Почва по вернадскому относится

Биосфера

Биосфера (греч. bios — жизнь + sphaira — шар) — наружная оболочка Земли, населенная живыми организмами, составляющими в совокупности живое вещество планеты. Термин «биосфера» предложен австрийским геологом Э. Зюссом, учение о биосфере было создано и развито российским и советским ученым Вернадским Владимиром Ивановичем.

Биосфера — совокупность всех биогеоценозов, это открытая система, структура и свойства которой определяются деятельностью организмов в прошлом и настоящем. Биосферу можно рассматривать как часть лито-, гидро- и атмосферы, заселенную живыми существами.

Запомните, что наибольшая концентрация живого вещества сосредоточена на границе сред (к примеру, на границе литосферы и атмосферы).

Границы биосферы

Общая толщина биосферы приблизительно 17 км. Живые организмы проникают вглубь литосферы на расстояние до 6-7 км, заселяют всю толщу гидросферы (до самого дна мирового океана). В атмосфере живые организмы встречаются в нижней части — тропосфере, которую сверху ограничивает озоновый слой (часть стратосферы).

Выше «озонового экрана» существование жизни в привычном для нас виде невозможно, так как губительное УФ (ультрафиолетовое) излучение уничтожает все живое. Возникновению жизни в недрах Земли препятствует высокая температура, оказывающая разрушительное воздействие.

Вещество биосферы

Многокомпонентная сложная система биосферы включает несколько отдельных элементов. Вернадский В.И. создал учение, в соответствии с которым вещество биосферы состоит из:

Живое вещество

Совокупность всех живых организмов на нашей планете. Именно Вернадский показал, что деятельность живых существ — важнейший фактор геологических изменений планеты.

Формируется без участия живых организмов. Базальт, гранит, песок, золотоносные руды. К косному веществу можно отнести горные породы магматического происхождения, образовавшиеся в результате извержения вулканов.

Это вещество образуется живыми организмами в процессе их жизнедеятельности. Примерами биогенного вещества могут послужить залежи известняка, природный газ, кислород, нефть, каменный уголь, торф.

Биокосное вещество создается одновременно деятельностью живых организмов и косными процессами. Таким образом, биокосное вещество объединяет в себе живое и косное вещества.

К биокосному веществу относятся пресная и соленая вода, почва, воздух. Почва является верхним наиболее плодородным слоем литосферы Земли. Почва — уникальный продукт совместной деятельности живых организмов, то есть биологических и геологических процессов, протекающих в живой природе.

Функции живого вещества

Важнейший компонент биосферы — живое вещество, то есть — живые организмы. Их деятельность приводит к наиболее значительным геологическим изменениям в биосфере, они обеспечивают круговорот веществ — главное условие зарождения новой жизни.

Перечислим важнейшие функции живого вещества:

Энергетическая

Живые организмы постоянно получают и преобразуют энергию. Растения преобразуют энергию солнечного света в энергию химических связей, а животные передают ее по цепочке. После смерти растений и животных энергия возвращается в круговорот благодаря бактериям и грибам — сапротрофам (греч. sapros – гнилой), разлагающим мертвое органическое вещество.

Деятельность живых организмов обеспечивает постоянный газовый состав атмосферы. В ходе дыхания животные поглощают кислород и выделяют углекислый газ, а растения в ходе фотосинтеза поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Бактерии хемотрофы также выделяют в атмосферу некоторые газы, полученные окислением сероводорода, азота.

Я никогда не перестану восхищаться этой функцией живого вещества. Вы только вдумайтесь: на одной и той же почве, рядом друг с другом, растут совершенно разные растения по форме, размеру и окраске плодов, цветков! Каждый раз задумываешься: как это возможно?

Это связано с тем, что каждое живое существо избирательно накапливает определенные химические элементы. К примеру, многие моллюски накапливают кальций, образуют известковый скелет — раковину. После их смерти раковины опускаются на дно, в результате чего создаются залежи полезных ископаемых — известняка (мела).

В результате жизнедеятельности мха сфагнума образуется полезное ископаемое — торф, а папоротниковидные образуют каменный уголь. Это концентрат углеродистых и кальциевых соединений в погибших растениях, которые тысячелетиями отмирали и образовали залежи ископаемых.

Живые организмы способны окислять и восстанавливать различные химические вещества. На реакциях окисления и восстановления основан метаболизм (обмен веществ) любого живого существа, подобные реакции протекают постоянно в ходе фотосинтеза, энергетического обмена.

Без разрушения «старой» жизни, невозможно возникновение «новой». После смерти живых существ их останки подвергаются разрушению, из них высвобождается энергия, накопленная в связях химических веществ. Непрерывный круговорот должен продолжаться всегда — это главное условие жизни.

Теория биогенной миграции атомов Вернадского В.И.

При непосредственном участии живого вещества в биосфере непрерывно осуществляется биогенная миграция атомов. Даже сейчас, с каждым вашим вдохом, атомы кислорода соединяются с гемоглобином эритроцитов, доставляются по крови к клеткам тканей организма и становятся частью ваших клеток.

Откуда взялся кислород, которым мы дышим? Его в процессе фотосинтеза выделили растения. Для процесса фотосинтеза необходим углекислый газ, который в процессе дыхания выделяют животные, углекислый газ, который образуется при разложении останков растений и животных. Получается круговорот атомов.

Все атомы, которыми мы обладаем, которые стали частью наших рук, глаз, носа, языка — все эти атомы кому-то принадлежали до нас! За миллиарды лет существования Земли они успели побывать в мириадах растений, грибов и животных. То, что наши атомы сейчас с нами — великое чудо и немыслимая случайность.

Я искренне восхищаюсь этой теорией, она показывает непрерывность жизни, бесконечность нашего существования и единство всего живого.

Ноосфера

Ноосфера (греч. noos — разум и sphaira — шар) — термин введенный русским ученым В.И. Вернадским. Ноосфера подразумевает взаимодействие природы и общества, при котором человек является главным определяющим фактором эволюции. Человек становится крупнейшей геологической силой.

Споры о том, можно ли считать современный этап развития цивилизации ноосферой остаются открытыми. Основная идея ноосферы — разумное, рациональное поведение человека, при котором он сосуществует в гармонии со всеми другими формами жизни.

К сожалению, нынешняя ситуация напоминает старую поговорку: «Пока не потеряешь, не осознаешь ценность». Неужели растения должны исчезнуть с лица Земли, чтобы мы вспомнили о том, что благодаря фотосинтезу в их листьях мы дышим кислородом? В этом случае чувство нашего ложного величия может сильно пострадать.

Круговорот веществ

Углерод находится в природе в основном в составе углекислого газа, угольной кислоты и ее нерастворимых солей — карбоната кальция (из которого состоят раковины моллюсков). Отмирая, живые организмы образуют залежи полезных ископаемых: торф, древесину, каменный уголь, нефть. Известняк может надолго исключить углерод из круговорота веществ.

Подобно этому, долгое время нефть и уголь были почти полностью исключены из круговорота веществ, однако в настоящее время человек «вернул их в строй» вместе с выхлопными газами.

Азот находится в воздухе, которым мы дышим, и составляет 78% от его объема. Большая часть азота поступает в почву и воду благодаря деятельности микроорганизмов, бактерий и водорослей.

Широко известны клубеньковые бактерии на корнях бобовых растений, находящиеся с ними в симбиозе. Клубеньковые бактерии переводят атмосферный азот в нитраты, которые необходимы для роста и развития растения и могут быть усвоены им, в отличие от атмосферного азота (газа).

В листьях в процессе биосинтеза азот преобразуется в белки. Травоядные животные поедают растения, таким образом, белок включается в их состав. После смерти животных белки разлагаются сапротрофами, которые выделяют аммиак, нитраты. Часть нитратов усваивается растениями, а часть восстанавливается бактериями до атмосферного азота — цикл замыкается.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

В ПОЧВОВЕДЕНИИ

РАЗВИТИЕ ГЕОХИМИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ

13.7.1. В.И. Вернадский – создатель учения о живом веществе, биосфере, ноосфере и роли почв в биосфере

С именем Владимира Ивановича Вернадского (1863-1945) связано основание новых наук: геохимии и биогеохимии, гидрогеологии, радиогеологии. Он являлся основателем учения о живом веществе, биосфере и ноосфере. В.И. Вернадский был одним из выдающихся учеников В.В.Докучаева и всегда хранил память о своем учителе, дав самую объективную, точную и глубокую оценку его деятельности /Вернадский, 1904/. Он участник Нижегородской (1882-1884) и Полтавской (1888-1894) земельно-оценочных экспедиций, обследовал имение А.Н. Энгельгарда (1887) в связи с применением фосфоритов. В 1899 г. он представлял в Париже на Всемирной выставке коллекцию почв В.В. Докучаева, которая была удостоена Золотой медали. Хотя в дальнейшем он формально отошел от почвоведения (из 700 работ лишь 20 по почвоведению), фактически всегда поддерживал с почвоведением самую тесную связь, примыкая к биологическому почвоведению.

Почвы, по Вернадскому, не простой продукт выветривания горных пород, а представляет собой «естественные тела», отличные от горных пород и аналогичные по геохимическому значению минералам и организмам. Он отмечал, что «отношение между составом организмов и составом почвы самое тесное и, вероятно, большая часть химических элементов почвы находится в ней в виде живых организмов. Преобладающая часть органического вещества почвы должна рассматриваться как живая, так как она наполнена микроорганизмами и непрерывно изменяется и перерабатывается ими. Организмы не только обусловливают химические процессы в почве, но и сами входят в ее состав. В этом большое биогеохимическое значение почвы».

Еще в 1904 г. Вернадский обратил внимание на своеобразие минералогического состава почвы. Он считал, что это результат биогеохимической природы образования почвенных минералов, которых практически нет или очень мало в горных породах. Почвенные минералы – кристаллические алюмосиликаты (монтмориллонит, галлуазит, каолинит и др.) – являются результатом бактериальных и, может быть, грибных процессов, обусловленных питанием микробного населения почвы калием, извлекаемым из первичных алюмосиликатов (полевых шпатов, слюд и т.д.).

Исходя из биологических представлений о почвообразовании он считал, что существующие методы исследования химического состава почв недостаточны и несовершенны. Особенно крупным недостатком их является отсутствие данных о содержании в почве редких и рассеянных элементов. Говоря о химическом составе почв, Вернадский большое значение придавал исследованию газового состава почвы. Он указывал, что почва, взятая без газов, не есть почва. Роль почвы не выражается тонким слоем, какой она образует на земной поверхности, а определяется той активной энергией, которая собрана в ее живом веществе и которая способна к переносу, благодаря проникающим в почву газам.

В.И. Вернадский, создавший учение о биосфере, обосновал еще в 1913 г. значение почвы в биосфере: «… все яснее становится нам значение почвы в биосфере – не только как субстрата, на котором живет растительный и животный мир, но как область биосферы, где наиболее интенсивно идут разнообразные химические реакции, связанные с живым веществом. Роль почвы в истории земной коры отнюдь не соответствует тонкому слою, какой она образует на ее поверхности. Но она вполне отвечает той огромной активной энергии, которая собрана в живом веществе почвы» /Избр. соч., 1960/.

Во все периоды своей жизни В.И. Вернадский занимался активной общественной деятельностью в государстве и в Академии наук. Он был членом Государственного Совета в царской России, мировым судьей, работал во Временном правительстве (тов. (зам) министра народного просвещения с августа по октябрь 1917 г.), являлся первым Президентом Академии наук Украины, членом Президиума АН СССР. Академик Петербургской АН (1912), РАН (1917), АН СССР (1925). Организатор и руководитель многих научных учреждений Академии наук, в частности, Радиевого института (1922-1939) /БЭС, 2005; Иванов, 2003/. Способствовал благоприятной научной деятельности многих ученых: К.Д. Глинки, Ф.Ю. Левинсон-Лессинга, П.А. Земятченского, К.К. Гедройца.

Источник

Почва по вернадскому относится

Установите соответствие между природным образованием и веществом биосферы согласно классификации В. И. Вернадского.

Биокосное: морской ил, глина, почва. Косное: морская соль, гранит. Живое: двусторчатые моллюски.

1) Живое вещество — вся сумма живых организмов, находящихся на планете в данный исторический период.

2) Биогенное вещество — органическое или органо-минеральное вещество, созданное организмами далекого прошлого и представленное в виде каменного угля, горючих сланцев, горючих газов, торфа, сапропеля, нефти. К биогенным веществам относятся остатки отмерших организмов, продукты линьки живых организмов и опада. Своеобразными биогенными веществами являются почечные и желчные камни, скорлупа яиц, жемчуг, живица, нектар, молоко, мед, воск, натуральный шелк, паутина и т. п.

3) Косное вещество — все геологические образования, не входящие в состав живых организмов и не созданные ими. Примеры косного вещества – гранит, кварц и тому подобные.

4) Биокосное вещество — неорганические вещества, преобразованные деятельностью организмов (почва, горные породы, вода солёная и пресная, содержащаяся в естественных природных водоёмах, глинистые минералы, воздух, железная и марганцевая руды).

Источник