‘壹’ 什么是生物圈
生物圈(biosphere)
是地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区。是地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称,是行星地球特有的圈层。它也是人类诞生和生存的空间。
生物圈是地球上最大的生态系统。
生物圈的概念
生物圈的概念是由奥地利地质学家休斯(E.Suess)在1375年首次提出的,是指地球上有生命活动的领域及其居住环境的整体。它在地面以上达到大致23
km的高度,在地面以下延伸至10
km的深处,其中包括流层的下层、整个对流层以及沉积岩圈和水圈。但绝大多数生物通常生存于地球陆地之上和海洋表面之下各约100
m厚的范围内。
生物圈主要由生命物质、生物生成性物质和生物惰性物质三部分组成。生命物质又称活质,是生物有机体的总和;生物生成性物质是由生命物质所组成的有机矿物质相互作用的生成物,如煤、石油、泥炭和土壤腐殖质等;生物惰性物质是指大气低层的气体、沉积岩、粘土矿物和水。
由此可见,生物圈是一个复杂的、全球性的开放系统,是一个生命物质与非生命物质的自我调节系统。它的形成是生物界与水圈、大气圈及岩石圈(土圈)长期相互作用的结果,生物圈存在的基本条件是:
第一,可以获得来自太阳的充足光能。因一切生命活动都需要能量,而其基本来源是太阳能,绿色植物吸收太阳能合成有机物而进入生物循环。
第二,要存在可被生物利用的大量液态水。几乎所有的生物全都含有大量水分,没有水就没有生命。
第三,生物圈内要有适宜生命活动的温度条件,在此温度变化范围内的物质存在气态、液态和固态三种变化。
第四,提供生命物质所需的各种营养元素,包括O2、CO2、N、C、K、Ca、
Fe、S等,它们是生命物质的组成或中介。
总之,地球上有生命存在的地方均属生物圈。生物的生命活动促进了能量流动和物质循环,并引起生物的生命活动发生变化。生物要从环境中取得必需的能量和物质,就得适应环境,环境发生了变化,又反过来推动生物的适应性,这种反作用促进了整个生物界持续不断的变化。
‘贰’ 生物圈的上限和下限分别是什么
武器的攻击力不是一个固定值,而是浮动的,比如12-24,最大伤害即上限是24,最低伤害是12即下限
‘叁’ 生物圈的范围是大气圈的底部,水圈的大部,岩石圈的表层 他们是截然分开的吗请说明理由
是截然分开,生物圈与大气圈
水圈和岩石圈相互渗透
相互影响
。在整个地球的表面分布着三个圈层:大气圈、水圈和起伏不平的岩石圈。在大气圈的底部,水圈的大部和岩石圈的上部,是各种生物的生存场所。像这样,由各种生物和它们的生活环境所组成的、环绕地球表面的这一薄层叫做生物圈。换句话说,生物圈就是指地球上的全部生物和它们的无机环境的总和.
‘肆’ 生物圈包括哪三部分
生物圈包括大气圈的底部、水圈的大部和岩石圈的表面三部分。生物圈是指地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区,是地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称。
1.大气圈的底部:大气圈位于生物圈的最顶部,是由多种气体组成的:有氮气、氧气、二氧化碳等等。在大气圈中生活的生物,主要是能够飞翔的鸟类和昆虫,还有细菌等微小生物。
2.水圈的大部:水圈,是指由地球表面上下,液态、气体和固态的水形成一个几乎连续的、但不规则的圈层。水圈中的水上界可达大气对流层顶部,下界至深层地下水的下限,包括大气中的水汽、地表水、土壤水、地下水和生物体内的水。
3.岩石圈的表面:岩石圈是地球上部相对于软流圈而言的坚硬的岩石圈层。对于地球岩石圈,除表面形态外,是无法直接观测到的。它主要由地球的地壳和地幔圈中上地幔的顶部组成。
1.必须获得来自太阳的充足光能。因一切生命活动都需要能量,而其基本来源是太阳能,绿色植物吸收太阳能合成有机物而进入生物循环。
2.要存在可被生物利用的大量液态水。几乎所有的生物全都含有大量水分,没有水就没有生命。
3.生物圈内要有适宜生命活动的温度条件,在此温度变化范围内的物质存在气态、液态和固态三种变化。
4.提供生命物质所需的各种营养元素,包括O2、CO2、N、C、K、Ca、Fe、S(氧气 、二氧化碳、氮、碳元素、钾元素、钙元素、铁元素、硫元素)等,它们是生命物质的组成或中介。
‘伍’ 大家谁知道关于生物圈二号的资料,请告诉我。谢谢!
“生物圈二号”
对密闭生态循环系统的研究,不仅只有理论上的探讨,在美国、日本和俄罗斯等国的科学家,还建有大型实验基地进行实验验证,如美国的“生物圈二号”。
为什么是“生物圈二号”?难道还有“生物圈一号”吗?有。那就是地球这个大生物圈。
1984年,美国科学家满怀热情地在亚利桑那州的沙漠中挑选了一处地方,在那里修造了人工海洋、淡水和咸水沼泽,栽植了热带雨林和热带草原,各种植物达3500种,然后,用钢架、珐琅和玻璃把它们封密起来。面积约1.3万平方米,容积为20.4万立方米。
在这个巨大的封闭建筑内,自然少不了动物,科学家挑选了猪、羊、鸡、蜂鸟和各种鱼类,总数达300种,还有各种有益的昆虫和微生物等。
里面的空气与外面的完全相同。阳光也自然采集。
现在这个生态系统中缺少的就是人了。
1991年9月26日,第一批8名科学家踌躇满志地进驻其中,进行自给自足的生活实验。人们对此也给予了极大的关注,希望他们一举成功,促使月球基地、火星基地和太空城早日诞生。
但是,进驻其中的8名科学家,不久就发现存在不少问题,如空气的含氧量减少,二氧化碳浓度增加等。这年12月9日,打开吸气口,换了17000立方米的空气,占其中空气总量约1/3。即使这样,8名科学仍然只在其中生活了470多天,于1993年1月提前撤出,没有达到预计在其中生活两年的时间。而且后来透露,他们还违反初衷,暗地里带入3个月的口粮和够用两年的动物饲料;一名女科学家出外治好手指刀伤返回时,又带进一大箱行李,以及电脑文件等。
1993年3月6日,第二批7名科学家进驻,计划在其中生活10个月。他们面临的问题更多,如氧含量由原来的21%降到14%;由于二氧化碳和一氧化碳猛增,使人体合成维生素B12的能力减弱,危害大脑健康。而藤本植物和小草等却趁势猛长,非常繁茂,沙漠变成了草地。但高大乔木则因上层温度超高、下层温度超低而枯萎;蜜蜂等有益的昆虫大部分死亡,造成靠花粉传播而繁殖的植物几乎灭绝;相反,白蚁、蟑螂等有害的昆虫却生存了下来。
第二批科学家被迫于当年9月17日撤出。
“生物圈二号”的实验失败了,这说明建立生态循环系统包含着许多复杂的深刻的科学问题,将生命融入太空决不是简单的事情;反过来看,保护地球的生态平衡显得多么意义重大。
◆生物圈与生物圈二号
生物圈就是地球表面生物能够生存的区域,它是经过几十亿年漫长岁月的进化而逐步形成的。生物圈是由大气圈的下层、岩石圈的表层以及整个水圈三个地理圈的总和所组成的。生物圈的范围,上限可达海平面以上10公里的高度,陆地上可达2-3公里深的岩石,下限达海平面以下12公里的深处。在这个范围内,生物最活跃,其中绿色植物的光合作用,使地球各自然圈之间,发生物质和能量的相互渗透,形成地球表面生物能量转化和物质循环。
人类就是生活居住在地球的生物圈里,人们所需要的食物、能量、氧气全部是由生物圈提供。然而,自从有了人类,地球上人口的数量在逐年递增,环境污染在逐步加剧,人们赖以生存的环境---生物圈,正在受着严重的威胁。不少科学家估计,地球最多能养活150亿人左右,按现在人口增长的速度,达到这个数字已不是十分久远的事情,那么从现在起,我们就应该探讨人类生存的新空间。带着这一研究课题,1991年9月26日,4男4女8位科学家进入了“生物圈二号”,开始了与世界隔绝的实验。
生物圈二号是美国亚利桑那州干燥地区的一座由玻璃和钢铁组成的巨大温室,其中包括海洋、草原、沼泽、热带雨林、沙漠等5种生物群落区,除此之外还有居住区和农业区。8名生物圈人在其中可以自己供应粮食,除了能源(阳光和电力)与通讯之外,在不需要依赖外界的情况下可维持两年,因为空气、水、排泄物都是利用大自然的循环系统重复使用。
生物圈二号是模仿地球生物圈的“迷你地球”,实验结果将应用于太空站或火星上。因此也称为“太空殖民地的原型”。
两年过去了,1993年9月26日,8位科学家满面春风地从生物圈二号中走了出来,结束了在那里度过的“世外桃源式”的生活。此举被国内外数家报刊和通讯社评为“93世界10大科技新闻”之一。
参加这项实验的科学家称:“这项科研活动是成功的。8位科学家搜集到许多很有价值的资料”。“这是一种异乎寻常的挑战,这是人类在地球生物圈以外维持生存所走出的成功的第一步”。“我们的实践证明,人造生物圈能使从事生态研究和太空活动的人员维持生存。”
生物圈二号将在关闭5个月后,由另一批科学家带着新的科研项目进去从事一年的试验。组织者们希望通他们的研究和实验,进一点弄清维持地球生命的过程和消除威胁地球的环境污染问题,以便为将来在太空建立永久性居住区提供一个真实的模型。
随着生物圈计划的推行,美、俄、日等国最近正在讨论将于2010年前后联合向火星发射一艘载人宇宙飞船。在这次飞行之后,人类将在火星上建造一个长期有人驻守的国际基地,那将是人类在另一个星球上的第一个立足点!
原载陕版《中学地理报》1994年7月21日总181期