В результате круговорота веществ происходит непрерывное перемещение химических элементов из живых организмов в неживую природу и обратно. В ней растворяются минеральные соли и органические вещества, необходимые живым организмам. Эти изменения происходят во времени и в пространстве.

Граница биосферы в атмосфере находится на высоте 15–20 км, совпадая с границей тропосферы. Граница жизни в гидросфере проходит на глубине около 11 000 м (11 км), т. е. фактически вся водная оболочка пронизана жизнью. Хотя живые организмы обитают на Земле повсеместно, однако разнообразие и плотность заселения в значительной степени определяются условиями.

Биомасса почвы – это совокупность живых организмов, обитающих в почве. Они играют важную роль в почвообразовании. В почве живет огромное количество бактерий (до 500 т на 1 га), в ее поверхностных слоях распространены зеленые водоросли и цианобактерии (иногда их называют синезелеными водорослями). Живое вещество в биосфере выполняет некоторые специфические функции, в том числе газовую, концентрационную, окислительно-восстановительную.

Она выражается в химических превращениях веществ в процессе жизнедеятельности организмов. Образование веществ в живых организмах есть результат окислительно-восстановительных реакций. А в процессе расщепления и окисления в присутствии кислорода преобладают окислительные реакции и выделяется энергия.

Необходимые для жизни организмов химические элементы переходят из внешней среды в организм. Атмосфера состоит из смеси газов. В процессе фотосинтеза зеленые растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Углекислый газ идет на построение органических веществ и через растительные организмы в виде питательных веществ переходит в организм животных. Кислород используется всеми живыми организмами в процессе дыхания, для окисления органических веществ, при разложении отмерших остатков организмов.

Учение академика В.И. Вернадского о биосфере

Свободный азот атмосферы поглощается в почве азотфиксирующими бактериями и переводится в связанное, доступное для усвоения состояние. После отмирания другая группа микроорганизмов освобождает азот и возвращает его в атмосферу. В горных породах содержится большое количество фосфора. При разрушении горных пород фосфор оказывается в почвах, а оттуда поступает в живые организмы.

Вода также участвует в круговороте. Через водную среду проходит круговорот элементов натрия, магния, кальция, железа, серы и других элементов, что в общей сложности составляет 1,7 % общего количества веществ, включаемых в круговорот. Круговорот веществ включает два противоположно направленных процесса, связанных с аккумуляцией элементов в живых организмах и минерализацией в результате их разложения. Часть тепла расходуется на обогрев Земли и испарение воды. И только 0,2 % солнечной энергии используется в процессе фотосинтеза.

Взаимодействие организма и среды

Итак, биосфера представляет собой большую систему, состоящую из разнородных компонентов, связанных между собой процессами миграции энергии и вещества. Атмосфера, литосфера, гидросфера и биосфера – четыре оболочки земного шара находятся в сложном взаимодействии, взаимопроникают друг в друга. Все вместе они составляют географическую оболочку.

Эмпирические обобщения В.И. Вернадского

Нижняя граница на суше проходит на глубине 3–5 км, т. е. там, где изменяются состав и свойства горных пород, отсутствуют вода в жидком состоянии и живые организмы. Все компоненты географической оболочки находятся в сложных взаимосвязях.

Ритмичность явлений в географической оболочке. В природе существуют ритмы разной продолжительности. Короткие, суточные и годовые ритмы особенно важны для живых организмов. Годовая ритмика проявляется в существовании периодов покоя и вегетации у растений, в линьке и миграции животных, в некоторых случаях – в спячке, размножении. Изменения в географической оболочке происходят и в результате движения материков, наступления и отступления морей, в ходе геологических процессов: при эрозии и аккумуляции, работе моря, вулканизме.

Смотреть что такое «ЛИТОСФЕРА» в других словарях:

Зональность и секторность географической оболочки. Дело в том, что на распределение зон оказывают влияние многие другие природные факторы (например, рельеф). В пределах зоны могут наблюдаться значительные различия. Под влиянием океанов на материках внутри географических поясов образуются долготные секторы (в поясах умеренных, субтропических и тропических), приокеанические и континентальные.

В процессе синтеза органических веществ преобладают восстановительные реакции и происходят затраты энергии. Таким образом, кислород, азот и углекислый газ поглощаются живыми организмами и ими же выделяются в атмосферу вновь в результате других процессов.

Читайте также: