Η οικολογική συνείδηση της ανθρωπότητας μεγαλώνει.Είναι γεγονός. Υπάρχουν λίγοι άνθρωποι που δεν ξέρουν τι είναι η βιόσφαιρα. Ποια είναι τα κύρια στοιχεία, πώς αναπτύσσεται, ποιες είναι οι λειτουργίες και το μέλλον της - θα εξετάσουμε όλα αυτά τα ζητήματα στο άρθρο.
Ακαδημαϊκή γνώση
Η έννοια της «βιόσφαιρας» εισήχθη το 1875 από την Αυστριακήβιολόγος Edward Suess (1831-1914). Ανέπτυξε τη θεωρία, εντόπισε τα κύρια συστατικά που αποτελούν τη βιόσφαιρα, τον Σοβιετικό επιστήμονα και τον πρώτο πρόεδρο της Ουκρανικής Ακαδημίας Επιστημών Βλαντιμίρ Ιβάνοβιτς Βερνάντσκι (1863-1945). Οι θεωρίες του ήταν πολύ επαναστατικές για τις αρχές του 20ου αιώνα. Συνελήφθη δύο φορές για αυτούς. Η παγκόσμια κοινότητα αποτίει φόρο τιμής στις θεωρίες των επιστημόνων σχετικά με την ενότητα όλης της ζωής στον πλανήτη και χάρη στην υποστήριξη της παγκόσμιας κοινότητας ο Βλαντιμίρ Βερνάντσκυ δεν πέθανε στα στρατόπεδα του Γκούλαγκ.
"Ταινία της ζωής"
Ο ίδιος ο όρος προέρχεται από δύο ελληνικές λέξεις βιοςκαι σφαῖρα, που σημαίνει "ζωή" και "σφαίρα". Ο V. Vernadsky χαρακτήρισε αυτό το κέλυφος της Γης «εύθραυστη ταινία ζωής». Με μια ευρύτερη έννοια, η βιόσφαιρα είναι η περιοχή ύπαρξης ζωής σε ένα κοσμικό σώμα. Τι γίνεται με άλλους πλανήτες; Και ενώ δεν γνωρίζουμε για την ύπαρξη ζωής σε άλλα σώματα του Σύμπαντος, η ιδέα μπορεί να εφαρμοστεί σε αυτά. Οι αστροφυσικοί, για παράδειγμα, εξετάζουν το ενδεχόμενο βιόσφαιρας στον ωκεανό του φεγγαριού του Δία.
Βιόσφαιρα της γης
Τι είναι η βιόσφαιρα, ποια είναι τα συστατικάείναι στον πλανήτη μας; Οι απαντήσεις σε αυτές τις ερωτήσεις δίνονται από τη σύγχρονη επιστήμη. Στον πλανήτη μας, η βιόσφαιρα, τα συστατικά και τα όριά της έχουν ήδη καθοριστεί. Αυτό το κέλυφος του πλανήτη περιλαμβάνει ένα βιοτικό συστατικό και ένα αβιοτικό και καλύπτει όλα τα γεωφυσικά κελύφη της γης. Αυτή είναι η σφαίρα του πλανήτη όπου ζουν ζωντανοί οργανισμοί, ο οποίος εκτίθεται στην επιρροή τους, ασχολείται με τα προϊόντα της ζωτικής τους δραστηριότητας. Αυτό είναι το οικοσύστημα της Γης μας, όπου οι φυσικές συνθήκες ύπαρξης σχετίζονται στενά με όλες τις μορφές ζωής.
Σύνορα ζωντανής ταινίας
Ολόκληρη η ατμόσφαιρα θεωρείται το ανώτερο όριο της βιόσφαιρας.στο στρώμα του όζοντος (15-20 χλμ.). Θεωρητικά, πάνω από αυτό το επίπεδο, η ζωή πρέπει να πεθάνει από την υπεριώδη ακτινοβολία του ήλιου. Αλλά το 2017, βιώσιμα βακτηριακά σπόρια βρέθηκαν στο περίβλημα του διαστημικού σταθμού. Επομένως, προφανώς, το ανώτατο όριο ύπαρξης ζωής μπορεί να είναι 400 χλμ. Και ίσως περισσότερα. Η κατάσταση είναι ίδια με το χαμηλότερο επίπεδο στη λιθόσφαιρα και την υδρόσφαιρα. Τα βακτήρια βρέθηκαν στο έδαφος σε βάθος 11 χιλιομέτρων και στο υδάτινο περιβάλλον στο βαθύτερο σημείο του ωκεανού - η άβυσσος του Challenger της τάφρου Mariinsky - σε βάθος σχεδόν 11 χιλιομέτρων, βρέθηκαν ζωντανοί οργανισμοί. Αλλά κανείς δεν μπορεί ακόμη να πει με σιγουριά ότι έχουμε φτάσει στον πυθμένα του ωκεανού. Τα πάντα ανάμεσα σε αυτά τα όρια είναι ο τόπος όπου ζουν οι οργανισμοί.
Μάζα βιόσφαιρας
Παρά τα τόσο μεγάλα όρια, τα περισσότερατα ζωντανά πλάσματα καταλαμβάνουν ένα μάλλον λεπτό στρώμα σε βάθος αρκετών χιλιομέτρων και ύψους έως και δεκάδων μέτρων. Σε σχέση με τη μάζα ολόκληρου του πλανήτη, η μάζα της βιόσφαιρας είναι μόνο 0,1% και η μάζα των ζωντανών οργανισμών είναι ακόμη μικρότερη - το ένα δισεκατομμύριο της μάζας του πλανήτη. Εάν μπορούσαμε να διανείμουμε όλη τη ζωή στην επιφάνεια του πλανήτη, τότε θα ήταν ένα στρώμα μόνο 2 χιλιοστών. Αλλά τέτοιες αξίες έχουν τεράστιο αντίκτυπο στη Γη.
Ποια είναι λοιπόν τα κύρια συστατικά της βιόσφαιρας;
Ας απαριθμήσουμε εν συντομία τις τέσσερις κύριες ουσίες της βιόσφαιρας:
- Ζώντας - όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί που κατοικούν στη Γη.
- Βιογενές - όλα όσα δημιουργούν ή επεξεργάζονται οι οργανισμοί.
- Αδρανές - όλα τα προϊόντα, στο σχηματισμό των οποίων δεν εμπλέκονται ζώντες οργανισμοί.
- Bioinert - οτιδήποτε σχηματίζεται με την κορυφαία συμμετοχή των οργανισμών, αλλά σε δυναμική ισορροπία με αδρανείς διαδικασίες.
Και υπάρχουν επίσης ουσίες στη ραδιενεργή διάσπαση, άτομα διασκορπισμένα στο διάστημα - και όλα αυτά είναι συστατικά της δομής της βιόσφαιρας. Οι λειτουργίες του καθορίζονται από τη σύνθεση.
Λειτουργίες χώρου διαβίωσης
Η σύγχρονη επιστήμη προσδιορίζει πέντε κύριες λειτουργίες της βιόσφαιρας:
- Συσσώρευση ηλιακής ενέργειας από αυτότροφους στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης και της αναδιανομής της.
- Μετανάστευση και μεταμόρφωση αερίων βιογενετικής προέλευσης.
- Συγκέντρωση θρεπτικών ουσιών σε ζώντες οργανισμούς.
- Καταστροφή νεκρών οργανικών υλών και επιστροφή ανόργανων ουσιών στην κυκλοφορία.
- Αλλαγή των χημικών παραμέτρων του περιβάλλοντος σε συνθήκες ευνοϊκές για τη ζωή.
Εξέλιξη της βιόσφαιρας
Τα στάδια ανάπτυξης των συστατικών της βιόσφαιρας ονομάζονταιβιοεξέλιξη. Αυτή η διαδικασία ξεκίνησε από τη στιγμή που εμφανίστηκε η ζωή στον πλανήτη - από την εμφάνιση των πρώτων ευκαρυωτικών (με πυρήνα) φύκια και βακτηρίων πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Και η εξέλιξη συνεχίζεται, κάθε δευτερόλεπτο αλλάζει το πρόσωπο του πλανήτη.
Biosphere, noosphere, technosphere
Ο Vladimir Vernadsky πίστευε ότι η εξέλιξη της βιόσφαιρας- αυτή είναι η μετάβασή της σε ένα νέο επίπεδο. Και αυτή είναι η νοώσφαιρα (η σφαίρα του νου). Είναι μια βιόσφαιρα που κυβερνάται έξυπνα από την ανθρωπότητα. Σήμερα, πολλοί βιολόγοι εισάγουν την έννοια της τεχνοσφαίρας, ορίζοντάς την ως το σύνολο των επιτευγμάτων της επιστημονικής και τεχνολογικής προόδου: από φτυάρια έως διαστημόπλοια. Πιστεύεται ότι η τεχνόσφαιρα διαπερνά ολόκληρο το ζωντανό κέλυφος, αλλάζοντας ριζικά το και σπάζοντας τους φυσικούς κύκλους της κυκλοφορίας των ουσιών στη φύση. Γι 'αυτό, από τη δεκαετία του 1990 του περασμένου αιώνα, έχουν εγκριθεί ορισμένα διεθνή έγγραφα που μεταφράζουν την ανάπτυξη του πολιτισμού μας στα ίχνη της αειφόρου ανάπτυξης και της φιλικής προς το περιβάλλον προόδου.
Και δεν έχει σημασία καθόλου από ποια κύρια συστατικάη βιόσφαιρα συνίσταται, γιατί για τον άνθρωπο ο μόνος τρόπος να επιβιώσει είναι να προσπαθήσουμε να διατηρήσουμε τη ζωντανή ταινία του πλανήτη μας. Η προστασία και η φροντίδα της είναι η αποστολή της ανθρωπότητας ως ο ταχύτερος παράγοντας στην εξέλιξη της βιόσφαιρας.
