Ekosvit

На відміну від енергії, яка використовувалася організмом,
перетворилась у тепло і витрачається для екосистеми, речовини циркулюють у
біосфері, що і називається біогеохімічними кругообігами. З 90 елементів, що зустрічаються в природі, близько 40 потрібні живим організмам. Найбільш важливі для них і потрібні у великих кількостях:
вуглець, водень, кисень, азот. Кисень надходить у атмосферу в результаті
фотосинтезу та витрачується організмами при диханні. Азот витягається з
атмосфери завдяки діяльності азотофиксирующих бактерій і повертається до
неї іншими бактеріями.
Кругообіг елементів і речовин здійснюються за рахунок саморегулюючихся
процесів, в яких беруть участь всі складові екосистем. Ці процеси є
безвідхоними. В природі немає нічого даремного або шкідливого, навіть від
вулканічних виверження є користь, бо з вулканічними газами в повітря
надходять потрібні елементи, наприклад, азот. Існує закон глобального
замикання біогеохімічного кругообігу в біосфері, діючий на всіх етапах її
розвитку, як і правило збільшення замкнутости біогеохімічного кругообіга в
ході сукцесії. В процесі еволюції біосфери збільшується роль біологічного
компоненту в замиканні біогеохімічного кругообіга. Ще більшу роль в
біогеохімічному кругообігу виявляє людина. Але її роль здійснюється в
протилежному напрямку. Людина порушує кругообіг речовин, який вже склався,
і в цьому виявляється його геологічна сила, руйнівна по відношенню до
біосфери на сьогодняшній день.
Коли 2 млрд. років тому на Землі з’явилося життя, атмосфера
складалася з вулканічних газів. В ній було багато вуглекислого газу та мало
кисня ( якщо взагалі був), і перші організми були анаеробними. Так як
продукція в середньому перевершувала дихання, за геологічний час в
атмосфері накопичувався кисень і та зменшувався вміст вуглекислого газу.
Нині вміст вуглекислого газу в атмосфері збільшується в результаті
спалювання великих кількостей горючих копалин і зменшення поглинаючої
спроможності ‘зеленого поясу’. Останнє є результатом зменшення кількості
самих зелених рослин, а також пов’язане з тим, що пил та інші забруднюючі
частки в атмосфері відбивають ті промені, що надходять до атмосфери.
В результаті антропогенної діяльності ступінь замкненості
біогеохімічних кругообігів зменшується. Хоча вона досить висока (для
різноманітних елементів і речовин вона не однакова), але тим не менше не
абсолютна, що і показує приклад виникнення кисневої атмосфери. Інакше
неможлива була б еволюція (найвища ступінь замкненості біогеохімічних
кругообігів спостерігається в тропічних екосистемах – найбільш давніх і
консервативних).
Таким чином, слід казати не про зміну людиною того, що не повинно
змінюватися, а скоріше про вплив людини на швидкість та напрямок змін та на
поширення їх границь, що порушує правило міри перетворення природи. Останнє
формулюється таким чином: в ході експлуатації природних систем не можна
перевищувати деякі межі, що дозволять цим системам зберігати властивості
самопідтримки. Порушення міри як в сторону збільшення, так і в сторону
зменшення призводить до негативних результатів. Наприклад, надлишок
вносимих добрив настільки ж шкідливий, як і їх недолік. Це почуття міри
загублене сучасною людиною, яка вважає, що в біосфері їй всі дозволене.
Нідії на подолання екологічних труднощів пов’язують із розробкою і
введенням до експлуатації замкнутих технологічних циклів. Створені людиною
цикли перетворення матеріалів вважається бажаним робити так, щоб вони були
подібним природним циклам кругообіга речовин. Тоді водночас вирішувалися би
проблеми забезпечення людства невчерпними ресурсами і проблема охорони
природного середовища від забруднення, оскільки нині лише 1 - 2% ваги
природних ресурсів утилізується в кінцевому продукті. Теоретичні замкнуті
цикли перетворення речовини можливі. Проте повна і остаточна перебудова
індустрії по принципу кругообіга речовини в природі нереальна. Хоча б
тимчасове порушення замкненості технологічного циклу практичні неминуче,
наприклад, при створенні синтетичного матеріалу з новими, невідомими
природі властивостями. Така речовина спочатку всебічно апробується на
практиці, і лише потім можуть бути розроблені способи його розкладення з
метою запровадження складових частин у біогеохімічні кругообіги.

Tags: азот, антропогенний, біогеохімічний, біосфера, бактерія, бар"єр, безвідходний, водень, вуглець, вулканічний, газ, геологічний, горючий, екологічний, елемент, енергія, життя, забруднення, кисень, копалини, організм, природа, утилізація, фотосинтез, цикл, шкідливий