3.1.2 Живое вещество планеты, его свойства.

Биосфера – сфера жизни на Земле. Вернадский показал, что все количество живых организмов Земли образуют единое целое – живое вещество планеты.

Отметим свойства живого вещества:

• Способность быстро занимать «все свободное пространство ». В.И. Вернадский назвал это свойство «всюдностью жизни».

• Движение не только пассивное (под действием силы тяжести и т. п.), но и активное.

• Устойчивость (физическая и химическая) при жизни и быстрое разложение после смерти.

• Адаптация к изменяющимся условиям жизни.

• Феноменально высокая скорость протекания химических реакций — в тысячи раз быстрее, чем в неживом веществе.

• Высокая скорость обновления. В среднем для биосферы — за 8 лет, для суши — 14 лет, для океана — 33 дня.

В 1928-1930 гг. В.И. Вернадский описал пять основных биохимических функций живого вещества:

• Первая функция — газовая. Большинство газов верхних горизонтов литосферы планеты порождено жизнью. Подземные горючие газы — продукты разложения органических веществ растительного происхождения, ранее захороненных в осадочных породах. Наиболее распространенным является болотный газ — метан.

• Вторая функция — концентрационная. Организмы накапливают в своих телах многие химические элементы. На первом месте стоит углерод. В углях содержание углерода по степени концентрации в тысячи раз больше, чем в среднем для земной коры. Нефть — концентратор углерода и водорода, поскольку они имеют биогенное происхождение. Целые горные хребты сложены останками животных с известковыми составляющими, где важное место занимает кальций. Фосфор накапливается позвоночными животными, сосредотачиваясь в их костях. У значительной части железных руд имеется биогенное происхождение. Они формируются под действием железобактерий. Бокситы образуются накопителями алюминия.

• Третья функция — окислительно-восстановительная. В процессе жизнедеятельности и после своей гибели организмы (в первую очередь особые бактерии), обитающие в разных водоемах, регулируют кислородный режим и тем самым создают условия, благоприятные для растворения или же осаждения ряда металлов с переменной валентностью (железо, марганец и др.).

• Четвертая функция — биохимическая. Она связана с ростом, размножением и перемещением живых организмов в пространстве, с их распространением в разные географические области.

• Пятая функция — биогеохимическая деятельность человечества. Она охватывает все возрастающие количества веществ земной коры для нужд промышленности, транспорта, сельского хозяйства.

Жизнь на Земле — самый выдающийся процесс на ее поверхности, получающий живительную энергию Солнца и вводящий в движение (круговорот веществ) едва ли не все химические элементы таблицы Менделеева. Биосфера занимает часть земного пространства, охваченного жизнью с ее активным химическим проявлением. По своим требованиям к условиям внешней среды организмы расселяются в разных верхних горизонтах Земли: в нижней части атмосферы, в гидросфере, в почвах, в глубинах литосферы, пропитанных природными водами и нефтяными месторождениями. Все живое вещество по своей массе ничтожно мало по сравнению с массой любой из верхних оболочек земного шара (атмосферы, гидросферы). По современным оценкам, общее количество массы живого вещества равно т, в то время как масса Земли равна т.