Учение В. И. Вернадского о биосфере

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение  высшего профессионального образования

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ им. Н. П. ОГАРЕВА»

Реферат

«Учение В. И. Вернадского о биосфере»

Саранск

2012 г 
Содержание

Введение……………………………………………………………..………………3

1 Характеристика  главных типов веществ биосферы……………………….…….4

2 Процесс развития  биосферы………………………………………………………7

Заключение…………………………………………………………………………...9

Список использованных источников………………………………………...…....10

Введение

      Владимир Иванович Вернадский -признанный классик естествознания. Он основал новые отрасли знаний: биогеохимию и радиогеологию, был одним из создателей генетической минералогии, геохимии. Никто из ученых ХХ века не имел соразмерных достижений. Венцом его научного творчества стало учение о биосфере, области жизни на планете. Оно явилось синтезом идей и фактов, относящихся к десяткам наук. Труды В.И.Вернадского не только  внесли  огромный  вклад  в  развитие

многих  разделов  естествознания,  но  и  принципиально   изменили   научное мировоззрение XX века, определили положение человека и его научной  мысли  в эволюции биосферы, позволили по-новому взглянуть на окружающую  нас  природу как среду обитания человека, поставили много актуальных проблем  и  наметили пути их решения в будущем разумных преобразований человеком - на основе науки - среды жизни.

1 Характеристика главных  типов веществ  биосферы.

  По  современным представлениям, биосфера — это особая оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами. 
Эти представления базируются на учении В. И. Вернадского (1863—1945) о биосфере, являющимся крупнейшим из обобщений в области естествознания в XX в. Исключительная значимость его учения о биосфере во весь рост проявилась лишь во второй половине прошлого века. Этому способствовало развитие экологии, и прежде всего глобальной экологии, где биосфера является основополагающим понятием. 
Учение В. И. Вернадского о биосфере — это целостное фундаментальное учение, органично связанное с важнейшими проблемами сохранения и развития жизни на Земле, знаменующее собой принципиально новый подход к изучению планеты как развивающейся саморегулирующейся системы в прошлом, няастоящем и будущем. 
По представлениям В. И. Вернадского, биосфера включает живое вещество (т. е. все живые организмы), биогенное (уголь, известняки, нефть и др.), косное (в его образовании Живое не участвует, например магматические горные породы), биокосное (создается с помощью живых организмов), а также радиоактивное вещество, вещество космического происхождения (метеориты и др.) и рассеяние атомы. Все эти семь различных типов веществ геологически связаны между собой. Косное вещество биосферы.

  Границы биосферы определяются факторами земной среды, которые делают невозможным  существование живых организмов. Верхняя граница проходит примерно на высоте 20 км от поверхности планеты  и ограничена слоем озона, который  задерживает губительные для  жизни коротковолновую часть ультрафиолетового излучения Солнца. Таким образом, живые организмы могут существовать в тропосфере и нижних слоях стратосферы. В гидросфере земной коры организмы проникают на всю глубину Мирового океана - до 10-11 км. В литосфере жизнь встречается на глубине 3,5-7,5 км, что обусловлено температурой земных недр и условием проникновения воды в жидком состоянии.

  Атмосфера.

  Газовая оболочка состоит в основном из азота  и кислорода. В небольших количествах  в ней содержится диоксид углерода (0,03%) и озон. Состояние атмосферы оказывает большое влияние на физические, химические и биологические процессы на поверхности Земли и в водной среде. Для биологических процессов наибольшее значение имеют: кислород, используемый для дыхания и минерализации мертвого органического вещества, диоксид углерода, участвующий в фотосинтезе, и озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. Азот, диоксид углерода, пары воды образовались в значительной мере благодаря вулканической деятельности, а кислород - в результате фотосинтеза.

  Гидросфера.

  Вода - важнейший компонент биосферы и  один из необходимых факторов существования  живых организмов. Основная ее часть (95%) находится в Мировом океане, который занимает около 70% поверхности  земного шара и содержит 1300 млн. км³. Поверхностные воды (озера, реки) включают всего 0,182 млн. км³, а количество воды в живых организмах составляет всего 0,001 млн. км³. Значительные запасы воды (24 млн. км³) содержат ледники. Большое значение имеют газы, растворенные в воде: кислород и диоксид углерода. Их количество широко варьирует от температуры и присутствия живых организмов. Диоксида углерода, содержащегося в воде, в 60 раз больше, чем в атмосфере. Гидросфера формировалась в связи с развитием литосферы, которая в течение геологической истории Земли выделяла большое количество водяного пара.

  Литосфера.

  Основная  масса организмов, обитающих в  пределах литосферы, находится в  почвенном слое, глубина которого не превышает нескольких метров. Почва  включает минеральные вещества, образующиеся при разрушении горных пород, и органические вещества - продукты жизнедеятельности организмов.

  Живые организмы (живое вещество).

  Хотя  границы биосферы довольно узки, живые  организмы в их пределах распределены очень неравномерно. На большой высоте и в глубинах гидросферы и литосферы организмы встречаются относительно редко. Жизнь сосредоточена главным образом на поверхности Земли, в почве и в приповерхностном слое океана. Общую массу живых организмов оценивают в 2,43х10¹²т. Биомасса организмов, обитающих на суше, на 99,2% представлена зелеными растениями и 0,8% - животными и микроорганизмами. Напротив, в океане на долю растений приходится 6,3%, а на долю животных и микроорганизмов - 93,7% всей биомассы. Жизнь сосредоточена главным образом на суше. Суммарная биомасса океана составляет всего 0,03х10 ¹² т, или 0,13% биомассы всех существ, обитающих на Земле.

Сущность  учения В. И. Вернадского заключена  в признании исключительной роли «живого вещества», преобразующего облик планеты. Суммарный результат его деятельности за геологический период времени огромен. По словам В. И. Вернадского, «на земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а потому более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом». Именно живые организмы улавливают и преобразуют лучистую энергию Солнца и создают бесконечное разнообразие нашего мира. 
Вторым главнейшим аспектом учения В. И. Вернадского является разработанное им представление об организованности биосферы, которая проявляется в согласованном взаимодействии живого и неживого, взаимной приспособляемости организма и среды. «Организм, — писал В. И. Вернадский, — имеет дело со средой, к которой он не только приспособлен, но которая приспособлена и к нему» (В. И. Вернадский, 1934). 
В. И. Вернадский обосновал также важнейшие представления о формах превращения вещества, путях биогенной миграции атомов, т. е. миграции химических элементов при участии живого вещества, накоплении химических элементов, о движущих факторах развития биосферы и др. 
                                     2 Процесс развития биосферы.

      Важнейшей частью учения о биосфере В. И. Вернадского являются представления о ее возникновении и развитии. Современная биосфера возникла не сразу, а в результате длительной эволюции в процессе постоянного взаимодействия абиотических и биотических факторов. Первые формы жизни, по-видимому, были представлены анаэробными бактериями. Однако созидательная и преобразующая роль живого вещества стала осуществляться лишь с появлением в биосфере фотосинтезирующих автотрофов — цианобактерий и сине-зеленых водорослей (прокариотов), а затем и настоящих водорослей и наземных растений (эукариотов), что имело решающее значение для формирования современной биосферы. Деятельность этих организмов привела к накоплению в биосфере свободного кислорода, что рассматривается как один из важнейших этапов эволюции. 
Параллельно развивались и гетеротрофы, и прежде всего — животные. Главными датами их развития являются выход на сушу и заселение материков (к началу третичного периода) и, наконец, появление человека. 
В сжатом виде идеи В. И. Вернадского об эволюции биосферы могут быть сформулированы следующим образом: 
1. Вначале сформировалась литосфера — предвестник окружающей среды, а затем после появления жизни на суше — биосфера. 
2. В течение всей геологической истории Земли никогда не наблюдались азойные геологические эпохи (т. е. лишенные жизни). Следовательно, современное живое вещество генетически связано с живым веществом прошлых геологических эпох. 
3. Живые организмы — главный фактор миграции химических элементов в земной коре, «по крайней мере, 90% по весу массы ее вещества в своих существенных чертах обусловлено жизнью» (В. И. Вернадский, 1934). 
4. Грандиозный геологический эффект деятельности организмов обусловлен тем, что их количество бесконечно велико и действуют они практически в течение бесконечно большого промежутка времени. 
5. Основным движущим фактором развития процессов в биосфере является биохимическая энергия живого вещества. 
Венцом творчества В. И. Вернадского стало учение о ноосфере, т. е. сфере разума. 
В целом, учение о биосфере В. И. Вернадского заложило основы современных представлений о взаимосвязи и взаимодействии живой и неживой природы. Практическое значение учения о биосфере огромно. В наши дни оно служит естественнонаучной основой рационального природопользования и охраны окружающей среды. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                 Заключение

      В целом, предложенный В.И.Вернадским научный подход  к  изучению  всех природных явлений в рамках биосферы - области  нахождения  живых  организмов вероятно, правильный.  Однако,  вопрос  о  совершающемся  (или  совершённом) переходе  биосферы  в  новое  состояние   ноосферу   -   является   вопросом философским, и поэтому на него нельзя дать строгий, однозначный ответ.

       Необходимо иметь в виду, что  задача созидания биосферы  —   это  задача сегодняшнего  дня.  Ее  решение  связано   с   объединением   усилий   всего человечества, с утверждением новых ценностей  сотрудничества  и  взаимосвязи всех народов мира. В нашей стране идеи учения о биосфере  органично  связаны с  революционной  перестройкой  социалистического  общества.  Народовластие, демократические принципы общественной жизни, возрождение культуры,  науки  и народной   жизни,    коренной    пересмотр    ведомственного    подхода    к природопользованию и т. п.

      Устремленность в будущее, таким  образом,— характерная черта   учения  о биосфере, которое в современных условиях необходимо развивать  со  всех  его сторон. 
 
 
 
 
 
 
 

  Список  использованных источников

  1.      Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. Москва – 1989 г.

  2.      Рузалин Г.И. Концепция современного естествознания. Москва – 1997 г.

  3.      Голубев В. С. Эволюция: от геохимических систем до ноосферы. Киев – 1992 г.

  4.      Коробкин В. И., Передельский Л. В. Экология для студентов вузов. Ростов-на-Дону, «Феникс» - 2001 г.

  5.      Экология. Энциклопедия для детей, том 19. Москва, «Аванта+» - 2001 г.

  6.      Алексеев В. П. Очерки экологии человека. Москва «Наука» - 1993 г.