Понятие о биосфере и биологическом круговороте

Среда обитания неразрывно связана с поняти­ем «биосфера». Термин «биосфера» введен австралийским геоло­гом Зюссом в 1875 году. Биосфера -  природная область распространения жизни на Земле, включа­ющая нижний слой атмосферы, гидросферу, верх­ний слой литосферы. С именем русского ученого Вернадского связано создание учения о биосфере и ее переходе в ноосферу. Основным в учении о ноос­фере является единство биосферы и человечества. Человек является частью природной системы — биосферы, с которой тесно связана его жизнедея­тельность.

Биосфера - это часть оболочек земного шара, населенная живыми организмами. Учитывая системный уровень организации биосферы, а также то, что в основе ее функционирования лежат кругово­роты веществ и энергии, современной наукой сфор­мулированы биохимическая, термодинамическая, биогеоценотическая,  концепции биосферы. Вернадский определил биосферу, как тер­модинамическую оболочку с температурой от +50°С до —50°С и давлением около 1 атм. Эти условия со­ставляют границы жизни зля большинства орга­низмов. Все живые организмы образуют биомассу планеты и составляют около 0,01% массы земной коры, но несмотря на незначительную общую био­массу живых организмов, их деятельностью обус­ловлен химический состав атмосферы, концентра­ция солей в гидросфере, формирование почвенного слоя и горных пород в литосфере. Главная функция биосферы заключается в обес­печении круговорота химических элементов и осу­ществляется при участии всех населяющих плане­ту организмов. Химические вещества циркулиру­ют между почвой, атмосферой, гидросферой и живыми организмами. Используя неорганические вещества, зеленые растения за счет энергии Солн­ца создают органические вещества, которые други­ми живыми существами разрушаются с тем, чтобы продукты этого разрушения были использованы для новых органи­ческих синтезов. Границы биосферы определяются областью рас­пространения организмов в атмосфере, гидросфе­ре, литосфере.

Литосфера — земная кора, внешняя твердая обо­лочка земного шара, образованная осадочными и базальтовыми породами. Основная масса организ­мов, обитающих в литосфере, сосредоточена в по­чвенном слое, глубина которого не превышает не­скольких метров.

Гидросфера — водная оболочка Земли, состав­ленная мировым океаном, который занимает при­мерно 70,8% поверхности земного шара. В гидро­сферу биосфера проникает практически на всю глу­бину мирового океана.

Атмосфера — воздушная оболочка Земли, со­стоящая из смеси газов, в которой преобладают кислород и азот. Наибольшее значение для био­логических процессов имеют кислород атмосфе­ры, используемый для дыхания организмов и ми­нерализации омертвевшего живого вещества, уг­лекислый газ, используемый при фотосинтезе, а также озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. В ат­мосфере различают: тропосферу - примыкающий к поверхности Земли нижний слой атмосферы вы­сотой около 15 км, в который входят водяные пары; стратосферу - слой над тропосферой, высотой около 100 км; в стратосфе­ре под действием жесткого УФ-излучения Солнца из молекулярн. кислорода образуется атомарный кислород, который затем превращается в озон и образует озоновый слой, задерживающий косми­ческие и УФ-лучи, губительно действующие на живые организмы.