін, космос корабльдерін ұшыру, Ай мен Марсқа саяхат жасау
қамын кірісу, атом кемесі мен атом электр энергиясын салу, екі-үш жылдың
ішінде миллион гектар тың және тыңайған жерлерді игеру, шөлді жерге
канал жүргізіп, жасанды көл жасау, мәуелі бау-бақша, саялы ну орман –
тоғай өсіру, жер шарының түкпір-түкпірімен тікелей хабарласу – бәрі де
бүгінгі заманның үйреншікті әдетіне айналып отыр. Бұл ғажайыптарды,
әсіресе соңғы 20-30 жылдың ішінде көріп отырмыз. Сондықтан да біздің
заманымызды ракеталар, космос корабльдері, компьютерлер ғасыры дейді.
Мұның бәрі адамзат баласының зор қарқыны, қызу жарысы деген сөз.
Бірақ биосферадағы объектілер жойыла қалса, ол қалпына тез арада келе
қоймайды. Мыңдаған және миллиондаған жылдарды қажет етеді. Мысалы,
орман-тоғай алқабын кесіп, не оттап, не өртеп жойып жіберу оп-оңай.
Арқыраған оғысы қатты өзеннің арнасын басқа жаққа бұрып жіберуге
болады. Бірақ арнасындағы балық құриды, кеме жүзбейді, жағаларындағы ел
көшіп кетеді, құс пен жабайы аңдар басқа жаққа ауып кетеді, жер құлазып
қалады. Ұлан байтақ кең далаға мыңдаған тракторларды жауып жіберіп, жер
қыртысын айналдырып, шаңын бұрқыратып қара дауыл тұрғызуға да адамза
тбаласының шамасы әбден келеді. Бірақ биосфера заңдарында бұлай
болмайды. Мысалы, жоғарыда көрсетілгендей, су тартылып, кеуіп қалған көл
қалпына оңай келмейді. Миллион жыл уақыт кетеді. Биосферадағы пайда
болып ғасырлар бойы шалқып жатқан айдын шалқар көлдің экосистемасы
бұзылғаннан кейін қалпына келуі мүмкінде емес. Оның ішіндегі балығы,
өсімдігі, климаты, арнасы, басқа да биосфералық құбылыстары адам
танымастай өзгеріске ұшырап кетеді.
Саялы сыңсыған ну орман-тоғайсыз, айдын-шалқар көлсіз, арқырап аққан
өзенсіз- жайқалып өскен шекарай шалғын шөпсіз, бітік шыққан егінсіз
адамзат қоғамының шарықтап өсуі мүмкін емес. Сондықтан да біздің
заманымызда биосфераны қорғау, оның байлығын, асыл қазынасын сарқып
алмай, өте ұқыптылықпен, жанашырлықпен орынды пайдалану маңызды
проблемаларға айналып отыр. Биосфераны «бағындыру» ғана емес, көп
жағдайларда бүгінгі таңда биосферамен «достасу», оның заңдарымен келісу,
санасы керек болады. Демек, бұл адамға қажетті барлық заттардың бәрі де
биосферадан алынады деген сөз.
Биосфера Жердің тірішлік қабығы деп аталатыны сендерге мәлім.
Биосфера терминін ғылымға 1875 жылы австрвялық ғалым Э. Зюсс енгізген
болатын. Ал 1926 жылы орыс ғалымы В. И. Вернадский биосфера туралы
ілімді негіздеп, оның анықтамасын ұсынды. В. И. Вернадский бойынша
биосфера деп ғаламшарымыздағы барлық тіршілік дүнниесі мен олардың
арасындағы өзара зат және энергия айналымы тұрақты жүзеге асатын жердің
ерекше қабығын атайды.
Биосфера атмосфераның төменгі
бөлігін,
гидросфераны
жаие
литосфераның жоғарғы қабаттарын қамтиды. Тіршілік дүниесінің өнімдері
олардың тіршілік ортасы шеңберінен шығып, кеңістік бойынша мейлінше
емін-еркін таралады. Сондықтан тіршіліктің таралу аймағы мен биосфераның
шекарасымен берлық жерде бірдей сәйкес келе бермейді.
Биосфераның жоғарғы және төменгі шекарасы туралы ғалымдар арасында
әлі де нақты мәліметтер жоқ. Тірі азғалар атмосфераның төменгі бөлігінде,
әсіресе 100 м биіктікке дейін өте тығыз орналасады. Бірақ жыртқыш құстар
биікке еркін көтеріледі, мәселен, кондор 7 км биіктікке көтеріле алады. Ал
жоғары көтерілген ауа толқыны микроағзаларды, бактериялар мен әртүрлі
спораларды 10 км биіктікке дейін көтереді. Тірі органикалық таралу
мүмкіндігін ескере отырып, биосфераның жоғарғы шекарасын озон қабаты
(25—30 км), төменгі шекарасын Дүниежүзілік мұхиттағы ең терең мұхит
шұңғымаларының табаны арқылы жүргізеді.
Биосфераның құрамы мен құрылымы. Биосфераны құрайтын тіршілік
дүниесінің
құрамында
мынадай химиялық
элементтер кездеседі: сутек, көміртек, оттек, азот, фосфор, кремний.
Олар
биофильдік элементтер деп аталады. Бұл элементтердің атомдары тірі
ағзаларды құрайтын күрделі молекулаларды түзеді, оларға көмірсутектер,
майлар, нәруыздар (белок) мен нуклейн қышқылдары жатады. Аталған заттар
тірі ағзалардың құрамында бір-бірімен тығыз байланыста болады.
Тірі азғалар мен олардын тіршілік ортасы өзара тығыз байланысып,
ұдайы өзгеру мен даму жағдайында болатын жүйелер жиынтығын құрайды.
Биосфераны құрайтын тірі азғалар шартты түрде екі үлкен топқа
біріктіріледі: флора және фауна.
Жер шары биомассасының жалпы салмағы Жердің жалпы массасымен
салыстырғанда (6-1027т) әлдеқайда аз. Биомасса материктер мен мұхиттарда
да біркелкі таралмаған. Материктердегі биомасса мөлшері Дүниежүзілік
мұхиттағы биомассадан 800 еседей көп. Материктерде жасыл өсімліктердің,
ал мұхиттарда жануарлардың үлес салмағы басым болады.
Материктердегі тіршілік дүниесінің, басым көпшілігі (биомассаның 90%-
ынан астамы) тропиктік ормандарда (500 т/га-дан астам) шоғырланған, ал ең
төменгі көрсеткіш биік тау бастары, шөлдер мен полярлық аймақтарға тән.
Яғни, құрлықтағы тіршілік дүниесінің таралуы күн жылуы мен ылғалдың
түсу мөлшеріне тәуелді.
Дүниежүзілік мұхиттағы тірі азғалар тіршілік ету ерекшелігіне қарай
планктон.Литосфералық тақталар саны тұрақты емес; геологиялық уақыт
аралығында олар рифтілер арқылы бөлшектеніп немесе тектоникалық
қозғалыстар әсерінен қайта бірігіп отырады. Материктер мен мұхиттар
географиясынан сендер жер қыртысының даму барысында бірнеше ірі
тақталардың болғаның және олардың бөлшектен. Қазіргі кезде Жер шарында
7 ірі және ондаған ұсақ литосфералық тақталар ажыратылады.
Материктік және мұхиттың жер қыртысы. Литосфераның беткі жұқа
қабығы жер қыртысын құрайды. Ол құрамы мен құрылысына қарай
материктік және мұхиттық деп бөлінетінін білесіңдер (олардың
айырмашылығын естеріңе түсіріңдер).
Материктік жер қыртысының жоғарғы бөлігінде шегінді жыныстар
қабаты, ал одан төменде геофизикалық деректер бойынша, гранит және
базальт қабаттары орналасқан. Гранит және базальт қабаттарының шекаралас
бөліктерінде сейсмикалық толқындардың жылдамдығы күрт өзгеретіні
байқалған. Мұхиттық жер қыртысында гранит қабаты болмайды және
шөгінді жыныстар қабаты салыстырмалы түрде жұқа болып келеді.
Материктер мен мұхиттардың шекаралас аймақтарында жер қыртысы өтпелі
сипат алады. Жер қыртысының осындай құрылымы Еуразияның Тынық
мұхитпен шектескен бөлігінде кездеседі. Оған аралдар доғасы мен оны
бойлай орналасқан терең мұхит шұңғымалары дәлел болады.
Материктік жер қыртысы платформалар мен геосинклинальдарға
жіктелетінін білесіңцер. Платформалар аумағында жер бедері көбінесе жазық
болып келеді. Бұл — ұзақ уақыт бойы сыртқы күштер әсерінен жер бедерінің
тегістелуінің нәтижесі. Жазық-платформалық аймақтар құрлық ауданының
шамамен 53%-ын алып жатыр. Дүниежүзіндегі аса ірі Шығыс Еуропа,Батыс
Сібір, Ұлы Қытай, Ұлы жазық пен Орталық жазық, Амазонка, Ла-Плата және
т.б. жазықтар платформалық құрылымдарда орналасқан.
Негіздері архей мен протерозойда қалыптасқан ежелгі платформалар
қалқандар мен тақталардан құралады.
Қалқандарда платформаның негізін құрайтын кристалды жыныстар жер
бетіне шығып жатады, оларға көбінесе қыратты-үстіртті жер бедері сәйкес
келеді. Қалқандарды құрайтын жыныстардың ерекшелігіне байланысты
оларда үгілу біршама баяу жүреді. Платформаның қалқаннан тыс, шегінді
жыныстармен жабылған бөлігін тақта деп атайды.
Неотектоникалық
қозғалыстар
әсеріне
ұшыраған
платформалар
қозғалмалы сипат алады. Мәселен, мезозой және альпі қатпарлықтары
әсерінен Қытай платформасының тұтастығы бұзылып, бірнеше бөліктерге
ажырап кеткен; қазіргі кезде оның аумағында жерсілкіну жиі байқалады.
Сондықтан оны параплатформа (қозғалмалы) деп атайды. Ішкі күштердщ
әсерінен кейбір платформалардың іргетасында терең жарықтар пайда болып,
интрузивті жыныстардың жоғары көтерілуі жүрген. Соның әсерінен жарылыс
күшті жүрген Сібір және Үндістанплатформаларында бағалы металдар мен
асыл тастардың бай кен орындары түзілген.
Бірақ тірі ағзалардың ғаламшар табиғатын қалыптастырудағы маңызы өте
зор. Тірі азғалар Жер шарындағы биологиялық зат және энергия айналымын
жүзеге асырады.
Өлемдегі тіршіліктің негізгі қозғаушы күші болып табылатын бұл процесс
үш кезеңде жүзеге асады. Ең алдымен, Күн энергиясының қатысуымен
жүретін фотосинтез процесі нәтижесінде бастапқы (өсімдік текті)
органикалық заттар түзіліп және ауаға көп мөлшерде оттек бөлініп шығады.
Екінші кезеңде бастапқы органикалық өнімдер жануартектес өнімдерге
айналады.
Бүгінгі таңда Жер шарының 4 млн км²-ден астам жері ерекше қорғауға
алынған, оларды қорықтар деп атайды. Қорықтар адам аяғы баспаған, табиғи
ландшафтының эталоны болып саналады. Негізінен, сирек кездесетін және
жойылып бара жатқан, "Қызыл кітапқа" енгізілген өсімдіктер мен
жануарларды қорғау шаралары жүргізіледі. Қорықтарда адамның кез келген
шаруашылық әрекетіне тыйым салынған, тек ғылыми-зерттеу жұмыстарын
жүргізуге ғана рұқсат беріледі.
Табиғат ескерткіштеріне ғылыми, тарихи, мәдени-эстетикалық мәні зор
табиғат объектілері жатады. Алғаш бұл ұғымды неміс жаратылыс зерттеушісі
А. Гумбольдт енгізген. Біздің елімізде табиғат ескерткіштері көптеп
кездеседі, олардың ең әйгілілері: Шарын шатқалы, Өншіқұм, Жұмбақтас,
Таңбалытас және т.б.
Қорықшалар дегеніміз — азая бастаған есімдіктер мен жануарлар санын
қалпына келтіру және де басқа шаруашылық мақсаттары үшін уақытша
қорғауға алынатын жерлер. Олар: кешенді, ботаникалық, аңшылық,
геологиялық, ландшафтылық болып бөлінеді.
Резерваттар — өзінің құрылымы жағынан қорықшаларға жақын, кейбір
елдерде (Финляндия, АҚШ) қорық дәрежесімен бірдей табиғи аумақтар.
Ұлттық (табиғи) саябақтар — табиғатты қорғаумен қатар оны ғылыми-
ағарту, мәдени-эстетикалық бағытта да пайдалануды жүзеге асыратын
жерлер. Алғашқы ұлттық саябақ 1872 жылы АҚШ-та құрылған. Бүгінгі таңда
дүниежүзінде 2400-ге жуық ұлттық саябақтар құрылған (ірі ұлттық
саябақтарды естеріңе түсіріңдер). Біздің елімізде де ұлттық саябақтар құру
шаралары қарқынды жүргізілуде.Осынау жүргізіліп жатқан шаралардың
барлығы. Көркем де нәзік, әсем де тылсым табиғатты мүмкіндігінше
өзгеріссіз табиғи бейнесін сақтай отырып, болашақ ұрпақ қолына тапсыру
мақсатын көздейді.
Биосфераның қалыпты тіршілігі үшін және оның дамуы үшін энергия
қажет.
Ондай
негізгі энергия
көзі — Күн.
Жасыл
өсімдіктер фотосинтез процесі кезінде Күн сәулесін өзіне сіңіріп,
мүшелерінде органикалық заттардың қорын жинақтайды. Өсімдіктердегі
органикалық
заттарды
басқа
азғалар
пайдаланады.
Жасыл өсімдіктерде жинақталған энергияның есебінен бүкіл биосферадағы
тіршілік қалыпты жүріп отырады.
Газдардың тасымалдануы және олардың бір күйден екінші күйге
өзгеруі тірі ағзалардың қатысуымен жүреді. Газдық қызмет арқылы
биосфераның газдық құрамының тұрақтылығы қамтамасыз етіледі. Жер
бетіндегі көптеген газдар биогенді жолмен пайда болған. Тірі ағзалардың
тіршілігі нәтижесінде оттек, азот, көмірқышқыл газы, күкіртті сутек, метан,
т.б. газдар тасылмалданады.
Тірі
азғалар коршаған ортадан алған, биогенді элементтерді өз
мүшелерінде жинайды. Тірі азғалар құрамында болатын элементтердің
коршаған ортада кездесетін элементтерден едәуір айырмашылығы болады.
Тірі
ағзалардың
құрамында сутек, көміртек, азот, оттек, натрий, магний, кремний, күкірт, т.б.
элементтердің жеңіл атомдары көбірек кездеседі. Мұндай элементтердің тірі
ағзаларда жинақталуы қоршаған ортаға қарағанда жүздеген, мыңдаған есе
көп болады. Осы арқылы биосфераның химиялық құрамының әр түрлі
екендігі байқалады.
Тірі азғалар топырақ арасында және гидросферада бұл қызметін үнемі
атқарып отырады. Тірі азғалар заттарды тотықтыру арқылы оксидтер түзеді,
ал кейбір заттарды (көмірсутек,күкіртті темір, т.б.) қалпына келтіреді. Кейбір
ұсақ азғалар пайдалы қазбалар (әктәс, боксит, т.б.) түзуге де қатысады.
Тірі
ағзалардың
биохимиялық
қызметі
қоректенуі, тыныс
алуы, көбеюі және (өлген ағзалардың) ыдырауы мен шіруі кезінде байқалады.
Бұл кезде элементтер атомдар түрінде бір орыннан екінші орынға ауысады.
Кейде адамның іс-әрекетінің нәтижесінде, биосфераға тән емес әрі
биосфераға зиянды әсер ететін зат айналымы байкалады. Мысалы, өнеркәсіп
орындарынан, көліктерден улы қоспалар бөлініп ауаны ластайды. Ал
қышқыл жаңбырдың да табиғатка зияны мол. Сондықтан да табиғатты
мұндай ластанудан корғау шараларына ерекше мән беру кажет.
Тіршіліктің биосферада пайда болғанына ғалымдардың есебі бойынша 5-6
миллиардтай жыл өтті. Ұзақ созылған бұл жылдар ішінде бір клеткалы
қарапайым ағзалардан құрылысы да, түр өзгешілігі де сан алуан өсімдіктер
мен жануарлардың таңғажайып түрлері пайда болды. Биосфера тармақ
жайған тіршілік атырабына қожа болғандықтан иені жаратуға асыққан жоқ.
Ақыры ол да пайда болды. Оның пайда болғанынан 1,5 млн жыл уақыт өтті.
Бұл кезде оның үлесіне биосфера жануар әлемінің 4 миллионынан астам,
өсімдіктердің
500
мыңнан
астам
түрлерін
сый
еткен.
Биосферада тіршілік пайда болғаннан бері қалыптасқан соншама бай түр
иелерінің бәріне ортақ заң ережелері тым қатал еді.
Адам өз биосферасына сай қоғам құра бастағанына 10 мың жылдай ғана
темір мен пайдалы қазбалардың пайдалана бастағанына 4-5 мың жыл өтті.
Биосфераның шексіз емес, шар тәріздес екенінің дәлелдегенінен 5 ғасыр,
биосфералық өзгертуге техникалық құралдардың пайдалана бастағанына 3-4
ғасырдай, реактивті двигательді игергеніне 40-50 жылдай уақыт, ол
биосфераның планетасының көлемін алыстан алақанға салып қарағанда
үлкен емес екендігі байқалды. Мұндай құбылысты тек 1958 жылдан бері
қарай біле бастады. Бірінші рет жер бетінен ұзап шыққан адамзат баласы
бірінші рет Гагарин Космоста «Біздің жеріміз қандай әсем» - деп айқайлады.
Әрине алыстан сұлу көрінген жеріміз өз ортасында тым көркем. Бірақ оның
алғашқы көркі қайда ығысып барады? Біздің өз қолымыздан өсірген ағаштар
мен мал түліктер, тас үйлер мен техникалық алыптары қоршағанда біз
бұрынғыдай боламыз ба?
Биосфера — құрамы, құрылымы және энергетикасы, негізінен, тірі
ағзалардың қарекетімен байланысты Жер қабығының (сферасының) бірі.
Биосфера ұғымы "географиялық қабық" ұғымына жақын. Заттар
мен энергия алмасуының курделі биохимиялық циклондарымен өзара
байланыстағы
атмосфераның
жер
беті
бөлігін, гидросфераны және литосфераның үстіңгі
бөлігін
қамтиды.
Биосфераның жоғарғы шекарасы атмосферада 30 км биіктікке дейін, төменгі
шекарасы құрлықта жер бетінен 4— 5 км терендікте, Дүниежүзілік мұхитта
ең терең ойыстың түбімен өтеді. В.И. Вернадский бойынша биосферада 7 әр
түрлі, бірақ өзара байланыстағы зат түрлерін бөлуге болады, олар: тірі
заттар, биогендік заттар, енжар заттар, биологиялық енжар заттар,
радиоактивті заттар, шашыранды атомдар, ғарыштық заттар. Биосфераның
негізгі функциясы — Күн энергиясын фотосинтездейтін ағзалардың
пайдалануын және бүкіл тіршілік процестерінің динамикасын қамтамасыз
ететін энергия мен заттардың биологиялық айналысы. Тірі азғалар (тірі
заттар) мен олардың тіршілік ететін ортасы ғаламдық, аймақтық және
жергілікті деңгейде динамикалық жүйелер түзе отырып, бірімен-бірі өзара
тығыз байланыста және өзара орекеттес болады. "Биосфера" терминін алғаш
австриялық геолог Э. Зюсс енгізді (1875 ж.).
Биосфералық қорық:
1.
Табиғи ортаның антропогендік өзгерістерін аспаптармен және
биоиндикаторларды
бақылау
арқылы
үнемі
тексеру
жүргізілетіп мониторингтік қорық деп аталатын аумақ. Дүние жүзінде 300-
ден астам биосфералық қорық бар;
2.Қоршаған антропогендік ландшафтылардың жергілікті әсеріне, сондай-ақ
тікелей антропогендік әрекеттерге ұшырамаған, катаң қорғалатын, жер
аумағы айтарлықтай үлкен табиғи телім
Биосфера түсінігінің екі негізгі түсініктемелері бар, біріншісі ғылымда сол
терминнің пайда болу кезінен белгілі. Ол биосфера түсінігін жердегі барлық
тірі және жансыз ағзалар бірлестігі. Докучаев түлегі, топырақ ілімнің
қалыптасушысы, тірі және жансыз жүйелер байланысын зерттейтін
В.И.Вернадский, биосфера түсінігін қарастырып, тірі және жансыз
айырылмас байланыс принципін енгізген. Ол биосфераны тірі және өлі
бірлестік орта ретінде түсінген. Осындай түсінік Вернадскийдің жер
бетіндегі өмірдің пайда болу мәселелеріне көзқарасын анықтаған. Келесі
түрлер қарастырылған:
1) өмір жердің пайда болуына дейін жаралған және оған ол енгізілген;
2) өмір жердің пайда болған соң жаралған;
3) өмір жердің пайда болуымен қатар жаралған. Вернадский соңғы ойды
қалаған және оның ойы бойынша, біздің планетамызда тіршілік болмағаны
туралы ғылыми деректер жоқ деп ойлаған. Басқаша айтқанда, биосфера
жерде әрқашан болған.
Сонымен, биосфера ретінде Вернадский жерді, барлық процестердің тірі
ағзалардың тікелей әсерінен өтетін жіңішке қабаты ретінде түсінген.
Соңғысында Вернадский биосфераның сол түсінігін дамытып оның
құрылысын анықтаған.
Нақты аударғанда «биосфера» термині өмір отрасын белгілейді және сол
мағынада бірінші рет ғылымға 1875 жылы австриялық геолог пен
палентологы Эдуард Зюсспен енгізілген ( 1837-19141). Бірақ соған дейін
басқа атымен, негізінде « Өмір кеңістігі », « жердің тірі қабаты» т.б оның
құрлысы көптеген басқа жаратылыстану сынаушылармен қарастырылған.
Бастапқысында осы түсініктемелер бойынша тек планетада мекендейтін тірі
ағзалар бірлестігі қарастырылған, кей кезде оны географиялық геологиялық
және космостық процестермен бірлестіктері көрсетілген, және көңіл тірі
табиғаттың бейорганикалық табиғаттағы күштермен заттардың байланысына
аударылған. «Биосфера» терминнің авторы Э.Зюсс өзінің кітабында «Жердің
жүзі», терминнің енгізгеннен кейін 30 жылдан соң (1909 ж) биосфераның
кері әсерін байқамаған және оны «жер бетінде мекендейтін және кеңістікпен
уақытта
шектелген
бірлестік
ағзалар
ретінде»
анықтаған.
Тірі ағзалардың жер қабатының пайда болуның үлкен рөліне көңіл аударған
алғашқы биологтарының бірі Ж.Б.Ламарк (1744-1829) оның көрсетуі
бойынша, жер шарының бетіндегі бар және оның қабығын құрайтын барлық
заттар
тірі
ағзалар
қызметінен
қалыптасқан.
Биосфера туралы фактілер және ережелер ботаника, топырақтану,
өсімдіктердің географиясы және басқа да, ерекше биологиялық ғылымдар
және геологиялық пәндердің дамуымен байланысты келе-келе жинақталған.
Биосфера түсінігіне қажетті білім элементтері, жалпы экологияның пайда
болуымен байланысты болды, ол ағзалар және қоршаған ортаның
арасындағы қарым-қатынасты зерттейді. Биосфера ол белгілі табиғи жүйе, ал
оның тіршілігі біріншіден тірі ағзалардың қатысуымен энергия мен
заттардың айналамында көрінеді. Биосфераны түсіну үшін неміс физиологы
Пфефермен (1845-1920) тірі ағзалардың тамақтану үш түрін белгілеуі өте
маңызды болған:
● автотрофты – ағзаның табиғаттағы бейорганикалық заттарды
пайдалану арқылы құрылуы;
● гетеротрофты – төменгі молекулаларды органикалық қосылыстар-
ды пайдалану арқылы ағзаның құрылысы;
● миксотрофты – ағза құрылысының аралас типі (автотрофты-
гетеротрофты).
көрінеді. Биосфераны түсіну үшін неміс физиологы Пфефермен (1845-1920)
тірі ағзалардың тамақтану үш түрін белгілеуі өте маңызды болған:
● автотрофты – ағзаның табиғаттағы бейорганикалық заттарды
пайдалану арқылы құрылуы;
● гетеротрофты – төменгі молекулаларды органикалық қосылыстар-
ды пайдалану арқылы ағзаның құрылысы;
● миксотрофты – ағза құрылысының аралас типі (автотрофты-
гетеротрофты).
Биосфера (қазіргі түсінік бойынша) – ол тірі ағзалардың барлық
қауымдастығын және сол ағзалармен тікелей байланыста болатын планета
заттарын кірістіретін жердің өзіндік қабаты. Биосфера – бұл жер
планетасында тіршілік тараған орта.
Биосфера
атмосфераның
төменгі
бөлігі,
гидросфераны
және
литосфераның жоғарғы бөлігін қамтиды.
● Атмосфера – ауа қабаты, жердің ең жеңіл қабаты, космос кеңістікпен
шекараласқан; атмосфера арқылы зат және энергияның космоспен
байланысы
жүргізіледі.
Атмосферада
бірнеше
қабаттар
бар:
● тропосфера – төменгі қабат, жер бетіне жалғасқан (биіктігі 9-17 км) б.а.
биосфераны қалыптастыратын атмосфера қабаты. Тропосфера – жер
климатын құрастыратын атмосфера қабаты. Онда атмосфераның 80% газды
құрамы және су буы жинақталған;
● стратосфера – тропосфераның жоғарғы шетінен жоғары қарай 50 км дейінгі
орналасқан атмосфера аймағы. Стратосферада озонды қабаты бар;
● ионосфера – онда «тірі зат» болмайды.
● Атмосфераның химиялық құрамының басымды элементтері: азот – N2
(78%) оттек – О2 (20,95%), көмірқышқыл газы – СО2 (0,03%).
Термосфера қабатында 500-600 км биіктікте температура 1500°С астам.
Гидросфера – жердің су қабаты. Гидросфера – планетамыздың су
ресурстары. Жоғары қозғалғыштықтан сулар барлық әртүрлі табиғи
құбылстарға өтеді, тіпті таза атмосфералық суларда 10-наан 50 мгр/л ерітінді
заттар болады. Ғидросферада өмірдің өту шекарасы 11 км құрастырады.
Гидросфера химиялық құрамының басымды элементтері: Na+, Mg2+, Ca
2+Cl‾
,
S,
С.
Судағы әртүрлі элементтердің мөлшері, оның ондағы мекендейтін
өсімдіктер мен жануарлар үшін маңыздылығы туралы толық ештеңе
айтпайды. Осы қатынаста, тірі жануарлармен игерілетін алғашқы ролі -ға
тәуелді. Мұхитты сулардың алғашқы ерекшеліктері, оның негізі иондары
барлық әлемдік мұхит көлемінде тұрақты байланыспен сипатталады.
Литосфера – жердің сыртқы қатты қабаты, шөгінді және магматикалық
жыныстардан құрылған.қазіргі мезгілде жердің қабығы ретінде Мохорович
сейсмикалық шекарадан жоғары орналасқан планетаның жоғарғы қатты
қабатын
қабылдауға
болады.
Тірі
материяның
минералдымен
(бейорганикалық) байланыс болатын литосфераның жоғарғы беті топырақты
көрсетеді. Ағзалардың қалдықтары шіріген соң гумусқа айналады
(топырақтың құнарлы бөлігі). Топырақтың құрамды бөлік ретінде
минералдар, органикалық заттар, тірі ағзалар, су, газдар қызмет етеді.
Литосфера химиялық құрамынының басымды элементтері: О,Si, Al, Fe, Ca,
Mg, Na, K.
Алғашқы ролін оттек орындайды, оның үлесі жер қабығының
массасында жартысы келсе, оның көлемінде 92% құрайды, бірақ оттек басты
жыныс құрастырушы минералдарда басқа элементтермен тығыз байланысты.
Сонымен сандық байланыста жер қабығы – ол жер қабығының геологиялық
даму
жолдарында
химиялық
байланысты
оттектің
«дүниесі».
Основные положения о биосфере, её структуре и развитии были разработаны
Владимиром Ивановичем Вернадским (1863 – 1945). Биосфера ілімінің
негізін қалаған ғалым Владимир Иванович Вернадский.
Биосфера туралы негізгі ережелері, оның құрылысы және дамуы Владимир
Иванович Вернадскиймен құрастырған (1863 – 1945).
Негізгі ережелері:
1. Биосфераның эволюция нәтижесінде ол ноосфераға (ақыл – ой сферасы)
өзгеріледі. Ол материяның өз ұйымдастыруының барлық процестерін бірлік
ретінде қарастырған.
2. Эволюциялық процестер адамның табиғатқа әсерінің өсуінен көп
жылдамдайды. Оның дамуының анықтаушы факторы адам.
3. Ұжымды ақыл – ой эволюциялық даму жолдарын анықтауға қабілетті.
В.И.Вернадский концепцияның негізгісі ол тірі ағзалар туралы түсінік, оны
ол тірі ағзалар бірлетігі ретінде анықтайды. Өсімдіктер мен жануарлардан
басқа В.И. Вернадский оған адамзатты да кірістіреді, себебі оның
геохимиялық процестерге әсері басқа тірі тіршіліктердің әсеріне қарағанда
өзгеше, біріншіден, өзінің қарқындылығымен, геологиялық мезгілмен
көбейетін, екіншіден, адам қызыметінің басқа тірі заттарға тигізетін
әсерімен.
В.И.Вернадскийдің ойы бойынша, тірі ағзалардың өзінің эволюциялық
процесі бар, ол ортаның өзгерісіне байланысты емес, геологиялық мезгілдің
жүру өзгерісінде көрінеді.
Өз ойын дәлелдеу үшін ол жануарлардың орталық нерв жүйесінің үздіксіз
өсуіне және оның биосферадағы маңызы және биосфераның ерекше
ұйымдастырылуына сілтейді. Оның ойы бойынша, жеңіл модельде осы
ұйымдастыруды келесі түрімен көрсетуге болады, биосферадағы бірде бір
нүкте «бұрыңғы орынға, биосферадағы сол нүктеге түспейді». Қазіргі
терминдер бойынша ол көріністі эволюция мен дамудың әрбір процесіне
тәуелді
қайтарымсыз
өзгерістер
ретінде
көретуге
болады.
Жаңа ағзалар түрлерінің пайда болуымен шағылысатын эвоюцияның үздіксіз
процесі жалпы биосферадағы, соның ішінде табиғи биокосты денелерге,
мысалы, топыраққа, жер бетті мен жер асты суларға және т.б. әсер тигізеді.
Ол келесімен дәлелденеді, девонның топырақ пен өзендері, третичті, және
қазіргі мезгілде ерекше. Сонымен, түрлердің эволюциясы таралып жалпы
биосераға өтеді.
Кейбір қарамағарсылыққа қарамастьан Вернадскийдің биосфера туралы
ілімі, тек қана тірі табиғатың емес, оның тарихи адамзат қызметімен тығыз
байланысты
түсінуіндегі
жаңа
үлкен
қадамды
көрсетеді.
В.И.Вернадский биосфера деп өмірдің тіршілік ететін немесе бұрын тіршілік
еткен және тұрақты тірі ағзлар әсеріне тартылатын немесе тартылған біздің
планетамыздың облысын атаған.
3,5-4,0 млрд. жыл бұрын пайда болған, қазіргі биосфера тірі ағзаларды (3
млн.түрге дейін), олардың қалдықтары, мекендейтін және сол ағзалармен
өзгертілген атмосфера, гидросфера және литосфера аймақтарын кірістіреді.
Планетамыздағы ағзалардың барлық жиынтығын В.И.Вернадский тірі зат деп
атаған, оның негізгі қасиеттері ретінде қосынды массасын, химиялық
құрамын және энергиясын қарастырған. Сонымен, В.И.Вернадский бойынша
бос энергияның ұстаушы ретінде тірі органикалық заттар болып есептеледі.
Биосфера құрылысына, тірі заттан басқа (өсімдік, жануар, микроағзалар)
биогенді заттар (тірі ағза өмір қызметінің өнімдері – тасты көмір, битум,
мұнай), биокосты заттар – тірі ағзалар мен геологиялық процестердің
бірлескен қызметінің нәтижесінде пайда болған денелер (таулы және шөгінді
жыныстардың тірі ағзалармен өндірілуі және таралу өнімдері – топырақ,
барлық табиғи сулар, олардың қасиеттері жер бетіндегі тірі заттардың
қызметімен байланысты) және қосты заттар – биосферадағы, тірі ағзалардың
қатысуынан
пайда
болған
заттардың
жиынтығы
(магматикалық,
бейорганикалық түпті тау жыныстары, су, космосты шаң, метеориттер)
кіреді.
Сонымен, биосфера – тірі заттар әсерімен қамтылған жердің бөлігі.
1940 ж. В.И.Вернадский тірі ағзалардың биосферадағы геохимиялық
процеспен
басқаратын
(биогеохимиялық
принциптері)
ашқан:
1. Биосферада химиялық элементтер атомның биогенді көшуі өзінің
максимальды көрінісіне ұмытылады.
Осы принциптің маңызы өмірдің максимальды көлемінде өзіне жарамды
кеңістіктерді толтыруға ұмтылуында негізделеді. Биосфера эволюцияның
процесінде тірі зат, өмір-дің жаңа мекендеу аймақтарының тартуында,
қоршаған жансыз табиғатқа және өзіне өзінің өзгертуші қысымын күшейтеді
(мысалы, абиогенді химиялық элементтерге).
2. Биосерадағы тұрақты өмір түрлерінің қалыптасуына әкелетін, геологиялық
мезгіл жүрісінде түрлер эволюциясы, биосфера атомның биогенді көшуін
көбейтетін бағытта жүреді. Көрсетілген принцип тек өмір тарихын түсіну
үшін маңызды емес, ол табиғи өсімдіктердің шығаруына және атомның
биогенді көшуін көбейтуге, басқаша айтқанда өсімдіктер мен жануарлардың
өнімділігін көбейтуінде қазіргі мақсаттардың шешілуіне маңызды.
3. Планета тарихының барлық мезгілінде оның орналасуы тек сол кезде
тіршілік ет-кен тірі заттар үшін максимальды маңызы болған.
Достарыңызбен бөлісу: |