Тема 3. Учение о биосфере.
Биосфера – главная арена жизни живых существ, а так же жизни и хозяйственной деятельности человека. Биосфера включает в себя всю гидросферу, верхнюю часть литосферы, нижнюю часть атмосферы.
Границы биосферы – верхний и нижний предел распространения. Верхний – обусловливается приходящей из космоса лучистой энергией, губительной для всех живых существ, то есть ультрафиолетовым излучением, которое задерживается озоновым экраном, нижняя граница которого проходит на высоте 15 км (верхняя граница биосферы). Нижний предел, напротив, связан с сильным повышением температуры в недрах Земли. Наибольшую мощность биосфера имеет в океане: от поверхности до максимальных глубин в нем обитают живые существа.
Характерные черты биосферы:
на нее падает мощный поток солнечной энергии;
в ней в значительном количестве содержится жидкая вода;
в биосфере проходят поверхности раздела между веществами, находящимися в трех фазах – твердой, жидкой и газообразной.
Рисунок 2. Схема распространения живых организмов в биосфере.
Функции живого вещества:
Энергетическая - прежде всего выполняется растениями, которые аккумулируют солнечную энергию в виде разнообразных органических соединений в процессе фотосинтеза и передают ее по пищевой цепи.
Разрушительная (деструктивная) - состоит в разложении и минерализации мертвого органического вещества, химическом разложении горных пород, вовлечении образовавшихся минералов в биотических круговорот. Мертвое органическое вещество разлагается до простых неорганических соединений, которые вновь используются в начальном звене круговорота; этим занимаются редуценты (деструкторы).
Накопительная (концентрационная) – заключается в избирательном накоплении при жизнедеятельности организмов атомов веществ, рассеянных в природе. Способность концентрировать элементы из разбавленных растворов – это характерная особенность живого существа. Наиболее активными концентраторами многих организмов являются микроорганизмы. Морские организмы активно концентрируют рассеянные минералы для построения своих скелетов или покровов.
Средообразующая – состоит в трансформации физико-химических условий среды (лито-, атмо- и гидросферы) в условия, благоприятные для существования организмов. Она является результатом всех остальных функций.
Средообразующие функции вещества создали и поддерживают баланс вещества и энергии в биосфере, обеспечивая стабильность условий существования организмов, в том числе и человека. Вместе с тем, живое вещество способно восстанавливать условия обитания, нарушенные в результате катастроф или антропогенного воздействия. В результате средообразующей функции был преобразован газовый состав первичной атмосферы, изменился химический состав вод первичного океана, образовалась толща осадочных пород в литосфере, на поверхности суши возник плодородный почвенный покров.
Биотический круговорот – непрерывный процесс создания и деструкции (разрушения) органического вещества.
Рисунок
3. Модель биотического круговорота
веществ.
