- Биосфера – живая оболочка Земли
- Границы биосферы
- Уметь: приводить доказательства того, что биосфера — глобальная экосистема, характеризовать распределение живого вещества в биосфере, различать и характеризовать границы биосферы
- Знать: основные положения учения о биосфере В. И. Вернадского, основные вещества биосферы
- Что такое биосфера?
- Из чего состоит биосфера?
Биосфера – живая оболочка Земли
Биосфера – это часть геологической оболочки Земли, свойства которой определяется активностью живых организмов.
Второе определение охватывает более широкое пространство: ведь образовавшийся в результате фотосинтеза атмосферный кислород распределён по всей атмосфере и присутствует там, где нет живых организмов.
Биосфера — глобальная экосистема, оболочка Земли, населённая живыми организмами, которая возникла с появлением живых существ в результате эволюционного развития планеты. Она включает верхнюю часть литосферы, всю гидросферу, тропосферу и нижнюю часть стратосферы.
Рис.1. Портрет В.И. Вернадского
Мысль о существовании некоей «области жизни» высказывал ещё Жан Батист Ламарк. Термин «биосфера» предложил австрийский ученый Эдуард Зюсс (1831–1914) в своей книге «Лик Земли» в 1875 г. Он определил биосферу как тонкую плёнку жизни на земной поверхности, которая в значительной степени формирует облик всей планеты. Однако широкое распространение этот термин получил только в первой трети XX в.
Учение о биосфере создано академиком В.И. Вернадским в 1926 году.
Он распространил понятие биосферы не только на живые организмы, но и на среду их обитания, с которой они неразрывно связаны.
Рис.2. Живое вещество
Он впервые показал огромную биогеохимическую роль растений, животных и микроорганизмов в формировании биосферы. В структуре биосферы он выделял следующие компоненты:
- живое вещество (совокупность живых организмов на планете); во все геологические эпохи живое вещество, преобразуя и аккумулируя солнечную энергию, влияло на химический состав земной коры, было мощной геохимической силой, формирующей лик Земли;
Рис. 3. Косное вещество (пемза)
-
косное (неживое) вещество
(атмо-, гидро-, литосфера и их составляющие — газы, твердые частицы и водяные пары, выбрасываемые вулканами, гейзерами);
-
неживое биогенное вещество
, создающееся в процессе жизнедеятельности организмов современной и прошлых геологических эпох (ископаемые остатки организмов, нефть, уголь, газы атмосферы, озерный ил — сапропель, осадочные породы, например, известняки);
- биокосное вещество — результат жизнедеятельности организмов и небиологических процессов (почва, вода обитаемых водоемов, глинистые минералы).
Границы биосферы
Биосфера в первом смысле состоит из литосферы, гидросферы и нижних слоёв атмосферы – тропосферы.
Атмосфера — газообразная оболочка Земли и некоторых других планет, Солнца и звёзд.
Атмосфера Земли имеет протяжённость до 100 км и состоит из тропосферы, стратосферы и ионосферы. На нижней границе стратосферы на высоте 15-35 км свободный кислород превращается в озон (O2 -> O3), образующий защитный экран Земли.
Гидросфера — водная оболочка Земли, расположенная между литосферой и атмосферой.
Она занимает 70,8% поверхности Земли и включает океаны, моря, реки, озера.
Литосфера — внешняя твердая оболочка Земли, земная кора, состоящая из осадочных и магматических пород.
На её поверхности образуется почва — особое природное тело, возникшее при взаимодействии горных пород, воды, воздуха и живых организмов. Литосфера — наиболее насыщенная живым веществом часть биосферы.
Учение В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере представляет собой обобщение естественнонаучных знаний, где рассматриваются компоненты биосферы, ее границы, функции живого вещества и эволюция биосферы.
Рис.4. Границы биосферы
Биосфера имеет определенные границы, которые совпадают с границами распространения живых организмов в оболочках Земли, что определяется наличием условий существования жизни (благоприятный температурный режим, уровень радиации, достаточное количество воды, минеральных веществ, кислорода, углекислого газа).
Верхняя граница биосферы находится на высоте 15-20 км от поверхности Земли, проходит в стратосфере и определяется озоновым экраном, задерживающим губительные для живого ультрафиолетовые лучи солнечного света.
Основная масса живых организмов находится в нижней воздушной оболочке — тропосфере . Наиболее населена самая нижняя часть тропосферы (50-70 м).
Нижняя граница жизни проходит по литосфере на глубине 3,5-7,5 км. Жизнь сосредоточена в основном в верхней части литосферы — в почве и на ее поверхности.
В разных частях биосферы плотность жизни неодинакова. Наибольшее количество организмов находится у поверхности литосферы и гидросферы. Содержание биомассы изменяется также по зонам. Максимальную плотность имеют тропические леса, незначительную — льды Арктики, высокогорные области, пустыни.
Контрольные вопросы
- Что включает в себя биосфера?
- Какие границы выделяются в биосфере?
- Кто создал учение о биосфере?
- Что включает в себя учение о биосфере?
Биосфера — глобальная экосистема, оболочка Земли, населённая живыми организмами, которая возникла с появлением живых существ в результате эволюционного развития планеты. Она включает верхнюю часть литосферы, всю гидросферу, тропосферу и нижнюю часть стратосферы. В. И. Вернадский в первой трети XX в. создал учение о биосфере. В структуре биосферы Вернадский выделял семь видов вещества, четыре из которых являются основными: живое, биогенное, косное, биокосное.