البيئة الطبيعية، التي يشار إليها عادة بوصفها بالبيئة، تشمل جميع الكائنات الحية وغير الحية التي توجد في الطبيعة على الأرض أو في منطقة منها.
يمكن تمييز مفهوم البيئة الطبيعية حسب العناصر التالية :
- وحدات بيئية كاملة التي تؤدي وظيفة أنظمة طبيعية دون تدخل بشري واسع، بما في ذلك جميع النباتات والحيوانات والكائنات الدقيقة، والتربة والصخور والغلاف الجوي والظواهر الطبيعية التي تحدث داخل حدودها.
- موارد الطبيعية عالمية وظواهر فيزيائية التي تفتقر إلى حدود واضحة المعالم، مثل الهواء والماء، والمناخ، وكذلك الطاقة والإشعاع، والشحنة الكهربائية والمغناطيسية، والتي لا تصدر عن النشاط البشري.
تتناقض البيئة الطبيعية مع البيئة المبنية، التي تتألف من مناطق ومكونات تتأثر بشدة بالبشر. تعتبر المنطقة الجغرافية بيئة طبيعية، إذا كان تأثير الإنسان علىها تحت مستوى محدود معين (على غرار القسم 1 أعلاه).
التركيب
تقسم علوم الأرض عامة إلى 4 طبقات، الغلاف الصخري، والغلاف المائي والغلاف الجوي والغلاف الحيوي [1] التي تمثل الصخور والماء والهواء والحياة. ويضيف بعض العلماء، كجزء من مجالات الأرض، الغطاء الجليدي (المقابل للجليد) بوصفه جزء متميز عن الغلاف المائي، فضلا عن غلاف التربة (المقابل للتربة) كغلاف نشط ومختلط. علم الأرض (المعروف أيضا باسم علم دراسة خصائص الأرض)، هو مصطلح يطلق بطريقة شاملة على العلوم المتصلة بكوكب الأرض [2] هناك أربع فروع الرئيسية لعلوم الأرض، وهم الجغرافيا والجيولوجيا والجيوفيزياء والجيوديسيا. ويستخدم هذه التخصصات الرئيسية الفيزياء والكيمياء والبيولوجيا والرياضيات والتسلسل الزمني لبناء فهم نوعي وكمي للمجالات الرئيسية أو أغلفة نظام الأرض
النشاط الجيولوجي
فجوة بركانية وقناة الحمم. مقال تفصيلي :جيولوجياالقشرة الأرضية أو القشرة القارية هي أصلب طبقة خارجية في الكوكب وتختلف عن الطبقات السفلية كميائيا ومكانيكيا وتم تكوينها عن طريق عملية الانصهار حيث تبرد الحمم البركانية فتتصلب وتشكل أرض صلبة. تكتونيات الصفائح، سلاسل الجبال والبراكين والزلازل هم ظواهر جيولوجية يمكن تفسيرها من حيث تحولات الطاقة في القشرة الأرضية، وربما على أنها عملية التي تبرز بها الأرض نفسها مجددا. تحت قشرة الأرض يكمن الوشاح الذي يسخن بواسطة الاشعاع التدرجي في العناصر الثقيلة. والوشاح ليس صلبا جدا ويتكون من حمم بركانية في حالة حرارية شبه دائمة وتؤدي هذه العملية الحرارية إلى تحرك طبقات القشرة الأرضية، ولو ببطء. وعرف العملية الناتجة بالصفائح التكتونية. [3][4][5][6] وتنتج البراكين في المقام الأول نتيجة ذوبان القشرة الأرضية. تذوب القشرة التي أجبرت على دخول أستينوسفير، ويصبح جزء من المواد الذائبة خفيفة بما يكفي ليطفو على السطح، لولادة البراكين [4]
النشاط المحيطي
الدببة القطبية على الجليد في المحيط المتجمد الشمالي، بالقرب من القطب الشمالي. بعض من التنوع البيولوجي للشعاب المرجانية. مقال تفصيلي :محيط (جغرافيا)المحيط هو الجسم الرئيسي للمياه المالحة، ومكون من مكونات الغلاف المائي. حوالي 71 ٪ من سطح الأرض (بمساحة حوالى 361 مليون كيلومتر مربع) مغطى بالمحيط. أكثر من نصف هذه المساحة أكثر من 3،000 مترا (9،800 قدم) في العمق. متوسط الملوحة المحيطية حوالي 35 أجزاء في الألف) (3.5 ٪)، تقريبا جميع مياه البحار لها ملوحة في حدود 30 إلى 38 جزء في الطن. على الرغم من المعترف به عموما كمحيطات عديدة 'منفضلة'، تألف المياه كيان شامل، مترابط بالمياه المالحة وغالبا ما يشار إليه بمحيط العالم المحيط أو المحيط العالمي.[7][8] هذا المفهوم عن المحيط العالمي كهيئة المستمرة للمياه مع تبادل حر نسبيا بين أجزائه ذو أهمية أساسية في علم المحيطات. [9]
التقسيمات الرئيسية للمحيطات تحدد في جزء بالقارة، الأرخبيلات المختلفة، ومعايير أخرى : هذه الانقسامات هي (حسب الترتيب التنازلي لحجم) المحيط الهادي، والمحيط الأطلسي والمحيط الهندي والمحيط الجنوبي (الذي هو في بعض الأحيان يصنف باعتباره جزء من جنوب المحيط الهادئ والمحيط الأطلسي، والمحيط الهندي)، والمحيط المتجمد الشمالي (الذي تعتبر في بعض الأحيان بحر الأطلسي). ويمكن تقسيم المحيط الهادئ والمحيط الأطلسي بخط الاستواء إلى أجزاء في الشمال والجنوب. تسمى المناطق الأصغر من المحيطات بالبحار ،والخلجان، وغيرها من الأسماء. وهناك أيضا بحيرات مالحة، التي هي أجسام أصغر حجما من مياه مالحة المحاطة بالأرض وليست مترابطة مع المحيط العالمي. ومن أبرز البحيرات المالحة بحر آرال وجريت سولت لايك.
الأنهار والبحيرات
بحيرة Lácar هو بحيرة من العصر الجليدي في [17]. Macal نهر في بليز في سان اغناسيو، في تشرين الثاني / نوفمبر 2001. مقالات تفصيلية :نهر و بحيرةالنهر هو مجرى مائي طبيعي، عادة ما يكون ملئ بالمياه العذبة ، التي تتدفق نحو محيط، بحيرة، بحر أو نهر آخر. في حالات قليلة، قد يتدفق النهر إلى الأرض أو يجف تماما قبل أن تصل إلى كيان أخر من الماء. قد يطلق على أيضا الأنهار الصغيرة أسماء أخرى عديدة، منها المجرى، الرافد، الغدير، والجدول وليس هناك قاعدة عامة تعرف ما يمكن ان يسمى النهر. وتوجد أسماء كثيرة للأنهار الصغيرة محددة بموقعها الجغرافي، ومن أمثلة ذلك برن في اسكتلندا وشمال شرق انكلترا. أحيانا يكون النهر أكبر من الغدير، [10] ولكن هذا ليس هو الحال دائما، نظرا لغموض اللغة.[11] والنهر هو جزء من الدورة الهيدرولوجية. ويتم جمع الماء داخل النهر بشكل عام من مياه الأمطار من خلال جريان المياه السطحية، وتغذية المياه الجوفية، والينابيع، وإطلاق المياه المخزونة في الجليد الطبيعي (من الجبال الجليدية.
البحيرة (من lacus اللاتينية) هي سمة من سمات تضاريس (أو هيئة طبيعية)، وهي هيئة سائلة على سطح العالم التي يتم تمركزها أسفل الحوض (نوع آخر من الاراضي وعرة أو سمة تضاريسية، وهذا هو، فإنه ليس من على الصعيد العالمي) ويتحرك ببطء إذا كان يتحرك على الإطلاق. على الأرض، يعتبر كيان المياه بحيرة عندما يكون داخلي، وليس جزءا من محيط، والبحيرة أكبر وأعمق من البركة، وتتم تغذيتها بواسطة النهر.[12][13] في العالم الآخر الوحيد غير الأرض المعروف بالبحيرات هو تيتان، أكبر أقمار زحل، الذي فيه بحيرات من الإيثان، على الأرجح مختلطة مع غاز الميثان. ومن غير المعروف ما إذا ما كانت بحيرات تايتان تغذيها أنهار، على الرغم من سطح تايتان محفور بواسطة العديد من قيعان الأنهار. يوجد البحيرات الطبيعية على الأرض عموما في المناطق الجبلية، مناطق الشقوق، والمناطق التي بها تثلج. بحيرات أخرى موجودة في حوض إندوبهيك أو على طول مسارات الأنهار. في بعض أجزاء العالم، هناك العديد من البحيرات بسبب أنماط التصريف الفوضوى التي خلفها العصر الجليدي الأخير. جميع البحيرات مؤقتة على امتداد جداول زمنية جيولوجية، لأنها سوف ببطء في ملء مع الرواسب أو تسرب خارج الحوض التي تحتوي عليها.
الغلاف الجوي والمناخ والطقس
غازات الغلاف الجوي تبعثر الضوء الأزرق أكثر من غيرها من الموجات، وتخلق هالة عندما ينظر إليها من الفضاء. مقالات تفصيلية :الغلاف الجوي للأرض و مناخ و الجوالغلاف الجوي للأرض هو بمثابة عامل رئيسي في الحفاظ على النظام الإيكولوجي للكوكب. ويتم الحفاظ على الطبقة الرقيقة من الغازات التي تحيط بالأرض في مكانها بواسطة جاذبية الكوكب. يتكون الهواء الجاف من 78 ٪ نيتروجين و 21 ٪ أكسجين و 1 ٪ الأرجون وغيرها من الغازات الخاملة، وثاني أكسيد الكربون، وغيرها ؛ كما يحتوي الجو على كمية متغيرة من بخار الماء. ينخفض الضغط الجوي مع الارتفاع بشكل مطرد، وله مقياس طول حوالي 8 كيلومترات عن سطح الأرض : ومع الارتفاع ينخفض الضغط الجوي بواقع e (ثابت رياضي) يساوي 2.71...).[14][15] وتلعب طبقة الأوزون في الغلاف الجوي للأرض دورا هاما في تقليص مقدار الأشعة فوق البنفسجية التي تصل إلى السطح. كما يتضرر الحمض النووي بسهولة بفعل الأشعة فوق البنفسجية، وهذا يعمل على حماية الحياة على السطح. كما يحتفظ الغلاف الجوي بالحرارة أثناء الليل، مما يؤدي إلى خفض درجات الحرارة اليومية القصوى.
تأثيرات ظاهرة الاحتباس الحراري
مقال تفصيلي :Global warming تراجع ألستش الجليدية في جبال الالب السويسرية (الوضع في عام 1979 و 1991 و 2002)، وذلك بسبب ظاهرة الاحتباس الحراري.تزداد دراسة المخاطر المحتملة لظاهرة الاحتباس الحراري بواسطة مجموعة كبيرة من العلماء، الذين يتزايد اهتمامهم حول الآثار الطويلة الأمد المحتملة لظاهرة الاحتباس الحراري على البيئة الطبيعية على الكوكب. مما يثير القلق بوجه خاص هو كيفية تغير المناخ والاحتباس الحراري الناجم عن النشاط البشري، إطلاق الغازات الدفيئة، وعلى الأخص ثاني أكسيد الكربون، يمكن أن تعمل بشكل تفاعلي، ويكون لها آثار سلبية على الكوكب، من ناحية البيئة الطبيعية وعلى وجود البشر. تركزت الجهود بشكل متزايد على التخفيف من الغازات الدفيئة التي تسبب التغيرات المناخية، وعلى وضع استراتيجيات التكيف مع ظاهرة الاحتباس الحراري، لمساعدة الإنسان والحيوان والنبات والنظم الإيكولوجية، على التكيف مع آثار الاحترار العالمي. وتشمل بعض الأمثلة على التعاون الحديث لمعالجة تغير المناخ والاحترار العالمي:
رأي آخر من ألستش الجليدية في جبال الالب السويسرية، والتي بسبب الاحتباس الحراري، قد تناقص.- اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن معاهدة اتفاقية تغير المناخ، لتثبيت تركيزات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي عند مستوى يحول دون تدخل خطير من جانب الإنسان في النظام المناخي.[16]
- بروتوكول كيوتو، وهو بروتوكول ملحق الدولية الإطارية بشأن تغير المناخ ومعاهدة، ومرة أخرى مع الهدف المتمثل في خفض انبعاثات غازات الدفيئة في محاولة لمنع تغير المناخ البشري المنشأ.[17]
- المناخ مبادرة الغربية، لتحديد وتقييم وتنفيذ طرق الجماعي والتعاوني لخفض انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري في المنطقة، مع التركيز على السوق القائمة على السقوف ونظام التجارة.[18]
وثمة تحد كبير وهو تحديد ديناميكات البيئة الطبيعية في عكس التغيرات البيئية ليست ضمن الفروق الطبيعية. وثمة حل مشترك هو تكييف جامدة نظرا لتجاهل الفروق الطبيعية في الوجود. منهجيا، قد دافع عن هذا الرأي أن تكون عند النظر في عمليات التغيير ببطء، والسلاسل الزمنية القصيرة، في حين أن المشكلة عند وصول سريع لعمليات تحول أساسية في موضوع الدراسة.
الحياة
أنثى البط وفراخ البط -- الاستنساخ ضروري لاستمرار الحياة مقالات تفصيلية :Life و غلاف حيويعلى الرغم من أن ليس هناك اتفاق عالمي على تعريف للحياة، يتفق العلماء عموما أن مظاهر الحياة البيولوجية تتميز بالمنظمة، والتمثيل الغذائي، والنمو، والتكيف، والاستجابة للمنبهات والإنجاب. [19] كما يمكن ان تكون الحياة مجرد حالة من سمات الكائن.
الخصائص المشتركة بين الكائنات الأرضية (النبات والحيوان، والفطريات، طلائعيات ق القديمة والبكتيريا) هي أنها خلوية، والكربون والماء القائم مع منظمة معقدة، ذات التمثيل الغذائي، والقدرة على النمو، والاستجابة للمنبهات، واستنساخها. كيان مع هذه الخصائص تعتبر عموما في الحياة. ومع ذلك، ليس كل تعريف الحياة وتعتبر كل هذه الخصائص على أنها ضرورية. من صنع الإنسان النظير للحياة ويمكن أيضا أن ينظر إلى الحياة.
يعتبر المجال الحيوي هو ذلك الجزء من القشرة الخارجية لكوكب الأرض - والتي تشتمل على الهواء واليابسة وصخور سطح الأرض والماء - وتوجد فيه الحياة، وبالتالي تحدث فيه العمليات الحيوية التي تتبدل أو تتحول. من وجهة نظر أوسع geophysiological والمحيط الحيوي والنظام البيئي العالمي وإدماج جميع الكائنات الحية، وعلاقاتهم، بما في ذلك تفاعلها مع عناصر من غلافها (الحجارة)، والغلاف المائي (المياه)، والغلاف الجوي (الهواء). حاليا على كامل الأرض يحتوي على أكثر من 75 مليار طن (150 تريليون جنيه مصري أي حوالي 6.8 × 10 13 كيلوغرام ق) من الكتلة الحيوية (الحياة)، والتي تعيش في مختلف البيئات داخل المحيط الحيوي.[20]
النظم البيئية
مقال تفصيلي :نظام بيئي غابات الامازون المطيرة في البرازيل. الغابات الاستوائية المطيرة في أمريكا الجنوبية تحتوي على أكبر تنوع الأنواع على الأرض، بما في ذلك بعض والتي تطورت في إطار القليلة الماضية مئات من آلاف السنين.النظام الإيكولوجي هو وحدة طبيعية تتألف من جميع النباتات والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة (العوامل الحيوية) في منطقة عمل جنبا إلى جنب مع كل من المنظمات غير الحية المادية (اللاأحيائية) عوامل البيئة.[21]
المركزية لمفهوم النظام البيئي هو فكرة أن الكائنات الحية ليالي باستمرار المشاركة في مجموعة من العلاقات المتشابكة للغاية مع كل العناصر الأخرى التي تشكل البيئة التي تعيش فيها. ويقول يوجين اودوم، مؤسس علم البيئة: "إن أي وحدة تضم كل الكائنات الحية (أي " المجتمع ") في منطقة معينة وتتفاعل مع البيئة المادية بحيث يؤدي تدفق الطاقة إلى توضيح الهيكل الغذائي والتنوع الحيوي، والدورات المادية (أي : تبادل المواد بين الأجزاء الحية وغير الحية) داخل النظام يمكن اعتبارها نظام بيئي. [5] وبهذا يكون مفهوم النظام البيئي الإنساني مبني على اساس تحليل الطبيعة البشرية / الانفصام وعلى الفرضية بأن جميع أنواع الكائنات متكاملة مع بعضها البعض بيئيا، وكذلك مع المكونات غير الحية في مجتمعاتهم الحيوية. [6]
و هناك قدر أكبر من الأنواع أو التنوع الحيوي في النظام البيئي—الذي يعرف بالتنوع البيولوجي—ويمكن أن يسهم في زيادة مرونة النظام البيئي، وذلك لأن هناك أنواع أكثر من الكائنات الموجودة في موقع للاستجابة للتغيير، وبالتالي "استيعاب" أو التخفيف من آثار هذا التنوع. وهذا يقلل الأثر قبل أن يتغير هيكل النظام البيئي تغيير جذري لمرحلة مختلفة. هذه المسألة ليست مشتركة بين كل العالم وليس هناك ما يثبت العلاقة بين تنوع الأنواع في النظام البيئي وقدرته على توفير السلع والخدمات بشكل مستمر: تنتج الغابات الاستوائية الرطبة عدد قليل جدا من السلع والخدمات المباشرة وهي عرضة للتغيير بدرجة كبيرة، في حين كثير من الغابات في المناطق المعتدلة تنمو بسهولة العودة إلى حالتها السابقة للتنمية في غضون العمر بعد قطع أو حرائق الغابات. وهناك بعض المراعي تم استغلالها بصورة مستمرة لآلاف السنين (منغوليا ،أفريقيا، مناطق الرعاع الأوروبية والمجتمعات السهلية).
النظام الإيكولوجي الأجل يمكن أن تنطبق أيضا على البيئات التي من صنع الإنسان، مثل النظام الإيكولوجي ق الإنسان والإنسان تتأثر النظم الإيكولوجية، ويمكن وصف أي الحالة التي يوجد فيها العلاقة بين الكائنات الحية وبيئتها. أقل المناطق على سطح الأرض اليوم وجود خال من الاتصال البشري، وعلى الرغم من أن بعض المناطق البرية حقيقية لا تزال قائمة دون أي شكل من أشكال التدخل البشري.
المجال الحيوي البيئي
خريطة الأرض للمناطق الحيوية مصنفة حسب الغطاء النباتي. مقال تفصيلي :مجال حيوي بيئيالمجال الحيوي البيئي هو مصطلح شبيه بمفهوم النظم الإيكولوجية، وهو يصف مناطق مناخيا وجغرافيا لها ظروف بيئية مشابهة مثل مجتمعات النبات، والحيوانات، والكائنات الحية في التربة، وغالبا ما يشار إليها بالنظم الإيكولوجية. وتحدد المنطقة الحيوية على أساس عوامل عدة مثل البناء النباتي (مثل الأشجار والشجيرات والأعشاب)،وأنواع النبات (مثل مغطاة البذور)، والمسافة الفارغة بين النباتات(الأحراش والغابات والسافانا)، والمناخ. على خلاف الحقول الجغرافية الحيوية، فإن المناطق الحيوية لا تحدد بالجينات، أو بالتصنيف، أو بالتشابه التاريخي. بل يتم تحديد المناطق الحيوية البيئية في كثير من الأحيان من أنماط معينة من التكاثر الحيوي وذروة النباتات.
ساحة النقاش