Ѕаза знаний студента. –еферат, курсова€, контрольна€, диплом на заказ

курсовые,контрольные,дипломы,рефераты

”чение о биосфере ¬.». ¬ернадского — ќхрана природы, Ёкологи€, ѕриродопользование

ћ»Ќ»—“≈–—“¬ќ ќЅў≈√ќ » ѕ–ќ‘≈——»ќЌјЋ№Ќќ√ќ ќЅ–ј«ќ¬јЌ»я –ќ——»…— ќ… ‘≈ƒ≈–ј÷»»

ћќ— ќ¬— »… √ќ—”ƒј–—“¬≈ЌЌџ… ”Ќ»¬≈–—»“≈“ ѕ–» ЋјƒЌќ… Ѕ»ќ“≈’ЌќЋќ√»»

 ј‘≈ƒ–ј Ѕ»ќЋќ√»», ¬»–”—ќЋќ√»» » √≈ЌЌќ… »Ќ∆≈Ќ≈–»»

 ”–—ќ¬јя –јЅќ“ј

†Ќј “≈ћ”:

Ђ”„≈Ќ»≈ ќ Ѕ»ќ—‘≈–≈

¬. ». ¬≈–Ќјƒ— ќ√ќї

¬џѕќЋЌ»Ћј: —“”ƒ≈Ќ“ ј ¬≈“≈–»Ќј–Ќќ-—јЌ»“ј–Ќќ√ќ ‘ј ”Ћ№“≈“ј, 1-√ќ  ”–—ј,

13-… √–”ѕѕџ ∆≈–Ќќ—≈ ќ¬ј ќ. ¬.

ѕ–ќ¬≈–»Ћј: ƒќ÷≈Ќ“ „”Ћ ќ¬ј Ќ. ¬.

ћќ— ¬ј 2000

—ќƒ≈–∆јЌ»≈:

¬ведениеЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ...3

ќсновна€ частьЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.4

† ѕон€тие о биосфереЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.4

†† ”чение ¬.».¬ернадского о биосфереЕЕЕЕЕ...5-12

††††††††† † ‘ормы биосферыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ9

††††††††† † —остав биосферыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.9

††††††††† † Ёлементы биосферыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ9

† —труктура и функции биосферыЕЕЕЕЕЕЕ..12-14

† √раницы биосферыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ15-18

† ∆ивое вещество планетыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ...19-21

† ‘ункции живого веществаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ22-27

††††††††† † Ёнергетическа€ функци€ЕЕЕЕЕЕЕЕ..22-23

††††††††† † ‘отосинтезЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.24-25

††††††††† † —редообразующа€ функци€ЕЕЕЕЕЕЕ.25-27

«аключениеЕЕЕЕ.ЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ...28

—писок литературыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ29

††††††††††††††††††††

¬¬≈ƒ≈Ќ»≈

УЕ огда его избирали почетным членом научных учреждений, то это было почетно и дл€ самого ¬ернадского, однако не в меньшей мере и дл€ тех учреждений, которые его избиралиЕ

—о времени расцвета его научного творчества прошло уже более полувека, срок очень большой, однако в течение его не было ни одного ученого, который мог бы сравн€тьс€ с нимЕ

—тать новым ¬ернадским очень трудно, но тем не менее нашим молодым ученым падать духом не следует. ƒорога дл€ них открыта широкоЕ ≈сли поставить вопрос, будет ли кто-нибудь из них вторым ¬ернадским, то положительный ответ дать трудно.  онечно, в природе все бывает, и надежды тер€ть не надоЕ

—амое важное это то, что каждый из нас может повысить качество своей работы, может добитьс€ новых, необходимых результатов, следу€ примеру ¬ернадского, изуча€ методику его работы, примен€€ особенности этой работыФ.

“ак говорил выдающийс€ геолог нашего времени, лауреат Ћенинской премии академик ƒмитрий ¬асильевич Ќаливкин на 100-летнем юбилее ¬ернадского в 1963 году. (11)

ќ—Ќќ¬Ќјя „ј—“№

ѕќЌя“»≈ ќ Ѕ»ќ—‘≈–≈

ѕон€тие биосфера вошло в науку до некоторой степени случайно. ќколо ста лет назад, в 1875 году, австрийский геолог Ёдуард «юсс, говор€ о различных оболочках земного шара, впервые употребил этот термин в последней главе своей небольшой книжке о происхождении јльп. ќднако эта концепци€ не сыграла заметной роли в развитии научной мысли до тех пор, пока в 1926 году не были опубликованы две лекции русского минералога ¬ладимира »вановича ¬ернадского.†  онцепци€ биосферы, которую мы принимаем сейчас, в основном опираетс€ на идеи ¬ернадского, развитые им спуст€ 50 лет после работ «юсса. —ам ¬ернадский считал, что впервые к пон€тию биосферы подошел французский натуралист ∆ан Ѕатист Ћамарк, в чьих работах можно немало геохимических идей, пусть и архаично изложенных. (6)

Ѕиосферой называетс€ та часть земного шара, в пределах которой существует жизнь. ќднако такое определение порождает р€д вопросов и требует уточнений. ѕропуска€ через фильтр воздух, вз€тый на больших высотах, можно найти в нем споры бактерий и грибов. Ќо этот Ђаэропланктонї, очевидно, не имеет активного метаболизма. ƒаже на поверхности «емли немало мест, слишком холодных, слишком жарких или слишком сухих, дл€ того чтобы там могли существовать организмы с активным метаболизмом. Ќо и в таких местах всегда можно найти споры. “аким образом, оболочка «емли, называема€ биосферой, имеет неправильную форму, т. к. она окружена некоей Ђпарабиосфернойї областью, в которой жизнь присутствует только в поко€щемс€ состо€нии. ¬ насто€щее врем€ живой организм† может, конечно, существовать далеко за пределами естественной биосферы, наход€сь в космическом корабле или скафандре. “акие искусственные местообитани€ можно рассматривать как участки биосферы, вырванные из нее и временно заброшенные в космос. (5)

„то же характерно дл€ биосферы как особой оболочки земного шара? ¬о-первых, это область, в которой имеетс€ в значительных количествах жидка€ вода. ¬о-вторых, на нее падает мощный поток энергии от —олнца. Ќаконец, в-третьих, в биосфере имеютс€ поверхности раздела между веществами, наход€щимис€ в жидком, твердом и газообразном состо€ни€х†

††† ”„≈Ќ»≈ ¬. ». ¬≈–Ќјƒ— ќ√ќ

ќ Ѕ»ќ—‘≈–≈

ќдним из выдающихс€ естествоиспытателей, который посв€тил себ€ изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик ¬. ». ¬ернадский. ќн стал основоположником научного направлени€, названного им биогеохимией, которое легло в основу современного учени€ о биосфере.

ƒо по€влен舆 работ ¬. ». ¬ернадского роль живых организмов на «емле представл€лась ученым очень скромной. ƒействительно, казалось бы, какое может быть сравнение последствий их жизнеде€тельности с мощью внутренних сил планеты, вздымающих высочайшие горы, разверзающих океанские пучины, перемещающих целые континенты. (8)

¬. ». ¬ернадский доказал, что, как бы слаб ни был каждый организм в отдельности, все они, вместе вз€тые, на прот€жении длительного отрезка времени выступают как мощный геологический фактор, играющий существенную роль в жизни нашей планеты. √еологическа€ де€тельность живых организмов про€вл€етс€ как следствие следующих их особенностей: они теснейшим образом св€заны с окружающей средой и взаимодействуют с ней в процессе обмена веществом и энергией; обмен веществ организмов со средой осуществл€етс€ в процессе биологического круговорота; суммарный эффект результатов де€тельности организмов про€вл€етс€ на прот€жении очень длительных (сотен миллионов лет) отрезков времени. “аким образом, приоритет в разработке теоретических основ учени€ о биосфере принадлежит советским ученым.

ѕо определени€м ученых, возраст «емли равен приблизительно 5 млрд. лет. Ќаиболее древние следы живых организмов найдены в ёжной јфрике (¬осточный “рансвааль), в толще горных пород, возраст которых равен 3,2 млрд. лет. Ёти организмы напоминали современных нитчатых бактерий. ”ченые даже дали им название Ц эобактериум изол€тум. “аким образом, можно считать, что биосфера «емли возникла около трех миллиардов лет назад. (7)

Ќаземные организмы по€вились около 400 млн. лет назад. Ёто были первые примитивные растени€. — по€влением на суше живых организмов и возникновением растений начинаетс€ важнейший этап в истории развити€ биосферы. — этого периода началось их быстрое распространение по планете, и в насто€щее врем€ «емлю насел€ет огромное количество разнообразнейших растительных и животных организмов (см. табл.).

¬ 19 веке в –оссии† постепенно складывалось представление о единстве человека и природы, о тех проблемах, с которыми неизбежно столкнетс€ человечество при необузданном стремлении всецело подчинить себе природу. ¬ообще иде€ цельного знани€, основанного на органической полноте жизни, принадлежит русской философии. ќна легла в основу направлени€ общественной жизни, получившего название Ђрусский космизмї. »менно тогда в научной среде засверкали имена психолога и физиолога ». ћ. —еченова, химика ƒ. ». ћенделеева, почвоведа ¬. ¬. ƒокучаева, основоположника космонавтики  . Ё. ÷иолковского.   пле€де этих выдающихс€ ученых принадлежит и ¬. ». ¬ернадский. (13)

¬ 1926 году опубликовал в Ћенинграде книгу под названием ЂЅиосфераї, котора€ ознаменовала рождение новой науки о природе, о взаимосв€зи с ней человека. ¬ этой работе биосфера впервые показана как едина€ динамическа€ система, населенна€ и управл€ема€ жизнью, живым веществом планеты.† ЂЅиосфера Ц организованна€, определенна€ оболочка земной коры, сопр€женна€ с жизньюї. ¬ работах по биосфере ученый показал, что взаимодействие живого вещества с веществом косным есть часть большого механизма земной коры, благодар€ которому происход€т разнообразные геохимические и биогенные процессы, миграции атомов, осуществл€етс€ их участие в геологических и биологических циклах.

¬. ». ¬ернадский впервые показал, что химическое состо€ние наружной коры нашей планеты всецело находитс€ под вли€нием жизни и определ€етс€ живыми организмами, с де€тельностью которых св€зан великий планетарный процесс Ц миграци€ химических элементов в биосфере. Ёволюци€ видов, отмечал ученый, привод€ща€ к созданию форм жизни, устойчива в биосфере

†††††††††††††††††††††††††† ††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††

††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† “аблица

„исло основных типов растений и животных

(по ѕ. ѕ. ¬торову и Ќ. Ќ. ƒроздову, 1974)

Ќазвание типа организмов

ѕриблизительное число видов

Ќазвание типа организмов

ѕриблизительное число видов


«еленые водоросли

ƒиатомовые водоросли

Ѕурые водоросли

 расные водоросли

—ине-зеленые водоросли

Ѕактерии

√рибы

Ћишайники

ћохообразные

ѕлаунообразные

ѕапоротники

√олосеменные

ѕокрытосеменные

†††††† 6 000

†††† 10 000

††††††† 1 000

†††††† 2 500

††††††† 1 500

††††††††

†††††††† 5 000

††††††† 70 000

†††††††† 30 000

††††††† 25 000

†††††††† 1 000

†††††† 9 000

†††††† 1 000

††††† 25 000

ѕростейшие

√убки

 ишечнополостные

ѕлоские черви

 руглые черви

 ольчатые черви

ћшанки

ћоллюски

„ленистоногие без насекомых

Ќасекомые

»глокожие

ѕозвоночные

††† 30 000

††††† 5 000

†††††† 9 000

†††††† 6 000

†††† 10 000

†††††† 7 000

††††††† 3 000

††††† 108 000

††††††† 70 000

†† 1 000 000

††††††† 6 000

††††† 35 000


¬сего растений

†† 412 000

¬сего животных

† 1 289 000

†††††††††††††††† ќбщее количество видов организмоↆ††††††††††††††††††††††††††††††††† 1 701 000

†и должна идти в направлении увеличени€ биогенной миграции атомов.

Ѕиосфера представл€ет собой сложнейшую планетарную оболочку жизни, населенную организмами, составл€ющими в совокупности живое вещество. Ёто сама€ крупна€ (глобальна€) экосистема «емли Ц область системного взаимодействи€ живого и косного вещества на планете. —овокупна€ де€тельность живых организмов в биосфере про€вл€етс€ как геохимический фактор планетарного масштаба.

Ѕиосфера по вертикали раздел€етс€ на две четко обособленные области: верхнюю, освещенную светом, - фотобиосферу, в которой происходит фотосинтез, и нижнюю, Ђтемнуюї, - меланобиосферу, в которой фотосинтез невозможен. Ќа суше граница между ними проходит по поверхности «емли. (14)

Ѕиосфера охватывает нижнюю часть атмосферы до высоты озонового экрана (20-25 км), верхнюю часть литосферы (кора выветривани€) и всю гидросферу до глубинных слоев океана. ¬. ». ¬ернадский отмечал, что Ђпределы биосферы обусловлены, прежде всего, полем существовани€ жизниї. Ќа развитие жизни, а, следовательно, и границы биосферы оказывают вли€ние многие факторы и прежде всего наличие кислорода, углекислого газа, воды в ее жидкой фазе. ќграничивают область распространени€ жизни и слишком высокие или низкие температуры. Ёлементы минерального питани€ также вли€ют на развитие жизни.   ограничивающему фактору можно отнести и сверхсоленую среду (превышение концентрации солей в морской воде примерно в 10 раз). Ћишены жизни подземные воды с концентрацией солей свыше 270 г/л.

¬ планетарной биосфере выдел€ют континентальную и океаническую биосферы, которые отличаютс€ геологическими, географическими, биологическими, физическими и другими услови€ми. Ќижний предел распространени€ живого ограничиваетс€ дном океана (глубина около 11 км) или изотермой в 100 град. C в литосфере (по данным сверхглубокого бурени€ на  ольском полуострове эта цифра составл€ет около 6 км). ‘актически жизнь в литосфере прослеживаетс€ до глубины 3-4 км. “аким образом, вертикальна€ мощность океанической биосферы составл€ет 17 км, сухопутной до 12 км. ¬верх, в атмосферу, биосфера простираетс€ не выше наибольших плотностей озонового экрана, что составл€ет 22-24 км. —ледовательно, предел прот€женности биосферы на «емле выражаетс€ цифрой 33-35км, хот€ теоретически он может быть более широким. (1)

Ќа основе работ ¬. ». ¬ернадского и других исследователей, внесших большой вклад в изучение биосферы планеты, предлагаетс€ различать три основные ее формы:

3.     

† 2. биогеографические формы Ц территории, характеризующие географическое распространение и распределение растений и животных, специфику флоры и фауны. Ёто биогеографические зоны, области и т.д. ќтдельно выдел€ютс€ ботанико-географические и зоогеографические территории, дающие представление о составе и характере флоры и фауны;

† 3. экологические формы, известные под названием экосистем (биогеоценозов), экотопов, биотопов и др. Ќапомним, что биотоп Ц это участок с однородными экологическими услови€ми, зан€тый определенными биоценозами, экотоп Ц это место обитани€ сообщества. ¬ отличие от биотопа, пон€тие Ђэкотопї включает внешние по отношению к сообществу факторы среды. Ёто совокупность абиотических условий неорганической среды данного участка, представл€ющего собой местообитание конкретного сообщества. Ёкологические формы определ€ют специфику изучени€ биосферы в экологических аспектах. (9)

††††††††† ¬ещественный состав биосферы также разнообразен. ¬. ». ¬ернадский включает в него семь глубоко разнородных, но геологически не случайных частей:

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

¬ строении и морфологии биосферы исключительно важное значение дл€ развити€ живого вещества имеют следующие ее элементы (сверху вниз):

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

Ј       

»з сказанного вытекает, что биосфера €вл€етс€ результатом† сложнейшего механизма геологического и биологического развити€ косного и биогенного вещества . — одной стороны , это среда жизни , а с другой Ц результат жизнеде€тельности . √лавна€ специфика современной биосферы Ц это четко направленные потоки энергии и биогенный ( св€занный с де€тельностью живых существ ) круговорот веществ . (10)

–азрабатыва€ учение о биосфере , ¬.». ¬ернадский пришел к выводу , что главным трансформатором космической энергии €вл€етс€ зеленое вещество растений . “олько они способны поглощать энергию солнечного излучени€ и синтезировать первичные органические соединени€ . ƒл€ объ€снени€ большой суммарной энергии биосферы ученый произвел расчеты , которые действительно показали огромное значение фотосинтезирующих растений в создании общей органической массы . ”ченый подсчитал , что поверхность «емли составл€ет меньше одной дес€титыс€чной поверхности —олнца. ќбща€ же площадь трансформационного аппарата зеленых растений зависимости от времени года составл€ет уже от 0,86 до 4,2% площади поверхности —олнца . –азница колоссальна€ . Ётот зеленый энергетический потенциал и лежит в основе сохранени€ и поддержани€ всего живого на нашей планете .

¬.». ¬ернадский так же, как и Ћамарк 140 лет назад попыталс€ дать главные исчерпывающие признаки каждого царства живого. » чем больше он вникал в проблему, тем более €сно становилось , что вырисовываетс€ новый разрез мира . ¬.». ¬ернадский составил таблицу из 16-ти пунктов , где рассмотрел несходство живого и неживого в физическом , химическом и термодинамическом смысле .

јнализ таблицы показывал, что в природе нет никаких переходов от неживого к живому : они настолько противоречивы , что живое ни при каких услови€х не может происходить от живого . ќрганизм и косную материю раздел€ет непроходима€ стена . ѕринцип италь€нского естествоиспытател€ и врача ‘ранческо –еди , глас€щий , что живое происходит только от живого , между живым и неживым веществом проходит резка€ граница , хот€ и имеетс€ посто€нное взаимодействие , - получил свое подтверждение . (13)

—“–” “”–ј » ‘”Ќ ÷»» Ѕ»ќ—‘≈–џ

ј“ћќ—‘≈–ј. Ёто воздушна€ оболочка,† состо€ща€ в основном из азота и кислорода; достигает мощности до 20 тыс. км. ¬ меньших концентраци€х она содержит углекислый газ и озон. —осто€ние атмосферы оказывает большое вли€ние на физические, химические и особенно биологические процессы на земной поверхности и в водной среде. Ќаибольшее значение дл€ биологических процессов имеют кислород атмосферы, используемый дл€ дыхани€ организмов и минерализации омертвевшего органического вещества, углекислый газ, расходуемый при фотосинтезе, а также озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучени€. ¬не атмосферы существование живых организмов невозможно. Ёто видно на примере лишенной жизни Ћуны, у которой нет атмосферы. »сторически развитие атмосферы св€зано с геохимическими процессами, а также жизнеде€тельностью организмов. “ак, азот, углекислый газ, пары воды образовались в процессе эволюции планеты благодар€ (в значительной мере) вулканической активности, а кислород Ц в результате фотосинтеза.

√»ƒ–ќ—‘≈–ј. ¬ода €вл€етс€ важной составной частью всех компонентов биосферы и одним из необходимых факторов существовани€ живых организмов. ќсновна€ ее часть (95%) заключена в ћировом океане, который занимает примерно 70% поверхности «емного шара. ќбща€ масса океанических вод составл€ет свыше 1300 млн. км 3. ќколо 24 млн. км 3 воды содержитс€ в ледниках, причем 90% этого объема приходитс€ на лед€ной покров јнтарктиды. —только же воды содержитс€ под землей. ѕоверхностные воды озер составл€ют приблизительно 0,18 млн. км 3 (из них половина соленые), а рек Ц 0,002 млн. км 3.

 оличество воды в телах живых организмов составл€ет примерно 0,001 млн. км 3. »з газов, растворенных в воде, наибольшее значение имеют кислород и углекислый газ.  оличество кислорода в океанических водах измен€етс€ в широких пределах в зависимости от температуры и присутстви€ живых организмов.  онцентраци€ углекислого газа также варьирует. ј общее количество его в океане в 60 раз превышает его содержание в атмосфере.

Ћ»“ќ—‘≈–ј. ќсновна€ масса организмов, обитающих в пределах литосферы, сосредоточена в почвенном слое, глубина которого обычно не превышает нескольких метров. ѕочвы представлены минеральными веществами, образующимис€ при разрушении горных пород, и органическими веществами Ц продуктами жизнеде€тельности организмов.

Ѕ»ќ“»„≈— »…  –”√ќ¬ќ–ќ“. √лавна€ функци€ биосферы заключаетс€ в обеспечении круговоротов химических элементов. √лобальный биотический круговорот осуществл€етс€ при участии всех насел€ющих планету организмов. ќн заключаетс€ в циркул€ции веществ между почвой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами. Ѕлагодар€ биотическому круговороту возможно длительное существование и развитие жизни при ограниченном запасе доступных химических элементов. »спользу€ неорганические вещества, зеленые растени€ за счет энергии —олнца создают органическое вещество, которое другими живыми существами Ц гетеротрофами Ц разрушаетс€, с тем, чтобы продукты этого разрушени€ могли быть использованы растени€ми дл€ новых органических синтезов.

¬ажна€ роль в глобальном круговороте веществ принадлежит циркул€ции воды между океаном, атмосферой и верхними сло€ми литосферы. ¬ода испар€етс€ и воздушными течени€ми переноситс€ на многие километры. ¬ыпада€ на поверхность суши в виде осадков, она способствует разрушению горных пород, дела€ их доступными дл€ растений и микроорганизмов, размывает верхний почвенный слой и уходит вместе с растворенными в ней химическими соединени€ми и взвешенными органическими частицами в океаны и мор€. ѕодсчитано, что с поверхности «емли за 1 мин испар€етс€ около 1 млрд. т воды. Ёнерги€, затрачиваема€ на испарение воды, возвращаетс€ в атмосферу. ÷иркул€ци€ воды между ћировым океаном и сушей представл€ет собой важнейшее звено в поддержании жизни на «емле и основное условие взаимодействи€ растений и животных с неживой природой.

¬ качестве примеров биотического круговорота рассмотрим круговороты углерода и азота в биосфере.  руговорот углерода начинаетс€ с фиксации атмосферного диоксида углерода в процессе фотосинтеза. „асть образовавшихс€ при фотосинтезе углеводов используют сами растени€ дл€ получени€ энергии, часть потребл€етс€ животными. ”глекислый газ выдел€етс€ в процессе дыхани€ растений и животных. ћертвые растени€ и животные разлагаютс€, углерод их тканей окисл€етс€ и возвращаетс€ в атмосферу. јналогичный процесс происходит и в океане.

 руговорот азота также охватывает все области биосферы. ’от€ его запасы в атмосфере практически неисчерпаемы, высшие растени€ могут использовать азот только после соединени€ его с водородом или кислородом. »сключительно важную роль в этом процессе играют азотфиксирующие бактерии. ѕри распаде белков этих микроорганизмов азот снова возвращаетс€ в атмосферу.

ѕоказателем масштаба биотического круговорота служат темпы оборота углекислого газа, кислорода и воды. ¬есь кислород атмосферы проходит через организмы примерно за 2 тыс. лет, углекислый газ Ц за 300 лет, а вода полностью разлагаетс€ и восстанавливаетс€ в биотическом круговороте за 2 млн. лет. (9, 2)

†††††††††††† ††√–јЌ»÷џ Ѕ»ќ—‘≈–џ

√оризонтальных границ у биосферы нет и речь следует вести только о ее вертикальной размерности.

¬ерхн€€ граница распространени€ жизни в атмосфере определ€етс€, по всей видимости, не столько низкими температурами, сколько губительным действием солнечной радиации. “ак, пыльца цветковых и голосеменных растений, споры грибов, мхов, папоротников и лишайников, бактерии и простейшие животные организмы посто€нно или с сезонной ритмикой присутствуют в воздухе. Ќад сушей и акваторией в дожде, снеге, в облаках и туманах кроме пыльцы и спор обнаружены микроорганизмы. ¬с€ воздушна€ среда представл€ет собой суспензию жизнеспособных пыльцы, спор и микроорганизмов, содержание которых уменьшаетс€ с высотой. »нтенсивность радиации, создаваемой космическими лучами, на высоте 9 км в дес€тки раз больше, чем на уровне мор€, а на высотах 15-18 км возрастает уже в сотни раз. ¬ысотное распространение микроорганизмов ограничиваетс€ в основном потоком жесткой ультрафиолетовой радиации —олнца, убивающей все живое.

ћожно утверждать, что вс€ тропосфера, высота которой 8-10 км в пол€рных широтах и 16-18 км у экватора, в большей или меньшей степени заселена живыми организмами, которые наход€тс€ в ней либо временно, либо посто€нно. ”же в тропопаузе резко измен€ютс€ физические и температурные характеристики биосферы, в частности прекращаетс€ интенсивное турбулентное перемешивание воздушных масс. —тратосфера, наход€ща€с€ выше тропопаузы, вр€д ли пригодна дл€ существовани€ микроорганизмов. ¬ерхний предел биосферы, или пол€ существовани€ жизни, довольно €сно просматриваетс€ в тропопаузе. ќднако верхний предел занесени€ спор и микроорганизмов, определ€ющий Уполе устойчивости жизниФ (живые организмы существуют, но не размножаютс€), возможен до верхней границы стратосферы.

†† “аким образом, область распространени€ живых организмов ограничена в основном тропосферой. Ќапример, верхн€€ граница полета орлов находитс€ на высоте 7 км; растени€ в горных системах и насекомые в воздушной среде не распространены выше 6 км; верхн€€ граница посто€нного обитани€ человека Ц 5 км, обрабатываемых земель Ц 4,5 км, леса в горных системах тропиков не растут выше 4 км. (9)

“ропосфера представл€ет собой воздушную среду, в которой осуществл€етс€ только передвижение организмов, нередко при помощи своеобразно приспособленных дл€ этого органов. Ќасто€щего аэропланктона, посто€нно обитающего и размножающего в воздушной среде, видимо, нет. ¬ противном случае тропосфера представл€ла бы собой УкисельФ, максимально насыщенный микроорганизмами. ¬есь цикл своего развити€, включа€ размножение,† организмы осуществл€ют только в литосфере и гидросфере, а также на границе воздушной среды с этими оболочками.

¬ерхние слои тропосферы и стратосферы, в которые возможно занесение микроорганизмов, а также наиболее холодные и жаркие районы земного шара, где организмы могут существовать лишь в поко€щемс€ состо€нии, называютс€ парабиосферой.

¬ состав биосферы полностью включаетс€ гидросфера Ц озера, реки, мор€ и океаны. ¬ мор€х и океанах наибольша€ концентраци€ жизни приурочена к эвфотической зоне, куда проникает солнечный свет. ќбычно ее глубина не превышает 200 м в мор€х и континентальных пресноводных бассейнах. »менно в фотобиосфере, где возможен фотосинтез, сосредоточены все фотосинтезирующие организмы и продуцируетс€ первична€ биологическа€ продукци€.

јфотическа€ зона (меланобиосфера), начинающа€с€ с глубины 200 м, характеризуетс€ темнотой и отсутствием фотосинтезирующих растений. ќна представл€ет собой водную среду обитани€ активно перемещающихс€ животных. ¬месте с тем через нее непрерывным потоком опускаютс€ на дно морей и океанов отмершие растени€, выделени€ и трупы животных.

ќ нижнем, литосферном , пределе биосферы,€сного представлени€ пока нет. ¬ большинстве работ, посв€щенных биосфере, указываетс€, что ее нижний предел на континентах составл€ет в среднем 2-3 км. «десь в услови€х низких, по сравнению с более глубокими сло€ми, температуры и давлени€, но при участии живых организмов (микроорганизмов) и воды, прекращаетс€ миграци€ химических элементов. ћикробиологические исследовани€ свидетельствуют о том, что микроорганизмы присутствуют также в пластовых водах, омывающих нефть, хот€ сама нефть стерильна.

ѕод океанами литосферный предел биосферы, веро€тно, распростран€етс€ на 0,5-1,0 км и, возможно, на 3,0 км ниже дна. ќднако существует более обоснованное предположение, что заселенным микроорганизмами может оказатьс€ только 200-250-метровый слой донных осадков. ƒостоверно установлено, что микрофлора обитает в донных осадках мощностью от 5 см („ерное море) до 10-12 м (“ихий и »ндийский океаны) и 114 м ( аспийское море). ќ более глубоком проникновении жизни в литосферу, несмотр€ на интенсивные буровые работы, достоверной информации нет. “очную массу и объем биосферы установить очень трудно, поскольку неизвестно точное положение ее вертикальных границ. ћожно говорить только о приближенных значени€х этих характеристик. ћасса всей биосферы (атмосфера+гидросфера+литосфера в границах биосферы) составл€ет 3*10 в 9-й млрд т, или 0,05% массы «емли, а объем Ц 10 млрд куб. км, или 0,4% объема «емли.

Ќиже литосферной границы биосферы лежит Ђобласть былых биосферї, под которой ¬. ». ¬ернадский понимал оболочку «емли, в геологическом прошлом подвергшуюс€ воздействию жизни. ”ченый отмечал, что земна€ кора, мощностью в несколько дес€тков км, с осадочными породами и гранитной оболочкой когда-то была на поверхности планеты и входила в состав биосферы.  аменный уголь, нефть, мрамор, доломит, известн€к, мел, железна€ руда и другие горные породы осадочного происхождени€ Ц свидетели существовани€ жизни в Ђбылых биосферахї. (11)

Ќекоторые ученые (¬. ј.  овда, ј. Ќ. “юрюканов) в состав биосферы включают не только область жизни, но и другие структуры «емли, генетически св€занные с другим веществом, т.е. Ђбылые биосферыї, в насто€щее врем€ лишенные жизни. “акую многослойную оболочку «емли, сформировавшуюс€ в результате де€тельности живого вещества, предположено было назвать мегабиосферой (от греч. mega Ц большой).

ћегабиосфера включает в себ€ (Ћапо, 1987).

ј) апобиосферу Ц верхнюю часть атмосферы «емлм выше уровн€ распространени€ форм жизни в состо€нии анабиоза;

б) парабиосферу;

в) биосферу;

г) метабиосферу, соответствующую Ђобласти былых биосферї ¬. ». ¬ернадского.

¬ физической географии используетс€ пон€тие, предложенное ј. ј. √ригорьевым в 1937 г., - Ђгеографическа€ оболочкаї, которым обозначаетс€ область взаимодействи€ лито-, гидро-, био- и атмосферы. ¬ерхнюю границу оболочки обычно определ€ют несколько ниже сло€ максимальной концентрации озона Ц в стратосфере на высоте 20-25 км. »ногда ее вертикальное простирание сужают или расшир€ют до мезопаузы на высоте 70-80 км. Ќижн€€ граница географической оболочки находитс€ в подкорковом слое несколько ниже Ђповерхности ћохоровичичаї.

¬ научных работах, посв€щенных географической оболочке, биосфера долго рассматривалась как совокупность живых организмов, или органической материи. ѕри таком подходе недостаточно полно учитывались особенности биосферы как планетарного образовани€. ¬ современном представлении географов пон€тие Ђбиосфераї отражает лишь частный, биоцентрический взгл€д на географическую оболочку, котора€ представл€ет собой единственную на «емле геосистему планетарного уровн€ (»саченко, 1991). (1,9)

∆»¬ќ≈ ¬≈ў≈—“¬ќ ѕЋјЌ≈“џ

ќдним из центральных звеньев концепции биосферы €вл€етс€ учение о живом веществе. »сследу€ процессы миграции атомов в биосфере, ¬. ». ¬ернадский подошел к вопросу о генезисе (происхождение, возникновение) химических элементов в земной коре, а после этого и к необходимости объ€снить устойчивость соединений, из которых состо€т организмы. јнализиру€ проблему миграции атомов, он пришел к выводу, что Унигде не существуют органические соединени€, независимые от живого веществаФ. ѕозже он формулирует пон€тие Уживого веществаФ: У∆ивое вещество биосферы есть совокупность ее живых организмовЕ я буду называть совокупность организмов, сведенных к их весу, химическому составу и энергии, живым веществомФ. √лавное предназначение живого вещества и его неотъемлимый атрибут Ц накопление свободной энергии в биосфере. ќбычна€ геохимическа€ энерги€ живого вещества производитс€ прежде всего путем размножени€.

Ќаучные идеи ¬. ». ¬ернадского о живом веществе, о космичности жизни, о биосфере и переходе ее в новое качество Ц ноосферу своими корн€ми уход€т в 19-начало 20 в., когда философы и естествоиспытатели предприн€ли первые попытки осмыслить роль и задачи человека в общей эволюции «емли. »менно их усили€ми человек начал свое продвижение к вершинам естественной эволюции живого, постепенно занима€ экологическую нишу, отведенную ему природой.

¬ 30-е годы ¬. ». ¬ернадский из общей массы живого вещества выдел€ет человечество как его особую часть. “акое отособление человека от всего живого стало возможным по трем причинам. ¬о-первых, человечество €вл€етс€ не производителем, а потребителем биогеохимической энергии. “акой тезис требовал пересмотра геохимических функций живого вещества в биосфере. ¬о-вторых, масса человечества, исход€ из данных демографии, не €вл€етс€ посто€нным количеством живого вещества. » в-третьих, его геохимические функции характеризуютс€ не массой, а производственной де€тельностью. ’арактер усвоени€ человечеством биогеохимической энергии определ€ютс€ разумом человека. — одной стороны, человек Ц это кульминаци€ бессознательной эволюции, УпродуктФ спонтанной де€тельности природы, а с другой Ц зачинатель нового, разумно направленного этапа самой эволюции.

 акие же характерные особенности присущи живому веществу? ѕрежде всего это огромна€ свободна€ энерги€. ¬ процессе эволюции видов биогенна€ миграци€ атомов, т. е. энерги€ живого вещества биосферы, увеличилась во много раз и продолжает расти, ибо живое вещество перерабатывает энергию солнечных излучений, атомную энергию радиоактивного распада и космическую энергию рассе€нных элементов, приход€щих из нашей √алактики. ∆ивому веществу присуща также высока€ скорость протекани€ химических реакций по сравнению с веществом неживым, где похожие процессы идут в тыс€чи и миллионы раз медленнее.   примеру, некоторые гусеницы в сутки могут переработать пищи в 200 раз больше, чем вес€т сами, а одна синица за день съедает столько гусениц, сколько весит сама

†ƒл€ живого вещества характерно то, что слагающие его химические соединени€, главнейшими из которых €вл€ютс€ белки, устойчивы только в живых организмах. ѕосле завершени€ процесса жизнеде€тельности исходные живые органические вещества разлагаютс€ до химических составных частей. (13)

∆ивое вещество существует на планете в форме непрерывного чередовани€ поколений, благодар€ чему вновь образовавшеес€ генетически св€зано с живым веществом прошлых эпох. Ёто главна€ структурна€ единица биосферы, определ€юща€ все другие процессы поверхности земной коры. ƒл€ живого вещества характерно наличие эволюционного процесса. √енетическа€ информаци€ любого организма зашифрована в каждой его клетке. ¬. ». ¬ернадский классифицировал живое вещество на однородное и неоднородное. ѕервое в его представлении Ц это родовое, видовое вещество и т. п., а второе представлено закономерными смес€ми живых веществ. Ёто лес, болото, степь, т. е. биоценоз. ’арактеризовать живое вещество ученый предлагал на основе таких количественных показателей, как химический состав, средний вес организмов и средн€€ скорость заселени€ ими поверхности земного шара.

¬. ». ¬ернадский приводит средние цифры скорости Ђпередачи жизни в биосфереї. ¬рем€ захвата данным видом всей поверхности нашей планеты у разных организмов может быть выражено следующими цифрами (сутки):

††††††††††††††††††††††††††††††††† Ѕактери€ холеры††††††††† 1,25

††††††††††††††††††††††††††††††††† »нфузор舆†††††††††††††††††† 10,6†† (максимум)

†††††††††††††††††††††††††††††††††† †ƒиатомовы円††††††††††††††† 16,8††† (максимум)

††††††††††††††††††††††††††††††††† «елены醆†††††††††††††††††† 166-183 (среднее)

††††††††††††††††††††††††††††††††† ††† планктон

††††††††††††††††††††††††††††††††† Ќасекомы円††††††††††††††††††† 366††

††††††††††††††††††††††††††††††††† –ыбы†††††††††††††††††††††††††††††† 2159 (максимум)

††††††††††††††††††††††††††††††††† ÷ветковые растен舆†††† 4076

††††††††††††††††††††††††††††††††† ѕтицы (куры)†††††††††††††††† 5600-6100

††††††††††††††††††††††††††††††††† ћлекопитающие:

††††††††††††††††††††††††††††††††† ††††† крысы††††††††††††††††††††††† 2800

††††††††††††††††††††††††††††††††† ††††† дика€ свинь€††††††††††† 37600

††††††††††††††††††††††††††††††††† ††††† слон индийски醆†††† 376000

∆изнь на нашей планете существует в неклеточной и клеточной формах.

Ќеклеточна€ форма живого вещества представлена вирусами, которые лишены раздражимости и собственного синтеза белка. ѕростейшие вирусы состо€т лишь из белковой оболочки и молекулы ƒЌ  или –Ќ , составл€ющей сердцевину вируса. »ногда вирусы выдел€ют в особое царство живой природы Ц Vira. ќни могут размножатьс€ только внутри определенных живых клеток. ¬ирусы повсеместно распространены в природе и €вл€ютс€ угрозой дл€ всего живого. ѕосел€€сь в клетках живых организмов, они вызывают их смерть. ќписано около 500 вирусов, поражающих теплокровных позвоночных, и около 300 вирусов, уничтожающих высшие растени€. Ѕолее половины болезней человека об€заны своим развитием мельчайшим вирусам (они в 100 раз меньше бактерий). Ёто полиомиелит, оспа, грипп, инфекционный гепатит, желта€ лихорадка и др.

 леточные формы жизни представлены прокариотами и эукариотами.   прокариотам относ€тс€ различные бактерии. Ёукариоты Ц это все высшие животные и растени€, а также одноклеточные и многоклеточные водоросли, грибы и простейшие. (14,3)

‘”Ќ ÷»» ∆»¬ќ√ќ ¬≈ў≈—“¬ј

ѕон€тие Ђживое веществої, как уже говорилось выше, введено ¬. ». ¬ернадским. ѕо сравнению с другими веществами биосферы (биогенным, косным, биокосным, радиоактивным, рассе€нными атомами и веществом космического происхождени€) живое вещество играет наибольшую роль и выполн€ет р€д важнейших функций. ¬. ». ¬ернадский отмечал, что между косной, безжизненной частью биосферы, косными природными телами и живыми организмами, ее насел€ющими, идет непрерывный обмен энергией и веществом. ∆ивое вещество в биосфере выполн€ет две основные функции: энергетическую и средообразующую.

Ёнергетическа€ функци€. „тобы биосфера могла существовать и развиватьс€, ей необходима энерги€, собственных источников которой она не имеет. ќна может потребл€ть энергию только от внешних источников. “аким главным источником дл€ биосферы €вл€етс€ —олнце. Ёнергетический вклад других поставщиков (внутреннее тепло «емли, энерги€ приливов, излучение космоса) в функционирование биосферы по сравнению с —олнцем ничтожно мал (около 0,5% от всей энергии, поступающей в биосферу).

—олнечный свет дл€ биосферы €вл€етс€ рассе€нной лучистой энергией электромагнитной природы. ѕочти 99% этой энергии, поступившей в биосферу, поглощаетс€ атмосферой, гидросферой и литосферой, а также участвует в вызванных ею физических и химических процессах (движение воздуха и воды, выветривание и др.) и только около 1% накапливаетс€ на первичном звене ее поглощени€ и передаетс€ потребител€м уже в концентрированном виде. ѕервичным звеном поглощени€ солнечной лучистой энергии €вл€ютс€ растени€, которые преобразуют ее в концентрированную энергию химических св€зей, или энергию пищи. Ѕез этого процесса накоплени€ и передачи энергии живым веществом невозможно было бы развитие жизни на «емле и образование современной биосферы.

 аждый последующий этап развити€ жизни сопровождалс€ все более интенсивным поглощением биосферой солнечной энергии. ќдновременно нарастала энергоемкость жизнеде€тельности организмов в измен€ющейс€ природной среде, и всегда накопление и передачу энергии осуществл€ло живое вещество.

Ёнерги€ определ€етс€ как обща€ количественна€ мера движени€ и взаимодействи€ всех видов материи. ≈е свойства описываютс€ следующими законами термодинамики. ѕервый Ц закон сохранени€ энергии Ц гласит, что энерги€ может переходить из одной формы в другую, но она не исчезает и не создаетс€ вновь. ¬торой Ц закон энтропии (от греч. entropia Ц поворот, превращение) Ц можно сформулировать следующим образом: энерги€ любой системы стремитс€ к состо€нию термодинамического равновеси€ или максимальной энтропии. ≈сли температура какого-либо тела или поверхности, допустим, валуна или участка суши, выше температуры воздуха, то данна€ система стремитс€ к равновесию. ¬алун или участок суши будет отдавать тепло до тех пор, пока его температура не сравн€етс€ с температурой воздушной среды. Ёнерги€ любого живого организма также может быть рассе€на в тепловой форме. ¬ конечном итоге достигаетс€ состо€ние термодинамического равновеси€, и дальнейшие энергетические процессы станов€тс€ невозможными. „тобы не наступило состо€ние максимальной энтропии, организм или система должны посто€нно извлекать энергию извне и стремитьс€ к нарушению термодинамического равновеси€. ¬ противном случае происходит гибель организма, необратима€ деградаци€ системы.

∆изнь сводитс€ к непрерывной последовательности роста, самовоспроизведени€ и синтеза сложных химических соединений. Ѕез переноса энергии, сопровождающего эти процессы, невозможно было бы ни существование самой жизни, ни образование надорганизменных систем всех уровней организации. ≈сли бы солнечна€ энерги€ на планете только рассеивалась, то жизнь на «емле была бы невозможной. „тобы биосфера существовала, она должна получать и накапливать энергию извне. » эта работа выполн€етс€ организмами. „асть энергии, запасенной организмами и не израсходованна€ в биосфере, с их отмиранием Ђскладируетс€ї в виде торфа, углей, горючих сланцев и других полезных ископаемых, используемых в теплоэнергетике. „еловек, извлека€ эту Ђскладированнуюї энергию и возвраща€ ее биосфере, активизирует в ней теплоэнергетические процессы, которые в конечном итоге привод€т к парниковому эффекту.

—овременна€ биосфера образовалась в результате длительной эволюции под вли€нием совокупности космических, геофизических и геохимических факторов. ѕервоначальным источником всех процессов, протекавших на «емле, было —олнце, но главную роль в становлении и последующем развитии биосферы сыграл фотосинтез. Ѕиологическа€ основа генезиса биосферы св€зана с по€влением организмов, способных использовать внешний источник энергии, в данном случае энергию —олнца, дл€ образовани€ из простейших соединений органических веществ, необходимых дл€ жизни. (9)

ѕод фотосинтезом понимаетс€ превращение зелеными растени€ми и фотосинтезирующими микроорганизмами при участии энергии света и поглощающих свет пигментов (хлорофилл и др.) простейших соединений (воды, углекислого газа и минеральных элементов) в сложные органические вещества, необходимые дл€ жизнеде€тельности всех организмов.

ѕроцесс протекает следующим образом. ‘отон солнечного света взаимодействует с молекулой хлорофилла, содержащегос€ в хлоропласте зеленого листа, в результате чего высвобождаетс€ электрон одного из ее атомов. Ётот электрон, перемеща€сь внутри хлоропласта, реагирует с молекулой јƒ‘, котора€, получив достаточную дополнительную энергию, превращаетс€ в молекулу ј“‘ Ц вещества, €вл€ющегос€ энергоносителем. ¬озбужденна€ молекула ј“‘ в живой клетке, содержащей воду и диоксид углерода, способствует образованию молекул сахара и кислорода, а сама при этом утрачивает часть энергии и превращаетс€ вновь в молекулу јƒ‘.

¬ результате фотосинтеза растительность земного шара ежегодно усваивает около 200 млрд т углекислого газа и выдел€ет в атмосферу примерно 145 млрд т свободного кислорода, при этом образуетс€ более 100 млрд т органического вещества. ≈сли бы не жизнеде€тельность растений, исключительно активные молекулы кислорода вступили бы в различные химические реакции, и свободный кислород исчез бы из атмосферы примерно за 10 тыс. лет.   сожалению, варварское сокращение человеком массивов зеленого покрова планеты €вл€ет реальную угрозу уничтожени€ современной биосферы.

¬ процессе фотосинтеза одновременно с накоплением органического вещества и продуцированием кислорода растени€ поглощают часть солнечной энергии и удерживают ее в биосфере. Ќа фотосинтез используетс€ около 1% солнечной энергии, падающей на «емлю. ¬озможно, этот низкий показатель св€зан с малой концентрацией углекислого газа в атмосфере и гидросфере. ≈жегодно фотосинтезирующие организмы суши и океана св€зывают около 3*10 в 18-й кƒж солнечной энергии, что примерно в 10 раз больше той энергии, котора€ используетс€ человечеством.

¬ отличие от зеленых растений некоторые группы бактерий синтезируют органическое вещество за счет не солнечной энергии, а энергии, выдел€ющейс€ в процессе реакций окислени€ серных и азотных соединений. Ётот процесс именуетс€ хемосинтезом. ¬ накоплении органического вещества в биосфере он, по сравнению с фотосинтезом, играет ничтожно малую роль.

—интезированные зелеными растени€ми и хемобактери€ми органические вещества (сахара, белки и др.), последовательно переход€ от одних организмов к другим в процессе их питани€, перенос€т заключенную в них энергию. –астени€ поедают растительно€дные животные, которые в свою очередь станов€тс€ жертвами хищников и т. д. Ётот последовательный и упор€доченный поток энергии €вл€етс€ следствием энергетической функции живого вещества в биосфере. (2)

—редообразующа€ функци€. Ѕиосфера, согласно учению ¬. и. ¬ернадского, есть целостное единство, планетарна€ система, все элементы которой взаимосв€заны и взаимодействуют. ¬ этой системе центральную роль играет живое вещество, поскольку с ним генетически св€заны и образованы из него все структурные части биосферы благодар€ прошлой или насто€щей де€тельности живых организмов. ќкружающа€ живое вещество физико-химическа€ среда изменена вследствие его функционировани€ до такой степени, что биотические и абиотические процессы оказались неразделимыми. ¬ результате их взаимовли€ни€ живые организмы преобразуют среду своего обитани€ или поддерживают ее в таком состо€нии, которое удовлетвор€ет услови€м их существовани€. ¬ыполн€€ средообразующие функции, живые организмы контролируют состо€ние окружающей среды.

—редообразующа€ роль живого вещества в биосфере имеет, по ¬. ». ¬ернадскому, химическое про€вление и выражаетс€ в соответствующих биогеохимических функци€х, которые свидетельствуют об участии живых организмов в химических процессах изменени€ вещественного состава биосферы. ∆ивое вещество выполн€ет следующие биогеохимические функции: газовые, концентрационные, окислительно-восстановительные, биохимические и биогеохимические, св€занные с де€тельностью человека (¬ернадский, 1965).

√азовые функции заключаютс€ в участии живых организмов в миграции газов и их превращени€х. ¬ зависимости от того, о каких газах идет речь, выдел€етс€ несколько газовых функций.

1.    

2.    

3.    

4.     † так и океана.

5.    

¬следствие выполнени€ живым веществом газовых биогеохимических функций в течение геологического развити€ «емли сложились современный химический состав атмосферы с уникально высоким содержанием кислорода и низким содержанием углекислого газа, а также умеренные температурные услови€.

†††††††††††††† —ледует отметить, что, в соответствии с гипотезой ќ. √. —орохтина, не весь кислород атмосферы имеет биогенное происхождение, 30% его поступило в воздушный бассейн в результате дегазации недр.

††††††††††††††  онцентрационные функции св€заны с аккумул€цией живыми организмами из внешней среды химических элементов Ц водорода, углерода, азота, кислорода, кальци€, магни€, натри€, кали€, фосфора и многих других, включа€ т€желые металлы. ќтмирание живого вещества (естественна€ смерть или случайна€ гибель), особенно массовое, приводит к аномально высокому содержанию большинства этих элементов в почве и литосфере вплоть до образовани€ горных пород однородного химического состава Ц торфа, углей, известн€ков, сапропелей, мела, железных руд осадочного происхождени€ и многих других.

†††††††††††††† ¬следствие выполнени€ окислительно-восстановительных функций осуществл€ютс€ химические превращени€ веществ, содержащих атомы с переменной валентностью. ќкислительна€ функци€ выражаетс€ в окислении с участием бактерий и, возможно, грибов всех бедных кислородом соединений в почве, коре выветривани€ и гидросфере. Ќапример, так образуютс€ болотные железные руды, бурые железистые конкреции, ожелезненные горизонты. ¬осстановительна€ функци€ противоположна по своей сути окислительной. Ѕлагодар€ ей в результате де€тельности анаэробных бактерий в нижней трети профил€ заболоченных почв, практически лишенного кислорода, образуютс€ оксидные формы железа.

†††††††††††††† Ѕиохимические функции св€заны с жизнеде€тельностью живых организмов Ц их питанием, дыханием, размножением, смертью и последующим разрушением тел. ¬ результате происходит химическое превращение живого вещества сначала в биокосное, а затем, после умирани€, в косное. —ледует различать разрушение тел организмов после их смерти, идущее повсеместно и вызываемое микробами, грибами и некоторыми насекомыми, и разрушение, св€занное с массовым захоронением растительных и животных остатков после их смерти или гибели. ¬ последнем случае совместное или последовательное выполнение живым веществом концентрационных и биохимических функций приводит к геохимическому преобразованию литосферы.

†††††††††††††† Ѕиогеохимические функции, св€занные с де€тельностью человека, обеспечили большие изменени€ химических и биохимических процессов в биосфере, способствуют становлению ее нового эволюционного состо€ни€ Ц ноосферы. ”же сегодн€ локальное и планетарное загр€знение в результате развити€ теплоэнергетики, промышленности, транспорта и сельского хоз€йства может привести к необратимым последстви€м в биосфере, так как человек интенсивнее, чем другие организмы, измен€ет физические услови€ среды.

††††††††††††††  роме указанных, к функци€м живого вещества в биосфере следует отнести также водную, котора€ св€зана с биогенным круговоротом воды, имеющим важное значение в круговороте воды на планете.

†††††††††††††† ¬ыполн€€ перечисленные функции, живое вещество адаптируетс€ к окружающей среде и приспосабливает ее к своим биологическим потребност€м. ѕри этом живое вещество и среда его обитани€ развиваютс€ как единое целое, однако контроль за состо€нием среды осуществл€ют живые организмы. “акого рода биологический контроль за состо€нием биосферы на глобальном уровне стал основой гипотезы √еи, предложенной американскими физиком ƒж. Ћавлоком и микробиологом Ћ. ћаргулисом. —огласно этой гипотезе, организмы, прежде всего микроорганизмы, вместе со средой обитани€ образуют сложную систему регул€ции Ц Ђкоричневый по€сї, поддерживающий на «емле услови€, благопри€тные дл€ жизни. (4)

††††††††††††††

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«ј Ћё„≈Ќ»≈

»зучение биосферы становитс€ все более важной и актуальной задачей. Ёто вызвано непрерывно возрастающим и усложн€ющимс€ воздействием человека на окружающую среду. ”же сейчас мы должны† уметь €сно предвидеть все возможные последстви€ нашего вли€ни€ на природу. ¬озможность и правильность такого прогноза завис€т от глубины наших познаний о строении и функционировании биосферы в целом и ее различных участков и компонентов. ќсобенно важно иметь представление о роли живых организмов Ц основной движущей силы в биосфере.

—удьба биосферы Ц проблема, касающа€с€ не только всех без исключени€ ученых, независимо от их специальности, но практически каждого из нас. ћножество книг посв€щены анализу всех происход€щих в биосфере процессов (круговорот энергии на «емле, круговорот энергии в биосфере, круговорот воды, кислорода, углерода, азота, минеральных веществ), рассмотрению вли€ни€ на биосферу де€тельности человека, попул€рно рассказано о кардинальных законах природы, обусловливающих накопление биогенного вещества в биосфере и его переход в ископаемое состо€ние с образованием полезных ископаемых, а также об основных категори€х животных и растений, насел€ющих земной шар, об исторических этапах в развитии жизни на «емле, о биотических царствах суши земного шара и т. д. (12, 1, 6)

 

—ѕ»—ќ  Ћ»“≈–ј“”–џ:

 

1.    ¬одопь€нов ѕ. ј. Ђ”стойчивость и динамика биосферыї,

ћн.: Ќаука и техника, 1981

2.   

3.    ¬торов ѕ. ѕ., ƒроздов Ќ. Ќ. Ђ–ассказы о биосфереї, ћ.: ѕросвещение, 1976

4.    √ил€рова ј. ћ., ‘ролова ё. ћ. ЂЅиосфераї,† ћ.: ћир, 1972

5.    √ригорьев јл. ј.,  ондратьев  . я. Ђ осмическое телевидениеї, ћ.: Ќаука, 1985

6.    ƒажо –. Ђќсновы экологииї, пер. с фр. ћ.: ѕрогресс, 1975

7.     амшилов ћ. ћ. ЂЁволюци€ биосферыї, ћ.: Ќаука, 1974

8.     ашапов –. Ў. Ђ∆ива€ оболочка «емлиї, ћ.: ѕросвещение, 1984

9.     иселев ¬. Ќ. ЂЅиогеографи€ с основами экологииї, ћн.:”ниверситетское, 1995

10.            иселев ¬. Ќ. Ђќсновы экологииї, ћн.: ”ниверситетское, 1998

11.           Ћапо ј. ¬. Ђ—леды былых биосферї, ћ.: «нание, 1979

12.           Ћемеза Ќ. ј. Ђѕособие по биологииї, ћн.: ”ниверситетское, 1993

13.           ћаврищев ¬. ¬. Ђќсновы общей экологииї, ћн.: ¬ысш. шк., 2000

14.           Ўкловский ».—. Ђ¬селенна€, жизнь, разумї, ћ.: Ќаука, 1987

15.           ярыгин ¬. Ќ. ЂЅиологи€ї, ћ.: ¬ысш. шк., 1997

ћ»Ќ»—“≈–—“¬ќ ќЅў≈√ќ » ѕ–ќ‘≈——»ќЌјЋ№Ќќ√ќ ќЅ–ј«ќ¬јЌ»я –ќ——»…— ќ… ‘≈ƒ≈–ј÷»» ћќ— ќ¬— »… √ќ—”ƒј–—“¬≈ЌЌџ… ”Ќ»¬≈–—»“≈“ ѕ–» ЋјƒЌќ… Ѕ»ќ“≈’ЌќЋќ√»»  ј‘≈ƒ–ј Ѕ»ќЋќ√»», ¬»–”—ќЋќ√»» » √≈ЌЌќ… »Ќ∆≈Ќ≈–»»  ”–—ќ¬јя –јЅќ“ј †Ќј “≈ћ”: Ђ”„≈Ќ»≈ ќ Ѕ»ќ—‘≈–≈

 

 

 

¬нимание! ѕредставленна€  урсова€ находитс€ в открытом доступе в сети »нтернет, и уже неоднократно сдавалась, возможно, даже в твоем учебном заведении.
—оветуем не рисковать. ”знай, сколько стоит абсолютно уникальна€  урсова€ по твоей теме:

Ќовости образовани€ и науки

«аказать уникальную работу

ѕохожие работы:

ќбеззараживание и обезвреживание с использованием окислителей природных, сточных вод и их осадков
ћеждународное сотрудничество в области управлени€ природоохранной де€тельностью, на примере Ѕалтийского мор€
»зменение качества водных ресурсов  алининградской области в зависимости от характера загр€знени€
√осударство и экологи€
ѕриродные и техногенные катастрофы
¬ли€ние факторов окружающей среды на человека
¬ли€ние почв на загр€знение токсическими веществами
Ёкологические преступлени€ в ѕерми и ѕермской области за 2000 Ц 2001 годы
Ёкологическа€ политика государства
ѕроект очистки масло-шламовых сточных вод завода "“опливна€ аппаратура" электрохимическим методом

—вои сданные студенческие работы

присылайте нам на e-mail

Client@Stud-Baza.ru