Dom / O bolesti/ Glavne ideje Vernadskog o biosferi. Od kojih komponenti se sastoji donji sloj atmosfere: Vernadskyjeva doktrina o biosferi

Glavne ideje Vernadskog o biosferi. Od kojih komponenti se sastoji donji sloj atmosfere: Vernadskyjeva doktrina o biosferi

biosfera, prema učenju akademika V.I. Vernadsky, je vanjska ljuska Zemlje, uključujući svu živu tvar i područje njene distribucije (stanište). Gornja granica biosfere je zaštitni ozonski omotač u atmosferi na nadmorskoj visini od 20-25 km, iznad kojeg je život nemoguć zbog izlaganja ultraljubičastom zračenju. Donja granica biosfere je: litosfera do dubine od 3-5 km i hidrosfera do dubine od 11-12 km (Sl. 1.3).

Rje 1.3. Struktura biosfere (prema V.I. Vernadskyju)

Komponente biosfere: atmosfera, hidrosfera, litosfera - obavljaju najvažnije funkcije za osiguranje života na Zemlji.

Biosfera je nastala prije oko 4,5 milijardi godina i prošla je kroz nekoliko faza evolucijskog razvoja: od početnog kruženja organske tvari do biološki ciklus- kontinuirana razmjena materije i energije između živih organizama i okoline tokom života organizama i nakon njihove smrti.

Najvažnije komponente biosfere su:

Živa tvar (biljke, životinje, mikroorganizmi);

Biogene supstance organskog porekla (ugalj, treset, humus, ulje, kreda, krečnjak, itd.);

Inertne materije (stene neorganskog porekla);

Bioinertna tvar (proizvodi raspadanja i prerade stijena od strane živih organizama).

Prema V.I. Vernadskog, živa materija je nosilac slobodne energije biosfere i povezana je sa neživom materijom biogenom migracijom atoma. Biomasa suve materije živih organizama na Zemlji, uključujući oko 500 hiljada vrsta biljaka i 1,5 miliona vrsta životinja, izuzetno je velika i iznosi oko 2,4232*10 12 tona. Godišnji porast žive materije na Zemlji je oko 8,8 * 10 11 tona Kroz ove žive organizme prošao je veliki broj elemenata gornjeg dijela litosfere, atmosfere i hidrosfere.

Važan u odnosima između organizama je hrana— trofički faktor(iz grčkog trofe- hrana). Primarnu organsku materiju stvaraju zelene biljke (proizvođači - proizvođača) koristeći solarnu energiju. Oni troše ugljični dioksid, vodu, soli i oslobađaju kisik.

Potrošači (potrošači) mogu se podijeliti u dva reda:

I - organizmi koji se hrane biljnom hranom;

II - organizmi koji se hrane životinjskom hranom.

Dekompozitori(reduktori) - organizmi koji se hrane organizmima koji propadaju, bakterijama i gljivicama. Ovdje je posebno velika uloga mikroorganizama koji potpuno uništavaju organske ostatke i pretvaraju ih u finalne proizvode (mineralne soli, ugljični dioksid, vodu, jednostavne organske tvari) koji ulaze u tlo i ponovno ih konzumiraju biljke.

Sve životinje i biljke su selektivne u sastavu hrane, ovisno o potrebi za određenim mineralnim elementima. Životinje i biljke su neophodni faktori životne sredine u odnosu na druge životinje i biljke, međusobno su neophodni.

Svaki organizam je prilagođen da postoji u prilično uskim granicama promjena uvjeta okoliša, a odlazak parametara okoliša izvan utvrđenih granica podrazumijeva potiskivanje vitalne aktivnosti određene vrste ili njenu smrt. Granice rasprostranjenosti organizma (područja) određuju se usklađenošću sa potrebnim zahtjevima datog organizma prema uslovima (faktorima) okoline. Svaka vrsta zauzima mjesto određeno njenim zahtjevima za teritorijom, hranom, reprodukcijom i drugim tjelesnim funkcijama. Ovaj skup parametara životne sredine za stanište vrste, mesto koje ona zauzima u biosferi, naziva se ekološka niša y. Svi faktori u ekološkoj niši su međusobno povezani: promjena u jednom od njih povlači promjenu u ostalim.

Sposobnost živih organizama da se prilagode faktorima sredine karakteriše ekološka valencija, ili plastičnost.

Živi organizmi su u stalnoj interakciji sa okolinom koju čine mnoge pojave, uslovi, elementi koji se menjaju u vremenu i prostoru, tzv. faktori životne sredine okruženje. To su svi uvjeti okoline koji imaju dugotrajan ili kratkoročni učinak na žive organizme koji na te utjecaje reagiraju adaptivnim reakcijama. Podijeljeni su na abiotički(faktori nežive prirode) I biotic(faktori žive prirode). Trenutno prihvaćena verzija klasifikacije faktora životne sredine predstavljena je u sto 1.2.

Tabela 1.2
Klasifikacija faktora okoline

Abiotic	Biotic
Klima: svjetlost, temperatura, vlaga, kretanje zraka, pritisak	Fitogeni: biljni organizmi
Edafogenic ("edafos" - tlo): mehanički sastav, kapacitet vlage, propusnost zraka, gustina	Zoogeno: životinje
Orografski: reljef, nadmorska visina, ekspozicija padine	Mikrobiogene: virusi, protozoe, bakterije, rikecije
Hemijski: gasni sastav vazduha, slani sastav vode, koncentracija, kiselost i sastav zemljišnih rastvora	Antropogeno: ljudske aktivnosti (uključujući građevinarstvo)

Karakteristike glavnih abiotičkih faktora koji se moraju uzeti u obzir prilikom restauracije arhitektonskih spomenika date su u Dodatak 1.1. Ovo je sastav atmosfere; odnos tačaka na seizmičkoj skali od 12 tačaka sa magnitudom potresa; seizmička skala; skala snage vjetra.

Biotički faktori životne sredine određuju odnose između organizama. Ovi faktori se u ovom slučaju nazivaju trofičkim, tj. hrana.

Faktori životne sredine pod uticajem novodobivenih hemikalija koje ne postoje u prirodi i veštačkih komponenti koje je stvorio čovek uveliko se menjaju. Pojavljuju se zagađivači, što dovodi do narušavanja saprofitne (održavanje ravnoteže u ekosistemu) interakcije u prirodnom okruženju. To je često praćeno smrću životinja i biljaka, dovodi do poremećaja funkcija, smrti svih živih bića i dezertifikacije zemlje. Preovlađujuće vrste u mikrobioti su patogeni mikroorganizmi koji se mogu klasificirati kao biološki zagađivači. Sastav atmosfere se negativno mijenja, a agresivnost podzemnih i podzemnih voda se povećava. Planeta doživljava zagrijavanje, propadanje ozonskog omotača, a kisele kiše su sve češće.

Svi ovi faktori utječu ne samo na žive organizme (uključujući ljude), već i na spomenike, a neuvažavanje ni jednog od njih može utjecati na kvalitetu restauracije, pa čak i dovesti do smrti spomenika.

Živi organizmi u prirodi postoje u obliku populacije - istorijski razvijene prirodne populacije jedinki date vrste, povezane odnosima i prilagođavanjem u uslovima određenog područja ili drugog staništa (biotopa). U prirodnim uslovima, broj i gustina naseljenosti nisu slučajni, već se određuju regulacionim (kontrolisanim) faktorima sredine. Sposobnost životne sredine da podrži normalno funkcionisanje organizma ili populacije naziva se Ecosi kapacitetstabljike.

Ekološki sistem (ekosistem) je skup međusobno povezanih i međusobno zavisnih različitih vrsta organizama koji žive zajedno i uslova njihovog postojanja. Povezani u ekosistemu biocenoza(zajednica živih organizama zajedno) i biotop(stanište). Navedene su glavne vrste prirodnih ekosistema na svijetu pirinač. 1.4.

Rice. 1.4. Glavni tipovi prirodnih ekosistema

Akademik V.N. Sukačev je predložio koncept biogeocenoza(iz grčkog bios- život, Gaia - Zemlja, cenoza - generalno) je prirodni sistem živih organizama i okolnog abiotičkog okruženja, povezanih razmjenom supstanci, energije i informacija. Sada se pojmovi "ekosistem" i "biogeocenoza" smatraju gotovo sinonimima.

Biogeocenoza uključuje:

Biljna komponenta (fitocenoza);

Životinjski sastav (zoocenoza);

Mikroorganizmi (mikrobiocenoza);

Tlo i tlo-podzemne vode, u interakciji sa biljnim, životinjskim komponentama i mikroorganizmima formirajući edafotop;

Atmosfera, koja, u interakciji sa drugim komponentama, formira klimu;

Neživa priroda, koja je inertna tvar, je ekotop.

Dakle, biogeocenoza je prostorno izolirana, integralna elementarna jedinica biosfere, čije su sve komponente usko povezane. Glavne komponente biogeocenoze su tri grupe organizama - biljke, životinje i mikrobi, uz pomoć kojih se tvari kreću s jedne komponente na drugu, odražavajući dobro poznati opći obrazac ciklus supstanci u prirodi.

Ekološke komponente biogeocenoze(ili pejzaž, ili komponente koje formiraju okruženje) u ekologiji se smatraju glavnim materijalnim i energetskim komponentama ekoloških sistema. Njima, prema N.F. Reimers (Slika 1.5.), uključuju: energiju, sastav gasa (atmosfera), vodu (tečna komponenta), supstrat tla, autotrofne proizvođače (biljke) i heterotrofne organizme (potrošači i razlagači). Danas se ovoj listi ekoloških komponenti dodaju informacije.

Rice. 1.5. Ekološke komponente (prema N.F. Reimersu)

Istovremeno, sve komponente životne sredine su prirodni resursi, čija kvaliteta određuje kvalitetu ljudskog života, a antropogeni poremećaji međusobne interakcije mogu da umanje ovaj kvalitet.

U stvarnim ekosistemima, ciklus je obično otvoren, jer neke supstance napuštaju ekosistem, a neke dolaze izvana. Ali općenito, princip ciklusa u prirodi ostaje isti. Jednostavniji ekosistemi su ujedinjeni u zajednički planetarni ekosistem (biosferu), u kojem se u potpunosti manifestuje ciklus supstanci – život na Zemlji nastao je pre više milijardi godina, a da nije postojao zatvoreni tok supstanci neophodnih za život, njihove rezerve bi su odavno iscrpljeni i život bi prestao.

Ljudska intervencija negativno utiče na procese cirkulacije. Na primjer, krčenje šuma ili poremećaj procesa asimilacije tvari od strane biljaka kao rezultat zagađenja dovode do smanjenja intenziteta asimilacije ugljika. Višak organskih elemenata u vodi, koji nastaje pod utjecajem industrijskih otpadnih voda, uzrokuje propadanje rezervoara i prekomjernu potrošnju kisika otopljenog u vodi, što eliminira mogućnost razvoja aerobnih bakterija (koje troše kisik). Sagorevanjem fosilnih goriva, fiksiranjem atmosferskog azota u industrijskim proizvodima i vezivanjem fosfora u sintetičkim deterdžentima, ljudi remete ciklus ovih elemenata.

Kruženje supstanci u prirodi podrazumijeva opštu konzistentnost mjesta, vremena i brzine procesa koji se odvijaju različitim nivoima- od populacije do biosfere. Ova konzistentnost prirodnih pojava se zove ekološka ravnoteža; Ova ravnoteža je pokretna, dinamična.

U ekološkom sistemu (bez ljudske intervencije) održava se ravnoteža koja isključuje nepovratno uništenje određenih karika u trofičkim lancima. Čovjek u procesu svojih aktivnosti neprestano utiče na ekosistem u cjelini, kao i na njegove pojedinačne veze. To se može manifestirati u obliku unošenja novih komponenti u ekosustav, uključujući zagađivače, ili uništavanja pojedinih komponenti (odstrel životinja, krčenje šuma, itd.). Ovi uticaji ne dovode uvijek i ne odmah do raspada cjelokupnog sistema ili narušavanja njegove stabilnosti. Ali održavanje sistema ne znači da je ostao nepromijenjen. Sistem se transformiše i izuzetno je teško proceniti broj i pravac promena koje su se desile.

Kao rezultat ljudske proizvodne aktivnosti, nastao je novi proces metabolizma i energije između prirode i društva (uz održavanje biološke razmjene) - antropogena razmjena,što značajno mijenja planetarni ciklus supstanci, naglo ga ubrzavajući. Antropogena razmjena se razlikuje od biotičkog ciklusa po tome što nije zatvorena, već je po prirodi otvorena. Na ulazu antropogene razmene su Prirodni resursi, a izlaz je industrijski i kućni otpad. Ekološka nesavršenost antropogene razmjene leži u činjenici da je koeficijent korisnog korištenja prirodnih resursa po pravilu izuzetno nizak, a proizvodni otpad zagađuje prirodnu sredinu. Štaviše, mnoge od njih se tek razgrađuju stanje prirode. Obim i brzina antropogene razmjene naglo se povećavaju, uzrokujući primjetnu napetost u biosferi.

U posljednjoj fazi razvoja biosfere, ljudska aktivnost je postala moćna sila, koja nepovratno i svrhovito mijenja prirodno okruženje. Formirano biotehnosfera - posljedica društvenog i naučno-tehničkog razvoja čovječanstva. Odnos između prirode i čovjeka je u mnogim slučajevima neuravnotežen, što dovodi do ekološke depresije (posebno, uništavanja arhitektonskog i istorijskog okruženja), što može dovesti do degradacije biosfere.

Novi sistem formiran od strane graditelja može se nazvati prirodno-tehnološkim (NTS). Proces njegovog formiranja, ako nije prilagođen komponentama životne sredine (drugim rečima, u skladu sa zakonima razvoja ekosistema), po pravilu dovodi do narušavanja prirodnih

interakcije u prirodnom sistemu, uglavnom zbog unošenja u njega „vanzemaljskih” komponenti, koje ekosistem može percipirati kao zagađivače. Neprihvatljivo je potcjenjivanje ovih interakcija tokom građevinskih radova, jer dovodi do smanjenja kvaliteta gradnje i pogoršanja kvaliteta životne sredine.

Ekološki neispravne aktivnosti graditelja i restauratora uzrokuju nepopravljivu štetu prirodni pejzaž i informacijska komponenta ekosistema. Kako napominje Prutsyn O.I., uništava se arhitektonsko-historijsko okruženje*: „Narušava se silueta prostornih kompozicija, harmonična podređenost cijele strukture i jedinstvo ansambla. Silueta i proporcionalnost postignuta u istorijskom periodu moraju se u potpunosti sačuvati, jer se zahvaljujući klasičnim proporcijama lako mogu kombinovati sa bilo kojim nadolazećim razvojem.”

Ne treba zaboraviti da je pejzaž sveobuhvatna i vanvremenska stvarnost u kojoj je čovjek postojao u predurbanoj eri. Upravo je besprekoran osećaj pejzaža bio svojstven ljudima u prošlim vekovima, kada su se zgrade spajale sa prirodnim okruženjem. Arhitektura prošlosti i danas predstavlja školu izvrsnosti u arhitekturi i urbanističkom planiranju u Rusiji. Već od 11. veka. Gradske vlasti su obavezale graditelje da se pridržavaju urbanističkih pravila i zakona koji regulišu odnos arhitekture i prirode. U Rusiji od 11. veka. Na snazi je bio vizantijski „Gradski zakon“, zapisan u kormilarskim knjigama**. Među njegovim odredbama bile su, na primjer, sljedeće: „Tek tada se zgrada može istinski vidjeti kada se nalazi na dobro uređenom mjestu. Prije izgradnje, pažljivo pregledajte područje. Odaberite lokaciju tako da zgrada ne ometa prirodu.” Ili ove: “...zapovijedamo da oni koji obnavljaju oronulo dvorište ne oduzimaju svjetlo svom komšiji i ne lišavaju ga izgleda, ne mijenjaju prvobitnu sliku”; “...nemojte nasilno blokirati pogled svom susjedu ako direktno vidi more dok stoji u svom dvorištu.” A danas, u građevinskim i restauratorskim aktivnostima, “prirodna” logika bi trebala postati temeljna.

U fazi razvoja razumnog stava prema očuvanju prirode, trebalo bi doći do postepene transformacije biotehnosfere u noosfera - sfera razuma, koja je, prema V. I. Vernadskom, neizbježna i prirodna faza u razvoju biosfere.

Dokaz početka takve transformacije je usvojile UN koncept „održivog razvoja“, „održive izgradnje“, „održive obnove“, direktno povezan sa konceptom „ekološke održivosti“. Ovo posljednje podrazumijeva sposobnost ekosistema da održi svoju strukturu i funkcionalne karakteristike kada je izložen vanjskim faktorima. Često se „održivost životne sredine“ smatra sinonimom za stabilnost životne sredine.

U nastavku su navedeni osnovni koncepti i zahtjevi koji se odnose na kategoriju ekološke održivosti. Njihovo razumijevanje je neophodno za rješavanje aktuelnih problema upravljanja okolišem u oblastima građevinsko-restauratorskih djelatnosti, stvaranje ugodnog životnog okruženja i utvrđivanje strategije za aktivnosti u oblasti „održivog razvoja“, „održive izgradnje“, „održive obnove“.

* Prutsyn O., Rymashevsky B., Borusevič V. Arhitektonsko-istorijsko okruženje. - M.: Stroyizdat, 1990.

** Alferova G.V. Kormilarska knjiga kao najvredniji izvor drevne ruske urbanističke umjetnosti // Byzantine temporary book, 1973. - T. 35.

Uvod	2
I. Koncept biosfere Suština i struktura biosfere	4
II. Doktrina V. I. Vernadskog o biosferi
1. Karakteristike glavnih vrsta supstanci u biosferi	6
2. Proces razvoja biosfere	10
Zaključak	12
Prelazak u noosferu
Spisak korišćene literature	14

Uvod

Biosfera je okruženje našeg života, to je priroda koja nas okružuje, o kojoj pričamo razgovornim jezikom. Čovjek je, prije svega, svojim disanjem, ispoljavanjem svojih funkcija, neraskidivo povezan sa ovom „prirodom“, čak i ako živi u gradu ili u kući na osami.

V. I. Vernadsky.

Biosfera(grčki bios - život, sphaira - lopta, sfera) - složena vanjska ljuska Zemlje, naseljena organizmima koji zajedno čine živu materiju planete. Ovo je jedna od najvažnijih geosfera Zemlje, koja je glavna komponenta prirodnog okruženja koje okružuje ljude.

Pojam "biosfera" prvi je u nauku uveo austrijski geolog Eduard Suess 1875. On je biosferu shvatio kao tanak film života na površini Zemlje. Uloga i značaj biosfere za razvoj života na našoj planeti pokazala se tolikom da je već u prvoj trećini 20. stoljeća. Nastao je novi fundamentalni naučni pravac u prirodnim naukama - doktrina o biosferi, čiji je osnivač bio veliki ruski naučnik V. I. Vernadsky.

Međutim, mnogo prije toga, pod drugim nazivima, posebno "prostor života", "slika prirode", "živa ljuska Zemlje", itd., sadržaj pojma biosfera razmatrali su mnogi drugi prirodoslovci.

U početku su svi ovi pojmovi označavali samo ukupnost živih organizama koji žive na našoj planeti, iako se ponekad ukazivala na njihovu povezanost s geografskim, geološkim i kosmičkim procesima, ali se pritom više skrenula pažnja na ovisnost žive prirode od sila. i supstance neorganske prirode. Čak ni sam autor pojma "biosfera", E. Suess, u svojoj knjizi "The Face of the Earth", objavljenoj skoro trideset godina nakon uvođenja tog pojma (1909), nije uočio obrnuti efekat biosfere i definirao ga kao "skup organizama ograničenih u prostoru i vremenu i koji žive na površini Zemlje."

Zemlja i njeno okruženje nastali su kao rezultat prirodnog razvoja čitavog Sunčevog sistema. Prije oko 4,7 milijardi godina, planeta Zemlja nastala je od tvari plina i prašine rasutih u protosolarnom sistemu. Kao i druge planete, Zemlja prima energiju od Sunca, koja u obliku elektromagnetnog zračenja dopire do površine Zemlje. Sunčeva toplota je jedna od glavnih komponenti Zemljine klime, osnova za razvoj mnogih geoloških procesa. Ogroman toplotni tok dolazi iz dubina Zemlje.

Prema najnovijim podacima, masa Zemlje je 6 * 10 21 tona, zapremina - 1,083 * 10 12 km 3, površina - 510,2 miliona km 2. Veličina, a time i svi prirodni resursi naše planete su ograničeni.

Naša planeta ima heterogenu strukturu i sastoji se od koncentričnih školjki (geosfera) - unutrašnjih i vanjskih. Unutrašnje obuhvataju jezgro i plašt, a spoljašnje litosferu, hidrosferu, atmosferu i složenu ljusku Zemlje – biosferu.

I.Koncept biosfere

Suština i struktura biosfere

Prvi biolog koji je jasno ukazao na ogromnu ulogu živih organizama u formiranju zemljine kore bio je J. B. Lamarck (1744 - 1829). Naglasio je da su sve tvari koje se nalaze na površini globusa i formiraju njegovu koru nastale djelovanjem živih organizama.

Činjenice i odredbe o biosferi postepeno su se akumulirale u vezi sa razvojem botanike, nauke o tlu, biljne geografije i dr. biološke nauke, kao i geološke discipline. Pokazalo se da su oni elementi znanja koji su postali neophodni za razumijevanje biosfere u cjelini povezani s pojavom ekologije, nauke koja proučava odnose između organizama i okoliša. Biosfera je specifičan prirodni sistem, a njeno postojanje se prvenstveno izražava u kruženju energije i supstanci uz učešće živih organizama.

Veoma važno za razumevanje biosfere bilo je uspostavljanje od strane nemačkog fiziologa Pfefera (1845 – 1920) tri metode ishrane živih organizama:

* autotrofna – izgradnja organizma upotrebom supstanci neorganske prirode;

* heterotrofna – struktura tijela zbog upotrebe organskih spojeva male molekularne mase;

* miksotrofni – mješoviti tip strukture organizma (autotrofno-heterotrofni).

Biosfera (u modernom smislu) je svojevrsna ljuska Zemlje koja sadrži cjelokupnu cjelinu živih organizama i onaj dio tvari planete koji je u neprekidnoj razmjeni sa tim organizmima.

Biosfera, kao globalni ekosistem, kao i svaki ekosistem, se sastoji od abiotički I biotic dijelovi.

Abiotic predstavljen dio:

1. tlo i podložne stijene do dubine gdje još uvijek sadrže žive organizme koji ulaze u razmjenu sa supstancom ovih stijena i fizičkim okruženjem pornog prostora.

2. Atmosferskim zrakom do visina na kojima su manifestacije života još uvijek moguće.

3. Vodeno okruženje okeana, rijeka, jezera, itd.

Biotic dio čine živi organizmi svih svojti koje obavljaju najvažniju funkciju biosfere, bez koje sam život ne može postojati: biogeni tok atoma. Živi organizmi provode ovu struju atoma kroz svoje disanje, ishranu i reprodukciju, obezbeđujući razmenu između svih delova biosfere.

Biogena migracija atoma u biosferi zasniva se na dva biohemijska principa:

Težite maksimalnom ispoljavanju, „svudašnjosti“ života;

Osigurati opstanak organizama, što povećava samu biogenu migraciju.

· Atmosfera– najlakša ljuska Zemlje koja se graniči sa svemirom; Kroz atmosferu se materija i energija razmjenjuju sa prostorom.

Atmosfera ima nekoliko slojeva:

* troposfera – donji sloj uz površinu Zemlje (visina 9-17 km). Sadrži oko 80% gasnog sastava atmosfere i svu vodenu paru;

* stratosfera;

* nonosfera – tu nema “žive materije”.

Preovlađujući elementi hemijskog sastava atmosfere: N2 (78%), O2 (21%), CO2 (0,03%).

· Hidrosfera- vodena školjka Zemlje. Zbog svoje velike pokretljivosti, voda svuda prodire u različite prirodne formacije, čak i najčistije atmosferske vode sadrže od 10 do 50 mg/l rastvorljivih materija.

Preovlađujući elementi hemijskog sastava hidrosfere: Na+, Mg2+, Ca2+, Cl–, S, C. Koncentracija jednog ili drugog elementa u vodi ne govori ništa o tome koliko je ona važna za biljne i životinjske organizme koji žive u to. U tom pogledu vodeću ulogu imaju N, P, Si, koje apsorbuju živi organizmi. Glavna karakteristika okeanska voda je da se glavni joni odlikuju konstantnim omjerom u cijelom volumenu svjetskih okeana.

· Litosfera- vanjski čvrsti omotač Zemlje, koji se sastoji od sedimentnih i magmatskih stijena. Trenutno se Zemljina kora smatra gornjim slojem čvrstog tijela planete, koji se nalazi iznad Mohorovičićeve seizmičke granice. Površinski sloj litosfere, u kojem se odvija interakcija žive materije sa mineralnom (anorganskom), je tlo. Ostaci organizama nakon raspadanja pretvaraju se u humus (plodni dio tla). Komponente tla su minerali, organska materija, živi organizmi, voda i gasovi.

Preovlađujući elementi hemijskog sastava litosfere: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K.

II.Doktrina V. I. Vernadskog o biosferi

1. Karakteristike glavnih vrsta supstanci u biosferi

Prema savremenim shvatanjima, biosfera je posebna ljuska Zemlje koja sadrži celokupnu celinu živih organizama i onaj deo supstance planete koji je u neprekidnoj razmeni sa tim organizmima.

Ove ideje se zasnivaju na učenju V. I. Vernadskog (1863–1945) o biosferi, koja je najveća generalizacija u oblasti prirodnih nauka u dvadesetom veku. Najvažniji značaj njegovog učenja postao je u potpunosti očigledan tek u drugoj polovini veka. Tome je doprinio razvoj ekologije i prije svega globalne ekologije, gdje je biosfera temeljni pojam.

Vernadskyjeva doktrina o biosferi je integralna temeljna doktrina, organski povezana s najvažnijim problemima očuvanja i razvoja života na Zemlji, što u osnovi znači novi pristup proučavanju planete kao sistema koji se samoreguliše u prošlosti, sadašnjosti i budućnosti.

Prema V. I. Vernadskom, biosfera uključuje živu tvar koju formira skup organizama; biogena supstanca koja nastaje tokom života organizama (atmosferski gasovi, ugalj, nafta, treset, krečnjak, itd.); inertna materija, koja nastaje bez učešća živih organizama (magmatske stijene); bioinertna tvar, koja je zajednički rezultat vitalne aktivnosti organizama i nebioloških procesa (na primjer, tlo); kao i radioaktivne materije, materije kosmičkog porekla (meteoriti itd.) i rasutih atoma. Svih ovih sedam vrsta supstanci su geološki povezane jedna s drugom.

Inertna materija biosfere.

Granice biosfere određuju faktori životne sredine koji onemogućavaju postojanje živih organizama. Gornja granica prolazi na visini od približno 20 km od površine planete i ograničena je slojem ozona, koji blokira životno razorno ultraljubičasto zračenje Sunca kratkih talasa. Dakle, živi organizmi mogu postojati u troposferi i nižoj stratosferi. U hidrosferi zemljine kore, organizmi prodiru u cijelu dubinu Svjetskog okeana - do 10-11 km. U litosferi život se nalazi na dubini od 3,5-7,5 km, što je određeno temperaturom zemljine unutrašnjosti i uslovima prodiranja tekuće vode.

Atmosfera.

Plinska školjka se sastoji uglavnom od dušika i kisika. Sadrži ugljični dioksid (0,03%) i ozon u malim količinama. Stanje atmosfere ima veliki uticaj na fizičke, hemijske i biološke procese na površini Zemlje i u vodenoj sredini. Za biološke procese najvažniji su: kisik koji se koristi za disanje i mineralizaciju mrtve organske tvari, ugljični dioksid, uključen u fotosintezu, i ozon koji štiti površinu zemlje od tvrdog ultraljubičastog zračenja. Dušik, ugljični dioksid i vodena para nastali su uglavnom zbog vulkanske aktivnosti, a kisik kao rezultat fotosinteze.

Hidrosfera.

Voda je bitna komponenta biosfere i jedan od neophodnih faktora za postojanje živih organizama. Njegov glavni dio (95%) nalazi se u Svjetskom okeanu, koji zauzima oko 70% površine globusa i sadrži 1300 miliona km 3. Površinske vode (jezera, rijeke) obuhvataju samo 0,182 miliona km 3, a količina vode u živim organizmima je samo 0,001 miliona km 3. Glečeri sadrže značajne rezerve vode (24 miliona km 3). Velika važnost imaju plinove otopljene u vodi: kisik i ugljični dioksid. Njihova količina uveliko varira u zavisnosti od temperature i prisustva živih organizama. U vodi ima 60 puta više ugljičnog dioksida nego u atmosferi. Hidrosfera je nastala u vezi sa razvojem litosfere, koja je tokom geološke istorije Zemlje oslobađala velike količine vodene pare.

Litosfera.

Većina organizama koji žive u litosferi nalazi se u sloju tla čija dubina ne prelazi nekoliko metara. Zemljište uključuje minerale koji nastaju prilikom razaranja stijena, te organske tvari - otpadne proizvode organizama.

Živi organizmi (živa materija).

Iako su granice biosfere prilično uske, živi organizmi unutar njih su raspoređeni vrlo neravnomjerno. Na velikim visinama iu dubinama hidrosfere i litosfere, organizmi su relativno rijetki. Život je koncentrisan uglavnom na površini Zemlje, u tlu i u prizemnom sloju okeana. Ukupna masa živih organizama procijenjena je na 2,43x10 12 tona.Biomasa organizama koji žive na kopnu je 99,2% predstavljena zelenim biljkama i 0,8% životinjama i mikroorganizmima. Nasuprot tome, u okeanu biljke čine 6,3%, a životinje i mikroorganizmi 93,7% ukupne biomase. Život je fokusiran uglavnom na zemlju. Ukupna biomasa okeana je samo 0,03x10 12 tona, ili 0,13% biomase svih bića koja žive na Zemlji.

Važan obrazac se uočava u distribuciji živih organizama prema sastavu vrsta. Od ukupnog broja vrsta, 21% su biljke, ali njihov doprinos ukupnoj biomasi iznosi 99%. Među životinjama, 96% vrsta su beskičmenjaci, a samo 4% su kičmenjaci, od kojih su desetina sisari. Masa žive materije je samo 0,01-0,02% inertne materije biosfere, ali igra vodeću ulogu u geohemijskim procesima. Organizmi iz okoline dobijaju supstance i energiju neophodne za metabolizam. Ograničene količine žive materije se ponovo stvaraju, transformišu i razgrađuju. Svake godine, zahvaljujući vitalnoj aktivnosti biljaka i životinja, reprodukuje se oko 10% biomase.

Suština učenja V. I. Vernadskog leži u prepoznavanju izuzetne uloge "žive materije" koja transformiše izgled planete. Ukupan rezultat njegovih aktivnosti za geološki period vreme je ogromno. Prema Vernadskom, „na zemljinoj površini ne postoji hemijska sila koja neprestano deluje, a samim tim i moćnija po svojim konačnim posledicama, od živih organizama uzetih u celini“. Živi organizmi hvataju i transformišu energiju Sunca i stvaraju beskrajnu raznolikost našeg svijeta.

Drugi najvažniji aspekt učenja V. I. Vernadskog je ideja koju je razvio o organizaciji biosfere, koja se manifestuje u koordinisanoj interakciji živih i neživih stvari, međusobnoj prilagodljivosti organizma i okoline. „Organizam“, pisao je V. I. Vernadsky, „ima posla sa okruženjem na koje je ne samo prilagođen, već i koji mu je prilagođen.

Ova interakcija se prvenstveno ogleda u stvaranju brojnih novih vrsta. kultivisane biljke i kućni ljubimci. Takve vrste prije nisu postojale i bez ljudske pomoći ili umiru ili se pretvaraju u divlje pasmine. Stoga Vernadsky smatra geohemijski rad žive materije u neraskidivoj vezi životinjskog, biljnog carstva i kulturnog čovječanstva kao djelo jedne cjeline.

Prema V. I. Vernadskom, u prošlosti nisu pridavali značaj dva važna faktora koji karakteriziraju živa tijela i proizvode njihove vitalne aktivnosti:

* Pasteurovo otkriće prevlasti optički aktivnih jedinjenja povezanih s disimetrijom prostorne strukture molekula, kao npr. karakteristična karakteristikaživa tijela;

* Doprinos živih organizama energiji biosfere i njihov uticaj na neživa tela je očigledno potcenjen. Na kraju krajeva, biosfera uključuje ne samo živu materiju, već i razna neživa tijela, koja V.I. Vernadsky naziva inertnima (atmosfera, stijene, minerali, itd.), kao i bioinertna tijela nastala od heterogenih živih i inertnih tijela (tla, površina vode itd.). Iako živa tvar čini beznačajan dio biosfere u smislu zapremine i težine, ona igra veliku ulogu u geološkim procesima povezanim s promjenama u izgledu naše planete.

Pošto je živa materija odlučujuća komponenta biosfere, može se tvrditi da ona može postojati i razvijati se samo u okviru integralnog sistema biosfere. Nije slučajno što V. I. Vernadsky vjeruje da su živi organizmi funkcija biosfere i da su s njom usko povezani materijalno i energetski, te da su ogromna geološka sila koja je određuje.

Početna osnova postojanja biosfere i biogeokemijskih procesa koji se u njoj odvijaju je astronomski položaj naše planete i, prije svega, njena udaljenost od Sunca i nagib Zemljine ose prema ekliptici, odnosno ravni zemljina orbita. Ova prostorna lokacija Zemlje određuje uglavnom klimu na planeti, a potonja, zauzvrat, određuje životne cikluse svih organizama koji postoje na njoj. Sunce je glavni izvor energije u biosferi i regulator svih geoloških, hemijskih i bioloških procesa na našoj planeti. Ovu ulogu je slikovito izrazio jedan od autora zakona održanja i transformacije energije, Julius Mayer (1814 - 1878), koji je primijetio da je život stvaranje sunčevog zraka.

Odlučujuća razlika između žive materije i inertne materije je sledeća:

* promjene i procesi u živoj tvari odvijaju se mnogo brže nego u inertnim tijelima. Stoga se za karakterizaciju promjena u živoj materiji koristi koncept historijskog vremena, au inertnim tijelima - geološkog vremena. Za poređenje, napominjemo da sekunda geološkog vremena odgovara otprilike sto hiljada godina istorijskog vremena;

* tokom geološkog vremena povećava se snaga žive materije i njen uticaj na inertnu materiju biosfere. Ovaj uticaj, ističe V.I. Vernadskog, manifestuje se prvenstveno „u kontinuiranom biogenom toku atoma iz žive materije u inertnu materiju biosfere i nazad“;

* samo u živoj materiji se dešavaju kvalitativne promene u organizmima tokom geološkog vremena. Proces i mehanizme ovih promjena prvi je objasnio u teoriji porijekla vrsta kroz prirodnu selekciju Charles Darwin (1859);

* živi organizmi se mijenjaju ovisno o promjenama u okolini, prilagođavaju joj se i, prema Darwinovoj teoriji, postupno nakupljanje takvih promjena služi kao izvor evolucije.

V.I. Vernadsky sugerira da živa materija također može imati svoj vlastiti proces evolucije, koji se manifestira u promjenama s tokom geološkog vremena, bez obzira na promjene u okolišu.

Da bi potvrdio svoju misao, on se poziva na kontinuirani rast centralnog nervni sistemživotinje i njen značaj u biosferi, kao i posebna organizacija same biosfere. Prema njegovom mišljenju, u pojednostavljenom modelu, ova organizacija se može izraziti na način da ni jedna tačka u biosferi „ne padne na isto mjesto, na istu tačku u biosferi, u kojoj je ikada prije bila“. U modernim terminima, ovaj fenomen se može opisati kao nepovratnost promjena koje su inherentne svakom procesu evolucije i razvoja.

Neprekidni proces evolucije, praćen nastankom novih vrsta organizama, utiče na čitavu biosferu u cjelini, uključujući prirodna bioinertna tijela, na primjer, tlo, podzemne i podzemne vode, itd. To potvrđuje činjenica da su devonska tla i rijeke potpuno drugačija od tercijara i posebno našeg doba. Tako se evolucija vrsta postepeno širi i širi na cijelu biosferu.

V. I. Vernadsky je također potkrijepio najvažnije ideje o oblicima transformacije materije, putevima biogene migracije atoma, tj. migracija hemijski elementi uz učešće žive materije, akumulacije hemijskih elemenata, pokretačkih faktora razvoja biosfere itd.

2. Proces razvoja biosfere

Najvažniji dio učenja Vernadskog su ideje o njegovom nastanku i razvoju. Moderna biosfera nije nastala odmah, već kao rezultat dugotrajne evolucije u procesu stalne interakcije abiotskih i biotičkih faktora. Prve oblike života su očigledno predstavljale anaerobne bakterije. Međutim, kreativna i transformativna uloga žive materije počela je da se ostvaruje tek pojavom u biosferi fotosintetskih autotrofa – cijanobakterija i plavo-zelenih algi (prokariota), a potom i pravih algi i kopnenih biljaka (eukariota), što je bilo presudno za formiranje moderne biosfere. Aktivnost ovih organizama dovela je do akumulacije slobodnog kiseonika u biosferi, što se smatra jednom od najvažnijih faza evolucije.

Istovremeno su se razvili heterotrofi i prije svega životinje. Glavni datumi njihovog razvoja su pojava kopna i naseljavanje kontinenata (na početku tercijarnog perioda) i, konačno, pojava ljudi.

U sažetom obliku, ideje V. I. Vernadskog o evoluciji biosfere mogu se formulirati na sljedeći način:

1. Prvo je nastala litosfera - preteča životne sredine, a zatim, nakon pojave života na kopnu, biosfera.

2. Tokom čitave geološke istorije Zemlje, azoične geološke epohe (tj. lišene života) nikada nisu uočene. Shodno tome, moderna živa materija je genetski povezana sa živom materijom prošlih geoloških era.

3. Živi organizmi su glavni faktor u migraciji hemijskih elemenata u zemljinoj kori, „najmanje 90% mase njegove supstance je u svojim bitnim osobinama zbog života“. (V. Vernadsky)

4. Ogroman geološki efekat aktivnosti je zbog činjenice da je njihov broj beskonačno velik i da djeluju gotovo neograničeno veliki jaz vrijeme.

5. Glavni pokretački faktor u razvoju procesa u biosferi je biohemijska energija žive materije.

Kruna rada V. I. Vernadskog bila je doktrina noosfere, odnosno sfere uma.

Općenito, Vernadskyjeva doktrina o biosferi postavila je temelje modernim idejama o odnosu i interakciji žive i nežive prirode. Praktični značaj doktrine o biosferi je ogroman. Danas služi kao prirodna naučna osnova za racionalno upravljanje životnom sredinom i zaštitu životne sredine.

Zaključak

Prelazak u noosferu

Vernadsky, analizirajući geološku istoriju Zemlje, tvrdi da postoji prelazak biosfere u novo stanje - u noosferu pod uticajem nove geološke sile, naučne misli čovečanstva. Međutim, u djelima Vernadskog ne postoji potpuna i dosljedna interpretacija suštine materijalne noosfere kao transformirane biosfere. U nekim slučajevima pisao je o noosferi u budućem vremenu (još nije stiglo), u drugim u sadašnjosti (ulazimo u nju), a ponekad je nastanak noosfere povezivao s pojavom homo sapiensa ili sa pojava industrijska proizvodnja. Treba napomenuti da kada je, kao mineralog, Vernadsky pisao o geološkoj aktivnosti čovjeka, još nije koristio koncepte "noosfere", pa čak i "biosfere". Najdetaljnije je pisao o formiranju noosfere na Zemlji u svom nedovršenom djelu “Naučna misao kao planetarni fenomen”, ali uglavnom sa stanovišta istorije nauke.

Dakle, šta je noosfera: utopija ili prava strategija preživljavanja? Radovi Vernadskog omogućavaju sadržajniji odgovor na postavljeno pitanje, jer ukazuju na niz specifičnih uslova neophodnih za formiranje i postojanje noosfere. Navodimo ove uslove:

1. ljudsko naseljavanje cijele planete;

2. dramatična transformacija u sredstvima komunikacije i razmjene između zemalja;

3. jačanje veza, uključujući i političke, između svih zemalja na Zemlji;

4. početak prevlasti geološke uloge čovjeka nad ostalim geološkim procesima koji se dešavaju u biosferi;

5. proširenje granica biosfere i pristup svemiru;

6. otkrivanje novih izvora energije;

7. ravnopravnost ljudi svih rasa i religija;

8. povećanje uloge naroda u rješavanju pitanja vanjske i unutrašnje politike;

9. sloboda naučne misli i naučnog istraživanja od pritiska religijskih, filozofskih i političkih konstrukata i stvaranja u državnom sistemu uslova povoljnih za slobodnu naučnu misao;

10. dobro osmišljen sistem javnog obrazovanja i povećanje blagostanja radnika. Stvaranje prave mogućnosti za sprečavanje pothranjenosti i gladi, siromaštva i značajno smanjenje bolesti;

11. razumna transformacija primarne prirode Zemlje kako bi ona bila sposobna da zadovolji sve materijalne, estetske i duhovne potrebe brojčano rastuće populacije;

12. isključenje ratova iz života društva.

Centralna tema doktrine noosfere je jedinstvo biosfere i čovečanstva. Vernadsky u svojim djelima otkriva korijene ovog jedinstva, važnost organizacije biosfere u razvoju čovječanstva. To nam omogućava da shvatimo mjesto i ulogu povijesnog razvoja čovječanstva u evoluciji biosfere, obrasce njenog prelaska u noosferu.

Jedna od ključnih ideja koja leži u osnovi Vernadskyjeve teorije noosfere je da čovjek nije samodovoljno živo biće, da živi odvojeno prema vlastitim zakonima, on koegzistira u prirodi i dio je nje. Ovo jedinstvo je prvenstveno posledica funkcionalnog kontinuiteta životne sredine i čoveka, što je Vernadski pokušao da pokaže kao biogeohemičar. Čovečanstvo je samo po sebi prirodni fenomen i prirodno je da uticaj biosfere utiče ne samo na životnu sredinu, već i na način razmišljanja.

Spisak korišćene literature

1. Vernadsky V.I. Biosfera i noosfera. Moskva - 1989

2. Ruzalin G.I. Koncept moderne prirodne nauke. Moskva - 1997

3. Golubev V. S. Evolucija: od geohemijskih sistema do noosfere. Kijev - 1992

4. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Ekologija za studente. Rostov na Donu, “Feniks” - 2001

5. Ekologija. Enciklopedija za decu, tom 19. Moskva, “Avanta+” - 2001

6. Aleksejev V.P. Eseji o ljudskoj ekologiji. Moskva "Nauka" - 1993

Sadržaj Uvod 2 I. Pojam biosfere Suština i struktura biosfere 4 II. Doktrina V. I. Vernadskog o biosferi 1. Karakteristike glavnih vrsta supstanci u biosferi 6

Naziv parametra	Značenje
Tema članka:	Doktrina o biosferi
Rubrika (tematska kategorija)	Ekologija

Biosfera– Zemljina školjka, čiji sastav, struktura i energija su određeni ukupnom aktivnošću živih organizama.

Globalna ekologija- doktrina o Zemljinoj biosferi.

Biosfera pokriva dio atmosfere do visine ozonski ekran (20-25 km), dio litosfere i cijele hidrosfere. Donja granica pada u prosjeku 2-3 km na kopnu i 1-2 km ispod okeanskog dna.

U biogeohemijskom aspektu, to je ljuska Zemlje u kojoj je život rasprostranjen.

Termin "biosfera" uveo je E. Suess (1875), koji ga je shvatio kao tanak film života na površini zemlje, koji u velikoj mjeri određuje "lice Zemlje".

Holističku doktrinu o biosferi razvio je V.I. Vernadsky.

Osnovna svojstva biosfere prema V.I. Vernadsky:

1) integritet i organizacija biosfere;

2) „sveprisutnost“ njegove žive materije;

3) prisustvo jasnih diskretnih formacija u njemu.

Posebno je izdvojio sloj biosfere zahvaćen životom, gdje je koncentrisana većina organizama: zemaljski, planktonski i donji film života. Biosfera kao globalni sistem života formirana je skupom biogeocenoza.

Supstanca biosfere je složena i ima nekoliko komponente:

1) zbirka živih organizama - živa materija;

2) supstanca koju stvaraju i obrađuju živi organizmi - nutrijent(ugalj, bitumen, krečnjak);

3) inertna supstanca, formiran procesima u kojima živa materija ne učestvuje (čvrsta, tečna, gasovita);

4) bioinert, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ istovremeno stvaraju živi organizmi i inertni procesi (skoro sva voda biosfere, nafta, tlo);

5) materija u procesu radioaktivnog raspadanja;

6) rasuti atomi, koji se kontinuirano stvaraju od raznih vrsta zemaljskih materija pod uticajem kosmičkog zračenja;

7) materija kosmičkog porekla, koja uključuje pojedinačne atome i molekule koji ulaze u jonosferu iz elektromagnetnog polja Sunca, prodiru iz svemira.

Živa materija u biosferi radi dvije glavne funkcije:

1) Energetska funkcija: Da bi biosfera postojala i razvijala se potrebna joj je energija, za koju ona nema svoje izvore. Može trošiti samo energiju iz vanjskih izvora. Glavni izvor biosfere je Sunce.

2) Funkcija formiranja okoline. Izražava se u odgovarajućim biogeohemijskim funkcijama, koje ukazuju na učešće živih organizama u hemijskim procesima promene materijalnog sastava biosfere:

A) gas– apsorpcija i oslobađanje plinova (na primjer, zelene biljke apsorbiraju kisik; bakterije smanjuju dušik, sumporovodik; životinje i biljke oslobađaju ugljični dioksid).

b) koncentracija– Koncentratorski organizmi akumuliraju dušik, fosfor, silicijum, kalcijum i magnezijum u svojim tijelima i skeletima.

V) redoks– živa tvar oksidira, na primjer, ugljikohidrate u ugljični dioksid i reducira ih u ugljikohidrate.

G) biohemijski funkcije su povezane s vitalnom aktivnošću živih organizama - njihovom ishranom, disanjem, razmnožavanjem, smrću i naknadnim uništavanjem tijela. Kao rezultat toga, to se dešava hemijska transformacijaživa materija prvo u bioinertnu, a zatim, nakon umiranja, u inertnu.

d) biogeohemijske funkcije povezane s ljudskim aktivnostima

Biosfera je grandiozni ravnotežni sistem sa kontinuiranom cirkulacijom materije i energije. Razvoj biosfere određen je protokom energije čiji je dominantni izvor Sunce. U biosferi se energija sunčevog zračenja troši, transformiše i vezuje. Uređaji za skladištenje energije su organske supstance. Protok energije u biosferi sastoji se od energije Sunca i unutrašnje energije Zemlje. Istovremeno, razmjena energije pokriva sve komponente biosfere, uključujući živu materiju.

Sve supstance na planeti Zemlji su u procesu biohemijske cirkulacije. Postoje dva osnovna ciklusa: veliki (geološki) i mali (biotički).

· Great Gyre traje milionima godina. Stene se uništavaju, troše i nose tokovi vode u Svetski okean, gde formiraju moćne morske slojeve.

· mali vrtlog, kao dio većeg, javlja se na nivou biogeocenoze i suštinski se sastoji u tome da hranljive materije tlo, voda i zrak akumuliraju se u biljkama i koriste se za stvaranje njihove mase i životnih procesa u njima.

Ljudska intervencija negativno utiče na procese cirkulacije. Na primjer, isušivanje močvara, krčenje šuma ili poremećaj procesa asimilacije tvari od strane biljaka kao rezultat zagađenja dovode do smanjenja intenziteta asimilacije ugljika. Višak organskih elemenata u vodi pod uticajem industrijskih otpadnih voda izaziva truljenje rezervoara i prekomernu potrošnju kiseonika otopljenog u vodi, što sprečava razvoj aerobnih (koje troše kiseonik) bakterija. Spaljivanjem fosilnih goriva, fiksiranjem atmosferskog dušika u industrijskim proizvodima i vezivanjem fosfora u deterdžentima (sintetičkim deterdžentima), ljudi remete ciklus elemenata.

Brzina cirkulacije nutrijenata je prilično visoka. Vrijeme obrta atmosferskog ugljika je oko 8 godina. Ukupno vrijeme Ciklus dušika procjenjuje se na više od 110 godina, kisika - na 2500 godina.

Kruženje supstanci u prirodi podrazumeva opštu doslednost mesta, vremena i brzine procesa na nivoima od populacije do biosfere. Ova konzistentnost prirodnih pojava se zove ekološka ravnoteža. Ova ravnoteža je dinamična i pokretna.

Generalno, princip ciklusa u prirodi ostaje isti. Jednostavniji ekosistemi su ujedinjeni u zajednički planetarni ekosistem - "biosferu", u kojoj se ciklus supstanci u potpunosti manifestuje.

Prema jednoj procjeni, produktivnost biosfere dostiže 164 milijarde tona suhe organske tvari godišnje. Prema drugim procjenama, 83 milijarde tona godišnje: 30 za okeane i 53 za kopno biomi.

Iako okean pokriva 0,7 ukupne površine Zemlje, njegov doprinos neto proizvodnji iznosi samo 40%. Šume, koje zauzimaju samo 0,1 dio kontinentalnog područja, zauzimaju gotovo polovinu ukupne energije svojih proizvođača.

Obrađena zemljišta imaju visoku primarnu produktivnost. Ali to je nesrazmjerno ukupnoj primarnoj produktivnosti šume. Visoka mreža primarna produktivnost, koji su dobili agronomi, ne znači napredak u korištenju fotosinteze.

Nijedna od školjki koje čine biosferu ne može se razviti odvojeno od ostalih. Svaka kvalitativna promjena u jednom od njih adekvatno utiče na drugu. Univerzalni zakon ravnoteže u biosferi je osnovni princip postojanja čitavog organskog i neorganskog svijeta.

Količina biomase žive materije ima tendenciju da bude donekle konstantna. Postoji približna planetarna ravnoteža između proizvodnje žive materije i njenog raspadanja. Neravnotežu u ovom procesu unose ne samo (i ne toliko) bilo kakve prirodne katastrofalne promjene koje se dešavaju na Zemlji, već i ekonomska aktivnost osobe, što ne može biti samo srazmjerno katastrofalnom razvoju prirodni faktori, ali čak i premašuju nivo njihovog uticaja.

Gubitak volumena biomase tokom sekundarne produktivnosti povezan je sa kolosalnim troškovima energije za disanje, mišićnu energiju, kretanje itd. Zašto duža dužina lanac ishrane, to je niža sekundarna produktivnost. Na primjer, za proizvodnju 1 kg govedine potrebno je 80 kg trave, a za proizvodnju 1 kg pastrmke potrebno je 5 kg mesa.

Čovječanstvo, ljudi su dio biosfere. Zahvaljujući stalnom porastu industrijska izloženost Na životnu sredinu, ljudi i društvo unose značajne poremećaje u biosferu. Biosfera postepeno evoluira u noosferu.

Koncept noosfera predstavili su francuski filozofi Edouard Leroy (1870-1954) i Teilhard de Chardin (1881-1955).

Ruski naučnici V.I. došli su najbliže razumijevanju noosfere. Vernadsky, K.E. Ciolkovsky (1857-1935) i A.L. Čiževski (1897-1964).

Postoje uski i široki koncepti noosfere:

- U užem smislu jedini noosferski objekt koji određuje njegov razvoj je čovjek. Istovremeno, noosfera se obično shvata kao najviši stepen razvoja biosfere, kada se prirodno i veštačko okruženje kontroliše pod uticajem i uticajem razumnih ljudskih transformacija.

Ako prihvatimo da inteligentni život u Univerzumu nipošto nije ograničen samo na njegovu manifestaciju na Zemlji, onda dolazimo do širok pojam noosfere kada inteligentna aktivnost prevazilazi samo ljudska aktivnost. U ovom pristupu, inteligentna i svjesna aktivnost se proteže na cijeli Univerzum (kosmički um), a noosfera djeluje kao inteligentna strana Univerzuma.

IN AND. Vernadsky je naglasio da čovječanstvo postaje moćna geološka sila sposobna za proizvodnju globalne promjene na zemlji. Zbog ovoga biosfera kako se pretvara područje aktivnog života noosfera - sferi uma.

Prije pojave čovjeka utvrđena je ravnoteža biosfere pet energetskih faktora:

· Sunčevo zračenje,

· sila gravitacije,

· tektonske sile,

hemijsku energiju

· biogena energija.

Ovih pet faktora razvijalo se prema geološka skala vrijeme i više od 3,5 milijardi godina formiralo prirodno okruženje.

· trenutno se pojavio novi faktor - svjetska proizvodnja energije(ne razvija se na geološkoj, već na istorijskoj vremenskoj skali; očuvanje ili nepovratni poremećaj ravnoteže fluida u biosferi zavisi od organizacije proizvodnje).

U nauci postoji jedan od suštinski principi – princip zgloba koevolucija društvo i priroda - paralelna, zajednička evolucija ili povijesna adaptacija prirode i čovječanstva, harmoničan zajednički razvoj čovječanstva i biosfere izuzetno je važan (zasnovan na Vernadskyovoj teoriji noosfere).

Doktrina biosfere - pojam i vrste. Klasifikacija i karakteristike kategorije "Doktrina o biosferi" 2017, 2018.

Sadržaj Sadržaj 2 Uvod 3 1. Karakteristike i sastav biosfere. 4 2.V.I.Vernadsky o biosferi i "živoj materiji". 7 3. Biogene migracije hemijskih elemenata i biogeohemijski principi. 11 4. Biosfera i čovjek. Noosfera. 15 5. Uloga ljudskog faktora u razvoju biosfere. 21 Zaključak 24 Literatura 25 Uvod Istorija nauke poznaje mnoga velika imena sa kojima se vezuju fundamentalna otkrića u oblasti prirodnih i društvenih nauka, ali u velikoj većini slučajeva to su naučnici koji su u istom pravcu radili u razvoju naših znanje. Mnogo su se rjeđe javljali mislioci koji su svojim mudrim pogledom obuhvatili cjelokupno znanje svoje epohe i stoljećima određivali prirodu naučnog pogleda na svijet. To su bili Aristotel, čiji je utjecaj ideja završio tek u renesansi, Abu Ali Ibn Sina, poznat na srednjovjekovnom Zapadu pod imenom Avicena. Tokom renesanse, najispravnije je uključiti Leonarda da Vincija u ovu grupu mislilaca. U 18. vijeku U Rusiji se isticao moćni lik M.V. Lomonosova, koji je dao veliki doprinos razvoju astronomije, fizike, hemije, geologije, mineralogije, bio je tvorac novog ruskog jezika, pesnik, majstor mozaika i sa svojim djela su odredila svjetonazor mnogih generacija. U 20. veku Vladimir Ivanovič Vernadski postao je lik jednakog značaja u oblasti prirodnih nauka. Prirodnjaci raznih pravaca, pristalice tačnog eksperimentalno proverljivog znanja, istoričari nauke i ljudske misli, naučnici i, naravno, humanistički filozofi i sociolozi mogu tvrditi da ono pripada njihovoj oblasti. On je nesumnjivo pripadao nekolicini u istoriji ne samo svog naroda, već i čovečanstva, koji su moćnim umom mogli da dokuče celovitost celokupne slike sveta i postanu vidovnjaci. Radovi V. I. Vernadskog ne samo da su dali ogroman doprinos razvoju mnogih grana prirodnih nauka, već su i iz temelja promijenili naučni pogled na svijet 20. stoljeća, odredili položaj čovjeka i njegove naučne misli u evoluciji biosfere i omogućilo nam je da iznova sagledamo prirodu oko nas kao ljudsko stanište, pokrenulo mnoge goruće probleme i zacrtalo načine za njihovo rješavanje u budućnosti. Jedan od najveća dostignuća prirodne nauke 20. veka – Vernadskyjeva doktrina o biosferi, području života koje ujedinjuje žive organizme (živu materiju) i inertnu materiju u jednoj interakciji. Učitelj Vernadskog V. V. Dokučajev je prvi počeo da razvija ovu temu. Takođe je skrenuo pažnju na jedinstvo materijalne i duhovne kulture ljudi sa prirodnim okruženjem. Ali ako se Dokučajev prvenstveno bavio praktičnim aspektima ovog problema, onda je Vernadsky pokušao stvoriti teorijski koherentan koncept tranzicije biosfere u noosferu kao rezultat razumnih transformacija čovjeka - zasnovanih na znanosti - životne sredine. 1. Karakteristike i sastav biosfere. U doslovnom prijevodu, pojam "biosfera" označava sferu života iu tom smislu ga je u nauku prvi put uveo 1875. godine austrijski geolog i paleontolog Eduard Suess (1831. – 1914.). Međutim, mnogo prije toga, pod drugim nazivima, posebno „prostor života“, „slika prirode“, „živa ljuska Zemlje“ itd., mnogi drugi prirodoslovci razmatrali su njegov sadržaj. U početku su svi ovi pojmovi označavali samo ukupnost živih organizama koji žive na našoj planeti, iako se ponekad ukazivala na njihovu povezanost s geografskim, geološkim i kosmičkim procesima, ali se pritom više skrenula pažnja na ovisnost žive prirode od sila. i supstance neorganske prirode. Čak ni sam autor pojma "biosfera", E. Suess, u svojoj knjizi "The Face of the Earth", objavljenoj skoro trideset godina nakon uvođenja tog pojma (1909), nije uočio obrnuti efekat biosfere i definirao ga kao "skup organizama ograničenih u prostoru i vremenu i koji žive na površini Zemlje." Prvi biolog koji je jasno ukazao na ogromnu ulogu živih organizama u formiranju zemljine kore bio je J. B. Lamarck (1744 - 1829). Naglasio je da su sve tvari koje se nalaze na površini globusa i formiraju njegovu koru nastale djelovanjem živih organizama. Činjenice i odredbe o biosferi postepeno su se akumulirale u vezi sa razvojem botanike, nauke o tlu, geografije biljaka i drugih pretežno bioloških nauka, kao i geoloških disciplina. Pokazalo se da su oni elementi znanja koji su postali neophodni za razumijevanje biosfere u cjelini povezani s pojavom ekologije, nauke koja proučava odnose između organizama i okoliša. Biosfera je specifičan prirodni sistem, a njeno postojanje se prvenstveno izražava u kruženju energije i supstanci uz učešće živih organizama. Veoma važno za razumevanje biosfere bilo je uspostavljanje od strane nemačkog fiziologa Pfefera (1845 - 1920) tri metode ishrane živih organizama: autotrofne - građenje tela upotrebom supstanci neorganske prirode; heterotrofna - struktura tijela korištenjem organskih spojeva male molekularne težine; miksotrofni – mješoviti tip strukture organizma (autotrofno-heterotrofni). Biosfera (u modernom smislu) je svojevrsna ljuska Zemlje koja sadrži cjelokupnu cjelinu živih organizama i onaj dio tvari planete koji je u neprekidnoj razmjeni sa tim organizmima. Biosfera pokriva donji dio atmosfere, hidrosferu i gornji dio litosfere. Atmosfera je najlakša ljuska Zemlje, koja se graniči sa svemirom; Kroz atmosferu se materija i energija razmjenjuju sa prostorom. Atmosfera ima nekoliko slojeva: troposfera je donji sloj uz površinu Zemlje (visina 9-17 km). Sadrži oko 80% gasnog sastava atmosfere i svu vodenu paru; stratosfera; nenosfera – tu nema “žive materije”. Preovlađujući elementi hemijskog sastava atmosfere: N2 (78%), O2 (21%), CO2 (0,03%). Hidrosfera je vodena ljuska Zemlje. Zbog svoje velike pokretljivosti, voda svuda prodire u različite prirodne formacije, čak i najčistije atmosferske vode sadrže od 10 do 50 mg/l rastvorljivih materija. Preovlađujući elementi hemijskog sastava hidrosfere: Na+, Mg2+, Ca2+, Cl–, S, C. Koncentracija jednog ili drugog elementa u vodi ne govori ništa o tome koliko je ona važna za biljne i životinjske organizme koji žive u to. U tom pogledu vodeću ulogu imaju N, P, Si, koje apsorbuju živi organizmi. Glavna karakteristika okeanske vode je da glavne jone karakteriše konstantan omjer u cijelom volumenu svjetskih okeana. Litosfera je vanjski čvrsti omotač Zemlje, koji se sastoji od sedimentnih i magmatskih stijena. Trenutno se Zemljina kora smatra gornjim slojem čvrstog tijela planete, koji se nalazi iznad Mohorovičićeve seizmičke granice. Površinski sloj litosfere, u kojem se odvija interakcija žive materije sa mineralnom (anorganskom), je tlo. Ostaci organizama nakon raspadanja pretvaraju se u humus (plodni dio tla). Komponente tla su minerali, organska materija, živi organizmi, voda i gasovi. Preovlađujući elementi hemijskog sastava litosfere: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K. Vodeću ulogu ima kiseonik, koji čini polovinu mase zemljine kore i 92% njenog volumena, ali kiseonik je čvrsto povezan sa drugim elementima u glavnim mineralima koji formiraju stene. To. U kvantitativnom smislu, zemljina kora je "kraljevstvo" kiseonika, hemijski vezanog tokom geološkog razvoja zemljine kore. Postepeno je ideja o bliskoj vezi između žive i nežive prirode, o obrnutom uticaju živih organizama i njihovih sistema na fizičke, hemijske i geološke faktore koji ih okružuju, sve upornije prodirala u svest naučnika i našla implementaciju u njihova specifična istraživanja. Tome su doprinijele i promjene koje su se dogodile u općem pristupu prirodnih znanstvenika proučavanju prirode. Bili su sve uvjereniji da su izolirana istraživanja prirodnih pojava i procesa sa stanovišta pojedinih naučnih disciplina neadekvatna. Stoga, na prijelazu iz devetnaestog u dvadeseti vijek. Ideje holističkog, ili integralnog, pristupa proučavanju prirode sve više prodiru u nauku, koje su se u naše vrijeme oblikovale u sistematski metod njenog proučavanja. Rezultati ovog pristupa odmah su se odrazili na proučavanje opštih problema uticaja biotičkih, odnosno živih faktora na abiotičke, odnosno fizičke uslove. Tako se pokazalo, na primjer, da sastav morske vode u velikoj mjeri određuje aktivnost morskih organizama. Biljke koje žive na pjeskovitom tlu značajno mijenjaju njegovu strukturu. Živi organizmi čak kontroliraju sastav naše atmosfere. Broj sličnih primjera se lako može povećati, a svi oni ukazuju na postojanje povratne sprege između žive i nežive prirode, uslijed čega živa tvar značajno mijenja lice naše Zemlje. Dakle, biosfera se ne može posmatrati odvojeno od nežive prirode, od koje ona, s jedne strane, zavisi, a s druge, sama utiče na nju. Stoga se prirodnjaci suočavaju sa zadatkom da posebno istraže kako i u kojoj mjeri živa tvar utiče na fizičko-hemijske i geološke procese koji se odvijaju na površini Zemlje i u zemljinoj kori. Samo takav pristup može dati jasno i duboko razumijevanje koncepta biosfere. Upravo to je zadatak koji je sebi postavio istaknuti ruski naučnik Vladimir Ivanovič Vernadski (1863 – 1945). 2.V.I.Vernadsky o biosferi i "živoj materiji". Centralno za ovaj koncept je koncept žive materije, koji V.I. Vernadsky definiše kao zbir živih organizama. Pored biljaka i životinja, V.I. Vernadski ovde uključuje čovečanstvo, čiji se uticaj na geohemijske procese razlikuje od uticaja drugih živih bića, prvo po svom intenzitetu, koji se povećava tokom geološkog vremena; drugo, uticajem koji ljudska aktivnost ima na ostatak žive materije. Ovaj uticaj se ogleda prvenstveno u stvaranju brojnih novih vrsta gajenih biljaka i domaćih životinja. Takve vrste prije nisu postojale i bez ljudske pomoći ili umiru ili se pretvaraju u divlje pasmine. Stoga Vernadsky smatra geohemijski rad žive materije u neraskidivoj vezi životinjskog, biljnog carstva i kulturnog čovječanstva kao djelo jedne cjeline. Prema V. I. Vernadskyju, u prošlosti nisu pridavali značaj dva važna faktora koji karakteriziraju živa tijela i njihove metaboličke produkte: Pasteurovo otkriće prevlasti optički aktivnih spojeva povezanih s disimetrijom. prostorna struktura molekuli kao karakteristična karakteristika živih tijela; Doprinos živih organizama energiji biosfere i njihov utjecaj na neživa tijela bio je očigledno potcijenjen. Na kraju krajeva, biosfera uključuje ne samo živu materiju, već i razna neživa tijela, koja V.I. Vernadsky naziva inertnima (atmosfera, stijene, minerali, itd.), kao i bioinertna tijela nastala od heterogenih živih i inertnih tijela (tla, površina vode itd.). Iako živa tvar čini beznačajan dio biosfere u smislu zapremine i težine, ona igra veliku ulogu u geološkim procesima povezanim s promjenama u izgledu naše planete. Pošto je živa materija odlučujuća komponenta biosfere, može se tvrditi da ona može postojati i razvijati se samo u okviru integralnog sistema biosfere. Nije slučajno što V. I. Vernadsky vjeruje da su živi organizmi funkcija biosfere i da su s njom usko povezani materijalno i energetski, te da su ogromna geološka sila koja je određuje. Početna osnova postojanja biosfere i biogeokemijskih procesa koji se u njoj odvijaju je astronomski položaj naše planete i, prije svega, njena udaljenost od Sunca i nagib Zemljine ose prema ekliptici, odnosno ravni zemljina orbita. Ova prostorna lokacija Zemlje određuje uglavnom klimu na planeti, a potonja, zauzvrat, određuje životne cikluse svih organizama koji postoje na njoj. Sunce je glavni izvor energije u biosferi i regulator svih geoloških, hemijskih i bioloških procesa na našoj planeti. Ovu ulogu je slikovito izrazio jedan od autora zakona održanja i transformacije energije, Julius Mayer (1814 - 1878), koji je primijetio da je život stvaranje sunčevog zraka. Odlučujuća razlika između žive materije i inertne materije je sledeća: promene i procesi u živoj materiji se dešavaju mnogo brže nego u inertnim tijelima. Stoga se za karakterizaciju promjena u živoj materiji koristi koncept historijskog vremena, au inertnim tijelima - geološkog vremena. Za poređenje, napominjemo da sekunda geološkog vremena odgovara otprilike sto hiljada godina istorijskog vremena; Tokom geološkog vremena povećava se snaga žive materije i njen uticaj na inertnu materiju biosfere. Ovaj uticaj, ističe V.I. Vernadskog, manifestuje se prvenstveno „u kontinuiranom biogenom toku atoma iz žive materije u inertnu materiju biosfere i nazad“; Samo u živoj materiji dešavaju se kvalitativne promene u organizmima tokom geološkog vremena. Proces i mehanizme ovih promjena prvi je objasnio u teoriji porijekla vrsta kroz prirodnu selekciju Charles Darwin (1859); živi organizmi se mijenjaju ovisno o promjenama u okolini, prilagođavaju joj se i, prema Darwinovoj teoriji, postupno nakupljanje takvih promjena služi kao izvor evolucije. V.I. Vernadsky sugerira da živa materija također može imati svoj vlastiti proces evolucije, koji se manifestira u promjenama s tokom geološkog vremena, bez obzira na promjene u okolišu. Da bi potvrdio svoju misao, on se poziva na kontinuirani rast centralnog nervnog sistema životinja i njegov značaj u biosferi, kao i na posebnu organizaciju same biosfere. Po njegovom mišljenju, u pojednostavljenom modelu, ova organizacija se može izraziti na način da ni jedna tačka u biosferi „ne padne na isto mesto, na istu tačku u biosferi, kao što je to ikada bilo ranije“. terminima, ovaj fenomen se može opisati kao nepovratnost promjena koje su inherentne svakom procesu evolucije i razvoja. Kontinuirani proces evolucije, praćen pojavom novih vrsta organizama, utječe na cijelu biosferu u cjelini, uključujući prirodna bioinertna tijela. , na primjer, tla, podzemne i podzemne vode, itd. ". To potvrđuje činjenica da su tla i rijeke Devona potpuno drugačija od onih u tercijaru i, još više, našeg doba. Dakle, evolucija vrsta se postepeno širi i prelazi preko cijele biosfere.Pošto evolucija i nastanak novih vrsta pretpostavljaju postojanje njenog početka, prirodno se postavlja pitanje postoji li takav početak života?Ako postoji, gdje ga tražiti - na Zemlji ili u svemiru?Mogu li živa bića nastati iz neživih stvari?Mnoge religiozne ličnosti, umjetnici, filozofi i naučnici razmišljali su o ovim pitanjima tokom stoljeća. V. I. Vernadsky detaljno ispituje najzanimljivija gledišta koja su iznijeli istaknuti mislioci različitih epoha i dolazi do zaključka da još uvijek ne postoji uvjerljiv odgovor na ova pitanja. On sam, kao naučnik, u početku se držao empirijskog pristupa rješavanju ovih pitanja kada je tvrdio da brojni pokušaji da se otkriju tragovi prisustva bilo kakvih prijelaznih oblika života u drevnim geološkim slojevima Zemlje nisu okrunjeni uspjehom. U svakom slučaju, neki ostaci života otkriveni su čak iu pretkambrijskim slojevima starim 600 miliona godina. Ovi negativni rezultati, prema V. I. Vernadskom, omogućavaju sugerisanje da život kao materija i energija postoji u Univerzumu zauvek i stoga nema početak. Ali takva pretpostavka nije ništa drugo do empirijska generalizacija zasnovana na činjenici da tragovi žive materije još nisu otkriveni u slojevima Zemlje. Da bi postala naučna hipoteza, mora biti u skladu sa drugim rezultatima naučna saznanja , uključujući i šire koncepte prirodnih nauka i filozofije. U svakom slučaju, ne može se a da se ne uzme u obzir stajalište onih prirodoslovaca i filozofa koji su branili tezu o nastanku žive tvari iz nežive tvari, a danas čak iznijeli prilično utemeljene hipoteze i modele nastanka. od zivota. Pretpostavke o abiogenom, ili neorganskom, porijeklu života iznošene su iznova u antičko doba, na primjer, od strane Aristotela, koji je pretpostavio mogućnost nastanka malih organizama iz neorganske tvari. S pojavom eksperimentalne prirodne nauke i pojavom nauka kao što su geologija, paleontologija i biologija, ovo gledište je kritikovano kao neopravdano empirijskim činjenicama. Još u drugoj polovini 17. veka. Načelo koje je proklamovao poznati firentinski ljekar i prirodnjak F. Redi, da sve živo nastaje od živih bića, postalo je široko rasprostranjeno. Odobrenje ovog principa olakšalo je istraživanje poznatog engleskog fiziologa Williama Harveya (1578. - 1657.), koji je vjerovao da svaka životinja dolazi iz jajeta, iako je priznao mogućnost da život nastane abiogeno. Nakon toga, kako su fizičko-hemijske metode prodrle u biološka istraživanja, hipoteze o abiogenom poreklu života počele su se iznova i sve upornije iznositi. Gore smo već govorili o kemijskoj evoluciji kao preduvjetu za nastanak prebiotičke, ili prebiološke, faze nastanka života. V.I. nije mogao a da ne uzme u obzir ove rezultate. Vernadskog, te stoga njegovi stavovi o ovim pitanjima nisu ostali nepromijenjeni, ali, na osnovu precizno utvrđenih činjenica, nije dopuštao ni božansku intervenciju ni zemaljsko porijeklo života. Prenio je nastanak života izvan Zemlje, a također je priznao mogućnost njegovog pojavljivanja u biosferi pod određenim uvjetima. Napisao je: „Redijev princip... ne ukazuje na nemogućnost abiogeneze izvan biosfere ili prilikom utvrđivanja prisutnosti u biosferi (sada ili ranije) fizičko-hemijskih pojava koje nisu bile prihvaćene u naučnoj definiciji ovog oblika organizacije zemaljska školjka.” Uprkos nekim kontradiktornostima, Vernadskyjeva doktrina o biosferi predstavlja novi veliki korak u razumijevanju ne samo žive prirode, već i njene neraskidive veze s povijesnim aktivnostima čovječanstva. 3. Biogena migracija hemijskih elemenata i biogeohemijski principi. Prema Vernadskom, rad žive materije u biosferi može se manifestovati u dva glavna oblika: hemijski (biohemijski) - prva vrsta geološke aktivnosti; mehanički – druga vrsta takve aktivnosti. Geološka aktivnost prve vrste - izgradnja tijela organizama i probava hrane - je, naravno, značajnija. Funkcionalna definicija života koju je dao Friedrich Engels postala je klasična: „život je način postojanja proteinskih tijela čija je bitna točka stalna izmjena tvari sa vanjskom prirodom koja ih okružuje, a sa prestankom ovog metabolizma, život takođe prolazi.” Sada je moguće izračunati brzinu ove razmjene. Dakle, prema L.N. Tyuryukanovu, u pšenici, na primjer, dolazi do potpune promjene atoma za fosfor za 15 dana, a za kalcij - 10 puta brže: za 1,5 dana! Zapravo, stalna razmjena tvari između živog organizma i vanjskog okruženja određuje ispoljavanje većine funkcija žive tvari u biosferi, što ćemo razmotriti u ovom dijelu knjige. Prema biologu P.B. Goffman-Kadoshnikovu, tokom života čovjeka kroz njegovo tijelo prođe 75 tona vode, 17 tona ugljenika, 2,5 tone proteina, 1,3 tone masti. U međuvremenu, u smislu geohemijskog efekta njegove fiziološke aktivnosti, čovjek nikako nije najvažniji tip heterogene žive tvari u biosferi. Geohemijski efekat fiziološke aktivnosti organizama obrnuto je proporcionalan njihovoj veličini, a najznačajnija je aktivnost prokariota - bakterija i cijanobakterija. Količina supstance koja prolazi kroz tijelo je također od velike važnosti. S tim u vezi, zemljojedi imaju maksimalan geohemijski efekat na kopno, a žderači mulja i filter hranilice u okeanu. Charles Darwin je također izračunao da je sloj izmeta koji izlučuju kišne gliste na plodnom tlu Engleske oko 5 mm godišnje! Tako kišne gliste za 200 godina u potpunosti prođu sloj tla debljine 1 m kroz svoja crijeva. U okeanu se kišnim glistama u smislu "nosivosti" mogu takmičiti njihovi bliski srodnici, predstavnici iste vrste anelida - polihete, kao i rakovi. Dovoljno je 40 primjeraka poliheta na 1 m2 da površinski sloj donjih sedimenata debljine 20-30 cm godišnje prođe kroz njihova crijeva. U ovom slučaju supstrat je značajno obogaćen kalcijumom, gvožđem, magnezijumom, kalijumom i fosforom u odnosu na originalni mulj. Koproliti (fosilni ostaci izmeta) poznati su u geološkim naslagama još od ordovicija, ali je neosporno da većina njih nije uzeta u obzir u geološkim opisima. To se događa zbog slabog poznavanja problema i nedostatka dijagnostičkih znakova za identifikaciju koprolita. U međuvremenu, u donjim sedimentima modernih rezervoara, fekalne grudice beskičmenjaka su vrlo rasprostranjene i često čine glavni dio sedimenta. U južnom Atlantiku, na primjer, muljevi su gotovo u potpunosti sastavljeni od izmeta planktonskih ljuskara, a na obalama Sjevernog mora donji sedimenti formirani izmetom dagnji su debeli i do 8 m. Biogena migracija atoma druge vrste - mehanički - jasno se očituje u kopnenim ekosistemima s dobro razvijenim pokrivačem tla, što omogućava životinjama da stvore duboka skloništa (na primjer, komore za gniježđenje termita nalaze se na dubini od 2-4 m od površine). Zahvaljujući emisiji bagera, primarni minerali bez vremenskih prilika ulaze u gornje slojeve tla, koji se razlažući uključuju u biološki ciklus. Nije ni čudo što je poznati geolog G.F. Mirchink (1889 - 1942) nazvao tarbaganskog svizaca "najboljim geologom Transbaikalije" - njegove jazbine su okružene "kolekcijama" stijena iskopanih s nekoliko metara dubine! Obično povezujemo koncepte “japa” i “gnijezda” sa glodarima i pticama. U međuvremenu, biogena migracija atoma tipa II rasprostranjena je ne samo u kopnenim već iu morskim ekosistemima, a ovdje njena uloga može biti još značajnija. A na dnu mora organizmi sebi grade skloništa, ne samo u mekom tlu, već i u kamenitom tlu. Oligohete i polihete idu 40 cm ili više u zemlju. Školjci se obično kopaju plitko, ali neki od njih - solenidi i mia - kopaju jame na kojima bi svizaci pozavidjeli: dosežu dubinu od nekoliko metara. U zoni za surfanje i na pijesku ispranom talasima - to je problem! - Ne možete kopati rupu i ne možete sagraditi gnijezdo. Morate bušiti u kamenje. I buše. Oni buše alge i spužve, bakterije i mekušce, polihete, morski ježevi , rakovi... Bušilice su se pojavile u dalekoj geološkoj prošlosti. Stijene koje su one istrošile nalaze se čak iu pretkambrijskim naslagama; i do danas nastavljaju svoj destruktivni rad. Aktivnost bušenja žbunastih mekušaca ponekad uzrokuje katastrofalne posljedice. Kada je, kao rezultat loše osmišljene izgradnje, obala bila izložena šljunku u regiji Soči, počela je da se povlači brzinom do 4 m godišnje. Glavni krivac razaranja bile su folade, koje su naselile svaki metar kamenite obale, sastavljene od glinovitih škriljaca, i počele da buše sebi podvodne rupe. Srećom, pronađen je izlaz: obalu su počeli jačati poprečnim zidovima, a između njih zasipati šljunak. Kao rezultat toga, bušači su uništeni, a kamenčići koji su se kretali pod valovima su ih zgnječili. A u zapadnoj Evropi ništa manje opasne aktivnosti obavlja kraba rukavica, slučajno uvezena iz Kine - prodrla je u mnoge rijeke i, dok gradi svoje jazbine, potkopava obale i uništava brane. Biogena migracija druge vrste uključuje i kretanje same žive materije. To uključuje sezonske migracije ptica, kretanja životinja u potrazi za hranom i masovne migracije životinja. Naravno, svi ovi različiti oblici kretanja živih bića uzrokuju i transport nebiogene materije. Vernadsky je, kao što smo vidjeli, podijelio procese koje u biosferi odvija živa materija prema prirodi samih procesa. Savremenik Vladimira Ivanoviča, N. A. Andrusov, pristupio je ovom pitanju nešto drugačije. „Hemijska aktivnost organizma uopšte, koja ima geološki značaj“, pisao je Andrusov, „može se svesti na dve kategorije: prvo, na stvaranje čvrstih sekreta na spoljnoj površini ili iznutra koji se mogu sačuvati; drugo, na stvaranje tečnih i gasovitih sekreta sposobnih da stupe u različite hemijske reakcije sa okolnim anorganskim svetom.” U suštini, ista ideja je razvijena koristeći savremene materijale od strane mikrobiologa T.V. Aristovskaya. Ona je istakla da migracija atoma hemijskih elemenata može biti i direktna i indirektna posledica vitalne aktivnosti organizama (pre svega bakterija). Tabela kombinuje pristupe klasifikacije Vernadskog (horizontalni redovi) i Andrusov-Aristovske (vertikalne kolone). Za razumevanje rada koji živa materija obavlja u biosferi, veoma su važna tri osnovna principa, koje je Vladimir Ivanovič nazvao „biogeohemijskim principima“. U formulaciji V. I. Vernadskog, oni zvuče ovako: Princip I: "Biogena migracija atoma hemijskih elemenata u biosferi uvijek teži svom maksimalnom ispoljavanju." II princip: „Evolucija vrsta tokom geološkog vremena, koja dovodi do stvaranja životnih oblika koji su stabilni u biosferi, ide u pravcu koji povećava biogenu migraciju atoma biosfere“ (ili u drugoj formulaciji: “Tokom evolucije vrsta opstaju oni organizmi koji svojim životima povećavaju biogenu geohemijsku energiju”). III princip: „Tokom čitavog geološkog vremena, od kriptozojske ere, stanovništvo planete trebalo je da bude maksimalno moguće za svu živu materiju koja je tada postojala.” Za Vernadskog I, biogeohemijski princip je bio usko povezan sa sposobnošću žive materije da se neograničeno razmnožava pod optimalnim uslovima. Vrtlog atoma koji predstavlja život, kako ga je definirao Georges Cuvier, teži neograničenom širenju. Posljedica toga je maksimalna manifestacija biogene migracije atoma u biosferi. Drugi biogeohemijski princip, u suštini, dotiče se kardinalnog problema moderne biološke teorije – pitanja pravca evolucije organizama. Prema Vernadskom, prednosti u toku evolucije dobijaju oni organizmi koji su stekli sposobnost da asimiliraju nove oblike energije ili "naučili" da potpunije koriste hemijsku energiju pohranjenu u drugim organizmima. U toku biološke evolucije, "efikasnost" biosfere u cjelini se tako povećava. To je čisto matematički pokazao V. V. Aleksejev, koji je na osnovu proračuna došao do sljedećih zaključaka: „Evolucija bi trebala ići u pravcu povećanja brzine metabolizma u sistemu.“ I dalje: "Postaje jasno zašto su nastali enzimi, čija je uloga da naglo povećaju stope reakcija koje se odvijaju izuzetno sporo u normalnim uvjetima." Biohemijski princip Vernadskog II je potvrđen širokim spektrom empirijskih materijala. Tako je 1956. godine naučnik tla V. L. Kovda predstavio rezultate hemijskog istraživanja više od 1.300 uzoraka pepela iz modernih viših biljaka . Na osnovu ovog opsežnog činjeničnog materijala, autor je došao do zaključka da (uz nekoliko izuzetaka) sadržaj pepela biljaka raste od predstavnika drevnih svojti ka mlađim. Ovaj obrazac je jedna od posebnih manifestacija II biogeohemijskog principa. Općenito, njegove manifestacije u biosferi su vrlo raznolike i prilično neočekivane. Uzmimo još jedan primjer iz oblasti botanike. Magadanski botaničar A.P. Khokhryakov nedavno je uspostavio neobičan smjer evolucije viših biljaka - intenziviranje promjena u organima tokom individualnog razvoja organizma. Treći biogeohemijski princip je takođe povezan sa „sveprisutnošću“ ili „pritiskom“ života. Ovaj faktor osigurava neprekidno hvatanje živom materijom bilo koje teritorije na kojoj je moguće normalno funkcioniranje živih organizama. 4. Biosfera i čovjek. Noosfera. Vernadsky, analizirajući geološku istoriju Zemlje, tvrdi da postoji prelazak biosfere u novo stanje - u noosferu pod uticajem nove geološke sile, naučne misli čovečanstva. Međutim, u djelima Vernadskog ne postoji potpuna i dosljedna interpretacija suštine materijalne noosfere kao transformirane biosfere. U nekim slučajevima pisao je o noosferi u budućem vremenu (još nije stiglo), u drugim u sadašnjem (ulazimo), a ponekad je nastanak noosfere povezivao s pojavom Homo sapiensa ili sa pojava industrijske proizvodnje. Treba napomenuti da kada je, kao mineralog, Vernadsky pisao o geološkoj aktivnosti čovjeka, još nije koristio koncepte "noosfere", pa čak i "biosfere". Najdetaljnije je pisao o formiranju noosfere na Zemlji u svom nedovršenom djelu “Naučna misao kao planetarni fenomen”, ali uglavnom sa stanovišta istorije nauke. Dakle, šta je noosfera: utopija ili prava strategija preživljavanja? Radovi Vernadskog omogućavaju sadržajniji odgovor na postavljeno pitanje, jer ukazuju na niz specifičnih uslova neophodnih za formiranje i postojanje noosfere. Nabrojimo ove uslove: ljudsko naseljenost cele planete; dramatična transformacija u sredstvima komunikacije i razmjene između zemalja; jačanje veza, uključujući i političke, između svih zemalja na Zemlji; početak prevlasti geološke uloge čovjeka nad drugim geološkim procesima koji se odvijaju u biosferi; širenje granica biosfere i ulazak u svemir; otkrivanje novih izvora energije; jednakost ljudi svih rasa i religija; povećanje uloge masa u rješavanju pitanja vanjske i unutrašnje politike; sloboda naučne misli i naučnog istraživanja od pritiska religijskih, filozofskih i političkih konstrukata i stvaranje u državnom sistemu uslova povoljnih za slobodnu naučnu misao; dobro osmišljen sistem javnog obrazovanja i povećanje dobrobiti radnika. Stvaranje prave mogućnosti za sprečavanje pothranjenosti i gladi, siromaštva i značajno smanjenje bolesti; razumna transformacija primarne prirode Zemlje kako bi ona bila sposobna da zadovolji sve materijalne, estetske i duhovne potrebe brojčano rastuće populacije; isključenje ratova iz života društva. Pogledajmo kako su ovi uslovi ispunjeni u modernom svijetu i pogledajmo neke od njih detaljnije. Ljudsko naselje na cijeloj planeti. Ovaj uslov je ispunjen. Na Zemlji nema mjesta na koje nije kročio nijedan čovjek. Čak se i nastanio na Antarktiku. Dramatična transformacija u sredstvima komunikacije i razmjene između zemalja. Ovaj uslov se takođe može smatrati ispunjenim. Uz pomoć radija i televizije, odmah saznajemo o događajima bilo gdje u svijetu. Komunikacija se stalno poboljšava, ubrzava i otvaraju se prilike o kojima je nedavno bilo teško sanjati. I ovdje se ne može ne prisjetiti proročkih riječi Vernadskog: „Ovaj proces - potpuno naseljavanje biosfere od strane čovjeka - određen je tokom istorije naučne misli, neraskidivo je povezan sa brzinom komunikacije, sa uspjehom. transportne tehnologije, sa mogućnošću trenutnog prenošenja misli, njene istovremene rasprave na cijeloj planeti.” . Donedavno, telekomunikacije su bile ograničene na telegraf, telefon, radio i televiziju, o čemu je pisao Vernadsky. Bilo je moguće prenijeti podatke s jednog kompjutera na drugi pomoću modema spojenog na telefonsku liniju, a dokumenti na papiru su se prenosili pomoću faks uređaja. Tek posljednjih godina razvoj globalne telekomunikacione kompjuterske mreže Internet doveo je do prave revolucije u ljudskoj civilizaciji koja sada ulazi u informatičku eru. Godine 1968., Ministarstvo odbrane SAD-a se zabrinula oko povezivanja mnogih svojih kompjutera u posebnu mrežu, koja je trebala olakšati naučno istraživanje u vojno-industrijskoj sferi. U početku se od ove mreže zahtijevalo da bude otporna na djelomično oštećenje: bilo koji dio mreže mogao je nestati u bilo kojem trenutku. I pod ovim uslovima, uvek bi trebalo biti moguće uspostaviti vezu između izvornog računara i računara primaoca informacija (odredišna stanica). Izrada projekta ovakve mreže i njegova implementacija povjerena je ARPA – Agenciji za napredne istraživačke projekte – Agenciji za napredne istraživačke projekte Ministarstva odbrane. Nakon pet godina mukotrpnog rada stvorena je takva mreža i nazvana ARPAnet. Prvih deset godina razvoj kompjuterskih mreža prošao je nezapaženo - njihove usluge su koristili samo stručnjaci za kompjutersku i vojnu tehnologiju. Ali razvojem lokalnih mreža koje povezuju računare unutar jedne organizacije, pojavila se potreba za povezivanjem lokalnih mreža različitih organizacija. S vremena na vrijeme se za to pokušavalo koristiti gotova mreža ARPAnet, ali su birokrate Ministarstva odbrane bile protiv toga. Život je zahtijevao brze odluke, pa je struktura postojeće ARPAnet mreže uzeta kao osnova za buduću internet mrežu. 1973. godine organizirana je prva međunarodna veza - Engleska i Norveška su se pridružile mreži. Međutim, razlog za eksplozivni rast interneta u kasnim 1980-im bio je napor NSF-a (Nacionalne naučne fondacije) i drugih akademskih organizacija i istraživačkih fondacija širom svijeta da povežu naučne institucije na Internet. Rast i razvoj Interneta, unapređenje računarske i komunikacijske tehnologije sada se odvija na isti način kao i reprodukcija i evolucija živih organizama. Vernadsky je jednom skrenuo pažnju na ovo: „Brzinom koja je uporediva sa brzinom reprodukcije, izraženom kao geometrijska progresija tokom vremena, u biosferi se na ovaj način stvara sve veće mnoštvo novih inertnih prirodnih tela i novih velikih prirodnih pojava. ” . “...Tok naučne misli, na primjer, u stvaranju strojeva, kao što je odavno zapaženo, potpuno je analogan toku reprodukcije organizama.” . Tamo gdje su mrežu nekada koristili samo informatičari, državni službenici i izvođači radova, sada joj gotovo svako može pristupiti. I ovdje vidimo oličenje Vernadskyjevog sna o povoljnom okruženju za razvoj naučnog rada, popularizaciju naučnog znanja i internacionalnost nauke. Zaista, ako su ranije ljude razdvajale granice i velike udaljenosti, sada je, možda, samo jezička barijera. „Svaka naučna činjenica, svako naučno zapažanje“, pisao je Vernadski, „bez obzira gde i ko god da su napravljeni, ulazi u jedan naučni aparat, svrstava se u njega i dovodi u jedinstvenu formu, i odmah postaje zajedničko vlasništvo za kritiku, razmišljanje i naučni rad.” Ali ako su ranije bile potrebne godine da se naučni rad objavi, da naučna misao postane poznata svetu, sada svaki naučnik koji ima pristup internetu može svoj rad predstaviti, na primer, u obliku takozvane WWW stranice ( World- Wide Web - "World Wide Web") za pregled svih korisnika mreže, i to ne samo teksta članka i crteža (kao na papiru), već i pokretnih ilustracija, a ponekad i zvuka. Sada je Internet globalna zajednica od oko 30 hiljada kompjuterskih mreža koje međusobno komuniciraju. Internet populacija već sada iznosi skoro 30 miliona korisnika i oko 10 miliona računara, a broj čvorova se udvostručuje svake godine i po. Vernadsky je napisao: „Uskoro će biti moguće učiniti vidljivim svima događaje koji se dešavaju hiljadama kilometara dalje.“ Možemo pretpostaviti da se i ovo predviđanje Vernadskog ostvarilo. Jačanje veza, uključujući i političke, između svih zemalja na Zemlji. Ovaj uslov se može smatrati, ako nije ispunjen, onda ispunjenim. Organizacija Ujedinjenih nacija (UN), nastala nakon Drugog svjetskog rata, pokazala se mnogo stabilnijom i djelotvornijom od Lige naroda, koja je postojala u Ženevi od 1919. do 1946. godine. Početak preovlađivanja geološke uloge čovjeka nad drugim geološkim procesima koji se dešavaju u biosferi. I ovaj uslov se može smatrati ispunjenim, iako je prevlast geološke uloge čovjeka u nizu slučajeva dovela do teških ekoloških posljedica. Količina stijena izvučena iz dubine Zemlje u svim rudnicima i kamenolomima svijeta sada je skoro dvostruko veća od prosječne količine lave i pepela koju godišnje iznesu svi vulkani na Zemlji. Širenje granica biosfere i ulazak u svemir. U djelima posljednje decenije svog života, Vernadsky nije smatrao da su granice biosfere konstantne. Isticao je njihovu ekspanziju u prošlosti kao rezultat pojave žive materije na kopnu, pojavu visokog rastinja, letećih insekata, a kasnije i letećih dinosaurusa i ptica. U procesu prelaska u noosferu, granice biosfere se moraju proširiti, a čovjek mora otići u svemir. Ova predviđanja su se obistinila. Otkrivanje novih izvora energije. Uslov je ispunjen, ali, nažalost, sa tragičnim posljedicama. Nuklearna energija je odavno ovladana i u miroljubive i vojne svrhe. Čovječanstvo (ili bolje rečeno političari) očito nije spremno ograničiti se na miroljubive ciljeve, štoviše, atomska (nuklearna) sila je u naš vijek ušla prvenstveno kao vojno oružje i sredstvo zastrašivanja suprotstavljenih nuklearnih sila. Pitanje upotrebe atomske energije duboko je zabrinulo Vernadskog pre više od pola veka. U predgovoru knjige “Eseji i govori” proročki je napisao: “Nije daleko vrijeme kada će se čovjek dočepati atomske energije, izvora moći koji će mu dati priliku da gradi svoj život kako želi. ... Hoće li čovjek moći iskoristiti tu moć? , usmjeriti je na dobrotu, a ne na samouništenje? Je li narastao do sposobnosti da iskoristi moć koju mu nauka neizbježno mora dati?” . Ogroman nuklearni potencijal je podržan osjećajem obostranog straha i željom jedne od strana za nesigurnom nadmoći. Snaga novog izvora energije pokazala se sumnjivom; došao je u pogrešno vrijeme i pao u pogrešne ruke. Za razvoj međunarodne saradnje u oblasti miroljubive upotrebe atomske energije, 1957. godine stvorena je Međunarodna agencija za atomsku energiju (IAEA), koja je do 1981. godine ujedinila 111 država. Jednakost za ljude svih rasa i religija. Ovaj uslov, ako nije postignut, barem je postignut. Odlučujući korak ka uspostavljanju jednakosti među ljudima različitih rasa i religija bilo je uništenje kolonijalnih carstava krajem prošlog stoljeća. Povećanje uloge masa u rješavanju pitanja vanjske i unutrašnje politike. Ovaj uslov je ispunjen u svim zemljama sa parlamentarnim oblikom vlasti. Sloboda naučne misli i naučnog istraživanja od pritiska religijskih, filozofskih i političkih konstrukata i stvaranje u državnom sistemu uslova povoljnih za slobodnu naučnu misao. Teško je govoriti o ispunjenju ovog uslova u zemlji u kojoj je nauka donedavno bila pod kolosalnim jarmom određenih filozofskih i političkih konstrukata. Sada je nauka oslobođena takvih pritisaka, međutim, zbog teške ekonomske situacije u ruskoj nauci, mnogi naučnici su primorani da zarađuju za život nenaučnim radom, dok drugi odlaze u inostranstvo. Za podršku Ruska nauka Stvoreni su međunarodni fondovi. U razvijenim, pa i zemljama u razvoju, kao što vidimo na primjeru Indije, državni i društveni sistem stvaraju režim maksimalne naklonosti za slobodnu naučnu misao. Dobro osmišljen sistem javnog obrazovanja i povećanje blagostanja radnika. Stvaranje prave mogućnosti za sprečavanje pothranjenosti i gladi, siromaštva i značajno smanjenje bolesti. Teško je objektivno suditi o ispunjenju ovog uslova, budući da je u njemu velika zemlja , stoji na pragu gladi i siromaštva, o čemu pišu sve novine. Međutim, Vernadsky je upozorio da se proces tranzicije iz biosfere u noosferu ne može odvijati postepeno i jednosmjerno, te da su privremena odstupanja na tom putu neizbježna. A sadašnja situacija u našoj zemlji može se smatrati privremenom i prolaznom pojavom. Razumna transformacija primarne prirode Zemlje kako bi ona bila sposobna da zadovolji sve materijalne, estetske i duhovne potrebe brojčano rastuće populacije. Ovaj uslov, posebno kod nas, ne može se smatrati ispunjenim, ali su prvi koraci ka razumnom preobražaju prirode u drugoj polovini 20. veka nesumnjivo počeli da se preduzimaju. U modernom periodu dolazi do integracije nauka zasnovanih na ekološkim idejama. Čitav sistem naučnih saznanja daje osnovu za probleme životne sredine. O tome je govorio i Vernadski, pokušavajući da stvori jedinstvenu nauku o biosferi. Ekologizacija zapadne svijesti odvija se od 70-ih godina, stvarajući uslove za nastanak ekofilne civilizacije. Sada tamo više nije potreban ekstremistički oblik zelenog pokreta, jer su državni mehanizmi za regulisanje ekoloških problema postali operativni. U SSSR-u do 80-ih vjerovalo se da socijalistički menadžment sprječava prijetnju ekološke krize. U periodu perestrojke ovaj mit je razbijen, a zeleni pokret se intenzivirao. Međutim, u modernom periodu, političko rukovodstvo se preorijentisalo uglavnom na rješavanje ekonomskih problema, ekološki problemi su izblijedjeli u drugi plan. Na globalnom nivou, rješavanje ekološkog problema u kontekstu rastuće svjetske populacije zahtijeva sposobnost rješavanja globalnih problema, što se čini sumnjivim u uvjetima suvereniteta različitih država. Eliminacija ratova iz života društva. Vernadsky je ovo stanje smatrao izuzetno važnim za stvaranje i postojanje noosfere. Ali nije ispunjen i još nije jasno da li se može ispuniti. Svjetska zajednica nastoji spriječiti svjetski rat, iako lokalni ratovi i dalje oduzimaju mnogo života. Dakle, vidimo da su prisutni svi ti specifični znaci, svi ili skoro svi uslovi koje je V. I. Vernadsky ukazao da bi razlikovao noosferu od prethodno postojećih stanja biosfere. Proces njenog formiranja je postepen i verovatno nikada neće biti moguće tačno naznačiti godinu ili čak deceniju od koje se prelazak biosfere u noosferu može smatrati završenim. Ali, naravno, mišljenja o ovom pitanju mogu se razlikovati. Sam Vernadsky, primjećujući nepoželjne, destruktivne posljedice upravljanja ljudima na Zemlji, smatrao ih je nekim troškovima. Vjerovao je u ljudski razum, humanizam naučna djelatnost, trijumf dobrote i lepote. Neke je stvari predvidio sjajno, ali je možda u nekima pogriješio. Noosferu treba prihvatiti kao simbol vjere, kao ideal razumne ljudske intervencije u procese biosfere pod uticajem naučnih dostignuća. Moramo vjerovati u to, nadati se njegovom dolasku i poduzeti odgovarajuće mjere. 5. Uloga ljudskog faktora u razvoju biosfere. Centralna tema doktrine noosfere je jedinstvo biosfere i čovečanstva. Vernadsky u svojim djelima otkriva korijene ovog jedinstva, važnost organizacije biosfere u razvoju čovječanstva. To nam omogućava da shvatimo mjesto i ulogu povijesnog razvoja čovječanstva u evoluciji biosfere, obrasce njenog prelaska u noosferu. Jedna od ključnih ideja koja leži u osnovi Vernadskyjeve teorije noosfere je da čovjek nije samodovoljno živo biće, da živi odvojeno prema vlastitim zakonima, on koegzistira u prirodi i dio je nje. Ovo jedinstvo je prvenstveno posledica funkcionalnog kontinuiteta životne sredine i čoveka, što je Vernadski pokušao da pokaže kao biogeohemičar. Čovječanstvo je samo po sebi prirodni fenomen i prirodno je da uticaj biosfere utiče ne samo na životnu sredinu već i na način razmišljanja. Ali ne samo da priroda utiče na ljude, postoji i povratna informacija. Štoviše, nije površan, odražavajući fizički utjecaj čovjeka na okolinu, mnogo je dublji. To dokazuje činjenica da su planetarne geološke sile u posljednje vrijeme postale primjetno aktivnije. „...sve jasnije vidimo geološke sile oko nas u akciji. To se, nimalo slučajno, poklopilo sa prodorom u naučnu svest uverenja o geološkom značaju Homo sapiensa, sa identifikacijom novog stanja biosfere - noosfere - i jedan je od oblika njenog izražavanja. Povezan je, naravno, prije svega s razjašnjavanjem prirodno-naučnog rada i misli unutar biosfere, gdje živa materija igra glavnu ulogu.” Dakle, nedavno odraz živih bića na okolna priroda . Zahvaljujući tome, proces evolucije se prenosi na područje minerala. Zemlja, voda i vazduh se dramatično menjaju. Odnosno, sama evolucija vrsta pretvorila se u geološki proces, budući da se u procesu evolucije pojavila nova geološka sila. Vernadsky je napisao: “Evolucija vrsta prelazi u evoluciju biosfere.” Ovdje se prirodno nameće zaključak da geološka sila zapravo uopće nije Homo Sapiens, već njegov um, naučna misao društvenog čovječanstva. U “Filozofskim mislima prirodnjaka” Vernadsky je napisao: “Upravo doživljavamo njegov svijetli ulazak u geološku povijest planete. Poslednjih milenijuma došlo je do intenzivnog povećanja uticaja jedne vrste žive materije - civilizovanog čovečanstva - na promene u biosferi. Pod uticajem naučne misli i ljudskog rada, biosfera prelazi u novo stanje – u noosferu.” Mi smo posmatrači i implementatori dubokih promjena u biosferi. Štaviše, restrukturiranje životne sredine od strane naučnog ljudskog mišljenja kroz organizovani rad teško da je spontan proces. Korijeni ovoga leže u samoj prirodi i postavljeni su prije milionima godina tokom prirodnog procesa evolucije. “Čovjek... je neizbježna manifestacija velikog prirodnog procesa koji prirodno traje najmanje dvije milijarde godina.” Odavde, inače, možemo zaključiti da izjave o samouništenju čovječanstva, o propasti civilizacije, nemaju nikakav uvjerljiv razlog. Bilo bi u najmanju ruku čudno kada bi naučna misao, proizvod prirodnog geološkog procesa, bila u suprotnosti sa samim procesom. Nalazimo se na pragu revolucionarnih promjena u životnoj sredini: biosfera, obradom naučnog mišljenja, prelazi u novo evolucijsko stanje - noosferu. Naseljavajući sve krajeve naše planete, oslanjajući se na državno organizovanu naučnu misao i njenu generaciju, tehnologiju, čovek je stvorio novu biogenu silu u biosferi, podržavajući reprodukciju i dalje naseljavanje različitih delova biosfere. Štoviše, zajedno sa širenjem područja stanovanja, čovječanstvo počinje zamišljati sebe kao sve ujedinjeniju masu, budući da se razvijajuća sredstva komunikacije - sredstva za prenošenje misli obavijaju cijeli globus. „Ovaj proces – potpuno naseljavanje biosfere od strane ljudi – uslovljen je tokom istorije naučne misli i neraskidivo je povezan sa brzinom komunikacije, sa uspehom transportne tehnologije, sa mogućnošću trenutnog prenošenja misli i njegova istovremena rasprava svuda na planeti.” Istovremeno, čovjek je po prvi put zaista shvatio da je stanovnik planete i da može i treba da razmišlja i djeluje u novom aspektu, ne samo u aspektu pojedinca, porodice ili klana, države ili njihovih saveza, ali i u planetarnom aspektu. On, kao i sva živa bića, može misliti i djelovati u planetarnom aspektu samo u području života - u biosferi, u određenoj zemaljskoj ljusci, s kojom je neraskidivo, prirodno povezan i iz koje ne može izaći. Njegovo postojanje je njegova funkcija. Nosi ga svuda sa sobom. I on to neminovno, prirodno, kontinuirano mijenja. Čini se da smo prvi put u uslovima jednog geološkog istorijskog procesa koji je istovremeno zahvatio čitavu planetu. 20. vek karakteriše činjenica da je svaki događaj na planeti povezan u jedinstvenu celinu. I svakim danom se društvena, naučna i kulturna povezanost čovječanstva samo pojačava i produbljuje. “Povećanje univerzalnosti i kohezije svih ljudskih društava stalno raste i postaje primjetno za nekoliko godina, gotovo svake godine.” Rezultat svih navedenih promjena u biosferi planete dao je povoda francuskom geologu Teilhardu de Chardenu da zaključi da se biosfera trenutno ubrzano geološki kreće u novo stanje – u noosferu, odnosno stanje u kojem ljudski um a rad kojim upravlja predstavlja novu moćnu geološku silu. To se poklopilo, očito ne slučajno, sa trenutkom kada je čovjek naselio cijelu planetu, cijelo čovječanstvo se ekonomski ujedinilo u jedinstvenu cjelinu, a naučna misao čitavog čovječanstva se spojila, zahvaljujući napretku komunikacijske tehnologije. Dakle: Čovjek, kakav se promatra u prirodi, kao i svi živi organizmi, kao i svaka živa supstanca, je određena funkcija biosfere, u njenom određenom prostor-vremenu; Čovjek je u svim svojim manifestacijama dio biosfere; Proboj naučne misli pripremila je cjelokupna prošlost biosfere i ima evolucijske korijene. Noosfera je biosfera obrađena naučnom mišlju, pripremljena cjelokupnom prošlošću planete, a ne kratkotrajni i prolazni geološki fenomen. Vernadsky je više puta napomenuo da se „civilizacija „kulturnog čovječanstva“ – budući da je to oblik organizacije nove geološke sile stvorene u biosferi – ne može prekinuti i uništiti, budući da je to veliki prirodni fenomen koji odgovara istorijski, ili radije, geološki uspostavljena organizacija biosfere. Formirajući noosferu, ona je svim svojim korijenima povezana sa ovom zemaljskom ljuskom, što se u istoriji čovječanstva nije dogodilo u bilo kojoj usporedivoj mjeri.” Mnogo toga o čemu je Vernadski pisao postaje vlasništvo današnjice. Njegova razmišljanja o cjelovitosti, nedjeljivosti civilizacije, jedinstvu biosfere i čovječanstva su nam moderna i razumljiva. Prekretnicu u istoriji čovječanstva, o kojoj danas govore naučnici, političari i publicisti, vidio je Vernadsky. Vernadsky je vidio neizbježnost noosfere, pripremljene i evolucijom biosfere i istorijskim razvojem čovječanstva. Sa stanovišta noosferskog pristupa, moderne bolne tačke u razvoju svjetske civilizacije gledaju se drugačije. Varvarski odnos prema biosferi, opasnost od globalne ekološke katastrofe, proizvodnja sredstava za masovno uništenje - sve to treba da ima prolazan značaj. Zaključak Općenito, naučni pristup koji je predložio V. I. Vernadsky proučavanju svih prirodnih pojava unutar biosfere - područja gdje se nalaze živi organizmi - vjerovatno je tačan. Međutim, pitanje tekuće (ili završene) tranzicije biosfere u novo stanje, noosferu, je filozofsko pitanje i stoga se na njega ne može dati strog, nedvosmislen odgovor. Ideje Vernadskog bile su daleko ispred vremena u kojem je radio. Ovo se u potpunosti odnosi na doktrinu o biosferi i njenom prelasku u noosferu. Tek sada, u uslovima izuzetnog zaoštravanja globalnih problema našeg vremena, postaju jasne proročke riječi Vernadskog o potrebi razmišljanja i djelovanja u planetarnom - biosfernom - aspektu. Tek sada se raspadaju iluzije tehnokratizma i osvajanja prirode i postaje jasno suštinsko jedinstvo biosfere i čovečanstva. Sudbina naše planete i sudbina čovečanstva su jedna sudbina. Vernadsky povezuje formiranje faze noosfere s djelovanjem mnogih faktora: jedinstva biosfere i čovječanstva, jedinstva ljudske rase, planetarne prirode ljudske aktivnosti i njene uporedivosti s geološkim procesima, razvoja demokratskih oblika ljudskog života. društvo i želja za mirom među narodima planete, neviđeni procvat („eksplozija“) nauke i tehnologije. Uopštavajući ove pojave, stavljajući dalju evoluciju biosfere u neraskidivu vezu sa razvojem čovečanstva, Vernadski uvodi koncept noosfere. Mora se imati na umu da je zadatak stvaranja biosfere zadatak današnjice. Njegovo rješenje povezano je sa ujedinjenjem napora cijelog čovječanstva, sa uspostavljanjem novih vrijednosti saradnje i međusobnog povezivanja svih naroda svijeta. Kod nas su ideje doktrine biosfere organski povezane sa revolucionarnim restrukturiranjem socijalističkog društva. Demokratija, demokratski principi javnog života, oživljavanje kulture, nauke i života ljudi, radikalna revizija resornog pristupa upravljanju životnom sredinom itd. n. Usredsređenost na budućnost je, dakle, karakteristična karakteristika doktrine o biosferi, koju u savremenim uslovima treba razvijati sa svih strana. Literatura 1. Vernadsky V.I. Nekoliko riječi o noosferi. // Vladimir Vernadsky: Biografija. Odabrani radovi. Memoari savremenika. Presude potomaka./Comp. G.P.Aksenov. - M.: Sovremennik, 1993. 2. Vernadsky V.I. O temeljnoj materijalnoj i energetskoj razlici između živih i inertnih tijela biosfere. // Vladimir Vernadsky: Biografija. Odabrani radovi. Memoari savremenika. Presude potomaka./Comp. G.P.Aksenov. - M.: Sovremennik, 1993. 3. sub. "Biosfera" Art. “Nekoliko riječi o noosferi” M., Mysl, 1967. "V.I. Vernadsky. Materijali za biografiju" M., izdavačka kuća "Mlada garda", 1988. 4. Vernadsky V.I. Opšti koncept o biosferi. // Vernadsky V.I. Početak i vječnost života./Comp., intro. čl., komentar. M. S. Bastrakova, I. I. Mochalov, V. S. Neapolitanskaya. - M.: Sov. Rusija, 1989. 5. Sokolov B.S. Vernadskog i 20. veka. // Priroda. 1988, br. 6. Lapo A.V. “Tragovi prošlih biosfera”, M. - 1979. 7. Vernadsky V.I. Početak i večnost života. // Vernadsky V.I. Početak i vječnost života./Comp., intro. čl., komentar. M. S. Bastrakova, I. I. Mochalov, V. S. Neapolitanskaya. - M.: Sov. Rusija, 1989. ----------------------- Vernadsky V.N. Početak i večnost života. – M.: Republika, 1989. – Str.156. Vernadsky V.I. Biosfera i noosfera – M. Nauka, 1989. – str.185 Vernadsky V.I. Biosfera i noosfera – M. Nauka, 1989. – str.181 Vernadsky V.I. Biogeohemijski eseji. – M., 1940. – Str.49. K.M arks i F.Engels, op. v.20, str.616 V.I.Vernadsiy. Hemijska struktura Zemljine biosfere i okoline. M., 1965, str. 283, 286; Biogeohemijski eseji, M.–L., 1940, str 185 Vernadsky V.I. “Naučna misao kao planetarni fenomen”, M. - 1989, str. 136 Vernadsky V.I. “Naučna misao kao planetarni fenomen”, M. - 1989, str. 132 Vernadsky V.I. “Naučna misao kao planetarni fenomen”, M. - 1989, str. 134 Vernadsky V.I. “Naučna misao kao planetarni fenomen”, M. - 1989, str. 143 Vernadsky V.I. “Naučna misao kao planetarni fenomen”, M. - 1989, str. 140 Vernadsky V.I. “Naučna misao kao planetarni fenomen”, M. - 1989, str. 331 Vernadsky V.I. “Filozofske misli prirodnjaka”, M. – 1988, str.26 Vernadsky V.I. „Filozofske misli prirodnjaka“, M. – 1988, str.27 Vernadsky V.I. „Filozofske misli prirodnjaka“, M. – 1988, str.27 Vernadsky V.I. "Filozofske misli prirodnjaka", M. - 1988, str.28 Vernadsky V.I. „Filozofske misli prirodnjaka“, M. – 1988, str.34 Vernadsky V.I. “Filozofske misli prirodnjaka”, M. – 1988, str.88 Vernadsky V.I. “Filozofske misli prirodnjaka”, M. – 1988, str.46

Jedna od najvećih i najzanimljivijih generalizacija V.I. Rad Vernadskog u oblasti prirodnih nauka bio je doktrina koju je razvio o Zemljinoj biosferi i neminovnosti njenog preobražaja u sferu aktivnosti ljudskog uma - noosferu.

IN AND. Vernadsky je bio vrlo skrupulozna osoba u pitanjima naučne etike. Stoga u svojim raznim radovima ističe da mu termin „biosfera“ ne pripada, jer ga je početkom prošlog stoljeća prvi upotrebio Jean Baptiste Lamarck. Određeno geološko značenje dao mu je 1875. austrijski naučnik Eduard Suess. Međutim, kompletno učenje povezano s ovim pojmom nije stvorio Lamarck, ne Suess, već naš sunarodnik Vladimir Ivanovič Vernadsky.

Njegove glavne ideje o ovom problemu razvile su se na samom početku 20-ih, tokom njegovih predavanja u Parizu, a objavljene su 1926. godine u knjizi “Biosfera” koja se sastoji od dva eseja. Prvi od njih nosi naziv “Biosfera u svemiru”, drugi – “Regija života”. Nakon toga, različite aspekte doktrine biosfere razmatrao je V.I. Vernadskog u mnogim člancima i u velikoj monografiji, objavljenoj samo 20 godina nakon njegove smrti, „Hemijska struktura Zemljine biosfere i njenog okruženja“.

Dotaknut ćemo se samo nekih od najosnovnijih odredbi Vernadskyjeve doktrine o biosferi.

Prije svega, Vernadsky je definirao prostor koji pokriva Zemljina biosfera: ovo je cijela hidrosfera do maksimalnih dubina okeana, gornji dio litosfere kontinenata do dubine od 2-3 km (na takvim dubinama u podzemne vode još uvijek postoje živi mikroorganizmi) i Donji dio atmosfere, barem do gornje granice troposfere. U ranim radovima V.I. Vernadsky je definirao biosferu kao područje Zemlje koje je prekriveno životom, ali je potom napustio ovaj pojam, jer se riječ "život" može razumjeti u različitim aspektima. On je u nauku uveo integralni koncept „žive materije“ i počeo da naziva biosferu područjem postojanja „žive materije“ na Zemlji. On je prikupio i analizirao sve postojeće podatke kako bi odredio ukupnu težinu ove supstance i došao do zaključka da se ona sada na našoj planeti kreće od 1020 do 1021 g, odnosno od 1 do 10 hiljada triliona tona.

IN AND. Vernadsky je pažljivo proučavao energetski bilans različitih planeta Sunčevog sistema, a posebno pitanje količine toplotne elektromagnetne energije koju Zemlja prima od Sunca. Prema njegovim proračunima, ispostavilo se da je jednako 170 x 1012 kW. Zatim je ispitao biosferu kao područje transformacije ove kosmičke energije, otkrio obrasce distribucije "žive materije" u biosferi, proučavao je kvantitativnih obrazaca reprodukcije različitih taksonomskih grupa organizama i geohemijske energije „žive materije“, pribjegavajući, gdje je to moguće, izvođenju matematičkih formula za procese koje je proučavao. Vrlo su zanimljivi neki čisto biološki zaključci V.I. Vernadsky. Tako je, nakon detaljnog proučavanja uloge gasova u životnim procesima, došao do zaključka da se u svetu organizama, u biosferi, vodi žestoka borba za egzistenciju – ne samo za hranu, već i za potreban gas. , a ova zadnja borba je glavna, jer ona normalizira reprodukciju. Disanje određuje maksimalnu moguću geohemijsku energiju života po hektaru površine.

V.I. je posvetio veliku pažnju svojim radovima o biosferi. Vernadsky je obratio pažnju na zelenu "živu tvar" biljaka, jer samo ona čini organizam autotrofnim, samo je sposobna uhvatiti sunčevu energiju zračenja i uz nju stvoriti primarne organske spojeve. Nakon što je ispitao zapreminu i energetske koeficijente različitih vegetacijskih grupa, V.I. Vernadsky je došao do zaključka da su "zeleni protisti oceana glavni transformatori sunčeve energije u kemijsku energiju naše planete", a zelena organska tvar mora postiže ovaj rezultat zbog svoje visoke stope reprodukcije. Mora se reći da su kasniji proračuni, krajem 70-ih, pokazali da je uloga zelenog planktona okeana V.I. Vernadsky je donekle precijenio. U modernoj eri, tri četvrtine primarnih organskih jedinjenja stvoreno je autotrofnom vegetacijom kontinenata, a samo jedna četvrtina planktonskim i bentoskim algama mora i okeana.

Da bi objasnio veliku ukupnu energiju biosfere, V.I. Vernadsky je napravio zanimljive proračune. Ispostavilo se da je cijela površina Zemlje nešto manje od 0,0001% površine Sunca, ali zelena površina njegovog transformacijskog aparata, tj. površina lišća drveća, stabljika, trava i površina zelenih algi daje brojeve potpuno drugačijeg reda. IN različita vremena godine, kreće se od 0,86 do 4,2% površine Sunca.

Proizvedeno u najviše poslednjih godina Proračuni biofizičara iz Krasnojarska koristeći najnoviju opremu i satelitske informacije potvrđuju redoslijed brojeva koje je prije više od pola stoljeća izračunao V. I. Vernadsky.

Količina energije sadržana u "živoj materiji" naše planete može se uzeti u obzir. Prema proračunima poznatog švedskog naučnika Svantea Arrheniusa, samo zelena vegetacija kontinenata u obliku njihovih zapaljivih spojeva sadrži 1,6-1017 velikih kalorija. IN AND. Vernadsky je vjerovao da je za cijelu biosferu ova vrijednost veća i dostiže 1018 ili čak 1019 velikih kalorija. Istovremeno, samo 0,02 - 0,03% sunčeve energije koja dospijeva na površinu Zemlje zarobi zelena materija biosfere, što stvara primamljive izglede za njeno potpunije korištenje.

Značajan dio energije “žive tvari” odlazi na stvaranje novih minerala vadoze unutar biosfere, nepoznatih izvan biosfere, a dio se zakopava u obliku same organske tvari, stvarajući na kraju naslage mrkog i kamenog uglja, nafte. škriljca, nafte i gasa. "Ovdje imamo posla", piše V. I. Vernadsky, "s novim procesom - sa sporim prodiranjem energije zračenja Sunca u planetu, koja je stigla do površine Zemlje. Na taj način „živa materija“ menja biosferu i zemljinu koru. Kontinuirano ostavlja u sebi neke od hemijskih elemenata koji su prošli kroz njega, stvarajući ogromne slojeve nepoznatih minerala vadoze ili prodirući u inertnu materiju biosfere sa najfinijim prašinom svojih ostataka.”

IN AND. Vernadsky je vjerovao da je zemljina kora uglavnom ostaci nekadašnjih biosfera, a čak je i njen granit-gnajs sloj nastao kao rezultat metamorfizma i topljenja stijena koje su nekada nastajale pod utjecajem "žive tvari". On je smatrao da su samo bazalti i druge osnovne magmatske stijene duboke, koje po svojoj genezi nisu povezane s biosferom.

Najnovije istraživanje svemira prisili nas da obratimo veliku pažnju na ovu ideju V.I. Vernadsky. Nije bilo života na Mesecu, a tamo nije bilo granita. Mjesečeva “mora” su ispunjena bazaltom, a lunarni “kontinenti” su sastavljeni od anortozita, odnosno magmatskih stijena osnovnog sastava. Površinske stijene Venere, čiji smo sastav prvi put saznali prije nekoliko godina, također su se pokazale bazaltnim... Veliku pažnju u svojim radovima posvetio je V.I. Vernadskog o oblicima prisustva različitih hemijskih elemenata u biosferi, podeli "žive materije" biosfere prema izvorima ishrane organizama na auto-, hetero- i miksotrofne, proučavanje polja stabilnosti života u hidrosferi i na kopnu, geohemijski ciklusi koncentracije života i “živi filmovi” hidrosfere.

U ranijim radovima 20-ih V.I. Vernadsky je smatrao da su zapremina i težina "žive materije" biosfere nepromijenjena kroz cijelu biološku povijest Zemlje. Pretpostavljao je da su se u procesu biološke evolucije mijenjali samo oblici ispoljavanja života. Već u to vrijeme, pa čak i u ranijim radovima, mnogo je pisao o velikim promjenama u biosferi pod utjecajem ljudskih aktivnosti, o antropogenim faktorima geoloških procesa; smatrao je da je ovaj fenomen nov, superponiran na stacionarno postojanje biosfera. U kasnijim radovima (od sredine 30-ih) V.I. Vernadsky je revidirao ovu tačku gledišta i došao do zaključka da se biosfera, u smislu mase „žive materije“, njene energije i stepena organizacije u geološkoj istoriji Zemlje, neprestano razvija i menja, da uticaj ljudska aktivnost je bila prirodna faza ove evolucije i da se pod njenim uticajem biosfera neminovno mora radikalno promeniti i preći u novo stanje, koje on više nije nazivao biosfera, već noosfera - sfera nastala pod uticajem ljudskog uma.

Možemo sa sigurnošću reći da je doktrina prelaska biosfere u noosferu vrhunac kreativnosti V.I. Vernadsky. U razvoju ove doktrine koristio je i sintetizirao ne samo geološki i biološki, već i društveno-historijski materijal.

IN AND. Vernadsky je počeo da koristi koncept "noosfere" tek sredinom 30-ih, i to u strogo materijalističkom smislu. Kod V.I. Noosfera Vernadskog nije apstraktno carstvo uma, kako su ovaj termin tumačili njegovi autori, Francuzi P. Teilhard de Chardin i E. Leroy, već istorijski neizbežna faza u razvoju biosfere. Davne 1926. godine, u članku „Razmišljanja o savremenom značaju istorije znanja“, napisao je: „Stvorena kroz geološko vreme, biosfera, uspostavljena u svojoj ravnoteži, počinje da se menja sve dublje pod uticajem naučnih misli na čovečanstvo.”

Upravo je tu biosferu Zemlje, promijenjenu naučnom mišlju i transformiranu da zadovolji potrebe brojno rastućeg čovječanstva, kasnije nazvao noosferom.

Ovo je vrlo važno naglasiti jer su se u referentnim knjigama, enciklopedijama i popularnoj literaturi pojavile mnoge pogrešne definicije ovog pojma, potpuno neskladne sa stavovima V.I. Vernadsky.

V. I. Vernadsky je došao do opšte ideje koja leži u osnovi doktrine noosfere u svojim najranijim radovima krajem prošlog veka. Oblikovao se u obliku određenog koncepta kreativne prirode ljudskog uma, koji ne samo da odražava vanjski svijet, već i aktivno utječe na uvjete ljudskog postojanja kroz rad.

Od početka dvadesetog veka, V.I. Vernadsky je započeo detaljnu studiju o pitanju geološke aktivnosti čovječanstva. Proučavajući u to vrijeme, najprije u okviru genetičke mineralogije i geohemije, a kasnije i biogeohemije, različite geohemijske procese koji se dešavaju na našoj planeti, on se uvijek, svojom karakterističnom doslednošću i dubinom, okrenuo razjašnjavanju uloge čovjeka u tim procesima. U djelima kao što su “Istorija minerala zemljine kore”, “Živa materija u hemiji mora”, “Živa materija u zemljinoj kori”, “Biosfera”, “Autotrofija čovječanstva”, krug njegovih ideja je konačno utvrđen, što je činilo temelj doktrine noosfere.

Već je počeo da razvija ovu doktrinu 30-ih godina, V.I. Vernadsky je prije svega pokušao odgovoriti na pitanje koji su stvarni uvjeti ili preduslovi za formiranje noosfere koji su već stvoreni ili se stvaraju tokom istorijskog razvoja čovječanstva. Prema njegovom mišljenju, ti se preduslovi svode na sljedeće. Čovječanstvo je postalo jedno. Svetska istorija kao opšti proces zahvatila je čitav svet. Zabačeni kulturno-istorijski prostori stanovanja, koji malo zavise jedno od drugog, praktično su završeni. Sada “nema ni jednog komada Zemlje na kojem čovjek ne bi mogao živjeti da mu je potrebno.” Plutajuće stanice u ledu Sjeverne Arktički okean a stanice na površini Antarktika najbolji su dokaz valjanosti ove ideje.

Prema V. I. Vernadskom, noosfera je jedinstvena organizovana celina, čiji su svi delovi na najrazličitijim nivoima harmonično povezani i deluju u skladu jedni s drugima. Neophodan uslov za to je brza, pouzdana komunikacija između ovih delova koja pokriva najveće udaljenosti, stalna razmena materijala između njih i sveobuhvatna razmena informacija. Ovo stanje, primetio je V. I. Vernadsky, u osnovi je već stvoreno, iako mogućnosti za njegovo dalje poboljšanje nisu daleko od iscrpljenosti.

U svojim zaključcima polazi od činjenice da stvaranje noosfere pretpostavlja tako radikalnu transformaciju prirode oko sebe od strane čovjeka da ne može bez kolosalnih količina energije. “Na samom kraju prošlog vijeka neočekivano je otkriven nova forma energija, čije je postojanje malo koji um predvidio – atomska energija, koja pripada bliskoj budućnosti i koja će čovječanstvu dati još veću moć, čiji obim sada teško možemo predvidjeti.” Ovo je napisano još 30-ih godina! A sada već vidimo kako je čovječanstvo ovladalo atomska energija kako se njegova upotreba u miroljubive svrhe širi svake godine.

Noosfera je stvorena umom i radom masa. Stoga jedan od najvažnijim uslovima Ovaj proces je povećanje dobrobiti radnika. Iako je ovaj zadatak, postavljen na planetarnoj razini, još uvijek daleko od rješenja, potencijalne mogućnosti za to već postoje.

Obuhvaćajući cijelu planetu u cjelini, noosfera po svojoj suštini ne može biti privilegija nijedne nacije. Vernadsky je napisao da je "ideja o jednakosti cijelog čovječanstva i jednakosti crne, žute i bijele rase duboko ukorijenjena u općoj i znanstvenoj svijesti svijeta." Nije daleko vrijeme kada će sramne pojave neokolonijalizma i nacionalnog ugnjetavanja zauvijek nestati s naše planete, a životom društva konačno zavladati nova era, koju će karakterizirati ne potiskivanje slabih od strane jakih, već „mirno povezivanje cijelog čovječanstva na temelju ekonomskog i kulturnog života“.

Noosfera je, prema Vernadskom, nova geološka ljuska Zemlje, stvorena na naučnoj osnovi. Noosfera je rezultat djelovanja najvećih revolucionarnih transformacija spojenih u jedinstvenu struju, kako na polju nauke, tako iu društvenim odnosima.

Glavne ideje Vernadskog o biosferi. Od kojih komponenti se sastoji donji sloj atmosfere: Vernadskyjeva doktrina o biosferi

I. Koncept biosfere

Zaključak

Zaključak

Prelazak u noosferu

Spisak korišćene literature

Obnavljanje šifre