1. 6. Типы веществ в биосфере

В.И.Вернадский выделял в биосфере семь глубоко различных и в то же время генетически связанных частей.

1. Живое вещество – вся совокупность многообразных живых существ планеты. Живое вещество по массе занимает ничтожно малую часть Земли, однако оно играет исключительно важную роль в биосфере и не имеет себе равных среди других ее компонентов. Живое вещество - главная структурная единица биосферы. Оно накладывает отпечаток на все природные процессы: направляет специфику развития ландшафтов, влияет на условия выветривания'пород (разрушения и преобразования), миграции и перемещения подвижных химических, минеральных и органических продуктов; включает многообразные энергетические и геохимические функции, свойственные только организмам и их биогеохимической деятельности.

Вернадский указывал, что химическое состояние наружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни, определяется живыми организмами, которые превращают солнечную (космическую) лучистую энергию в земную (химическую) и создает бесконечное разнообразие окружающего мира. С деятельностью живых организмов, их дыханием, питанием, размножением, смертью и разложением их остатков связан великий планетарный процесс - миграция химических элементов в биосфере. Биогенную миграцию Вернадский назвал основной чертой организованности биосферы. Эволюция видов, приводящая к созданию форм жизни, устойчива в биосфере и должна идти в направлении увеличения биогенной миграции атомов.

«Растекание жизни, - писал Вернадский, - движение, выражающееся во всюдности жизни, есть проявление прежде всего химической энергии в биосфере... Эта энергия проявляется в работе, производимой жизнью, в переносе химических элементов и в создании из них новых тел. Я буду называть ее геохимической энергией жизни в биосфере».

Как указывал Вернадский, жизнь создает в окружающей ее среде условия, благоприятные для своего существования. Поступательное развитие жизни от ее зачатков до настоящего времени можно кратко охарактеризовать следующим образом:

1. увеличивалось разнообразие живых существ,

2. изменялась их биомасса,

3. усложнялась структурная организация экосистем,

4. совершались коренные преобразования неживой части биосферы,

5. изменялся химический состав литосферы, природных вод и атмосферы и их неорганических и органических продуктов,

6.биогенная форма миграции приобрела решающее значение в круговороте веществ и энергии в земной коре.

2. Биогенное вещество, или вещество биогенного происхождения - это категория веществ, которые сформировались в результате жизнедеятельности живого вещества как в прошедшие геологические эпохи (каменный уголь, природный газ, торф, нефть, известняк), так и создаются в настоящее время (например, торф, сапропель, гумус). Биогенные вещества в том масштабе, в котором они образовывались в прошлом, сейчас, по-видимому, не образуются.

3. Биокосное вещество – это неживое вещество, преобразованное живым в результате длительного взаимодействия между ними. Это почва, донные отложения, приземная атмосфера, природные воды, насыщенные живыми организмами и т.д.

4. Косное вещество – неживое вещество, не затронутое преобразующей деятельностью живых организмов. Оно находится в трех состояниях: жидком, твердом и газообразном. Большую часть нашей планеты образует именно косное вещество, однако в пределах биосферы его найти трудно. Оно выступает по разломам, трещинам в земной коре, в результате вулканической деятельности. Попав в биосферу косное вещество взаимодействует с живыми организмами, превращаясь постепенно в биокосное вещество.

5. Космическое вещество. Попадает на Землю из космоса в виде метеоритов, болидов, космической пыли. В пределы биосферы по очень приблизительным оценкам ежегодно поступает около 10 тыс. тонн космического вещества. Приток вещества из космоса уравновешивается потерей вещества в виде легких газов, которые рассеиваются в космическом пространстве.

6. Радиоактивное вещество. В отдельную группу выделяется радиоактивное вещество. По гипотезе Вернадского радиоактивный распад - один из двигателей, приведших к созданию живого вещества.

7. Рассеянные атомы. Жесткое космическое излучение вызывает трансформацию элементов и образование новых атомов, которые остаются в атмосфере. Их роль в биосфере малоизвестна. Они служат одним из элементов асимметрии биосферы, как вещества, возникающие помимо биосферы.