Kaj se imenuje biosfera? Vloga biosfere. Doktrina o biosferi

Ljudje v prostoru običajno imenujemo naravo ali habitat. Večina nas pridobili osnovno znanje o tem konceptu v pouk: naravoslovja (stopnja 3), geografija in biologija (4), anatomija in kemija (6). Nekaj ​​pa se zaveda, kako so te znanosti združene, le da so vsi na področju naravoslovja. Če povzamemo vse znanje človeka o okoliškem svetu, je bilo ustvarjeno eno prostorsko ime - biosfera. Kljub dolgoletnim raziskavam in skrbnemu preučevanju planet Zemlja še vedno daje znanstvenikom razloga za razmišljanje o procesih, ki se dogajajo na njem.

Opredelitev

Kaj se imenuje biosfera? Tolmačenje tega izraza lahko najdemo v literaturi precej, in vsi se razlikujejo po vsebini, vendar skoraj identični v pomenu. Najpogosteje se biosfera imenuje globalni ekosistem planeta, v katerega je človek vključen kot ena redkih vrst. Če dobesedno imenujemo "biosfera" iz starodavnega grškega jezika, potem ima dve korenini. "Krogla" pomeni "območje, kroglo, kroglo" in korenski "bios" se prevede kot "življenje". Izkazalo se je, da je dovolj prostorno in natančno ime, ki v resnici določa kompleksno in večplastno znanost. VI Vernadsky razširi odgovor na vprašanje, kaj se imenuje biosfera. Ta koncept opredeljuje kot kompleks znanstvenih spoznanj o Zemlji, ki vključuje geografijo, geokemijo, biologijo in geologijo. Biosfera je zbirka lupine zemlje, ki so združeni po načelu obstoja živih bitij in njihovega okolja. Vse sfere so različne glede na sestavo, funkcije in lastnosti, vendar ima vsaka od njiju pomembno vlogo pri obstoju in razvoju sveta okoli nas.

Doktrina o biosferi

Ustvaril je celovit sistem filozofov znanosti, znanstvenik, geolog in biokemist VI Vernadsky. Do začetka dvajsetega stoletja je bilo veliko raziskovalnega dela o študiju Zemlje in procesih, ki se dogajajo na njem, toda velik ruski znanstvenik je uspel poglobiti in generalizirati ta material. V začetku XIX. Stoletja je francoski naravoslovec Lamarck opredelil začetni koncept bodoče znanosti, vendar mu ni dal imena. Avstrijski paleontolog in geolog Eduard Suess je leta 1875 predlagal izraz "biosfera", ki se uporablja do danes. To znanost bo opredelil kot znanje vsega življenja na našem planetu. Le 50 let kasneje bo Vernadsky dokazal medsebojno povezovanje živih organizmov in anorganske snovi, njihov cikel. Kaj se danes imenuje biosfera? To je ena od lupin na planetu, v katerem se med seboj povezujejo naravni elementi različnih izvorov, je njihova celota, ki ustvarja edinstven, uravnotežen sistem.

Atmosfera

Zunanja zračna lupina planeta Zemlja. Večina njegove mase je koncentrirana v bližini površine same, vendar se razteza na višino 3 tisoč kilometrov. Ozračje je najlažja od vseh lupin, ne pušča površine le zaradi sile gravitacije planeta, temveč s povečano višino postanejo plasti postopoma izpraznjene. Ozonska plast zagotavlja zaščito pred radioaktivnim izpostavljanjem soncu, kar zmanjša raven ultravijolične svetlobe, ki zadene tla. Sestava ozračja vključuje pline: ogljikov dioksid, dušik, kisik, argon, ki zagotavljajo obstoj živih organizmov.

Hidrosfera

Zemeljska biosfera vključuje del vodne školjke planeta. Njegova sestava se razlikuje glede na agregatno stanje snovi. Hidrosfera združuje vse vodne vire na planetu, ki so lahko v tekoči, plinasti in trdni obliki. Površinski sloji svetovnega oceana služijo za prerazporeditev toplote, ki prihaja iz Sonca skozi atmosfero. Posebno pomembna je voda med ciklusom snovi v naravi, saj je to najbolj mobilna frakcija. Organizmi biosfere so popolnoma obvladali vodni element, jih najdemo v najglobljih spodnjih depresijah svetovnega oceana in v arktičnih ledenjih. Kemična sestava hidrosfere vključuje naslednje glavne elemente: magnezij, natrij, klor, žveplo, ogljik, kalcij itd.

Litosfera

V našem sončnem sistemu ni vseh planetov trdna lupina, Zemlja v tem primeru je izjema. Litosfera je ogromna množica kamnitih (trdnih) kamnin, ki tvorijo del zemlje in služijo kot postelja svetovnega oceana. Debelina te lupine Zemlje je od 70 do 250 kilometrov, njegova sestava pa je najrazličnejša kemični elementi (silicij, aluminij, železo, kisik, magnezij, kalij, natrij, itd.), ki so nujni za obstoj vseh živih organizmov. Za to geosfero je značilna najmanjša širina širjenja življenja. Najbolj razvita je zgornja plast litosfere, ki je več metrov. Ker se globina poveča, se temperatura in gostota trde školjke povečujeta, kar skupaj z odsotnostjo svetlobe ne dopušča obstoja živih organizmov.

Biosfera

Ta geosfera združuje vse zemeljske školjke (hidrosfero, atmosfero in litosfero) s prisotnostjo žive snovi v njih. Za vse človeštvo je vloga biosfete težko preceniti, je okolje in vir pojavljanja. To je zapleten sistem medsebojnih povezav, ki povzroča možnost obstoja katerega koli organizma zaradi izmenjave snovi in ​​energije. Več kot 40 kemičnih elementov je vključenih v proces kolesarjenja, ki se nenehno pojavlja med organskimi in anorganskimi spojinami. Glavni vir energije je Sonce. Zemlja je na optimalni razdalji od zvezde in je opremljena z zaščitno pregrado v obliki ozračja. Zato je sončna energija skupaj z žive snovi pomemben biokemični dejavnik obstoja biosfere. Zaradi vplivov številnih dejavnikov imajo procesi, ki potekajo, popoln ciklični videz, zagotavljajo kroženje snovi med atmosfero, litosfero, hidrosfero in živimi organizmi.

Meje biosfere

Pri analizi dolžine biosfurne lupine lahko opazimo njeno neenakomerno porazdelitev. Spodnja meja se nahaja v plasteh litosfere, ne pade pod vrednost 4 km. Zgornji sloj zemeljske skorje - tla - je najbolj nasičen glede na gostoto vsebnosti žive snovi s plastjo biosfere. V "živi lupini" je v celoti vključena hidrosfera, ki vključuje razsežnosti svetovnega oceana, rek, jezer, bregov, ledenikov. Najvišja koncentracija organizmov opazili v plasti površinskih in obalnih voda, vendar je življenje v globokih morskih bazenih, pri maksimalni globini več kot 11 km, in v usedlinah. Zgornja meja biosfere je oddaljeno 20 km od površine. Vzdušje omejuje "živo plast" na ozonski ščit, nad katerim bodo organizmi uničeni s kratkotrajnim ultravijoličnim sevanjem. Tako je največja koncentracija živih snovi na mejah litosfere in ozračja.

Sestava

Teorijo biosfere je ustvaril VI Vernadsky, ki je prav tako opredelil ključno vlogo organizmov pri nastanku in delovanju Zemljine "živi školjke". Prej smo prišli do podobnih zaključkov in drugih znanstvenikov, vendar pa je ruski znanstvenik se lahko izkaže, da je treba za prisotnost v strukturi anorganskih spojin, ki so vključene tudi v krvni obtok. Po njegovem mnenju ima biosfera naslednjo sestavo:

1. Živi organizmi (biološka masa, vrsta vseh vrst).
2. Biogenska snov (nastala v procesu vitalne aktivnosti živih organizmov, je produkt njihove predelave).
3. Kozmična snov (anorganske spojine, ki nastajajo brez sodelovanja živih organizmov).
4. Biokosmična snov (ki jo sestavljajo živi organizmi in inertna snov).
5. Snov kozmičnega izvora.
6. Razdrobljeni atomi.

Zgodovina pojavljanja

Pred milijardama let je nastala trdna lupina Zemlje - litosfera. Nadaljnji korak oblikovanja, kar se imenuje biosfera je zaradi geoloških procesov, ki so se preselili tektonskih plošč, povzroča vulkanski izbruhi, potresi, in tako naprej. D. Po tvorbi stabilnih geoloških oblik prelomu pojava živih organizmov. Razvili so jih lahko preko aktivnih izpustov različnih biokemičnih elementov, ki so nastali med nastankom litosfere. Življenje je več milijonov let ustvarilo sprejemljive pogoje za življenje. Zaradi postopnega razvoja je nastala plinska sestava ozračja. Konstantna medsebojna vplivanje organskih in anorganskih spojin pod vplivom sončne energije je omogočila, da se živa snov razširi po celotnem planetu in bistveno spremeni njen videz.

Evolution

Prvi živi organizmi na Zemlji so se pojavili v hidrosferi, njihov postopni nastajanje na kopnem je trajal precej dolgo. Razvoj druge lupine biosfere - litosfere je povzročil nastanek ozonskega plasti. Zaradi procesa fotosinteze je ogromna biološka masa absorbirala ogljikov dioksid iz atmosfere in sprostila kisik. V tem primeru živa snov uporablja skoraj neizčrpen vir energije - Sonce. Aerobna organizmi, ki nimajo dovolj organske snovi v debelini hidrosfere, so na površino zemljišč in močno pospešila proces evolucije na račun energetske vezja. Trenutno je "živa lupina" Zemlje v stanju stabilnega ravnovesja, človeštvo pa vse bolj negativno vpliva na to. Novo področje zemlje - za noosfero, to vključuje spodbujanje bolj harmonično med človekom in naravo, ampak je samostojen in zelo zanimivo raziskati temo. Biosfera še naprej deluje, kljub znatnemu zmanjšanju biomase, "živi plašč" skuša nadomestiti škodo, ki jo povzročijo človeške dejavnosti. Kot kaže zgodovina, lahko ta proces traja precej časa.

Biokemijske funkcije

Glavna sestavina v strukturi biosfere je biomasa. Izvaja vse biokemijske funkcije "živega lupine", podpira njegovo sestavo v stanju ravnotežja, zagotavlja proces kroženja snovi in ​​energije. Funkcija plina ohranja optimalno sestavo ozračja. Izvaja se s fotosintezo rastlin, ki sproščajo kisik in absorbirajo ogljikov dioksid. Živi organizmi med sproščanjem in med razgradnjo sproščajo CO₂. Razmnoževanje s plinom se nenehno pojavlja, pri tem pa se pri prehodu kemičnih reakcij udeležujejo anorganske spojine. Energijska funkcija je asimilacija in preoblikovanje biomase (naprave) zunanjega vira - sončne svetlobe. Funkcija koncentracije zagotavlja kopičenje biogena snov. Vsi organizmi v procesu vitalne aktivnosti zbirajo potrebno vsebnost biokemičnih elementov, ki se po smrti vrnejo v biosfero v obliki organskih in anorganskih spojin. Funkcija redukcije oksidacije je biokemična reakcija. Pojavlja se v procesu vitalne aktivnosti živega organizma in je nujna povezava v ciklu snovi.

Biomasa

Vsi živi organizmi so neenakomerno porazdeljeni po kopenskih sferah. Največja koncentracija biomase je opazna na križiščih planeta. To je posledica oblikovanja optimalnih pogojev za življenje (temperatura, vlažnost, pritisk, prisotnost biokemičnih spojin). Sestava biomase ni enaka. Na kopnem ima rastlina prednost, v hidrosferi je osnova žive snovi sestavljena iz živali. Gostota biomase je odvisna od geografske lege, globine habitata v litosferi in višine - v ozračju. Število vrst rastlin in živali je zelo veliko, vendar je biosfera življenjski prostor vseh organizmov. Biologija kot ločena znanost v veliki meri razlaga vse procese, ki se dogajajo v njem. To je izvor, razmnoževanje, migracija vseh vrst biomase.

Značilnosti biosfere

Pomembnost in obseg "živega lupine" Zemlje bo zagotovljena z nenehnim študijem novih generacij naravoslovcev. Sistem je edinstven v svoji celovitosti, dinamičnem razvoju, ravnovesju. Kot glavno in najbolj presenetljivo značilnost je mogoče razlikovati stabilnost in sposobnost, da se opomore. Število nesreč med obstojem biosfere kot živega filma na planetu je ogromno. Privedli so do izumrtja večine biomase, bistveno spremenili zunanji videz planeta, popravili procese, ki se pojavljajo na svoji površini in v jedru. Toda po vsakem vplivu je bila biosfera obnovljena v spremenjeni obliki, ki se prilagaja ali negativno vpliva. Zato je biosfera zemlje živi organizem, ki lahko neodvisno ureja vse procese, ki se pojavljajo v naravi.

Možnosti za razvoj

Vsak sodobni otrok v osnovni šoli prouči takšen predmet kot naravoslovje (3. razred). V teh urah se razloži majhna oseba, kaj je svet okoli in s kakšnimi pravili obstaja. Morda bi morali nekoliko spremeniti program in učiti otroke, da spoštujejo in ljubezen narava, potem bo človeštvo lahko ustvarili novo geosfere. Vse nabrano znanje stoletjih biosfere je treba uporabiti za svoj nadaljnji razvoj, ki bo vključeval združitev človeka in narave. To je prepozno za odpravo okoljske škode, povzročene naj bi ljudje mislijo o tem, da bo "v živo lupina" na Zemlji lahko obnovili, vendar pa lahko odpravi predmeta, ki povzroča trajne poškodbe svojo integriteto in harmonijo.