Një person zakonisht e quan hapësirën përreth natyrë ose habitat. Shumica prej nesh morën njohuri themelore për këtë koncept në mësimet e shkollës: historia natyrore (klasa 3), gjeografia dhe biologjia (4), anatomia dhe kimia (6). Por pak e kuptojnë se si kombinohen këto shkenca, përveç se të gjitha i përkasin fushës së shkencës natyrore. Për të përmbledhur të gjitha njohuritë njerëzore për botën përreth, është krijuar një emër i madh - biosfera. Pavarësisht shumë viteve të kërkimit dhe studimit të kujdesshëm, planeti Tokë ende u jep shkencëtarëve arsye për të menduar për proceset që ndodhin në të.
Përkufizim
Çfarë quhet biosfera? Ka mjaft interpretime të këtij termi në literaturë, dhe të gjitha ato ndryshojnë në përmbajtje, por janë pothuajse identike në kuptim. Më shpesh, biosfera quhet ekosistemi global i planetit, në të cilin njeriu përfshihet si një nga speciet e pakta. Nëse e përkthejmë emrin "biosferë" fjalë për fjalë nga gjuha e lashtë greke, atëherë ai ka dy rrënjë. "Sphere" do të thotë "rajon, sferë, top", dhe rrënja "bios" përkthehet si "jetë". Rezulton një emër mjaft i gjerë dhe i saktë, i cili, në fakt, përcakton një shkencë komplekse dhe të shumëanshme. VI Vernadsky i jep një përgjigje të zgjeruar pyetjes se çfarë quhet biosferë. Ai e përkufizon këtë koncept si një kompleks njohurish shkencore për Tokën, ku përfshihen gjeografia, gjeokimia, biologjia, gjeologjia. Biosfera është një koleksion i predhave të tokës, të cilat kombinohen sipas parimit të pranisë së qenieve të gjalla dhe habitatit të tyre. Të gjitha sferat janë të ndryshme në përbërje, funksione dhe veti, por secila prej tyre luan një rol të rëndësishëm në ekzistencën dhe evolucionin e botës përreth nesh.
Mësim për biosferën
Filozofi, shkencëtari, gjeologu dhe biokimisti V. I. Vernadsky krijoi një sistem integral të njohurive. Deri në fillim të shekullit të 20-të, ka pasur shumë punë kërkimore për studimin e Tokës dhe proceset që ndodhin në të, por shkencëtari i madh rus arriti të thellojë dhe përgjithësojë këtë material. Në fillim të shekullit të 19-të, natyralisti francez Lamarck përcaktoi konceptin fillestar të shkencës së ardhshme, por nuk i dha një emër. Paleontologu dhe gjeologu austriak Eduard Suess shpiku termin "biosferë" në 1875, i cili përdoret edhe sot. Ai do ta përcaktojë këtë shkencë si njohuri për të gjithë jetën në planetin tonë. Vetëm pas 50 vjetësh Vernadsky do të vërtetojë marrëdhënien midis organizmave të gjallë dhe substancave inorganike, qarkullimin e tyre. Ajo që quhetbiosfera në fazën aktuale? Kjo është një nga guaskat e planetit, në të cilën ndërveprojnë elementë natyrorë me origjinë të ndryshme, është kombinimi i tyre që krijon një sistem unik, të ekuilibruar.
Atmosferë
Gaska e jashtme ajrore e planetit Tokë. Pjesa më e madhe e masës së saj është e përqendruar në sipërfaqe, dhe në lartësi shtrihet për tre mijë kilometra. Atmosfera është më e lehta nga të gjitha predha, ajo nuk largohet nga sipërfaqja vetëm për shkak të gravitetit të planetit, por me rritjen e lartësisë, shtresat e tij shkarkohen gradualisht. Shtresa e ozonit siguron mbrojtje kundër ekspozimit radioaktiv diellor duke ulur nivelin e ultravjollcës që godet tokën. Përbërja e atmosferës përfshin gazrat: dioksid karboni, azot, oksigjen, argon, të cilët sigurojnë ekzistencën e organizmave të gjallë.
Hydrosferë
Biosfera e Tokës përfshin një pjesë të guaskës ujore të planetit. Përbërja e tij ndryshon sipas gjendjes së grumbullimit të substancës. Hidrosfera bashkon të gjitha burimet ujore të planetit, të cilat mund të jenë në formë të lëngët, të gaztë dhe të ngurtë. Shtresat sipërfaqësore të Oqeanit Botëror shërbejnë për të rishpërndarë nxehtësinë që vjen nga Dielli përmes atmosferës. Uji ka një rëndësi të veçantë në procesin e qarkullimit të substancave në natyrë, pasi është fraksioni më i lëvizshëm. Organizmat e biosferës kanë zotëruar plotësisht elementin e ujit, ato mund të gjenden në pellgjet më të thella të poshtme të Oqeanit Botëror dhe në akullnajat Arktike. Përbërja kimike e hidrosferës përfshin elementët kryesorë të mëposhtëm: magnez, natrium, klor,squfuri, karboni, kalciumi, etj.
Litosferë
Në sistemin tonë diellor, jo të gjithë planetët kanë një guaskë të fortë, Toka në këtë rast është një përjashtim. Litosfera është një masë e madhe shkëmbi (të fortë) që përbëjnë një pjesë të tokës dhe shërbejnë si shtrati i oqeaneve. Trashësia e kësaj guaskë të Tokës është nga 70 deri në 250 kilometra, përbërja e saj është më e larmishme për sa i përket numrit të elementeve kimike (silikon, alumin, hekur, oksigjen, magnez, kalium, natrium, etj.), të cilët janë të nevojshme për ekzistencën e të gjithë organizmave të gjallë. Kjo gjeosferë karakterizohet nga gjerësia më e vogël e shtresës së shpërndarjes së jetës. Më e zhvilluara është shtresa e sipërme e litosferës, e cila është disa metra. Me rritjen e thellësisë, temperatura dhe dendësia e guaskës së fortë rriten, të cilat, së bashku me mungesën e dritës, e bëjnë të pamundur ekzistencën e organizmave të gjallë.
Biosferë
Kjo gjeosferë bashkon të gjitha guaskat e Tokës (hidrosfera, atmosfera dhe litosfera) nga prania e lëndës së gjallë në to. Është e vështirë të mbivlerësohet roli i biosferës për të gjithë njerëzimin, është mjedisi dhe burimi i origjinës. Ky është një sistem kompleks i ndërlidhjeve që përcaktojnë mundësinë e ekzistencës së çdo organizmi për shkak të shkëmbimit të materies dhe energjisë. Më shumë se 40 elementë kimikë janë të përfshirë në procesin e qarkullimit, i cili ndodh vazhdimisht midis përbërjeve organike dhe inorganike. Burimi kryesor i energjisë është Dielli. Toka ndodhet në distancën optimale nga ylli dhe është e pajisur me një mbrojtësbarriera e atmosferës. Prandaj, së bashku me lëndën e gjallë, energjia diellore është faktori më i rëndësishëm biokimik në ekzistencën e biosferës. Për shkak të ndikimit të një sërë faktorësh, proceset në vazhdim kanë një formë të plotë ciklike, ato sigurojnë qarkullimin e materies midis atmosferës, litosferës, hidrosferës dhe organizmave të gjallë.
Kufijtë e biosferës
Kur analizohet gjatësia e guaskës së biosferës, mund të shihet shpërndarja e saj e pabarabartë. Kufiri i poshtëm ndodhet në shtresat e litosferës, nuk bie nën 4 km. Shtresa e sipërme e kores së tokës - toka - është shtresa më e ngopur e biosferës për sa i përket densitetit të përmbajtjes së lëndës së gjallë. Hidrosfera, e cila përfshin hapësirat e Oqeanit Botëror, lumenjtë, liqenet, kënetat, akullnajat, është plotësisht pjesë e "guaskës së gjallë". Përqendrimet më të larta të organizmave vërehen në shtresat sipërfaqësore dhe bregdetare të trupave ujorë, por jeta ekziston edhe në pellgjet e detit të thellë, në një thellësi maksimale prej më shumë se 11 km dhe në sedimentet e poshtme. Kufiri i sipërm i biosferës ndodhet në një distancë prej 20 km nga sipërfaqja. Atmosfera kufizon "shtresën e gjallë" në një mburojë të ozonit, mbi të cilën organizmat do të shkatërrohen nga rrezatimi ultravjollcë me valë të shkurtër. Kështu, përqendrimi maksimal i lëndës së gjallë ndodhet në kufijtë e litosferës dhe atmosferës.
Përbërja
Doktrina e biosferës u krijua nga VI Vernadsky, ai gjithashtu përcaktoi rolin kryesor të organizmave në formimin dhe funksionimin e "guaskës së gjallë" të Tokës. Më parë, shkencëtarë të tjerë dolën në përfundime të ngjashme, por rusenatyralisti ishte në gjendje të provonte nevojën e pranisë në strukturën e përbërjeve inorganike, të cilat gjithashtu marrin pjesë në ciklin e përgjithshëm. Sipas mendimit të tij, biosfera ka përbërjen e mëposhtme:
- Organizmat e gjallë (masa biologjike, tërësia e të gjitha specieve).
- Substanca biogjenike (e krijuar gjatë jetës së organizmave të gjallë, është produkt i përpunimit të tyre).
- Lëndë inerte (përbërje inorganike që krijohen pa pjesëmarrjen e organizmave të gjallë).
- Substancë bio-inerte (e formuar së bashku nga organizmat e gjallë dhe lënda inerte).
- Një substancë me origjinë kozmike.
- Atome të shpërndara.
Historia e shfaqjes
Miliarda vjet më parë, u formua guaska e fortë e Tokës, litosfera. Faza tjetër në formimin e asaj që quhet biosferë ndodhi për shkak të proceseve gjeologjike që lëvizën pllakat tektonike, shkaktuan shpërthime vullkanike, tërmete etj. Pas formimit të formave të qëndrueshme gjeologjike, radha e shfaqjes së organizmave të gjallë. Ata morën mundësinë për t'u zhvilluar për shkak të emetimeve aktive të elementeve të ndryshëm biokimikë që ndodhën gjatë formimit të litosferës. Lënda e gjallë ka krijuar kushte të pranueshme për jetën për disa miliona vjet. Për shkak të evolucionit të tij në faza, u formua përbërja e gazit të atmosferës. Ndërveprimi i vazhdueshëm i përbërjeve organike dhe inorganike nën ndikimin e energjisë së Diellit bëri të mundur që materia e gjallë të përhapet në të gjithë planetin dhendryshojnë ndjeshëm pamjen e saj.
Evolution
Organizmat e parë të gjallë në Tokë u shfaqën në hidrosferë, dalja e tyre graduale në tokë zgjati për një periudhë mjaft të gjatë. Zhvillimi i një guaskë tjetër të biosferës - litosferës, shkaktoi formimin e shtresës së ozonit. Për shkak të procesit të fotosintezës, një masë e madhe biologjike thithi dioksid karboni nga atmosfera dhe lëshoi oksigjen. Në këtë rast, lënda e gjallë përdor një burim pothuajse të pashtershëm energjie - Diellin. Organizmat aerobikë, të cilëve u mungonte lënda organike në trashësinë e hidrosferës, dolën në sipërfaqen e tokës dhe përshpejtuan ndjeshëm procesin e evolucionit për shkak të ciklit të energjisë. Aktualisht, "guaska e gjallë" e Tokës është në një gjendje ekuilibri të qëndrueshëm, por njerëzimi po ushtron një ndikim negativ në rritje mbi të. Po krijohet një sferë e re e tokës - noosfera, ajo nënkupton një ndihmë më harmonike të njeriut dhe natyrës, por kjo është një temë e veçantë dhe shumë interesante për studim. Biosfera vazhdon të funksionojë, pavarësisht një rënie të ndjeshme të biomasës, "guaska e gjallë" kërkon të kompensojë dëmin e shkaktuar nga aktivitetet njerëzore. Siç tregon historia, ky proces mund të marrë një kohë të konsiderueshme.
Funksionet biokimike
Përbërësi kryesor në strukturën e biosferës është biomasa. Kryen të gjitha funksionet biokimike të "guaskës së gjallë", ruan përbërjen e saj në një gjendje ekuilibri dhe siguron procesin e qarkullimit të substancave dhe energjisë. Funksioni i gazit ruan përbërjen optimale të atmosferës. Ajo ështëAjo kryhet nga fotosinteza e bimëve, të cilat çlirojnë oksigjen dhe thithin dioksidin e karbonit. Organizmat e gjallë lëshojnë CO2 gjatë nxjerrjes dhe dekompozimit. Shkëmbimi i gazit ndodh vazhdimisht, komponimet inorganike marrin pjesë në të gjatë kalimit të reaksioneve kimike. Funksioni i energjisë konsiston në asimilimin dhe transformimin e biomasës (bimës) të një burimi të jashtëm - rrezet e diellit. Funksioni i përqendrimit siguron akumulimin e lëndëve ushqyese. Të gjithë organizmat në procesin e jetës grumbullojnë nivelin e nevojshëm të përmbajtjes së elementeve biokimike, të cilat pas vdekjes së tyre kthehen në biosferë në formën e përbërjeve organike dhe inorganike. Funksioni redoks është një reaksion biokimik. Ndodh gjatë jetës së një organizmi të gjallë dhe është një lidhje e nevojshme në qarkullimin e substancave.
Biomasa
Të gjithë organizmat e gjallë janë të shpërndarë në mënyrë të pabarabartë në sferat e tokës. Përqendrimi më i lartë i biomasës vërehet në kryqëzimet e gjeosferave të planetit. Kjo ndodh për shkak të formimit të kushteve optimale të jetesës (temperatura, lagështia, presioni, prania e përbërjeve biokimike). Përbërja e biomasës gjithashtu nuk është e të njëjtit lloj. Në tokë, bimët kanë avantazhin; në hidrosferë, kafshët përbëjnë bazën e materies së gjallë. Dendësia e biomasës varet nga vendndodhja gjeografike, thellësia e banimit në litosferë dhe lartësia në atmosferë. Numri i specieve bimore dhe shtazore është shumë i madh, por habitati i të gjithë organizmave është biosfera. Biologjia, si shkencë më vete, është kryesishtshpjegon të gjitha proceset që ndodhin në të. Kjo është origjina, riprodhimi, migrimi i të gjitha llojeve të biomasës.
Veçoritë e biosferës
Rëndësia dhe shkalla e "guaskës së gjallë" të Tokës do të sigurojë studimin e saj të vazhdueshëm nga brezat e rinj të shkencëtarëve të natyrës. Sistemi është unik në integritetin e tij, zhvillimin dinamik, ekuilibrin. Si tipar kryesor dhe më befasues i tij, mund të veçohet elasticiteti dhe aftësia për t'u rikuperuar. Numri i katastrofave gjatë ekzistencës së biosferës si film i gjallë i planetit është i madh. Ato çuan në zhdukjen e pjesës më të madhe të biomasës, ndryshuan ndjeshëm pamjen e planetit, korrigjuan proceset që ndodhin në sipërfaqen e tij dhe në bërthamë. Por pas çdo goditjeje, biosfera rikthehej në një formë të ndryshuar, duke iu përshtatur ndikimit negativ ose duke e shtypur atë. Kjo është arsyeja pse biosfera e tokës është një organizëm i gjallë që mund të rregullojë në mënyrë të pavarur të gjitha proceset që ndodhin në natyrë.
Perspektivat për zhvillim
Çdo fëmijë modern në shkollën fillore studion një lëndë të tillë si historia natyrore (klasa 3). Në këto mësime, ata i shpjegojnë një personi të vogël se çfarë është bota përreth dhe sipas çfarë rregullash ekziston. Ndoshta ia vlen të ndryshosh pak programin dhe t'i mësosh fëmijët të respektojnë dhe duan natyrën, atëherë njerëzimi do të jetë në gjendje të krijojë një gjeosferë të re. Të gjitha njohuritë e grumbulluara ndër shekuj për biosferën duhet të zbatohen për zhvillimin e mëtejshëm të saj, gjë që do të nënkuptojë bashkimin e natyrës dhe njeriut. Para se të jetë tepër vonë për të rregulluar atë që është bërëdëmtimin e mjedisit, njerëzit duhet të mendojnë për faktin se "guaska e gjallë" e Tokës mund të rikuperohet vetë, por në të njëjtën kohë mund të eliminojë një objekt që shkakton dëmtim të përhershëm në integritetin dhe harmoninë e tij.
