1.3. Экологические функции литосферы Дать схему !

Ресурсная экологическая функция литосферы рассматривается: 1) как способность литосферы питать всю совокупность живых организмов биосферы химическими элементами (органогенами) и водой, которые играют в жизни организмов вполне определенную роль; 2) литосфера как источник минеральных ресурсов, необходимых для жизни и деятельности человеческого общества.

К органогенам относится 21 элемент, среди которых геохимик Б.Б. Полынов выделил абсолютные органогены (кислород, водород, углерод, азот, марганец, калий, сера, фосфор), без которых невозможно существование жизни, и специальные органогены (кремний, натрий, кальций, железо, фтор, магний, стронций, бор, цинк, медь, бром, йод, хлор), которые необходимы многим, но не всем организмам.

Питание органогенами - процесс многостадийный. На самой первой стадии он осуществляется, в первую очередь, через реакции растворения (разложения) минеральных скоплений и горных пород литосферы, поскольку только растворенные формы элементов доступны организмам. Потребителями минеральных веществ на этой стадии являются растительные (в том числе через корневую систему) и простейшие организмы. Дальнейший перенос минеральных веществ от зеленого растения проходит через ряд ступеней путем поедания одних организмов другими, находящихся на более высоких трофических уровнях.

Литосфера как источник минеральных ресурсов, необходимых для жизни человеческого общества и определяющих его материальный и научно-технический уровень. Минеральные ресурсы относятся к категории исчерпаемых ресурсов и абсолютное большинство из них являются невозобновимыми. В настоящее время из недр извлекается более 200 видов полезных ископаемых, а объем годовой добычи минерального сырья достигает 20 млрд. тонн горной массы. Основные направления использования наиболее важных групп полезных ископаемых можно продемонстрировать следующим образом.

1. Топливно-энергетическое сырье (нефть, газ, уголь, горючие сланцы, торф, уран, торий и др. радионуклиды). 2. Сырье для промышленности (черные, цветные и редкие металлы, керамическое и оптическое сырье, естественные строительные материалы, сырье химической промышленности). 3. Сырье для сельского хозяйства (фосфаты, калийные соли, известковые материалы, сапропель, торф, бентониты, диатомиты, сера). 4. Сырье в технологических цикла – адсорбенты, наполнители, мелиоранты и др. (подземные воды, цеолиты, бентониты, палыгорскиты, диатомиты, трепелы, глаукониты, опоки, вермикулиты).

Геодинамическая экологическая функция литосферы заключается, во-первых, в проявлении глубинных геодинамических сил Земли, обеспечивающих ее геодинамический баланс и устойчивость, а во-вторых, в способности литосферы на ответные реакции при воздействии на биосферу внешних динамических сил (природных и техногенных). Своеобразная подушка безопасности. В первом случае имеются в виду такие геологические (эндогенные) явления, как землетрясения и извержения вулканов.

Наконец, геодинамическая экологическая функция литосферы проявляется в экзогенных процессах (денудация, выветривание, эрозия, осадкообразование). Все эти процессы направлены на выравнивание (сглаживание) рельефа поверхности Земли, т.е. придание ей более стабильной формы. Подобные проявления геодинамической функции литосферы можно рассматривать также в качестве факторов, противодействующих внешним техногенным проявлениям человеческой деятельности: карьеры, терриконы и т.п. В результате нагромождения разрушаются, наземные и подземные выработки заваливаются и т.д.

Геохимическая экологическая функция литосферы проявляет себя, во-первых, в круговороте веществ на Земле, а во-вторых, в способности рассеяния и аккумуляции химических элементов. Применительно к литосфере этот круговорот осуществляется путем обмена веществ между геосферами Земли: литосферой и атмосферой, литосферой и гидросферой, между литосферой и биосферой. В последнем случае имеют место также биогеохимические круговороты веществ с участием живого вещества. И именно биогеохимические круговороты составляют стержневую основу большого круговорота вещества в природе.

Геофизическая экологическая функция литосферы играет существенную роль в регулировании физических полей естественного и земного происхождения. Среди таких полей различают тепловое поле, обеспечивающее энергетические условия, необходимые для поддержания жизни на Земле, магнитное и электромагнитное, вибрационное, акустическое, гравитационное и радиационное поля.

Геофизические поля характеризуются такой же неоднородностью, как и геохимические, что прежде всего выражается в наличии аномалий геофизических полей, которые связаны с зонами тектонических нарушений, повышенной трещиноватости, с погребенными речными долинам и, рифтовыми структурами, другими неоднородностями литосферы. К этим аномалиям часто приурочены очаги повышенной заболеваемости и проявления функциональных расстройств живых организмов. Это так называемые геопатогенные зоны.