Тема 1.2. Учения В.И. Вернадского о биосфере.

Главная проблема охраны природы в настоящее время - не защита какого-то конкретного вида растений или животных от угрозы исчезновения, а сочетание высокого уровня продуктивности с сохранением в биосфере широкой сети центров генетического разнообразия. Биологическое разнообразие фауны и флоры обеспечивает нормальный круговорот веществ, устойчивое функционирование экосистем. В тонком слое окружающем планету непрерывно взаимодействует воздух, почва и живые организмы разного уровня организации. Это слой населенный живыми организмами, взаимодействующие с воздухом(атмосферой), водой(гидросферой) и земной корой(литосферой)- называется БИОСФЕРА.

Понятие «биосфера» было введено австрийским геологом Э.Зюссом в 1875 году.

Согласно современным представлениям, биосфера определяется как зона Земли(включая верхнюю литосферу, гидросферу и нижнюю часть атмосферы), являющаяся областью существования живого вещества или затронутая жизнедеятельностью живых организмов (в том числе и в историческом прошлом).

Влади́мир Ива́нович Верна́дский (28 февраля (12 марта) 1863, Санкт-Петербург — 6 января 1945, Москва) — русский и советский естествоиспытатель украинского происхождения, мыслитель и общественный деятель XX века. Академик Императорской Санкт-Петербургской академии наук, один из основателей и первый президент Украинской академии наук. Создатель многих научных школ. Один из представителей русского космизма; создатель науки биогеохимии.

В круг его интересов входили геология и кристаллография, минералогия и геохимия, организаторская деятельность в науке и общественная деятельность, радиогеология и биология, биогеохимия и философия. Лауреат Сталинской премии I степени.

Учение В.И. Вернадского о биосфере представляет собой обобщение естественнонаучных знаний, оно вобрало в себя эволюционные взгляды Ч. Дарвина, периодический закон Д.И. Менделеева, теорию единства пространства и времени А. Энштейна, идеи о неразрывной связи живой и неживой природы многих отечественных и зарубежных ученых.

В работах В.И. Вернадского рассматриваются компоненты биосферы, ее границы, функции живого вещества, эволюция биосферы.

Ученый впервые показал, что живая и неживая природа Земли тесно взаимодействуют и составляют единую систему.

В.И.Вернадский выяснил исключительную роль «живого вещества» в преобразовании Земли, выделил 7 основных частей биосферы:

1. живое вещество

2.биогенное вещество (раньше было живым, но превратилось в ископаемое)

3. косное вещество (газы, горные породы)

4. биокосное вещество (почва, поверхностные породы)

5. радиоактивное вещество (уран, плутоний)

6. рассеянные атомы (редкоземельные и трансурановые элементы)

7.вещество космического происхождения (космическая пыль, метеориты).

Сущность учения В. И. Вернадского заключена в признании исключительной роли «живого вещества», преобразующего облик планеты. Именно живые организмы улавливают и преобразуют лучистую энергию Солнца и создают бесконечное разнообразие нашего мира.

В сжатом виде идеи В. И. Вернадского об эволюции биосферы могут быть сформулированы следующим образом:

• Вначале сформировалась литосфера — предвестник окружающей среды, а затем после появления жизни на суше — биосфера.

• В течение всей геологической истории Земли никогда не наблюдались азойные геологические эпохи (т. е. лишенные жизни). Следовательно, современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых геологических эпох.

• Живые организмы — главный фактор миграции химических элементов в земной коре, «по крайней мере, 90% по весу массы ее вещества в своих существенных чертах обусловлено жизнью» (В. И. Вернадский, 1934).

• Грандиозный геологический эффект деятельности организмов обусловлен тем, что их количество бесконечно велико и действуют они практически в течение бесконечно большого промежутка времени.

• Основным движущим фактором развития процессов в биосфере является биохимическая энергия живого вещества.

Функции живого вещества:

1.Энергетическая – поглощение энергии Солнца, тепла Земли и перераспределение этой энергии в биосфере.

2.Средообразующая – растения в процессе роста и разложения вырабатывает кислород, углекислый газ, метан.

3. Концентрационная – живые существа собирают из окружающей среды различные химические элементы, в живых существах концентрация в тысячу раз больше, чем в окружающей среде.

4. Деструктивная – поглощение солей из почвы, вовлечение их в биологический круговорот.

5. Окислительно– восстановительная- изменяют валентность железа, марганца, что дает начало новым химическим реакциям.

6. Транспортная – переносят вещества в вертикальном и горизонтальном направлениях.

Свойства живого вещества:

1. Связывает звенья биосферы.

2. Улавливает энергию Космоса и преобразует ее в химическую, тепловую и другие виды энергии.

3. Способно к самовоспроизведению.

4. Способно к неограниченному развитию (по Вернадскому «напор жизни»).

Венцом творчества В. И. Вернадского стало учение о ноосфере.

Ноосфера – это новое геологическое явление на планете, в котором крупнейшей геологической силой является человек и его деятельность. Причем в основе изменения реальностей ноосферы лежит мысль, психическая энергия, которая преобразовывает мир. И направление этого преобразования этого энергетического потока ближайшие несколько десятилетий определит форму существования биосферы, если она ею останется.

Для преобразованного человеческой деятельностью мира предложен термин ТЕХНОСФЕРА, которая может быть определена как область проявление технической деятельности человека. Особенностью техносферы является то, что область жизни в ней постоянно подвергается разнообразным и порой чрезвычайным по мощности залповым воз-действиям.