Учение о биосфере.

Биосфера – область распространения жизни, охватывающая часть земного пространства – нижние слои атмосферы, гидросферу, литосферу (поверхность суши, почву). В этих пределах сосредоточена жизнь и проявляется геологическая деятельность растений, животных, микроорганизмов, а на последнем этапе истории Земли – и человека. В составе биосферы выделяют живое вещество (совокупность организмов и их остатков) и косное вещество (физическая среда обитания). Определённые группы организмов оказывают то или иное влияние на окружающую среду. Например, зелёные растения обогащают её (при фотосинтезе) кислородом, животные (при дыхании) – диоксидом углерода; растения извлекают громадные массы углерода из атмосферы, а микроорганизмы, разлагая органическое вещество, возвращают большую часть его обратно.

Биосфера тесно связана с деятельностью человека, её сохранность и равновесие зависят от него. Биосфера для человека – источник материального и энергетического потребления, т. е. источник жизненно необходимых ресурсов.

Приостановить деградационные процессы в биосфере, обусловленные производственной деятельностью человека, так же как и противодействовать неблагоприятным влияниям на человека со стороны компонентов биосферы, - одна из важнейших глобальных международных программ, стоящих перед нынешним и будущим поколениями людей. Огромный вклад в разработку учения о живой оболочке Земли и закономерностях её эволюции внёс академик В.И. Вернадский. Он разработал учение о биологической оболочке Земли – биосфере, рассматривал жизнь не как сумму особей или видов, а как единый, всеобщий и мощный фактор, охватывающий всё вещество верхнего слоя планеты, как результат деятельности живого вещества с момента появления жизни на Земле. Живое вещество Земли, объединяя всю совокупность живых организмов, вовлекает в круговорот косную материю (неживое вещество) планеты, аккумулирует энергию Космоса и преобразует её в энергию земных процессов – химическую, механическую, тепловую, электрическую. В непрерывном обмене веществ с косной материей живое вещество обеспечивает образование нового живого вещества, которое не только замещает отмирающие его массы, но и приобретает новое качество в процессе эволюции органического мира.

Живая оболочка Земли толщиной (20 – 40) км включает полностью гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы. В верхнем твёрдом слое Земли – литосфере - проникновение жизни вглубь ограничено высокой температурой и давлением, отсутствием света. Атмосферапростирается над Землёй на высоту свыше 1000 км и включает тропосферу (до 15 км над Землёй), стратосферу (высотой до 90 – 100 км) и ионосферу. В пределах атмосферы ограничивающими факторами служат излучения, недостаток влаги, кислорода, низкие температуры. Жизнь здесь возможна в пределах тропосферы.

В. Вернадский доказал, что живые организмы играют очень важную роль в геологических процессах, которые формируют лицо Земли. Химический состав современных атмосферы и гидросферы обусловлен жизнедеятельностью организмов. Большое значение имеют организмы для формирования литосферы – большинство пород, не только осадочных, а и такие как граниты, так или иначе связаны своим происхождением с биосферой.

Система связей в биосфере чрезвычайно сложная. Главнейшее звено управления – энергия Солнца.

Интенсивность жизнедеятельности основных слагаемых органического мира – продуцентов, консументов и редуцентов – находится во взаимном равновесии, которое устанавливалось миллионами лет эволюции и обеспечивало существование биосферы. Поэтому биосфера – саморегулирующаяся система, если она не подвергается воздействию, антропогенных факторов.

В течение последних 10 тыс. лет возникла и развивалась новая форма геохимической деятельности, обусловленная влиянием техники, созданной человеком. С этого времени возникает новая стадия – биосфера переходит в ноосферу – сферу разума.

Для преобразованного человеческой деятельностью мира предложен термин техносфера. Особенность её в том, что жизнь в ней постоянно подвергается разнообразным и порой чрезвычайным по мощности залповым воздействиям.

Техносфера сделала жизнь человека значительно комфортнее, но стала основной угрозой ему как живому виду. Только осознанный переход техносферы в ноосферу может обеспечить выживание вида. Ноосфера («мыслящая оболочка», сфера разума) – высшая стадия развития биосферы, окружающая человека среда, в которой природные процессы обмена веществ и энергии контролируются обществом. О вступлении человечества в стадию ноосферы говорить рано.