Р Речовина радіоактив-ного розпаду Біокосна речовина Речовина розсіяних атомів Речовина космічного походження ізнорідні природні частини біосфери

Біосфера – це область існування живої речовини. В ній живі організми і їхнє середовище життєдіяльності органічно пов”язані і взаємодіють, утворюючи цілісну динамічну систему або екосистему вищого рангу, яка існує завдяки кругообігу речовин планети, яка формує життя в усьому його різномаїтті, стійкості і здатності до прогресивного розвитку. Вона розглядається як термодинамічна область поширення життя на Землі, включає сукупність організмів, в якій , завдяки живим організмам, перетворюється космічна енергія.

В.Вернадський ще назвав біосферу як термодинамічну оболонку з межами температур від +50⁰ до -50 ⁰ і тиском біля 10 000Па, що відповідає межам життя для більшості організмів. За Вернадським, верхня межа біосфери проходить на висоті 15-20 км, захоплюючи тропосферу і нижню частину стратосфери. Знизу біосфера обмежена відкладами на дні океанів (іноді на глибині 10 км) і глибиною проникнення до надр Землі організмів і води. Загальна потужність біосфери може сягати 40 км. Від всіх інших геосфер біосфера відрізняється найбільш енергійним ходом хімічних перетворень, які проходять з використанням хлорофілоносними організмами сонячної енергії.

Біосфера виконує такі функції:

• газову (всі гази біосфери пов”язані з життям, відбувається процес обміну киснем, вуглекислим газом тощо);

• окислювальну (відбувається окислення сполук, які містять мало кисню);

• кальцієву ( відбувається виділення Са у вигляді чистих солей);

• відновлювальну (утворення покладів сульфатів тощо);

• концентраційну (накопичення окремих елементів із раніш розсіяних);

• руйнівну ( розклад органічних сполук з виділенням води, вуглекислого газу, азоту тощо.

Ту область біосфери, яка представлена біоценозами і прилеглими до неї частинами літосфери, атмосфери і гідросфери, іноді називають фітогеосферою і біогеосферою, а сукупність біоценозів або “шар живої речовини” – біостромою. Живі організми біосфери утворюють біомасу, що складає 0,001% маси земної кори.

На основі ідей В.Вернадського, Н.Б.Вассовича в 1987р. А.М.Іванов та Н.Б.Реймерс запропонували деталізовану схему сучасної будови біосфери:

Біосфера

аеробіосфера гідробіосфера геобіосфера

(населена мікроор- (населена гідробіон- (населена гео-

ганізмами атмосфе- тами) біонтами)

ри (аеробіонти))

3.Біосфера і людина. Ноосфера.

В.Вернадський, аналізуючи геологічну історію Землі, стверджує, що спостерігається перехід біосфери до нового стану – ноосфери під дією нової геологічної сили, наукової думки людства. Ноосфера (з грецького – розум і куля ) – поняття “сфери розуму” ввів французький математик і філософ Е.Ле Руа в 1927р., а обгрунтував В.Вернадський. Це вища стадія розвитку біосфери, пов”язана з виникненням і становленням в ній цивілізованого суспільства з періодом, коли розумова діяльність людини стає основним визначальним фактором розвитку.

Ноосфера – надзвичайно складна система, яка в багатьох відношеннях визначає розвиток зовнішнього середовища, що оточує суспільну форму.

В.І.Вернадський реалізував такий підхід до нооосфери, в основі якого лежать фундаментальні принципи:

• життя є феномен космічний, а не суто земний;

• формою існування земного життя є біосфера;

• людина є закономірним і необхідним породженням земного життя;

• жива речовина (включаючи людину) здатна визначати перебіг та спрямованість геологічних та космогенних процесів .

За В.Вернадським, еволюційний процес дістає особливе значення, оскільки він створює нову геологічну силу – наукову думку соціального людства.

Ноосфера – це царство розуму. Але це не стан, а процес творення, тому ноосферу можна і треба будувати вже нині. Ймовірні декілька варіантів розростання подальших подій або шляхів розвитку біосфери:

а)поступовий розвиток біосфери до стану ноосфери;

б)збалансований розвиток суспільства та біосфери, але без їх інтеграції до якісно нової системи, тобто до ноосфери;

в)диспропорційний, дисгармонійний розвиток біосфери та соціуму, за якого одна із сторін відчуває на собі гальмуючий вплив іншої;

г)колаптичний варіант розвитку подій, тобто катастрофа.

В реальному житті нині переважає варіант (в), оскільки соціальні спільноти поки що є стороною домінуючою, а біосферні структури – деградуючими. Але цілком можливий і зворотній ефект. В окремі історичні часи, деякі із спільнот опинилися в умовах визначальної ролі довкілля – наступ пустель, повені, похолодання, що різко перебудувало весь устрій життя. З інших варіантів однакові шанси на реалізацію мають як варіант (б), так і варіант (г): у першому випадку людство зможе перевести розвиток цивілізації на засади стійкого розвитку, у другому – можливий омніцид, самознищення людства або внаслідок термоядерної війни, або ж через невпевнену поступову деградацію і довкілля і людства. Ноосферний варіант (а) постає як ідеальна парадигма майбутнього.

Однак, що ж таке ноосфера: утопія чи реальна стратегія виживання? Праці Вернадського дозволяють більш обгрунтовано відповісти на поставлене запитання, оскільки в них вказаний ряд конкретних умов, необхідних для становлення і існування ноосфери:

1. заселення людиною всієї планети (ця умова виконана, так як на Землі не залишилося місць, куди б не ступала нога людська);

2. різке перетворення засобів зв”язку та обміну між державами (ця умова, можна вважати, теж виконана, бо з допомогою радіо і телебачення миттєво узнаємо про події в будь-якій точці земної кулі. Засоби комунікації постійно вдосконалюються, з”являються такі можливості, про які не так давно важко було і мріяти. З цього приводу Вернадський писав: “Цей процес – повного заселення біосфери людиною - зумовлений ходом історії наукової думки, нерозривно зв”язаний зі швидкістю відносин, з успіхами техніки переміщення, з можливістю миттєвої передачі думки, її одночасного обговорення на всій планеті”.¹

До недавнього часу засоби телекомунікації обмежувалися телеграфом, телефоном, радіо і телебаченням. Була можливість передавати дані від одного комп”ютера до іншого за допомогою модема, документи на папері передавалися за допомогою факсимільних апаратів. Тільки за останні роки розвиток глобального телекомунікаційного комп”ютерного зв”язку Internet дав початок справжньої революції в людській цивілізації. Ріст і розвиток мережі Internet , вдосконалення обчислювальної і комунікаційної техніки зараз проходить так, як йде розмноження і еволюція живих організмів. На все це свого часу звернув увагу Вернадський: “З швидкістю, яка прирівнюється до швидкості розмноження і виражається геометричною прогресією в ході часу, створюється цим шляхом в біосфері всезростаюча множина нових

для неї косних природних тіл і нових більших природних явищ”¹. “Хід наукової думки, наприклад, в створенні машин, як давно помічено, повністю аналогічний до ходу розмноження організмів”².

Сьогодні кожен вчений, який має доступ до мережі Internet, може

представити свою працю у вигляді www сторінки (World – Wide Web ) для огляду всім користувачам мережі. Зараз Internet – це світове співтовариство з кількістю понад 30 тисяч комп”ютерних мереж , що взаємодіють між собою. Населення Internet вже складає понад 30 мільйонів користувачів і понад 10 мільйонів комп”ютерів, причому кількість вузлів кожних півтора року подвоюється. В.Вернадський писав : “Скоро можна буде зробити видними всі події, які проходять за тисячі кілометрів”³ .

3. посилення зв”язків, в тому числі політичних, між всіма країнами світу. Цю умову можна вважати якщо не виконаною, то такою, яка виконується. (Утворена після другої світової війни ООН виявилася більш стійкою і дійовішою, ніж Ліга націй, яка існувала в Женеві з 1919 по 1946р.)

4. Початок переваги геологічної ролі людини над іншими геологічними процесами, що протікають в біосфері. Цю умову теж можна вважати виконаною, хоча саме перевага геологічної ролі людини в багатьох випадках призвела до важких екологічних наслідків. Об”єм гірських порід, що добуваються з глибин Землі всіма шахтами і кар”єрами світу, зараз майже вдвічі перевищує середній об”єм лавин і попелу, які виносяться щорічно всіма вулканами Землі.

5. Розширення меж біосфери і вихід у космос. Ці передбачення Вернадського збулися.

6. Відкриття нових джерел енергії. Ця умова виконується , але , на жаль, з трагічними наслідками. Атомна енергія вже давно освоєна в мирних і військових цілях. Людство ще не готове обмежитися мирними цілями, більше того – атомна (ядерна) сила ввійшла в ХХ століття перш за все як військовий засіб. Питання про використання атомної енергії глибоко хвилювало Вернадського. В передмові до книги “Очерки и речи” він писав: “Недалеко той час, коли людина отримає до своїх рук атомну енергію, як джерело сили, яке дасть йому можливість будувати своє життя так, як вона захоче …Чи зуміє людина скористатися цією силою, направити її на добро, а не на самознищення? Чи доросла вона до вміння використовувати ту силу, яку неминуче повинна дати їй наука?”⁴ Для розвитку міжнародного співробітництва в області мирного використання атомної енергії в 1957 році створено Міжнародне Агентство з Атомної Енергії (МАГАТЕ).

7. Рівність людей всіх рас і релігій. Ця умова ще не виконується.

8. Підвищення ролі народних мас у вирішенні питань зовнішньої та внутрішньої політики. Ця умова виконується в країнах з парламентською формою правління.

9. Свобода наукової думки і наукового пошуку від тиску релігійних, філософських і політичних побудов і створення в державі умов, сприятливих для вільної наукової думки. Зараз наука від такого тиску звільнена, однак стала залежною від економічного розвитку держави.

10. Продумана система освіти і підйом добробуту людей. Створення реальної можливості недопущення голодування, бідності. Вернадський попереджував, що процес переходу біосфери до стану ноосфери не може проходити поступово і однонаправлено, що на цьому шляху тимчасові відступи неминучі.

11. Розумне перетворення первинної природи Землі з метою зробити її здатною задовільнити всі матеріальні, естетичні і духовні потреби населення. Ця умова не виконується.

12. Виключення війни з життя суспільства. Ця умова не виконується і незрозуміло, чи може бути виконана.

Таким чином, процес перетворення біосфери є поступовим, і, ймовірно, ніколи не можна буде точно вказати рік, чи, навіть десятиліття, з якого перехід біосфери до стану ноосфери можна буде вважати завершеним.