Omgeving en zijn componenten (verklaard met diagram)

De omgeving wordt gedefinieerd als het hele fysieke en biologische systeem dat de mens en andere organismen omringt, samen met verschillende factoren die hen beïnvloeden. De factoren zijn bodem, lucht, water, licht, temperatuur etc. Dit worden Abiotische factoren genoemd. Naast de abiotische factoren, wordt de omgeving sterk beïnvloed door biotische factoren die alle vormen van leven omvatten zoals planten, dieren, micro-organismen enz.

De mens is dus een onafscheidelijk deel van de omgeving. Mens en Omgeving hebben een zeer hechte relatie met elkaar. Het sociale leven van de mens wordt beïnvloed door de omgeving. Dit is de reden voor verschillende soorten sociale en culturele activiteiten over de hele wereld. De heuvelachtige mensen hebben verschillende levensstijlen dan mensen in de vlakte. Evenzo verschillen mensen over de hele wereld in hun voedsel, kleding, festivals enz. Dit alles wordt beïnvloed door de factoren om hem heen.

De omgeving heeft drie belangrijke bestanddelen. Dit zijn:

(a) Fysiek

(b) Biologisch

(a) Het fysieke bestanddeel van het milieu omvat bodem, water, lucht, klimaat, temperatuur, licht enz. Dit worden ook abiotische bestanddelen van het milieu genoemd. Dit deel van de omgeving bepaalt voornamelijk het type habitat of de leefomstandigheden van de menselijke populatie. Dit fysieke bestanddeel van de omgeving is opnieuw verdeeld in drie delen.

Dit zijn:

(i) Sfeer (gas)

(ii) Hydrosphere (vloeibaar)

(iii) Lithosfeer (vast)

Deze drie delen vertegenwoordigen de drie belangrijke toestanden van materie die de omgeving vormen. Deze fysieke component van de omgeving bestaat alleen uit niet-levende dingen zoals lucht, water en aarde. Al deze niet-levende dingen beïnvloeden veel tot alle levende organismen, inclusief de mens. Water en temperatuur zijn de belangrijkste abiotische componenten die levende wezens beïnvloeden. Een groter deel van het lichaamsgewicht is te wijten aan water.

Alle levende organismen hebben water nodig om te overleven. Bovendien is water de belangrijkste vitale vloeistof om de optimale lichaamstemperatuur te behouden. Alle leven activeert het werk in een bepaald temperatuurbereik. Wanneer de temperatuur boven de noodzakelijkheid zal zijn, zullen levende wezens sterven.

Lucht is de belangrijkste fysieke component die zuurstof voor de ademhaling levert. Alle levende wezens inclusief planten en dieren hebben zuurstof nodig voor hun bestaan. Zuurstof wordt via het ademhalingsproces in het lichaam opgenomen en komt uit kooldioxide. Planten nemen daarentegen kooldioxide in tijdens de fotosynthese en geven zuurstof af aan de omgeving.

Bodem is het belangrijkste voor alle levende wezens om hun habitat te creëren. Het is de bodem waarin de plant groeit en de mens bouwt huizen om in te leven. Het is het grondwater dat in de grond aanwezig is en dat voorziet in drink- en andere landbouwactiviteiten.

(b) Het biologische bestanddeel van de omgeving wordt ook wel biotische component van de omgeving genoemd. Dit onderdeel bestaat uit alle levende wezens zoals planten, dieren en kleine micro-organismen zoals bacteriën. Deze component werkt samen met de abiotische component van de omgeving. Deze interactie van twee componenten vormt verschillende ecosystemen zoals het vijverecosysteem, het mariene ecosysteem, het woestijnecosysteem enz.

Het zelfvoorzienende grote ecosysteem van de aarde wordt de biosfeer genoemd. Alle ecosystemen bestaan uit drie verschillende soorten levende organismen.

Deze drie soorten worden genoemd als:

(a) Producenten

(b) Consumenten

Producenten zijn over het algemeen groene planten en andere fotosynthetische bacteriën die verschillende organische stoffen zoals koolhydraten, eiwitten etc. produceren met behulp van water, aarde en lichtenergie. Consumenten zijn afhankelijk van hun voeding op het biologische voedsel dat wordt geproduceerd door de groene planten. Ontbossers brengen de ontbinding van dode planten en dieren teweeg en retourneren verschillende belangrijke mineralen voor het uitvoeren van de biogeochemische cycli.

(c) Het sociale bestanddeel van milieu bestaat hoofdzakelijk uit verschillende bevolkingsgroepen van verschillende levende organismen zoals vogels, dieren enz. De mens is het intelligentste levende organisme. Net als andere levende wezens bouwt de mens het huis, bereidt het voedsel voor en geeft afvalstoffen af aan het milieu. De mens is een sociaal dier zoals verteld door de Griekse filosoof Aristoteles. Hij maakt verschillende wetten, beleid voor het goed functioneren van de samenleving.

De drie componenten van de omgeving geven aanleiding tot vier belangrijke zones. Dit zijn Atmosphere, Hydrosphere, Lithosphere and Biosphere. Er is continue interactie tussen deze vier zones. Deze interacties omvatten het transport van verschillende elementen, samenstellingen en energievormen. Deze zones worden als volgt uitgelegd. [Fig. l (A) .l]

Atmosfeer:

De atmosfeer van de aarde, een complex vloeistofsysteem van gassen en zwevende deeltjes, had zijn oorsprong niet in het begin van de planeet. De atmosfeer vanaf vandaag is afgeleid van de aarde zelf door chemische en biochemische reacties. Hoewel het vloeistofsysteem een gasvormig omhulsel rond de aarde vormt, zijn de grenzen ervan niet gemakkelijk te definiëren. Ze kunnen willekeurig worden gedefinieerd als de atmosfeerinterface van de aarde en de ruimte-interface.

De gassen zoals stikstof. Zuurstof, argon, koolstofdioxide en waterdamp enz. Vormen samen het totale volume van de atmosfeer. Samen met zwevende deeltjes, te weten stof en roet vormen de gasvormige troebelheid, vooral in de troposfeer. De samenstelling van de atmosfeer en dus ook de structuur is echter variabel in tijd en ruimte.

De verticale structuur van de atmosfeer heeft veel te maken met absorptie van stralingsenergie en dit kan worden beschreven in termen van variabele temperatuur [Fig. 1 (A) 2]. Minder dan 60 km. er zijn twee hoofdzones van absorptie aan het aardoppervlak en in de ozonlaag. De geabsorbeerde energie wordt herverdeeld door straling, geleiding en convectie.

Er zijn daarom twee temperatuurmaxima: aan het aardoppervlak en op een hoogte van 50 km. boven elk van deze maxima is er voornamelijk convectiemixing. De temperatuur in deze menglagen neemt af met de hoogte boven de warmtebron. De laagste van deze twee zones wordt troposphere genoemd en de bovenste is de mesosfeer.

Deze worden gescheiden door een laagje weinig mengen waarbij de atmosfeer neigt naar een gelaagde structuur die wordt aangeduid als de stratosfeer. Tussen de ionosfeer en de stratosfeer is de tropopauze die de geschatte bovenlimiet van mengen in de lagere atmosfeer aangeeft. De gemiddelde hoogte hiervan wordt meestal gegeven als 11 km., Maar dit varieert over de aarde.

In tropische breedtegraad is de gemiddelde hoogte 16 km. en op de breedtegraad is het slechts 10 km. Er is nog een zone van verwarming, boven de mesosfeer en meer dan 90 km. van het aardoppervlak waar kortegolf ultraviolette straling wordt geabsorbeerd door vele zuurstofmoleculen die op deze hoogte aanwezig zijn. Dit wordt thermosfeer genoemd.

In deze laag treedt ionisatie op die geladen ionen en vrije elektronen produceert. Voorbij de thermosfeer, op een hoogte van ongeveer 700 km, ligt de exosfeer waar de atmosfeer een extreem lage dichtheid heeft. Op dit niveau zijn er steeds meer ioniserende deeltjes die zijn geconcentreerd in banden die worden aangeduid als de Van Allen stralingsgordels.

Dit eenvoudige model van verticale structuur kan echter worden vereenvoudigd om een model van de atmosfeer te verschaffen als twee concentrische schillen waarvan de grenzen worden bepaald door de stratopauze op ongeveer 50 km. boven het aardoppervlak en een hypothetische buitenste grens van de atmosfeer, op ongeveer 80.000 km.

Onder de stratopauze, in de stratosfeer en troposfeer, is er 99% van de totale massa van de atmosfeer en het is op dit niveau dat atmosferische circulatiesystemen werken. Voorbij de stratopauze een laag van bijna 80.000 km. dik bevat slechts 1% van de totale atmosferische massa en ervaart ionisatie door zonnestraling met hoge energie en korte golflengten. De temperatuurprofielen van de atmosferische laag worden gegeven in figuur 1 (A) .2.

hydrosfeer:

Het omvat het oppervlaktewater en de omgeving ervan. Het is van vitaal belang dat het levensmolecuul kan overleven. Water bezit een aantal fysische en chemische eigenschappen die de molecule helpen om het best passende medium te zijn voor levensactiviteiten. De beweging van water van het aardoppervlak naar de atmosfeer door middel van de hydrologische cyclus lijkt een nauw systeem te zijn.

Water is de meest voorkomende stof op het aardoppervlak. De oceanen bedekken ongeveer 71% van het water van de planeet, gletsjers en ijskappen bedekken extra gebieden. Water wordt ook gevonden in meren en beken, in bodems en ondergrondse reservoirs, in de atmosfeer en in de lichamen van elk levend organisme. Aldus is water in al zijn vormen - ijs, vloeistof, water en waterdamp - ons zeer bekend.

We gebruiken water thuis, in de industrie, in de landbouw en voor recreatie. Deze toepassingen verschillen sterk in de kwantiteit en kwaliteit van het water dat ze nodig hebben. Op de een of andere manier gebruiken we alle beschikbare bronnen: binnenwateren, grondwater en zelfs oceanisch water.

De vraag naar wereldwijde watervoorraden neemt van dag tot dag toe, hoewel beschikbaarheid van zuiver zoet water sterk is afgenomen. Er is dus behoefte aan kostbaar gebruik van puur zoet water en hun vruchtbare opslag en conservering. Een vereenvoudigde schets van de hydrologische cyclus wordt gegeven in figuur 1 (A) .3.

lithosfeer:

Het is de buitenste grenslaag van vaste aarde en de discontinuïteit binnen de mantel. De buitenste grens vormt een complexe interface met de atmosfeer en hydrosfeer en is ook de omgeving waarin het leven is geëvolueerd. De binnenste grens grenst aan rots, die dichtbij het smeltpunt ervan is en in staat is om te bewegen ten opzichte van de lithosfeer hierboven.

Fundamenteel is lithosfeer niets anders dan een systeem van aardkorst samengesteld uit verschillende lagen: kern, mantel en buitenste korst. Verschillende elementen vormen een dergelijke laag korst in een mengsel van verschillende verhoudingen. Over het algemeen bestaat de aardverschuiving uit drie hoofdklassen van gesteenten (geclassificeerd op basis van hun oorsprongswijze):

Stollingsgesteenten, afzettingsgesteenten en gemetamorfoseerde rotsen. Er zijn twee soorten korsten - continentale korst die is samengesteld uit granietrotsen in siliciumaluminium en met een gemiddelde dichtheid van 2, 8; de andere oceanische korst die basaltisch is samengesteld uit meer basische mineralen en een gemiddelde dichtheid van 3, 0 heeft. Over het algemeen is de gemiddelde dichtheid van de aarde 5, 5 g / cc

Wisselwerking tussen het aardkorstsysteem van de lithosfeer, atmosfeer en biosfeer vindt plaats waar continentale korst boven zeeniveau wordt blootgesteld. Op het land / luchtgrensvlak wordt aardkorstmateriaal blootgesteld aan inputs van zonnestralingsenergie, neerslag en atmosferische gassen. Deze inputs worden vaak aangepast door of werken door de effecten van de levende systemen van de biosfeer. Onder invloed van deze ingangen worden aardkorstgesteenten afgebroken door het verweringsproces en worden ze overgebracht naar fijne porus-aardkorstlagen, bodem genoemd.

Een overzicht van aardlagen en samenstelling van crustalmaterialen wordt gegeven in Fig. 1 (A) .4.

Biosfeer:

De biosfeer omvat alle zones op de aarde waarin het leven aanwezig is, dat wil zeggen volledige bio-hulpbronnen van de aarde. Het ontwikkelt zich al 4, 5 miljard jaar op aarde via een evolutionair proces. Op de top van de lithosfeer, in de hydrosfeer en in de lagere atmosfeer, bestaat een leven van divers type. Deze bio-rijkdommen en hun omgeving vormen de "Biosfeer" waar de mensheid het meest ontwikkelde wezen is.

De stappen die het ontstaan van het leven op aarde met zich meebrengen, zijn zeer complex en vereisen verschillende eeuwen. Aanzienlijke onzekerheid omringt de details van de atmosferische samenstelling, de betrokken processen en zelfs de volgorde van sommige gebeurtenissen die leiden tot de vorming van levende cellen. De conventionele opvatting was dat het vroegste organisme op de plant heterotrofe prokaryotische bacteriën waren. Vervolgens verschijnen autotrofe prokaryoten en eukaryoten als stapsgewijze evolutionaire veranderingen. De belangrijkste stappen van oorsprong van leven in primitieve aarde zijn afgebeeld in Fig. 1 (A) .5.

Het leven op aarde vereist water, een energiebron (zonlicht) en verschillende voedingsstoffen die in de grond, het water en de lucht worden aangetroffen. Geschikte combinaties van deze essentials zijn niet hoog in de bovenste atmosfeer of diep onder de grond te vinden. Deze bestaan alleen in een smalle laag nabij het aardoppervlak.

Deze biosfeerlaag strekt zich uit over het grootste deel van het aardoppervlak. Het bevat de bovenste lagen van de aardkorst en de dikke laag grond die het plantenleven ondersteunt. Deze zone van het leven strekt zich ook uit over ongeveer 8 km. omhoog in de atmosfeer (door de lucht verspreide biota) en ongeveer 8 km. naar de diepten van de zee. Levende organismen zijn niet uniform op de wereld verdeeld: er leven weinig organismen op polaire ijskappen en gletsjers, terwijl velen leven in tropische regenwouden (figuur 1 (A) .6).

Binnen de biosfeer zijn er verschillende grote regio's met specifieke soorten ecosystemen. Deze grote regio's worden 'biomen' genoemd. Biomen worden dan herkend door de soorten dominante ecosystemen - tropische regenwouden, gematigde wouden, prairies, woestijnen en arctische toendra. De ecosystemen zijn opnieuw samengesteld uit een populatie die bestaat uit individuen. De globale schatting van soorten van zowel prokaryoten als eukaryotische levensvormen worden gegeven in de tabellen 1 (A) .1 en 1 (A) .2 Deze cijfers impliceren het feit dat hoe divers onze biologische wereld op aarde is?