7.2. Біосфера

Біосфера охоплюють всю поверхню Землі, покриваючи її плівкою живого речовини

Термін біосфера був введений Жаном-Батистом Ламарком на початку XIX століття, а в геології запропонований австрійським геологом Едуардом Зюсом в 1875 [57]. Проте створення цілісного вчення про біосферу належить російській вченому Володимиру Івановичу Вернадському

Біосфера - екосистема вищого порядку, що об'єднує всі інші екосистеми і забезпечує існування життя на Землі. До складу біосфери входять наступні "сфери" :

Атмосфера - це найлегша з оболонок Землі, межує з космічним простором; через атмосферу відбувається обмін речовини й енергії з космосом (зовнішнім простором).

Гідросфера - водна оболонка Землі. Майже така ж рухома, як і атмосфера, вона фактично проникає всюди. Вода - з'єднання з унікальними властивостями, одна з основ життя, універсальний розчинник .

Літосфера - зовнішня тверда оболонка Землі, складається з осадових і магматичних порід. На даний момент під земною корою розуміється верхній шар твердого тіла планети, розташований вище межі Мохоровичича.

Педосферу - самий верхній шар літосфери, включає грунт і процеси грунтоутворення. Вона знаходиться на кордоні між літосферою, атмосферою, гідросферою, в ній замикаються всі цикли речовини і енергії в біосфері .

Біосфера теж не замкнута система, вона фактично повністю забезпечується енергією Сонця, невелику частину складає тепло самої Землі. Щорічно Земля отримує від Сонця близько 1,3 * 24 жовтня калорій. 40% від цієї енергії випромінюється назад в космос, близько 15% йде на нагрівання атмосфери, грунту і води, вся інша енергія є видимим світлом, який і є джерелом фотосинтезу.

В. І. Вернадський вперше чітко сформулював розуміння того, що все живе на планеті нерозривно пов'язане з біосферою і зобов'язана їй своїм існуванням:

В дійсності, жоден живий організм у вільному стані на Землі не знаходиться. Всі ці організми нерозривно й безупинно пов'язані - перш за все харчуванням і диханням - з оточуючим їх матеріально-енергетичної середовищем. Поза її в природних умовах вони існувати не можуть. - В.І. Вернадський

Жива речовина (сукупність всіх організмів на Землі) становить мізерну частину від маси Землі, однак вплив живої речовини на процеси перетворення Землі величезна [57]. Весь той вигляд Землі, що спостерігається зараз, не був би можливий без мільярдів років життєдіяльності живої речовини.

На даний момент сама людина, як частина живої речовини, є суттєвою геологічною силою і значно змінює напрями процесів, що відбуваються в біосфері, тим самим ставлячи під загрозу своє існування:

У яскравому образі економіст Л. Брентано ілюстрував планетну значимість цього явища. Він підрахував, що, якщо б кожній людині дати один квадратний метр і поставити всіх людей поруч, вони не зайняли б навіть усієї площі маленького Боденського озера на кордоні Баварії та Швейцарії. Решта поверхню Землі залишилася б порожнім від людини. Таким чином, все людство, разом узяте, представляє незначну масу речовини планети. Міць його пов'язана не з його матерією, але з його мозком, з його розумом і спрямованим цим розумом його працею.

У гущавині, в інтенсивності й у складності сучасного життя людина практично забуває, що він сам і все людство, від якого він не може бути відокремлений, нерозривно пов'язані з біосферою - з певною частиною планети, на якій вони живуть. Вони - геологічно закономірно пов'язані з її матеріально-енергетичною структурою. ...

Людство, як жива речовина, нерозривно пов'язане з матеріально-енергетичними процесами певної геологічної оболонки землі - з її біосферою. Воно не може фізично бути від неї незалежним ні на одну хвилину.

Лик планети - біосфера - хімічно різко міняється людиною свідомо і головним чином несвідомо. Змінюється людиною фізично і хімічно повітряна оболонка суші, всі її природні води.- В.І. Вернадський .