Биосфера

Под понятием биосфера подразумевают часть оболочки земли, населенную живыми организмами. Сформировалась биосфера с появлением на Земле живых существ и в результате эволюционного развития. Впервые термин «биосфера» был предложен австрийским ученым Э. Зюссом в 1873 году. Известный русский ученый и создатель учения о биосфере В.И. Вернадский дал ей следующее определение:

«Биосфера – термодинамическая оболочка с температурой от +50° до -50° и давлением около одной атмосферы».

У биосферы есть свои границы. Ее верхняя граница располагается в стратосфере на высоте 15-20 км от поверхности Земли. Ультрафиолетовые лучи и различные космические излучения ограничивают верхний предел жизни. Но все-таки большая чать живых организмов находится в нижней воздушной оболочке или тропосфере. Наиболее населенной является самая нижняя часть тропосферы до 50-70 м от поверхности Земли. Нижняя граница жизни проходит на глубине 2-3 км по литосфере (твердой оболочке Земли). Там были обнаружены бактерии в нефтеносных слоях. В основном жизнь сосредоточена в верхней части литосферы, а именно, в почве и на ее поверхности. Также существует гидросфера (водная оболочка нашей планеты). Она занимает почти 70% поверхности Земли с различной глубиной (до 10 км).

Биосфера включает все живое вещество. Это не только совокупность всех живых организмов на Земле, это также биогенное вещество, т.е. органо-минеральные или органические продукты, которые созданы живым веществом (нефть, каменный уголь, торф); косное вещество – вещество неживой природы (базальт, гранит, песок), и биокосное вещество (почвенный покров), которое создано живыми организмами совместно с неживой (косной) природой (атмосфера, вода, горные породы).
Важнейшие биогеохимические функции, которые выполняет живое вещество в биосфере, следующие:

• газовая (растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород в процессе фотосинтеза, а также обратный процесс, который происходит при дыхании растений и животных, восстановление азота, сероводорода и т.п.);
• концентрационная (в живых организмах накапливаются многие элементы: углерод, азот, кислород, водород, сера, фосфор, железо, йод и т.д.);
• окислительно-восстановительная (в процессах фотосинтеза и дыхания происходит окисление и восстановление углерода, а также окисление многих элементов организмами-хемосинтетиками).

Самая большая по своей массе — литосфера, а наименьшая – атмосфера. Хотя биомасса живых существ по сравнению с массой геосфер ничтожно мала (0,01% или 10¹⁰-10¹⁴ тонн), химическая и биологическая активность живых организмов огромна. В процессе своей жизнедеятельности они меняют биосферу и среды жизни. Плотность жизни в различных частях биосферы неодинакова. Больше всего организмов находится у поверхности литосферы и гидросферы. Содержание биомассы также зависит от зонального распределения: в тропических лесах плотность максимальна, в Арктических областях и высокогорных зонах — минимальна.
Биомасса растений суши существенно больше биомассы животных (почти 97% общей биомассы). Обратную картину можно наблюдать в Мировом океане, где большую часть биомассы океана составляют животные (93,7%). Хотя биомасса Мирового океана примерно в 1000 раз меньше биомассы суши, их продуктивности примерно равны. Это связано с тем, что обновление живых организмов в океане происходит во много раз быстрее, чем на суше. Например, одноклеточные водоросли океана обновляются несколько раз за год, при этом на обновление биомассы суши уходит 10-15 лет.

Это тоже часть биосферы

Частью биосферы является также человечество и его производство. В последнее время влияние человечества (антропогенный фактор) существенно превосходит все известные природные факторы. В.И. Вернадский назвал ноосферой или «разумной оболочкой Земли» современное состояние биосферы, в которой деятельность человека формирует новую искусственную оболочку Земли. Ноосфера – это новый этап развития биосферы, подразумевающий разумное регулирование отношений между человеком и природой.

Перейти к оглавлению.