Важнейшие революционные скачки в эволюции природы Земли. Их роль в историческом развитии биологических и геологических процессов
Согласно современным данным возраст планеты Земля составляет порядка 4,6 млрд. лет. За это время природа Земли прошла длительный путь эволюционного развития – от элементарных частиц до живых организмов и человеческого общества.
Важнейшим революционным скачком в эволюции природы Земли явилось возникновение жизни, что оказало существенное влияние на активность геологических процессов. Возникнув на Земле, жизнь стала развиваться быстрыми темпами (в соответствии с законом ускорения эволюции во времени). Так, развитие от первичных протобионтов до аэробных форм (организмов, существующих в кислородной среде) потребовало около 3 млрд. лет, тогда как с момента возникновения наземных растений и животных прошло только около 0,5 млрд. лет. Птицы и млекопитающие эволюционировали за 100 млн. лет. Приматы выделились за 12-15 млн. лет, а для становления человека потребовалось около 3 млн. лет.
Таким образом, на Земле сформировалась сфера распространения живых организмов, или биосфера.
Современная биосфера включает в себя населенную живыми организмами нижнюю часть атмосферы, верхнюю часть литосферы и практически всю гидросферу.
Граница биосферы в атмосфере находится на высоте 15-20 км, совпадая с границей тропосферы. Ограничивающими факторами распространения жизни выше тропосферы являются ультрафиолетовое излучение, недостаток влаги, кислорода и низкое давление. Наиболее плотно населен нижний слой тропосферы до высоты 50 метров.
В литосфере жизнь сосредоточена в основном на глубине до 80 метров. Некоторые следы жизни обнаружены и на глубине 100 метров, а также в трещинах и пустотах земной коры. Нижняя граница литобиосферы обусловлена высокой температурой недр и отсутствием воды в жидком состоянии.
Наиболее плотно заселена организмами поверхностная часть земной коры, особенно почвенный слой.
Граница гидробиосферы проходит на глубине около 1000 метров (донные отложения Филиппинской впадины). Ограничивающими факторами здесь являются отсутствие света и высокое давление.
Важнейшими закономерностями эволюции органического мира являются:
- необратимость эволюции, т.е. организм не может вернуться хотя бы частично к предшествующему состоянию, которое было в ряду его предков;
- ускорение биологической эволюции в ходе геологического времени;
- разная скорость протекания эволюции различных групп организмов;
- направленное изменение нервной системы животных в ходе геологического времени.
В эволюции биосферы Земли можно выделить несколько последовательно сменяющихся этапов.
Первый этап, начавшийся в Космосе, завершился появлением на Земле древнейшей биосферы, органические соединения которой имели гетеротрофный режим питания и могли синтезировать органические соединения в результате радиохимических, каталитических и других реакций в условиях отсутствия свободного кислорода, а основным источником энергии была ионизирующая радиация (в геологической истории Земли выделено 30 эпох уранонакопления).
Второй этап, переходный, характеризуется появлением фотосинтезирующих организмов и наряду с гетеротрофным режимом питания – началом развития автотрофного. Однако по-прежнему в атмосфере земли превалирует концентрация углекислого газа, и этот этап является слабоокислительным.
Третий этап, окислительный, начался с медленного увеличения концентрации кислорода в атмосфере и завершился значительным ускорением эволюции организмов. Увеличение концентрации кислорода в атмосфере привело к ускорению развития и расширению растительного покрова и распространению животных на континентах, что резко увеличило автотрофный режим питания и продукцию фотосинтеза. В результате жизнедеятельности растительного и животного мира сформировался современный газовый состав атмосферы и химический состав растворенного вещества в гидросфере.
Эволюция живых организмов, будучи необратимым процессом, предопределила дальнейшую эволюцию всей биосферы и создала предпосылки для ее перехода в качественно новое состояние – ноосферу, или сферу разума. Понятие ноосферы как высшей стадии эволюции биосферы отражает будущее природы, когда все изменения в окружающей среде и дальнейшая эволюция природы будут контролироваться разумом в целях гармонизации взаимоотношений общества и природы. Ноосфере присущи все естественные закономерности эволюции биосферы, и поэтому ее возникновение является закономерным этапом биогенеза.
Электробезопасность как система организационных и технических мероприятий, технических способов и средств. Их суть и содержание
Современное производство немыслимо без широкого использования электрической энергии. Повышая производительность труда и культуру производства, электрический ток в то же время представляет большую опасность для жизни и здоровья людей.
Исход воздействия электрического тока на организм человека зависит от ряда факторов, основными из которых являются:
- величина электрического тока;
- величина напряжения, воздействующего на организм;
- электрическое сопротивление тела человека;
- длительность воздействия тока на организм;
- род и частота тока;
- путь протекания тока в теле;
- психофизиологическое состояние организма, его индивидуальные свойства;
- состояние и характеристика окружающей среды (производственного помещения) – температура, влажность, загазованность и запыленность воздуха и др.
Оценка опасности поражения электрическим током заключается в расчете максимально возможного тока, проходящего через тело работающего, или напряжения прикосновения и сравнении этих величин с предельно допустимыми значениями в зависимости от продолжительности воздействия этого тока или напряжения прикосновения. Оценка должна производится как в нормальном режиме работы электроустановки, так и в аварийном. Под аварийным понимается режим работы неисправной установки, при котором могут возникнуть опасные ситуации, приводящие к электротравмированию людей, взаимодействующих с установкой. Оценка опасности электропоражения позволяет определить необходимость применения способов и средств защиты, а фактические и предельно допустимые значения тока и напряжения служат исходными данными для их проектирования и расчета.
Защита от поражения электрическим током, или электробезопасность, включает систему организационных и технических мероприятий, технических способов и средств, обеспечивающих безопасные условия труда работающих с технологическим оборудованием и ручным инструментом, в котором используется электрическая энергия, с целью сокращения электротравмотизма до приемлемого (и ниже) уровня риска.
Электробезопасноть персонала обеспечивается конструкцией электроустановок, организационными и техническими мероприятиями, а также техническими способами, средствами и приспособлениями.
Требования электробезопасности к конструкции и устройству электроустановок определяется нормативными документами (стандарты, правила, нормы и др.) и технологическими условиями на электротехнические изделия (выбор материалов, размещение деталей, обработка и т.д.).
Скачать реферат