Биосфера Земли (новые сведения, границы, вещества, составляющие биосферу, главное звено управления – энергия).

Термин «биосфера» введён впервые австрийским учёным Эдуардом Зюссом в 1875 г. русский учёный В.И. Вернардский (1863-1945) использовал этот термин и создал учение о биосфере.

По Э.Зюссу с понятием «биосфера» связывалось только наличие живых организмов и трёх сферах земной оболочки (атмосфера, гидросфера, литосфера.)

По учению В. И.Вернадского биосфера охватывает то пространство, в котором живые организмы действуют как геологическая сила, формирующая облик Земли, при этом в понятие «биосфера» включается формирующая деятельность организмов не только в границах распространения живых организмов в настоящее время, но и в прошлом.

Человек в жизненном пространстве постоянно взаимодействует со средой обитания для передачи потоков вещества, энергии и информации. Эти потоки необходимы человеку для удовлетворения его потребностей в пище, воде, воздухе, солнечной энергии, информации об окружающей среде и т.д.

Известно, что Земля состоит из нескольких оболочек – сфер:

- воздушной – атмосферы;

- водной – гидросферы;

- твердой – литосферы.

Кроме того, на Земле выделяют ещё биосферу, заселённую живыми организмами. Все земные сферы между собой взаимодействуют, соприкасаются; их компоненты проникают друг в друга.

Биосфера– это часть оболочек земного шара, заселённая живыми организмами.

Живой организм– это любая форма жизнедеятельности. Она включает в себя с определённой степенью условности три группы: -растения; - животные; -деструкторы –микроорганизмы (от бактерий до грибов).

Считается, что в биосфере представлено более 2 миллионов видов живых организмов, каждый из которых включает в себя миллионы и миллиарды особей, дисперсно распределённых в пространстве.

В. И.Вернадский в своих работах дал несколько определений биосферы, подчёркивал всегда её отличительные признаки:

«Биосфера представляет собой оболочку жизни – область существования живого вещества»

«Биосфера может рассматриваться как область земной коры, занятая трансформаторами, переводящими космические излучения в действенную земную энергию – электрическую, химическую, механическую, тепловую»

«Биосфера осуществляет связь планеты Земля с Космосом»

В современном представлении «биосфера – это оболочка Земли, где существует или когда-либо существовала жизнь, то есть где встречаются живые организмы или продукты их жизнедеятельности».

Жизнь – это величайшее достижение природы на планете Земля.

В современном представлении начало жизни на земле определяется как процесс образования под воздействием ультрафиолетового и проникающего излучения Солнца, с участием электрических грозовых разрядов в первобытном Мировом океане первых органических соединений. Затем в этом растворе стали появляться молекулы, способные к увеличению своего размера и далее к самовоспроизведению.

Главная функция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических элементов и потоков энергии. Она осуществляется при участии всех населяющих планету организмов.

Химический состав вещества и потоков энергии циркулируют между почвой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами.

Используя неорганические вещества, зелёные растения за счёт энергии солнца создают органические вещества, которые другими живыми существами разрушаются с тем, чтобы продукты этого разрушения были использованы для новых органических синтезов.

В состав биосферы входят:

- нижняя часть атмосферы (газообразное вещество);

- гидросфера (жидкое вещество)

- верхний слой литосферы (твёрдое вещество).

Границы биосферы

Они определяютсяпределами жизни, которые можно определить точками превращения воды в пар и сворачивание белков.

Нижняя граница биосферылежит в среднем на глубине 3- 4 км. от поверхности сушии на 0,5 км. ниже дна океана.

В литосфере жизнь протекает в основном в почвенном слое, по трещинам и пещерам она распространяется от сотен метров до 3-4 км от поверхности суши.

Гидросфера, в том числе и самая глубокая впадина (Мариинская глубиной 11022 метра), включая донные отложения, занята жизнью.

Верхняя граница биосферыпростирается до озонового слоя (экрана) от 8-10км. у полюсов до 20-25км. под остальной поверхностью земли, т.е. биосфера, охватывает всю тропосферу и нижнюю часть стратосферы. За пределами озонового слоя жизнь невозможна по причине наличия губительного ультрафиолетового излучения Солнца.

К биосфере относятся и осадочные породы под водами и литосферой, которые практически все претерпели переработку живыми организмами (залежи угля, нефти и других органических веществ, а также запасы различных соединений в виде мела, рудных образований и других образовавшихся при участии живых организмов.

ВЫВОД:

Границы биосферы определяются:

- либо наличием живых организмов;

- либо «следами» их жизнедеятельности.

Основная масса живых организмов сосредоточена в биогеносфере, называемой также «плёнкой жизни».

Вертикальная граница биогеосферы примерно составляет:

-в атмосфере 100метров;

-в литосфере 10метров;

-в гидросфере 100метров.

В.И.Вернадский определил биосферу как термодинамическую оболочку с температурой от +50⁰С до -50⁰С и давлением около 1атм.