Лекция №3

Биосфера.

План:

1. Биосфера – глобальная оболочка Земли

2. Состав и границы биосферы

3. Круговорот веществ в природе

4. Биохимические циклы наиболее важных биогенных веществ

5. Учение В.И. Вернадского о биосфере.

1. Биосфера – глобальная оболочка Земли

Наша планета имеет неоднородное строение и состоит из концентрических оболочек (геосфер) – внутренних и внешних. К внутренним относятся - ядро, мантия. К внешним – литосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера.

Литосфера (греч. «litos» - камень) – каменная оболочка Земли, включающая земную кору мощностью от 6 (под океаном) до 80 км (горные системы).

Земная кора сложена горными породами (более 70% - базальты, граниты и др. магматические породы, около 17 % - преобразованные давлением и высокими температурами породы, чуть более 12 % - осадочные породы). Земная кора содержит полезные ископаемые (горючие – уголь, нефть, горючие сланцы, рудные – железо, алюминий, медь и др., нерудные – фосфориты, апатиты и др, естественные строительные материалы - известняки, пески, гравий и др.)

Гидросфера (греч. «гидора» - вода) – водная оболочка Земли. Ее подразделяют на поверхностную и подземную.

Поверхностная гидросфера – водная оболочка поверхностной части Земли, прерывисто покрывающая ее на 70,8%. Сформирована поверхностными водами - водами океанов, морей, озер, рек, водохранилищ, болот, ледников, снежных покровов и др.

Подземная гидросфера – включает воды, находящиеся в верхней части земной коры (подземные воды). Сверху подземная гидросфера ограничена поверхностью земли, нижнюю границу проследить невозможно.

Общий объем гидросферы по отношению к объему земного шара составляет 0,13%. Более 98% всех водных ресурсов Земли составляют соленые воды океанов, морей и др. Общий объем пресных вод на Земле равен 28,25 млн.км³ (около 2% общего объема гидросферы). Основная часть пресных вод сосредоточена в ледниках (почти не используются), на долю пресных вод, пригодных для водоснабжения приходится 0,3% объема гидросферы.

Гидросфера активно влияет на атмосферные процессы (нагревание и охлаждение воздушных масс, насыщение их влагой и т.д.)

Атмосфера (греч. «атмос» - пар) – газовая оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов, водяных паров и пыли. Состав атмосферы: азот – 78% (об.), кислород – 21%, углекислый газ – 0,034%, аргон, неон, гелий, криптон, водород, метан и др. примеси. На высоте от 10 до 50 км с максимальной концентрацией на высоте 25-30 км расположен слой озона, защищающий Землю от чрезмерного УФ облучения, гибельного для живых организмов.

Атмосфера играет важную роль в формировании природной среды. Погода и климат на Земле зависят от распределения тепла, давления и содержания водяного пара в атмосфере. Стратосфера защищает Землю от метеоритной пыли, в тропосфере происходят глобальные вертикальные и горизонтальные перемещения воздушных масс, во многом определяющие круговорот воды, теплообмен, трансграничный перенос пылевых частиц и загрязнений.

Биосфера (греч. bios – жизнь, sphaira – шар, сфера) – сложная, наружная оболочка Земли, населенная организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. В биосферу входят часть атмосферы до высоты 25-30 км (до озонового слоя), практически вся гидросфера и верхняя часть литосферы примерно до глубины 3 км и высоты 80 км..

Впервые термин «биосфера» был введен в науку геологом Зюссом в 1875 г. Он понимал под ней тонкую пленку жизни на земной поверхности.

Роль и значение биосферы для развития жизни на нашей планете впервые открыл русский ученый В.И. Вернадский. Он основал новое фундаментальное научное направление в естествознании – учение о биосфере.