Учение о биосфере.

Начало учения о биосфере – Ж.Б. Ламарк («живые организмы и продукты их разложения играют важную геологическую роль», жив организмы, которые обитают на поверхности Земли, оказывают существенное влияние на оболочки Земли).

1875 год Э. Зюсс – термин «биосфера» - совокупность организмов, ограниченных в пространстве и во времени, обитающих на поверхности Земли (изучал только влияние окружающей среды на организмы).

Начало 20 века Вернадский: Биосфера – активная оболочка Земли, в которой совокупность деятельности живых организмов выступает как геохимический фактор планетарного масштаба.

Современное определение биосферы: оболочка Земли, которая включает всю совокупность живых организмов и ту часть неорганического вещества, которая находится в непрерывном обмене с живыми организмами.

Границы биосферы: вся гидросфера, атмосфера до озонового слоя, литосфера до глубины 2 – 3 км.

Учение Вернадского о биосфере:

o Жизнь – закономерный этап развития материи.

o Жизнь – катализатор процессов развития Земли, многократно ускоряет процессы эволюции Земли за счет способности «поглощать и утилизировать энергию космоса и преобразовывать с ее помощью неживое вещество».

Типы вещества в биосфере по Вернадскому:

ü Живое – совокупность всех живых организмов (3.5*10^12 т.).

ü Биогенное – создано и переработано жизнью (каменный уголь, нефть, известняк).

ü Косное – неживое вещество, которое образуется без участия живых организмов (лава).

ü Биокосное – создается одновременно живыми организмами и неживой материей (почва, кора выветривания).

ü Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.

ü Вещество космического происхождения.

ü Рассеянные атомы.

3 биогеохимических принципа, свойственных живому веществу, по Вернадскому:

· Биогенная миграция атомов химических элементов в биосфере всегда стремится к наибольшему своему проявлению (жизнь существует везде, где только это возможно). Динамическое равновесие – сколько создается живого вещества, столько и разрушается.

· Эволюция видов в ходе геологического времени, приводящая к созданию форм устойчивых в биосфере, идет в направлении увеличивающем биогенную миграцию атомов в биосфере. Основа этого процесса – борьба за существование.

· В течение всего геологического времени, с Криптозоя, население планеты должно быть максимально возможное для всего живого вещества, которое тогда существовало.

Основные функции живого вещества биосферы (по А.В. Лаппо 1987г.):

ü Энергетическая

ü Концентрационная

ü Деструктивная

ü Средообразующая (бабье лето)

ü Транспортная, например, растения переносят вещества в вертикальном направлении.

Основные функции живого вещества биосферы (по ведущим х.э.):

ü Кислородно-углеродная

ü Углекислотная

ü Озонная и перекисьводородная

ü Азотная

ü Углеводородная

ü Сероводородная

ü Водородная

Важнейшие закономерности биосферы:

o Целостность (непрерывный обмен вещества и энергии)

o Зональность и азональность

o Полярность (полярная асимметрия Земли – север. полушарие теплее, больше суши)

o Симметрия (билатеральная и радиальная)

Решающие отличия живого вещества от косного:

1.Живое вещество характеризуется огромной свободной энергией

2.Скорость хим реакций в млн. раз выше

3.Живое вещество состоит из органических соединений, которые устойчивы только в живых организмах

4.Давление жизни (живое вещество стремится заполнить все свободное пространство)

5.Большое морфологическое и химическое разнообразие

6.Представлено в виде дисперсных тел или индивидуальных организмов

7.Никогда не находится в морфологически чистой форме (биоценозы)

8.Способность использовать энергию

9.Со временем увеличивает мощь воздействия на косное вещество

10.Количество живого вещества на данный момент времени не дает представления о его работе в течение всего геологического времени.