Структурные компоненты веществ биосферы.

1) живое вещество (совокупность организмов разных видов).

Живое вещество характеризуется также разнообразием видов и их численности, а также тенденцией роста их количества в процессе эволюции живой природы.

Формы жизни очень разнообразны. Насчитывается около 500 тыс видов растений и около 1,5 млн видов животных. При всем разнообразии видов, масса живого вещества на Земле относительно небольшая 105-106 км³. если эту величину принять за 1, то масса атмосферы 10, гидросферы 10000, литосферы 100000, а масса всей Земли 100 млн.

2) биогенное вещество – органо-минеральные и органические продукты, созданные организмами (все формы дендрита (ветвящиеся кристаллы – окислы марганца, самородная медь, серебро, золото, висмут, кальцит и арагонит в карстовых пещерах), каменный уголь, нефть, газ и т.д.);

3) неживое (косное вещество) – неживые неорганические соединения, вещества, в образовании которых живые организмы участия не принимали (изверженные горные породы, минералы, осадочные породы);

4) биокосное вещество – неорганические продукты, которые образуются в результате взаимодействия живого и косного веществ, (кислород, созданный зелеными растениями; основным видом биокосного вещества является вода, а основным биокосным телом – почва; к смеси биогенных веществ с минеральными породами небиогенного происхождения относятся ил, природные воды, газо- и нефтеносные сланцы, часть осадочных карбонатов, ландшафты); сама биосфера является биокосной системой.

5) радиоактивные вещества;

6) рассеянные атомы;

7) вещества космического происхождения (метеориты).

Ноосфера. Характеристика.

Ноосфера – это этап развития биосферы, на котором человек, сознательно используя свои знания, будет поддерживать существование биосферы и содействовать ее развитию.

1. Ноосфера – исторически последнее состояние геологической оболочки биосферы, что преобразуется деятельностью человека.

2. Ноосфера – сфера разума и труда.

3. Изменения биосферы обусловлены как сознательной, так подсознательной деятельностью человека.

4. Развитие ноосферы связано с развитием социально-экономических факторов.

Структура биосферы.

Биосфера Земли представляет собой сложную термодинамически открытую систему, которая включает в себя, согласно определению В.И. Вернадского, верхние слои земной коры, всю гидросферу и нижнюю часть атмосферы – тропосферу с организмами, которые их населяют. Естественным образом биосфера распадается на более или менее самостоятельные единицы, которые характеризуются большим замкнутостью круговорота веществ.

Границы биосферы.

Нижняя граница биосферы ограничена температурой подземных вод и горных пород, которая постепенно растет и на глубине 1,5-15 км (гейзеры-материнская порода) уже превышает 100 ºС. Наибольшая глубина, на которой в слоях земной коры найдены бактерии составляет 4 км. В нефтяных месторождениях на глубине 2-2,5 км бактерии обнаруживаются в значительном количестве. В океане – жизнь распространяется в более значительных глубинах и встречается даже на дне океанских впадин (10-11 км от поверхности), где температура около 0 ºС.

Верхняя граница жизни в атмосфере ограничена интенсивной концентрацией ультрафиолетовой радиации. Физическим пределом распространения жизни в атмосфере является озоновый экран, который на высоте 25-30 км поглощает большую часть ультрафиолетового излучения Солнца, хотя основная часть живых существ концентрируется на высоте 1-1,5 км.

Фазы эволюции биосферы. Краткая характеристика.

Первая фаза. Формирование ранней земной коры, атмосферы и гидросферы. Возникновение геологического круговорота веществ.

Вторая фаза. Предбиологическая (химическая) эволюция.

В течение этой фазы (4,6-3,8 млрд. лет назад) на Земле происходили процессы синтеза и накопления простых органических соединений, необходимых для существования жизни: аминокислот и простых пептидов, азотистых оснований, простых углеводов.

Третья фаза. Древняя биосфера. Эволюция прокариотического мира. Возникновения биологического круговорота веществ. Формирование кислородной атмосферы.

Четвертая фаза. Возникновение эукариот. Заселение суши. Современное биоразнообразие органического мира.