7. Учение в.И.Вернадского о биосфере и ноосфере

Термин биосфера введен в 1875г. Эдуардом Зюссом. К биосфере он отнес все то пространство атмосферы, гидросферы и литосферы, где встречаются живые организмы. По Вернадскому биосфера – все пространство (оболочка Земли), где существуют или существовала жизнь. Ту часть биосферы, где живые организмы встречаются в настоящее время наз. современной биосферой или необиосферой, древние биосферы относят к палеобиосферам или белым биосферам (залежи углей, нефти, мел, рудные образования).

Границы биосферы: необиосфера в атмосфере простирается примерно до озонового слоя (у полюсов 8-10 км, у экватора 17-18 км и над остальной поверхностью Земли – 20-25 км) За пределами озонового слоя жизнь невозможна из-за губительных ультрафиолетовых лучей. К необиосфере можно отнести и донные отложения, где возможно существование живых организмов. Границы палеобиосферы в атмосфере примерно совпадают с необиосферой, под водами к палеобиосфере можно отнести и осадочные породы. Это толщина от сотен метров до десятков километров. В пределах современной, как и белых биосфер, насыщенность жизни неравномерна. На граниже биосферы встречаются лишь случайно занесенные организмы. В пределах основной части биосферы организмы присутствуют постоянно, но не равномерно.

Состав: Создателем учения о би­осфере стал Владимир Иванович Вернадский (1863-1945), им была выдвинута концепция ноосферы.Основная мысль В.И. Вернадского заключалась в том, что жизнь является важнейшей движущей силой эволюции Земли. Он от­мечал, что на земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей, а поэтому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом. Образование биосферы явилось продуктом длительных прев­ращений вещества и энергии в ходе геологического развития Зем­ли. В.И. Вернадский различал 4 основных компонента биосферы:

1. Живое вещество, т.е. совокупность живых организмов. Обеспечивают непрерывный круговорот неоргани­ческой материи, определяя, в конечном счете, состав и характе­ристики оболочек Земли - , атмосферы, гидросферы и литосферы. Главные составные части ж. вещ-ва: водород, углерод, кислород, азот, фосфор, сера. Уровни существования ж. вещ-ва: Молекулярный – самый низкий уровень. Наблюдаются свойства живой материи: обмен веществ, передача наследственности. Свойственна устойчивость структур в поколениях. Клеточный –биологически активные молекулы сочетаются в единую систему. Организмы подразделяются на одноклеточные и многоклеточные. Тканевый –охватывает совокупность клеток, объединённых общностью происхождения и функций. Органный –несколько типов тканей функционально взаимодействуют и образуют определённый орган. Организменный –взаимодействие органов сводится в единую систему индивидуального организма. Популяционно – видовой, существует совокупность однородных организмов, связанных единством происхождения, образом жизни и местом обитания. Происходят элементарные эволюционные изменения в целом. Биоценоз и биогеоценоз (экосистема) – организмы взаимодействуют друг с другом на участке земной поверхности с однородными абиотическими факторами. Биосферный – охватывающая все проявления жизни в пределах планеты. На этом уровне происходят все круговороты вещества. Все уровни жизни находятся в сложном взаимодействии как части единого целого. На каждом уровне действуют свои закономерности, определяющие особенности эволюции форм организации.

2. Биоген­ное вещество: горючие ископаемые и осадоч­ные породаы, образование которых связано с жизнедеятель­ностью живых организмов (известняк, мел и т.д.).

3. Косное вещество, т.е. магматические, не биогенные осадочные и метаморфические породы.

4. Биокосное вещество - сочетает в себе свойства живого и косного вещества. Он представлен почвой, уникальным природным образованием, обладающим плодородием и являвшимся основным средством сельскохозяйственного производства.

К перечисленным 4 компонентам в последнее время добавляются радиоактивные вещества (РВ), рассеянные атомы и вещество космического происхождения (метеориты, космическая пыль).

Свойства: Централизованность. Центральным звеном ее выступают живые организмы. Открытость. Ее существование невозможно без поступления энергии извне (от солнца, космоса). Саморегуляция. Способная возвращаться в исходное состояние. Принципы Ле-Шателье- Брауна: при действии на систему сил, выводящих ее из состояния устойчивого равновесия, последнее смещается в том направлении, при котором эффект этого воздействия ослабляется. Разнообразие. Разнообразие рассматривается как основное условие устойчивости биосферы. Важное свойство Биосферы- наличие в ней механизмов, обеспечивающих круговорот в-в и связанную с ним неисчерпаемость отдельных химических элементов и их соединений.

В процессе развития биосферы Вернадский выделяет 3 этапа :