<<
>>

Глава 5 Биосфера как специфическая геосфера

В.И. Вернадский утверждал, что биосфера представляет собой одну из геологических оболочек земного шара, глобальную систему Земли, в которой геохимические и энергетические превращения определяются суммарной активностью всех живых организмов —живого вещества.

«Человечество как живое вещество непрерывно связано с материально-энергетическими процессами определенной геологической оболочки Земли—с ее биосферой. Оно не может физически быть от нее независимым ни на одну минуту» (В.И. Вернадский, 1944).

l'/Биосфера — «область жизни», пространство на земном шаре, в котором распространены живые существа. Этот термин ввел в 1875 г.

Э.              Зюсс, хотя отмечены и более ранние использования этого понятия, например в работах Ж.Б. Ламарка.

[Драницы биосферы определяются в атмосфере примерно на высоте 15—20 км, т. е. на границах озонового слоя, выше известные нам формы живых организмов без специальных средств защиты существовать не

alt="" />

Рис. 20. Границы биосферы

могут. Граница жизни в гидросфере ограничивается глубиной чуть более 11 км (глубиной самой глубоководной впадины в океане — Марианской). В литосфере следы жизни обнаружены на глубине чуть более I00 м, хотя трещины, пустоты и каверны, в которых могут существовать живые организмы, залегают и глубже, но нижняя граница

и целом обусловлена термодинамическими условиями земной коры. Однако следует сказать, что человек при своей хозяйственной деятельности прошел весьма глубокие шахты (более 1000 м) и пробурил скважины, например, «Кольскую сверхглубокую» более чем на 12 км. Это позволяет живым организмам распространиться и на указанные глубины.

В целом же биосфера занимает даже при самых максимальных значениях распространения слой примерно 30 км, что в сравнении с размерами Земного шара величина весьма скромная (рис. 20).

Географическая оболочка Земли (или природная среда) — это область сложного взаимопроникновения атмосферы, гидросферы, литосферы и биосферы, сложного взаимодействия проявляющихся в них земных и космических сил. Она продолжает развиваться и усложняться в результате совместного действия живой и неживой природы.

Верхняя граница природной среды соответствует тропопаузе — переходному слою между тропосферой и стратосферой. На разных широтах Земли она различна: на экваторе до 18 км, над полюсами до 10 км. На этих высотах процессы взаимодействия геосфер затухают и жизнь становится невозможной.

В гидросфере нижняя граница находится на глубине около 11 км, а в подстилающей ее и находящейся на суше литосфере на глубине примерно в 5 км, где также процессы взаимодействия всех геосфер не обнаруживаются.

Географическая оболочка Земли представляет собой целостную материальную систему, определяющуюся непрерывным на протяжении существования планеты и жизни на ней взаимодействием и взаимозависимостью твердых, жидких, газообразных и «живых» веществ. Все составляющие географической оболочки взаимодействуют, используя солнечную энергию, поступающую на Землю, и энергию внутренних слоев Земли. Все компоненты природной среды настолько взаимосвязаны, что изменение одного из них влечет изменение других (рис. 21). Большинство процессов в географической оболочке носит круговоротный характер.

Изменения в природной среде происходят непрерывно с определенной ритмичностью; выделяют суточные, связанные с вращением Земли вокруг своей оси; годовые—с движением Земли по орбите «округ Солнца и многолетние, которые во многом обусловлены главным образом активностью Солнца и внутренними (эндогенными) процессами в недрах Земли. Суточные и годовые ритмы оказывают влияние на жизнедеятельность организмов, аналогичное влияние оказывают ритмы, связанные, например, с фазами Луны и т. п. В целом географическая оболочка развивается поступательно, от простого к сложному,от низшего к высшему.

V Важнейшая структурная особенность географической оболочки (природной среды)—это ее зональность. Закон зональности был

Рис. 21. Распространение организмов в биосфере:

/ — уровень озонового слоя; 2 — граница снегов; 3 — почва; 4 — пещерные животные; 5 — бактерии п нефтяных залежах

впервые обоснован В.В. Докучаевым. Самые крупные подразделения в природной среде — географические пояса: экваториальный, субэкваториальные (северный и южный), умеренные (северный и южный), субполярные (субарктический и субантарктический), полярные (арктический и антарктический). Пояса не имеют правильной кольцевой формы: они имеют сложную форму в зависимости от конфигурации материков, морских течений, горных систем и т. п. В целом же выделение географических поясов проводится по балансу солнечной радиации и характеру общей циркуляции атмосферы. Мощность гео-


Рис. 22. Основные биомы Земли:

I —дожлепыс тропические леса; 2 — хвойные леса; 3 — степи; 4 — саванны; 5 — пустыни; 6 —тундра; 7 — листопадные леса умеренного пояса

графических прослеживается в океанах до глубин 2000 м (рис. 22).

Значительное влияние на географическую зональность оказывают земные океаны, которые на материках образуют долготные секторы (в поясах умеренных, субтропических и тропических), лриокеанические и континентальные.

На континентах в их равнинной части внутри географических поясов выделяют природные зоны. Например, в пределах Восточноевропейской равнины—это зоны лесов, лесостепей, степей, полупустынь, пустынь.

Природными зонами называют подразделения земной поверхности, характеризующиеся сходными почвенно-растительными и климатическими условиями. Основной фактор формирования почвенно-растительного покрова —соотношение температур и увлажнения (рис. 23). В вертикальном направлении природные компоненты изменяются несколько в ином виде, чем в горизонтальном. При подъеме в горы изменяется световой режим и количество атмосферных осадков. Важное значение имеет ориентация горных склонов — экспозиция в отношении падения на них солнечных лучей. Практически каждая горная система имеет свои особенности в отношении зональности.

Высотная зональность рассматривается снизу вверх, начиная с подошвы и вплоть до вершины. Важнейшим фактором в распределении высоты поясов является степень увлажнения (рис. 23).

<< | >>
Источник: А.Д. Потапов. Экология. 2000

Еще по теме Глава 5 Биосфера как специфическая геосфера:

  1. ПРИРОДА И ЭКОНОМИКА
  2. ГЛАВА 1. РУБЕЖИ ЗЕМЛЕВЕДЕНИЯ
  3. Глава 5 Биосфера как специфическая геосфера
  4. Глава 9 Функциональные связи в природной среде
  5. Глава 11 Круговороты в биосфере