30.Биосфера. Состав и свойства.

Биосфера – это самая крупная экологическая система. Термин биосфера введен в 1875 году австрийским ученым Зюссом. В биосфере он отнес пространство атмосферы и литосферы, где встречаются живые организмы. В советской науки термин биосфера связан с Вернадским. Понятие биосфера расширено до земной оболочки, в которой живые организмы являются важной геохимической силой. В состав биосферы входит часть атмосферы до высоты озонового экрана. 20-25 км это граница от поверхности Земли до озонового слоя, у полюсов 10 км, у экватора 18 км. Гидросфера полностью входит в состав биосферы. В литосфере самой населенной частью является почва, следовательно, нижняя граница на глубине нескольких метров иногда сотни метров. Свойства биосферы: 1.Биосфера – это централизованная система. Центральное звено – живые организмы. 2. Биосфера – открытая система. Поступает энергия из вне. В первую очередь солнечная энергия. Без нее существование невозможно. Солнечной активностью связывают геологические процессы: землетрясения, вулканы, «волны жизни». 3.Саморегулирующая система. В настоящее время это свойство называют гомеостазом, т.е. способность системы возвращаться в исходное состояние. При действии на систему сил выводящих ее из состояния устойчивого равновесия последнее смещается в направлении при котором эффект воздействия ослабляется. 4.Биосфера – это система характеризующаяся большим разнообразием. Водная, наземно – воздушная, почвенная и организменная – среды жизни. Разнообразие природных зон различающихся по климатическим, гидрологическим, почвенным, биотическим и другим. Наличие регионов различающихся по химическому составу. Разнообразие биосферы за счет элементарных экосистем: 1) по вертикали обуславливается яросностью или эко горизонтами растительного покрова и связанных с ними животных организмов. 2)в горизонтальном, неравномерностью распределения организмов и их группировок и связанных с ними факторов (увлажнение, микрорельеф, обеспеченность элементами питания). Для любой природной системы разнообразие – одно из важнейших ее свойств с ним связано возможностью дублирования подстраховки замены одних звеньев другими, степень сложности и прочности пищевых и других связей. Из этого следует, что разнообразие рассматривают как основное условие устойчивости любой экосистемы и биосферы в целом. Это свойство настолько универсально, что сформулировано в качестве закона. Важное свойство биосферы – это наличие в ней механизмов, обеспечивающих круговорот веществ и связанную с ним неисчерпаемостью отдельных химических соединений и их элементов.

32.Функции живого вещества биосферы.

Вернадский выделил 9 функций живого вещества. В настоящее время некоторые из них объединены и изменены. Выделяют: 1. Энергетическая – запас энергии в процессе фотосинтеза, передача энергии по цепям питания, рассеивание. Энергетическая функция является основой двух биогеохимических принципов:1)биогенная энергия стремится в биосфере к максимальному направлению. 2)в процессе эволюции выживают организмы, которые своей жизнью увеличивают геохимическую энергию. 2.Газовая – способность организмов создавать и поддерживать газовый состав атмосферы и среды обитания. Кислород накоплен за счет фотосинтеза, следовательно, озона в верхних слоях атмосферы, углекислый газ поступает в атмосферу. Азот химически инертен, но участвует в процессах синтеза и распада органического вещества. Азот усваивают из атмосферы многие организмы (в основном бактерии). После их гибели азот приходит в соединения доступные растениям, т.е. включаются в цепи питания. К газам органического происхождения относятся: сероводород, метан и другие летучие соединения. 3. Окислительно – восстановительная связана с усилением процессов окисления, если среда обогащается кислородом и восстановление при дефиците кислорода, когда идет разложении органических веществ. Восстановительные процессы обычно сопровождаются образованием и накоплением сероводорода и метана. И делает глубинные слои болот и воды безжизненными. 4. Концентрационная – способность организмов концентрировать рассеянные химические элементы, повышая их уровень по сравнению с окружающей средой в миллионы раз (известняки, рудные месторождения). 5. Деструктивная – разрушение организмами и продуктами их жизнедеятельности остатков органического вещества и костных веществ. Основной механизм этой функции связан с круговоротом веществ. Наибольшая роль принадлежит формам жизни (грибы, бактерии). 6. Транспортная – это перенос вещества и энергии в результате движения организмов. 7. Средообразующая - это результат совместного действия других функций. С ней связано преобразование физико – химических параметров среды. Эту функцию можно рассматривать в широком и узком плане. В широком, результатом этой функции является вся биосфера. В узком плане это образование особых сред жизни. Локальная средообразующая деятельность живых организмов проявляется в изменении или метеорологических параметров среды. 8. Рассеивающая – проявляется через трофическую и транспортную деятельность организма. 9. Информационная - живые организмы накапливают информацию и закрепляют ее в наследственных структурах – адаптация организма.