GirişVernadsky'nin biyosfer hakkındaki ana fikirleri. Atmosferin alt katmanı hangi bileşenlerden oluşur: Vernadsky'nin biyosfer doktrini
biyosfer, akademisyen V.I.'nin öğretilerine göre. Vernadsky, tüm canlı maddeler ve dağılım alanı (habitat) dahil olmak üzere Dünya'nın dış kabuğudur. Biyosferin üst sınırı, atmosferdeki 20-25 km yükseklikte, ultraviyole radyasyona maruz kalma nedeniyle yaşamın imkansız olduğu koruyucu ozon tabakasıdır. Biyosferin alt sınırı: 3-5 km derinliğe kadar litosfer ve 11-12 km derinliğe kadar hidrosferdir. (Şekil 1.3).
R1.3'tür. Biyosferin yapısı (V.I. Vernadsky'ye göre)
Biyosferin bileşenleri: atmosfer, hidrosfer, litosfer - Dünya'da yaşamı sağlamak için en önemli işlevleri yerine getirir.
Biyosfer yaklaşık 4,5 milyar yıl önce ortaya çıktı ve evrimsel gelişimin birkaç aşamasından geçti: organik maddenin ilk döngüsünden biyolojik döngü- Organizmaların yaşamı boyunca ve ölümlerinden sonra canlı organizmalar ve çevre arasında sürekli madde ve enerji alışverişi.
Biyosferin en önemli bileşenleri şunlardır:
Canlı madde (bitkiler, hayvanlar, mikroorganizmalar);
Organik kökenli biyojenik madde (kömür, turba, toprak humusu, yağ, tebeşir, kireçtaşı vb.);
Eylemsiz madde (inorganik kökenli kayaçlar);
Biyoinert madde (canlı organizmalar tarafından kayaların çürümesi ve işlenmesi ürünleri).
V.I.'ye göre Vernadsky'ye göre canlı madde, biyosferin serbest enerjisinin taşıyıcısıdır ve atomların biyojenik göçü ile cansız madde ile bağlantılıdır. Yaklaşık 500 bin bitki türü ve 1,5 milyon hayvan türü de dahil olmak üzere Dünya'daki canlı organizmaların kuru madde biyokütlesi son derece büyüktür ve yaklaşık 2.4232 * 10 12 tondur.Dünyadaki canlı maddedeki yıllık artış yaklaşık 8.8 * 10 11 tondur. Litosferin üst kısmının, atmosferin ve hidrosferin çok sayıda elementi bu canlı organizmalardan geçmiştir.
Organizmalar arasındaki ilişkide önemli olan Gıda— trofik faktör(Yunancadan. ganimet- Gıda). Birincil organik madde yeşil bitkiler tarafından oluşturulur (yapımcılar -Üreticiler) güneş enerjisi kullanıyor. Karbondioksit, su, tuz tüketir ve oksijeni serbest bırakırlar.
tüketiciler (tüketiciler) iki sıraya ayrılabilir:
I - bitkisel gıdalarla beslenen organizmalar;
II - hayvansal gıdalarla beslenen organizmalar.
ayrıştırıcılar(indirgeyici ajanlar) - çürüyen organizmalar, bakteriler ve mantarlarla beslenen organizmalar. Burada mikroorganizmaların rolü özellikle büyüktür, organik kalıntıları tamamen yok eder ve onları toprağa giren ve tekrar bitkiler tarafından tüketilen son ürünlere (mineral tuzları, karbondioksit, su, basit organik maddeler) dönüştürür.
Tüm hayvanlar ve bitkiler, belirli mineral elementlerin ihtiyacına bağlı olarak, gıda bileşiminde seçicidir. Hayvanlar ve bitkiler, diğer hayvan ve bitkilere göre gerekli çevresel faktörlerdir, karşılıklı olarak gereklidirler.
Herhangi bir organizma, çevresel koşullarda oldukça dar bir değişiklik aralığında var olmaya uyarlanmıştır ve çevresel parametrelerin belirlenmiş sınırların ötesine çıkması, bu türün hayati aktivitesinin baskılanmasını veya ölümünü gerektirir. Organizmanın (aralık) dağılımının sınırları, verilen organizmanın çevre koşullarına (faktörlerine) gerekli gereksinimlerinin gözlenmesiyle belirlenir. Her tür, bölge, yiyecek, üreme ve diğer bedensel işlevler için gereksinimlerine göre belirlenen bir yeri işgal eder. Bir türün habitatı, biyosferde kapladığı yer için bu çevresel parametreler kümesine denir. ekolojik niş th. Ekolojik bir niş içindeki tüm faktörler birbirine bağlıdır: bunlardan birinde bir değişiklik, diğerlerinde bir değişiklik gerektirir.
Canlı organizmaların çevresel faktörlere uyum sağlama yeteneği ile karakterize edilir. ekolojik değerlik, veya plastisite.
Canlı organizmalar çevre ile sürekli etkileşim halinde olup, zaman ve mekan içinde değişen birçok olgu, durum, unsurdan oluşan, buna denilmektedir. çevresel faktörlerçevre. Bunlar, canlı organizmalar üzerinde uzun veya kısa vadeli bir etkiye sahip olan ve bu etkilere adaptif reaksiyonlarla tepki veren herhangi bir çevresel koşuldur. Onlar bölünür cansız(faktörler cansız doğa) ve biyotik(yaşam faktörleri). Çevresel çevresel faktörlerin sınıflandırmasının şu anda kabul edilen versiyonu şurada sunulmaktadır: sekme. 1.2.
Tablo 1.2Çevresel çevresel faktörlerin sınıflandırılması
|
cansız |
biyotik |
|
İklim: ışık, sıcaklık, nem, hava hareketi, basınç |
Fitojenik: bitki organizmaları |
|
edafojenik ("edafos" - toprak): mekanik bileşim, nem kapasitesi, hava geçirgenliği, yoğunluk |
zoojenik: hayvanlar |
|
Orografik: kabartma, deniz seviyesinden yükseklik, eğime maruz kalma |
Mikrobiyojenik: virüsler, protozoa, bakteri, riketsiya |
|
Kimyasal: havanın gaz bileşimi, suyun tuz bileşimi, konsantrasyon, asitlik ve toprak çözeltilerinin bileşimi |
Antropojenik: insan faaliyeti (inşaat dahil) |
Mimari anıtları restore ederken dikkate alınması gereken ana abiyotik faktörlerin özellikleri aşağıda verilmiştir. Ek 1.1. Bu atmosferin bileşimidir; 12 noktalı sismik ölçeğin puanlarının deprem büyüklüğüne oranı; sismik ölçek; rüzgar ölçeği.
Biyotik çevresel faktörler organizmaların ilişkilerini belirler. Bu durumda, bu faktörlere trofik, yani. Gıda.
Doğada bulunmayan yeni elde edilen kimyasalların ve insanın yarattığı insan yapımı bileşenlerin etkisindeki çevresel faktörler büyük ölçüde değişmektedir. Doğal çevrede saprofitik (ekosistemde dengeyi koruma) etkileşiminin ihlaline yol açan maddeler-kirleticiler ortaya çıkar. Buna genellikle hayvanların, bitkilerin ölümü eşlik eder, işlev bozukluğuna, tüm canlıların ölümüne ve dünyanın çölleşmesine yol açar. Mikrobiyotadaki baskın türler, biyolojik kirleticilere atfedilebilecek patojenik mikroorganizmalardır. Atmosferin bileşimi olumsuz yönde değişir, yeraltı ve yer altı sularının saldırganlığı artar. Gezegen ısınma yaşıyor, ozon incelmesi, asit yağmurları daha sık hale geliyor.
Tüm bu faktörler sadece canlı organizmaları (insanlar dahil) değil, aynı zamanda anıtları da etkiler ve bunlardan birinin bile ihmal edilmesi restorasyonun kalitesini etkileyebilir ve hatta anıtın ölümüne yol açabilir.
Doğada canlı organizmalar formda bulunur popülasyonlar - belirli bir türün bireylerinin tarihsel olarak oluşturulmuş doğal kümeleri, ilişkiler ve belirli bir alanın veya başka bir habitatın (biyotop) koşullarına uyumla bağlantılıdır. Doğal koşullar altında, nüfusun sayısı ve yoğunluğu tesadüfi değildir, düzenleyici (yöneten) çevresel faktörler tarafından belirlenir. Çevrenin bir organizmanın veya popülasyonun normal işleyişini destekleme yeteneğine denir. eko kapasitesikaynaklanıyor.
Ekolojik sistem (ekosistem) Birbirine bağlı ve birbirine bağımlı farklı organizma türlerinin bir arada yaşaması ve bunların varoluş koşullarıdır. Bir ekosistemde bağlı biyosenoz(canlı organizmalar topluluğu) ve biyotop(doğal ortam). Dünyadaki ana doğal ekosistem türleri şurada listelenmiştir: pilav. 1.4.
Pirinç. 1.4. Başlıca doğal ekosistem türleri
Akademisyen V.N. Sukachev konsepti önerdi biyojeosenoz(Yunancadan. bios- hayat, Gaia - Toprak, senoz - genel) - madde, enerji ve bilgi alışverişi ile bağlantılı canlı organizmalar ve onların abiyotik çevrelerinden oluşan doğal bir sistem. Artık "ekosistem" ve "biyojeosinoz" terimlerinin neredeyse eşanlamlı olduğu düşünülmektedir.
Biyojeosinoz şunları içerir:
Bitki bileşeni (fitosenoz);
Hayvan bileşeni (zoosenoz);
Mikroorganizmalar (mikrobiyosenoz);
Toprak ve toprak-yeraltı suyu, bitki, hayvan bileşenleri ve mikroorganizmalarla etkileşim halinde, bir edafotop oluşturur;
Diğer bileşenlerle etkileşime girerek bir klimatopu oluşturan atmosfer;
İnert bir madde olan cansız doğa - bir ekotop.
Bu nedenle, biyojeosinoz, tüm bileşenleri birbiriyle yakından bağlantılı olan, biyosferin mekansal olarak izole edilmiş, ayrılmaz bir temel birimidir. Biyojeosinozun ana bileşenleri üç organizma grubudur - bitkiler, hayvanlar ve mikroplar, hangi maddelerin bir bileşenden diğerine hareket ettiği ve iyi bilinen bir genel kalıbı yansıtan yardımı ile doğadaki maddenin döngüsü.
Biyojeosenozun ekolojik bileşenleri(veya peyzaj veya çevre oluşturan bileşenler), ekolojik sistemlerin ana malzeme ve enerji bileşenleri olarak kabul edilir. Onlara göre, N.F. Reimerler (Şekil 1.5.),şunları içerir: enerji, gaz bileşimi (atmosfer), su (sıvı bileşen), toprak substratı, ototrofik üreticiler (bitkiler) ve heterotrofik organizmalar (tüketiciler ve ayrıştırıcılar). Bugün, bu çevresel bileşenler listesine bilgi ekleniyor.
Pirinç. 1.5. Ekolojik bileşenler (N.F. Reimers'a göre)
Aynı zamanda, tüm çevresel bileşenler, kalitesi insan yaşamının kalitesini belirleyen doğal kaynaklardır ve aralarındaki etkileşimlerin antropojenik bozulması bu kaliteyi azaltabilir.
Gerçek ekosistemlerde, maddelerin bir kısmı ekosistemden ayrıldığı ve bir kısmı dışarıdan geldiği için dolaşım genellikle açıktır. Ancak genel olarak, doğada dolaşım ilkesi korunur. Daha basit ekosistemler, madde döngüsünün tam olarak ortaya çıktığı ortak bir gezegen ekosisteminde (biyosfer) birleştirilir - Dünya'daki yaşam milyarlarca yıl önce ortaya çıktı ve yaşam için gerekli kapalı madde akışı olmasaydı, rezervleri olurdu. uzun zaman önce tükendi ve hayat duracaktı.
İnsan müdahalesi döngü süreçlerini olumsuz etkiler. Örneğin, ormansızlaşma veya kirlilik nedeniyle maddelerin bitkiler tarafından özümsenmesi süreçlerinin bozulması, karbon emiliminin yoğunluğunun azalmasına yol açar. Endüstriyel atıkların etkisi altında ortaya çıkan sudaki organik elementlerin fazlalığı, su kütlelerinin çürümesine ve suda çözünen oksijenin aşırı kullanımına neden olur, bu da burada aerobik (oksijen tüketen) bakterilerin gelişme olasılığını dışlar. Fosil yakıtları yakarak, üretim ürünlerinde atmosferik nitrojeni sabitleyerek, sentetik deterjanlarda fosforu bağlayarak, bir kişi bu elementlerin döngüsünü bozar.
Doğadaki maddelerin döngüsü, devam eden süreçlerin yer, zaman ve hızının genel bir tutarlılığını ifade eder. farklı seviyeler nüfustan biyosfere. Doğal olayların bu tutarlılığına denir. ekolojik denge; Bu denge hareketlidir, dinamiktir.
Ekolojik sistemde (insan müdahalesi olmadan), trofik zincirlerdeki belirli bağlantıların geri dönüşü olmayan yıkımını dışlayan bir denge korunur. Faaliyet sürecindeki insan, ekosistemi bir bütün olarak ve bireysel bağlantılarını sürekli olarak etkiler. Bu, kirleticiler de dahil olmak üzere ekosisteme yeni bileşenlerin eklenmesi veya tek tek bileşenlerin yok edilmesi (hayvanların vurulması, ormansızlaşma vb.) şeklinde kendini gösterebilir. Bu etkiler her zaman ve hemen tüm sistemin parçalanmasına, istikrarının ihlaline yol açmaz. Ancak sistemin korunması, değişmediği anlamına gelmez. Sistem dönüşüyor ve meydana gelen değişikliklerin sayısını ve yönünü değerlendirmek son derece zor.
İnsan üretim faaliyetinin bir sonucu olarak, doğa ve toplum arasında yeni bir metabolizma ve enerji alışverişi süreci ortaya çıktı (biyolojik değişimi korurken) - antropojenik değişim, bu, maddelerin gezegensel dolaşımını önemli ölçüde değiştirerek, onu keskin bir şekilde hızlandırır. Antropojenik değişim, açıklığında biyotik dolaşımdan farklıdır, açık bir karaktere sahiptir. Antropojenik değişimin girişinde Doğal Kaynaklar, ve çıktı endüstriyel ve evsel atıktır. Antropojenik değişimin ekolojik kusuru, doğal kaynakların yararlı kullanım katsayısının kural olarak son derece düşük olması ve üretim atıklarının doğal çevreyi kirletmesi gerçeğinde yatmaktadır. Ayrıca, çoğu parçalanmaz. doğal hal. Antropojenik değişimin ölçeği ve hızı keskin bir şekilde artıyor ve biyosferde gözle görülür strese neden oluyor.
Biyosferin gelişiminin son aşamasında, insan faaliyeti, doğal çevreyi geri döndürülemez ve amaçlı olarak değiştiren güçlü bir güç haline geldi. Oluşturulan biyoteknosfer — insanlığın sosyal, bilimsel ve teknolojik gelişiminin bir sonucudur. Doğa ve insan arasındaki ilişki çoğu durumda dengesizdir ve çevrenin baskı altına alınmasına (özellikle mimari ve tarihi çevrenin tahribatına) yol açar ve bu da biyosferin bozulmasına yol açabilir.
İnşaatçılar tarafından oluşturulan yeni sistem, doğal-teknolojik (NTS) olarak adlandırılabilir. Oluşum süreci, ekolojik bileşenlere göre (başka bir deyişle, ekosistem geliştirme yasalarına göre) düzeltilmezse, kural olarak, doğanın ihlaline yol açar.
doğal sistemdeki etkileşimler, esas olarak ekosistem tarafından kirletici olarak algılanabilen "yabancı" bileşenlerin dahil edilmesinden kaynaklanmaktadır. İnşaat faaliyetlerinin uygulanmasında bu etkileşimlerin küçümsenmesi, inşaat kalitesinin düşmesine neden olduğu ve yaşam ortamının kalitesini kötüleştirdiği için kabul edilemez.
İnşaatçıların ve restoratörlerin çevresel olarak uygun olmayan faaliyetleri onarılamaz hasarlara neden olur doğal manzara ve ekosistemin bilgi bileşeni. Prutsyn O.I.'nin belirttiği gibi, mimari ve tarihi çevre yok ediliyor *: “Mekansal kompozisyonların silueti, tüm yapının uyumlu tabiiyeti, topluluk birliği ihlal ediliyor. Tarihsel dönemde elde edilen silüet ve orantılılık tamamen korunmalıdır, çünkü klasik orantılar sayesinde gelecekteki herhangi bir gelişme ile kolayca birleştirilebilirler.
Unutulmamalıdır ki, peyzaj, insanın kent öncesi çağda var olduğu kapsamlı ve zamansız bir gerçekliktir. Binaların doğal çevre ile birleştiği geçmiş yüzyıllarda insanların doğasında var olan kusursuz manzara duygusuydu. Geçmişin ve bugünün mimarisi, Rusya'da bir mimarlık ve şehir planlaması ustalığı okuludur. Zaten XI yüzyıldan beri. şehir yetkilileri, geliştiricileri, mimari ve doğa arasındaki ilişkiyi düzenleyen kentsel planlama kurallarına ve yasalarına uymaya mecbur etti. XI yüzyıldan beri Rusya'da. dümenci kitaplarında kaydedilen Bizans "Grad Yasası" yürürlükteydi **. Hükümleri arasında örneğin şunlar vardı: “Bir bina ancak o zaman ince bir yerde bulunduğunda gerçek olarak görülebilir. İnşa etmeden önce alanı dikkatlice inceleyin. Binanın doğaya müdahale etmeyeceği bir yer seçin.” Ya da şöyle: “... harap avluyu yenileyenin, komşunun ışığını almamasını ve onu görünüşünden mahrum etmemesini, orijinal görüntüyü değiştirmemesini emrediyoruz”; "... komşusu doğrudan denizi görüyorsa, bahçede duran bir komşunun görüşünü zorla engellemeyin." Ve günümüzde inşaat ve restorasyon faaliyetlerinde “doğal” mantığın esas alınması gerekmektedir.
Doğanın korunmasına yönelik makul bir tutumun geliştirilmesi aşamasında, biyoteknosferin kademeli bir dönüşüme dönüşmesi. noosfer - VI Vernadsky'ye göre, biyosferin gelişiminde kaçınılmaz ve doğal bir aşama olan zihin alanı.
Böyle bir dönüşümün başlangıcının kanıtı, BM tarafından kabul edilen"sürdürülebilir kalkınma", "sürdürülebilir inşaat", "sürdürülebilir restorasyon" kavramları, "çevresel sürdürülebilirlik" kavramıyla doğrudan ilişkilidir. İkincisi, bir ekosistemin dış faktörlerin etkisi altında yapısını ve işlevsel özelliklerini koruma yeteneğini ifade eder. Genellikle "çevresel sürdürülebilirlik", çevresel sürdürülebilirlik ile eş anlamlı olarak görülür.
Aşağıda çevresel sürdürülebilirlik kategorisiyle ilgili temel kavramlar ve gereksinimler yer almaktadır. Anlayışları, inşaat ve restorasyon faaliyetleri alanlarında doğa yönetiminin acil sorunlarını çözmek, rahat bir yaşam ortamı yaratmak ve "sürdürülebilir kalkınma", "sürdürülebilir inşaat", "sürdürülebilir restorasyon" alanındaki faaliyetler için strateji belirlemek için gereklidir.
* Prutsyn O., Rymashevsky B., Borusevich V. Mimari ve tarihi çevre. — M.: Stroyizdat, 1990.
** Alferova G.V. Eski Rus Kent Sanatının En Değerli Kaynağı Olarak Pilot Kitap//Bizans Saati, 1973. - V. 35.
|
giriiş |
2 |
BEN. Biyosfer kavramıBiyosferin özü ve yapısı |
4 |
|
II. V. I. Vernadsky'nin biyosfer hakkındaki öğretileri |
|
| 1. Biyosfer maddelerinin ana türlerinin özellikleri | 6 |
| 2. Biyosferin gelişim süreci | 10 |
Çözüm |
12 |
| Noosfere geçiş | |
|
kullanılmış literatür listesi |
14 |
giriiş
Biyosfer yaşamımızın ortamıdır, bizi çevreleyen, konuşma dilinde konuştuğumuz doğadır. İnsan - her şeyden önce - nefesiyle, işlevlerinin tezahürüyle, bir şehirde veya tenha bir evde yaşasa bile, bu "doğa" ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır.
V.I. Vernadsky.
biyosfer(Yunanca bios - yaşam, sphaira - top, küre) - birlikte gezegenin canlı maddesini oluşturan organizmaların yaşadığı, Dünya'nın karmaşık bir dış kabuğu. Bu, insanı çevreleyen doğal ortamın ana bileşeni olan Dünya'nın en önemli jeosferlerinden biridir.
"Biyosfer" terimi bilime ilk kez 1875'te Avusturyalı jeolog Eduard Suess tarafından tanıtıldı. Biyosferi, dünya yüzeyindeki ince bir yaşam filmi olarak anladı. Biyosferin gezegenimizdeki yaşamın gelişimi için rolü ve önemi o kadar büyüktü ki, 20. yüzyılın ilk üçte birinde. doğa bilimlerinde yeni bir temel bilimsel yön ortaya çıktı - kurucusu büyük Rus bilim adamı V. I. Vernadsky olan biyosfer doktrini.
Bununla birlikte, bundan çok önce, diğer isimler altında, özellikle "yaşam alanı", "doğa resmi", "Dünya'nın yaşayan kabuğu" vb., biyosfer teriminin içeriği diğer birçok doğa bilimci tarafından değerlendirildi.
Başlangıçta, tüm bu terimler yalnızca gezegenimizde yaşayan canlı organizmaların toplamı anlamına geliyordu, ancak bazen coğrafi, jeolojik ve kozmik süreçlerle bağlantıları belirtilse de, aynı zamanda canlı doğanın güçlere bağımlılığına daha çok dikkat edildi. ve inorganik doğadaki maddeler. Hatta "biyosfer" teriminin yazarı E. Suess, terimin ortaya çıkmasından neredeyse otuz yıl sonra (1909) yayınlanan "Dünyanın Yüzü" adlı kitabında, biyosferin ters etkisini fark etmedi ve "uzayda ve zamanda sınırlı ve dünya yüzeyinde yaşayan bir organizmalar kümesi" olarak tanımladı.
Dünya ve çevresi, tüm güneş sisteminin doğal gelişiminin bir sonucu olarak oluşmuştur. Yaklaşık 4,7 milyar yıl önce, Dünya gezegeni protosolar sistemde dağılan gaz ve tozdan oluştu. Diğer gezegenler gibi, Dünya da güneşten elektromanyetik radyasyon şeklinde yeryüzüne ulaşan enerji alır. Güneş ısısı, birçok jeolojik sürecin gelişiminin temeli olan Dünya ikliminin ana bileşenlerinden biridir. Dünyanın derinliklerinden büyük bir ısı akışı geliyor.
Son verilere göre, Dünya'nın kütlesi 6 * 10 21 ton, hacmi 1.083 * 10 12 km3, yüzey alanı 510,2 milyon km2'dir. Gezegenimizin büyüklüğü ve dolayısıyla tüm doğal kaynakları sınırlıdır.
Gezegenimiz heterojen bir yapıya sahiptir ve iç ve dış olmak üzere eşmerkezli kabuklardan (jeosferler) oluşur. İç olanlar çekirdeği, mantoyu içerir ve dış olanlar litosferi, hidrosferi, atmosferi ve Dünya'nın karmaşık kabuğunu - biyosferi içerir.
BEN.Biyosfer kavramıBiyosferin özü ve yapısı
Canlı organizmaların yer kabuğunun oluşumundaki muazzam rolüne açıkça işaret eden ilk biyolog, J. B. Lamarck'tır (1744 - 1829). Yerkürenin yüzeyindeki ve kabuğunu oluşturan tüm maddelerin canlı organizmaların faaliyetleri sonucu oluştuğunu vurguladı.
Botanik, toprak bilimi, bitki coğrafyası ve ağırlıklı olarak diğerlerinin gelişimi ile bağlantılı olarak kademeli olarak biriken biyosfer hakkında gerçekler ve hükümler Biyolojik Bilimler yanı sıra jeolojik disiplinler. Biyosferi bir bütün olarak anlamak için gerekli hale gelen bu bilgi unsurlarının, organizmalar ve çevre arasındaki ilişkiyi inceleyen bir bilim olan ekolojinin ortaya çıkışıyla ilişkili olduğu ortaya çıktı. Biyosfer belirli bir doğal sistemdir ve varlığı öncelikle canlı organizmaların katılımıyla enerji ve maddelerin dolaşımında ifade edilir.
Biyosferi anlamak için çok önemli olan, Alman fizyolog Pfefer (1845 - 1920) tarafından canlı organizmaları beslemenin üç yolunun kurulmasıydı:
* ototrofik - inorganik nitelikteki maddelerin kullanımı yoluyla vücudun yapısı;
* heterotrofik - düşük moleküler ağırlıklı organik bileşiklerin kullanımı yoluyla vücudun yapısı;
* mixotrofik - karışık bir vücut yapısı türü (ototrofik-heterotrofik).
Biyosfer (modern anlamda), canlı organizmaların bütününü ve gezegenin maddesinin bu organizmalarla sürekli değişim içinde olan kısmını içeren bir tür Dünya kabuğudur.
Biyosfer, herhangi bir ekosistem gibi küresel bir ekosistemdir. cansız ve biyotik parçalar.
cansız kısmı sunulmuştur:
1. toprak ve alttaki kayalar, bu kayaların maddesi ve gözenek boşluğunun fiziksel ortamı ile değiş tokuş yapan canlı organizmaları hala içerdikleri bir derinliğe kadar.
2. Atmosferik hava, yaşamın tezahürlerinin hala mümkün olduğu yüksekliklere.
3. Okyanusların, nehirlerin, göllerin vb. su ortamı.
biyotik kısım, biyosferin en önemli işlevini yerine getiren, onsuz yaşamın var olamayacağı tüm taksonların canlı organizmalarından oluşur: atomların biyojenik akımı. Canlı organizmalar, solunum, beslenme ve üremeleri nedeniyle bu atom akımını gerçekleştirir ve biyosferin tüm bölümleri arasında bir alışveriş sağlar.
Atomların biyosferdeki biyojenik göçü iki biyokimyasal ilkeye dayanmaktadır:
Yaşamın "her yerde varolması" için maksimum tezahür için çabalayın;
Biyojenik göçün kendisini artıran organizmaların hayatta kalmasını sağlayın.
· Atmosfer- uzayla sınırlanan dünyanın en hafif kabuğu; Uzay ile madde ve enerji alışverişi atmosfer yoluyla gerçekleşir.
Atmosferin birkaç katmanı vardır:
* troposfer - Dünya yüzeyine bitişik alt tabaka (yükseklik 9-17 km). Atmosferin gaz bileşiminin yaklaşık %80'ini ve tüm su buharını içerir;
* stratosfer;
* nonosphere - "canlı madde" yoktur.
Atmosferin kimyasal bileşiminin baskın elementleri: N2 (%78), O2 (%21), CO2 (%0.03).
· Hidrosfer- Dünya'nın su kabuğu. Yüksek hareketliliği nedeniyle su, çeşitli doğal oluşumlara her yere nüfuz eder, en saf atmosferik sular bile 10 ila 50 mg/l çözünür madde içerir.
Hidrosferin kimyasal bileşiminin baskın unsurları: Na+, Mg2+, Ca2+, Cl–, S, C. Sudaki bir veya daha fazla elementin konsantrasyonu, içinde yaşayan bitki ve hayvan organizmaları için ne kadar önemli olduğu hakkında hiçbir şey söylemez. . Bu bağlamda başrol, canlı organizmalar tarafından asimile edilen N, P, Si'ye aittir. Ana özellik okyanus suyu, ana iyonların okyanusların hacmi boyunca sabit bir oranla karakterize edilmesidir.
· Litosfer- tortul ve magmatik kayalardan oluşan dünyanın dış katı kabuğu. Şu anda, yer kabuğu, Mohorovichich'in sismik sınırının üzerinde bulunan gezegenin katı gövdesinin üst tabakası olarak kabul edilir. Canlı maddenin mineral (inorganik) ile etkileşiminin gerçekleştirildiği litosferin yüzey tabakası topraktır. Ayrışmadan sonra organizmaların kalıntıları humusa (toprağın verimli kısmı) geçer. Toprağı oluşturan parçalar mineraller, organik maddeler, canlı organizmalar, su, gazlardır.
Litosferin kimyasal bileşiminin baskın elementleri: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K.
II.V. I. Vernadsky'nin biyosfer hakkındaki öğretileri
1. Biyosfer maddelerinin ana türlerinin özellikleri
Modern kavramlara göre, biyosfer, canlı organizmaların bütününü ve gezegenin maddesinin bu organizmalarla sürekli değişim içinde olan kısmını içeren dünyanın özel bir kabuğudur.
Bu fikirler, V. I. Vernadsky'nin (1863–1945) 20. yüzyılda doğa bilimleri alanındaki genellemelerin en büyüğü olan biyosfer hakkındaki öğretilerine dayanmaktadır. Öğretisinin tam büyümedeki en önemli önemi, yalnızca yüzyılın ikinci yarısında kendini gösterdi. Bu, ekolojinin ve her şeyden önce, biyosferin temel bir kavram olduğu küresel ekolojinin gelişmesiyle kolaylaştırıldı.
Vernadsky'nin biyosfer doktrini, Dünya'daki yaşamın korunması ve geliştirilmesinin en önemli sorunlarıyla organik olarak bağlantılı, temel olarak anlam ifade eden bütünsel bir temel doktrindir. yeni yaklaşım gezegenin geçmişte, şimdi ve gelecekte gelişen kendi kendini düzenleyen bir sistem olarak çalışmasına.
V. I. Vernadsky'ye göre, biyosfer, organizmaların bir kombinasyonundan oluşan canlı maddeyi içerir; organizmaların (atmosferik gazlar, kömür, petrol, turba, kireçtaşı vb.) hayati aktivitesi sırasında oluşturulan biyojenik bir madde; canlı organizmaların katılımı olmadan oluşan inert madde (magmatik kayaçlar); organizmaların ve biyolojik olmayan süreçlerin (örneğin, toprak) yaşamsal faaliyetlerinin ortak bir sonucu olan biyoinert madde; yanı sıra radyoaktif madde, kozmik kökenli madde (göktaşı vb.) ve saçılan atomlar. Bu yedi tür maddenin tümü jeolojik olarak ilişkilidir.
Biyosferin inert maddesi.
Biyosferin sınırları, canlı organizmaların var olmasını imkansız kılan dünya ortamının faktörleri tarafından belirlenir. Üst sınır, gezegenin yüzeyinden yaklaşık 20 km yükseklikte uzanır ve güneş ultraviyole radyasyonunun hayata zararlı olan kısa dalgalı kısmını geciktiren bir ozon tabakası ile sınırlıdır. Böylece, canlı organizmalar troposferde ve alt stratosferde var olabilir. Yerkabuğunun hidrosferinde, organizmalar Dünya Okyanusunun tüm derinliğine - 10-11 km'ye kadar - nüfuz eder. Litosferde yaşam, dünyanın iç sıcaklığı ve suyun sıvı halde nüfuz etme koşulu nedeniyle 3.5-7.5 km derinlikte meydana gelir.
Atmosfer.
Gaz zarfı esas olarak azot ve oksijenden oluşur. Az miktarda karbondioksit (%0.03) ve ozon içerir. Atmosferin durumu, Dünya yüzeyindeki ve su ortamındaki fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçler üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Biyolojik süreçler için en önemlileri şunlardır: ölü organik maddenin solunumu ve mineralizasyonu için kullanılan oksijen, fotosentezde yer alan karbondioksit ve dünyanın yüzeyini sert ultraviyole radyasyondan koruyan ozon. Azot, karbondioksit, su buharı, büyük ölçüde volkanik aktivite nedeniyle ve oksijen - fotosentez sonucunda oluşmuştur.
Hidrosfer.
Su, biyosferin en önemli bileşenidir ve canlı organizmaların varlığı için gerekli faktörlerden biridir. Ana kısmı (% 95), dünya yüzeyinin yaklaşık% 70'ini kaplayan ve 1300 milyon km3 içeren Dünya Okyanusunda yer almaktadır. Yüzey suları (göller, nehirler) sadece 0.182 milyon km3'tür ve canlı organizmalardaki su miktarı sadece 0.001 milyon km3'tür. Önemli su rezervleri (24 milyon km 3) buzulları içerir. Büyük önem suda çözünmüş gazlar var: oksijen ve karbondioksit. Sayıları sıcaklığa ve canlı organizmaların varlığına göre büyük ölçüde değişir. Suda atmosferdekinden 60 kat daha fazla karbondioksit var. Hidrosfer, Dünya'nın jeolojik tarihi boyunca büyük miktarda su buharı salan litosferin gelişimi ile bağlantılı olarak oluşmuştur.
Litosfer.
Litosfer içinde yaşayan organizmaların çoğu, derinliği birkaç metreyi geçmeyen toprak tabakasında bulunur. Toprak, kayaların yok edilmesi sırasında oluşan mineral maddeleri ve organizmaların atık ürünleri olan organik maddeleri içerir.
Canlı organizmalar (canlı madde).
Biyosferin sınırları oldukça dar olmasına rağmen, canlı organizmalar içlerinde çok eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır. Yüksek irtifalarda ve hidrosfer ve litosferin derinliklerinde organizmalar nispeten nadirdir. Yaşam, esas olarak Dünya yüzeyinde, toprakta ve okyanusun yüzeye yakın katmanında yoğunlaşmıştır. Canlı organizmaların toplam kütlesinin 2.43x10 12 ton olduğu tahmin edilmektedir.Karada yaşayan organizmaların biyokütlesi %99.2 yeşil bitkiler ve %0.8 hayvanlar ve mikroorganizmalar tarafından temsil edilmektedir. Buna karşılık, okyanusta bitkiler toplam biyokütlenin %6,3'ünü, hayvanlar ve mikroorganizmalar ise %93,7'sini oluşturur. Yaşam esas olarak karada yoğunlaşmıştır. Okyanusun toplam biyokütlesi yalnızca 0,03x10 12 ton veya Dünya'da yaşayan tüm canlıların biyokütlesinin %0,13'ü kadardır.
Canlı organizmaların tür bileşimine göre dağılımında önemli bir düzenlilik gözlenir. Toplam tür sayısının %21'i bitkidir, ancak toplam biyokütleye katkıları %99'dur. Hayvanlar arasında, türlerin %96'sı omurgasız ve sadece %4'ü omurgalı olup, bunun onda biri memelidir. Canlı maddenin kütlesi, biyosferin inert maddesinin sadece %0.01-0.02'sidir, ancak jeokimyasal süreçlerde öncü bir rol oynar. Metabolizma için gerekli maddeler ve enerji, organizmalar çevreden alırlar. Sınırlı miktarda canlı madde yeniden yaratılır, dönüştürülür ve ayrıştırılır. Bitki ve hayvanların yaşamsal faaliyetleri sayesinde her yıl biyokütlenin yaklaşık %10'u yeniden üretilir.
V. I. Vernadsky'nin öğretilerinin özü, gezegenin yüzünü değiştiren "canlı maddenin" özel rolünün tanınmasında yatmaktadır. Faaliyetlerinin genel sonucu jeolojik dönem zaman çok büyük. Vernadsky'ye göre, "dünya yüzeyinde, bir bütün olarak ele alındığında canlı organizmalardan daha sürekli hareket eden ve bu nedenle nihai sonuçlarında daha güçlü hiçbir kimyasal kuvvet yoktur." Güneşin enerjisini yakalayıp dönüştüren ve dünyamızın sonsuz çeşitliliğini yaratan canlı organizmalardır.
V. I. Vernadsky'nin öğretilerinin ikinci en önemli yönü, canlı ve cansız şeylerin koordineli etkileşiminde, organizmanın ve çevrenin karşılıklı uyarlanabilirliğinde kendini gösteren biyosferin organizasyonu fikridir. V. I. Vernadsky, "Bir organizma," diye yazmıştı, "sadece adapte olduğu değil, aynı zamanda ona adapte olduğu bir çevre ile ilgilenir."
Bu etkileşim öncelikle çok sayıda yeni türün yaratılmasına yansır. ekili bitkiler ve evcil hayvanlar. Bu tür türler, insan yardımı olmadan ölmeden ya da vahşi türlere dönüşmeden önce yoktu. Bu nedenle Vernadsky, hayvan, bitki krallığı ve kültürel insanlığın ayrılmaz bağlantısındaki canlı maddenin jeokimyasal çalışmasını tek bir bütünün eseri olarak görür.
V. I. Vernadsky'ye göre, geçmişte canlı bedenleri ve onların metabolik ürünlerini karakterize eden iki önemli faktöre önem verilmedi:
* Pasteur'ün, moleküllerin uzaysal yapısının asimetrisiyle bağlantılı optik olarak aktif bileşiklerin baskınlığını keşfetmesi, ayırt edici özellik canlı bedenler;
* Canlı organizmaların biyosferin enerjisine katkısı ve cansız bedenler üzerindeki etkileri açıkça hafife alındı. Gerçekten de, biyosferin bileşimi sadece canlı maddeyi değil, aynı zamanda V. I. Vernadsky'nin atıl (atmosfer, kayalar, mineraller vb.) cisimler (topraklar, yüzey suları vb.). Hacim ve ağırlık bakımından canlı madde biyosferin önemsiz bir bölümünü oluştursa da, gezegenimizin görünümünü değiştirmekle ilişkili jeolojik süreçlerde önemli bir rol oynar.
Canlı madde biyosferin tanımlayıcı bir bileşeni olduğundan, yalnızca biyosferin bütünleyici bir sistemi çerçevesinde var olabileceği ve gelişebileceği iddia edilebilir. Bu nedenle, V. I. Vernadsky'nin canlı organizmaların biyosferin bir işlevi olduğuna ve maddi ve enerjik olarak onunla yakından bağlantılı olduğuna inanması tesadüf değildir, onu belirleyen büyük bir jeolojik güçtür.
Biyosferin ve içinde meydana gelen biyojeokimyasal süreçlerin varlığının ilk temeli, gezegenimizin astronomik konumu ve her şeyden önce Güneş'e olan mesafesi ve dünyanın ekseninin ekliptik veya düzleme olan eğimidir. dünyanın yörüngesi. Dünya'nın bu mekansal düzenlemesi, esas olarak gezegendeki iklimi belirler ve ikincisi, üzerinde bulunan tüm organizmaların yaşam döngülerini belirler. Güneş, biyosferin ana enerji kaynağı ve gezegenimizdeki tüm jeolojik, kimyasal ve biyolojik süreçlerin düzenleyicisidir. Bu rol, yaşamın bir güneş ışınının yaratılması olduğunu belirten, enerjinin korunumu ve dönüşümü yasasının yazarlarından biri olan Julius Mayer (1814 - 1878) tarafından mecazi olarak ifade edildi.
Canlı madde ile inert madde arasındaki belirleyici fark şudur:
* Canlı maddelerdeki değişimler ve süreçler, hareketsiz cisimlerden çok daha hızlı gerçekleşir. Bu nedenle, canlı maddedeki değişiklikleri karakterize etmek için tarihsel zaman kavramı ve hareketsiz cisimlerde jeolojik zaman kullanılır. Karşılaştırma için, jeolojik zamanın bir saniyesinin yaklaşık yüz bin yıllık tarihsel zamana tekabül ettiğini belirtelim;
* Jeolojik zaman içinde canlı maddenin gücü ve biyosferin hareketsiz maddesi üzerindeki etkisi artar. Bu etki, V.I. Vernadsky, kendisini öncelikle "yaşayan maddeden biyosferin hareketsiz maddesine atomların sürekli biyojenik akışında ve bunun tersinde" gösterir;
* Sadece canlılarda, jeolojik zaman içinde organizmalarda niteliksel değişiklikler meydana gelir. Bu değişimlerin süreci ve mekanizmaları ilk olarak C. Darwin (1859) tarafından türlerin doğal seçilim yoluyla kökeni teorisinde açıklanmıştır;
* Canlı organizmalar çevresel değişikliklere bağlı olarak değişir, buna uyum sağlar ve Darwin'in teorisine göre evrimin kaynağı olan bu tür değişikliklerin kademeli olarak birikmesidir.
V. I. Vernadsky, canlı maddenin, çevredeki değişikliklerden bağımsız olarak, jeolojik zamanın akışıyla değişikliklerle kendini gösteren kendi evrim sürecine de sahip olabileceğini öne sürüyor.
Fikrini doğrulamak için, merkezin sürekli büyümesine atıfta bulunur. gergin sistem hayvanlar ve biyosferdeki önemi ile biyosferin kendisinin özel organizasyonu. Onun görüşüne göre, basitleştirilmiş bir modelde, bu organizasyon, biyosferdeki tek bir noktanın “daha önce hiç olmadığı gibi aynı yere, biyosferde aynı noktaya düşmeyeceği” şekilde ifade edilebilir. , bu fenomen, herhangi bir evrim ve gelişme sürecinin doğasında bulunan değişikliklerin geri döndürülemezliği olarak tanımlanabilir.
Yeni organizma türlerinin ortaya çıkışının eşlik ettiği sürekli evrim süreci, örneğin toprak, yer altı ve yeraltı suyu gibi doğal biyo-inert cisimler de dahil olmak üzere bir bütün olarak biyosfer üzerinde bir etkiye sahiptir. Bu, Devoniyen topraklarının ve nehirlerinin üçüncülden tamamen farklı olduğu ve çağımızdan daha da fazla olduğu gerçeği. Böylece türlerin evrimi yavaş yavaş yayılır ve tüm biyosfere geçer.
V. I. Vernadsky ayrıca maddenin dönüşüm biçimleri, atomların biyojenik göç yolları, yani. göç kimyasal elementler canlı maddenin katılımıyla, kimyasal elementlerin birikmesiyle, biyosferin gelişimindeki itici faktörler hakkında vb.
2. Biyosferin gelişim süreci
Vernadsky'nin öğretilerinin en önemli kısmı, kökeni ve gelişimi hakkındaki fikirlerdir. Modern biyosfer hemen ortaya çıkmadı, ancak abiyotik ve biyotik faktörlerin sürekli etkileşimi sürecinde uzun bir evrimin sonucu olarak ortaya çıktı. Görünüşe göre ilk yaşam formları anaerobik bakteriler tarafından temsil edildi. Bununla birlikte, canlı maddenin yaratıcı ve dönüştürücü rolü, yalnızca fotosentetik ototrofların biyosferinde - siyanobakteriler ve mavi-yeşil algler (prokaryotlar) ve daha sonra belirleyici olan gerçek algler ve kara bitkilerinin (ökaryotlar) ortaya çıkmasıyla gerçekleştirilmeye başlandı. Modern biyosferin oluşumu için önemi. Bu organizmaların faaliyetleri, evrimin en önemli aşamalarından biri olarak kabul edilen biyosferde serbest oksijen birikimine yol açmıştır.
Paralel olarak, heterotroflar da ve hepsinden öte hayvanlar geliştirdi. Gelişimlerinin ana tarihleri, toprağın ortaya çıkışı ve kıtaların yerleşimi (Üçüncü dönemin başlangıcında) ve son olarak insanın ortaya çıkışıdır.
Yoğun bir biçimde, V. I. Vernadsky'nin biyosferin evrimi hakkındaki fikirleri şu şekilde formüle edilebilir:
1. İlk önce, litosfer oluştu - çevrenin habercisi ve daha sonra karada yaşamın ortaya çıkmasından sonra - biyosfer.
2. Dünyanın tüm jeolojik tarihi boyunca, azoik jeolojik dönemler (yani yaşamdan yoksun) hiçbir zaman gözlemlenmemiştir. Sonuç olarak, modern canlı madde, geçmiş jeolojik çağların canlı maddesi ile genetik olarak ilişkilidir.
3. Canlı organizmalar yerkabuğundaki kimyasal elementlerin göçünde ana faktördür, "maddesinin kütlesinin en az %90'ının kendi temel özelliklerindeki kütlesinden kaynaklanmaktadır." (V. Vernadsky)
4. Faaliyetin görkemli jeolojik etkisi, sayılarının sonsuz derecede büyük olması ve pratik olarak sonsuz bir şekilde hareket etmelerinden kaynaklanmaktadır. büyük boşluk zaman.
5. Biyosferdeki süreçlerin gelişimindeki ana itici faktör, canlı maddenin biyokimyasal enerjisidir.
VI Vernadsky'nin en büyük başarısı, noosfer doktrini, yani zihin alanıydı.
Genel olarak, Vernadsky'nin biyosfer teorisi, canlı ve cansız doğanın ilişkisi ve etkileşimi hakkındaki modern fikirlerin temellerini attı. Biyosfer doktrininin pratik önemi çok büyüktür. Bugün rasyonel doğa yönetimi ve çevre koruma için doğal bilimsel temel olarak hizmet vermektedir.
Çözüm
Noosfere geçiş
Dünyanın jeolojik tarihini analiz eden Vernadsky, biyosferin yeni bir duruma - noosfere, yeni bir jeolojik gücün, insanlığın bilimsel düşüncesinin etkisi altında bir geçiş olduğunu iddia ediyor. Bununla birlikte, Vernadsky'nin çalışmalarında, dönüştürülmüş bir biyosfer olarak maddi noosferin özünün tam ve tutarlı bir yorumu yoktur. Bazı durumlarda, noosfer hakkında gelecek zamanda (henüz gelmedi), bazılarında şimdiki zamanda (ona giriyoruz) yazdı ve bazen noosferin oluşumunu Homo sapiens'in görünümüyle veya onunla ilişkilendirdi. ortaya çıkış endüstriyel üretim. Bir mineralog olarak Vernadsky'nin insanın jeolojik aktivitesi hakkında yazdığı zaman, henüz “noosfer” ve hatta “biyosfer” kavramlarını kullanmadığına dikkat edilmelidir. Gezegensel Bir Fenomen Olarak Bilimsel Düşünce adlı bitmemiş çalışmasında Dünya'daki noosferin oluşumu hakkında en ayrıntılı şekilde yazdı, ancak esas olarak bilim tarihi açısından.
Peki noosfer nedir: bir ütopya mı yoksa gerçek bir hayatta kalma stratejisi mi? Vernadsky'nin çalışmaları, noosferin oluşumu ve varlığı için gerekli bir takım özel koşulları gösterdiğinden, sorulan soruya daha makul bir cevap verir. Bu koşulları sıralıyoruz:
1. tüm gezegenin insan yerleşimi;
2. ülkeler arasında iletişim ve değiş tokuş araçlarında dramatik bir dönüşüm;
3. Siyasi olanlar da dahil olmak üzere, dünyanın tüm ülkeleri arasındaki bağları güçlendirmek;
4. insanın jeolojik rolünün biyosferde meydana gelen diğer jeolojik süreçler üzerindeki baskınlığının başlangıcı;
5. biyosferin sınırlarının genişletilmesi ve uzaya erişim;
6. yeni enerji kaynaklarının keşfi;
7. tüm ırk ve dinlerden insanların eşitliği;
8. Dış ve iç politika sorunlarının çözümünde kitlelerin rolünü artırmak;
9. bilimsel düşünce ve bilimsel araştırma özgürlüğü, dini, felsefi ve politik yapıların baskısından ve devlet sisteminde özgür bilimsel düşünce için elverişli koşulların yaratılmasından;
10. İyi düşünülmüş bir halk eğitimi sistemi ve çalışan insanların refahında bir artış. Yetersiz beslenmeyi ve açlığı, yoksulluğu önlemek ve hastalıkları büyük ölçüde azaltmak için gerçek bir fırsat yaratmak;
11. Sayısal olarak artan bir nüfusun tüm maddi, estetik ve ruhsal ihtiyaçlarını karşılayabilecek hale getirmek için Dünya'nın birincil doğasının makul bir şekilde dönüştürülmesi;
12. Savaşların toplum hayatından dışlanması.
Noosfer doktrininin ana teması, biyosfer ve insanlığın birliğidir. Vernadsky, eserlerinde bu birliğin köklerini, biyosferin organizasyonunun insanlığın gelişimindeki önemini ortaya koymaktadır. Bu, insanlığın tarihsel gelişiminin biyosferin evrimindeki yerini ve rolünü, noosfere geçiş kalıplarını anlamamızı sağlar.
Vernadsky'nin noosfer teorisinin altında yatan anahtar fikirlerden biri, insanın kendi yasalarına göre ayrı yaşayan kendi kendine yeterli bir canlı olmadığı, doğanın içinde bir arada var olduğu ve onun bir parçası olduğudur. Bu birlik öncelikle Vernadsky'nin bir biyojeokimyacı olarak göstermeye çalıştığı çevrenin ve insanın işlevsel sürekliliğinden kaynaklanmaktadır. İnsanlığın kendisi doğal bir fenomendir ve biyosferin etkisinin sadece yaşam ortamını değil, aynı zamanda düşünme biçimini de etkilemesi doğaldır.
kullanılmış literatür listesi
1. Vernadsky V.I. Biyosfer ve noosfer. Moskova - 1989
2. Ruzalin G.I. Modern doğa bilimi kavramı. Moskova - 1997
3. Golubev V. S. Evrim: jeokimyasal sistemlerden noosfere. Kiev - 1992
4. Korobkin V. I., Peredelsky L. V. Üniversite öğrencileri için ekoloji. Rostov-on-Don, "Anka" - 2001
5. Ekoloji. Çocuklar için ansiklopedi, cilt 19. Moskova, "Avanta +" - 2001
6. Alekseev V. P. İnsan ekolojisi üzerine yazılar. Moskova "Bilim" - 1993
İçindekiler Giriş 2 I. Biyosfer kavramı Biyosferin özü ve yapısı 4 II. V. I. Vernadsky'nin biyosfer hakkındaki öğretileri 1. Biyosferin ana madde türlerinin özellikleri 6| Parametre adı | Anlam |
| Makale konusu: | Biyosfer doktrini |
| Dereceli puanlama anahtarı (tematik kategori) | Ekoloji |
biyosfer- bileşimi, yapısı ve enerjisi canlı organizmaların birleşik aktivitesi ile belirlenen dünyanın kabuğu.
küresel ekoloji- Dünya'nın biyosferinin doktrini.
Biyosfer, atmosferin bir bölümünü yüksekliğe kadar kaplar. ozon kalkanı (20-25 km), litosferin bir parçası ve tüm hidrosfer. Alt sınır, karada ortalama 2-3 km ve okyanus tabanının 1-2 km altına düşer.
Biyojeokimyasal açıdan, yaşamın yaygın olduğu Dünya'nın kabuğudur.
'Biyosfer' terimi, onu büyük ölçüde 'Dünya'nın yüzünü' belirleyen, dünya yüzeyindeki ince bir yaşam filmi olarak anlayan E. Suess (1875) tarafından tanıtıldı.
Biyosferin bütünsel doktrini V.I. Vernadsky.
Biyosferin temel özellikleri V.I.'ye göre Vernadsky:
1) biyosferin bütünlüğü ve organizasyonu;
2) canlı maddesinin "her yerde bulunması";
3) içinde net ayrık oluşumların varlığı.
Özellikle, organizmaların büyük kısmının yoğunlaştığı yaşamla kaplı biyosfer katmanını seçti: karasal, plankton ve yaşamın alt filmi. Küresel bir yaşam sistemi olarak biyosfer, biyojeosenozların bir kombinasyonundan oluşur.
Biyosferin maddesi karmaşıktır ve birkaç bileşenler:
1) canlı organizmaların toplamı - yaşam meselesi;
2) canlı organizmalar tarafından yaratılan ve işlenen bir madde, - besin(kömür, bitüm, kireçtaşı);
3) atıl madde, canlı maddenin katılmadığı süreçler tarafından oluşturulur (katı, sıvı, gaz);
4) biyolojik eylemsiz, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ canlı organizmalar ve inert süreçler tarafından aynı anda yaratılır (neredeyse tüm biyosfer suyu, petrol, toprak);
5) radyoaktif bozunma sürecindeki bir madde;
6) kozmik radyasyonun etkisi altında çeşitli karasal madde türlerinden sürekli olarak oluşturulan saçılmış atomlar;
7) kozmik kökenli madde, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ, Güneş'in elektromanyetik alanından iyonosfere giren, uzaydan nüfuz eden bireysel atomları ve molekülleri içerir.
Biyosferdeki canlı madde gerçekleştirir iki ana işlev:
1) enerji fonksiyonu: Biyosferin var olması ve gelişmesi için kendi kaynaklarına sahip olmadığı enerjiye ihtiyacı vardır. Sadece dış kaynaklardan enerji tüketebilir. Biyosfer için böyle bir ana kaynak Güneş'tir.
2) Çevre oluşturma işlevi. Canlı organizmaların biyosferin malzeme bileşimini değiştirmenin kimyasal süreçlerine katılımını gösteren ilgili biyojeokimyasal fonksiyonlarda ifade edilir:
a) gaz- gazların emilmesi ve yayılması (örneğin, yeşil bitkiler oksijeni emer; bakteriler nitrojeni, hidrojen sülfürü geri yükler; hayvanlar ve bitkiler karbondioksit yayar).
b) konsantrasyon- organizmalar-konsantratörler vücutlarında ve iskeletlerinde azot, fosfor, silikon, kalsiyum, magnezyum biriktirir.
içinde) redoks- canlı madde, örneğin karbonhidratları karbondioksite oksitler ve onu karbonhidratlara geri yükler.
G) biyokimyasal fonksiyonlar canlı organizmaların hayati faaliyetleri ile ilişkilidir - beslenmeleri, solunumları, üremeleri, ölümleri ve ardından vücutların yok edilmesi. Sonuç olarak, orada kimyasal dönüşüm canlı madde, önce biyoinert, sonra öldükten sonra inert hale gelir.
e) insan faaliyetleri ile ilişkili biyojeokimyasal fonksiyonlar
Biyosfer, sürekli madde ve enerji dolaşımına sahip görkemli bir denge sistemidir. Biyosferin gelişimi, baskın kaynağı Güneş olan enerji akışı tarafından belirlenir. Biyosferde, güneş radyasyonunun enerjisi tüketilir, dönüştürülür, bağlanır. enerji depolama organik maddedir. Biyosferdeki enerji akışı, Güneş'in enerjisinden ve Dünya'nın iç enerjisinden oluşur. Aynı zamanda, enerji değişimi, canlı madde de dahil olmak üzere biyosferin tüm bileşenlerini kapsar.
Dünya gezegenindeki tüm maddeler biyokimyasal dolaşım sürecindedir. İki temel döngü vardır: büyük (jeolojik) ve küçük (biyotik).
· büyük döngü milyonlarca yıl sürer. Kayalar yok edilir, yıpranır ve su akıntıları tarafından taşınır ve burada güçlü deniz katmanları oluştururlar.
· küçük daire, daha büyük olanın bir parçası olarak, biyojeosenoz düzeyinde meydana gelir ve aslında şu gerçeği içerir: besinler toprak, su, hava bitkilerde birikir, kütlelerini ve içlerindeki yaşam süreçlerini oluşturmak için harcanır.
İnsan müdahalesi döngü süreçlerini olumsuz etkiler. Örneğin, bataklıkların drenajı, ormansızlaşma veya kirlilik sonucu maddelerin bitkiler tarafından özümsenmesinin bozulması, karbon emiliminin yoğunluğunun azalmasına neden olur. Endüstriyel atıkların etkisi altında sudaki organik elementlerin fazlalığı, su kütlelerinin çürümesine ve suda çözünen oksijenin aşırı kullanımına neden olarak aerobik (oksijen tüketen) bakterilerin gelişmesini engeller. Fosil yakıtları yakarak, endüstriyel ürünlerde atmosferik nitrojeni sabitleyerek, deterjanlarda (sentetik deterjanlar) fosfor bağlayarak, bir kişi elementlerin döngüsünü bozar.
Biyojenik elementlerin dolaşım hızı oldukça yüksektir. Atmosferik karbonun devir süresi yaklaşık 8 yıldır. Toplam zaman Azot döngüsü 110 yıldan fazla, oksijen - 2500 yılda tahmin edilmektedir.
Maddelerin doğada dolaşımı, nüfustan biyosfere kadar olan seviyelerdeki süreçlerin yer, zaman ve hızının genel bir tutarlılığını ifade eder. Doğal olayların bu tutarlılığına denir. ekolojik denge. Bu denge dinamik ve hareketlidir.
Genel olarak, doğada dolaşım ilkesi korunur. Daha basit ekosistemler, ortak bir gezegen ekosisteminde birleştirilir - maddelerin dolaşımının tamamen tezahür ettiği “biyosfer”.
Bazı tahminlere göre biyosferin üretkenliği yılda 164 milyar ton kuru organik maddeye ulaşıyor. Diğer tahminlere göre, yılda 83 milyar ton: okyanuslar için 30 ve kara için 53 biyomlar.
Okyanus, Dünya'nın toplam yüzeyinin 0,7'sini kaplamasına rağmen, net ürün üretimine katkısı sadece %40'tır. Kıtaların sadece 0.1'ini kaplayan ormanlar, üreticileri tarafından toplam enerjinin neredeyse yarısını sabitler.
Ekili araziler yüksek birincil verimliliğe sahiptir. Ancak ormanın toplam birincil üretkenliği ile orantılı değildir. Yüksek ağ birincil verimlilik ziraat mühendisleri tarafından elde edilenler, fotosentez kullanımında ilerleme anlamına gelmez.
Biyosferi oluşturan kabukların hiçbiri diğerlerinden ayrı olarak gelişemez. Birindeki herhangi bir niteliksel değişiklik diğerini yeterince etkiler. Biyosfer dengesinin evrensel yasası, tüm organik ve inorganik dünyanın varlığının temel ilkesidir.
Canlı maddenin biyokütle miktarı belirli bir sabitlik eğilimindedir. Canlı maddenin üretimi ile ayrışması arasında yaklaşık bir gezegen dengesi vardır. Bu süreçteki dengesizlik, yalnızca (ve çok fazla değil) yeryüzünde meydana gelen herhangi bir doğal felaket değişikliğinden kaynaklanmaz, aynı zamanda ekonomik aktivite sadece felaketle gelişen ile orantılı olmayan kişi doğal faktörler, ancak etkilerinin seviyesini bile aşıyor.
İkincil üretkenlik sırasında biyokütle hacminin kaybı, solunum, kas enerjisi, hareket vb. için muazzam enerji maliyetleri ile ilişkilidir. daha fazla uzunluk besin zinciri, ikincil üretkenlik ne kadar düşükse. Örneğin 1 kg sığır eti üretmek için 80 kg ot, 1 kg alabalık üretmek için 5 kg et gerekir.
İnsanlık, insanlar biyosferin bir parçasıdır. Her geçen gün artan sayesinde üretim etkisiçevre üzerinde, insan ve toplum biyosferde önemli rahatsızlıklar yaratır. Biyosfer yavaş yavaş noosfere dönüşür.
kavram noosfer Fransız filozoflar Edouard Leroy (1870-1954) ve Teilhard de Chardin (1881-1955) tarafından tanıtıldı.
Rus bilim adamları V.I., noosferi anlamaya en çok yaklaştı. Vernadsky, K.E. Tsiolkovsky (1857-1935) ve A.L. Chizhevsky (1897-1964).
Noosferin dar ve geniş kavramları vardır.:
- Dar anlamda gelişimini belirleyen tek noosferik nesne insandır. Aynı zamanda, noosfer, doğal ve yapay ortamların makul insan dönüşümlerinin etkisi ve etkisi altında kontrol edildiğinde, biyosferin gelişimindeki en yüksek aşama olarak anlaşılır.
Evrendeki akıllı yaşamın hiçbir şekilde Dünya'daki tezahürüyle sınırlı olmadığını kabul edersek, o zaman şu sonuca varırız: geniş noosfer kavramı makul aktivite sadece ötesine geçtiğinde insan aktivitesi. Bu yaklaşımda, akıllı ve bilinçli aktivite tüm Evrene (Kozmik Zihin) uzanır ve noosfer Evrenin akıllı tarafı olarak hareket eder.
VE. Vernadsky, insanlığın üretim kapasitesine sahip güçlü bir jeolojik güç haline geldiğini vurguladı. küresel değişiklikler yerde. İlişkin biyosfer aktif yaşam alanı nasıl dönüşür noosfer - aklın alanı.
İnsanın ortaya çıkmasından önce, biyosferin dengesi belirlendi beş enerji faktörü:
· Güneş radyasyonu,
yerçekimi kuvveti
tektonik kuvvetler
kimyasal enerji
biyojenik enerji.
Bu beş faktör gelişti jeolojik ölçek zaman ve 3.5 milyar yıl boyunca doğal ortamı oluşturdu.
şu anda göründü yeni faktör - dünya üretim enerjisi(jeolojik değil, tarihsel zaman ölçeğine göre gelişir; biyosferdeki hareketli dengenin korunması veya geri döndürülemez şekilde ihlali, üretimin organizasyonuna bağlıdır).
Bilimde bir tane var temel ilkeler – ortak ilke birlikte evrim toplum ve doğa doğanın ve insanlığın paralel, birlikte evrimi veya tarihsel adaptasyonu, insanlığın ve biyosferin uyumlu ortak gelişiminin en büyük önemi (Vernadsky'nin noosfer teorisine dayanarak).
Biyosfer doktrini - kavram ve türleri. "Biyosfer hakkında öğretim" kategorisinin sınıflandırılması ve özellikleri 2017, 2018.
İçindekiler İçindekiler 2 Giriş 3 1. Biyosferin özellikleri ve bileşimi. 4 2.V.I.Vernadsky biyosfer ve “canlı madde” hakkında. 7 3. Kimyasal elementlerin biyojenik göçü ve biyojeokimyasal ilkeler. 11 4. Biyosfer ve insan. Noosfer. 15 5. Biyosferin gelişiminde insan faktörünün rolü. 21 Sonuç 24 Kaynaklar 25 Giriş Bilim tarihi, doğa ve sosyal bilimler alanındaki temel keşiflerle bağlantılı birçok büyük isim bilir, ancak vakaların büyük çoğunluğunda bunlar bilgimizi geliştirmek için aynı yönde çalışan bilim insanlarıdır. Bilge bakışlarıyla, çağlarının tüm bilgi birikimini kucaklayan ve yüzyıllar boyunca bilimsel dünya görüşünün doğasını belirleyen düşünürler çok daha az ortaya çıktı. Bunlar, fikirlerin etkisi yalnızca Rönesans'ta sona eren Aristoteles, Orta Çağ Batı'sında Avicenna adıyla tanınan Ebu Ali İbn Sina idi. Rönesans'ta, bu düşünürler topluluğu en iyi şekilde Leonardo da Vinci'ye atfedilir. XVIII yüzyılda. Rusya'da, astronomi, fizik, kimya, jeoloji, mineralojinin gelişimine büyük katkı sağlayan güçlü M.V. Lomonosov göze çarpıyordu, yeni Rus dilinin yaratıcısı, bir şair, bir mozaik ustasıydı ve onunla eserler birçok neslin dünya görüşünü belirledi. XX yüzyılda. Vladimir Ivanovich Vernadsky, doğa bilimleri alanında aynı öneme sahip oldu. Çeşitli yönlerden doğa bilimcileri ve kesin olarak deneysel olarak doğrulanmış bilginin yandaşları ve bilim ve insan düşüncesi tarihçileri ve bilim alimleri ve elbette hümanist filozoflar ve sosyologlar kendi alanlarına ait olduklarını iddia edebilirler. Şüphesiz o, yalnızca halkının değil, aynı zamanda insanlığın da, güçlü bir zihinle dünyanın bütün resminin bütünlüğünü kavrayabilen ve bir kahin olabilen az sayıda kişiye aitti. V.I. Vernadsky'nin çalışmaları, yalnızca doğa biliminin birçok bölümünün gelişimine büyük katkı sağlamakla kalmadı, aynı zamanda 20. yüzyılın bilimsel dünya görüşünü de temelden değiştirdi, insanın ve bilimsel düşüncesinin biyosferin evrimindeki konumunu belirledi ve çevremizdeki doğaya bir insan yaşam alanı olarak yeni bir bakış açısı getirmeyi mümkün kıldı, birçok acil sorunu gündeme getirdi ve gelecekte bunları çözmenin yollarını belirledi. Biri en büyük başarılar 20. yüzyılın doğa bilimleri. - Vernadsky'nin canlı organizmaları (canlı madde) ve atıl maddeyi tek bir etkileşimde birleştiren yaşam alanı olan biyosfer doktrini. Bu konuyu ilk geliştiren Vernadsky'nin öğretmeni V.V. Dokuchaev'di. İnsanların maddi ve manevi kültürünün doğal çevre ile birliğine de dikkat çekti. Ancak Dokuchaev öncelikle bu sorunun pratik yönleriyle ilgileniyorsa, Vernadsky, insanın - bilim temelinde - çevrenin makul dönüşümlerinin bir sonucu olarak biyosferin noosfere geçişi hakkında teorik olarak tutarlı bir kavram yaratmaya çalıştı. hayatın. 1. Biyosferin özellikleri ve bileşimi. Kelimenin tam anlamıyla tercüme edilen "biyosfer" terimi, yaşam alanı anlamına gelir ve bu anlamda bilime ilk kez 1875'te Avusturyalı jeolog ve paleontolog Eduard Suess (1831 - 1914) tarafından tanıtıldı. Bununla birlikte, bundan çok önce, diğer isimler altında, özellikle "yaşam alanı", "doğa resmi", "Dünya'nın yaşayan kabuğu" vb., içeriği diğer birçok doğa bilimci tarafından değerlendirildi. Başlangıçta, tüm bu terimler yalnızca gezegenimizde yaşayan canlı organizmaların toplamı anlamına geliyordu, ancak bazen coğrafi, jeolojik ve kozmik süreçlerle bağlantıları belirtilse de, aynı zamanda canlı doğanın güçlere bağımlılığına daha çok dikkat edildi. ve inorganik doğadaki maddeler. Hatta "biyosfer" teriminin yazarı E. Suess, terimin ortaya çıkışından neredeyse otuz yıl sonra (1909) yayınlanan "Dünyanın Yüzü" adlı kitabında bile, biyosferin ters etkisini fark etmemiş ve onu şöyle tanımlamıştır: "uzayda ve zamanda sınırlı ve dünya yüzeyinde yaşayan bir dizi organizma. Canlı organizmaların yer kabuğunun oluşumundaki muazzam rolüne açıkça işaret eden ilk biyolog J.B. Lamarck'tır (1744 - 1829). Yerkürenin yüzeyindeki ve kabuğunu oluşturan tüm maddelerin canlı organizmaların faaliyetleri sonucu oluştuğunu vurguladı. Botanik, toprak bilimi, bitki coğrafyası ve diğer ağırlıklı olarak biyolojik bilimlerin yanı sıra jeolojik disiplinlerin gelişimi ile bağlantılı olarak yavaş yavaş biriken biyosfer hakkındaki gerçekler ve hükümler. Biyosferi bir bütün olarak anlamak için gerekli hale gelen bu bilgi unsurlarının, organizmalar ve çevre arasındaki ilişkiyi inceleyen bir bilim olan ekolojinin ortaya çıkışıyla ilişkili olduğu ortaya çıktı. Biyosfer belirli bir doğal sistemdir ve varlığı öncelikle canlı organizmaların katılımıyla enerji ve maddelerin dolaşımında ifade edilir. Alman fizyolog Pfefer (1845 - 1920) tarafından canlı organizmaları beslemenin üç yolunun oluşturulması biyosferi anlamak için çok önemliydi: ototrofik - inorganik doğadaki maddelerin kullanımı yoluyla bir organizma oluşturmak; heterotrofik - düşük moleküler ağırlıklı organik bileşiklerin kullanımı yoluyla vücudun yapısı; mixotrofik - karışık bir vücut yapısı türü (ototrofik-heterotrofik). Biyosfer (modern anlamda), canlı organizmaların bütününü ve gezegenin maddesinin bu organizmalarla sürekli değişim içinde olan kısmını içeren bir tür Dünya kabuğudur. Biyosfer atmosferin alt kısmını, hidrosferi ve litosferin üst kısmını kapsar. Atmosfer, Dünya'nın en hafif kabuğudur ve uzayla sınır komşusudur; Uzay ile madde ve enerji alışverişi atmosfer yoluyla gerçekleşir. Atmosferin birkaç katmanı vardır: troposfer, Dünya yüzeyine bitişik olan alt katmandır (9-17 km yükseklik). Atmosferin gaz bileşiminin yaklaşık %80'ini ve tüm su buharını içerir; stratosfer; nonosphere - "canlı madde" yoktur. Atmosferin kimyasal bileşiminin baskın elementleri: N2 (%78), O2 (%21), CO2 (%0.03). Hidrosfer, Dünya'nın su kabuğudur. Yüksek hareketliliği nedeniyle su, çeşitli doğal oluşumlara her yere nüfuz eder, en saf atmosferik sular bile 10 ila 50 mg/l çözünür madde içerir. Hidrosferin kimyasal bileşiminin baskın unsurları: Na+, Mg2+, Ca2+, Cl–, S, C. Sudaki bir veya daha fazla elementin konsantrasyonu, içinde yaşayan bitki ve hayvan organizmaları için ne kadar önemli olduğu hakkında hiçbir şey söylemez. . Bu bağlamda başrol, canlı organizmalar tarafından asimile edilen N, P, Si'ye aittir. Okyanus suyunun ana özelliği, ana iyonların okyanusların tüm hacmi boyunca sabit bir oran ile karakterize edilmesidir. Litosfer, tortul ve magmatik kayalardan oluşan, Dünya'nın dış katı kabuğudur. Şu anda, yer kabuğu, Mohorovichich'in sismik sınırının üzerinde bulunan gezegenin katı gövdesinin üst tabakası olarak kabul edilir. Canlı maddenin mineral (inorganik) ile etkileşiminin gerçekleştirildiği litosferin yüzey tabakası topraktır. Ayrışmadan sonra organizmaların kalıntıları humusa (toprağın verimli kısmı) geçer. Toprağı oluşturan parçalar mineraller, organik maddeler, canlı organizmalar, su, gazlardır. Litosferin kimyasal bileşiminin baskın elementleri: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K. Öncü rol, yerkabuğunun kütlesinin yarısını ve hacminin %92'sini oluşturan oksijen tarafından oynanır, ancak oksijen, ana kaya oluşturan minerallerdeki diğer elementlerle güçlü bir şekilde ilişkilidir. O. niceliksel olarak, yerkabuğu, yerkabuğunun jeolojik gelişimi sırasında kimyasal olarak bağlı olan oksijenin "krallığı" dır. Yavaş yavaş, canlı ve cansız doğa arasında yakın bir ilişki fikri, canlı organizmaların ve sistemlerinin onları çevreleyen fiziksel, kimyasal ve jeolojik faktörler üzerindeki ters etkisi fikri, giderek daha fazla ısrarla bilim adamlarının zihnine girdi ve uygulamalarını buldu. özel çalışmalar. Bu, doğa bilimcilerinin doğa çalışmalarına genel yaklaşımında meydana gelen değişikliklerle kolaylaştırıldı. Doğanın fenomenleri ve süreçlerinin ayrı bir bilimsel disiplinin bakış açısından ayrı bir incelemesinin yetersiz olduğuna giderek daha fazla ikna oldular. Bu nedenle, XIX - XX yüzyılların başında. Zamanımızda doğayı incelemek için sistematik bir yöntem haline gelen bütünsel veya bütünsel bir doğa çalışmasına yaklaşım fikirleri, bilime giderek daha fazla nüfuz ediyor. Bu yaklaşımın sonuçları, biyotik veya canlı faktörlerin abiyotik veya fiziksel koşullar üzerindeki etkisinin genel sorunlarının incelenmesine hemen yansıdı. Böylece, örneğin, deniz suyunun bileşiminin büyük ölçüde deniz organizmalarının aktivitesi tarafından belirlendiği ortaya çıktı. Kumlu toprakta yaşayan bitkiler yapısını önemli ölçüde değiştirir. Canlı organizmalar, atmosferimizin bileşimini bile kontrol eder. Bu tür örneklerin sayısını artırmak kolaydır ve hepsi canlı ve cansız doğa arasında bir geri bildirimin varlığına tanıklık eder, bunun sonucunda canlı madde Dünyamızın yüzünü önemli ölçüde değiştirir. Bu nedenle, biyosfer, bir yandan bağlı olduğu ve diğer yandan onu etkilediği cansız doğadan ayrı olarak düşünülemez. Bu nedenle, doğa bilimcileri, canlı maddenin Dünya yüzeyinde ve yer kabuğunda meydana gelen fizikokimyasal ve jeolojik süreçleri nasıl ve ne ölçüde etkilediğini özel olarak araştırma görevi ile karşı karşıyadır. Sadece böyle bir yaklaşım, biyosfer kavramının açık ve derin bir şekilde anlaşılmasını sağlayabilir. Böyle bir görev, seçkin Rus bilim adamı Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863-1945) tarafından belirlendi. 2.V.I.Vernadsky biyosfer ve “canlı madde” hakkında. Bu kavramın merkezinde, V.I.Vernadsky'nin bir dizi canlı organizma olarak tanımladığı canlı madde kavramı yer alır. Bitki ve hayvanlara ek olarak, V.I. Vernadsky ayrıca, jeokimyasal süreçler üzerindeki etkisi, diğer canlıların etkisinden farklı olan, öncelikle, jeolojik zamanın seyri ile artan yoğunluğu ile insanlığı da içerir; ikincisi, insan faaliyetinin canlı maddenin geri kalanı üzerindeki etkisi ile. Bu etki öncelikle çok sayıda yeni kültür bitkisi ve evcil hayvan türünün yaratılmasına yansır. Bu tür türler, insan yardımı olmadan ölmeden ya da vahşi türlere dönüşmeden önce yoktu. Bu nedenle Vernadsky, hayvan, bitki krallığı ve kültürel insanlığın ayrılmaz bağlantısındaki canlı maddenin jeokimyasal çalışmasını tek bir bütünün eseri olarak görür. V.I. Vernadsky'ye göre, geçmişte canlı bedenleri ve onların metabolik ürünlerini karakterize eden iki önemli faktör göz ardı edildi: Pasteur'ün asimetri ile ilişkili optik olarak aktif bileşiklerin baskınlığını keşfetmesi. mekânsal yapı canlı cisimlerin ayırt edici bir özelliği olarak moleküller; canlı organizmaların biyosferin enerjisine katkısı ve cansız bedenler üzerindeki etkileri açıkça hafife alındı. Gerçekten de, biyosferin bileşimi sadece canlı maddeyi değil, aynı zamanda V.I. Vernadsky'nin atıl (atmosfer, kayalar, mineraller vb.) cisimler (topraklar, yüzey suları vb.). Hacim ve ağırlık bakımından canlı madde biyosferin önemsiz bir bölümünü oluştursa da, gezegenimizin görünümünü değiştirmekle ilişkili jeolojik süreçlerde önemli bir rol oynar. Canlı madde biyosferin tanımlayıcı bileşeni olduğundan, yalnızca biyosferin bütünleyici sistemi çerçevesinde var olabileceği ve gelişebileceği iddia edilebilir. V.I. Vernadsky'nin canlı organizmaların biyosferin bir işlevi olduğuna ve onunla maddi ve enerjik olarak yakından bağlantılı olduğuna inanması tesadüf değildir, onu belirleyen büyük bir jeolojik güçtür. Biyosferin ve içinde meydana gelen biyojeokimyasal süreçlerin varlığının ilk temeli, gezegenimizin astronomik konumu ve her şeyden önce Güneş'e olan mesafesi ve dünyanın ekseninin ekliptik veya düzleme olan eğimidir. dünyanın yörüngesi. Dünya'nın bu mekansal düzenlemesi, esas olarak gezegendeki iklimi belirler ve ikincisi, üzerinde bulunan tüm organizmaların yaşam döngülerini belirler. Güneş, biyosferin ana enerji kaynağı ve gezegenimizdeki tüm jeolojik, kimyasal ve biyolojik süreçlerin düzenleyicisidir. Bu rol, yaşamın bir güneş ışınının yaratılması olduğunu belirten, enerjinin korunumu ve dönüşümü yasasının yazarlarından biri olan Julius Mayer (1814 - 1878) tarafından mecazi olarak ifade edildi. Canlı madde ile hareketsiz madde arasındaki kesin fark şudur: Canlı maddedeki değişimler ve süreçler, hareketsiz cisimlerden çok daha hızlı gerçekleşir. Bu nedenle, canlı maddedeki değişiklikleri karakterize etmek için tarihsel zaman kavramı ve hareketsiz cisimlerde jeolojik zaman kullanılır. Karşılaştırma için, jeolojik zamanın bir saniyesinin yaklaşık yüz bin yıllık tarihsel zamana tekabül ettiğini belirtelim; jeolojik zaman boyunca, canlı maddenin gücü ve biyosferin hareketsiz maddesi üzerindeki etkisi artar. Bu etki, V.I. Vernadsky, kendisini öncelikle "yaşayan maddeden biyosferin hareketsiz maddesine atomların sürekli biyojenik akışında ve bunun tersinde" gösterir; sadece canlı maddelerde jeolojik zaman içinde organizmalarda niteliksel değişiklikler meydana gelir. Bu değişimlerin süreci ve mekanizmaları ilk olarak Ch. Darwin (1859) tarafından türlerin doğal seçilim yoluyla kökeni teorisinde açıklanmıştır; canlı organizmalar, ortamdaki değişikliklere bağlı olarak değişir, ona uyum sağlar ve Darwin'in teorisine göre, evrimin kaynağı olan bu tür değişikliklerin kademeli olarak birikmesidir. V.I.Vernadsky, canlı maddenin, çevredeki değişikliklerden bağımsız olarak, jeolojik zamanın akışıyla değişikliklerle kendini gösteren kendi evrim sürecine sahip olabileceğini öne sürüyor. Fikrini doğrulamak için, hayvanların merkezi sinir sisteminin sürekli büyümesine ve biyosferdeki önemine ve ayrıca biyosferin kendisinin özel organizasyonuna atıfta bulunur. Ona göre, basitleştirilmiş bir modelde, bu organizasyon, biyosferin noktalarından hiçbirinin “biyosferde daha önce olduğu gibi aynı yere, aynı noktaya düşmeyeceği” şekilde ifade edilebilir. terimler, bu fenomen, herhangi bir evrim ve gelişme sürecinin doğasında var olan değişikliklerin geri döndürülemezliği olarak tanımlanabilir. Yeni organizma türlerinin ortaya çıkmasıyla birlikte sürekli evrim süreci, doğal biyo da dahil olmak üzere tüm biyosferi bir bütün olarak etkiler. -inert cisimler, örneğin, topraklar, yeraltı ve yeraltı suyu, vb. Bu, Devoniyen'in topraklarının ve nehirlerinin Tersiyer'den ve hatta çağımızınkinden tamamen farklı olduğu gerçeğiyle doğrulanır. Yeni türlerin evrimi ve ortaya çıkışı, kendi başlangıcının varlığını gerektirdiğinden, doğal olarak şu soru ortaya çıkar: Peki yaşam için böyle bir başlangıç var mı? Varsa, nerede aranmalı? - Dünya'da mı, Uzayda mı?Cansız varlıklardan canlılar oluşabilir mi? Birçok dini şahsiyet, sanatçı, filozof ve bilim adamı yüzyıllardır bu sorular üzerinde düşünmüştür. VI Vernadsky, farklı dönemlerin seçkin düşünürleri tarafından öne sürülen en ilginç bakış açılarını ayrıntılı olarak ele alıyor ve bu soruların henüz ikna edici bir yanıtı olmadığı sonucuna varıyor. Kendisi, bir bilim adamı olarak, başlangıçta, Dünya'nın eski jeolojik katmanlarında herhangi bir geçiş yaşam formunun varlığının izini bulmaya yönelik sayısız girişimin başarısız olduğunu savunduğunda, bu sorunları çözmek için ampirik bir yaklaşıma bağlı kaldı. Her halükarda, 600 milyon yıllık Prekambriyen katmanlarında bile bazı yaşam kalıntıları keşfedilmiştir. V.I.Vernadsky'ye göre bu olumsuz sonuçlar, evrende madde ve enerji olarak yaşamın sonsuza kadar var olduğunu ve dolayısıyla bir başlangıcı olmadığını önermeyi mümkün kılıyor. Ancak böyle bir varsayım, henüz dünya katmanlarında canlı madde izlerinin bulunmadığı gerçeğine dayanan ampirik bir genellemeden başka bir şey değildir. Bilimsel bir hipotez olabilmesi için diğer sonuçlarla tutarlı olması gerekir. bilimsel bilgi daha geniş doğa bilimleri ve felsefe kavramları da dahil olmak üzere. Her halükarda, canlı maddenin cansız maddeden ortaya çıkması hakkındaki tezi savunan ve şu anda yaşamın kökenine ilişkin yeterince doğrulanmış hipotezler ve modeller ortaya koyan doğa bilimcilerin ve filozofların görüşlerini hesaba katmamak mümkün değildir. Abiyojenik veya inorganik, yaşamın kökeni ile ilgili varsayımlar, örneğin, küçük organizmaların inorganik maddeden ortaya çıkma olasılığına izin veren Aristoteles tarafından eski zamanlarda tekrar tekrar yapıldı. Deneysel doğa bilimlerinin ortaya çıkması ve jeoloji, paleontoloji ve biyoloji gibi bilimlerin ortaya çıkmasıyla birlikte, bu bakış açısı ampirik gerçeklerle doğrulanmadığı için eleştirilmiştir. 17. yüzyılın ikinci yarısında. Floransalı ünlü hekim ve doğa bilimci F. Redi'nin tüm canlıların canlılardan meydana geldiği ilkesi yaygınlaştı. Bu ilke, yaşamın abiyojenik bir şekilde ortaya çıkma olasılığını kabul etmesine rağmen, her hayvanın bir yumurtadan geldiğine inanan ünlü İngiliz fizyolog William Harvey'in (1578 - 1657) çalışmaları tarafından desteklendi. Daha sonra fizikokimyasal yöntemler biyolojik araştırmalara girdikçe, yaşamın abiyojenik kökenine ilişkin hipotezler yeniden ve daha ısrarla ortaya atılmaya başlandı. Yukarıda, yaşamın ortaya çıkışının prebiyotik veya prebiyolojik aşamasının ortaya çıkması için bir ön koşul olarak kimyasal evrimden bahsetmiştik. V.I. Vernadsky ve bu nedenle bu konulardaki görüşleri değişmedi, ancak kesin olarak belirlenmiş gerçeklerin toprağına dayanarak, ilahi müdahaleye veya yaşamın dünyevi kökenine izin vermedi. Yaşamın ortaya çıkışını Dünya'nın ötesine aktardı ve ayrıca belirli koşullar altında biyosferde ortaya çıkma olasılığına izin verdi. "Redi ilkesi... biyosferin dışında abiyogenezin imkansızlığını veya biyosferde (şimdi veya daha önce) bu organizasyon biçiminin bilimsel tanımında kabul edilmeyen fizikokimyasal fenomenlerin varlığını belirlerken göstermez. dünyanın kabuğu.” Bazı çelişkilere rağmen, Vernadsky'nin biyosfer teorisi, yalnızca canlı doğayı değil, aynı zamanda onun insanlığın tarihsel etkinliğiyle ayrılmaz bağlantısını anlamada yeni bir büyük adımı temsil ediyor. 3. Kimyasal elementlerin biyojenik göçü ve biyojeokimyasal ilkeler. Vernadsky'ye göre, biyosferdeki canlı maddenin çalışması kendini iki ana biçimde gösterebilir: kimyasal (biyokimyasal) - I tür jeolojik aktivite; mekanik - bu tür faaliyetlerin ikinci türü. Birinci tür jeolojik aktivite - organizmaların vücudunu inşa etmek ve yiyecekleri sindirmek - elbette daha önemlidir. Friedrich Engels tarafından verilen yaşamın işlevsel tanımı bir klasik haline geldi: “Yaşam, temel noktası, onları çevreleyen dış doğa ile sürekli madde alışverişi ve bu metabolizmanın durması olan protein cisimlerinin varoluş biçimidir. , hayat da geçer”. Artık bu döviz kurunu hesaplamak mümkün. Yani, L.N.'ye göre Tyurukanov, örneğin buğdayda, fosfor için 15 günde ve kalsiyum için tam bir atom değişimi meydana gelir - 10 kat daha hızlı: 1.5 günde! Açıkçası, canlı bir organizma ile dış çevre arasındaki sürekli madde alışverişi, kitabın bu bölümünde ele alacağımız, canlı maddenin işlevlerinin çoğunun biyosferdeki tezahürünü belirler. Biyolog P.B. Hoffman-Kadoshnikov'a göre, bir insanın yaşamı boyunca vücudundan 75 ton su, 17 ton karbon, 2,5 ton protein, 1,3 ton yağ geçer. Bu arada, fizyolojik aktivitesinin jeokimyasal etkisi açısından, insan hiçbir şekilde biyosferdeki en önemli heterojen canlı madde türü değildir. Organizmaların fizyolojik aktivitesinin jeokimyasal etkisi, boyutlarıyla ters orantılıdır ve en önemlisi prokaryotların - bakteri ve siyanobakterilerin aktivitesidir. Büyük önem taşıyan, vücuttan geçen maddenin miktarıdır. Bu bakımdan karada maksimum jeokimyasal etkiye toprak böcekleri, okyanusta ise maksimum jeokimyasal etkiye çamur böcekleri ve filtre besleyiciler sahiptir. Charles Darwin bile, İngiltere'nin verimli topraklarında solucanların salgıladığı dışkı tabakasının yılda yaklaşık 5 mm olduğunu hesapladı! Böylece solucanlar 200 yılda 1 m kalınlığındaki bir toprak tabakasını bağırsaklarından tamamen geçirirler. Okyanusta, yakın akrabaları, aynı tür annelidlerin temsilcileri - poliketlerin yanı sıra kabuklular, “verim” açısından solucanlarla rekabet edebilir. 20-30 cm kalınlığındaki dip tortullarının yüzey tabakasının yıllık olarak bağırsaklarından geçmesi için 1 m2'de 40 adet polikete örneği yeterlidir. Substrat, orijinal çamura kıyasla kalsiyum, demir, magnezyum, potasyum ve fosfor açısından önemli ölçüde zenginleştirilmiştir. Jeolojik tortularda Koprolitler (dışkı kalıntıları) Ordovisiyen'den beri bilinmektedir, ancak çoğunun jeolojik tanımlamalarda dikkate alınmadığı tartışılmaz. Bu, sorunla ilgili yetersiz bilgiden ve koprolitleri belirlemek için tanılama özelliklerinin eksikliğinden kaynaklanır. Bu arada, modern rezervuarların dip çökeltilerinde, omurgasızların dışkı topakları çok yaygındır ve genellikle tortunun ana bölümünü oluşturur. Örneğin Güney Atlantik'te siltler neredeyse tamamen planktonik kabuklu dışkılardan oluşur ve Kuzey Denizi kıyıları boyunca midye dışkısı tarafından oluşturulan dip çökeltileri 8 m'ye kadar kalınlığa sahiptir İkinci tür atomların biyojenik göçü - mekanik - iyi gelişmiş bir toprak örtüsüne sahip karasal ekosistemlerde açıkça kendini gösterir ve hayvanların derin barınaklar oluşturmasına izin verir (örneğin, termit yuvalama odaları yüzeyden 2-4 m derinlikte bulunur). Kazıların emisyonları nedeniyle, birincil ayrışmamış mineraller, ayrışarak biyolojik döngüye dahil olan toprağın üst katmanlarına girer. Ünlü jeolog G.F. Mirchink'in (1889 - 1942) tarbagan dağ sıçanını "Transbaikalia'nın en iyi jeologu" olarak adlandırmasına şaşmamalı - yuvaları birkaç metre derinlikten çıkarılan kayaların "koleksiyonları" ile çevrilidir! "Oyuk" ve "yuva" kavramları genellikle kemirgenler ve kuşlarla ilişkilendirilir. Bu arada, ikinci tür atomların biyojenik göçü sadece karada değil, deniz ekosistemlerinde de yaygındır ve burada rolü daha da önemli olabilir. Ve denizin dibinde, organizmalar sadece yumuşak değil, aynı zamanda kayalık toprakta da kendilerine barınaklar inşa ederler. Oligoketler ve poliketler 40 cm veya daha fazla zemine iner. Çift kabuklular genellikle sığ bir şekilde yuva yaparlar, ancak bazıları - solenoidler ve mia - bir dağ sıçanının bile kıskanacağı delikler kazar: birkaç metre derinliğe ulaşırlar. Sörf bölgesinde ve dalgalarla yıkanan kumda - sorun bu! Çukur kazamazsın ve yuva kuramazsın. Kayalar delinmelidir. Ve matkaplar. Yosun ve süngerler, bakteri ve yumuşakçalar, poliketler, deniz kestaneleri , kabuklular... Deliciler uzak jeolojik geçmişte ortaya çıktı. Kazdıkları kayalar, Prekambriyen çökellerinde bile bulunur; ve bu güne kadar yıkıcı çalışmalarını sürdürüyorlar. Yumuşakça foladının sondaj faaliyeti bazen feci sonuçlara neden olur. Soçi bölgesinde, kötü düşünülmüş inşaatın bir sonucu olarak, kıyı çakıllardan açığa çıktığında, yılda 4 m'ye varan bir hızla geri çekilmeye başladı. Yıkımın ana suçlusu, kil şeyllerden oluşan kayalık sahilin her metresinde yaşayan ve su altı vizonlarını birlikte delmeye başlayan folatlardı. Neyse ki, bir çıkış yolu bulundu: kıyıyı enine duvarlarla güçlendirmeye başladılar ve aralarına çakıl taşları döküldü. Sonuç olarak, deliciler imha edildi, dalgaların etkisi altında hareket eden çakıllar onları ezdi. Ve Batı Avrupa'da, Çin'den yanlışlıkla ithal edilen eldivenli bir yengeç tarafından daha az tehlikeli bir faaliyet gerçekleştirilmiyor - birçok nehre nüfuz etti ve yuvalarını inşa ederek kıyıları baltalıyor ve barajları yok ediyor. Canlı maddenin hareketi, ikinci türden biyojenik göçe de atfedilebilir. Bunlara kuşların mevsimlik uçuşları, yiyecek arayan hayvanların hareketleri, hayvanların toplu göçleri dahildir. Doğal olarak, canlıların tüm bu çeşitli hareket biçimleri, biyojenik olmayan maddelerin taşınmasına neden olur. Vernadsky, gördüğümüz gibi, biyosferde gerçekleştirilen süreçleri, süreçlerin doğasına göre canlı maddeye göre alt bölümlere ayırdı. Vladimir İvanoviç'in çağdaşı N.A. Andrusov bu soruya biraz farklı yaklaştı. Andrusov, “Genel olarak bir organizmanın jeolojik önemi olan kimyasal aktivitesi” diye yazdı, “iki kategoriye indirgenebilir: birincisi, korunabilen katı salgıların dış yüzeyinde veya içinde oluşumuna; ikincisi, çevreleyen inorganik dünya ile çeşitli kimyasal reaksiyonlara girebilen sıvı ve gaz salgılarının oluşumuna.” Özünde, mikrobiyolog T.V. Aristovskaya aynı fikri modern malzeme temelinde geliştirdi. Kimyasal elementlerin atomlarının göçünün, organizmaların (öncelikle bakteriler) hayati aktivitesinin hem doğrudan hem de dolaylı bir sonucu olabileceğine dikkat çekti. Tablo, Vernadsky (yatay satırlar) ve Andrusov-Aristovskaya (dikey sütunlar) sınıflandırma yaklaşımlarını birleştirir. Canlı maddenin biyosferde yaptığı işi anlamak için Vladimir İvanoviç'in “biyojeokimyasal ilkeler” olarak adlandırdığı üç ana hüküm çok önemlidir. V.I.Vernadsky'nin formülasyonunda, kulağa şöyle geliyor: İlke: “Biyosferdeki kimyasal elementlerin atomlarının biyojenik göçü her zaman maksimum tezahürü için çaba gösterir”. II ilkesi: “Biyosferde kararlı yaşam formlarının yaratılmasına yol açan jeolojik zaman içinde türlerin evrimi, biyosfer atomlarının biyojenik göçünü artıran bir yöne gider” (veya başka bir formülasyonda: türlerin evrimi, bu organizmalar hayatta kalır ve yaşamları boyunca biyojenik jeokimyasal enerjiyi arttırır"). Prensip III: “Kriptozoyikten itibaren tüm jeolojik zaman boyunca, gezegenin nüfusu, o zaman var olan tüm canlı maddeler için mümkün olan en yüksek seviyede olmalıydı.” Vernadsky I için, biyojeokimyasal ilke, canlı maddenin optimal koşullar altında süresiz olarak çoğalma yeteneği ile yakından bağlantılıydı. Georges Cuvier'in tanımladığı şekliyle yaşam olan "atomların girdabı" sınırsız genişleme eğilimindedir. Bunun sonucu, atomların biyosferdeki biyojenik göçünün maksimum tezahürüdür. II biyojeokimyasal ilke, özünde, modern biyolojik teorinin ana sorununu etkiler - organizmaların evrim yönü sorusu. Vernadsky'ye göre, evrim sürecinde, bu organizmalar, yeni enerji biçimlerini özümseme yeteneğini kazanmış veya diğer organizmalarda depolanan kimyasal enerjiyi tam olarak kullanmayı "öğrenmiş" avantajlar elde eder. Biyolojik evrim sürecinde, böylece bir bütün olarak biyosferin “verimlilik faktörü” artar. Tamamen matematiksel olarak, bu, hesaplamalara dayanarak aşağıdaki sonuçlara varan V.V. Alekseev tarafından gösterildi: “Evrim, sistemdeki metabolizma hızını artırma yönünde gitmeli.” Ve ayrıca: “Normal koşullar altında son derece yavaş ilerleyen reaksiyon oranlarını keskin bir şekilde artırmak olan enzimlerin neden oluştuğu açık hale geliyor.” Vernadsky'nin ikinci biyokimyasal ilkesi, en çeşitli ampirik materyal tarafından onaylanmıştır. Böylece, 1956'da toprak bilimcisi V.L. Kovda, 1300'den fazla modern kül örneğinin kimyasal bir çalışmasının sonuçlarını sundu. yüksek bitkiler . Bu kapsamlı olgusal materyale dayanarak, yazar (birkaç istisna dışında) bitkilerin kül içeriğinin eski taksonların temsilcilerinden daha genç olanlara doğru arttığı sonucuna varmıştır. Bu düzenlilik, II biyojeokimyasal ilkenin özel tezahürlerinden biridir. Genel olarak, biyosferdeki tezahürleri çok çeşitlidir ve oldukça beklenmediktir. Botanik alanından başka bir örnek alalım. Magadan botanikçi A.P. Khokhryakov son zamanlarda yüksek bitkilerin evriminde tuhaf bir yön belirledi - organizmanın bireysel gelişimi sırasında organ değişikliklerinin yoğunlaştırılması. III biyojeokimyasal ilke, yaşamın "her yerde bulunması" veya "baskısı" ile de ilişkilidir. Bu faktör, canlı organizmaların normal işleyişinin mümkün olduğu herhangi bir bölgenin canlı madde tarafından kesintisiz olarak ele geçirilmesini sağlar. 4. Biyosfer ve insan. Noosfer. Dünyanın jeolojik tarihini analiz eden Vernadsky, biyosferin yeni bir duruma - noosfere, yeni bir jeolojik gücün, insanlığın bilimsel düşüncesinin etkisi altında bir geçiş olduğunu iddia ediyor. Bununla birlikte, Vernadsky'nin çalışmalarında, dönüştürülmüş bir biyosfer olarak maddi noosferin özünün tam ve tutarlı bir yorumu yoktur. Bazı durumlarda, noosfer hakkında gelecek zamanda (henüz gelmedi), bazılarında şimdiki zamanda (ona giriyoruz) yazdı ve bazen noosferin oluşumunu Homo sapiens'in görünümüyle veya onunla ilişkilendirdi. endüstriyel üretimin ortaya çıkışı. Bir mineralog olarak Vernadsky'nin insanın jeolojik aktivitesi hakkında yazdığı zaman, henüz “noosfer” ve hatta “biyosfer” kavramlarını kullanmadığına dikkat edilmelidir. Gezegensel Bir Fenomen Olarak Bilimsel Düşünce adlı bitmemiş çalışmasında Dünya'daki noosferin oluşumu hakkında en ayrıntılı şekilde yazdı, ancak esas olarak bilim tarihi açısından. Peki noosfer nedir: bir ütopya mı yoksa gerçek bir hayatta kalma stratejisi mi? Vernadsky'nin çalışmaları, noosferin oluşumu ve varlığı için gerekli bir takım özel koşulları gösterdiğinden, sorulan soruya daha makul bir cevap verir. Bu koşulları sıralayalım: tüm gezegenin insan yerleşimi; ülkeler arasındaki iletişim ve değiş tokuş araçlarının dramatik bir dönüşümü; siyasi olanlar da dahil olmak üzere, dünyanın tüm ülkeleri arasındaki bağları güçlendirmek; insanın jeolojik rolünün biyosferde meydana gelen diğer jeolojik süreçler üzerindeki baskınlığının başlangıcı; biyosferin sınırlarını genişletmek ve uzaya gitmek; yeni enerji kaynaklarının keşfi; tüm ırklardan ve dinlerden insanların eşitliği; dış ve iç politika sorunlarının çözümünde kitlelerin rolünde bir artış; dini, felsefi ve politik yapıların baskısından ve devlet sisteminde özgür bilimsel düşünce için elverişli koşulların yaratılmasından bilimsel düşünce ve bilimsel araştırma özgürlüğü; iyi düşünülmüş bir halk eğitimi sistemi ve çalışan insanların refahında bir gelişme. Yetersiz beslenmeyi ve açlığı, yoksulluğu önlemek ve hastalıkları büyük ölçüde azaltmak için gerçek bir fırsat yaratmak; Sayısal olarak artan bir nüfusun tüm maddi, estetik ve manevi ihtiyaçlarını karşılayabilecek hale getirmek için Dünya'nın birincil doğasının makul bir dönüşümü; savaşların toplum hayatından dışlanması. Bu koşulların modern dünyada nasıl karşılandığını görelim ve bazıları üzerinde daha ayrıntılı olarak duralım. Tüm gezegenin insan yerleşimi. Bu koşul karşılanmıştır. Dünyada insan ayağının ayak basmayacağı yer kalmadı. Antarktika'ya bile yerleşti. Ülkeler arasındaki iletişim ve değişim araçlarının dramatik dönüşümü. Bu koşul da yerine getirilmiş sayılabilir. Radyo ve televizyon yardımıyla dünyanın herhangi bir yerindeki olayları anında öğreniyoruz. İletişim araçları sürekli gelişiyor, hızlanıyor, son zamanlarda hayal edilmesi zor olan fırsatlar var. Ve burada Vernadsky'nin kehanet sözlerini hatırlamakta başarısız olamaz: “Bu süreç - biyosferin insan tarafından tamamen yerleşimi - bilimsel düşünce tarihinin gidişatından kaynaklanmaktadır, ayrılmaz bir şekilde iletişim hızıyla, başarı ile bağlantılıdır. düşüncenin anında iletilme olasılığı ile hareket tekniğinin tüm gezegende eşzamanlı olarak tartışılması. . Yakın zamana kadar telekomünikasyon, Vernadsky'nin hakkında yazdığı telgraf, telefon, radyo ve televizyon ile sınırlıydı. Bir telefon hattına bağlı bir modem kullanarak bir bilgisayardan diğerine veri aktarmak mümkündü, faks makineleri kullanılarak kağıt üzerindeki belgeler iletildi. Sadece son yıllarda, küresel telekomünikasyon bilgisayar ağı İnternet'in gelişimi, şimdi bilgi çağına giren insan uygarlığında gerçek bir devrime yol açmıştır. 1968'de ABD Savunma Bakanlığı, bilgisayarlarının çoğunu özel bir ağa bağlamaya özen gösterdi. bilimsel araştırma askeri-sanayi alanında. Başlangıçta, bu ağın kısmi hasara karşı dayanıklı olması gerekiyordu: ağın herhangi bir parçası her an kaybolabilir. Ve bu koşullar altında, kaynak bilgisayar ile bilgi alıcı bilgisayar (hedef istasyon) arasında bir bağlantı kurmak her zaman mümkün olmalıdır. Böyle bir ağın projesinin geliştirilmesi ve uygulanması, ARPA - İleri Araştırma Projeleri Ajansı - Savunma Bakanlığı İleri Araştırma Ofisi'ne emanet edildi. Beş yıllık sıkı çalışmanın ardından böyle bir ağ oluşturuldu ve ARPAnet olarak adlandırıldı. İlk on yıl boyunca, bilgisayar ağlarının gelişimi fark edilmedi - hizmetlerini yalnızca bilgisayar ve askeri teknoloji uzmanları kullandı. Ancak bilgisayarları herhangi bir kuruluş içinde birleştiren yerel ağların gelişmesiyle birlikte, çeşitli kuruluşların yerel ağlarını birbirine bağlama ihtiyacı ortaya çıktı. Bunun için zaman zaman hazır ARPAnet'in kullanılması için girişimlerde bulunuldu ancak Savunma Bakanlığı bürokratları buna karşı çıktı. Hayat hızlı çözümler gerektiriyordu, bu nedenle mevcut ARPAnet'in yapısı gelecekteki İnternet ağı için temel alındı. 1973'te ilk uluslararası bağlantı düzenlendi - İngiltere ve Norveç ağa katıldı. Bununla birlikte, 1980'lerin sonlarında İnternet'in patlayıcı büyümesi, NSF'nin (Ulusal Bilim Vakfı - ABD Ulusal Bilim Vakfı) ve dünyadaki diğer akademik organizasyonların ve bilimsel kuruluşların bilimsel kurumları ağa bağlama çabalarından kaynaklandı. İnternetin büyümesi ve gelişmesi, bilgisayar ve iletişim teknolojisindeki gelişmeler, canlı organizmaların üremesi ve evrimi devam ederken şimdi de devam ediyor. Vernadsky bir keresinde buna dikkat çekmişti: “Zaman içinde geometrik bir ilerleme ile ifade edilen üreme hızıyla karşılaştırılabilir bir oranda, sürekli büyüyen çok sayıda atıl doğal cisim onun için yeni ve yeni büyük doğal fenomenler yaratılıyor. biyosferde bu şekilde.” . “... Örneğin, uzun zaman önce belirtildiği gibi, makinelerin yaratılmasındaki bilimsel düşüncenin seyri, organizmaların üreme sürecine tamamen benzer.” . Ağın eskiden bilgisayar bilimcileri, hükümet yetkilileri ve müteahhitlerle sınırlı olduğu yerde, şimdi neredeyse herkes ona erişebilir. Ve burada, Vernadsky'nin bilimsel çalışmanın gelişmesi, bilimsel bilginin popülerleşmesi ve bilimin uluslararası olması için elverişli bir ortam hayalinin somutlaşmış örneğini görüyoruz. Gerçekten de, daha önce insanlar sınırlar ve geniş mesafelerle ayrılmış olsaydı, şimdi belki de sadece bir dil engeli. Vernadsky, "Her bilimsel gerçek, her bilimsel gözlem," diye yazıyordu, "ne zaman ve kim tarafından yapılırsa yapılsın, tek bir bilimsel aygıta girer, sınıflandırılır ve tek bir biçime indirgenir, hemen eleştiri, düşünce ve bilimsel çalışma için ortak bir özellik haline gelir. ”. Ancak daha önce bilimsel bir çalışmanın yayınlanması, bilimsel bir düşüncenin dünya tarafından bilinmesi yıllar aldıysa, şimdi internete erişimi olan herhangi bir bilim adamı çalışmalarını örneğin WWW şeklinde sunabilir. sayfa (World Wide Web - “World Wide Web”) ve yalnızca makalenin metni ve çizimler (kağıt üzerinde olduğu gibi) değil, aynı zamanda hareketli resimler ve bazen ses de tüm ağ kullanıcıları tarafından görüntülenebilir. Artık İnternet, birbiriyle etkileşime giren yaklaşık 30 bin bilgisayar ağından oluşan küresel bir topluluktur. İnternetin halihazırda yaklaşık 30 milyon kullanıcı ve yaklaşık 10 milyon bilgisayardan oluşan bir nüfusu var ve düğüm sayısı her bir buçuk yılda ikiye katlanıyor. Vernadsky şunları yazdı: “Yakında binlerce kilometre ötede gerçekleşen tüm olayları görünür kılmak mümkün olacak.” Vernadsky'nin bu tahmininin gerçekleştiğini varsayabiliriz. Siyasi olanlar da dahil olmak üzere, dünyanın tüm ülkeleri arasındaki bağları güçlendirmek. Bu koşul, yerine getirilmezse, yerine getirilmiş olarak kabul edilebilir. İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra ortaya çıkan Birleşmiş Milletler (BM), 1919'dan 1946'ya kadar Cenevre'de var olan Milletler Cemiyeti'nden çok daha istikrarlı ve etkili olduğu ortaya çıktı. biyosferde meydana gelen diğer jeolojik süreçler. Bu koşul, aynı zamanda, ciddi çevresel sonuçlara yol açan bir dizi durumda insanın jeolojik rolünün tam olarak baskın olmasına rağmen, yerine getirilmiş olarak kabul edilebilir. Dünyanın tüm madenleri ve taş ocakları tarafından Dünya'nın derinliklerinden çıkarılan kayaların hacmi, şimdi Dünya'daki tüm volkanlar tarafından yıllık olarak taşınan ortalama lav ve kül hacminin neredeyse iki katıdır. Biyosferin sınırlarının genişlemesi ve uzaya erişim. Vernadsky, yaşamının son on yılındaki çalışmalarında biyosferin sınırlarının kalıcı olduğunu düşünmedi. Karada canlı maddenin ortaya çıkması, uzun bitki örtüsünün ortaya çıkması, uçan böcekler ve daha sonra uçan kertenkele ve kuşların bir sonucu olarak geçmişte genişlemelerini vurguladı. Noosfere geçiş sürecinde biyosferin sınırları genişlemeli ve insan uzaya çıkmalıdır. Bu tahminler gerçekleşti. Yeni enerji kaynaklarının keşfi. Koşul yerine getirildi, ancak ne yazık ki trajik sonuçlarla. Atom enerjisi uzun zamandır hem barışçıl hem de askeri amaçlar için ustalaştı. İnsanlık (daha doğrusu politikacılar) açıkça barışçıl amaçlarla yetinmeye hazır değiller, üstelik atom (nükleer) kuvvet asırımıza öncelikle askeri bir araç ve karşıt nükleer güçleri yıldırmanın bir aracı olarak girdi. Atom enerjisinin kullanımı sorunu, yarım yüzyıldan daha uzun bir süre önce Vernadsky'yi derinden endişelendirdi. Denemeler ve Konuşmalar kitabının önsözünde peygamberlik niteliğinde şunları yazdı: “Bir kişinin atom enerjisini eline alacağı zaman çok uzak değil, öyle bir güç kaynağı ki ona hayatını istediği gibi inşa etme fırsatı verecek. ... İnsan bu gücü kullanabilecek mi, kendini yok etmeye değil, iyiye yönlendirebilecek mi? Bilimin kaçınılmaz olarak ona vermesi gereken gücü kullanma yeteneği için olgunlaştı mı? . Muazzam nükleer potansiyel, karşılıklı korku duygusu ve taraflardan birinin istikrarsız üstünlük arzusuyla destekleniyor. Yeni enerji kaynağının gücü şüpheli çıktı, yanlış zamanda geldi ve yanlış ellere geçti. Atom enerjisinin barışçıl kullanımı alanında uluslararası işbirliğinin geliştirilmesi için, 1957 yılında Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (IAEA) kuruldu ve 1981 yılına kadar 111 devleti birleştirdi. Tüm ırklardan ve dinlerden insanların eşitliği. Bu koşul, elde edilmezse, her durumda elde edilir. Farklı ırklardan ve dinlerden insanların eşitliğini sağlamaya yönelik belirleyici bir adım, geçen yüzyılın sonunda sömürge imparatorluklarının yıkılmasıydı. Dış ve iç politika sorunlarının çözümünde kitlelerin rolünü artırmak. Bu durum, parlamenter yönetim biçimine sahip tüm ülkelerde görülmektedir. Bilimsel düşünce ve bilimsel araştırma özgürlüğü, dini, felsefi ve politik yapıların baskısından ve devlet sisteminde özgür bilimsel düşünce için elverişli koşulların yaratılmasından. Çok yakın bir zamanda bilimin belirli felsefi ve politik yapıların muazzam boyunduruğu altında olduğu bir ülkede bu koşulun yerine getirilmesinden bahsetmek zordur. Şimdi bilim bu tür baskılardan kurtuluyor, ancak Rus bilimindeki zor ekonomik durum nedeniyle, birçok bilim insanı hayatlarını bilimsel olmayan çalışmalarla kazanmak zorunda kalıyor, diğerleri yurtdışına gidiyor. desteklemek için Rus bilimi uluslararası fonlar kurdu. Gelişmiş ve hatta gelişmekte olan ülkelerde, Hindistan örneğinde gördüğümüz gibi, devlet ve sosyal sistem, özgür bilimsel düşünce için maksimum elverişli bir rejim yaratır. İyi düşünülmüş bir halk eğitimi sistemi ve çalışan insanların refahında bir artış. Yetersiz beslenmeyi ve açlığı, yoksulluğu önlemek ve hastalıkları büyük ölçüde azaltmak için gerçek bir fırsat yaratmak. Bu koşulun yerine getirilip getirilmediğini objektif olarak yargılamak zordur. büyük ülke , tüm gazetelerin yazdığı gibi, açlık ve yoksulluğun eşiğinde duruyor. Ancak Vernadsky, biyosferden noosfere geçiş sürecinin kademeli olarak ve tek bir yönde gerçekleşemeyeceği konusunda uyardı, bu yol boyunca geçici sapmaların kaçınılmaz olduğu konusunda uyardı. Ve şu anda ülkemizde gelişen durum, geçici ve geçici bir olgu olarak kabul edilebilir. Sayısal olarak artan bir nüfusun tüm maddi, estetik ve manevi ihtiyaçlarını karşılayabilecek hale getirmek için Dünya'nın birincil doğasının makul bir dönüşümü. Özellikle ülkemizde bu koşul yerine getirilmiş sayılamaz, ancak 20. yüzyılın ikinci yarısında doğanın makul bir dönüşümüne yönelik ilk adımlar şüphesiz atılmaya başlandı. Modern dönemde bilimlerin ekolojik fikirler temelinde bir bütünleşmesi söz konusudur. Tüm bilimsel bilgi sistemi, ekolojik problemlerin temelini oluşturur. Vernadsky ayrıca biyosferin birleşik bir bilimini yaratmaya çalışarak bundan bahsetti. Batı bilincinin ekolojisi, 70'lerden beri gerçekleşmekte ve ekofilik bir uygarlığın ortaya çıkması için koşullar yaratmaktadır. Şimdi, çevre sorunlarını düzenleyen devlet mekanizmaları devreye girdiğinden, yeşil hareketin aşırılıkçı biçimine artık orada ihtiyaç duyulmadığı ortaya çıktı. SSCB'de 1980'lere kadar sosyalist yönetimin bir ekolojik kriz tehdidini önleyeceğine inanılıyordu. Perestroyka döneminde bu efsane ortadan kalktı, yeşil hareket daha aktif hale geldi. Ancak modern dönemde siyasi liderlik esas olarak ekonomik sorunları çözmeye yönelmiş, çevre sorunları geri plana çekilmiştir. Küresel ölçekte, gezegenin artan nüfusu bağlamında bir çevre sorununu çözmek için, çeşitli devletlerin egemenliği bağlamında şüpheli görünen küresel sorunları çözme yeteneği gereklidir. Savaşların toplum hayatından dışlanması. Vernadsky, bu durumu noosferin yaratılması ve varlığı için son derece önemli gördü. Ancak henüz uygulanmadı ve uygulanıp uygulanmayacağı henüz belli değil. Dünya topluluğu bir dünya savaşını önlemeye çalışıyor, ancak yerel savaşlar hala birçok can alıyor. Böylece, noosferi biyosferin daha önce var olan durumlarından ayırt etmek için V.I. Vernadsky'nin belirttiği tüm bu özel işaretlerin, tüm veya neredeyse tüm koşulların olduğunu görüyoruz. Oluşum süreci aşamalıdır ve muhtemelen biyosferin noosfere geçişinin tamamlanmış sayılabileceği yılı, hatta on yılı doğru bir şekilde belirtmek asla mümkün olmayacaktır. Ancak, elbette, bu konudaki görüşler farklı olabilir. Vernadsky'nin kendisi, Dünya üzerindeki insan yönetiminin istenmeyen, yıkıcı sonuçlarını fark ederek, bunların bazı maliyetler olduğunu düşündü. İnsan aklına, hümanizme inanıyordu. bilimsel aktivite, bir iyilik ve güzellik kutlaması. Zekice öngördüğü bir şey, bir şeyde, belki de yanılmıştı. Noosfer, bilimsel başarıların etkisi altında biyosferik süreçlere makul bir insan müdahalesi ideali olarak bir inancın sembolü olarak alınmalıdır. Ona inanmalı, geleceğini ummalı ve uygun önlemleri almalıyız. 5. Biyosferin gelişiminde insan faktörünün rolü. Noosfer doktrininin ana teması, biyosfer ve insanlığın birliğidir. Vernadsky, eserlerinde bu birliğin köklerini, biyosferin organizasyonunun insanlığın gelişimindeki önemini ortaya koymaktadır. Bu, insanlığın tarihsel gelişiminin biyosferin evrimindeki yerini ve rolünü, noosfere geçiş kalıplarını anlamamızı sağlar. Vernadsky'nin noosfer teorisinin altında yatan anahtar fikirlerden biri, insanın kendi yasalarına göre ayrı yaşayan kendi kendine yeterli bir canlı olmadığı, doğanın içinde bir arada var olduğu ve onun bir parçası olduğudur. Bu birlik öncelikle Vernadsky'nin bir biyojeokimyacı olarak göstermeye çalıştığı çevrenin ve insanın işlevsel sürekliliğinden kaynaklanmaktadır. İnsanlığın kendisi doğal bir fenomen ve biyosferin etkisinin sadece yaşam ortamını değil, aynı zamanda düşünme biçimini de etkilemesi doğaldır. Ancak sadece doğa bir kişiyi etkilemekle kalmaz, aynı zamanda bir geri bildirim de vardır. Üstelik insanın çevre üzerindeki fiziksel etkisini yansıtan yüzeysel değil, çok daha derin. Bu, gezegensel jeolojik kuvvetlerin son zamanlarda belirgin şekilde daha aktif hale gelmesiyle kanıtlanmıştır. “...etrafımızdaki jeolojik güçleri hareket halindeyken daha canlı bir şekilde görüyoruz. Bu, tesadüfen, Homo sapiens'in jeolojik önemi hakkındaki inancın bilimsel bilince nüfuz etmesiyle, biyosferin yeni bir durumunun - noosferin - tanımlanmasıyla çakıştı ve onun ifade biçimlerinden biridir. Tabii ki, öncelikle canlı maddenin ana rolü oynadığı biyosfer içindeki doğal bilimsel çalışma ve düşüncenin iyileştirilmesi ile bağlantılıdır. Böylece, son zamanlarda canlıların dünyaya yansıması doğa . Bu sayede evrim süreci mineraller alanına aktarılır. Toprak, su ve hava çarpıcı biçimde değişiyor. Yani, türlerin evrimi, evrim sürecinde yeni bir jeolojik güç ortaya çıktığından, jeolojik bir süreç haline geldi. Vernadsky şöyle yazdı: "Türlerin evrimi biyosferin evrimine geçer". Burada doğal olarak, jeolojik gücün aslında Homo Sapiens değil, onun zihni, sosyal insanlığın bilimsel düşüncesi olduğu sonucu doğar. Bir Naturalistin Felsefi Düşünceleri'nde Vernadsky şunları yazdı: “Gezegenin jeolojik tarihine parlak girişini henüz deneyimliyoruz. Son bin yılda, bir tür canlı maddenin - medeni insanlığın - biyosferdeki değişim üzerindeki etkisinde yoğun bir artış oldu. Bilimsel düşüncenin ve insan emeğinin etkisi altında, biyosfer yeni bir duruma geçer - noosfere. Biyosferdeki derin değişimlerin gözlemcileri ve uygulayıcılarıyız. Dahası, organize emek yoluyla bilimsel insan düşüncesiyle çevrenin yeniden yapılandırılması pek de kendiliğinden bir süreç değildir. Bunun kökleri doğanın kendisindedir ve milyonlarca yıl önce doğal evrim sürecinde atılmıştır. "İnsan ... doğal olarak en az iki milyar yıl süren büyük bir doğal sürecin kaçınılmaz bir tezahürüdür." Buradan, bu arada, insanlığın kendi kendini yok etmesi, uygarlığın çöküşü hakkında açıklamaların sağlam bir temeli olmadığı sonucuna varabiliriz. Doğal bir jeolojik sürecin ürünü olan bilimsel düşüncenin sürecin kendisiyle çelişmesi en azından garip olurdu. Çevrede devrim niteliğinde değişikliklerin eşiğindeyiz: biyosfer, bilimsel düşünce tarafından işlenerek yeni bir evrimsel duruma geçer - noosfer. Gezegenimizin her köşesini dolduran, devlet tarafından organize edilen bilimsel düşünceye ve onun üretimine, teknolojisine dayanan insan, biyosferde üremeyi ve biyosferin çeşitli bölümlerinin daha fazla yerleşimini destekleyen yeni bir biyojenik güç yarattı. Dahası, ikamet alanının genişlemesiyle birlikte, gelişen iletişim araçları - düşünce iletme araçları tüm dünyayı sardığından, insanlık kendini giderek daha uyumlu bir kitle olarak sunmaya başlar. "Bu süreç - biyosferin insan tarafından tamamen yerleşimi - bilimsel düşünce tarihinin akışından kaynaklanmaktadır, ayrılmaz bir şekilde iletişim hızı ile, hareket tekniğinin başarısı ile, anlık iletim olasılığı ile bağlantılıdır. düşünce, gezegenin her yerinde eşzamanlı tartışması" . Aynı zamanda, ilk kez, bir kişi gezegenin bir sakini olduğunu gerçekten anladı ve sadece bir birey, aile veya klan, devletler veya onların yönü açısından değil, yeni bir veçhede düşünebilir ve hareket etmelidir ve etmelidir. sendikalar, aynı zamanda gezegensel bir açıdan. O, tüm canlılar gibi, gezegensel açıdan yalnızca yaşam alanında - biyosferde, ayrılmaz bir şekilde, doğal olarak bağlı olduğu ve ayrılamayacağı belirli bir dünyevi kabukta düşünebilir ve hareket edebilir. Varlığı onun işlevidir. Her yere yanında taşır. Ve kaçınılmaz olarak, doğal olarak, sürekli olarak değiştirir. Görünüşe göre ilk kez tüm gezegeni aynı anda kucaklayan tek bir jeolojik tarihsel süreç koşullarındayız. 20. yüzyıl, gezegende meydana gelen herhangi bir olayın tek bir bütüne bağlı olduğu gerçeğiyle karakterize edilir. Ve her gün insanlığın sosyal, bilimsel ve kültürel bağlılığı sadece yoğunlaşıyor ve derinleşiyor. “Evrensellikteki artış, tüm insan topluluklarının dayanışması sürekli büyüyor ve birkaç yılda, neredeyse her yıl fark edilir hale geliyor.” Gezegenin biyosferindeki yukarıdaki tüm değişikliklerin sonucu, Fransız jeolog Teilhard de Chardin'in biyosferin şu anda jeolojik olarak yeni bir duruma - noosfere, yani insanın içinde bulunduğu bir duruma hızla hareket ettiği sonucuna varmasına neden oldu. zihin ve onun yönettiği çalışma, yeni ve güçlü bir jeolojik gücü temsil eder. Bu, görünüşe göre tesadüf değil, insanın tüm gezegeni doldurduğu, tüm insanlığın ekonomik olarak tek bir bütün halinde birleştiği ve iletişim teknolojisindeki ilerlemeler sayesinde tüm insanlığın bilimsel düşüncesinin birleştiği ana denk geldi. Böylece: Doğada gözlemlendiği şekliyle insan, tüm canlı organizmalar gibi, herhangi bir canlı madde gibi, belirli uzay-zamanda biyosferin belirli bir işlevidir; İnsan tüm tezahürlerinde biyosferin bir parçasıdır; Bilimsel düşüncenin atılımı, biyosferin tüm geçmişi tarafından hazırlanmıştır ve evrimsel köklere sahiptir. Noosfer, kısa vadeli ve geçici bir jeolojik fenomen değil, gezegenin tüm geçmişi tarafından hazırlanan, bilimsel düşünceyle yeniden işlenmiş biyosferdir. Vernadsky defalarca “kültürel insanlık” uygarlığının - biyosferde yaratılan yeni bir jeolojik gücün bir örgütlenme biçimi olduğu için - kesintiye uğramayacağını ve yok edilemeyeceğini, çünkü bu, tarihsel olarak tekabül eden büyük bir doğal fenomen olduğunu belirtti. daha doğrusu, biyosferin jeolojik olarak kurulmuş organizasyonu. Noosferi oluşturan, insanlık tarihinde karşılaştırılabilir bir ölçüde olmayan tüm kökleriyle bu dünyevi kabukla bağlantılıdır. Vernadsky'nin yazdıklarının çoğu bugünün malı haline geliyor. Bizim için modern ve anlaşılır olan, medeniyetin bütünlüğü, bölünmezliği, biyosfer ve insanlığın birliği hakkındaki düşünceleridir. Bilim adamlarının, politikacıların, yayıncıların bugün bahsettiği insanlık tarihindeki dönüm noktası Vernadsky tarafından görüldü. Vernadsky, hem biyosferin evrimi hem de insanlığın tarihsel gelişimi tarafından hazırlanan noosferin kaçınılmazlığını gördü. Noosferik yaklaşım açısından dünya uygarlığının gelişmesinde modern acı noktaları farklı görülmektedir. Biyosfere yönelik barbarca tutum, dünya çapında bir ekolojik felaket tehdidi, kitle imha araçlarının üretimi - tüm bunların geçici bir önemi olmalıdır. Sonuç Genel olarak, VI Vernadsky tarafından canlı organizmaların bulunduğu alan olan biyosfer içindeki tüm doğal fenomenlerin incelenmesi için önerilen bilimsel yaklaşım muhtemelen doğrudur. Bununla birlikte, biyosferin noosferin yeni bir durumuna devam eden (veya tamamen) geçişi sorusu felsefi bir sorudur ve bu nedenle katı, açık bir cevap verilemez. Vernadsky'nin fikirleri, çalıştığı zamanın çok ilerisindeydi. Bu tamamen biyosfer doktrini ve onun noosfere geçişi için geçerlidir. Ancak şimdi, zamanımızın küresel sorunlarının olağanüstü şiddetlenmesi koşullarında, Vernadsky'nin gezegensel - biyosferik - açıdan düşünme ve hareket etme ihtiyacı hakkındaki kehanet sözleri netleşiyor. Ancak şimdi teknokrasinin yanılsamaları, doğanın fethi dağılıyor ve biyosfer ile insanlığın temel birliği netleşiyor. Gezegenimizin kaderi ve insanlığın kaderi aynı kaderdir. Vernadsky, noosfer aşamasının oluşumunu birçok faktörün eylemiyle ilişkilendirir: biyosfer ve insanlığın birliği, insan ırkının birliği, insan faaliyetinin gezegensel doğası ve jeolojik süreçlerle ölçülebilirliği, demokratik insan biçimlerinin gelişimi. topluluk ve gezegenin halkları arasında barış arzusu, bilim ve teknolojinin benzeri görülmemiş çiçeklenme ("patlama"). Bu fenomenleri özetleyen Vernadsky, biyosferin daha ileri evrimini ayrılmaz bir şekilde insanlığın gelişimi ile ilişkilendirerek, noosfer kavramını tanıtıyor. Biyosferi yaratma görevinin bugünün görevi olduğu akılda tutulmalıdır. Çözümü, tüm insanlığın çabalarının birleştirilmesiyle, dünyanın tüm halklarının yeni işbirliği ve karşılıklı bağlantı değerlerinin kurulmasıyla bağlantılıdır. Ülkemizde biyosfer doktrininin fikirleri organik olarak sosyalist toplumun devrimci yeniden yapılanması ile bağlantılıdır. Demokrasi, kamusal yaşamın demokratik ilkeleri, kültürün, bilimin ve insan yaşamının yeniden canlandırılması, doğa yönetimine ilişkin departman yaklaşımının radikal bir revizyonu vb. is. Gelecek için çabalamak, modern koşullarda her yönden geliştirilmesi gereken biyosfer doktrininin karakteristik bir özelliğidir. Referanslar 1. Vernadsky V.I. Noosfer hakkında birkaç söz. // Vladimir Vernadsky: Biyografi. Seçilmiş işler. Çağdaşların anıları. Torunların kararları./Comp. G.P. Aksenov. - M.: Sovremennik, 1993. 2. Vernadsky V.I. Biyosferin canlı ve hareketsiz cisimleri arasındaki temel malzeme ve enerji farkı hakkında. // Vladimir Vernadsky: Biyografi. Seçilmiş işler. Çağdaşların anıları. Torunların kararları./Comp. G.P. Aksenov. - M.: Sovremennik, 1993. 3. Cts. "Biyosfer" Sanat. "Noosfer hakkında birkaç söz" M., Düşünce, 1967. "V.I. Vernadsky. Bir biyografi için malzemeler" M., yayınevi "Genç Muhafız", 1988. 4. Vernadsky V.I. Genel kavram biyosfer hakkında. // Vernadsky V.I. Hayatın başlangıcı ve sonsuzluğu. / Comp., giriş. Sanat, yorum. M.S.Bastrakova, I.I.Mochalov, V.S.Neapolitanskaya. - M.: Sov. Rusya, 1989. 5. Sokolov B.S. Vernadsky ve 20. yüzyıl. // Doğa. 1988, No. 2. 6. Lapo A.V. “Eski biyosferlerin izleri”, M. - 1979. 7. Vernadsky V.I. Hayatın başlangıcı ve sonsuzluğu. // Vernadsky V.I. Hayatın başlangıcı ve sonsuzluğu. / Comp., giriş. Sanat, yorum. M.S.Bastrakova, I.I.Mochalov, V.S.Neapolitanskaya. - M.: Sov. Rusya, 1989. ----------------------- Vernadsky V.N. Hayatın başlangıcı ve sonsuzluğu. - E.: Respublika, 1989. - S.156. Vernadsky V.I. Biyosfer ve noosfer - M. Nauka, 1989. - s.185 Vernadsky V.I. Biyosfer ve noosfer - M. Nauka, 1989. - s.181 Vernadsky V.I. Biyojeokimyasal makaleler. - M., 1940. - S.49. K.Marks ve F.Engels, Op. v.20, s.616 V.I.Vernadsiy. Dünyanın biyosferinin ve çevresinin kimyasal yapısı. M., 1965, s. 283, 286; Biyojeokimyasal makaleler, M.–L., 1940, s.185 Vernadsky V.I. “Gezegensel bir fenomen olarak bilimsel düşünce”, M. - 1989, s.136 Vernadsky V.I. “Gezegensel bir fenomen olarak bilimsel düşünce”, M. - 1989, s.132 Vernadsky V.I. “Gezegensel bir fenomen olarak bilimsel düşünce”, M. - 1989, s.134 Vernadsky V.I. “Gezegensel bir fenomen olarak bilimsel düşünce”, M. - 1989, s.143 Vernadsky V.I. “Gezegensel bir fenomen olarak bilimsel düşünce”, M. - 1989, s.140 Vernadsky V.I. “Gezegensel bir fenomen olarak bilimsel düşünce”, M. - 1989, s.331 Vernadsky V.I. “Bir doğa bilimcinin felsefi düşünceleri”, M. - 1988, s.26 Vernadsky V.I. “Bir doğa bilimcinin felsefi düşünceleri”, M. - 1988, s.27 Vernadsky V.I. “Bir doğa bilimcinin felsefi düşünceleri”, M. - 1988, s.27 Vernadsky V.I. “Bir doğa bilimcinin felsefi düşünceleri”, M. - 1988, s.28 Vernadsky V.I. “Bir doğa bilimcinin felsefi düşünceleri”, M. - 1988, s.34 Vernadsky V.I. “Bir doğa bilimcinin felsefi düşünceleri”, M. - 1988, s.88 Vernadsky V.I. “Bir doğa bilimcinin felsefi düşünceleri”, M. - 1988, s.46
V.I.'nin en büyük ve en ilginç genellemelerinden biri. Doğa bilimi alanındaki Vernadsky, onun tarafından Dünya'nın biyosferi ve insan zihninin faaliyet alanına - noosfere dönüşmesinin kaçınılmazlığı hakkında geliştirilen doktrindi.
VE. Vernadsky, bilimsel etik konularında en titiz kişiydi. Bu nedenle, çeşitli eserlerinde, geçen yüzyılın başında Jean-Baptiste Lamarck tarafından ilk kez kullanıldığı için "biyosfer" teriminin kendisine ait olmadığını belirtir. 1875'te Avusturyalı bilim adamı Eduard Suess tarafından belirli bir jeolojik anlam verildi. Bununla birlikte, bu terimle ilgili tam doktrin Lamarck tarafından değil, Suess tarafından değil, hemşehrimiz Vladimir Ivanovich Vernadsky tarafından yaratıldı.
Bu sorunla ilgili ana fikirleri 1920'lerin başında, Paris'teki dersleri sırasında oluştu ve 1926'da iki makaleden oluşan Biosphere kitabında yayınlandı. Bunlardan ilki "Uzayda Biyosfer", ikincisi - "Yaşam alanı". Bundan sonra, biyosfer doktrininin çeşitli yönleri V.I. Vernadsky, ölümünden sadece 20 yıl sonra yayınlanan "Dünyanın Biyosferinin Kimyasal Yapısı ve Çevresi" adlı birçok makalesinde ve geniş bir monografisinde.
Vernadsky'nin biyosfer teorisinin sadece en temel hükümlerine değineceğiz.
Her şeyden önce, Vernadsky, Dünya'nın biyosferinin kapsadığı alanı belirledi: bu, okyanusun maksimum derinliklerine kadar tüm hidrosferdir, kıtaların litosferinin üst kısmı 2 - 3 km derinliğe kadar (bu derinliklerde) yeraltı suyu canlı mikroorganizmalar hala mevcuttur) ve Alt kısım atmosfer, en azından troposferin üst sınırına kadar. V.I.'nin ilk eserlerinde. Vernadsky, biyosferi Dünya'nın yaşam tarafından yutulan bir bölgesi olarak tanımladı, ancak daha sonra "yaşam" kelimesinin farklı yönleriyle anlaşılabileceği için bu terimi terk etti. Bütünsel "canlı madde" kavramını bilime soktu ve biyosferi "canlı madde" Dünya üzerindeki varoluş alanı olarak adlandırmaya başladı. Bu maddenin toplam ağırlığını belirlemek için mevcut tüm verileri topladı ve analiz etti ve şu anda gezegenimizde 1020 ila 1021 g, yani 1 ila 10 bin trilyon ton arasında olduğu sonucuna vardı.
VE. Vernadsky, güneş sisteminin çeşitli gezegenlerinin enerji dengesini ve özellikle Dünya'nın Güneş'ten aldığı termal elektromanyetik enerjinin miktarını dikkatle inceledi. Hesaplarına göre, 170 x 1012 kW'a eşit olduğu ortaya çıktı.Ayrıca, biyosferi bu kozmik enerjinin dönüşümü için bir alan olarak gördü, biyosferde "canlı maddenin" dağılım modellerini öğrendi, çalıştı çeşitli taksonomik organizma gruplarının nicel üreme kalıpları ve "canlı maddenin" jeokimyasal enerjisi, mümkün olduğunda, çalıştığı süreçler için matematiksel formüllerin türetilmesine başvurur. V.I.'nin bazı tamamen biyolojik sonuçları. Vernadsky. Böylece, gazların yaşam süreçlerindeki rolünü ayrıntılı bir şekilde inceledikten sonra, organizmalar dünyasında, biyosferde, sadece yiyecek için değil, aynı zamanda gerekli gaz için de şiddetli bir varoluş mücadelesi olduğu sonucuna vardı. ve bu son mücadele asıl mücadeledir, çünkü tam olarak yeniden üretimi düzenler. Nefes, hektar başına yaşamın mümkün olan maksimum jeokimyasal enerjisini belirler.
Biyosfer üzerine yaptığı çalışmalarda çok dikkat çeken V.I. Vernadsky, bitkilerin yeşil "canlı maddesine" dikkat etti, çünkü organizmayı sadece ototrofik yapar, sadece Güneş'in radyan enerjisini yakalayabilir ve onu birincil organik bileşikler oluşturmak için kullanabilir. Çeşitli bitki örtüsü gruplarının hacim ve enerji katsayılarını dikkate alan V.I. Vernadsky, "okyanusun yeşil koruyucuları, güneş enerjisinin gezegenimizin kimyasal enerjisine ana dönüştürücüleridir" sonucuna vardı ve bu sonuca, yüksek üreme oranı nedeniyle denizin yeşil organik maddesi tarafından ulaşıldı. 70'lerin sonundaki sonraki hesaplamaların, okyanusların yeşil planktonunun rolünün V.I. Vernadsky biraz abarttı. Modern çağda, birincil organik bileşiklerin dörtte üçü kıtaların ototrofik bitki örtüsü tarafından ve sadece dörtte biri denizlerin ve okyanusların planktonik ve bentik algleri tarafından oluşturulur.
Biyosferin büyük toplam enerjisini açıklamak için, V.I. Vernadsky ilginç hesaplamalar yaptı. Dünya'nın tüm yüzeyinin Güneş yüzeyinin% 0.0001'inden biraz daha az olduğu, ancak dönüşüm aparatının yeşil alanının, yani. ağaçların yaprak yüzeyleri, gövdeler, otlar ve yeşil alglerin yüzeyleri, zaten sayıları tamamen farklı bir düzende vermektedir. AT farklı zamanlar yıl Güneş'in alanının% 0,86 ila 4,2'si arasındadır.
En çok üretilen son yıllar Krasnoyarsk biyofizikçileri, en son ekipman ve uydu bilgilerini kullanan hesaplamalar, V. I. Vernadsky tarafından yarım yüzyıldan fazla bir süre önce hesaplanan rakamların sırasını doğrulamaktadır.
Gezegenimizin "canlı maddesinde" bulunan enerji miktarı dikkate alınabilir. Ünlü İsveçli bilim adamı Svante Arrhenius'un hesaplamalarına göre, sadece kıtaların yeşil bitki örtüsü, yanıcı bileşikleri şeklinde 1,6-1017 büyük kalori içerir. VE. Vernadsky, tüm biyosfer için bu değerin daha büyük olduğuna ve 1018 hatta 1019 büyük kaloriye ulaştığına inanıyordu. Aynı zamanda, Dünya yüzeyine ulaşan güneş enerjisinin sadece %0.02 - 0.03'ü biyosferin yeşil maddesi tarafından tutulmakta ve bu da onun daha eksiksiz kullanımı için cazip beklentiler oluşturmaktadır.
"Canlı madde" enerjisinin önemli bir kısmı, biyosferin dışında bilinmeyen yeni vadoz minerallerinin biyosferinde oluşumuna gider ve bir kısmı organik maddenin kendisi şeklinde gömülür, sonuçta kahverengi ve siyah kömür, petrol birikintileri oluşturur. şeyl, petrol ve gaz. “Burada,” diye yazıyor V. I. Vernadsky, “yeni bir süreçle - Dünya'nın yüzeyine ulaşan Güneş'in parlak enerjisinin gezegene yavaş nüfuz etmesiyle. Bu şekilde "canlı madde" biyosferi ve yer kabuğunu değiştirir. İçinde sürekli olarak içinden geçen kimyasal elementlerin bir kısmını bırakır, vadoz minerallerine ek olarak bilinmeyen büyük kalınlıklar yaratır veya kalıntılarının en ince tozuyla biyosferin hareketsiz maddesine nüfuz eder.
VE. Vernadsky, yerkabuğunun esas olarak eski biyosferlerin kalıntıları olduğuna ve hatta granit-gnays tabakasının bile bir zamanlar "canlı maddenin" etkisi altında ortaya çıkan kayaların metamorfizma ve yeniden erimesi sonucu oluştuğuna inanıyordu. Sadece bazaltları ve diğer temel magmatik kayaları derin olarak kabul etti, oluşumlarında biyosferle ilgili değildi.
en yeni uzay araştırması V.I yapmak Vernadsky. Ay'da yaşam yoktu, granit de yoktu. Ay "denizleri" bazaltla doludur ve ay "kıtaları" anortozitlerden, yani temel bileşimdeki magmatik kayalardan oluşur. Bileşimini birkaç yıl önce öğrendiğimiz Venüs yüzeyinin kayalarının da bazaltik olduğu ortaya çıktı... V.I. Vernadsky, biyosferde çeşitli kimyasal elementlerin varlık biçimlerine, biyosferin “canlı maddesinin” organizmaların besin kaynaklarına göre oto-, hetero- ve miksotrofik olarak bölünmesi, yaşam stabilitesi alanının incelenmesi hidrosferde ve karada, yaşam kalınlaşmasının jeokimyasal döngüleri ve hidrosferin “canlı filmleri”.
1920'lerin daha önceki çalışmalarında, V.I. Vernadsky, biyosferin "canlı maddesinin" hacminin ve ağırlığının, Dünya'nın tüm biyolojik tarihi boyunca değişmediğini düşündü. Biyolojik evrim sürecinde sadece yaşamın tezahür biçimlerinin değiştiğini varsayıyordu. Zaten o zamanlar ve hatta daha önceki çalışmalarda bile, insan aktivitesinin etkisi altında biyosferdeki büyük değişiklikler, jeolojik süreçlerdeki antropojenik faktörler hakkında çok şey yazdı, bu fenomeni yeni, durağan varlığın üzerine bindirilmiş olarak kabul etti. biyosfer. Daha sonraki çalışmalarda (30'ların ortalarından itibaren) V.I. Vernadsky bakış açısını gözden geçirdi ve "canlı madde" kütlesi, enerjisi ve Dünya'nın jeolojik tarihindeki örgütlenme derecesi açısından biyosferin her zaman geliştiği, değiştiği, insan faaliyetinin etkisi bu evrimin doğal bir aşamasıydı ve etkisi altında biyosfer kaçınılmaz olarak radikal bir şekilde değişmeli ve artık biyosfer değil, noosfer olarak adlandırılan yeni bir duruma geçmeli - insanın etkisi altında oluşan bir küre. zihin.
Biyosferin noosfere geçiş doktrininin V.I.'nin zirvesi olduğunu güvenle söyleyebiliriz. Vernadsky. Bu doktrini geliştirirken sadece jeolojik ve biyolojik değil, aynı zamanda sosyo-tarihsel materyali de kullandı ve sentezledi.
VE. Vernadsky, "noosfer" kavramını ancak 1930'ların ortalarından itibaren ve kesinlikle materyalist bir anlamda kullanmaya başladı. V.I. Vernadsky, noosfer, yazarları Fransız P. Teilhard de Chardin ve E. Leroy'un bu terimi yorumladığı gibi zihnin soyut bir alanı değil, biyosferin gelişiminde tarihsel olarak kaçınılmaz bir aşamadır. 1926'da, “Bilgi Tarihinin Modern Önemi Üzerine Düşünceler” makalesinde şunları yazdı: “Bütün jeolojik zaman boyunca yaratılan, dengesinde kurulan biyosfer, giderek daha derinden değişmeye başlar. insanlığın bilimsel düşüncesinin etkisi.”
Bilimsel düşünce tarafından değiştirilen ve sayısal olarak büyüyen bir insanlığın ihtiyaçlarını karşılamak için dönüştürülen Dünya'nın bu biyosferi, daha sonra noosfer olarak adlandırdı.
Bunu vurgulamak çok önemlidir, çünkü bu terimin birçok yanlış tanımı referans kitaplarında, ansiklopedilerde ve popüler literatürde V.I. Vernadsky.
V. I. Vernadsky, geçen yüzyılın sonundaki ilk eserlerinde noosfer doktrininin altında yatan genel fikre ulaştı. Sadece dış dünyayı yansıtmakla kalmayıp, aynı zamanda emek yoluyla insanların varoluş koşullarını aktif olarak etkileyen, insan zihninin yaratıcı doğasına dair belirli bir kavram şeklinde şekillendi.
Yirminci yüzyılın başından beri, V.I. Vernadsky, insanlığın jeolojik aktivitesi sorunu hakkında ayrıntılı bir çalışmaya başladı. O zamanlar, önce genetik mineraloji ve jeokimya ve daha sonra biyojeokimya, gezegenimizde meydana gelen çeşitli jeokimyasal süreçler çerçevesinde çalışarak, karakteristik tutarlılığı ve derinliği ile her zaman insanın bu süreçlerdeki rolünü netleştirmeye yönelir. "Yer Kabuğundaki Minerallerin Tarihi", "Deniz Kimyasında Canlı Madde", "Yerkabuğunda Canlı Madde", "Biyosfer", "İnsanlığın Ototrofisi" gibi eserlerde, onun çevresi Sonunda noosfer hakkında geliştirdiği doktrinin temelini oluşturan fikirler belirlendi.
Bu doktrini geliştirmeye 30'lu yıllarda başlayan V.I. Vernadsky, her şeyden önce, insanlığın tarihsel gelişimi sırasında zaten yaratılmış veya yaratılmakta olan noosferin oluşumu için gerçek koşullar veya ön koşullar nelerdir sorusuna cevap vermeye çalıştı. Ona göre, bu önkoşullar aşağıdaki gibidir. İnsanlık bir olmuştur. Genel bir süreç olarak dünya tarihi tüm dünyayı kucaklamıştır. Birbirine çok az bağımlı olan tenha, kültürel tarihi yaşam alanları fiilen bitmiştir. Şimdi "Bir insanın ihtiyaç duyduğu takdirde yaşayamayacağı tek bir Dünya parçası yok." Kuzeyin buzunda yüzen istasyonlar Kuzey Buz Denizi ve Antarktika'nın yüzeyindeki istasyonlar bu fikrin geçerliliğinin en iyi kanıtıdır.
V. I. Vernadsky'ye göre, noosfer, tüm parçaları çeşitli seviyelerde uyumlu bir şekilde birbirine bağlı olan ve birbirleriyle uyum içinde hareket eden tek bir organize bütündür. Bunun için gerekli bir koşul, bu parçalar arasında en büyük mesafeleri aşan hızlı, güvenilir iletişim, aralarında sürekli bir malzeme alışverişi, kapsamlı bir bilgi alışverişidir. V. I. Vernadsky, bu koşulun, daha fazla iyileştirme olanaklarının tükenmekten uzak olmasına rağmen, temelde zaten yaratıldığını belirtti.
Vardığı sonuçlarda, noosferin yaratılmasının, çevresindeki doğada insan tarafından muazzam miktarda enerji olmadan yapamayacağı kadar radikal bir dönüşüm gerektirdiği gerçeğinden hareket etti. “Geçen yüzyılın sonunda, beklenmedik bir şekilde keşfedildi. yeni form varlığını pek az aklın öngördüğü enerji - yakın geleceğe ait olan ve insanlığa boyutlarını şu anda neredeyse hiç tahmin edemediğimiz daha da büyük güç verecek olan atom enerjisi. 30'lu yıllarda yazıldı! Ve şimdi insanlığın nasıl ustalaştığını görüyoruz. atomik Enerji barışçıl amaçlarla kullanımının her yıl nasıl genişlediği.
Noosfer, kitlelerin zihni ve emeği tarafından yaratılır. Bu nedenle, biri temel koşullar Bu süreç işçilerin refahını yükseltmek içindir. Küresel ölçekte belirlenen bu görev, henüz çözülmekten uzak olsa da, bunun için şimdiden potansiyel fırsatlar var.
Tüm gezegeni bir bütün olarak kapsayan noosfer, doğası gereği herhangi bir ulusun ayrıcalığı olamaz. Şu anda Vernadsky, "Tüm insanlığın eşitliği ve siyah, sarı ve beyaz ırkların eşit hakları fikri, dünyanın genel ve bilimsel bilincinde derin kökler aldı" diye yazdı. Yeni-sömürgecilik ve ulusal baskı gibi utanç verici fenomenlerin gezegenimizden sonsuza dek ortadan kalkacağı ve nihayet toplum yaşamında hüküm süreceği zaman çok uzak değil. yeni Çağ Bu, zayıfların güçlüler tarafından bastırılmasıyla değil, "tüm insanlığın ekonomik ve kültürel yaşam temelinde barışçıl bağlantısı" ile karakterize edilecektir.
Vernadsky'ye göre noosfer, Dünya'nın bilimsel gerekçelerle yaratılmış yeni bir jeolojik kabuğudur. Noosfer, hem bilim alanında hem de sosyal ilişkilerde tek bir akışta birleştirilen en büyük devrimci dönüşümlerin eyleminin sonucudur.