Биосферой называют оболочку Земли, которую заселяют живые организмы. По сути, биосфера — это глобальная экосистема Земли. Разнообразные формы жизни обитают в воздухе, земле и воде, оказывая большое влияние на планету. Границы биосферы определяются наличием живых организмов или «следами» их жизнедеятельности. Для поддержания жизнедеятельности нужны необходимые условия, которые и формируют верхнюю, нижнюю границу биосферы.
Термин «биосфера» впервые был введён австрийским учёным Зюссом в XIX веке, который выделил оболочки Земли. Однако более детально описал их в ХХ столетии русский учёный В. И. Вернадский. Он не только обозначил границы биосферы, но и разработал единое учение о биосфере.
Определение границ биосферы
К определяющим факторам поддержания жизни на Земле относятся:
- Вода, не только пресная, но и солёная.
- Содержание кислорода и углекислого газа в атмосфере.
- Температурный режим, включающий отсутствие резких перепадов, экстремально высоких и низких показателей.
- Продукты питания для всех живых организмов.
Границы биосферы определяются способностью отдельных организмов выживать в условиях окружающей среды. Жизнь в атмосфере ограничена уровнем ультрафиолетового излучения, что определяет верхнюю границу области распространения живых существ. А нижняя граница устанавливается высокими температурами в недрах земли.
Структура биосферы
Биосфера включает в себя верхние слои литосферы, в которых живут организмы, гидросферу и нижние слои атмосферы.
Атмосфера — воздушный слой Земли, в состав которого входит азот, кислород, углекислый газ и прочие компоненты. Атмосфера надёжно защищает планету от ультрафиолетового излучения, космической радиации, метеоритов. Верхняя граница биосферы проходит на высоте 20 км от земной поверхности. Она определяется озоновым слоем, который защищает все живое от губительного воздействия ультрафиолета.
Гидросфера — совокупность наземных и подземных вод Земли. Это одна из важнейших оболочек, которая занимает 70 % земного шара. Нижняя граница биосферы проходит на глубине 11 км — самой глубокой изученной точки Тихого океана.
Литосфера — земная кора, твёрдый слой планеты. Биосфера занимает верхние слои литосферы и не опускается ниже 4 км — именно на этой глубине были найдены бактерии. По мере приближения к центру Земли увеличивается температура, происходит денатурация белка, всё живое гибнет.
Структура биосферы наглядно показана в таблице.
|
Оболочка Земли |
Протяжённость |
Химический состав |
Строение |
Границы жизни |
|
Атмосфера |
2000–3000 км |
Азот, кислород, углекислый газ, озон, пары воды |
Тропосфера (20 км), стратосфера (100 км), ионосфера |
10–20 км (споры микроспор до 25 км) |
|
Гидросфера |
70 % Земли |
Кислород, вода, углекислый газ |
Солёные воды, пресные воды суши |
11 км (Марианская впадина в Тихом океане) |
|
Литосфера |
30–70 км |
Кислород, вода, углекислый газ, минеральные, органические вещества |
Осадочные породы, гранитный слой, базальтовый слой |
Верхние слои, от нескольких десятков метров до 4 км (цисты, споры бактерий) |
О том, чем определяются границы распространения биосферы, можно подготовить доклад на урок биологии в 11 классе.
Что мы узнали?
Биосфера — это область, которую населяют живые организмы. Она определяется условиями, которые необходимы для жизнедеятельности живых существ. Верхняя граница биосферы проходит на высоте 20 км (атмосфера) и на глубине 11 км (гидросфера) и 4 км (литосфера). Здесь ещё встречаются формы жизни, но за пределами этих границ существование организмов уже не возможно.
