33.Учение в.И. Вернадского о биосфере.

По В.И. Вернадскому, биосфера представляет собой уникальную геологическую оболочку земного шара, глобальную систему Земли, в которой геохимические и энергетические превращения определяются суммарной активностью живых организмов. Он выделяет три главные составляющие биосферы: газовую (атмосфера), водную (гидросфера) и каменную (литосфера), а также «живое вещество» - в противоположность неживому (косному) веществу.

По представлениям Вернадского В.И. биосфера включает в себя семь различных типов веществ, геологически связанных между собой:

1. живое вещество (т.е все живые организмы);

2. биогенное (геологические породы, созданные благодаря жизнедеятельности организмов: каменный уголь, известняк и др..);

3. косное (в его образовании живое не участвует, например, магматические горные породы)

4. биокосное (продукты взаимодействия живого и косного вещества, например, почва, океанические воды);

5. радиоактивное вещество;

6. вещество космического происхождения;

7. рассеянные атомы.

Сущность учения Вернадского В.И. заключена в признании исключительной роли живого вещества , преобразующего облик планеты.

34.Среда и пределы жизни в биосфере.

Принято считать, что нижняя граница биосферы в среднем проходит на глубине 3 км от поверхности суши и 0,5 км ниже дна океана. Верхняя граница охватывает всю тропосферу и нижнюю часть стратосферы, достигая в среднем высоты 25-30 км над поверхностью Земли (до озонового слоя). Приблизительная масса биосферы составляет 0,05% массы Земли, а ее объем, включая атмосферу - 0,4 % объемы планеты. Биосфера состоит из живых биотических и абиотических компонентов, поэтому границы биосферы определяются наличием пригодных для живых организмов условий. Границы биосферы располагаются на стыке литосферы, гидросферы и атмосферы. Биосферы – такая оболочка, в которой существует или не существует в прошлом жизнь и которая подвергалась и подвергается воздействию живых организмов. Биосфера вкл в себя: 1) живое в-во, образованное совокупностью живых организмов; 2) биогенное в-во, которое создается и преобразуется в процессе жизнедеят. организмов; 3) косное в-во, которое образуется без участия живых организмов; 4) биокосное в-во, представляет собой совместный рез-т жизнедеят. организмов и абиогенных процессов.

35.Структура и зональность биосферы.

Структура Биосферы:

1. Живое вещество — вся совокупность тел живых организмов, населяющих Землю, физико-химически едина, вне зависимости от их систематической принадлежности. Масса живого вещества сравнительно мала и оценивается величиной 2,4…3,6·1012 т (в сухом весе) и составляет менее одной миллионной части всей биосферы (ок. 3·1018 т), которая, в свою очередь, представляет собой менее одной тысячной массы Земли. Но это одна «из самых могущественных геохимических сил нашей планеты», поскольку живые организмы не просто населяют земную кору, а преобразуют облик Земли. Живые организмы населяют земную поверхность очень неравномерно. Их распространение зависит от географической широты.

2. Биогенное вещество — вещество, создаваемое и перерабатываемое живым организмом. На протяжении органической эволюции живые организмы тысячекратно пропустили через свои органы, ткани, клетки, кровь большую часть атмосферы, весь объём мирового океана, огромную массу минеральных веществ. Эту геологическую роль живого вещества можно представить себе по месторождениям угля, нефти, карбонатных пород и т. д.

3. Косное вещество — продукты, образующиеся без участия живых организмов.

4. Биокосное вещество - вещество, которое создается одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя динамически равновесные системы тех и других. Таковы почва, ил, кора выветривания и т. д. Организмы в них играют ведущую роль.

5. Вещество, находящееся в радиоактивном распаде.

6. Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений.

7. Вещество космического происхождения.

Зоны биосферы:

Аэробиосфера

Субстратом для жизни в атмосфере микроорганизмов (аэробионтов) служат водные капельки — атмосферная влага, источником энергии — солнечная энергия и аэрозоли. Примерно от верхушек деревьев до высоты наиболее частого расположения кучевых облаков простирается тропобиосфера (с тропобионтами; это пространство — более тонкий слой, чем тропосфера). Выше простирается слой крайне разреженной микробиоты — альтобиосфера (с альтобионтами). Выше простирается пространство, куда организмы проникают случайно и не часто и не размножаются — парабиосфера. Выше расположена апобиосфера.

Геобиосфера

Геобиосферу населяют геобионты, субстратом, а отчасти и средой жизни для которых служит земная твердь. Геобиосфера состоит из области жизни на поверхности суши — террабиосфера (с террабионтами), разделяемую на фитосферу (от поверхности земли до верхушек деревьев) и педосферу (почвы и подпочвы; иногда сюда включают всю кору выветривания) и жизнь в глубинах Земли — литобиосфера (с литобионтами, живущими в порах горных пород, главным образом в подземных водах). На больших высотах в горах, где уже невозможна жизнь высших растений, расположена высотная часть террабиосферы — эоловая зона (с эолобионтами). Литобиосфера распадается на слой, где возможна жизнь аэробов — гипотеррабиосфера и слой, где возможно лишь обитание анаэробов — теллуробиосфера. Жизнь в неактивной форме может проникать глубже — в гипобиосферу. Метабиосфера — все биогенные и биокосные породы. Глубже расположена абиосфера. В глубинах литосферы есть 2 теоретических уровня распространения жизни — изотерма 100 °C, ниже которой вода при нормальном атмосферном давлении кипит, и изотерма 460 °C, где при любом давлении вода превращается в пар, т. е. в жидком состоянии быть не может.

Гидробиосфера

Гидробиосфера — весь глобальный слой воды (без подземных вод), населённый гидробионтами — распадается на слой континентальных вод — аквабиосфера (с аквабионтами) и область морей и океанов — маринобиосфера (с маринобионтами). Выделяют 3 слоя — относительно ярко освещённую фотосферу, всегда очень сумеречную дисфотосферу (до 1 % солнечной инсоляции) и слой абсолютной темноты — афотосфера.

Между верхней границей гипобиосферы и нижней парабиосферы лежит собственно биосфера — эубиосфера.