16.Биосфера как специфическая оболочка Земли. Границы биосферы в литосфере, гидросфере и атмосфере. Физико-химические условия, определяющие границы биосферы на Земле

Биосфера — это оболочка Земли, заселенная живыми организмами и преобразованная ими. Она включает почти всю гидросферу, нижнюю часть атмосферы и верхнюю часть земной коры. Границы биосферы определяются наличием условий, необходимых для жизни различных организмов.

Термин ввел в научный оборот австрийский ученый Э. Зюсс (1875), а современное материалистическое учение о биосфере разработал акад. В.И. Вернадский (1926). Он понимал под биосферой «область существования живого вещества»

Биосфера включает в себя:

• живое вещество, то есть совокупность всех живых организмов (растения, животные, микроорганизмы);

• биогенное вещество, то есть органоминеральные или органические продукты, созданные живым веществом (торф, каменный уголь, нефть);

• биокосное вещество, созданное живыми организмами вместе с неживой (косной) природой (водой, атмосферой, горными породами),— почвенный покров.

• Косное вещество – неживое вещество, образованное процессами, в которых живое вещество не принимало участия, например, изверженные и глубинные горные породы, газы, твердые частицы и водяные пары, выбрасываемые вулканами, гейзерами.

Деятельность живого вещества, проникшего во все уголки планеты, привела к возникновению нового образования — биосферы, тесно взаимосвязанной единой системы геологических и биологических тел и процессов преобразования энергии и вещества. Размеры преобразований, осуществляемых живой материей, достигли планетарных масштабов, существенно видоизменив облик и эволюцию Земли.

Так, например, в результате процесса фотосинтеза, деятельности зеленых растений, образовался современный газовый состав атмосферы, в ней появился кислород. В свою очередь, на активность фотосинтеза существенно влияет концентрация углекислого газа в атмосфере, наличие влаги и тепла.

Почва является целиком результатом деятельности Живого вещества в косной (неживой) среде. Решающая роль в этом процессе принадлежит климату, топографии, деятельности микроорганизмов и растений и материнским породам.

известняк, уголь и нефть, но и сама атмосфера планеты – результаты жизнедеятельности организмов.

Границы биосферы

• Верхняя граница в атмосфере: 15 — 20 км. Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое ультрафиолетовое излучение, губительное для живых организмов.

• Нижняя граница в литосфере: 3,5 — 7,5 км. Она определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами до 100 м.

• Нижняя граница в гидросфере: 10 — 11 км (Марианская впадина). Определяется дном Мирового океана, включая донные отложения.

В целом же биосфера занимает даже при самых максимальных значениях распространения слой примерно 30 км, что в сравнении с размерами земного шара величина весьма скромная.

Ту часть биосферы, в которой в настоящее время постоянно встречаются живые организмы, называют эубиосферой, ее границы несколько уже.

физико-химические условия наиболее благоприятны для существования жизни:

• Достаточное количество углекислого газа и кислорода.

• Достаточное количество воды (причем обязательно - в жидком состоянии).

• Температурный режим, исключающий как слишком высокие температуры (вызывающие свертывание белков), так и слишком низкие (прекращающие работу ферментов).

• Наличие элементов минерального питания.

• Определенная соленость водной среды.

• уровень радиации