Một sinh quyển là gì Biên giới, cấu trúc và chức năng của cô. Sinh quyển: Biosphere Biên giới. Các thành phần và ranh giới của sinh quyển. Top sinh quyển.




) và rắn ( lito-sphere.) Vỏ trái đất (Hình 74).

Biên giới hàng đầu

Ranh giới trên của sinh quyển nằm ở độ cao 15-25 km so với mực nước biển (và trong các khu vực khác nhau Các vùng đất khác nhau) ở lớp dưới của khí quyển - con đường dẫn đường (Hình 75).

Chúng nằm trong ảnh hưởng của quả cầu sinh học dưới ảnh hưởng của năng lượng của ánh sáng mặt trời, Kis-Burrows biến thành Ozone và Ozone Ek-Wund được hình thành. Nó không bỏ lỡ một phần mới của các tia vũ trụ và tia cực tím có tác động có hại đối với đáy của cơ quan sống, vì vậy chúng không chạm đến bề mặt trái đất.

Ở những chiếc trên cùng của sinh quyển, có những tranh chấp rất kháng với các điều kiện bất lợi của vi khuẩn, nấm, rêu và dương xỉ (chúng được gọi là aeroplavankton.). Một số loài chim, bướm và nhện có thể tăng lên độ cao 6-7 km.

Biên giới dưới trong thủy quyển

Thành phần của sinh quyển Nhiều và các mẫu được chia thành bốn phần.

  • Chất sống.
  • Chất sinh học.
  • Cơ thể cường tráng.
  • Các chất của nguồn gốc sinh học và abiogen.

Chất sống

Sự kết hợp của tất cả các sinh vật sống sống trên hành tinh của chúng ta là chất sống Sinh quyển. Mặc dù thực tế là tuổi sống là khối lượng của nó tượng trưng cho một phần rất không đáng kể của sinh quyển, các hoạt động của nó trong kỷ nguyên địa chất có tác động rất lớn đến sự phát triển của trái đất.

Theo V. I. Vernadsky, cuộc sống bắt nguồn từ trái đất một thời gian sau khi xuất hiện và xuất hiện một trong những yếu tố chính đã thay đổi sự xuất hiện của hành tinh của chúng ta.

Các chất sinh học

Các chất sinh học Có kết quả của các sinh vật sống. Chúng bao gồm dầu, than đá, đá vôi và khí khí quyển.

Cơ thể cường tráng

Tổng khối lượng sinh vật sống trong sinh quyển được gọi là khối lượng sinh học, 93% trong số đó rơi xuống đất và 7% - trên nước trung bình. Các sinh vật sống với các hoạt động của họ có tác động lớn đến các quá trình sinh quyển và xác định những thay đổi trong sinh quyển.

Sinh quyển liên tục phát triển. Sự phát triển của nó xác định các yếu tố như những thay đổi địa chất và khí hậu trên hành tinh của chúng ta, tác động của các sinh vật sống và hoạt động của con người.

Giai đoạn đầu tiên của sự phát triển của sinh quyển được gọi là sinh học và thứ hai - khôngiêu tả. Hiện tại, do thực tế là ảnh hưởng cơ bản đến sinh quyển có

Theo V.I. Vernadsky, sinh quyển, bao phủ toàn bộ quả bóng Trái đất, là không phổ biến, biên giới của nó phần lớn là do sự tồn tại của một tác nhân sống trong đó và xác định biên giới của sự lây lan của cuộc sống trên toàn cầu, cả theo chiều ngang và chiều dọc. Tuy nhiên, vì trái đất có dạng geoid, nói về ranh giới theo chiều ngang với một số giả định. Rốt cuộc, nếu cuộc sống là phổ biến ở các vĩ độ nhiệt đới và trung bình, thì liên quan đến các vùng Cornumpole, I.E. Nằm xung quanh cột Bắc và Nam, nên làm rõ.

Nước bắc Bắc Băng Dương với vỏ băng vĩnh cửu cho phần lớn hơn của nó năm tròn Khá phong phú dân cư bởi động vật biển. Nhiệt độ thấp không phục vụ như một chướng ngại vật cho sự lây lan của các sinh vật sống và băng trên băng. Ngay cả ở Verkhoyansk, nơi này cho đến gần đây được coi là một hồ nước lạnh và nơi tối thiểu tuyệt đối đạt đến -71 ° C, rừng phía bắc larch mọc lên. Che tranh tranh rêu, nấm, địa y, lứa, có thể chịu được nhiệt độ thấp hơn, nó có khả năng lên đến Bắc Cực. Nơi có một chất nền đá, ví dụ về bờ biển phía bắc của các hòn đảo Trái đất phía bắc. Và Svalbergen, định cư, mặc dù hiếm khi, thảm thực vật rêu-lichen. Ở Nam Cực, địa y gặp nhau thậm chí 360 km từ Nam Cực ở độ cao 2000 m so với mực nước biển. Do đó, có thể lập luận rằng mặc dù sự tập trung và sự đa dạng của các sinh vật sống khác nhau Điều kiện tự nhiên Lãnh thổ và vùng biển được thay đổi trong các giới hạn khá đáng kể, cuộc sống tồn tại trên toàn cầu. Do đó, không có viền ngang từ sinh quyển và chúng ta chỉ nên dẫn về kích thước dọc, trên, khí quyển và thấp hơn, thạch quyển, giới hạn.

TRONG Địa lý vật lý Khái niệm được đề xuất bởi A. A. Grigoriev vào năm 1937 được sử dụng., - Vỏ địa lý ", có nghĩa là khu vực tương tác của Litva, Hydro, Bio-and khí quyển. Đường viền trên của vỏ thường được xác định một chút dưới lớp nồng độ ozone tối đa - trong tầng bình lưu ở độ cao 20-25 km. Đôi khi sự kéo dài dọc của nó được thu hẹp hoặc mở rộng đến mesopause ở độ cao 70-80 km. Ranh giới thấp hơn của vỏ địa lý nằm trong lớp mắc bệnh một chút dưới bề mặt mochorovich ".

TRONG công việc địa lýĐược chứng thư bởi vỏ địa lý, sinh quyển từ lâu đã được coi là một tập hợp các sinh vật sống hoặc chất hữu cơ. Với cách tiếp cận này, các tính năng của sinh quyển như một nền giáo dục hành tinh không được tính đến đầy đủ. Trong bài trình bày hiện đại của các nhà địa lý, khái niệm "sinh quyển" chỉ phản ánh một cái nhìn riêng tư, sinh học tại vỏ địa lý.Đó là hệ thống địa lý cấp hành tinh duy nhất trên Trái đất (Isachenko, 1991).



Giới hạn trên của phân phối cuộc sống trong khí quyển được xác định, rõ ràng là không quá nhiều nhiệt độ thấpbao nhiêu hành động phá hoại của bức xạ. Vì vậy, phấn hoa của cây và trồng cây, tranh chấp nấm, rêu, dương xỉ và địa y, vi khuẩn và các sinh vật động vật đơn giản nhất liên tục hoặc với nhịp điệu theo mùa có mặt trong không khí. Trên đất đai và quản lý nước trong mưa, tuyết, mây và sương mù, ngoại trừ phấn hoa và tranh chấp tìm thấy vi sinh vật. Toàn bộ môi trường không khí là đình chỉ phấn hoa, tranh chấp và vi sinh vật, hàm lượng giảm với chiều cao. Cường độ của bức xạ được tạo ra bởi các tia vũ trụ, ở độ cao 9 km trong hàng chục lần so với mực nước biển, và ở độ cao 15-18 km, nó tăng gấp trăm lần. Sự lây lan cao độ cao của các vi sinh vật bị giới hạn bởi dòng bức xạ cực tím cứng nhắc của mặt trời giết chết tất cả các sinh vật sống.

Tầm quan trọng chính trong việc bảo vệ cuộc sống trên trái đất từ \u200b\u200bbức xạ thuộc về ozone, khối lượng chính nằm ở dạng một lớp ozoneyphere ở độ cao từ 10 đến 50 km với nồng độ tối đa ở độ cao 20-25 km ( cái gọi là màn hình ozone). Ozone ozone được chứa trong một lượng không đáng kể: độ dày của lớp của nó ở áp suất 101,3 MPa và nhiệt độ 0 ° C trung bình cho toàn bộ trái đất là 2,5-3 mm, diện tích xích đạo - khoảng 2 và vĩ độ cao - Lên đến 4 mm. Ozone khá ấn tượng hấp thụ bức xạ trên phần phổ với bước sóng dưới 290nm. Do đó, tích cực nhất trong phần sinh học bức xạ năng lượng mặt trời Không đạt đến bề mặt trái đất.

V. I. Vernadsky lưu ý rằng biên giới của sinh quyển chủ yếu là do lĩnh vực cuộc sống, tức là, lĩnh vực sinh vật được tái tạo. Có thể lập luận rằng toàn bộ tầng đối lưu, chiều cao là 8-10 km ở các vĩ độ phân cực và cách xích đạo 16-18 km, đến một dân cư lớn hơn hoặc ít hơn bởi các sinh vật sống trong đó hoặc tạm thời hoặc liên tục. Đã ở trong vùng nhiệt đới, các đặc điểm vật lý và nhiệt độ của sinh quyển thay đổi mạnh mẽ, đặc biệt là sự khuấy động hỗn loạn chuyên sâu của các khối không khí chấm dứt. Nghề tiểu, nằm trên sự hoang đường, không có khả năng phù hợp với sự tồn tại của vi sinh vật. Giới hạn trên của sinh quyển, hoặc lĩnh vực sống, khá rõ ràng trong vùng nhiệt đới. Tuy nhiên, giới hạn trên của tranh chấp và vi sinh vật, xác định "lĩnh vực ổn định cuộc sống" (các sinh vật sống tồn tại, nhưng không nhân lên), có thể đến ranh giới trên của tầng bình lưu.

Do đó, khu vực phân phối của các sinh vật sống được giới hạn chủ yếu bởi tầng đối lưu. Ví dụ, đường viền trên của chuyến bay Eagles nằm ở độ cao 7 km; Cây trong hệ thống núi và côn trùng trong không khí không phổ biến trên 6 km; Giới hạn trên của môi trường sống liên tục của một người - 5, các vùng đất được xử lý bởi họ - 4,5 km, các khu rừng trong hệ thống núi nhiệt đới không tăng trên 4 km.

Troposphere là một môi trường không khí trong đó chỉ có sự di chuyển của các sinh vật được thực hiện, thường là với sự trợ giúp của các cơ quan thích nghi thống nhất. Máy bay này, sống vĩnh viễn và nhân lên không khí, dường như không. Nếu không, Troposphere sẽ đại diện cho "Kisel", như bão hòa với các vi sinh vật. Toàn bộ chu trình phát triển của nó, bao gồm cả sinh sản, các sinh vật chỉ được thực hiện trong thạch quyển và thủy niên thự, cũng như trên biên giới trên không Với những cái vỏ này.

Các lớp trên của khí quyển và tầng bình lưu trong đó các vi sinh vật có thể được nhập, cũng như các khu vực lạnh và nóng nhất quả địa cầunơi các sinh vật chỉ có thể tồn tại ở trạng thái nghỉ ngơi, được gọi là Parabiosphere (tại J. Hutchinson).

Sinh quyển được bao gồm đầy đủ trong thủy viện - hồ, sông, biển và đại dương. Trong biển và đại dương, sự tập trung lớn nhất của cuộc sống được giới hạn trong khu vực Eufotic nơi ánh sáng mặt trời xâm nhập. Thông thường độ sâu của nó không vượt quá 200 m trong biển và hồ nước ngọt lục địa. Nó nằm trong khu vực này, nơi có thể quang hợp, tất cả các sinh vật quang hợp đều tập trung và các sản phẩm sinh học chính được sản xuất.

Vùng rối loạn khoa học bắt đầu với độ sâu 200 m, được đặc trưng bởi một bóng tối hoàn toàn và thiếu các nhà máy quang hợp. Đó là một môi trường sống của động vật di chuyển tích cực. Đồng thời, thông qua nó một dòng chảy liên tục đến đáy biển và đại dương, cây chết, cách ly và xác chết của động vật.

Về thấp hơn, thạch quyển, giới hạn của sinh quyển của một bản trình bày rõ ràng là chưa. Trong hầu hết các tác phẩm trên sinh quyển, nó được chỉ ra rằng giới hạn thấp hơn của sinh quyển trên các lục địa là trung bình 2-3 km. Ở đây trong điều kiện thấp so với các lớp nhiệt độ và áp suất sâu hơn, nhưng với sự tham gia của các sinh vật sống (vi sinh vật) và nước ngừng di cư yếu tố hóa học. Các nghiên cứu vi sinh chỉ ra rằng vi sinh vật cũng có mặt trong vùng nước chứa dầu, mặc dù chính dầu vô trùng. Dưới các đại dương, giới hạn đô thị của sinh quyển được phân phối bằng 0,5-1,0 km và, có thể, dưới 3,0 km dưới đáy của họ! O hơn nữa thâm nhập sâu Cuộc sống trong một thạch cao, mặc dù khoan chuyên sâu, thông tin đáng tin cậy vẫn chưa.

Troposphere và thạch quyển tương tác các pha rắn, lỏng và khí của các chất, tác nhân sống ảnh hưởng trực tiếp đến tất cả các quá trình tự nhiên. Vỏ của quả cầu trên biên giới của Atmo-, Hydro, Lithosphere, trên đó vật chất sống của hành tinh tập trung, đã nhận được tên của Biorophere (Từ đồng nghĩa: "Phim của cuộc sống" (Vi Vernadsky), "Epigenda", "Vitasfer" - quả cầu của cuộc sống (và. I. Turyukanov và V. D. Aleksandrov), "PhotoGeiSphere" (E. M. Lavreenko), "Phytosphere" (V. B. Sochova)). Khái niệm về "BioReophere" trong nội dung của nó gần với khái niệm "Vỏ phong cảnh" F. N. Milkova. Chỉ trong BiookPhere có thể thấy liên tục tìm một người và hoạt động toàn diện của nó.

Nơi sinh sống của các sinh vật sống, trong quá trình hoạt động cuộc sống của nó được tích cực biến đổi.

Học lịch sử

Khái niệm về sinh quyển khi khu vực cuộc sống được giới thiệu với khoa học của Jean Baptiste de Lamark trong nửa đầu thế kỷ XIX. Đó là người đã tiếp cận tất cả mọi người để hiểu biết. Nhưng thuật ngữ này được đề xuất bởi nhà khoa học Áo Edward Zyus. Ông làm việc trong địa chất và hiểu tổng thể của tất cả các sinh vật dưới sinh quyển. Bây giờ ý nghĩa này đang đầu tư vào thuật ngữ "biota". Zyuss đã phác thảo các giả thuyết và kết quả nghiên cứu trong công việc khoa học nổi tiếng "Lick Earth", mô tả địa chất ALP.

Khái niệm hiện đại về sinh quyển xây dựng nhà khoa học nhà khoa học Nga, sở hữu kiến \u200b\u200bthức bách khoa trong nhiều ngành khoa học - Vladimir Ivanovich Vernadsky. Là giáo sư tại Mintereogia tại Đại học Moscow, ông trở thành tác giả của công việc tuyệt vời của "sinh quyển", được xuất bản vào năm 1926. Đó là trong công việc này mà anh ấy lần đầu tiên đưa ra định nghĩa chi tiết về thuật ngữ này.

V. M. Vernadsky tin đúng rằng sinh quyển là một vùng đồng tâm lớn của trái đất, đóng vai trò của lực lượng địa hóa chính. Do đó, đó là một không gian trong đó cuộc sống tồn tại trên khoảnh khắc này Hoặc tồn tại bao giờ, đó là, đối với sinh quyển, sự hiện diện của các sinh vật sống hoặc sinh kế của họ được đặc trưng.

Các loại chất trong sinh quyển

V. I. Vernadsky phân bổ một số loại chất tạo nên cơ sở của sinh quyển.

  1. Trên thực tế một tác nhân sống được hình thành bởi sự kết hợp của các sinh vật.
  2. Một chất sinh học được hình thành trong và vẫn còn sau hoạt động quan trọng của sinh vật. Chúng ta đang nói về khí khí quyển, than đá, dầu và những thứ khác.
  3. được hình thành mà không can thiệp của các sinh vật.
  4. - Đây là những hợp chất là kết quả của hoạt động quan trọng của các sinh vật trong tổng hợp với các quy trình abigenic.

Biên giới của sinh quyển được xác định theo sự hiện diện của một tập hợp các chất được liệt kê ở trên trong vỏ của trái đất.

Chất sống trong sinh quyển

Rõ ràng là các quá trình địa hóa và năng lượng chính tiến hành với sự tham gia bắt buộc của V. I. Vernadsky đã xây dựng khái niệm về anh ta. Chất sống - tất cả các sản phẩm hiện có hiện có, các thành phần của một tổng số, được thể hiện trong thành phần hóa học cơ bản, trọng lượng, năng lượng.

Tài sản chính của vật chất sống là hoạt động của nó do giao tiếp với thuộc về môi trường dòng chảy sinh học liên tục. Dòng chảy được hình thành khi thở, dinh dưỡng, sinh sản. Trong bối cảnh này, bạn có thể xem xét hoạt động quan trọng của các sinh vật như một quyền lực quá trình địa chất Nhân vật hành tinh.

Di cư vĩnh viễn các yếu tố hóa học giữa sinh vật và môi trường theo cả hai hướng xảy ra liên tục. Việc thực hiện quá trình này là có thể do sự gần gũi của thành phần hóa học cơ bản của các sinh vật để thành phần hóa học vỏ trái đất.

Thực vật, thực hiện quang hợp, tạo ra các phân tử hữu cơ phức tạp trong sinh quyển với một lượng năng lượng lớn. Do đó, tác nhân sống tích lũy và biến đổi năng lượng rạng rỡ liên quan của Mặt trời. Sự chuyển động của năng lượng trở nên có thể do sự tăng trưởng và phát triển vĩnh viễn của cơ thể. Tỷ lệ sinh sản, như V. I. Vernadsky khá được xem xét, là tốc độ trong đó năng lượng địa hóa được truyền trong sinh quyển.

Biên giới

Một phần của sinh quyển trong đó hiện có các sinh vật sống, đó là thông lệ được gọi là không vâng lời. Nói cách khác, hiện đại. Và không gian là môi trường sống của các sinh vật cổ là paleobiophere.

Tổng trọng lượng của địa thống địa thống của hành tinh là khoảng 2420 tỷ tấn. Giá trị này gấp 200 lần so với khối lượng của khí quyển. Do đó, có thể kết luận rằng một lớp của một vật chất sống trong tổng khối lượng. Địa lý là không đáng kể.

Phạm vi khả năng tiềm năng và quy mô khả năng thích ứng của các sinh vật xác định "đồng thời của cuộc sống". Sinh vật sống dần dần ổn định ở biển và đại dương, sau đó thành thạo đất đai. Theo Vernadsky, thành phần và ranh giới của sinh quyển đang thay đổi ngay bây giờ.

Cần lưu ý rằng, trái ngược với các vỏ đất khác, chỉ có sinh quyển có thể được coi là toàn diện. Nó cũng thực hiện chức năng của "bìa" từ tinh chất sống và là môi trường môi trường sống của nhiều sinh vật, trong đó người đó bao gồm.

Các ranh giới của sinh quyển được xác định như sau. Nó bao gồm vùng dưới cùng của khí quyển, vùng trên cùng của thạch quyển và toàn bộ giác mạc. Và chiều cao của khí quyển, đặc trưng bởi cảm lạnh, áp suất thấp và độ sâu của đại dương, áp lực có thể đạt 12.000 khí quyển, là tất cả sinh quyển. Biên giới của sinh quyển rất rộng do các giới hạn rất rộng của khả năng chịu nhiệt độ của các sinh vật.

Cần lưu ý rằng có những vi khuẩn như vậy có thể tồn tại trong Vacuo. Giới hạn thích ứng K. Điều kiện hóa học Cũng rất rộng. Thực tế là sự tồn tại của các sinh vật, ví dụ, dưới tác động liên tục của bức xạ ion hóa. Các nghiên cứu cho thấy một số sinh vật sống rất bền bỉ, theo tiêu chí riêng lẻ, khả năng của họ thậm chí nằm ngoài sinh quyển.

Ngoài các điều kiện được liệt kê chính, tuổi thọ của các sinh vật là do sự hân hình của dòng sinh học của các nguyên tử.

Top sinh quyển.

TRONG những phần khác nhau hành tinh cuộc sống trong khí quyển tồn tại trên chiều cao khác nhau. Trong các khu vực phía Nam và Cực Bắc Giá trị này là 8-10 km, gần xích đạo - 17-18 km, trên tất cả các vùng lãnh thổ khác - 20-25 km. Do đó, cuộc sống chỉ chứa một tầng đối lưu - phần dưới của khí quyển

Giới hạn vật lý của phân phối cuộc sống trong khí quyển nằm ở biên giới dưới

Dưới thủy.

Thiếu niên được hình thành bởi các đại dương, biển, hồ, sông và băng. Ở tất cả các độ sâu có cuộc sống. Phần lớn các sinh vật sống tràn ngập các lớp bề ngoài và ven biển. Nhưng ngay cả ở độ sâu 11 022 m, trong trầm cảm sâu nhất trên thế giới đại dương (Mariinskaya), có những cư dân. Khuyết tật cũng bao gồm tiền gửi đáy, từng là môi trường sống của chúng sinh cổ xưa.

Biên giới thấp hơn của sinh quyển

Nếu chúng ta nói về một thạch quyển, thì đất chắc chắn là dân cư dày đặc nhất bởi lớp của nó, nhưng sự tồn tại của cuộc sống được chú ý sâu hơn nhiều - khoảng 6-7 km dưới mặt đất. Điều này áp dụng chủ yếu các vết nứt và hang động sâu.

Sinh vật sinh sống ở sinh quyển

Các sinh vật sống được chia thành hai nhóm tùy thuộc vào phương pháp lấy năng lượng cần thiết cho cuộc sống: Authotrophic và dị dưỡng. Môi trường sống của đại diện của cả hai nhóm là một sinh quyển. Biên giới của sinh quyển được xác định bởi sự phân phối của họ.

Đại diện trong dinh dưỡng của họ không liên quan đến bất kỳ sinh vật nào khác. Họ yêu cầu ánh sáng mặt trời hoặc năng lượng cho việc này. ties hóa chất. Hợp chất của nguồn gốc vô cơ. Cả hai đều có thể được sử dụng như một nguồn năng lượng, trong khi dinh dưỡng thu được từ khoáng chất.

Avtotrophs được chia thành hai nhóm nhỏ. Đây là những phototrophropes (màu xanh lá cây) và chemotrofas (vi khuẩn). Đầu tiên có khả năng chỉ tồn tại trong lĩnh vực thâm nhập ánh sáng mặt trời. Nhưng thứ hai, bằng cách sử dụng các hợp chất hóa học Bản chất hữu cơ như một nguồn năng lượng là phổ biến rộng rãi.

Heterotrofam, ngược lại, các chất hữu cơ được sản xuất bởi các sinh vật khác được yêu cầu như là nguồn năng lượng và dinh dưỡng. Đó là, không có công việc sơ bộ của tự động, sự tồn tại của họ sẽ là không thể. Động vật và một người, như một cư dân của sinh quyển, thuộc về các sinh vật dị dưỡng.

"Phim của cuộc sống"

Sự phân phối cuộc sống không đồng đều là một trong những dấu hiệu quan trọng mà sinh quyển được đặc trưng. Biên giới của sinh quyển có mật độ cuộc sống nhỏ nhất. Người lớn nhất được quan sát tại ngã ba của môi trường sống. Nhìn chung, việc phân phối cuộc sống trong sinh quyển rất rõ ràng. V.I. Vernadsky đã giới thiệu thuật ngữ "cuộc sống điện ảnh", mô tả sinh quyển đông dân nhất với nó. Biên giới của liên hệ "đất không khí" là những bộ phim đầu tiên trong những bộ phim này, độ dày của nó là từ 2 đến 3 cm. Thứ hai được thể hiện bằng vùng tiếp xúc đất không khí. Thứ ba được đại diện bởi vùng đại dương Eufotic (lên đến 200 m), tức là, diện tích thâm nhập tự do của chùm tia mặt trời.

Do đó, cuộc sống biến đổi "liếm trái đất" được liên kết chặt chẽ với khái niệm "sinh quyển". Biên giới của sinh quyển là biên giới của cuộc sống.

Một tổ chức chức năng không gian là một cơ chế cung cấp "sự vĩnh cửu địa chất của tất cả các sinh vật sống." Một người, như một cư dân của sinh quyển, cùng với các sinh vật dị dưỡng khác, là thành viên trực tiếp của chu trình năng lượng, cung cấp cuộc sống trên trái đất.

Sinh quyển. - Đây là vỏ của trái đất, thành phần, cấu trúc và năng lượng được xác định bởi quá khứ và hoạt động hiện đại các sinh vật sống.

■ Thuật ngữ "sinh quyển" đã giới thiệu E. Zyuss (Áo, 1875), việc giảng dạy sinh quyển được tạo ra bởi V.i. Vernadsky (Nga, 1926).

■ Sinh quyển là hệ sinh thái lớn nhất kết hợp tất cả các nhà sinh học của hành tinh và thực hiện chu trình toàn cầu của các chất.

Thành phần sinh quyển: chất sống (Xem bên dưới), Chất sinh sinh, Bio-Coster, Chất xương, Chất phóng xạ, Chất Cosmogen.

Chất sinh học - Các hợp chất và khoáng sản được tạo ra và xử lý bởi các sinh vật sống trong quá trình sinh kế (dầu, khí đốt, than đá, đá vôi, v.v.).

Chất sinh học - Chất được hình thành là kết quả của các hoạt động chung của các sinh vật sống và các quá trình abiogen (đất, hồ chứa đất).

Chất xương - Các hợp chất được hình thành mà không có sự tham gia của các sinh vật sống (đá, khoáng chất, v.v.).

Chất phóng xạ - Quặng phóng xạ và các sản phẩm cuối cùng của sự sụp đổ của họ.

Chất Cosmogen. - Thiên thạch, bụi vũ trụ.

Khu vực cuộc sống Được xác định bởi sự hiện diện của các điều kiện cần thiết cho sự tồn tại của một số sinh vật sống nhất định.

Cuộc sống trên trái đất là phổ biến trong ba vỏ địa chất - khí quyển, thủy chung và thạch quyển và thạch quyển . Những vỏ này được kết hợp thành một hệ thống toàn diện thông qua sự trao đổi liên tục của các chất và năng lượng khác không chỉ do các quá trình abiogen, mà còn là các hoạt động của các sinh vật sống.

Không khí - Vỏ không khí của trái đất. Mật độ không khí đang giảm nhanh với chiều cao: 75% khối lượng khí quyển tập trung vào một lớp dưới 10 km, 90% dưới 15 km, 99% dưới 30 km. Không khí khô bao gồm nitơ (78,08%), oxy (20,95%), argon (0,93%), carbon dioxide (0,03%) và tạp chất của các loại khí khác.

Troposphere. - Lớp dưới của khí quyển với chiều cao 8-10 km trong các vĩ độ cực lên đến 16-18 km ở vùng xích đạo. Trên Troposphere là một tầng bình lưu.

Tầng ozone - Diện tích với hàm lượng ozone nâng cao của 3 - nằm trong tầng bình lưu ở độ cao 15-25 km. Nó hấp thụ bức xạ tia cực tím sóng ngắn của Mặt trời. Được thiết kế cho các sinh vật sống.

Nước phản ứngcó mặt trong khí quyển, tham gia vào chu kỳ nước tự nhiên;

■ ngưng tụ, nó rơi vào dạng mưa, cung cấp chế độ độ ẩm của các lãnh thổ trần gian;

■ cùng với CO 2, ông góp phần đóng góp chính vào hiệu ứng nhà kính: Các tia nhiệt sóng dài phản chiếu từ bề mặt của hành tinh, làm cho các lớp dưới của khí quyển ấm áp.

Dưới thủy. - đây là vỏ nước Trái đất được hình thành bởi vùng nước của đại dương, biển, hồ, sông, dưới lòng đất và băng.

■ Độ sâu trung bình của Đại dương Thế giới - 3,8 km, Tối đa (Mariana Wpadina Thái Bình Dương) - 11.034 km. 97% khối lượng thủy quyển là nước biển muối, 2,2% - Nước sông băng, 0,8% - dưới lòng đất, hồ nước ngọt.

Lithosphere. - Vỏ rắn bên ngoài (vỏ cây). Nó bao gồm ba lớp: lớp trên của đá trầm tích, đường viền trung bình và thấp hơn, dày đặc nhất - bazan.

Biosphere Border. vượt qua nơi họ bắt đầu thịnh hành các yếu tố tự nhiênlàm cho sự tồn tại của các sinh vật sống không thể.

Top sinh quyển. Nó được xác định bởi cường độ cao của bức xạ năng lượng cực tím, nhiệt độ thấp của môi trường, sự thiếu hụt oxy và nước và trôi qua trong khí quyển ở độ cao 25-27 km (ở ranh giới dưới cùng của lớp ozone).

■ Các bào tử riêng biệt của vi khuẩn và nấm được tìm thấy trong tầng đối lưu ở độ cao lên tới 40 km.

Biên giới sinh quyển thấp hơn trong một thạch quyển Đối với hầu hết các hình thức của cuộc sống được xác định mật độ cao, sức mạnh và điện trở cao của môi trường, thiếu ánh sáng, bất lợi của oxy và đi vào độ sâu vài chục mét.

■ Các hình thức không hoạt động của cuộc sống (tranh chấp, u nang) và tiếp nhiên liệu dầu được ghi nhận ở độ sâu lên tới 4 km. Ranh giới này, ngoài các yếu tố được liệt kê ở trên, cũng được xác định Áp suất cao và nhiệt độ đá và nước ngầm (Ở độ sâu 3 km, nhiệt độ khoảng +100 ° C).

Trong thủy quyển. Cuộc sống kéo dài đến toàn bộ vực sâu của Đại dương Thế giới. Ở đây, các yếu tố hạn chế là áp suất của độ dày nước và sự vắng mặt của ánh sáng (nhiệt độ của nước ở đáy đại dương là khoảng 0 ° C).

■ v.i. Vernadsky, bipor thấp hơn của sinh quyển đi sâu hơn 1-2 km dưới đáy đại dương trên thế giới, trong độ dày của đá trầm tích dần dần tích tụ trong đại dương, nguồn gốc có liên quan đến các hoạt động của các sinh vật sống.

Chất sống

Chất sống - Sự kết hợp của tất cả các sinh vật sống hiện có của hành tinh, được thể hiện bằng số trong thành phần hóa học cơ bản, khối lượng hoặc năng lượng.

Biện pháp định lượng Chất sống - Sinh khối và các sản phẩm.

Đặc điểm của một vật chất sống. CIVESTUFF:

■ là thành phần chính của sinh quyển;

■ Nó được phân bố không đều trên mặt đất; Nồng độ của nó tối đa ở biên giới của phần của môi trường chính - trong đất, trong các lớp bề mặt của đại dương, ở dưới cùng của các hồ chứa, trong cái gọi là "phim của cuộc sống";

■ Trong thành phần hóa học cơ bản của nó gần với thành phần của lớp vỏ trái đất;

■ là thành phần tích cực nhất của sinh quyển, cung cấp một chu kỳ toàn cầu của các nguyên tố hóa học;

■ Nó là một pin khổng lồ và một bộ chuyển đổi duy nhất của năng lượng của mặt trời, buộc nó vào liên kết hóa học của các phân tử hữu cơ phức tạp trong quá trình quang hợp.

Tổng sinh khối trên trái đất - 2423,2 tỷ tấn. Phần chính được tập trung vào các lục địa (hơn 99,8%) trong các nhà máy xanh của Sushi (hơn 99,2%). Các sinh vật không có khả năng quang hợp chiếm 1%.

Phân phối sinh khối trên các bộ phận lục địa và đại dương của sinh quyển (Được cung cấp bởi chất hữu cơ khô) được thể hiện trong bảng.

Phân phối sản phẩm và lượng oxy hình thành: Khoảng một nửa số sản phẩm và khối lượng oxy tạo ra cây sushi (chủ yếu là ướt rừng nhiệt đới), Nửa còn lại là tảo siêu nhỏ của thủy viện - thực vật phù du (đồng thời sinh khối của phytoplankton ít hơn khoảng 10.000 lần so với sinh khối của cây sushi). Nguyên nhân - đáng kể tốc độ lớn hơn Đội hình sản xuất fitoplankton so với cây đất.

Chu kỳ sinh tố binh - Một con đường ít hơn hoặc ít hơn mà lưu thông các yếu tố hóa học liên tục trong sinh quyển được thực hiện.

Các quá trình chính của nước, carbon và nitơ được thể hiện trong bảng; Thêm chi tiết được thảo luận dưới đây.

Tính toàn vẹn của sinh quyển: Mỗi thành phần, phát triển trong luật pháp của mình, không bị cô lập, nhưng không ngừng trải nghiệm ảnh hưởng của người khác và ảnh hưởng đến chính các thành phần khác. Do đó, việc thay đổi bất kỳ thành phần nào của Bioslera gây ra sự thay đổi của người khác.

Một số thành phần của sinh quyển, nằm ở thứ tự giảm dần tốc độ thay đổi: thế giới động vật → Thảm thực vật → Đất → Nước → Khí hậu → Cứu trợ → Lithosphere.

Mạch nước và oxy

Chu trình nước

Nước bay hơi từ bề mặt của các vùng nước (đại dương, biển, v.v.) và sushi và dòng không khí được chuyển đến khoảng cách khác nhau. Hầu hết các nước bay hơi rơi dưới dạng kết tủa vào đại dương, nhỏ hơn - trên đất liền. Nước rơi trên bề mặt sushi góp phần phá hủy đá, làm mờ lớp trên Đất và trở lại với nhau với các chất hòa tan và có trọng số trong sông, biển và đại dương.

Cây loại bỏ nước khỏi đất và bay hơi nó vào khí quyển. Khối lượng nước bay hơi có thể rất đáng kể (ha rừng bay hơi 20-50 tấn nước mỗi ngày), và ở các khu vực rừng lớn, lượng mưa chính được hình thành từ hơi nước vào khí quyển do sự bay hơi hoàn toàn từ cùng một khu vực.

Vỏ rau cũng giữ nước bằng cách làm chậm cống, hỗ trợ mức không đổi nước ngầm và vân vân.

Một phần của nước trong quá trình quang hợp được chia thành hydro và oxy. Hydro được sử dụng để tổng hợp hợp chất hữu cơvà oxy được giải phóng vào khí quyển.

Động vật tiêu thụ nước để duy trì áp suất thẩm thấu và làm nổi bật nó với các sản phẩm không phổ biến.

Nước hoàn toàn bị phân hủy và được phục hồi trong một chu kỳ sinh học khoảng 2 triệu năm.

Oxy tròn

Hầu như tất cả oxy khí quyển có nguồn gốc sinh học. Oxy miễn phí được sử dụng bởi các sinh vật aerobic có hơi thở để oxy hóa các hợp chất hữu cơ. Một trong những sản phẩm oxy hóa cuối cùng - carbon dioxide xâm nhập vào khí quyển. Việc bổ sung hàm lượng oxy trong khí quyển xảy ra khi nước phân hủy trong quá trình quang hợp. Tất cả không khí oxy đi qua các sinh vật trong khoảng 2000 năm.

Chu trình carbon và nitơ

Tạo carbon. Trong sinh quyển (xem hình 5.3) xác định chủ yếu là các quy trình quang hợp và hô hấp. Carbon trong khí quyển chủ yếu chứa trong thành phần của carbon dioxide co 2. Nguồn chính CO 2 - Hoạt động núi lửa.

Chu kỳ sinh quyển carbon bắt đầu với việc đồng hóa carbon dioxide khí quyển bằng mặt đất và nhà máy nước và cyanobacteria trong quá trình quang hợp. Đồng thời, carbohydrate được hình thành, một số trong đó được thực vật sử dụng để tạo ra năng lượng, và một phần được sử dụng bởi động vật. Ngoài ra, các hợp chất carbon được sử dụng bởi các sinh vật biển để xây dựng vỏ và hình thành xương.

Carbon trở lại trung bình dưới dạng dioxide bị cô lập trong quá trình hô hấp động vật và thực vật. Cách trở lại thứ hai là sản lượng của cây và động vật chết, trong đó carbon của các loại vải của chúng bị oxy hóa và dưới dạng CO 2 bước vào khí quyển.

Chu kỳ carbon chu kỳ không hoàn toàn đóng cửa. Một phần của carbon trên thời gian dài Nó có nguồn gốc từ chu kỳ, tập trung vào các mỏ than bùn, đá đá, dầu đá phiến và đá dễ cháy, được hình thành trong quá trình phân hủy các sinh vật chết mà không cần tiếp cận oxy, cũng như trong trầm tích mạnh mẽ của đá vôi ở dưới đáy biển và đại dương hình thành từ vỏ còn sót lại và bộ xương của các sinh vật biển chết.

Tuy nhiên, khi đốt nhiên liệu hóa thạch được sử dụng bởi người đàn ông để có được năng lượng, carbon dioxide được hình thành, trở về khí quyển. Do đó, trong một trăm năm qua, nội dung CO 2 trong khí quyển tăng 25%, phá vỡ chu trình carbon được điều chỉnh và có thể dẫn đến hiệu ứng nhà kính đang phát triển. Một chu kỳ của chu kỳ carbon dioxide đi qua trong 300 năm.

Vết nứt của nitơ.

Nitơ. - một trong những thành phần quan trọng nhất của protein, axit nucleic, ATP và các thành phần khác các chất hữu cơ. Các cổ phiếu chính của nó được chứa trong một bầu không khí dưới dạng một cây nitơ nitơ không bị định điểm cho cây trồng. Với số lượng nhỏ, nitơ khí quyển có liên quan đến oxy trong quá trình xả giông bão trong khí quyển, và sau đó nó đến bề mặt của trái đất.

Sự ràng buộc của nitơ khí quyển được thực hiện bởi vi khuẩn lam, cũng như vi khuẩn cố định nitơ nốt dược trong các tế bào của rễ cây họ đậu. Chúng tổng hợp nitrit và nitrat có thể tiêu hóa bằng thực vật. Trong các cây nitơ, nó được sử dụng để xây dựng các axit nucleic và protein, sau đó được ăn bởi động vật và con người.

Trong quá trình hoạt động quan trọng, các phân tử protein được chia thành các sản phẩm hữu hạn - nước, carbon dioxide, amoniac, urê và axit uric đứng trong môi trường bên ngoài. Với việc thối rữa động vật chết và thực vật, amoniac cũng được hình thành.

Hầu hết các amoniac kết quả được chuyển đổi vi khuẩn nitrat hóa Trong nitrit và nitrat tiêu hóa của thực vật. Một phần nhỏ của amoniac đi vào khí quyển và cùng với 2, hơi nước và các chất khí khác thực hiện chức năng giữ nhiệt của hành tinh.

Một số loại vi khuẩn bởi dENITRATION. Nitrits và nitrat đến nitơ khí, vào khí quyển có thể được khôi phục. Do đó, đất và nước của các hợp chất nitơ và độ bão hòa của khí quyển của nitơ phân tử xảy ra.

Sử dụng tích cực bởi người đàn ông nitơ phân khoáng Để có được năng suất lớn của các nhà máy nông nghiệp, dẫn đến sự mất cân bằng của các quá trình nitrat hóa và khử nitrat hóa.

Biến năng lượng

Tiêu thụ sinh học của các chất chỉ có thể với một luồng và biến đổi không đổi năng lượng mặt trời bởi vì năng lượng thu được từ mặt trời đang liên kết với các chất hữu cơ và khi lái xe dọc theo các bước chuỗi thức ăn Nó giảm (hầu hết những người được sử dụng để thực hiện các quy trình của hoạt động quan trọng của các sinh vật và tiêu tan dưới dạng nhiệt).

Sinh quyển - hệ thống mở, liên tục nhận năng lượng mặt trời. Trong quá trình quang hợp, năng lượng này biến thành năng lượng của liên kết hóa học của các chất hữu cơ. 4.2 * 10 17 J năng lượng được tạo ra bởi một chất sống của trái đất.

Năng lượng tích lũy được tiêu thụ một phần bởi các nhà máy trong quá trình hoạt động quan trọng, và di chuyển một phần đến các sinh vật ăn cỏ. Những sinh vật này cũng sử dụng một phần năng lượng trong các quá trình của cuộc sống, và phần còn lại của nó vào động vật ăn thịt, v.v. Do đó, năng lượng bị ức chế trong các mô động vật và mô động vật ở dạng hợp chất hữu cơ. Nguồn cung năng lượng trong sinh quyển của Trái đất được ước tính là 4,2 * 10,8 J. Một phần năng lượng là Mothballed trong dầu, than đá, đá phiến, than bùn.

Phát hành năng lượng xảy ra khi các chất hữu cơ bị phá hủy trong các quá trình hô hấp, lên men và thối rữa. Hiện tại, 4.2 10 17 J năng lượng hàng năm nổi bật bởi một chất sống của các nhà máy - nhiều như nó được tạo ra, tức là. Biosphere hỗ trợ cân bằng năng lượng.

Sự phát triển của sinh quyển

Sinh quyển. - Khu phức hợp, tương đối ổn định, nhưng không bị đóng băng, nhưng một hệ thống môi trường đang phát triển, phát triển.

Bằng chứng và nguồn kiến \u200b\u200bthức về sự phát triển của sinh quyển Phục vụ hóa thạch còn lại của các sinh vật cổ xưa.

■ Người ta tin rằng trong quá trình tồn tại của sinh quyển, nó có khoảng 500 triệu loài sinh vật.

♦ Nguyên nhân ổn định sinh quyển tương đối:
■ Dòng chảy năng lượng mặt trời liên tục được sử dụng bởi các sinh vật quang học;
■ nhiều sinh vật sống;
■ Thích ứng sinh vật đối với cuộc sống trong một loạt bốn điều kiện truyền thông;
■ Duy trì một chu kỳ sinh học liên tục của các chất;
■ dần dần được thiết lập cho hàng trăm triệu người đặt sự cân bằng của cuộc đời của toàn bộ nhiều loại sản phẩm sinh vật, người tiêu dùng và trị vì.

Nguyên nhân chính của sự tiến hóa của sinh quyển - Sự tiến hóa hóa học chính (dẫn đến sự xuất hiện của các đại phân tử hữu cơ và các sinh vật sống đầu tiên - prokaryotic) và các quá trình địa chất và khí hậu đã thay đổi điều kiện sống trên trái đất (dẫn đến sự thay đổi hàm lượng oxy trong khí quyển, sự hình thành của lớp ozone, Thay đổi hàm lượng nước trên hành tinh và độ ẩm của khí quyển và GD).

Hai nguồn điện giai đoạn lịch sử. Sự phát triển của sinh quyển:
■ Sinh học;
■ Khôngiêu tả.

Sinh học sinh sinh - Giai đoạn đầu tiên và dài nhất của sự phát triển của sinh quyển từ sự xuất hiện của prokaryotes trước khi hình thành xã hội loài người.

Khôngiêu tả - Giai đoạn thứ hai của sự phát triển của sinh quyển, bắt đầu từ thời điểm hình thành xã hội loài người và hiện đang diễn ra; Nó được đặc trưng bởi một ảnh hưởng đáng kể và ngày càng tăng của hoạt động của con người đối với sinh quyển.

Cực kỳ - "Vỏ của tâm trí, quả cầu của một cuộc sống hợp lý" (v.i. Vernadsky), hình cầu được bao phủ bởi sự tương tác của xã hội loài người và thiên nhiên.

Troosphere là một trạng thái mới của sinh quyển, trong đó hoạt động thông minh của con người trở thành yếu tố xác định chính trong sự phát triển của nó

Biên giới của sinh quyển là biên giới của sự tồn tại của cuộc sống. Đường viền trên ở độ cao khoảng 20 km. Đó là do, trước hết, sự tồn tại của lớp ozone, hấp thụ mật độ của bức xạ cực tím của mặt trời. Giới hạn dưới trong thạch quyển được xác định bởi sự xâm nhập của độ ẩm và đến 3 km (vi khuẩn ở độ sâu 3 km) được tìm thấy trong các mỏ dầu).

Trong ngành thủy, cuộc sống tồn tại ở tất cả các độ sâu của đại dương thế giới, và do đó kéo dài đến 10 - 11 km. Do đó, sinh quyển của Trái đất bao gồm thủy dưới, phần dưới của khí quyển và các lớp trên của thạch quyển.

Hiện tại, hành tinh của chúng ta được coi là một hệ thống tự tổ chức duy nhất bao gồm các quả cầu bên trong và bên ngoài: Nuclei, Mantle, Lớp vỏ đất, Khối giác mạc, Khí quyển, Sinh quyển.

Cuộc sống là phổ biến ở bề mặt trái đất vô cùng không đều và trong các điều kiện tự nhiên khác nhau có hình thức phức hợp tương đối độc lập - Biogeocennes hoặc hệ sinh thái. Một phần sống của bệnh sinh học được gọi là sinh học. Một loạt các quy trình và hiện tượng xảy ra trong sinh quyển là đối tượng nghiên cứu các ngành khoa học khác nhau. Sinh thái học (tiếng Hy Lạp được cung cấp một nơi đặc biệt. okos. - Nhà, nhà ở, logo. - khoa học). Lần đầu tiên, thuật ngữ này áp dụng Geckel. Sinh thái học là một khoa học nghiên cứu các mối quan hệ phức tạp trong tự nhiên. Xã hội loài người với sản xuất và được tạo ra bởi môi trường nhân tạo - kỹ thuật cũng là một phần của sinh quyển.

Linh kiện sinh quyển

Trong sinh quyển, bạn có thể chọn một số thành phần linh kiện.

1. Chất sống dưới đó Vernadsky có nghĩa là toàn bộ tổng số sinh vật trên hành tinh (thực vật, động vật, vi sinh vật). Theo một số ước tính, tổng sinh khối của các sinh vật sống trong sinh quyển khoảng 2,2 · 10 12 tấn.

2. một chất sinh học, không phải là các sinh vật, và các sản phẩm sinh kế của chúng, đặc biệt là dầu, đá vôi, v.v.

3. Chất xương, sự hình thành không liên quan đến hoạt động quan trọng của các sinh vật (kết quả của các quá trình truyền qua độ sâu của hành tinh, thiên thạch). Chất xương trong sinh quyển lớn hơn mười nghìn lần so với khối lượng của một vật chất sống.

4. Chất sinh học, là kết quả chung của các quá trình trong một bản chất vô tri (đất) sống (đất).

Theo giáo lý của Vernadsky, vấn đề sống là thành phần quan trọng nhất của sinh quyển, vì là kết quả của sinh kế, các sinh vật sống tích cực chuyển đổi môi trường.

Phân cấp vật chất sôi động

Hệ thống phân cấp của vật chất bao gồm một số cấp độ của tổ chức.

1. Mức phân tử. Nó được đại diện bởi các phân tử sinh học, quan trọng nhất trong số đó là protein, axit nucleic, lipid và carbohydrate. Ở cấp độ này, di truyền và biến động của các sinh vật, trao đổi chất và năng lượng và các tính chất thiết yếu khác của các sinh vật sống đang được thực hiện.

2. Mức tế bào. Đồng thời, các phân tử hữu cơ vẫn chưa còn sống. Cuộc sống bắt đầu với cấp độ sau - Cellular. Các tế bào là một đơn vị cấu trúc và chức năng của các sinh vật sống, vì nó có khả năng tăng trưởng và sinh sản. Nó có thể là một phần của sinh vật đa bào sống hoặc là một sinh vật độc lập độc lập.

3. Cấp vải. Các tế bào được kết hợp thành vải, thực hiện một chức năng. Ví dụ, mô thần kinh được hình thành các tế bào thần kinh - Neuron.

4. Cấp vốn có. Đổi lại, Hiệp hội chức năng của một số loại mô hình thành các cơ quan, và mức tương ứng được gọi là một cơ quan. Nó là đặc điểm của các sinh vật động vật. Đặc biệt, các cơ quan động vật là da, tim, phổi, v.v. Chính quyền có thể được kết hợp thành các cơ quan của các cơ quan, ví dụ, một hệ thống lưu thông máu.

5. Tổ chức mức độ. Nó bao gồm các sinh vật toàn diện, cả Unicellular và Multicellular.

6. Cấp độ loài dân số. Các sinh vật của một loài thuộc về một môi trường sống được kết hợp trong dân số. Bắt đầu từ cấp độ này, các quy trình tiến hóa tiểu học có thể chảy.

7. Mức sinh học. Nó bao gồm các sinh vật của các loài khác nhau cùng với môi trường sống của chúng.

8. Sinh quyển. Nó được đại diện bởi toàn bộ sinh quyển nói chung.