Що таке біосфера? Пояснюємо простими словами

Визначення біосфери — що це таке?

Біосфера — це частина Землі, де існує життя. Якщо говорити зовсім просто: це жива оболонка нашої планети, в якій усі організми постійно взаємодіють між собою та з навколишнім середовищем — повітрям, водою та ґрунтом.

Поняття «біосфера» у 1875 році запропонував австрійський учений Едуард Зюсс, але найповніше розвинув концепцію біосфери у своїх працях Володимир Вернадський — геніальний учений, перший президент Української академії наук.

В. І. Вернадський дав таке визначення: «біосфера являє собою оболонку життя — область існування живої речовини».

З чого складається біосфера?

Біосферу складають такі організми: бактерії, що є найдавнішими формами життя на Землі; рослини, що представлені деревами, кущами, травами тощо; тварини — від найпростіших одноклітинних до ссавців; гриби, що мають спільні риси як із рослинами, так і з тваринами, і люди.

Структурними елементами біосфери є 7 типів речовини:

• жива — сукупність усіх організмів на Землі;
• біогенна — речовина, утворена й перероблювана організмами: вугілля, нафта, кисень атмосфери тощо;
• косна — абіотична речовина, утворена без участі живого: лава, попіл вулканів;
• біокосна — біогенно-абіотична речовина, продукти розкладу і переробки косної речовини організмами.

Межі біосфери: де вона починається і закінчується?

Біосфера охоплює нижню частину атмосфери — тропосферу (від 8 км у висоту біля полюсів до 22 км у висоту біля екватора), верхню частину літосфери (3–4 км у глибину) і всю гідросферу (до 11 км у глибину).

Межі біосфери визначаються умовами, необхідними для життя: наявністю води, мінеральних речовин, кисню, вуглекислого газу, сприятливого температурного режиму, ступенем солоності води у водних екосистемах, рівнем радіації.

Більшість організмів на Землі зосереджена в межах тонкого прошарку, де взаємодіють повітря, вода та гірські породи. Це так звана «плівка життя».

Які функції виконує біосфера?

Біосфера є відкритою системою щодо енергії: у ній наявний потік енергії, яка поглинається організмами, передається ланцюгами живлення й вивільняється до космічного простору у вигляді теплоти. Надходження речовин до біосфери ззовні обмежене, тому ще одна її властивість — наявність замкнених колообігів речовин.

Основні функції біосфери:

• Газова — підтримує склад атмосфери, виробляє кисень через фотосинтез;
• Енергетична — акумулює сонячну енергію та перерозподіляє її по ланцюгах живлення;
• Концентраційна — живі організми накопичують і перерозподіляють хімічні елементи;
• Окисно-відновна — забезпечує хімічні перетворення речовин у природі;
• Ґрунтоутворювальна — формує родючі ґрунти через розклад органіки.

Біосфера підтримує склад повітря, забезпечує кругообіг води й елементів, стабілізує клімат і формує родючі ґрунти. Без цих функцій життя в нинішньому вигляді було б неможливим.

Біосфера як глобальна екосистема

Елементарними одиницями біосфери є екосистеми в усій своїй різноманітності, об’єднані біологічним колообігом речовин і перетворенням енергії. Тому біосферу розглядають як єдину глобальну складну екосистему планети Земля.

Біосфера є глобальною екосистемою, єдність якої забезпечується переміщенням хімічних елементів і речовин у великому (геологічному) та малому (біологічному) кругообігу.

Закон Вернадського

У науці існує закон Вернадського, або закон біогенної міграції хімічних елементів: міграція хімічних елементів на земній поверхні та в біосфері в цілому здійснюється або за безпосередньої участі живої речовини, або ж у середовищі, особливості якого зумовлені живою речовиною.

Вплив людини на біосферу

Сьогодні біосфера — це система, на яку найбільше впливає людська діяльність. Людина змінює ландшафти, атмосферу, річки, моря й океани, і ці зміни стають глобальними.

Негативний вплив:

• Забруднення повітря, води та ґрунтів промисловими відходами;
• Вирубка лісів і знищення природних екосистем;
• Зміна клімату через викиди парникових газів;
• Руйнування озонового шару;
• Скорочення біологічного різноманіття.

Позитивний вплив:

• Створення заповідників і природоохоронних зон;
• Відновлення популяцій зникаючих видів;
• Озеленення та лісовідновлення;
• Розвиток екологічно чистих технологій.

Ноосфера — майбутнє біосфери?

Біосфера існує з часу появи життя на Землі й на сучасному етапі свого розвитку поступово переходить у ноосферу — стан біосфери, за якого визначальними чинниками стає розумова діяльність і праця людини, а характерною рисою — екологізація всіх сфер життя.

Коротко: що треба знати про біосферу

• Біосфера — жива оболонка Землі, що охоплює частини атмосфери, гідросфери та літосфери;
• Термін запровадив Едуард Зюсс у 1875 році, а вчення розробив Володимир Вернадський;
• Її межі визначаються умовами, придатними для існування живих організмів;
• Біосфера виконує ключові функції: газову, енергетичну, кругообіг речовин, ґрунтоутворення;
• Людина — невід’ємна частина біосфери, але водночас найбільший чинник її змін.