Биосфера и ее границы.

Биосфера - особая оболочка Земли, населенная живыми организмами. Первые представления о биосфере как «зоне жизни» дал Ж. Б. Ламарк, термин предложил австрийский ученый Е.Зюсс (1975), а целостное учение о биосфере создал наш выдающийся соотечественник В.И. Вернадский («Биосфера» 1926). Наука, изучающая возникновение, эволюцию, структуру и механизмы функционирования биосферы, называется биосферологией.

Биосфера - это часть геологических оболочек Земли, заселенная живыми организмами: в литосфере - до 4-5 км в глубину (ограничительный фактор - температура), в гидросфере - по всей глубине (до 11 034 м);

в атмосфере - до 20-25 км в высоту (ограничительный фактор - ультрафиолетовые лучи).

Биосфера - это открытая саморегулируемая самовосстанавливающая система, элементарной единицей которой является биогеоценозы. Основным условием существования биосферы является круговорот веществ. В структуре биосферы выделяют абиотических и биотических компоненты, связь между которыми осуществляется за счет биогенной миграции веществ.

Закон биогенной миграции химических элементов (В.И. Вернадский):

Миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества, или есть в среде, особенности которой обусловлены живым веществом.

Структурными элементами биосферы есть 7 типов веществ: живая, биогенная, абиотическая, биогенно-абиотическая, радиоактивная, космическая, рассеянные атомы. Биосфера существует со времени появления жизни на Земле и на современном этапе своего развития постепенно переходит в ноосферу.

2.Ноосфера - это новое состояние биосферы, при котором определяющим фактором становится умственная деятельность человека. Понятие ноосферы было введено Е. Леура и П.Т. где Шарденом в 1927 году. Учение о ноосфере создал и развивал В.И. Вернадский (1864-1945). Определяющим фактором развития ноосферы является научная мысль и человеческий труд, а характерной чертой - экологизация всех сфер жизни. Признаками ноосферы называют следующие:

1) процессы, которые ведут к рассеиванию энергии, а не накопления, 2) массовое использование для получения энергии продуктов фотосинтеза прошлых геологических эпох, 3) в массовых количествах создаются вещества, которых раньше в биосфере не было;

4) выход в космос и создание биосферы на других планетах;

5) превращение человечества в глобальную автотрофную цивилизацию при овладении производством искусственных продуктов и др..

3.Живое вещество биосферы, ее свойства и функции.

Живое вещество - вся совокупность живых организмов на планете. Понятие «живого вещества» ввел в науку В.И. Вернадский. Живое вещество является наиболее мощным геохимическим и энергетическим фактором, ведущей силой планетарного развития. На ее долю приходится всего 0,01% от массы всей биосферы (97% - растения и 3% - животные и другие организмы), однако именно с ней связаны важнейшие функции живой оболочки. Основными свойствами живого вещества является высокоорганизованная внутренняя структура. Обмен веществ, рост, самовоспроизведение, способность накапливать и передавать энергию по цепям питания, изменение абиотической среды, адаптивность и др..

Наибольшее скопление живого вещества наблюдается на границе трех оболочек: атмо-, гидро-и литосферы (в тропических лесах и тропической литорали).

газовая - влияние живых организмов на газовый состав атмосферы (образование кислорода, выделение углекислого газа, фиксация азота и т.п.); концентрационная - поглощение живыми организмами определенных химических элементов и их накопление (накопление моллюсками в раковинах Кальция, диатомовыми водорослями, хвощами, злаками - соединений кремния, морскими водорослями - Йода) окислительно-восстановительная - живые организмы окисляют и восстанавливают определенные соединения (железо-, серобактерии) биохимическая - синтез и расщепление органических соединений, что обуславливает биологический круг обращение и биогенной миграции атомов.