Биосфера

Биосфера

Биосфера — 1. Глобальная экосистема — область существования и функционирования живых организмов, охватывающая нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу, поверхность суши и верхние слои литосферы. Включает в себя как вещество и пространство, так и живые организмы, которые в нем, как среде жизни, обитают. 

2. Оболочка Земли, в к-рой протекают биологич. процессы. Включает в себя поверхностную гидросферу, а также часть гидролитосферы и тропосферы, в к-рых постоянно или временно протекает жизненный цикл тех или иных организмов. Мощность Б. составляет 40-50 км.

По В.И. Вернадскому в состав Б. кроме живого вещества (растительного и животного мира, микроорганизмов), входят биогенное вещество — продукты живых организмов, биокосное вещество — продукты распада и переработки горных осадочных пород живыми веществами и косное вещество — горные породы неорганич. происхождения, вода и газы.

В Б. живые организмы и Среда их обитания генетически связаны друг с другом и образуют целостную динамич. систему. В развитии Б. можно выделить три этапа, различных по интенсивности и направленности воздействия человека на окружающую среду.

Первый этап длился от момента зарождения жизни на Земле (2,5-4,6 млрд. лет назад) до периода освоения человеком огня (80-100 тыс. лет назад) и характеризовался полным отсутствием преобразующего влияния человека на природную среду. Второй этап (биотехносфера) длился условно до 80-х годов ХХ века и характеризовался стихийным отношением к окружающей среде.

Третий этап (ноосфера) отличается ростом научных знаний и разумным отношением к природопользованию. В наст. вр. Б. испытывает в целом и в отдельных зонах огромную техногенную нагрузку, связанную в основном с загрязнением окружающей среды, что ведёт к исчезновению многих видов растений и животных.

Проникновение Б. в гидролитосферу имеет значительные геологич. последствия: образование ряда осадочных пород, формирование газовых, нефтяных и др. видов полезных ископаемых, изменение качества подземных вод. 3. Б. — (по Реймерсу Н.Ф.) — нижняя часть атмосферы, вся гидросфера и верхняя часть литосферы 3емли населённые живыми организмами; область существования живого вещества (В. И. Вернадский); оболочка 3емли, в которой совокупная деятельность живых организмов проявляется как фактор планетарного масштаба.

Б.- самая крупная (глобальная) экосистема Земли — часть системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. Существует неверное (излишне упрощённое) двухуровневое представление о Б. как о целом, состоящем лишь из совокупности биогеоценозов.

На самом деле Б. это иерархия экосистем и геосистем. Пределы биосферы обусловлены, прежде всего, полем существования жизни (Вернадский В. И. Биосфера. Л., 1926с 102). Это «поле существования жизни», особенно, активной. по новейшим данным ограничено в вертикальном пределе гл. обр. высотой ок. 6 км над уровнем моря, до которой сохраняются положительные температуры в атмосфере и могут жить хлорофиллоносные растения-продуценты (6,2 км в Гималаях).

Выше, в эоловой зоне, обитают лишь пауки, ногохвостки и некоторые клещи, питающиеся зёрнами растительной пыльцы, спорами растений, микроорганизмами и др. органическими частицами, заносимыми ветром (возможно, также выпадающими из стратобиосферы).

Ещё выше живые организмы попадают лишь случайно — микроорганизмы могут сохранять жизнь в виде спор. Нижний предел существования жизни традиционно ограничивают дном океана и изотермой 100 °С в литосфере расположенными соответственно на отметках ок. 11 км и, по данным сверхглубокого бурения на Кольском п-ове, ок. 6 км (фактически жизнь распространяется в литосфере до глубины 3-4 км).

Таким образом, вертикальная мощность Б. в океанической области Земли достигает чуть более 17 км, сухопутной — до 12 км. Парабиосфера ещё более асимметрична, поскольку верхнюю её границу определяет озоновый экран. Ещё значительнее колебания толщи мегабиосферы охватывающей осадочные породы. Она не опускается на материках глубже отметок самых больших глубин океана, т. е. 11 км (тут температура достигает 200 °С), и не поднимается выше наибольших плотностей озонового экрана (22-24 км).

Следовательно, её максимальная толщина, 33-35 км. Теоретически пределы Б. намного шире, поскольку в гидротермах дна океана (их назвали «чёрными курильщиками» из-за тёмного цвета извергающихся вод) на глубинах ок. 3 км обнаружены организмы при температуре до 250 °С. 

При давлении ок. 300 атм. вода тут не кипит (пределы жизни ограничены точками превращения воды в пар и сворачивания белков). Перегретая жидкая вода обнаружена в литосфере до глубин 10,5 км. Глубже 25 км, по оценкам, должна существовать критическая температура в 460 °С, при которой при любом давлении вода: превращается в пар и жизнь принципиально невозможна.

Вариант — наружная оболочка Земли, область распространения живого (В.И.Вернадский).

Зелёный фонд — составная часть природы. Современные представления о происхождении Вселенной, Земли и жизни на Земле
Вашему вниманию предлагается издание Владимира Львовича Машинского «Зелёный ...

Экологическая геоморфология
Экологическая геоморфология — молодая, но активно развивающаяся отрасль ...

Кто или что управляет нами
Геннадием и Алексеем Чупровыми написана книга «Кто или что управляет нами», ...