Біосфера – жива оболонка Землі

Характеристика гідросфери.

Гідросфера — це водна сфера нашої планети, сукупність океанів, морів, вод континентів, льодовикових покривів, рік, озер, підземних вод. Наша планета містить близько 16 млрд куб. м води, що стано­вить 0,025 % її маси. Проте більшість цієї колосальної маси – це гірко-солона морська вода, непридатна для пиття та технологічного використання.

Структурний склад гідросфери:

- води світового океану – 96,5 %,

- підземні води – 1,7%,

- переважно прісні води – 0,76%,

- води льодовиків, снігу – 1,74%,

- озера – 0,013%,

- болота – 0,0008%,

- води річок – 0,0002%,

- води атмосфери 0,001%.

Солоність прісної води – 3,5‰, для порівняння солоність океанічних вод становить 35‰ (тобто в1 локеанічної води міститься35 гсолей). Найсолоніша вода – Мертвому морі 260‰, у Чорному морі – 18‰, у Азовському – 12‰.

Прісної води ≈2,53%, але 75-85% її є недоступною. Лише близько 1% прісної води – це річки, прісноводні озера й деяка частина підземних вод, саме ці джерела й використовуються людством для своїх потреб.

Елементний склад води:

Кисень – 85,7%,

Водень – 10,8%,

Натрій – 1,9%,

Хлор – 1,05%,

Інші елементи (близько 50) – 5%.

Для величезної кількості живих організмів, особливо на ранніх етапах розвитку вода була середовищем за­родження та розвитку. Вода у біосфері перебуває у безперерв­ному русі, бере початок у геологічному та біологічному кругообігах речовин. Вона є основою існування життя на Землі. Без води не може існувати людська цивілізація, бо вода використо­вується людьми не тільки для пиття, а й для забезпечення санітарно-гігієнічних та господарсько-побутових потреб.

Екологічні функції води:

- найважливіша мінеральна сировина, головний природний ресурс споживання – людство використовує її в 100 разів більше, ніж вугілля чи нафти,

- основна складова частина всіх живих організмів – тіло людини складається з води на 70-75%, а деякі організми, такі як медуза, містять у собі 98-99% води,

- основний кліматорегулюючий фактор, є основним акумулятором сонячної енергії.

Величезну роль відіграє гідросфера у формуванні поверхні Землі, її ландшафтів, у розвитку екзогенних процесів (вивітрювання гірських порід, ерозії, тощо), в переносі хімічних речовин, забруднювачів довкілля.

3,5 млрд років тому в первісному океані Землі під впливом ультрафіолетового та проникаючого випромінювань, а також електричних грозових розрядів почалося утворення перших органічних з’єднань — “органічного бульйону”, за виразом академіка А.І. Опаріна. Зі зростанням його концентрації деякі органічні молекули, об’єднуючись, стали утворювати агломерати, котрі використовували елементи цього розчину для збільшення сво­го розміру. Так виникли молекули, здатні самовідтворюватися, — це означало народження Життя.

Перші організми живилися оточуючим їх органічним роз­чином, однак настав час, коли його запаси почали вичерпува­тися, а вільного кисню — найкращого окислювача — прак­тично не було, і перші організми змушені були отримувати енергію через процес бродіння. Однак цей малоефективний процес вимагав великої кількості їжі, і життя було приречене на голодну смерть. Єдина можливість перетворення скінченної речовини в нескінченну — включення її в кругообіг. Тому внаслідок природного відбору утворилися фотосинтезуючі організми, котрі не живилися готовою органічною речовиною, а створювали її самі, використовуючи сонячне світло для перетворення вуглекислого газу, мінеральних солей та води (автотрофи). У процесі цього способу живлення вивільнявся кисень, котрий, по-перше, сприяв появі багатоклітинних представників тва­ринного світу, які потребують енергії з готових органічних речовин шляхом їх окислення, і, по-друге, створив захист від згубного для білкових з’єднань впливу ультрафіолетового ви­промінювання, оскільки деяка частина вільного кисню пере­творилася в озон, що є потужним його поглиначем. Таким чином живі істоти отримали можливість вийти з води, котра захищала їх від впливу випромінювання, на суходіл і посту­пово поширились по всій планеті.

Так утворилося замкнене коло взаємозалежних та взаємо пристосованих організмів і процесів, серед котрих немає жодного зайвого, оскільки кожен виконує свою функцію: відхо­ди життєдіяльності одного є умовою життя іншого.

Тварини не могли б харчуватися та дихати без допомоги рослин. Однак і рослини без тварин дуже швидко загинули б, оскільки нікому було б переробляти та розкладати утворену органіку на воду, вуглекислий газ та мінеральні солі, запобі­гаючи засміченню планети відмерлими залишками та відтво­рюючи запаси поживних речовин для нових поколінь рослин. Живі організми також беруть участь у загальному кругово­роті речовин в природі та формуванні планети.

Отже, тварини та рослинні організми своєю діяльністю за життя та біомасою після смерті мільярди років створювали та вдосконалювали умови, сприятливі для існування, тобто біо­сферу, перш ніж з’явилася людина, котра через кілька сотень тисяч років стала руйнувати її своєю нерозумною діяльністю.

Біосфера – це жива оболонка Землі, яка включає в себе частину гідросфери, атмосфери (25-80 км) та літосферу (до місця, де температура дорівнює 100ºС).

До поняття “біосфера” (від грець. Ьіоз — життя + зркаіго — сфера, куля) близько підійшов французький біолог Ж.Б. Ла-марк (1802). Але сам термін “біосфера” вперше застосував австрійський геолог Е. Зюсс (1875). Він же виділив біосферу як окрему оболонку Землі, охоплену життям, яка включає частини атмосфери, гідросфери і літосфери.

Верхня межа біосфери сягає85 кмнад поверхнею Землі. На таких висотах (у стратосфері) під час запусків геофізичних ракет у пробах повітря виявлено спори мікроорганізмів. Нижня межа біосфери сягає глибин літосфери, де температура становить 100 °С.

Отже, середовище існування живих організмів на Землі називають біосферою (сферою життя).

Дата добавления: 2014-12-25