Biosfera to ... Definicja, funkcje, struktura i znaczenie

22.04.2019

Życie zaczęło się około 3,5 miliarda lat temu w oceanach świata i bardzo różniło się od tego, co widzimy dzisiaj. Wczesne formy były bardzo prostymi jednokomórkowymi organizmami, nieco podobnymi do współczesnych bakterii, które w jakiś sposób zyskały zdolność rozmnażania się. Bardziej złożone stworzenia rozwinęły się przez miliony lat, a ostatecznie różnorodność gatunków była w stanie zasiedlić suche ziemie, niebo i oceany. Wszyscy żyją wyłącznie dzięki niewielkiemu obszarowi struktury planety, zwanemu biosferą.

Podstawowa definicja

Flora i fauna razem tworzą strefę życia - wąski obszar, gdzie ziemia, woda i powietrze współdziałają ze sobą, aby wspólnie wspierać istnienie organizmów biologicznych.

Biosfera jest warstwą, która reprezentuje część naszej planety, gdzie dzięki odpowiednim warunkom cała różnorodność tego świata pojawiła się i nadal istnieje.

Jedną z głównych właściwości tej sfery jest to, że oddziałuje ona bezpośrednio, a także zawiera pewne jej części warstwy ziemi o czym będziemy mówić poniżej.

Biosfera ma całkowitą długość około 40 km, rozciąga się od głębokości wody (23 km poniżej poziomu morza) i wznosi się, osiągając wysokość około 20-25 km.

Nadal nie ma danych na temat istnienia życia na innych planetach Wszechświata, z wyjątkiem naszego. Ta warstwa jest wyjątkowa i obejmuje całość wszystkich ekosystemów Ziemi.

Każde miejsce na ziemi może podtrzymywać życie, nawet jeśli to tylko mikroby.

Życie jest kruche. Ponieważ sfera składa się z żywych stworzeń, pomimo jej złożoności i różnorodności, bardzo łatwo jest ją złamać, a nawet zniszczyć. Ludzie mają ogromny wpływ, zarówno dobry, jak i zły, na tę warstwę. Wzrost ludzkiej populacji oznacza, że ​​jest mniej miejsca dla innych gatunków. Z tego powodu wiele roślin i zwierząt zostało częściowo lub całkowicie zniszczonych, co doprowadziło do braku równowagi. Biosfera jest ważna dla ludzi i możemy mieć na nią głęboki wpływ.

Nauki Vernadsky'ego

Academician V.I. Vernadsky

Pierwszym, który wprowadził pojęcie warstwy, był austriacki geolog Edward Süss. Radziecki naukowiec V. Wernadski na nowo zinterpretował to pojęcie i na jego podstawie stworzył własne nauczanie. Klarowna klasyfikacja stref w środowisko życia wymyślił ją i był w stanie wyjaśnić i udowodnić, że wszystkie procesy chemiczne, utrzymanie życia i jego ewolucja zależą od wyjątkowych właściwości i właściwości biosfery.

VI Wernadski opracował ideę tej strefy jako globalnego zunifikowanego systemu planety, gdzie główne procesy i przemiany zachodzące podczas formowania się jej powierzchni związane są z żywymi istotami. Wierzył, że w tym zakątku Ziemi całe życie jest skoncentrowane, a jego pochodne bezpośrednio wpływają na skład chemiczny powłoki.

Skały geologiczne i inne materiały wchodzące w interakcję z organizmami zmieniają ich skład i strukturę, przekształcając się w substancję bio-osiową. Radziecki naukowiec był pierwszym, który zdefiniował tę koncepcję.

Wszystkie stworzenia żyjące na Ziemi, gdziekolwiek zamieszkają, w miejscu zamieszkania z pewnością zmienią swoje siedlisko, więc jeśli podsumujemy wszystkie informacje, okazuje się, że biosferę można nazwać wielkoskalowym ekosystemem planety.

Akademik również wyodrębnił sześć głównych punktów, które składają się na substancje biosfery. Wymienimy je poniżej.

Struktura biosfery

Substancje biosfery
  • Żywa materia - to znaczy wszystkie organizmy zamieszkujące naszą planetę, w tym rośliny, zwierzęta, ptaki i ryby.
  • Substancja biogenna - substancje organiczne, które z biegiem czasu powstają w wyniku procesów chemicznych związanych ze wszystkimi żywymi istotami. Pojawiają się także po połączeniu z otoczeniem (np. Skamieniałe szczątki, węgiel lub ropa).
  • Subtelna substancja - obejmuje nieżyjące formacje, takie jak skały geologiczne, woda, osady, czyli materiały pochodzenia naturalnego, w których powstawaniu nie uczestniczyły żadne żywe organizmy biosfery.
  • Substancja Biokosnaya - występuje w wyniku konwersji minerałów i skał osadowych w wyniku aktywności gatunku.
  • Substancja promieniotwórcza - cząstki pierwiastków chemicznych, które w układzie okresowym za ołowiem znajdują się w postaci ołowiu, występują w strefie siedlisk żywych stworzeń.
  • Substancje pochodzenia kosmicznego - według ich nazwy, te, które przychodzą do nas z głębi wszechświata.

Ponadto biosfera zawiera kilka kopert, a mianowicie: część litosfery, hydrosferę, a częściowo atmosferę.

Litosfera

Struktura biosfery

Czasami określany jako geosfera i odnosi się do wszystkich rodzajów gruntów. Składa się z dwóch górnych warstw planety: skorupy i płaszcza.

Zawiera skały, minerały i jest pokryta cienką warstwą gleby. Powoduje to nierówną powierzchnię z różnymi formami terenu, takimi jak góry, płaskowyże, równiny, doliny itp.

Litosfera - obszar, który zaopatruje nas w lasy, pastwiska na pastwiska, tereny rolnicze i osiedla ludzkie. Jest także źródłem bogactwa mineralnego. Himalaje, piasek na plażach i erupcja lawy z wulkanów są składnikami litosfery.

Grubość warstwy jest bardzo różna i może wynosić od około 40 do około 280 km. Jego obszary kończą się w miejscu, w którym skorupa od ciała stałego zamienia się w lepką i płynną masę. Skorupa biosfery jest podzielona na 15 płyt tektonicznych, podobnych do różnych kawałków pojedynczej puzzli.

Te części lądu nie są ustalone i poruszają się powoli, a tarcie, które występuje, gdy stykają się one ze sobą, powoduje trzęsienia ziemi, erupcje wulkanów, tworzenie pasm górskich i oceanicznych.

Hydrosphere

Składa się z całej wody w pobliżu lub na powierzchni planety. Należą do nich oceany, rzeki i jeziora, a także podziemne warstwy wodonośne i wilgoć z atmosfery.

Prawie cała objętość wody istniejąca na planecie znajduje się na jej powierzchni. Pozostałe rezerwy koncentrują się na biegunach i na szczytach górskich szczytów. Jednak pomimo faktu, że woda pokrywa większość planety, stanowi ona 0,0023% jej całkowitej masy. Woda nie występuje w formie statycznej i stale zmienia kształt w miarę przebiegu cyklu hydrologicznego (cykl w biosferze). Opada na ziemię w postaci deszczu, przedostaje się do podziemnych zbiorników, wynurza się na powierzchnię ze źródeł i porowatych skał, płynie od małych strumieni do większych rzek, które wpływają do jezior, mórz i oceanów, gdzie wyparowuje do atmosfery, aby ponownie przejść przez cały cykl .

Atmosfera

rola biosfery

Również zawarte w biosferze. Jest to cienka warstwa powietrza otaczająca Ziemię, a grawitacja planety utrzymuje ją wokół siebie. Chroni nas przed szkodliwymi promieniami, osuszając ciepło słoneczne i składa się z kilku gazów, pyłu i pary. Zmiany w atmosferze powodują zmiany pogody i klimatu.

Powietrze naszej planety zawiera 79% azotu i 21% tlenu. Pozostała niewielka ilość obejmuje argon, dwutlenek węgla i inne gazy.

Sama atmosfera wznosi się na wysokość około 10 000 km i dzieli się na cztery strefy. Troposfera, w której znajduje się około 3/4 całej masy atmosfery, rozciąga się od 6 do 20 km ponad powierzchnią Ziemi.

Dalej jest stratosfera, która rozciąga się na 50 km nad planetą.

Następnie, około 85 km nad powierzchnią, znajduje się mezosfera. Termosfera wznosi się o około 690 km, a na końcu exosphere, poza którą jest przestrzeń.

Interesujące fakty

Istnienie pozaziemskich żywych biosfer jest tylko hipotezą, ponieważ nie ma dowodów na to, że istnieją gdzieś poza naszą planetą.

Wiele czynników ma ogromne znaczenie dla istnienia biosfery, w tym odległości Ziemi od Słońca, nachylenia osi i zmiany pór roku.

Bardziej drobne zjawiska, które wpływają na warstwę, to erozja chemiczna i biologiczna, utlenianie, codzienne warunki pogodowe i zmiana klimatu.

Trudno dokładnie określić zewnętrzną granicę kuli, ponieważ niektóre ptaki, takie jak sępy Rupelu, potrafią latać na wysokości do 11 300 metrów.

Głębokość warstwy jest również trudna do wskazania, ponieważ ryby żyjące na głębokości 8 372 metrów znajdują się w okopach portorykańskich Puerto Rico.

Jeśli spojrzałeś na zdjęcia Ziemi z satelity, to wiesz, że zawiera więcej wody niż obszarów lądowych. Ustalono, że ponad 71% jej powierzchni stanowi woda. Jednak biosfery to głównie ląd pokryty niewielką ilością wody.

Mikroby również stanowią część warstwy jako żywe organizmy. Można je znaleźć pod stałą powierzchnią planety.

Istnieją sztuczne sfery - "Biosphere-2" i "Biosphere-3". Warstwa Ziemi nazywa się "Biosfera 1".

"Biosphere-2" w Arizonie

Sztuczne kule

Biosphere-2 to centrum badawcze w Arizonie. Jest to sztucznie zamknięty system ekologiczny - największy, jaki kiedykolwiek stworzono. Początkowo jego celem było pokazanie możliwości takiej strefy do wspierania życia w kosmosie.

"Biosphere-3" to zamknięty ekosystem stworzony w Rosji. Podziemna stalowa konstrukcja mogła pomieścić trzy osoby, a najdłuższy eksperyment trwał 180 dni.

Naukowcy mają nadzieję, że będą w stanie stworzyć sztuczny model, który może wspierać życie na planecie takiej jak Mars.

Tworzenie sztucznej skorupy, która może naśladować biosferę Ziemi, nazywa się terraformowaniem.

Ważne linki i siedlisko

substancje biosferyczne

Badanie biosfery jest podstawą ekologii (nauki o życiu i jego interakcji ze środowiskiem fizycznym).

Warstwę określają wizualnie lokalizacje roślin zielonych i glonów.

Ponieważ są one na samym początku łańcucha pokarmowego, są dobrym wskaźnikiem znalezienia innych form życia. Ekolodzy śledzą te dane, aby przewidzieć, co może się stać ze środowiskiem. Informacje, które otrzymują, mogą pomóc w przygotowaniu się na takie zdarzenia, jak susza lub silne burze.

Ludzie wchodzą w interakcję ze środowiskiem i zmieniają go odpowiednio do swoich potrzeb. Wczesne cywilizacje przystosowały się do natury i prowadziły proste życie, spełniając wszystkie jego warunki. Z biegiem czasu potrzeby rosły i stawały się bardziej zróżnicowane. Ludzkość nauczyła się nowych sposobów użytkowania i zmiany siedlisk.

Nauczyliśmy się uprawiać rośliny, oswoić zwierzęta i prowadzić siedzący tryb życia. Wymyślili koło, zaczęli wytwarzać nadwyżki żywności, dlatego pojawił się system barterowy, rozpoczęto handel i rozwinął się handel. Rewolucja przemysłowa objęła produkcję na dużą skalę. Transport stał się znacznie szybszy, a rewolucja informacyjna ułatwiła i przyspieszyła komunikację z całym światem.

organizmy biosferyczne

Jednak pomimo wszystkich odkryć i wynalazków, bardzo ważna jest idealna równowaga między naturą a wszystkimi sztucznymi tworami człowieka. Rola biosfery w naszym życiu jest trudna do zlekceważenia, dlatego ludzie muszą nauczyć się żyć i harmonijnie korzystać ze środowiska.