4 . Жива речовина біосфери

Під живою речовиною В.І.Вернадський розумів сукупність всіх живих організмів, виражену через масу, енергію або хімічний склад. Жива речовина становить близько 0.01-0.02% від маси всієї біосфери. Загальна вага живої речовини порядку (2.4-3.6) 10¹² т (в сухій вазі). Речовини, утворені без участі живих організмів і не залучені в колообіг життя, Вернадський назвав косними речовинами. Це наприклад гірські породи, продукти виверження вулканів і т.п. "Неживих" речовин в природі не буває, практично будь-яка речовина може бути залучено в колообіг життя.

Крім того, Вернадський виділяв в особливу групу біокосну речовину, яка на відміну від косної так чи інакше обумовлена впливом життя і залучена до його колообігу. Це наприклад вода, ґрунт і т.п. Вода, наприклад, по праву вважається речовиною, що дає життя. Деякі дослідники стверджують, що вона має здатність запам'ятовувати інформацію у своїх структурах. А так як практично вся земна вода ґрунтовно перероблена життям, то віднести її до косних речовин ми ніяк не можемо. Те ж саме можна сказати і про ґрунти, які деякі ґрунтознавці вважають "біологічним тілом". Тому подібні речовини винесені в особливу проміжну групу.

Можна також виділити групу біогенних речовин, що утворюються в результаті життєдіяльності живих організмів. Це багато корисних копалин, в першу чергу кам'яне вугілля, нафта, торф, а також вапняки, руди металів і т.п. По суті справи весь шар осадових порід можна віднести до біогенних речовин.

У даний час цю класифікацію доповнюють ще однією групою речовин, що утворюються в процесі діяльності людини. Це так звані антропогенні речовини. Частина з них бере участь у природному колообізі речовини, але багато сполук практично не утилізуються живою речовиною, а тому представляють величезну небезпеку для біосфери. Це в першу чергу різного роду полімерні матеріали, типу целофану, капрону і т.п. Єдиним деструктором (руйнівником) для цих речовин поки що залишається людина. Правда природа схоже починає пристосовується до цієї сторони людської діяльності. Так відомі випадки, коли пацюки перегризали пластмасову ізоляцію кабелів. Деякі, ймовірно, стикалися також з ураженням міллю синтетичних тканин. Багато антропогенних речовин є отруйними для більшості живих організмів. Особливу небезпеку для життя представляють радіоактивні речовини, які пройшли у виробництві стадію збагачення, тобто підвищення концентрації до таких розмірів, в яких в природі вони не зустрічаються.

5. Властивості живої речовини:

Найбільшу роль на планеті відіграє саме жива речовина. Розглянемо її основні властивості:

1. Висока хімічна активність завдяки біологічним каталізаторів (ферментів).

У живих організмах при незначних температурах протікають реакції між речовинами, які в повітрі не з'єднуються, навіть в лабораторних печах при 1000-градусній спеці. Живі організми, наприклад, здатні фіксувати в своєму тілі молекулярний азот атмосфери при нормальних атмосферних умовах, що в промислових умовах вимагає температури порядку 500 град. і тиску 300-500 атмосфер.

2. Висока швидкість протікання реакцій.

Вона на декілька порядків вище, ніж в неживій речовині; наприклад, деякі гусениці споживають за день кількість їжі, яка в 100-200 разів більше ваги їх тіла; дощові черв'яки, сукупна маса яких в 10 разів більше біомаси всього людства, за 150-200 років пропускають через свої організми весь однометровий шар ґрунту; бабаки, ховрахи і т.п. в результаті своєї діяльності створюють своєрідний ландшафт місцевості; практично всі осадові породи (шар 3 і більше кілометрів) на 95-99% перероблені живими організмами; вся вуглекислота проходить через живі організми в процесі фотосинтезу за 6-7 років, вся вода Землі - за 5-6 млн. років.