ЧТО ТАКОЕ БИОСФЕРА

Биосфера (от греч. bios - жизнь и sphaira - шар) - область активной жизни, охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы. В биосфере живые организмы (живое вещество) и окружающую среду органично связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему. Термин «биосфера» введен в 1875 г. австрийским геологом Э. Зюссом. Учение о биосфере как активную оболочку Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов (в т. ч. человека) рассматривается как геохимический фактор планетарного масштаб и значение, было разработано выдающимся украинским ученым В. И. Вернадским (1926).

Биосфера состоит из живого, или биотического и неживого, или абиотического, компонентов. Биотический компонент - это совокупность всех живых организмов (по Вернадскому - «живое вещество»). Абиотический компонент - сочетание энергии, воды, определенных химических элементов и других неорганических условий, в которых существуют живые организмы. Жизнь в биосфере зависит от потока энергии и круговорота веществ между биотическими и абіотичним компонентами. Круговорот веществ называется біогеохімічними циклами. Существование этих циклов обеспечивается энергией Солнца. Земля получает от Солнца ок. 1,3-10²⁴ калорий в год. Бл. 40 % этой энергии излучается обратно в космос; 15 % поглощается атмосферой, Почвой и водой; остальная энергия - это видимый свет, первичный источник энергии для всей жизни на Земле.

Фотосинтез, хемосинтез, дыхание и брожение - это основные процессы, благодаря которым поток энергии проходит через организмы. Первые два процесса обеспечивают синтез органических веществ за счет энергии света (фотосинтез) и окисления неорганических веществ (хемосинтез). Под время дыхания и брожения органические вещества расщепляются, а энергия, содержащееся в них, используется живыми организмами, но в конечном итоге переходит в тепло. Брожение, в отличие от дыхания, не требует кислорода. Наглядное представление о пути прохождения энергии дают пищевые цепи. Каждое их звено - это определенный трофический уровень. Первый трофический уровень занимают автотрофи, или продуценты. Организмы второго трофического уровня называются первичными консументами, третьего - вторичными консументами и т. п. Продуценты - это растения, цианобактерії (сине-зеленые «водоросли») и некоторые другие типы бактерий. Часть энергии, которая связана продуцентами в процессе фотосинтеза, расходуется во время дыхания, другая часть хранится в клетках и тканях и доступна для консументів. Консументами (или гетеротрофами) называются организмы, которые не способны к фотосинтезу или хемосинтеза. К ним относятся животные, грибы, большая часть бактерий и некоторые растения утратили способность к фотосинтезу. Прохождение энергии через живое вещество можно представить как путь от света к продуцентов, далее - к консументів, а от тех и других - к теплу. Следовательно, энергетический поток через живую вещество представляет собой процесс потери накопленной организмами энергии. Другой важнейший аспект существования жизни на Земле биогеохимические циклы, в которых привлеченные вода и основные биогенные химические элементы. Все циклы состоят из двух фаз: органической и неорганической. Последовательные переходы вещества из одной фазы в другую осуществляются незлічен не число раз. Необходимым условием существования всех форм жизни на плане те есть поддержка динамического равновесия между биотическими и абіотичним компонентами биосферы. Влияние человека на биосферу, сопровождающимся ухудшением качества воды, вырубкой лесов или выбросом в атмосферу загрязняющих веществ, может создать угрозу для жизни на Земле.