§ 44. Biyosfer nedir ve nasıl çalışır?

Hatırlamak

• Canlı bedenlerin cansızlardan farkı nedir? Bitkiler hayvanlardan nasıl farklıdır? Ozon tabakası nedir? Hangi yükseklikte?

Gezegenimiz, Güneş Sisteminin tüm kozmik bedenleri arasında canlı organizmaların yaşadığı tek yerdir. Yerleşimlerinin alanı biyosferi oluşturur (Yunanca "bios" - yaşam ve "küre" - toptan).

Biyosfer, Dünya'nın canlı organizmaların yaşadığı ve onlar tarafından dönüştürülen dış kabuğudur.

Artık canlı organizmalar troposferi, kara yüzeyini, yer kabuğunun üst kısmını ve hidrosferi doldurmaktadır (Şekil 156). Bu nedenle, biyosferin üst sınırı ozon tabakası seviyesinde, alt sınırı ise yer kabuğunda yaklaşık 5 km derinlikte çizilir.

Ancak biyosferin sınırları her zaman böyle değildi. Zamanla değiştiler. Gezegenimizdeki yaşam yaklaşık 3,5 milyar yıl önce sudan kaynaklandı. Yaklaşık 500 milyon yıl önce karaya, oradan da atmosfere yayıldı. Dünyanın gelişmesiyle birlikte organizmaların varoluş koşulları değişti. Bazıları öldü, diğerleri yeni koşullara uyum sağladı. Ancak türlerin toplam sayısı sürekli artıyordu. Biyosferin gelişiminde önemli bir aşama, insanların Dünya'da ortaya çıkması ve yerleşmesiyle ilişkilidir.

Modern biyosfer, yaklaşık 2,5 milyon bitki ve hayvan türünün yanı sıra mantar ve bakterilere de ev sahipliği yapmaktadır. Hepsi oluşur yaşam meselesi gezegenler. Kütle açısından mikroskobik organizmalar ve büyük formlar arasında bitkiler hakimdir.

Pirinç. 156. Organizmaların biyosferdeki dağılımı

Canlı bir organizmayı çevreleyen her şeye yaşam alanı denir. Bunlar canlı ve cansız doğanın cisimleridir: kayalar, su, hava ve diğer canlı organizmalar. Organizmalar çevreleriyle etkileşim halindedir. Yaşam için gerekli maddeleri oradan alıp işliyor, gereksiz olanları ise dışarı atıyorlar. Sonuç olarak organizmalar çevreleriyle madde alışverişinde bulunurlar. Aynı zamanda yaşam hem çevreye uyum sağlar hem de onu değiştirir, dönüştürür.

Sorular ve görevler

1. Biyosfer nedir ve Dünyanın diğer katmanlarından farkı nedir?
2. Biyosferin üst ve alt sınırları nerededir?
3. Canlı madde nedir ve nelerden oluşur?

Oğlumun soruları bazen beni şaşırtıyor... Dün aniden biyosferin ne olduğunu sordu. Hatta kafam karıştı, nasıl cevap vereceğimi bilemiyordum. Bu, neyle ilgili olduğunu anlıyor gibi göründüğünüz ancak net bir şekilde anlatamadığınız durumdur. Bilgisayarın başına oturup Dünya'nın bu kabuğu hakkında her şeyi öğrenmem gerekiyordu.

Dünya'nın hangi kabukları var?

Gezegenimiz karmaşıktır, ancak bu günlük yaşamda bir şekilde unutulmaktadır. Düşünmeden nefes alıyoruz, içiyoruz, yemek yiyoruz ve günlük aktivitelerimizi sürdürüyoruz. Yani gezegen ve onun kabuklarıyla sürekli etkileşim halindeyiz:

• gazlı (atmosfer);
• katı (litosfer);
• sıvı (hidrosfer).

Biyosfer nedir

Dünyanın dördüncü kabuğuna biyosfer veya “canlı kabuk” denir. Canlı ve cansız olmak üzere iki bileşenden oluşur. Gezegendeki tüm canlı organizmalar, diğer üç kabuğun parçalarını da yakalayan biyosferin canlı maddesini oluşturur. Sonuçta canlı organizmalar havada, suda, toprakta ve tortuda yaygındır. Yaşamın bittiği yerde biyosferin de bittiğini söyleyebiliriz.

Biyosfer ve diğer kabuklar arasındaki fark

Temel fark, canlı madde, muazzam çeşitliliği, kendi kendini düzenleme, üreme ve restorasyon yeteneğidir.

Bu, aşağıdaki özellikler sayesinde gerçekleşir:

• canlı organizmalar tarafından düzenlenen maddelerin sürekli dolaşımı;
• bu kürenin kozmik enerjilere ve Güneş enerjisine açıklığı;
• canlıların güneş enerjisini diğer enerji türlerine dönüştürme yeteneği;
• Canlı organizmaların tür çeşitliliği ve ilişkileri yoluyla biyosferdeki dengenin korunması.

Basitçe söylemek gerekirse, canlıların kendileri gezegendeki yaşamları için koşullar yaratmaya özen gösterirler. Su ve havanın yaşam için gerekli bileşime sahip olması onların erdemidir; birbirleriyle ve cansız maddelerle etkileşimleri sonucu toprak ve mineralleri oluştururlar.

İnsan aynı zamanda biyosferin bir parçasıdır. İçinde meydana gelen tüm süreçlere aktif olarak müdahale eder ve canlı organizmaların "çalışmasının" sonucunu kendi ihtiyaçları için kullanır, çoğu zaman doğaya ve dolayısıyla biyosfere zarar verir.

Biyosfer hayatımızın ortamıdır, konuşma dilinde konuştuğumuz, bizi çevreleyen doğadır. Bir kişi - her şeyden önce - nefes almasıyla, işlevlerinin tezahürüyle, bir şehirde veya tenha bir evde yaşasa bile, bu "doğa" ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır.

V. I. Vernadsky

Biyosfer(Yunanca bios - yaşam, küre - top, küre) - birlikte gezegenin canlı maddesini oluşturan organizmaların yaşadığı, Dünya'nın karmaşık dış kabuğu. Bu, insanları çevreleyen doğal çevrenin ana bileşeni olan Dünya'nın en önemli jeosferlerinden biridir.

“Biyosfer” terimi bilime ilk kez 1875 yılında Avusturyalı jeolog Eduard Suess tarafından tanıtıldı. Biyosferi, dünya yüzeyindeki ince bir yaşam filmi olarak anladı. Biyosferin gezegenimizdeki yaşamın gelişimindeki rolü ve önemi o kadar büyüktü ki, 20. yüzyılın ilk üçte birinde bile ortaya çıktı. doğa bilimlerinde yeni bir temel bilimsel yön ortaya çıktı - biyosfer doktrini Kurucusu büyük Rus bilim adamı V.I.Vernadsky olan.

Dünya ve çevresi, tüm güneş sisteminin doğal gelişimi sonucunda oluşmuştur. Yaklaşık 4,7 milyar yıl önce Dünya gezegeni, protosolar sisteme dağılmış gaz ve toz maddelerden oluştu. Diğer gezegenler gibi Dünya da enerjisini, elektromanyetik radyasyon şeklinde dünya yüzeyine ulaşan Güneş'ten alır. Güneş ısısı, birçok jeolojik sürecin gelişiminin temeli olan Dünya ikliminin ana bileşenlerinden biridir. Dünyanın derinliklerinden büyük bir ısı akışı geliyor.

Son verilere göre, Dünya'nın kütlesi 6x10 21 ton, hacmi - 1.083x10 12 km3, yüzey alanı - 510,2 milyon km2'dir. Gezegenimizin büyüklüğü ve dolayısıyla tüm doğal kaynakları sınırlıdır.

Gezegenimiz heterojen bir yapıya sahiptir ve iç ve dış eşmerkezli kabuklardan (jeosferler) oluşur. İç olanlar çekirdeği, mantoyu içerir ve dış olanlar litosferi (yer kabuğu), hidrosferi, atmosferi ve Dünyanın karmaşık kabuğunu - biyosferi içerir.

Litosfer(Yunanca “lithos” - taş) - 6 (okyanusların altında) ila 80 km (dağ sistemleri) arasında bir kalınlığa (kalınlığa) sahip yer kabuğu da dahil olmak üzere Dünya'nın taş kabuğu. Yer kabuğu kayalardan oluşur. Çeşitli kayaların yer kabuğundaki payı aynı değildir - %70'ten fazlası bazaltlar, granitler ve diğer magmatik kayalardır, yaklaşık %17'si basınç ve yüksek sıcaklıkla dönüştürülen kayalardır ve yalnızca %12'den biraz fazlası tortuldur.

Yerkabuğu insanlık için en önemli kaynaktır. Yanıcı mineraller (kömür, petrol, bitümlü şist), cevher (demir, alüminyum, bakır, kalay vb.) ve metalik olmayan (fosforitler, apatit vb.) mineraller, doğal yapı malzemeleri (kireç taşları, kum, çakıl ve vesaire.).

Hidrosfer(Yunanca "gidorah" - su) - Dünyanın sulu kabuğu. Yerüstü ve yer altı olarak ikiye ayrılır.

Yüzey hidrosferi- Dünyanın yüzey kısmının su kabuğu. Okyanusların, denizlerin, göllerin, nehirlerin, rezervuarların, bataklıkların, buzulların, kar örtülerinin vb. sularını içerir. Tüm bu sular kalıcı veya geçici olarak dünya yüzeyinde bulunur ve yüzey suyu olarak adlandırılır.

Yüzey hidrosferi sürekli bir tabaka oluşturmaz ve aralıklı olarak dünya yüzeyini %70,8 oranında kaplar.

Yeraltı hidrosferi- yer kabuğunun üst kısmında bulunan suları içerir. Yeraltı denir. Yeraltı hidrosferi yukarıdan dünyanın yüzeyi ile sınırlıdır; hidrosfer yer kabuğunun kalınlığına çok derinlemesine nüfuz ettiğinden alt sınırı izlenemez.

Dünyanın hacmine göre hidrosferin toplam hacmi %0,13'ü geçmez. Hidrosferin ana kısmı (%96,53) Dünya Okyanuslarıdır. Yeraltı suyu 23,4 milyon km2'yi veya hidrosferin toplam hacminin %1,69'unu oluşturur, geri kalanı nehirlerden, göllerden ve buzullardan gelen sudur.

Dünyadaki tüm su kaynaklarının %98'inden fazlası okyanusların, denizlerin vb. tuzlu sularıdır. Dünyadaki toplam tatlı su hacmi 28,25 milyon km3 veya hidrosferin toplam hacminin yaklaşık %2'sidir. Tatlı suyun büyük kısmı buzullarda yoğunlaşıyor ve suları hala çok az kullanılıyor. Su temini için uygun olan tatlı suların geri kalanı 4,2 milyon km3 suya, yani hidrosfer hacminin yalnızca %0,3'üne karşılık gelir.

Hidrosfer, gezegenimizin doğal ortamını şekillendirmede büyük bir rol oynamaktadır. Aynı zamanda atmosferik süreçleri de çok aktif bir şekilde etkiler (hava kütlelerinin ısıtılması ve soğutulması, nemle doyurulması vb.).

Atmosfer(Yunanca "atmos" - buhar) - Dünyanın çeşitli gazlar, su buharı ve toz karışımından oluşan gazlı zarfı. Atmosferin toplam kütlesi 5,15-10 15 ton olup, 10 ila 50 km yükseklikte, maksimum konsantrasyon 20-25 km yükseklikte, Dünya'yı aşırı ultraviyole ışınımından koruyan bir ozon tabakası vardır, organizmalar için öldürücüdür.

Atmosfer fiziksel, kimyasal ve mekanik olarak litosferi etkileyerek ısı ve nem dağılımını düzenler. Dünyadaki hava ve iklim, atmosferdeki ısı, basınç ve su buharı içeriğinin dağılımına bağlıdır. Su buharı güneş ışınımını emer, hava yoğunluğunu artırır ve tüm yağışların kaynağıdır. Atmosfer, Dünya üzerindeki çeşitli yaşam formlarını destekler.

Dünyanın doğal ortamının oluşumunda troposferin (atmosferin alt tabakası kutuplarda 8-10 km, ılıman enlemlerde 10-12 km ve tropik enlemlerde 16-18 km yüksekliğe kadar) rolü ve, daha az bir ölçüde, yaklaşık 20 km kalınlığında soğuk, seyrekleştirilmiş kuru hava bölgesi olan stratosfer. Göktaşı tozu sürekli olarak stratosfere düşer, volkanik toz ona atılır ve geçmişte atmosferdeki nükleer patlamaların ürünleri ortaya çıkar.

Troposferde, su döngüsünü, ısı değişimini ve toz parçacıklarının ve kirliliğin sınır ötesi taşınmasını büyük ölçüde belirleyen hava kütlelerinin küresel dikey ve yatay hareketleri meydana gelir.

Atmosferik süreçler, litosferde ve su kabuğunda meydana gelen süreçlerle yakından ilişkilidir.

Atmosfer olayları şunları içerir: yağış, bulutlar, sis, fırtına, buz, toz (kum) fırtınası, kasırga, kar fırtınası, don, çiy, kırağı, buzlanma, aurora vb.

Atmosfer, hidrosfer ve litosfer birbirleriyle yakın etkileşim halindedir. Hemen hemen tüm yüzey dışsal jeolojik süreçler bu etkileşimden kaynaklanır ve genellikle biyosferde gerçekleşir.

Biyosfer- Atmosferin 25-30 km yüksekliğe kadar (ozon tabakasına kadar) bir kısmını, neredeyse tüm hidrosferi ve litosferin üst kısmını yaklaşık 3 km derinliğe kadar içeren Dünya'nın dış kabuğu. Bu parçaların özelliği, gezegenin canlı maddesini oluşturan canlı organizmaların burada yaşamasıdır. Biyosferin abiyotik kısmının - hava, su ve kayalar ile organik madde - biyotanın etkileşimi, toprakların ve tortul kayaların oluşumunu belirledi. V.I. Vernadsky'ye göre ikincisi, geçmiş jeolojik çağlarda var olan eski biyosferlerin aktivitesinin izlerini taşıyor.

Biyosfer, gezegendeki tüm canlı organizmaların toplamı olarak anlaşılmaktadır. Dünyanın her köşesinde yaşıyorlar: okyanusların derinliklerinden, gezegenin bağırsaklarından hava sahasına kadar, bu yüzden birçok bilim adamı bu kabuğa yaşam alanı diyor. İnsan ırkının kendisi de onun içinde yaşıyor.

Biyosferin bileşimi

Biyosfer gezegenimizdeki en küresel ekosistem olarak kabul edilir. Birkaç küreden oluşur. Yani Dünya'nın tüm su kaynaklarını ve rezervuarlarını içerir. Bunlar Dünya Okyanusları, yeraltı ve yüzey sularıdır. Su hem birçok canlının yaşam alanı hem de yaşam için gerekli bir maddedir. Birçok sürecin akışını sağlar.

Biyosfer bir atmosfer içerir. İçinde çeşitli organizmalar var ve kendisi de çeşitli gazlara doymuş durumda. Tüm organizmaların yaşamı için gerekli olan oksijen özellikle değerlidir. Atmosfer aynı zamanda doğada hava ve iklimi etkileyerek hayati bir rol oynar.

Litosfer, yani yer kabuğunun üst tabakası biyosferin bir parçasıdır. Canlı organizmaların yaşadığı yerdir. Böylece böcekler, kemirgenler ve diğer hayvanlar dünyanın derinliklerinde yaşar, bitkiler büyür ve insanlar yüzeyde yaşar.

Dünyanın ve biyosferin en önemli sakinleridir. Sadece yerde değil, aynı zamanda toprak altında da büyük bir yer kaplarlar, su kütlelerinde yaşarlar ve atmosferde bulunurlar. Bitki formları farklılık gösterir: yosunlardan, likenlerden ve bitkilerden çalılara ve ağaçlara kadar. Hayvanlara gelince, en küçük temsilciler tek hücreli mikroplar ve bakterilerdir, en büyüğü ise kara ve deniz canlılarıdır (filler, ayılar, gergedanlar, balinalar). Hepsinin geniş bir çeşitliliği vardır ve her tür gezegenimiz için önemlidir.

Biyosferin önemi

Biyosfer tüm tarihsel dönemlerde çeşitli bilim adamları tarafından incelenmiştir. V.I. bu kabuğa çok dikkat etti. Vernadsky. Biyosferin, canlı maddenin yaşadığı sınırlarla tanımlandığına inanıyordu. Tüm bileşenlerinin birbirine bağlı olduğunu ve bir alandaki değişikliklerin tüm kabuklarda değişikliklere yol açacağını belirtmekte fayda var. Biyosfer, gezegendeki enerji akışının dağıtımında hayati bir rol oynamaktadır.

Dolayısıyla biyosfer insanların, hayvanların ve bitkilerin yaşam alanıdır. Temel maddeleri ve su, oksijen, toprak ve diğerleri gibi doğal kaynakları içerir. İnsanların onun üzerinde önemli bir etkisi var. Biyosferde doğadaki elementlerin bir döngüsü vardır, yaşam tüm hızıyla devam eder ve en önemli süreçler gerçekleştirilir.

Biyosfer üzerindeki insan etkisi

Biyosfer üzerindeki insan etkisi belirsizdir. Her yüzyılda antropojenik faaliyetler daha yoğun, yıkıcı ve büyük ölçekli hale geliyor, dolayısıyla insanlar yalnızca yerel çevre sorunlarının değil aynı zamanda küresel sorunların ortaya çıkmasına da katkıda bulunuyor.

Biyosfer üzerindeki insan etkisinin sonuçlarından biri, gezegendeki flora ve fauna sayısında azalmanın yanı sıra birçok türün yeryüzünden kaybolmasıdır. Örneğin tarımsal faaliyetler ve ormanların yok edilmesi nedeniyle bitki alanları daralmaktadır. Birçok ağaç, çalı ve ot ikincildir, yani birincil bitki örtüsü yerine yeni türler dikilmiştir. Buna karşılık, hayvan popülasyonları avcılar tarafından sadece yiyecek için değil, aynı zamanda değerli deriler, kemikler, köpekbalığı yüzgeçleri, fil dişleri, gergedan boynuzları ve çeşitli vücut parçalarının karaborsada satılması amacıyla da yok ediliyor.

Antropojenik aktivite, toprak oluşum sürecini oldukça güçlü bir şekilde etkiler. Böylece tarlaların sürülmesi rüzgar ve su erozyonuna yol açmaktadır. Bitki örtüsünün bileşimindeki bir değişiklik, diğer türlerin toprak oluşumu sürecine katılmasına ve dolayısıyla farklı bir toprak türünün oluşmasına neden olur. Tarımda çeşitli gübrelerin kullanılması ve katı ve sıvı atıkların toprağa bırakılması nedeniyle toprağın fiziksel ve kimyasal bileşimi değişmektedir.

Demografik süreçlerin biyosfer üzerinde olumsuz etkisi vardır:

• gezegenin nüfusu artıyor, giderek daha fazla doğal kaynak tüketiliyor;
• endüstriyel üretimin ölçeği artıyor;
• daha fazla atık var;
• Tarım arazilerinin alanı artıyor.

İnsanların biyosferin tüm katmanlarının kirlenmesine katkıda bulunduğunu belirtmekte fayda var. Günümüzde çok çeşitli kirlilik kaynakları vardır:

• araç egzoz gazları;
• yakıtın yanması sırasında açığa çıkan parçacıklar;
• Radyoaktif maddeler;
• petrol ürünleri;
• kimyasal bileşiklerin havaya salınması;
• Belediye Katı Atık;
• pestisitler, mineral gübreler ve tarım kimyasalları;
• hem endüstriyel hem de belediye işletmelerinden gelen kirli atık sular;
• elektromanyetik cihazlar;
• nükleer yakıt;
• virüsler, bakteriler ve yabancı mikroorganizmalar.

Bütün bunlar sadece ekosistemlerde değişikliklere ve yeryüzündeki biyolojik çeşitliliğin azalmasına değil, aynı zamanda iklim değişikliğine de yol açıyor. İnsan ırkının biyosfer üzerindeki etkisi nedeniyle buzulların erimesi ve okyanus ve denizlerin seviyesinde değişiklikler, asit yağışları vb. meydana gelir.

Zamanla biyosfer giderek daha dengesiz hale gelir ve bu da gezegendeki birçok ekosistemin yok olmasına yol açar. Pek çok bilim adamı ve tanınmış kişi, Dünya'nın biyosferini yıkımdan korumak için insan topluluğunun doğa üzerindeki etkisinin azaltılmasını savunuyor.

Biyosferin malzeme bileşimi

Biyosferin bileşimi çeşitli bakış açılarından görülebilir. Malzeme bileşimi hakkında konuşursak yedi farklı bölümden oluşur:

• Canlı madde, gezegenimizde yaşayan canlıların tamamıdır. Temel bir bileşime sahipler ve diğer kabuklarla karşılaştırıldığında küçük bir kütleye sahipler, güneş enerjisini besleyerek çevrelerine dağıtıyorlar. Tüm organizmalar, dünya yüzeyine eşit olmayan bir şekilde dağılmış güçlü bir jeokimyasal kuvvet oluşturur.
• Biyojenik madde. Bunlar canlılar tarafından yaratılan mineral-organik ve tamamen organik bileşenler, yani fosil yakıtlardır.
• İnert madde. Bunlar canlıların katılımı olmadan kendi başlarına oluşan inorganik kaynaklar yani kuvars kumu, çeşitli kil ve su kaynaklarıdır.
• Canlı ve inert bileşenlerin etkileşimi yoluyla elde edilen biyoinert madde. Bunlar toprak ve tortul kökenli kayalar, atmosfer, nehirler, göller ve diğer yüzey sularıdır.
• Uranyum, radyum, toryum gibi radyoaktif maddeler.
• Dağınık atomlar. Kozmik radyasyondan etkilendiklerinde karasal kökenli maddelerden oluşurlar.
• Kozmik madde. Uzayda oluşan cisimler ve maddeler yeryüzüne düşer. Bunlar göktaşları veya kozmik toz parçaları olabilir.

Biyosferin katmanları

Biyosferin tüm kabuklarının sürekli etkileşim halinde olduğunu belirtmekte fayda var, bu nedenle bazen belirli bir katmanın sınırlarını ayırt etmek zordur. En önemli kabuklardan biri aerosferdir. Yerden yaklaşık 22 km yükseklikte hala canlıların yaşadığı bir seviyeye ulaşır. Genel olarak burası tüm canlı organizmaların yaşadığı hava sahasıdır. Bu kabuk nem, güneş enerjisi ve atmosferik gazlar içerir:

• oksijen;
• ozon;
• argon;
• azot;
• su buharı

Atmosferdeki gazların sayısı ve bileşimleri canlıların etkisine bağlıdır.

Jeosfer, biyosferin ayrılmaz bir parçasıdır; dünya yüzeyinde yaşayan canlıların bütününü içerir. Bu küre litosferi, flora ve fauna dünyasını, yeraltı suyunu ve dünyanın gaz zarfını içerir.

Biyosferin önemli bir katmanı hidrosferdir, yani yeraltı suyu olmayan tüm su kütleleridir. Bu kabuk Dünya Okyanusunu, yüzey sularını, atmosferik nemi ve buzulları içerir. Mikroorganizmalardan alglere, balıklara ve hayvanlara kadar tüm su küresinde canlılar yaşamaktadır.

Dünyanın katı kabuğundan daha detaylı bahsedecek olursak toprak, kayalar ve minerallerden oluşur. Bulunduğu ortama bağlı olarak, kimyasal ve organik bileşim bakımından farklılık gösteren ve çevresel faktörlere (bitki örtüsü, su kütleleri, yaban hayatı, antropojenik etki) bağlı olan farklı toprak türleri vardır. Litosfer, yeryüzünde eşit olmayan miktarlarda bulunan çok sayıda mineral ve kayadan oluşur. Şu anda 6 binden fazla mineral keşfedildi, ancak gezegende yalnızca 100-150 tür en yaygın olanıdır:

• kuvars;
• feldispat;
• olivin;
• apatit;
• alçıtaşı;
• karnalit;
• kalsit;
• fosforitler;
• silvinit vb.

Kayaların miktarına ve ekonomik kullanımına bağlı olarak bazıları, özellikle fosil yakıtlar, metal cevherleri ve değerli taşlar değerlidir.

Flora ve fauna dünyasına gelince, bu, çeşitli kaynaklara göre 7 ila 10 milyon türü içeren bir kabuktur. Tahminen Dünya Okyanusu sularında yaklaşık 2,2 milyon tür, karada ise yaklaşık 6,5 milyon tür yaşıyor. Gezegende hayvanlar aleminin yaklaşık 7,8 milyon temsilcisi ve yaklaşık 1 milyon bitki var.Bilinen tüm canlı türlerinin %15'inden fazlası tanımlanmamıştır, dolayısıyla insanlığın hepsini keşfetmesi ve tanımlaması yüzlerce yıl alacaktır. Gezegendeki mevcut türler.

Biyosferin Dünyanın diğer kabuklarıyla bağlantısı

Biyosferin tüm bileşenleri Dünya'nın diğer kabuklarıyla yakın ilişki içindedir. Bu tezahür biyolojik döngüde görülebilir; hayvanlar ve insanlar karbondioksiti serbest bıraktığında, bu karbondioksit fotosentez sırasında oksijeni serbest bırakan bitkiler tarafından emilir. Böylece bu iki gaz, çeşitli kürelerin birbirleriyle olan ilişkileri nedeniyle atmosferde sürekli olarak düzenlenir.

Bir örnek, biyosferin diğer kabuklarla etkileşiminin sonucu olan topraktır. Bu süreçte canlılar (böcekler, kemirgenler, sürüngenler, mikroorganizmalar), bitkiler, su (yeraltı suyu, yağış, rezervuarlar), hava kütlesi (rüzgar), toprağı oluşturan kayalar, güneş enerjisi, iklim rol alır. Tüm bu bileşenler yavaş yavaş birbirleriyle etkileşime girer ve bu da yılda ortalama 2 milimetre oranında toprağın oluşumuna katkıda bulunur.

Biyosferin bileşenleri canlı kabuklarla etkileşime girdiğinde kayalar oluşur. Canlıların litosfer üzerindeki etkisinin bir sonucu olarak kömür, tebeşir, turba ve kireçtaşı birikintileri oluşur. Canlıların, hidrosferin, tuzların ve minerallerin ve belirli bir sıcaklığın karşılıklı etkisi sırasında mercanlar oluşur ve bunlardan da mercan resifleri ve adalar ortaya çıkar. Bu aynı zamanda Dünya Okyanusu sularının tuz bileşiminin düzenlenmesini de mümkün kılar.

Çeşitli rahatlama türleri, biyosferin dünyanın diğer katmanlarıyla bağlantısının doğrudan bir sonucudur: atmosfer, hidrosfer ve litosfer. Bu veya bu rahatlama biçimi, bölgenin su rejiminden ve yağıştan, hava kütlelerinin doğasından, güneş radyasyonundan, hava sıcaklığından, burada ne tür bitki örtüsünün yetiştiğinden, bu bölgede hangi hayvanların yaşadığından etkilenir.

Biyosferin doğadaki önemi

Gezegenin küresel ekosistemi olarak biyosferin önemi göz ardı edilemez. Tüm canlıların kabuğunun işlevlerine bakıldığında bunun önemi anlaşılabilir:

• Enerji. Bitkiler Güneş ile Dünya arasında aracıdır ve enerji alarak bir kısmı biyosferin tüm unsurları arasında dağıtılır ve bir kısmı besin oluşturmak için kullanılır.
• Gaz. Biyosferdeki farklı gazların miktarını, dağılımını, dönüşümünü ve göçünü düzenler.
• Konsantrasyon. Tüm canlılar biyojenik bileşenleri seçici olarak çıkarırlar, böylece hem yararlı hem de tehlikeli olabilirler.
• Yıkıcı. Bu, yeni canlı ve cansız maddelerin ortaya çıktığı, doğadaki elementlerin yeni bir cirosuna katkıda bulunan minerallerin ve kayaların, organik maddelerin yok edilmesidir.
• Çevre oluşturan. Çevre koşullarını, atmosferik gazların bileşimini, tortul kökenli kayaları ve toprak katmanını, su ortamının kalitesini ve gezegendeki maddelerin dengesini etkiler.

Uzun bir süre biyosferin rolü hafife alındı, çünkü diğer alanlarla karşılaştırıldığında gezegendeki canlı madde kütlesi çok küçük. Buna rağmen canlılar, doğanın güçlü bir gücüdür ve onsuz birçok süreç ve yaşamın kendisi imkansız olurdu. Canlıların faaliyeti sürecinde birbirleriyle etkileşimleri, cansız madde üzerindeki etkileri, doğal dünyanın kendisi ve gezegenin görünümü oluşur.

Vernadsky'nin biyosfer çalışmasındaki rolü

Biyosfer teorisi ilk olarak Vladimir Ivanovich Vernadsky tarafından geliştirildi. Bu kabuğu diğer dünya kürelerinden izole ederek anlamını güncellemiş ve tüm ekosistemleri değiştiren ve etkileyen çok aktif bir küre olduğunu ortaya koymuştur. Bilim adamı, biyosfer doktrininin doğrulandığı yeni bir disiplin olan biyojeokimyanın kurucusu oldu.

Canlı maddeyi inceleyen Vernadsky, her türlü rahatlama, iklim, atmosfer, tortul kökenli kayaların tüm canlı organizmaların faaliyetinin sonucu olduğu sonucuna vardı. Buradaki kilit rollerden biri, gezegenin çehresini değiştirebilecek belirli bir güce sahip olan belirli bir unsur olan, birçok dünyevi sürecin gidişatı üzerinde büyük etkisi olan insanlara verilmektedir.

Vladimir İvanoviç, yeni bir bilim dalının ortaya çıkmasına katkıda bulunan “Biyosfer” (1926) adlı eserinde tüm canlıların teorisini sundu. Akademisyen, çalışmasında biyosferi bütünleşik bir sistem olarak sundu, bileşenlerini ve ilişkilerini ve ayrıca insanın rolünü gösterdi. Canlı madde inert maddeyle etkileşime girdiğinde bir dizi süreç etkilenir:

• jeokimyasal;
• biyolojik;
• biyojenik;
• jeolojik;
• atomların göçü.

Vernadsky, biyosferin sınırlarının yaşamın varoluş alanı olduğunu belirtti. Gelişimi oksijen ve hava sıcaklığından, su ve mineral elementlerinden, toprak ve güneş enerjisinden etkilenir. Bilim adamı ayrıca yukarıda tartışılan biyosferin ana bileşenlerini belirledi ve ana tek canlı maddeyi belirledi. Ayrıca biyosferin tüm fonksiyonlarını da formüle etti.

Vernadsky'nin yaşam ortamına ilişkin öğretisinin ana hükümleri arasında aşağıdaki tezler ayırt edilebilir:

• Biyosfer, okyanus derinliklerine kadar tüm su ortamını kaplar, dünyanın 3 kilometreye kadar yüzey katmanını ve troposfer sınırına kadar olan hava sahasını içerir;
• biyosfer ile diğer kabuklar arasındaki farkı, dinamizmi ve tüm canlı organizmaların sürekli aktivitesi açısından gösterdi;
• Bu kabuğun özelliği, canlı ve cansız doğadaki unsurların sürekli dolaşımında yatmaktadır;
• canlı maddenin aktivitesi gezegende önemli değişikliklere yol açtı;
• biyosferin varlığı, gezegendeki iklimi ve yaşam döngülerinin seyrini belirleyen Dünya'nın astronomik konumu (Güneş'ten uzaklık, gezegenin ekseninin eğimi) tarafından belirlenir;
• Güneş enerjisi biyosferdeki tüm canlıların yaşam kaynağıdır.

Belki de bunlar, Vernadsky'nin öğretisinde ortaya koyduğu yaşam ortamına ilişkin temel kavramlardır; çalışmaları küresel olmasına ve daha fazla anlayış gerektirmesine rağmen, bugün hala geçerlidir. Diğer bilim adamlarının araştırmalarının temeli oldular.

Çözüm

Özetlemek gerekirse, biyosferdeki yaşamın farklı ve dengesiz bir şekilde dağıldığını belirtmekte fayda var. İster suda ister karada olsun, dünya yüzeyinde çok sayıda canlı organizma yaşar. Tüm varlıklar su, mineraller ve atmosfer ile temas halinde olup, onlarla sürekli iletişim halindedir. Yaşam için en uygun koşulları (oksijen, su, ışık, ısı, besinler) sağlayan şey budur. Okyanus suyu veya yer altı ne kadar derin olursa hayat o kadar monoton olur. Canlı maddeler de bir alana yayılıyor ve dünya yüzeyindeki yaşam formlarının çeşitliliği dikkate değer. Bu yaşamı anlamak için bir düzineden fazla, hatta yüzlerce yıla ihtiyacımız olacak, ancak biyosfere değer vermemiz ve onu bugün zararlı insan etkisinden korumamız gerekiyor.