Биосфера
В самых древних породах (3,96 млд лет) обнаружены остатки органической жизни. Происхождение жизни – дискуссионный вопрос.
Биосфера – оболочка Земли, в которой существуют живые организмы и среда их существования. Основоположник учения о биосфере – акад. В.И. Вернадский.
Биосфера появилась более около 4 млрд лет назад.
В отличие от других оболочек Земли, биосфера не имеет собственных границ, а размещается в пределах других оболочек. Границы биосферы:
Нижняя - 2-3 км на суш и 1-2 км ниже дна океана (ограничена высокими температурами). Некоторые считают, что органогенные породы – результат жизнедеятельности организмов прошлых геологических эпох.
Верхняя – от 13 км на полюсах до 22 км на экваторе (ограничена жестким солнечным излучением – озоновым слоем)
В атмосфере живые организмы находятся везде до высоты распространения озонового слоя. Птицы перелетают Эверест (8850 м), а пыльцу и споры растений ветер переносит на очень больших высотах.
Вся гидросфера населена живыми организмами.
Все организмы объединены в надцарства: внеклеточные организм, прокариоты (царство бактерии) и эукариоты (царства одноклеточные, животные, растения, грибы). Надцарства поделены на царства.
Живые организмы всех царств - взаимосвязаны. Растения образуют органические вещества из неорганических, выделяют кислород (фотосинтез). Животные (гетеротрофы) получают органические вещества, съедая растения или других животных. Кислород, выделенный растениями, используют другие организмы для дыхания, а углекислый газ, который они выделяют, используют растения для фотосинтеза. Бактерии и грибы разлагают остатки отмерший органики, превращая их в простые неорганические вещества, которые, в свою очередь, поглощаясь растениями, вступают в новый круговорот.
Живые организмы распространены на Земле очень неравномерно. От экватора к полюсам их численность и разнообразие уменьшается.
В приэкваториальной зоне суши (высокие температуры и большое количество осадков в течение всего года) развивается разнообразная растительность и богатый животный мир. На севере и юге от экватора, в зоне тропиков, где температура высокая, а осадков мало, климат засушливый, растительность бедная, животных мало. В умеренных широтах - благоприятные условия для развития живых организмов. Около полюсов, в условиях низких температур, растений мало и относительно беден животный мир.
Существуют организмы, приспособленные к существованию в разных неблагоприятных для большинства организмов условиях. Так архебактерии выявлены в исландских гейзерах с температурой воды +930С. Существуют бактерии анаэробы, существующие в бескислородной среде. Бактерии сейчас живут на Луне.
В последе время выделяют техносферу – искусственные границы биосферы, распространяющиеся на межпланетное пространство (куда летают космические корабли и спутники) и вглубь, до глубины пробуренных скважин. Границы техносферы будут постоянно расширяться.
Взаимосвязь биосферы с другими одолочками земли
Биосфера находится во взаимодействии со всеми оболочками Земли. .
Современный состав атмосферного воздуха, воды гидросферы, образование осадочных горных пород обломочного и органического происхождения – результат взаимодействия биосферы с атмосферой, гидросферой и литосферой
Первичная атмосфера была непригодна для жизни. С появлением растений изменился состав атмосферы и сформировалось современное соотношение газов в атмосфере. И сегодня роль растений в образовании кислорода велика (леса называю «легкими Земли»).
Без воды не могут существовать живые организмы, которые в свою очередь влияют на ее состав. Соли, накопленные в морской воде, используются живыми организмами для жизнедеятельности.
Взаимодействия биосферы и литосферы происходит в верхней части литосферы. Корни растений, которые проникают в трещины, разрушают горные породы и превращают их в рыхлые осадочные. На дне водоемов накапливаются остатки растений и животных, которые оседают, образовывая осадочные горные породы: мел, известняки т д. Из растительных остатков образовались угли.
Особое влияние на биосферу оказывает человек.
Влияние человека на биосферу часто оказывается негативным. Оно может быть преднамеренным (браконьерство, чрезмерный вылов рыбы, неконтролируемая вырубка леса и т д) или непреднамеренным (уничтожение организмов вследствие изменения условий их жизни). Это приводит к полному уничтожению или резкому сокращению количества видов животных и растений.
Как результат взаимодействия всех вешних оболочек планеты, на Земле образовалось особое природное тело – почва.
Почва – это верхний рыхлый слой Земли, обладающий плодородием. Плодородие почвы – это ее основное свойство.
Плодородие – свойство почвы обеспечивать растения необходимыми для развития минеральными веществами. Плодородие почвы зависит от количества гумуса.
Почвы формируются на поверхности Земли с момента зарождения жизни.
Почва – результат взаимодействия живых организмов и их остатков с рыхлыми горными породами при участии воздуха и воды.
В разных природных условиях почвообразующий процесс протекает по разному, что приводит к образованию разных типов почв.
Почва состоит из 3-х фаз: твердой (измельченные минералы и горные породы и гумус - перегной), жидкой (вода с растворенными в ней веществами) и газообразной (почвенный воздух).
Почва – особое природное тело, в образовании которого принимают участие все оболочки Земли. Основные факторы образования почв – выветривание и деятельность организмов.
Под влиянием хозяйственной деятельности человека почвы изменяются (обычно ухудшается их плодородие).