Биосфера как специфическая геосфера Земли. Структура биосферы

Тема 3. Учение о биосфере.

Цель: Ознакомиться со структурой биосферы, как глобальной экосистемы.

3.1. Биосфера как специфическая геосфера Земли. Структура биосферы.

3.2. Важнейшие компоненты биосферы и закономерности их взаимодействия.

3.3. Признаки, функции и свойства живых систем.

3.4. Боисфера как арена жизни.

3.5. Боисфера как целостная система. Основные биогеохимические циклы биосферы.

Земля является третьей по счету большой планетой в системе маленькой по величине (диаметр около 1,5 млн. км) и средней по яркости звезды Солнца, входящей в состав гигантской Галактической звездной системы (д=100000 св. лет). Она удалена от Солнца на 150.0 млн. км (перигелий – 147, афелий – 152,0 млн. км) и вокруг своего светила обращается за 365,25 средних солнечных суток (4-ый год високосный). Форма Земли – геоид – слегка сплюснутый к экватору эллипс, с r = 6371 км (6357-6378 км). Длина ее окружности по экватору 40,085 км, площадь поверхности - 510,2 млн. кв. км, объем 1,083*1012км 3, масса – 5976*1021кг, средняя плотность – 5,52 г /см3. Она состоит из центрального тяжелого ядра (r = 3,2 тыс. км), мантии (3,2 тыс. км) и ряда оболочек или геосфер, различных по составу и распределению плотности вещества. Наружная оболочка – земная кора или литосфера – простирается до глубины 40-120 км. Она сложена осадочными (до h=25 км), а глубже

кристаллическими породами. В области материков они представлены в основном гранитами (Si+Al) мощностью до 30 км, а под океанами –преимущественно базальтами (Si, Mg) мощностью до 15 км. У нижней границы кора приобретает пластический характер (слой Мохо). Верхний слой земной коры выделяют в особую оболочку – эдафосферу.

Водная оболочка – гидросфера, в состав которой включаются океаны, моря, реки, озера, водохранилища, подземные воды, ледники и снежники.

Воздушная оболочка – атмосфера, представляющая механическую смесь более десятка газов.

Кроме отмеченных, выделяют еще одну своеобразную оболочку – сферу жизни или биосферу. По разным источникам понятие «биосфера» было предложено:

-французским натуралистом Ж.Б. Ламарком в начале 19 века.;

-австрийским геологом Э. Зюссом в 1875 г.

Вскоре после выхода работы Э. Зюсса «Происхождение Альп» сформировалось два представления о биосфере:

-биологическое, сторонники которого определяли биосферу как совокупность организмов, населяющих землю (Анучин, Броунов, Дж. Бернал);

-биогеохимическое, зарождение, которого связано с именем В.В. Докучаева, а развитие и оформление с именем В. И. Вернадского и его последователей. В. И. Вернадский биосферой называл ту область нашей планеты, в которой существует или когда-либо существовала жизнь и которая постоянно подвергается или подвергалась воздействию живых организмов. Ту часть биосферы, где живые организмы встречаются в настоящее время, называют необиосферой, а древние биосферы – палеобиосферами.

Сейчас биосфера понимается как особая термодинамическая оболочка планеты, которая включает:

-аэробиосферу, населенную аэробионтами, основой жизни которых является влага и жизненные условия воздуха;

-гидробиосферу, представляющую весь глобальный мир воды, с обитающими в нем организмами;

- геобиосферу, верхнюю оболочку литосферы, населенную геобионтами.

Все они тесно взаимосвязаны друг с другом, образуя единую функциональную систему - специфически организованное единство живых и минеральных компонентов, которое проявляется в биогенной миграции атомов, осуществляемой за счет энергии солнечного излучения.

Дата добавления: 2013-12-12