Studentam.net.ua

1. Структура біосфери.

   Термін "біосфера" був введений в наукову термінологію видатним австрійським геологом Е.Зюсом у 1875 році. Поняття "біосфера" було вперше грунтовно розроблене ще в 20-х роках нашого століття академіком В.І.Вернадським. Біосфера – це сфера життя. Тобто це не тільки жива речовина, а весь той простір, де зосереджене життя. До біосфери належить нижня частина атмосфери, вся гідросфера і верхня частина літосфери, куди проникло життя. Тобто людина і її живі супутники проникли вглиб на декілька кілометрів. Біосфера – це частина географічної оболонки Землі, де проявляється дія ферментів.
   Живі організми в процесі своєї еволюції досягли великої різноманітності і всі вони в результаті своєї життєдіяльності та відмирання змінювались самі і змінювали в певній мірі середовище свого проживання. Кисень, поклади вугілля, нафти, основна маса вапняків, грунтовий покрив – це прямий результат діяльності живих організмів. Є немало і побічних результатів впливу живих організмів на середовище: наприклад, озоновий екран атмосфери, біогенний тип вивітрювання гірських порід та ін. Жива речовина – це могутній фактор, який змінює вигляд планети.
   Людина своєю спрямованою свідомою працею перетворює земну оболонку, а отже і біосферу і переводить її в новий геологічний стан – ноосферу. Тобто створюються нові, що раніше не існували, біогеохі­мічні процеси. На планеті створюються у величезній кількості нові вільні метали і їх сплави, що раніше в такому стані не існували. Наприклад, Al, Ca, Mg. Досить різко змінюється і порушується тваринно-рослинне життя. Створюються нові раси і види. Зараз в біосфері відбуваються такі зміни, наслідки яких навіть важко передбачити.
   Морфологічно жива речовина проявляється як вид, рід, раса і т.д. Але є жива речовина неоднорідна – ліс, степ, біоценоз взагалі, що складається із однорідних живих речовин.
   Головним джерелом енергії біосфери є Сонце, енергія якого (теплова, світлова, хімічна), поруч з енергією хімічних елементів є першоджерелом створення живої речовини. Жива речовина акумулює енергію Сонця і хімічну енергію земних елементів.
   Матеріально-енергетична речовина біосфери складається з двох основних частин: 1) неживої речовини, що складається переважно із гірських порід по вазі, а по об'єму з рідин і газів; 2) в неживій речовині існує сукупність живих організмів.
   Між ними в біосфері існує єдиний безперервний матеріальний зв'язок, що проявляється під час дихання, живлення, розмноження живої речовини, міграції атомів хімічних елементів із неживої матерії в живі природні тіла і навпаки – біогенна міграція атомів. Всі ці прояви біогенної міграції і біохімічної енергії визначаються розмірами, хімічним складом і енергією біосфери. Завдяки цьому в біосфері можуть існувати не будь-які організми, а тільки строго визначені її структурою. Структура біосфери: клітина, організм, популяція. Живий організм і жива речовина є закономірною функцією біосфери. Під час відмирання живих тіл, можуть утворюватись органогенні гірські породи, гази.
   В біосфері існують і відіграють велику роль своєрідні природні ут­ворення, що складаються із живої і неживої матерії одночасно (на­приклад грунт). Біогенна міграція хімічних елементів відіграє в їх властивостях велику, часто вирішальну роль. Подібними матеріаль­ними формами біосфери є більшість земних вод (океанів, морів, рі­чок, озер і т.д.). Їх хімізм визначається живою речовиною.
   Вільна енергія, що проявляється живою речовиною в біосфері і яка зводиться до роботи, пов'язаною з рухом атомів (рухом живої речовини) названої академіком Вернадським біогеохімічною енергією. Вона тісно пов'язана з 3-а основними проявами живої речовини в біосфері: 1) з єдністю в ній всієї живої речовини; 2) із безперервним створенням нею в біосфері вільної енергії, здатної виконувати роботу; 3) з населенням біосфери живою речовиною. У всіх цих випадках прояв біогеохімічної енергії різний і в цілому ця енергія неоднорідна. Вона пов'язана з рухом живої речовини в біосфері, що зводиться в кінцевому підсумку до руху атомів або хімічних елементів.