Spojenie biosféry Zeme s vesmírom. Spojenie medzi vesmírom a biosférou. Potravinové reťazce a trofické úrovne

Vzhľadom na otázku pôvodu života na Zemi sme stručne spomenuli biosféru, živú hmotu a jej biogeochemické funkcie, ktoré objavil V.I. Vernadského. Táto téma zahŕňa podrobnejšie štúdium týchto problémov.

Po mnoho stoviek ľudských generácií interakcia človeka s prostredím nespôsobila badateľné zmeny v biosfére, ale celý ten čas sa hromadili poznatky a sily. Človek postupne, využívajúc svoju intelektuálnu prevahu nad ostatnými predstaviteľmi živočíšneho sveta, objal svojou aktivitou celý vrchný obal planéty – celú biosféru. Táto činnosť viedla k domestikácii zvierat, k šľachteniu kultúrnych rastlín. Človek začal meniť svet okolo seba a vytvárať pre seba novú živú prírodu, ktorá na planéte nikdy neexistovala.

Pod vplyvom ľudskej práce, od okamihu objavenia sa ľudstva, sa začal proces úpravy biosféry a jej prechod do nového kvalitatívneho stavu a stále prebieha čoraz rýchlejšie. Prírodná veda pozná skoršie prechody biosféry do kvalitatívne nových stavov, sprevádzané jej takmer úplnou reštrukturalizáciou. Ale tento prechod je niečím zvláštnym, neporovnateľným javom.

V systéme moderného vedeckého svetonázoru zaujíma pojem biosféra kľúčové miesto v mnohých vedách. Vývoj doktríny biosféry je neoddeliteľne spojený s menom V.I. Vernadského, hoci má pomerne dlhé pozadie, ktoré začalo knihou J.-B. Lamarck "Hydrogeology" (1802), ktorý obsahuje jedno z prvých zdôvodnení myšlienky vplyvu živých organizmov na geologické procesy. Potom tu bolo grandiózne viaczväzkové dielo A. Humboldta „Kosmos“ (prvá kniha vyšla v roku 1845), v ktorej sa zhromaždilo veľa faktov potvrdzujúcich tézu o interakcii živých organizmov s tými pozemské mušle do ktorých prenikajú. Samotný pojem „biosféra“ prvýkrát zaviedol do vedy nemecký geológ a paleontológ Eduard Suess, ktorý mal na mysli samostatnú sféru pretínajúcu sa s ostatnými, v ktorej existuje život na Zemi. Biosféru definoval ako súbor organizmov obmedzených v priestore a čase a žijúcich na povrchu Zeme.

Ale o geologickej úlohe biosféry, o jej závislosti od planetárnych faktorov Zeme sa ešte nič nepovedalo. Prvýkrát myšlienku geologických funkcií živej hmoty, myšlienku totality celého organického sveta ako jediného neoddeliteľného celku vyjadril V.I. Vernadského. Jeho koncepcia sa vyvíjala postupne, od prvej študentskej práce „O premene pôdy stepí hlodavcami“ (1884) až po „Živá hmota“ (rukopis na prelome 20. rokov 20. storočia), „Biosféra“ (1926), „Biogeochemické Eseje“ (1940), ako aj „ chemická štruktúra biosféry Zeme“ a „Filozofické myšlienky prírodovedca“, na ktorých pracoval v posledných desaťročiach svojho života – teoretický výsledok práce vedca a mysliteľa.

Predstavenie konceptu živá hmota ako kombinácia všetkých živých organizmov na planéte, vrátane ľudí, tak Vernadsky dosiahol kvalitatívne novú úroveň analýzy života a živých vecí - biosférickú. To umožnilo pochopiť život ako mocnú geologickú silu na našej planéte, ktorá účinne formuje samotný vzhľad Zeme. Z funkčného hľadiska sa živá hmota stala spojovacím článkom, ktorý spájal históriu chemické prvky s vývojom biosféry. Zavedenie tohto konceptu umožnilo nastoliť a vyriešiť aj otázku mechanizmov geologickej činnosti živej hmoty, zdrojov energie na to.

Geologická úloha živej hmoty je založená na jej geochemických funkciách, ktoré moderná veda zaraďuje do piatich kategórií: energia, koncentrácia, deštruktívne, environmentálne formujúce, transportné. Oni sú vychádzajú zo skutočnosti, že živé organizmy svojím dýchaním, výživou, metabolizmom a neustálou generačnou výmenou dávajú vznik najveľkolepejšiemu planetárnemu fenoménu - migrácii chemických prvkov v biosfére. To predurčilo rozhodujúcu úlohu živej hmoty a biosféry pri formovaní moderného vzhľadu Zeme – jej atmosféry, hydrosféry, litosféry.

Takéto grandiózne premeny geosféry si vyžadujú obrovské výdavky na energiu. Jeho zdrojom je biogeochemická energia živej hmoty biosféry, ktorú objavil Vernadsky.

Biosféra - toto je živá substancia planéty a ňou premenená inertná substancia (vytvorená bez účasti života). Nejde teda o biologický, geologický ani geografický pojem. Toto je základný koncept biogeochémie, jeden z hlavných konštrukčné komponenty organizácia našej planéty a kozmického priestoru blízko Zeme, sféry, v ktorej prebiehajú bioenergetické procesy a metabolizmus ako výsledok činnosti života.

Film biosféry, ktorý obklopuje Zem, je veľmi tenký. Dnes je všeobecne akceptované, že mikrobiálny život sa vyskytuje v atmosfére asi do 20-22 km nad zemským povrchom a prítomnosť života v hlbokých oceánskych depresiách znižuje túto hranicu na 8-11 km pod hladinou mora. Prenikanie života do zemskej kôry je oveľa menšie a mikroorganizmy sa nachádzajú počas hlbokých vrtov a vo vodách formácie nie hlbšie ako 2 - 3 km. Tento najtenší film však pokrýva úplne celú Zem a nezostáva jediné miesto na našej planéte (vrátane púští a ľadových oblastí Arktídy a Antarktídy), kde by nebol život. Samozrejme, množstvo živej hmoty v rôznych oblastiach biosféry je rôzne. Jeho najväčšie množstvo sa nachádza v horných vrstvách litosféry (pôda), hydrosfére a spodnej atmosfére. Keď sa človek dostane hlbšie do zemskej kôry, oceánu, vyššie do atmosféry, množstvo živej hmoty klesá, ale medzi biosférou a zemskými obalmi, ktoré ju obklopujú, neexistuje žiadna ostrá hranica. A predovšetkým neexistuje taká hranica v atmosfére, ktorá by biosféru uzavrela pre všetko kozmické žiarenie, ale aj slnečnú energiu. Biosféra je teda otvorená priestoru, kúpená v tokoch kozmickej energie. Spracovaním tejto energie živá hmota transformuje našu planétu. Samotný vznik biosféry, vrátane vzniku života na Zemi, je výsledkom pôsobenia týchto kozmických síl, najdôležitejšieho faktora fungovania biosféry.

Kozmické žiarenie a predovšetkým energia Slnka má neustály vplyv na všetky javy na Zemi. Zakladateľ heliobiológie A.L. Čiževskij sa zaujímal najmä o štúdium slnečno-pozemských vzťahov. Poznamenal, že najrozmanitejšie a najrozmanitejšie javy na Zemi - a chemické premeny zemská kôra, a dynamika samotnej planéty a jej častí, atmosféry, hydro- a litosféry, prebieha pod priamym vplyvom Slnka. Slnko je hlavné (spolu s kozmickým žiarením a energiou rádioaktívneho rozpadu v útrobách Zeme) zdroj energie, príčina všetkého na Zemi – od ľahkého vánku a rastu rastlín až po tornáda a hurikány a ľudskú duševnú aktivitu.

Komunikácia medzi cyklami slnečná aktivita a procesy v biosfére boli zaznamenané už v 18. storočí. Potom anglický astronóm W. Herschel upozornil na vzťah medzi výnosmi pšenice a počtom slnečných škvŕn. Na koniec XIX profesor storočia Univerzita v Odese F.N. Shvedov, ktorý študoval časť kmeňa storočnej akácie, zistil, že hrúbka letokruhov sa mení každých 11 rokov, akoby sa opakoval cyklus slnečnej aktivity.

Zhrnutím skúseností svojich predchodcov A.L. Čiževskij poskytol solídny vedecký základ pre tieto empirické údaje. Veril, že Slnko diktuje rytmus väčšiny biologických procesov na Zemi; keď sa na ňom vytvorí veľa škvŕn, objavia sa chromosférické záblesky a zvýši sa jas koróny, na našej planéte vypuknú epidémie, zvýši sa rast stromov, obzvlášť silne sa rozmnožia škodcovia poľnohospodárstvo a mikroorganizmy - pôvodcovia rôznych chorôb.

Zaujímavé je najmä tvrdenie Čiževského, že Slnko výrazne ovplyvňuje nielen biologické, ale aj sociálne procesy na Zemi. Sociálne konflikty(vojny, nepokoje, revolúcie) sú podľa Čiževského do značnej miery determinované správaním a činnosťou nášho svietidla. Podľa jeho prepočtov je počas minimálnej slnečnej aktivity v spoločnosti minimum masových aktívnych sociálnych prejavov (cca 5 %). Počas vrcholu slnečnej aktivity ich počet dosahuje 60%. Tieto Čiževského závery len potvrdzujú neoddeliteľnú jednotu človeka a kozmu, poukazujú na ich úzky vzájomný vplyv.

Vplyv vesmírne silyživot na Zemi prebieha hlavne prostredníctvom solárneho elektromagnetického štúdia. Invázia kozmických telies do biosféry, napríklad meteoritmi, je náhodná. Len Slnko a Mesiac môžu pôsobiť gravitačne.

Existuje priame (primárne) a nepriame (sekundárne) pôsobenie kozmických síl. Priama akcia - svetelné, ultrafialové a rádiové vlnové žiarenie priestoru, dosah zemského povrchu. Nepriame pôsobenie vykonáva: kozmické žiarenie absorbované hornou časťou atmosféry s tvorbou ozónu; zahrievanie a pohyb vzdušných hmôt; zmena geomagnetických charakteristík Zeme ( magnetické búrky atď.).

Zo všetkých kozmických vplyvov sú najdôležitejšie energetické zdroje životných procesov a tvorba biorytmov.

Prenikanie zemskej biosféry do vesmíru je možné dvoma spôsobmi:

– odstránením mikroorganizmov z horných vrstiev atmosféry do blízkozemského priestoru s ich následným zavedením slnečným vetrom na iné planéty;

- Ľudský vesmírny výstup.

Predchádzajúce materiály:Nasledujúce materiály:

Fráza „biosféra a vesmírne cykly“ obsahuje pomerne veľké množstvo vzťahov a interakcií medzi týmito pojmami. Len v prvom priblížení je možné určiť niektoré súvislosti medzi pojmami „biosféra“ a „kozmický cyklus“ nasledovne: biosféra sa objavila v určitom kozmickom cykle, objavila sa vďaka nemu, mení sa so zmenou kozmických cyklov ovplyvňujú biosféru a jej štruktúru, rôzne kozmické cykly podľa toho ovplyvňujú biosféru rôznym spôsobom atď. Do úvahy treba vziať aj to, že sa spoľahlivo stanovili časové intervaly „krátkych“, teda úmerných ľudskému životu a pamäti, kozmických cyklov. Tie dlhšie sú predmetom vedeckých hypotéz, teórií a výskumov, ktoré zatiaľ nemajú spoľahlivé dôkazy, definitívne stanovené časové rámce, popisy a teda dokázané príčiny a dôsledky ich vplyvu na biosféru.

Kozmos alebo vesmír sú oblasti vesmíru naplnené časticami, najmä vodíkom, ale s veľmi nízkou hustotou, elektromagnetickým žiarením a inou hmotou.

Cyklus, v preklade z gréčtiny, kruh, je súbor procesov, javov a podobne, opakujúcich sa po určitom, známom čase.

Biosféra je škrupina Zeme, kde existuje život, to znamená súhrn všetkých živých organizmov v ich interakcii a výmene energie, ako aj produkty ich životnej činnosti.

Cykly a ich vplyv

Kozmické cykly sú stanovené časové intervaly: hodina, deň, rok, fázy mesiaca, ročné obdobia.

Súvisia s vplyvom vesmírnych objektov – Mesiaca a Slnka na živé organizmy. Druhy vplyvu, tieto "blízke" objekty z hľadiska kozmických vzdialeností, sú: rádioaktívne slnečné žiarenie, elektromagnetické pole a gravitácia. Určite aj vzdialenejšie vesmírne telesá a predmety ovplyvňujú pozemský život. Momenty takéhoto vplyvu sú však tak vzdialené v čase, že sa ich nepodarilo spoľahlivo určiť.

V kozmických rytmoch pôsobiacich v antropickom, ľudskom, časovom meradle zohráva hlavnú úlohu osvetlenie, teplota a niektoré ďalšie fyzikálne parametre atmosféry a hydrosféry. Gravitačné procesy vznikajúce pod vplyvom Mesiaca ovplyvňujú príliv a odliv oceánu. Magnetické pole Zeme tiež pravidelne mení svoju orientáciu vzhľadom na radiálny tok plazmy slnečnej koróny. Tento cyklus trvá 27 dní.

Je zvykom prideľovať viac klimatických. Súvisia s pohybom Zeme na obežnej dráhe. Sú tri.

  • Prvý za 26 tisíc rokov. Súvisí s rotáciou osi planéty.
  • Druhým je 41 tisíc rokov. V dôsledku období zmeny uhla sklonu osi rotácia planéty do veľkého kruhu nebeskej sféry.
  • A tretí za 100 tisíc rokov. Rovná sa obdobiu zmeny hodnoty excentricity zemskej obežnej dráhy.

teórie

S pohybom súvisí podľa niektorých vedcov napríklad vznik a zánik života na našej planéte slnečná sústava v disku galaxie Mliečna dráha. Jeho periodicita je 64 miliónov rokov. Fosílie nájdené na dne oceánu naznačujú, že biologická diverzita na Zemi sa mení v súlade s rozdielom 62 miliónov rokov. A k hromadnému vymieraniu živých organizmov došlo pred 250 a 450 miliónmi rokov. Takáto cyklickosť sa vysvetľuje pohybom celých Galaxií okolo nejakého stredu a prechodom zón s nepriaznivými podmienkami pre život. Galaxie sa pri svojom pohybe približujú k sebe a iným zhlukom hviezd, čím sa menia gravitačné funkcie. Ovplyvňuje aj planéty, ktoré ich tvoria, a tiež biosféru Zeme. Porušenie gravitačných ukazovateľov znamená zmenu radiačné pozadie a podnebie. Dôkaz o tom existuje. Klíma na Zemi sa viac ako raz zmenila, čo viedlo k masovej smrti živých organizmov. Zmeniť gravitačné pole môže viesť k vzniku rázovej vlny obrovskej sily a pohybujúcej sa rýchlosťou až 1 000 km / s.

Vo vedeckých kruhoch spája kozmos a biosféru teória o vzniku života. Okrem toho sa teórie líšia v spôsobe, akým sa objavili prvé živé objekty. Niektorí tvrdia svoj kozmický pôvod, iní o priaznivých okolnostiach a podmienkach na planéte.

Takže veria, že biosféra a kozmické cykly sú prepojené.

Vplyv Slnka

Vesmír a biosféra sú predovšetkým Slnko a Zem.

V spektre elektromagnetického žiarenia Slnka je najväčším nebezpečenstvom pre život ultrafialové žiarenie. Pod jeho vplyvom sa začínajú chemické reakcie, v dôsledku ktorých dochádza k zmenám v molekulách nukleových kyselín a proteínov, čo vedie k mutáciám a bunkovej smrti. Blokuje škodlivé žiarenie ozónová vrstva atmosféru.

Okrem elektromagnetického vyžaruje Slnko korpuskulárne žiarenie. Nemá takú stabilitu ako ultrafialové a energia, ktorú obsahuje, je veľmi premenlivá. Jeho sila závisí od "slnečných škvŕn" a má cyklus približne 11 rokov. Keď sa na Slnku vytvoria najväčšie škvrny, na Zemi sa vyskytujú ekologické katastrofy a katastrofy: sopečné erupcie, záplavy, suchá a zemetrasenia. Pred týmto typom žiarenia je Zem chránená elektromagnetickým poľom, inak sa pod jeho vplyvom všetko rozloží na ióny a elektróny. Elektromagnetické pole našej planéty je stabilné a konštantné.

Energia Slnka, ktorá sa dostáva na zemský povrch, má priaznivý vplyv na všetko živé. Zelené rastliny vďaka nej premieňajú oxid uhličitý na kyslík, ktorý je nevyhnutný pre dýchanie živých bytostí. Tento proces sa nazýva fotosyntéza. Ročne sa na Zemi týmto spôsobom syntetizuje až 200 miliárd ton kyslíka a absorbuje sa asi 300 miliárd ton oxid uhličitý.

Vplyv Zeme

Kozmos a biosféra interagujú ešte iným spôsobom. Veď aj samotná Zem je kozmický objekt. A procesy prebiehajúce v tej jej časti, ktorá nezahŕňa biosféru, ale ovplyvňujú ju, možno tiež pripísať vesmíru. Naša planéta sa skladá z jadra, plášťa a kôry. Jadro je zložené zo železa a niklu. Teplota vo vnútri dosahuje 10 000 K, hustota je 15 g/cm 3 a tlak 4-105 dynov/cm 2 . Takéto podmienky zodpovedajú jadrovej fúznej reakcii ťažkých prvkov. Meteorické železo je nahradené z povrchu Zeme rozpadovými prvkami v jadre. V priebehu miliárd rokov tento pohyb vytvára obal planéty. Tento cyklus podľa niektorých odhadov trvá už takmer 5 miliárd rokov.

Ako vidno, rozhodujúci je vplyv vesmíru na biosféru.

Video - VPLYV MESIACA NA ZEMI A ĽUDSTVO

ŠTÁTNA UNIVERZITA KEMEROVSK

Abstrakt na tému: "Vesmír a biosféra Zeme"

Podľa disciplíny: "KONCEPCIA MODERNEJ PRÍRODNEJ VEDY"

Vykonáva: _________________

____________________________

Skontrolované: _____________________

_____________________________

KEMEROVO 2004

1. VESMÍR A BIOSFÉRA ZEME

1.1. Všeobecné základné princípy a zákony........3str

1.2 Spojenie života na Zemi s fyzikálnymi podmienkami. Pôvod života……………………………………….…5str

1.3. Vplyv Slnka na ekologické procesy Zeme.……….8str

1.4. Zem………………………………………………………………… 9 str

1.5. Biosféra Zeme………………………………………………………...10str

1.6 ... Príčiny a povaha znečistenia biosféry ... ... ... ... ... ... 13str

Zoznam použitej literatúry……………………………………………… 17str

1. VESMÍR A BIOSFÉRA ZEME.

1.1. Všeobecné základné princípy a zákony

Pochopiť zákony ekológie a predstaviť si možné následky neúspešné spolužitie človeka s prírodou, je potrebné pochopiť, čo je život, ako vznikol, aký je jeho účel, či existujú všeobecné princípy a zákony Kozmu, najmä vo vzťahu k životu.

Pár slov o všeobecné zásady a zákony vesmíru. Fyzika vie veľké číslo polia: akustické, aerodynamické, gravitačné, iónové, radiačné, teplotné, elektromagnetické atď. Moderné údaje naznačujú, že všetky fyzikálne polia majú jedinú elektrodynamickú povahu. Zo všeobecnejších, prírodovedných pozícií učenia V.I. Vernadského, môžeme hovoriť o jednote živej a neživej prírody, o jedinom poli, ktoré spája do jedného celku extrémne malé objekty (mikrosvet), extrémne veľké (Vesmír) a tie najzložitejšie (život).

V mikrosvete sú základnými časticami vesmíru: "neutríno", elektrón, protón, ako aj biologická bunka. V prírode sa zachovávajú a kvantujú tieto veličiny: energia, hybnosť, moment hybnosti, elektrický náboj, život.

Pre nás sú vesmírom v poradí poradia planéty slnečnej sústavy, hviezdy, otvorené hviezdokopy, medzigalaktický priestor, galaxie. Procesy v mikrokozme sa merajú v sekundách, procesy vo vesmíre (napríklad vývoj galaxie) - v desiatkach a stovkách miliárd rokov. Ale fyzikálne procesy v týchto systémoch sú rovnaké. Existujú tri základné princípy vesmíru: Prvý kozmologický princíp hovorí, že vesmír je priestorovo homogénny a izotropný.

Druhý kozmologický princíp Giordana Bruna hovorí: konštanty charakterizujúce vesmír (napríklad polomer gravitačnej interakcie, priemerná hustota hmoty) nezávisia od času.

Tretí Lyellov princíp aktualizmu hovorí, že prírodné zákony sa postupom času nemenia.

Nasledujúce tvrdenie by sa malo považovať za jednoznačný postulát: každá interakcia má materiálneho nosiča fyzických interakcií.

Ďalším základným princípom vesmíru je zákon zachovania energie (prvý termodynamický zákon).

V dôsledku druhého termodynamického zákona existuje ďalší dôležitý postulát: izolované systémy neexistujú.

Analógia medzi interakciou v fyzický svet a živú prírodu (toto rozdelenie je podmienené, ale, ako uvidíme ďalej, zásadne) možno vysledovať na príklade slávnych ekologických zákonov B. Commonera:

nič sa nedáva zadarmo (zásada zachovania);

všetko musí niekam ísť (princíp konzervácie);

všetko so všetkým súvisí (nedostatok izolovaných systémov);

príroda vie najlepšie (primát prírody).

V biológii sa sleduje schopnosť živých systémov reagovať na zmeny vonkajších a vnútorných podmienok a dynamicky obnovovať štruktúru, elektrochemické zloženie, vlastnosti (javy homeostázy). Na škále priestoru a času existuje rovnováha medzi procesmi rastu a straty vitality.

Slávny nemecký biológ Virchow zdôvodnil základné stanovisko biológie: každá bunka je z bunky. Priestorová klasifikácia v biológii je rozdelenie živých bytostí na jednobunkové a mnohobunkové organizmy, pričom každá bunka vzniká ako výsledok rozdelenia materskej bunky na dve. Pre svoj život organizmy využívajú hmotu, energiu, informácie (dedičné aj prijaté počas života).

Život v jeho najjednoduchšej forme možno považovať za proces rozmnožovania častíc-buniek. Dominantným princípom v biológii je princíp Pasteur-Redi – žiť zo života. Ani jeden pokus o „samorodenie“ biologickej bunky nebol úspešný.

1.2. Spojenie života na Zemi s fyzickými podmienkami. Pôvod života

Život na Zemi je rovnakého typu v tom zmysle, že genetický kód akéhokoľvek organizmu, akéhokoľvek biologického druhu pozostáva z podobných organických zlúčenín. Napriek týmto podobnostiam je život na Zemi pozoruhodne rôznorodý. Vedci dnes poznajú asi 2 milióny biologických druhov, z ktorých 20 % tvoria rastliny, 80 % živočíchy.

V živých systémoch sa uskutočňuje dynamické riadenie spojené s procesmi získavania a využívania informácií o životnom prostredí a vnútornom prostredí, ukladanie a prenos informácií. Toto je základný rozdiel medzi živými systémami a kybernetickými analógmi. Tí prví majú genetickú informáciu, ktorá pochádza z nekonečnej minulosti a zmenila sa na nekonečnú budúcnosť, pre ktorú je určená večný život vo večnom vesmíre. Tie posledné nemajú ani večný účel, ani genetickú informáciu. Život teda nemožno ani pochopiť ani opísať čisto fyzickými termínmi.

Ale so všestrannosťou genetický kód rozmanitosť života na Zemi je spojená s rozmanitosťou fyzikálnych podmienok, v ktorých život existuje (teplota, tlak atď.). Mnohé procesy v živej prírode sú ovplyvnené takými fyzikálnymi podmienkami, ako je rotácia Zeme okolo svojej osi, rotácia Zeme okolo Slnka a cykly slnečnej aktivity. Posledný objav patrí nášmu vynikajúcemu krajanovi A.L. Chizhevsky: napríklad v XX storočí. maximá slnečnej aktivity boli pozorované v rokoch 1905, 1917, 1928, 1937, 1989-1991. Faktory variability živých organizmov sú mutácie spôsobené radiačnými, chemickými a teplotnými vplyvmi na bunky, ktoré sú nositeľmi genetickej informácie. Prevažná väčšina mutácií má na organizmus škodlivý vplyv.

Všeobecne sa uznáva, že život na Zemi vznikol ako výsledok priaznivej súhry okolností. Dnes prevláda názor, že život nie je pozemský, ale kozmický jav. Táto myšlienka pochádza zo 17. storočia. Známy holandský vedec Christian Huygens povedal: „Život je kozmický fenomén, ktorý sa nejakým spôsobom výrazne líši od inertnej hmoty. Keď už hovoríme o kozmickom fenoméne, nemali by sme si myslieť (ako sa to často predstavovalo), že život vo forme embryí bol prinesený z Kozmu. Otázka je oveľa hlbšia. Je možné, že zárodky života, jeho potenciál, jeho nositelia, možnosti jeho výskytu sú obsiahnuté v určitej látke, ktorá prestupuje Vesmír. V tej časti vesmíru, kde sú prítomné nevyhnutné fyzikálne a chemické podmienky, sa život rozhorí ako oheň zo suchých konárov. Ale táto látka, obsahujúca program života, je rovnaká pre celý Vesmír.

Sme zvyknutí veriť, že život sa nejakým spôsobom vyvinul od najjednoduchšieho k zložitému. Ale scenár vzniku života bol iný. Táto myšlienka je obsiahnutá v brilantných dielach V.I. Vernadského. Napísal: „Je nevyhnutné pripustiť, že možno na našej planéte sa v jej predgeologickom období okamžite vytvorilo menej zložité životné prostredie ako súčasné, ale stále veľmi zložité životné prostredie. Vznikol celý monolit života (životného prostredia) a nie samostatný druh živočíšnych organizmov, ku ktorému nás falošne privádza extrapolácia na základe evolučného procesu. Tu dodáva niečo veľmi podstatné: „... všetko živé je neoddeliteľným celkom, prirodzene spojeným nielen medzi sebou, ale aj s prostredím biosféry. Naše súčasné znalosti však nestačia na získanie jasného jednotného obrazu. Toto je budúcnosť…”

Počiatok života by sme nemali hľadať vo Vesmíre, rovnako ako nehľadáme začiatok energie alebo hmoty. Spolu s Pasteurovým-Redyho princípom V.I. Vernadsky pridal veľmi dôležitý princíp nemennosti života: „Život zostáva počas geologického času konštantný vo svojich hlavných črtách, mení sa len jeho forma... Živá hmota sama osebe nie je náhodným výtvorom... Začíname vidieť v biosfére nie jediný planetárny alebo pozemský jav, ale prejav štruktúry atómov a ich pozícií v priestore, ich zmien v kozmickej histórii.

Takže V.I. Vernadsky, podobne ako mnohí iní vedci, vyjadruje myšlienku, že Zem nie je jediným centrom života vo vesmíre. Podľa známeho vedca V.I. Shklovského, ktorý svoj výskum venoval hľadaniu života vo vesmíre, možný počet centier života v našej Galaxii je

N 1 =105±5.

Pri objavovaní iných civilizácií iný život nie je možný. Ale existencia jediného centra života odporuje prvému kozmologickému princípu. Existencia života len v určitom časovom intervale, „štádium vývoja“ Vesmíru (na Zemi) odporuje druhému kozmologickému princípu. Existuje šanca stretnúť sa s vysoko rozvinutou civilizáciou.

Ale čo budúcnosť človeka so životom na Zemi? Človek je len jedným z 2 miliónov druhov živočíšnych organizmov na Zemi a život na Zemi je len životom na jednom z miliárd obývaných svetov.

Smrť človeka na Zemi a v dôsledku toho aj smrť života ekologická katastrofa nie je v rozpore so žiadnym z hlbokých vedeckých princípov vyjadrených skôr.

1.3. Vplyv Slnka na ekologické procesy Zeme.

Zo všetkých prvkov elektromagnetického žiarenia je ultrafialové žiarenie pre biosféru najnebezpečnejšie, pretože ovplyvňuje život na Zemi a vystavuje ho nebezpečenstvu zničenia. Biologické pôsobenie ultrafialové žiarenie, v dôsledku chemických zmien v molekulách nukleových kyselín a proteínov, ktoré ho absorbujú, sa prejavuje porušením delenia, výskytom mutácií a bunkovej smrti. Ultrafialové žiarenie je blokované vrstvou ozónu. V stratosfére sa z kyslíka tvorí ozón (triatómový kyslík). Rozloženie ozónu na povrchu Zeme je nerovnomerné. Ozón ničia oxidy dusíka vznikajúce v spaľovacích komorách rakiet na tuhé palivo (TRD), ako aj freóny, ktoré v stratosfére uvoľňujú aktívny chlór, ktorý reaguje s ozónom. Odstránenie každej tony raketového nákladu je sprevádzané stratou 8 miliónov ton ozónu.

Na Zem sa okrem vlnového žiarenia dostáva aj korpuskulárne (telieska - častica) žiarenie Slnka. Ak je elektromagnetické žiarenie stabilné, tak korpuskulárne žiarenie je veľmi premenlivé, jeho energia je menšia ako elektromagnetické žiarenie. Ale procesy v biosfére silne závisia od korpuskulárneho žiarenia. Energia týchto častíc sa zvyšuje s plochou slnečných škvŕn. Počet slnečných škvŕn sa cyklicky mení, dĺžka cyklu je 11 rokov.

Kroniky uvádzajú, že keď boli na Slnku viditeľné obrovské škvrny, došlo na Zemi ku kolosálnym katastrofám: suchám, zemetraseniam, sopečným erupciám a iným katastrofám. Sprevádzali ich gigantické epidémie a pandémie, ktoré si vyžiadali státisíce obetí. Slnečné škvrny sú fenoménom ovplyvňujúcim biosféru Zeme

Zem je chránená pred korpuskulárnym žiarením svojím elektromagnetickým poľom. Ak planéta nemá elektromagnetické pole, potom je existencia atmosféry a života tam nemožná. Magnetické pole chráni biosféru Zeme pred prúdmi nabitých častíc, t.j. korpuskulárneho žiarenia. Ak by sa žiarenie dostalo na povrch Zeme, potom by rozložilo všetky atómy a molekuly atmosféry na ióny a elektróny, t.j. zničil by ju. Z ekologického hľadiska je pre existenciu biosféry magnetické pole Zeme celkom stabilné a nezmenené.

Najdôležitejším fyzikálnym a biologickým procesom na Zemi, ktorý podporuje život, je fotosyntéza – premena žiarivej energie Slnka na energiu chemických väzieb organických látok zelenými rastlinami a fotosyntetickými organizmami. Svetelná energia absorbovaná zeleným pigmentom (chlorofylom) rastlín podporuje proces ich uhlíkovej výživy. Počas fotosyntézy rastliny prijímajú oxid uhličitý a uvoľňujú kyslík, ako aj absorbujú teplo. Reakcie, pri ktorých sa absorbuje svetelná energia, sa nazývajú endotermické (endo - inside). Energia slnečného žiarenia sa ukladá vo forme energie Chemické väzby. Vďaka procesu fotosyntézy sa na Zemi ročne vytvorí 150 miliárd ton organickej hmoty, asimiluje sa 300 miliárd ton oxidu uhličitého (CO2) a uvoľní sa asi 200 miliárd ton voľného kyslíka.

Slovo „ekológia“ je odvodené z gréckeho „oikos“ – dom. Ekológia je veda o domácnosti. Náš dom je Zem a jeho steny sú, obrazne povedané, elektromagnetické pole Zeme, strop je atmosféra, strecha je ozónová vrstva.

1.4. Zem

Existuje názor, že Zem pozostáva z jadra, plášťa a kôry, ktoré sa vyznačujú rôznymi kapacitami, fyzikálne vlastnosti horniny, energetické a tepelné režimy, petrochemické zloženie hmoty a pod.

Geofyzikálne údaje ukazujú, že jadro Zeme je buď železo alebo železo a nikel. Teplota v strede je asi 10 000 K, hustota je 15 g/cm3 a tlak je 4-105 dynov/cm2. Za takýchto podmienok by mali prebiehať reakcie jadrovej fúzie ťažkých prvkov zo železa a niklu. Počas miliárd rokov putuje meteoritové železo z povrchu Zeme do jadra, zatiaľ čo ťažké prvky a produkty ich rozpadu putujú z jadra na zemský povrch a vytvárajú pevné, tekuté a plynné obaly planéty, čo ovplyvňuje vlastnosti plášťa. Živé bytosti sa aktívne podieľajú na tvorbe schránok, ktoré spolu s neživou zložkou tvoria biosféru Zeme. Časť plášťovej látky zrejme vznikla aj v dôsledku rozpadu ťažkých rádioaktívnych prvkov. Moderné stanovenia veku Zeme udávajú asi 5 miliárd rokov, no túto hodnotu možno považovať len za minimálny odhad.

1.5. Biosféra Zeme

Biosféra, podľa definície V. I. Vernadského, je vonkajší plášť (guľa) Zeme, oblasť distribúcie života ( bios-život). Podľa posledných údajov je hrúbka biosféry 40...50 km. Zahŕňa spodnú časť atmosféry (do výšky 25 ... 30 km, k ozónovej vrstve), takmer celú hydrosféru (rieky, moria a oceány) a vrchnú časť zemskej kôry – litosféru ( do hĺbky 3 km). Najdôležitejšie zložky biosféry sú: živá hmota (rastliny, živočíchy a mikroorganizmy); biogénna látka (organické a organominerálne produkty vytvorené živými organizmami počas geologická história- uhlie, ropa, rašelina atď.); inertná hmota (horniny anorganického pôvodu a voda); bioinertná látka (produkt syntézy živých a neživých vecí, t.j. sedimentárnych hornín, pôd, nánosov).

Charakteristickým a určujúcim znakom biosféry je jej celistvosť a populácia života. Živá hmota Zeme je najmocnejšou silou v biosfére, materiálne a energeticky určuje jej funkcie. V dôsledku neustálej interakcie (výmeny) medzi zložkami biosféry sa vplyvom živej hmoty menia organizmy obývajúce biosféru aj prostredie, v ktorom žijú. Vďaka živej hmote sa zachováva prepojenie a vzájomná závislosť všetkých zložiek v biosfére. Toto mnohostranné a rôznorodé spojenie definuje biosféru ako gigantický ekologický systém, v ktorom je človek na jednej strane biologickou časticou celého systému a na druhej strane jeho aktívnym transformátorom.

Nekontrolovateľne rastúce technické a energetické vybavenie človeka negatívne ovplyvňuje rovnováhu procesov v biosfére. Preto je dnes globálnou úlohou ľudstva určiť a realizovať prípustné limity vplyvu na biosféru, aby sa predišlo ekologickej katastrofe.

Myšlienka života ako súvislého „filmu“ živej hmoty pokrývajúcej Zem vznikla v 18. storočí. Lamarck a v 20. rokoch sovietsky biochemik V.I. navrhol Vernadsky vedecké zdôvodnenie biosféra. Dokázal, že všetky tri škrupiny Zeme sú spojené so živou hmotou, ktorá nepretržite ovplyvňuje neživú prírodu.

Biosféra- obrovský ekologický systém, v ktorom človek pôsobí ako jeho častica aj ako jeho prevodník. Konečným cieľom človeka je ovládať všetky procesy v biosfére a premieňať ju na noosféru – sféru mysle.

Hlavným znakom živej bytosti je okrem bunkovej aktivity a prenosu informácií aj spôsob využívania energie. Živé bytosti zachytávajú energiu kozmu vo forme slnečného žiarenia, uchovávajú ju vo forme energie zložitých organických zlúčenín (biomasy), navzájom si ju odovzdávajú a premieňajú na iné druhy energie (mechanickú, elektrickú, tepelnú) . Neživé látky prednostne rozptyľujú energiu.

Živá hmota, biosféra, premieňa energiu Slnka na voľnú energiu schopnú konať prácu. Práca vykonaná životom je transport a redistribúcia chemických prvkov v biosfére.

Všetky pôdy a povrchové minerály (černozem, íl, vápenec, ložiská rúd, uhlia a ropy) vznikli vplyvom života.

Premena energie v organizmoch je založená na teplotných rozdieloch a iných princípoch. Živé bytosti by sa mali považovať za chemické stroje, kde sa chemická energia premieňa na iné formy energie.

Ďalšou vlastnosťou živých organizmov je ich schopnosť reprodukovať sa. Medzi znaky fungovania živých bytostí teda patria:

Schopnosť samostatne sa rozmnožovať;

Schopnosť vytvárať polymérne škrupiny, ktoré chránia živú hmotu pred inertným prostredím;

Schopnosť uchovávať a prenášať chemickú energiu, ako aj vykonávať chemické reakcie za normálnych podmienok teploty a tlaku, bez tvorby vedľajších produktov. Život na Zemi je dokonale ekologický.

Na záver sa pozastavme nad vývojom biosféry – najväčšieho ekosystému na Zemi. V prvej fáze (asi pred 3 miliardami rokov) sa organická hmota vytvorila ako výsledok syntézy v abiotických procesoch. Atmosféra Zeme pozostávala z vodíka, dusíka, oxidu uhoľnatého, metánu; obsahoval chlór škodlivý pre život a pod., neobsahoval kyslík. Ultrafialové žiarenie (v tom čase neexistoval ozón) spôsobilo chemickú reakciu, v dôsledku ktorej sa objavili aminokyseliny - komplexné molekuly organickej hmoty. Vznikli anaeróbne organizmy, ktoré boli pod vodou.

Vďaka ich činnosti sa o miliardu rokov neskôr objavil kyslík, ktorý sa čiastočne zmenil na ozón a chránil Zem pred ultrafialovým žiarením. Je pravdepodobné, že život, ktorý zmenil iba formu, vytvoril pre seba potrebné podmienky (najmä prítomnosť kyslíka). Biosféra je jediný organizmus. V živote prírody, vo vesmíre, to nie je človek, ktorý je hlavným cieľom vesmíru. Na svete nie je človek a príroda, nie je človek a Kozmos, človek a Vesmír. Existuje príroda, Kozmos, Vesmír a človek je len ich malou čiastočkou, jediný spôsob, ako môže človek prežiť, je poslúchať zákony Vesmíru. Ako napísal slávny anglický filozof 17. storočia, Francis Bacon, "Prírodu nemôžeme ovládať inak, než tým, že ju poslúchame." Toto je poslanie človeka 21. storočia.

1.6. Príčiny a povaha znečistenia biosféry

Znečistenie biosféry je jedným z najstarších problémov ľudskej civilizácie.

Nebezpečenstvo pre biosféru je nasledovné:

Využívanie prevažne vnútorných zdrojov energie človekom vo vzťahu k biosfére (organické palivo);

Používanie iracionálnych obchodných cyklov, ktoré vedú k vzniku odpadu;

Používanie syntetických látok škodlivých prírode;

Ľudská deštrukcia štrukturálnej diverzity biosféry, ktorá ničí ekosystémy.

Vznik nových chorôb je reakciou biosféry na ľudský zásah.

Podľa charakteru výskytu znečistenia sa delia na prírodné a antropogénne. prirodzené k znečisteniu dochádza v dôsledku prirodzených, spravidla katastrofických procesov (napríklad silných sopečných erupcií, bahna atď.), bez akéhokoľvek ľudského vplyvu na tieto procesy, antropogénne- ako výsledok ekonomická aktivita osoba. Intenzita antropogénneho znečistenia priamo súvisí s rastom populácie glóbus a predovšetkým s rozvojom veľkých priemyselných centier.

Antropogénne znečistenie sa delí na priemyselné, poľnohospodárske a vojenské. Priemyselný znečistenie spôsobuje jeden podnik alebo ich kombinácia, ako aj doprava. Poľnohospodársky znečistenie je spôsobené používaním pesticídov, defoliantov a iných prostriedkov, aplikáciou hnojív v množstvách, ktoré nie sú absorbované pestovanými rastlinami, skládkovaním živočíšneho odpadu a inými činnosťami spojenými s poľnohospodárskou výrobou. Vojenské znečisťovanie vzniká v dôsledku prevádzky podnikov vojenského priemyslu, prepravy vojenského materiálu a techniky, testovania zbraní, prevádzky vojenských objektov a celého komplexu vojenských prostriedkov v prípade nepriateľských akcií. Dôsledky vojny s použitím atómových zbraní môžu viesť k apokalypse – „nukleárnej zime“.

Znečistenie vzduchu- zavedenie do ovzdušia alebo formácia v ňom chemikálie alebo organizmy fyzikálnych činiteľov, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú životné prostredie alebo spôsobujú poškodenie materiálnych hodnôt, ako aj tvorbu antropogénnych fyzikálnych polí.

Znečistenie hydrosféry- vstup znečisťujúcich látok do vody v množstvách a koncentráciách, ktoré môžu narušiť normálne podmienky prostredia vo veľkých vodných útvaroch.

Znečistenie pôdy- vnášanie a vznik nových, zvyčajne necharakteristických fyzikálnych, chemických alebo biologických činiteľov v pôde, ktoré menia priebeh pôdotvorného procesu (spomaľujú ho), prudko znižujú produktivitu, spôsobujú hromadenie škodlivín v rastlinách (napr. ťažké kovy), z ktorých sa tieto znečistenia priamo alebo nepriamo (cez rastlinné alebo živočíšne potraviny) dostávajú do ľudského organizmu.

Znečistenie vesmíru - všeobecná kontaminácia blízkej Zeme a blízkeho vesmíru vesmírnymi objektmi. Najnebezpečnejšia rádioaktívna kontaminácia v dôsledku vypustenia na obežnú dráhu a zničenia jadrové reaktory, Navyše " vesmírny odpad“, ktorý narúša normálne fungovanie pozemných rádiových a astronomických prístrojov. Podľa charakteru vplyvu sa znečistenie delí na primárne a sekundárne.

Primárne znečistenie - vstup do životného prostredia priamo znečisťujúcich látok vznikajúcich v priebehu prirodzených prírodno-antropogénnych a čisto antropogénnych procesov.

sekundárne znečistenie- tvorba (syntéza) nebezpečných škodlivín v priebehu fyzikálnych a chemických procesov, ktoré priamo do nich vstupujú životné prostredie. Takže z netoxických zložiek sa za určitých podmienok vytvárajú jedovaté plyny - fosgén; freóny, chemicky inertné na zemskom povrchu, vstupujú do fotochemických reakcií v stratosfére, pričom vznikajú chloridové ióny, ktoré slúžia ako katalyzátor deštrukcie ozónovej vrstvy (siete) planéty. Jednotlivé činidlá takejto interakcie nemusia byť nebezpečné.

Podľa mechanizmu dopadu sa znečistenie delí na mechanické, fyzikálne (tepelné, svetelné, akustické, elektromagnetické), chemické, radiačné, biologické.

Mechanické znečistenie - znečisťovanie životného prostredia látkami, ktoré majú nepriaznivý mechanický vplyv na prírodné a umelé objekty.

fyzické znečistenie spojené so zmenou fyzikálnych parametrov prostredia: teplotno-energetické (tepelné), vlnové (svetelné, akustické, elektromagnetické), žiarenie (radiačné, rádioaktívne).

Tepelné (tepelné) znečistenie sú spôsobené zvýšením teploty okolia, najmä v dôsledku priemyselných emisií ohriateho vzduchu, výfukových plynov (splodín vypúšťaných do komína) a vody. Môže sa vyskytnúť aj ako sekundárny výsledok zmeny chemické zloženie prostredie (napr. Skleníkový efekt- neustále otepľovanie klímy na planéte v dôsledku akumulácie oxidu uhličitého a iných plynov (metánu, fluóru a chlórovaných uhľovodíkov) v atmosfére, ktoré podobne ako skleníkový obal prepúšťajú slnečné lúče a zabraňujú dlho- vlnové tepelné žiarenie opúšťajúce zemský povrch).

svetelného znečistenia sú spôsobené narušením prirodzeného osvetlenia oblasti v dôsledku pôsobenia umelých svetelných zdrojov a môžu viesť k anomáliám v živote rastlín a živočíchov.

Akustické znečistenie spojené s prekročením prirodzenej hladiny hluku a abnormálnou zmenou zvukových charakteristík v osady a na iných miestach v dôsledku dopravy, priemyselných zariadení, domácich spotrebičov, ľudského správania alebo iných dôvodov.

Elektromagnetické znečistenie vznikajú v dôsledku zmien elektromagnetických vlastností prostredia (z elektrického vedenia, rozhlasu a televízie, prevádzky niektorých priemyselných zariadení a pod.), vedú k zmenám jemných bunkových a molekulárnych biologických štruktúr.

rádioaktívnej kontaminácii v dôsledku prekročenia prirodzenej úrovne obsahu rádioaktívnych látok v životnom prostredí. Ich dôsledkom je radiačné znečistenie spôsobené pôsobením o ionizujúce žiarenie.

Biologické znečistenie spôsobené prienikom (prirodzeným alebo v dôsledku ľudskej činnosti) do využívaných ekosystémov a technologických zariadení druhov organizmov, ktoré sú týmto spoločenstvám a zariadeniam cudzie a zvyčajne tam chýbajú. Priraďte biotickú a mikrobiologickú kontamináciu.

Mikrobiologická (mikrobiálna) kontaminácia vznikajú v dôsledku objavenia sa nezvyčajne veľkého množstva mikroorganizmov v životnom prostredí spojených s ich hromadným rozmnožovaním v prostrediach zmenených v priebehu ľudskej hospodárskej činnosti.

Literatúra

1) Inžinierska ekológia a environmentálny manažment: Učebnica./ed. N.I. Ivanova a I.M. Fadina. M.: "Logo", 2002.

2) Kedrov B.M. „Predmet a vzťah prírodné vedy". Moskva: Nauka, 1967.436 s.

3) Mizun Yu G. Ekológia známa a neznáma. M.: Nauch.-prakt. stredisko 1994. 240 s.

4) Ekológia: Učebnica pre vysoké školy / L.I. Tsvetková, M.I. Alekseev, B.P. Usanov a ďalší; Ed. SI. Tsvetkovej. Petrohrad: Himizdat, 1999. 488 s.

Východiskovým základom pre existenciu biosféry a biogeochemických procesov v nej prebiehajúcich je astronomická poloha našej planéty, predovšetkým jej vzdialenosť od Slnka a sklon zemskej osi k rovine zemskej obežnej dráhy. Toto priestorové usporiadanie Zeme ako celku určuje klímu na planéte a klíma zase určuje životné cykly organizmov na nej existujúcich. Hlavným zdrojom všetkých geologických, chemických a biologických procesov na našej planéte je Slnko. Spomedzi kozmických faktorov má na biosféru obzvlášť závažný vplyv prirodzené radiačné pozadie a magnetické polia.

Prirodzené radiačné pozadie pozostáva z troch zložiek:

  • ? prírodné rádionuklidy (urán, tórium);
  • ? produkty ich rádioaktívneho rozpadu, ktoré sa nachádzajú vo všetkých prvkoch zemskej kôry, v pôde, vode, atmosfére a sú absorbované všetkými živými organizmami;
  • ? vysokoenergetické žiarenie dopadajúce na Zem z vesmíru vo forme toku žiarenia pozadia.

Na rozdiel od obáv ľudí z rádioaktivity sa ukazuje, že bez prirodzeného radiačného pozadia je normálna existencia živých organizmov nemožná. Sú to stopy éry vzniku a počiatočnej existencie života, kedy viac vysoký stupeň slúžila rádioaktivita dodatočný zdroj energie prvým organizmom.

Biosféra je tiež ponorená do oceánu elektromagnetických polí kozmického, pozemského a biogénneho pôvodu. Takmer všetky životné procesy sú spojené s elektromagnetickými poľami, ktorých rozsah leží v širokom rozsahu vlnových dĺžok. Mnohé základné biologické procesy sú nemožné bez prenosu elektrické náboje ktoré spôsobujú magnetické pole, takže každý organizmus je generátorom elektromagnetických signálov.

Elektromagnetické pozadie biosféry je evolučným faktorom, ktorý ovplyvňuje biologické rytmy. Kozmické žiarenie generované jadrom Galaxie, neutrónové hviezdy, najbližšie hviezdne systémy, Slnko a planéty, prenikajú biosférou a celým priestorom v nej. V tomto prúde rôznych žiarení patrí hlavné miesto slnečnému žiareniu, ktoré má neustály vplyv na všetky pozemské javy.

Spojenie medzi cyklami slnečnej aktivity a procesmi v biosfére bolo zaznamenané už v 18. storočí. Potom anglický astronóm W. Herschel upozornil na závislosť úrod pšenice od počtu slnečných škvŕn. AT koniec XIX storočia profesor Odeskej univerzity F.N. Shvedov, ktorý študoval časť kmeňa storočnej akácie, zistil, že hrúbka letokruhov sa mení každých 11 rokov, čím sa opakuje cyklickosť slnečnej aktivity. Ale až v XX storočí. podarilo pochopiť, že slnečná aktivita je spojená s elektromagnetickými a inými výkyvmi vo svetovom priestore. Túto skutočnosť zistil A.L. Čiževskij, ktorý zhrnul skúsenosti svojich predchodcov a poskytol solídny vedecký základ pre tieto empirické údaje. Veril, že Slnko určuje rytmus väčšiny biologických procesov na Zemi. Keď sa na ňom vytvorí veľa škvŕn, objavia sa chromosférické záblesky a zvýši sa jas koróny (to je typické pre obdobia aktívneho Slnka), na našej planéte vypuknú epidémie, zväčší sa rast stromov, obzvlášť silne sa rozmnožia poľnohospodárski škodcovia a mikroorganizmy - patogény tzv. rôzne choroby. K podobnému záveru došlo po tom, ako sa grafy slnečnej aktivity a aktivity biosféry navzájom prekryli.