एक व्यक्ति आदतन आस-पास के अंतरिक्ष को प्रकृति या निवास स्थान कहता है। हम में से अधिकांश ने स्कूली पाठों में इस अवधारणा के बारे में मौलिक ज्ञान प्राप्त किया: प्राकृतिक इतिहास (ग्रेड 3), भूगोल और जीव विज्ञान (4), शरीर रचना विज्ञान और रसायन विज्ञान (6)। लेकिन कम ही लोग समझते हैं कि इन विज्ञानों को कैसे जोड़ा जाता है, सिवाय इसके कि ये सभी प्राकृतिक विज्ञान के क्षेत्र से संबंधित हैं। आसपास की दुनिया के बारे में सभी मानव ज्ञान को संक्षेप में प्रस्तुत करने के लिए, एक विशाल नाम बनाया गया है - जीवमंडल। कई वर्षों के शोध और सावधानीपूर्वक अध्ययन के बावजूद, पृथ्वी ग्रह अभी भी वैज्ञानिकों को इस पर होने वाली प्रक्रियाओं के बारे में सोचने का कारण देता है।
परिभाषा
जीवमंडल किसे कहते हैं? साहित्य में इस शब्द की बहुत सारी व्याख्याएँ हैं, और वे सभी सामग्री में भिन्न हैं, लेकिन अर्थ में लगभग समान हैं। अक्सर जीवमंडल को ग्रह का वैश्विक पारिस्थितिकी तंत्र कहा जाता है, जिसमें मनुष्य को कुछ प्रजातियों में से एक के रूप में शामिल किया जाता है।यदि हम प्राचीन ग्रीक भाषा से "बायोस्फीयर" नाम का शाब्दिक अनुवाद करते हैं, तो इसकी दो जड़ें हैं। "क्षेत्र" का अर्थ है "क्षेत्र, क्षेत्र, गेंद", और मूल "बायोस" का अनुवाद "जीवन" के रूप में किया जाता है। यह एक काफी विशिष्ट और सटीक नाम निकलता है, जो वास्तव में, एक जटिल और बहुआयामी विज्ञान को परिभाषित करता है। VI वर्नाडस्की इस प्रश्न का विस्तृत उत्तर देता है कि जीवमंडल क्या कहलाता है। वह इस अवधारणा को पृथ्वी के बारे में वैज्ञानिक ज्ञान के एक जटिल के रूप में परिभाषित करता है, जिसमें भूगोल, भू-रसायन, जीव विज्ञान, भूविज्ञान शामिल हैं। जीवमंडल पृथ्वी के गोले का एक संग्रह है, जो जीवित प्राणियों और उनके आवास की उपस्थिति के सिद्धांत के अनुसार संयुक्त होते हैं। सभी क्षेत्र संरचना, कार्य और गुणों में भिन्न हैं, लेकिन उनमें से प्रत्येक हमारे आसपास की दुनिया के अस्तित्व और विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
जीवमंडल के बारे में पढ़ाना
दार्शनिक, वैज्ञानिक, भूविज्ञानी और जैव रसायनज्ञ वी. आई. वर्नाडस्की ने ज्ञान की एक अभिन्न प्रणाली बनाई। 20 वीं शताब्दी की शुरुआत तक, पृथ्वी के अध्ययन और उस पर होने वाली प्रक्रियाओं पर बहुत सारे शोध कार्य थे, लेकिन महान रूसी वैज्ञानिक इस सामग्री को गहरा और सामान्य बनाने में कामयाब रहे। 19वीं शताब्दी की शुरुआत में, फ्रांसीसी प्रकृतिवादी लैमार्क ने भविष्य के विज्ञान की प्रारंभिक अवधारणा को परिभाषित किया, लेकिन इसे कोई नाम नहीं दिया। ऑस्ट्रियाई पेलियोन्टोलॉजिस्ट और भूविज्ञानी एडुआर्ड सूस ने 1875 में "बायोस्फीयर" शब्द गढ़ा, जो आज भी उपयोग किया जाता है। वह इस विज्ञान को हमारे ग्रह पर सभी जीवन के बारे में ज्ञान के रूप में परिभाषित करेगा। केवल 50 वर्षों के बाद, वर्नाडस्की जीवित जीवों और अकार्बनिक पदार्थों के बीच संबंध, उनके संचलन को साबित करेगा। क्या कहते हैंवर्तमान चरण में जीवमंडल? यह ग्रह के कोशों में से एक है, जिसमें विभिन्न मूल के प्राकृतिक तत्व परस्पर क्रिया करते हैं, यह उनका संयोजन है जो एक अद्वितीय, संतुलित प्रणाली बनाता है।
वायुमंडल
पृथ्वी ग्रह का बाहरी वायु कवच। इसका अधिकांश द्रव्यमान बहुत सतह पर केंद्रित है, और ऊंचाई में यह तीन हजार किलोमीटर तक फैला हुआ है। वायुमंडल सभी कोशों में सबसे हल्का है, यह केवल ग्रह के गुरुत्वाकर्षण के कारण सतह को नहीं छोड़ता है, बल्कि बढ़ती ऊंचाई के साथ इसकी परतें धीरे-धीरे डिस्चार्ज हो जाती हैं। ओजोन परत पृथ्वी से टकराने वाले पराबैंगनी के स्तर को कम करके रेडियोधर्मी सौर जोखिम से सुरक्षा प्रदान करती है। वायुमंडल की संरचना में गैसें शामिल हैं: कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, आर्गन, जो जीवित जीवों के अस्तित्व को सुनिश्चित करते हैं।
जलमंडल
पृथ्वी के जीवमंडल में ग्रह के जल कवच का हिस्सा शामिल है। इसकी संरचना पदार्थ के एकत्रीकरण की स्थिति के अनुसार बदलती रहती है। जलमंडल ग्रह पर सभी जल संसाधनों को एकजुट करता है, जो तरल, गैसीय और ठोस रूप में हो सकते हैं। विश्व महासागर की सतह की परतें सूर्य से आने वाली गर्मी को वायुमंडल के माध्यम से पुनर्वितरित करने का काम करती हैं। प्रकृति में पदार्थों के संचलन की प्रक्रिया में जल का विशेष महत्व है, क्योंकि यह सबसे गतिशील अंश है। जीवमंडल के जीवों ने जल तत्व में पूरी तरह से महारत हासिल कर ली है, वे विश्व महासागर के सबसे गहरे तल के घाटियों और आर्कटिक ग्लेशियरों में पाए जा सकते हैं। जलमंडल की रासायनिक संरचना में निम्नलिखित मुख्य तत्व शामिल हैं: मैग्नीशियम, सोडियम, क्लोरीन,सल्फर, कार्बन, कैल्शियम, आदि
लिथोस्फीयर
हमारे सौर मंडल में, सभी ग्रहों का एक ठोस खोल नहीं होता है, इस मामले में पृथ्वी एक अपवाद है। लिथोस्फीयर चट्टान (कठोर) चट्टानों का एक विशाल द्रव्यमान है जो भूमि का हिस्सा बनता है और महासागरों के बिस्तर के रूप में कार्य करता है। पृथ्वी के इस खोल की मोटाई 70 से 250 किलोमीटर तक है, इसकी संरचना रासायनिक तत्वों (सिलिकॉन, एल्यूमीनियम, लोहा, ऑक्सीजन, मैग्नीशियम, पोटेशियम, सोडियम, आदि) की संख्या के मामले में सबसे विविध है, जो हैं सभी जीवों के अस्तित्व के लिए आवश्यक है। इस भूमंडल को जीवन वितरण परत की सबसे छोटी चौड़ाई की विशेषता है। सबसे विकसित स्थलमंडल की ऊपरी परत है, जो कई मीटर है। जैसे-जैसे गहराई बढ़ती है, कठोर खोल का तापमान और घनत्व बढ़ता है, जो प्रकाश की अनुपस्थिति के साथ-साथ जीवों के अस्तित्व को असंभव बना देता है।
जीवमंडल
यह भूमंडल पृथ्वी के सभी गोले (जलमंडल, वायुमंडल और स्थलमंडल) को जीवित पदार्थ की उपस्थिति से एक करता है। सभी मानव जाति के लिए जीवमंडल की भूमिका को कम करना मुश्किल है, यह पर्यावरण और उत्पत्ति का स्रोत है। यह अंतर्संबंधों की एक जटिल प्रणाली है जो पदार्थ और ऊर्जा के आदान-प्रदान के कारण किसी भी जीव के अस्तित्व की संभावना को निर्धारित करती है। परिसंचरण की प्रक्रिया में 40 से अधिक रासायनिक तत्व शामिल होते हैं, जो लगातार कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों के बीच होता है। ऊर्जा का मुख्य स्रोत सूर्य है। पृथ्वी तारे से इष्टतम दूरी पर स्थित है और एक सुरक्षात्मक से सुसज्जित हैवायुमंडल बाधा। इसलिए, जीवित पदार्थ के साथ, सौर ऊर्जा जीवमंडल के अस्तित्व में सबसे महत्वपूर्ण जैव रासायनिक कारक है। कई कारकों के प्रभाव के कारण, चल रही प्रक्रियाओं का एक पूर्ण चक्रीय रूप होता है, वे वायुमंडल, स्थलमंडल, जलमंडल और जीवित जीवों के बीच पदार्थ के संचलन को सुनिश्चित करते हैं।
जीवमंडल की सीमाएं
जीवमंडल के खोल की लंबाई का विश्लेषण करते समय, इसका असमान वितरण देखा जा सकता है। निचली सीमा स्थलमंडल की परतों में स्थित है, यह 4 किमी से नीचे नहीं गिरती है। पृथ्वी की पपड़ी की ऊपरी परत - मिट्टी - जीवित पदार्थ की सामग्री के घनत्व के मामले में जीवमंडल की सबसे संतृप्त परत है। जलमंडल, जिसमें विश्व महासागर के विस्तार, नदियाँ, झीलें, दलदल, हिमनद शामिल हैं, पूरी तरह से "जीवित खोल" का हिस्सा है। जीवों की उच्चतम सांद्रता जल निकायों की सतह और तटीय परतों में देखी जाती है, लेकिन जीवन भी गहरे समुद्र के घाटियों में, 11 किमी से अधिक की अधिकतम गहराई पर और नीचे तलछट में मौजूद है। जीवमंडल की ऊपरी सीमा सतह से 20 किमी की दूरी पर स्थित है। वायुमंडल "जीवित परत" को एक ओजोन ढाल तक सीमित कर देता है, जिसके ऊपर शॉर्टवेव पराबैंगनी विकिरण द्वारा जीवों को नष्ट कर दिया जाएगा। इस प्रकार, जीवित पदार्थ की अधिकतम सांद्रता स्थलमंडल और वायुमंडल की सीमाओं पर स्थित होती है।
रचना
जीवमंडल का सिद्धांत VI वर्नाडस्की द्वारा बनाया गया था, उन्होंने पृथ्वी के "जीवित खोल" के निर्माण और कामकाज में जीवों की महत्वपूर्ण भूमिका भी निर्धारित की। पहले, अन्य वैज्ञानिक इसी तरह के निष्कर्ष पर आए थे, लेकिन रूसीप्रकृतिवादी अकार्बनिक यौगिकों की संरचना में उपस्थिति की आवश्यकता को साबित करने में सक्षम थे, जो सामान्य चक्र में भी भाग लेते हैं। उनकी राय में, जीवमंडल की निम्नलिखित रचना है:
- जीवित जीव (जैविक द्रव्यमान, सभी प्रजातियों की समग्रता)।
- जैविक पदार्थ (जीवित जीवों के जीवन के दौरान निर्मित, उनके प्रसंस्करण का एक उत्पाद है)।
- अक्रिय पदार्थ (अकार्बनिक यौगिक जो जीवों की भागीदारी के बिना निर्मित होते हैं)।
- जैव-अक्रिय पदार्थ (जीवित जीवों और अक्रिय पदार्थ द्वारा संयुक्त रूप से निर्मित)।
- ब्रह्मांडीय उत्पत्ति का पदार्थ।
- बिखरे हुए परमाणु।
घटना का इतिहास
अरबों साल पहले, पृथ्वी के ठोस खोल, स्थलमंडल का निर्माण हुआ था। जीवमंडल के निर्माण में अगला चरण भूगर्भीय प्रक्रियाओं के कारण हुआ जो टेक्टोनिक प्लेटों को स्थानांतरित कर दिया, ज्वालामुखी विस्फोट, भूकंप आदि का कारण बना। स्थिर भूवैज्ञानिक रूपों के गठन के बाद, जीवित जीवों के उद्भव की बारी थी। लिथोस्फीयर के निर्माण के दौरान होने वाले विभिन्न जैव रासायनिक तत्वों के सक्रिय उत्सर्जन के कारण उन्हें विकसित होने का अवसर मिला। जीवित पदार्थ कई मिलियन वर्षों से जीवन के लिए स्वीकार्य परिस्थितियों का निर्माण कर रहे हैं। इसके चरणबद्ध विकास के कारण, वायुमंडल की गैस संरचना का निर्माण हुआ। सूर्य की ऊर्जा के प्रभाव में कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों की निरंतर बातचीत ने जीवित पदार्थों को पूरे ग्रह में फैलाना संभव बना दिया औरउसकी उपस्थिति को महत्वपूर्ण रूप से बदलें।
विकास
पृथ्वी पर पहले जीवित जीव जलमंडल में दिखाई दिए, उनका क्रमिक रूप से भूमि पर निकास काफी लंबे समय तक चला। जीवमंडल के एक अन्य खोल - स्थलमंडल के विकास ने ओजोन परत के निर्माण का कारण बना। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के कारण, एक विशाल जैविक द्रव्यमान ने वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित किया और ऑक्सीजन को छोड़ा। इस मामले में, जीवित पदार्थ ऊर्जा के लगभग अटूट स्रोत - सूर्य का उपयोग करता है। जलमंडल की मोटाई में कार्बनिक पदार्थों की कमी वाले एरोबिक जीव भूमि की सतह पर आ गए और ऊर्जा चक्र के कारण विकास की प्रक्रिया को काफी तेज कर दिया। वर्तमान में, पृथ्वी का "जीवित खोल" स्थिर संतुलन की स्थिति में है, लेकिन मानवता इस पर अधिक से अधिक नकारात्मक प्रभाव डाल रही है। पृथ्वी का एक नया क्षेत्र बनाया जा रहा है - नोस्फीयर, इसका तात्पर्य मनुष्य और प्रकृति की अधिक सामंजस्यपूर्ण सहायता से है, लेकिन यह अध्ययन के लिए एक अलग और बहुत ही रोचक विषय है। जीवमंडल कार्य करना जारी रखता है, बायोमास में उल्लेखनीय कमी के बावजूद, "जीवित खोल" मानव गतिविधियों से होने वाले नुकसान की भरपाई करना चाहता है। जैसा कि इतिहास दिखाता है, इस प्रक्रिया में काफी समय लग सकता है।
जैव रासायनिक कार्य
जीवमंडल की संरचना में मुख्य घटक बायोमास है। यह "जीवित खोल" के सभी जैव रासायनिक कार्यों को करता है, इसकी संरचना को संतुलन की स्थिति में रखता है, और पदार्थों और ऊर्जा के संचलन की प्रक्रिया को सुनिश्चित करता है। गैस फ़ंक्शन वातावरण की इष्टतम संरचना को बनाए रखता है। वह हैयह पौधों के प्रकाश संश्लेषण द्वारा किया जाता है, जो ऑक्सीजन छोड़ते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं। साँस छोड़ने और सड़ने के दौरान जीवित जीव CO2 उत्सर्जित करते हैं। गैस विनिमय लगातार होता है, रासायनिक प्रतिक्रियाओं के पारित होने के दौरान अकार्बनिक यौगिक इसमें भाग लेते हैं। ऊर्जा कार्य में बाहरी स्रोत - सूर्य के प्रकाश के बायोमास (पौधे) को आत्मसात करना और बदलना शामिल है। एकाग्रता समारोह पोषक तत्वों के संचय को सुनिश्चित करता है। जीवन की प्रक्रिया में सभी जीव जैव रासायनिक तत्वों की सामग्री का आवश्यक स्तर जमा करते हैं, जो उनकी मृत्यु के बाद कार्बनिक और अकार्बनिक यौगिकों के रूप में जीवमंडल में लौट आते हैं। रेडॉक्स फ़ंक्शन एक जैव रासायनिक प्रतिक्रिया है। यह एक जीवित जीव के जीवन के दौरान होता है और पदार्थों के संचलन में एक आवश्यक कड़ी है।
बायोमास
सभी जीवित जीव पृथ्वी के गोले में असमान रूप से वितरित हैं। बायोमास की उच्चतम सांद्रता ग्रह के भू-मंडल के जंक्शनों पर देखी जाती है। यह इष्टतम रहने की स्थिति (तापमान, आर्द्रता, दबाव, जैव रासायनिक यौगिकों की उपस्थिति) के गठन के कारण होता है। बायोमास की संरचना भी एक ही प्रकार की नहीं है। भूमि पर, पौधों को लाभ होता है, जलमंडल में, जानवर जीवित पदार्थ का आधार बनते हैं। बायोमास का घनत्व भौगोलिक स्थिति, स्थलमंडल में निवास की गहराई और वातावरण में ऊंचाई पर निर्भर करता है। पौधों और जानवरों की प्रजातियों की संख्या बहुत बड़ी है, लेकिन सभी जीवों का आवास जीवमंडल है। जीव विज्ञान, एक अलग विज्ञान के रूप में, काफी हद तक हैइसमें होने वाली सभी प्रक्रियाओं की व्याख्या करता है। यह सभी प्रकार के बायोमास की उत्पत्ति, प्रजनन, प्रवास है।
जीवमंडल की विशेषताएं
पृथ्वी के "जीवित खोल" का महत्व और पैमाना प्राकृतिक वैज्ञानिकों की नई पीढ़ियों द्वारा इसके निरंतर अध्ययन को सुनिश्चित करेगा। प्रणाली अपनी अखंडता, गतिशील विकास, संतुलन में अद्वितीय है। इसकी मुख्य और सबसे आश्चर्यजनक विशेषता के रूप में, कोई भी लचीलापन और ठीक होने की क्षमता को अलग कर सकता है। ग्रह की एक जीवित फिल्म के रूप में जीवमंडल के अस्तित्व के दौरान आपदाओं की संख्या बहुत अधिक है। उन्होंने अधिकांश बायोमास के विलुप्त होने का नेतृत्व किया, ग्रह की उपस्थिति को महत्वपूर्ण रूप से बदल दिया, इसकी सतह और कोर में होने वाली प्रक्रियाओं को ठीक किया। लेकिन प्रत्येक झटके के बाद, जीवमंडल को एक परिवर्तित रूप में बहाल किया गया, नकारात्मक प्रभाव के अनुकूल या इसे दबाने के लिए। इसीलिए पृथ्वी का जीवमंडल एक जीवित जीव है जो प्रकृति में होने वाली सभी प्रक्रियाओं को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित कर सकता है।
विकास की संभावनाएं
प्राथमिक विद्यालय में प्रत्येक आधुनिक बच्चा प्राकृतिक इतिहास (ग्रेड 3) जैसे विषय का अध्ययन करता है। इन पाठों में, वे एक छोटे से व्यक्ति को समझाते हैं कि आसपास की दुनिया क्या है और यह किन नियमों के अनुसार मौजूद है। शायद यह कार्यक्रम को थोड़ा बदलने और बच्चों को प्रकृति का सम्मान और प्यार करने के लिए सिखाने लायक है, तो मानवता एक नया भूमंडल बना पाएगी। जीवमंडल के बारे में सदियों से संचित सभी ज्ञान को इसके आगे के विकास के लिए लागू किया जाना चाहिए, जिसका अर्थ होगा प्रकृति और मनुष्य का मिलन। इससे पहले कि जो किया गया है उसे ठीक करने में बहुत देर हो जाएपर्यावरण को नुकसान पहुँचाने के लिए, लोगों को इस तथ्य के बारे में सोचना चाहिए कि पृथ्वी का "जीवित खोल" अपने आप ठीक हो सकता है, लेकिन साथ ही यह एक ऐसी वस्तु को खत्म कर सकता है जो इसकी अखंडता और सद्भाव को स्थायी नुकसान पहुंचाती है।