Kas yra biosfera ir kuo ji skiriasi nuo kitų Žemės sluoksnių? Biosfera kaip vienas iš žemės apvalkalų. Kokius apvalkalus turi Žemė?

11.09.2024

Planeta Žemė yra nuostabi ir unikali. Jį sudaro keli apvalkalai: atmosfera, hidrosfera, biosfera, litosfera, pirosfera ir centrosfera. Skirtingai nuo kitų planetų, Žemėje gyvena augalai, gyvūnai, žmonės, mikroorganizmai ir kt. Visi gyvi organizmai sudaro biosferą. Šis apvalkalas apima dalį atmosferos ir litosferos, taip pat visą hidrosferą. Šiame straipsnyje mes apsvarstysime, kas yra biosfera, kokie jos komponentai ir funkcijos.

Sąvokos apibrėžimas

Nepaisant to, kad šiandien beveik visi žino, kas yra biosfera, šios sąvokos apibrėžimą į mokslinę apyvartą įvedė tik 1875 m. austrų geologas Eduardas Suessas (darbas „Žemės veidas“). Tačiau kitą pusę amžiaus šis terminas buvo vartojamas tik siauruose ratuose.

1926 metais garsus rusų mokslininkas V.I.Vernadskis išleido knygą „Biosfera“. Šiame darbe jis pagrindė gyvų organizmų vaidmenį geologiniuose procesuose. Tai buvo V. I. Vernadskis, kuris pirmasis nustatė, kas yra biosfera ir kuo ji skiriasi nuo kitų Žemės apvalkalų. Jis parodė, kad tai dinamiška, aktyvi sistema, kurioje gyvena ir kontroliuoja gyvos būtybės.

Šiandien moksle yra tik vienas visuotinai priimtas sąvokos „biosfera“ apibrėžimas. Tai yra Žemės planetos apvalkalas, kuriame gyvena gyvi organizmai. Biosfera užima ypatingą vietą kitų geosferų atžvilgiu. Taip yra dėl to, kad tik šio apvalkalo ribose pasireiškia visų gyvų būtybių geologinis aktyvumas.

Biosferos ribos

Biosfera apima viršutinį litosferos regioną (apie 7,5 km), apatinę atmosferos ribą (15-20 km) ir visą hidrosferą.

Litosfera yra kietas mūsų planetos apvalkalas. Ji apima visą žemės plutą ir dalį viršutinės mantijos. Dauguma gyvų organizmų randami dirvožemyje iki 1 m gylyje Tačiau kai kurios bakterijos gali prasiskverbti giliai į litosferą (iki 4 km).

Hidrosfera yra vandeningas Žemės planetos apvalkalas. Tai reiškia visų vandenynų, jūrų, upių, ežerų ir kitų vandens telkinių visumą. Šis apvalkalas yra visiškai sukurtas ir apgyvendintas gyvų organizmų. Dauguma jų gyvena iki 200 m gylyje. Tačiau kai kurios rūšys gyvena net Pasaulio vandenyno dugne (apie 12 km).

Atmosfera yra dujinis mūsų planetos apvalkalas. Jį sudaro azotas, deguonis, ozonas ir anglies dioksidas. Biosfera apima tik žemiausius atmosferos sluoksnius. Taip yra dėl to, kad tam tikrų rūšių vabzdžiai ir paukščiai gali pakilti iki 5 km aukštyje virš žemės paviršiaus.

Biosferos komponentai

Biosfera susideda iš 4 komponentų (klasifikaciją pasiūlė V.I. Vernadskis):

  • Gyva materija. Jo kiekis yra maždaug 0,25% biosferos masės. Ši medžiaga yra visų gyvų organizmų planetoje visuma. Jie suskirstyti į 4 karalystes: bakterijas, augalus, grybus ir gyvūnus. Gyvai medžiaga pasižymi reikšminga energija, jai būdingas judrumas ir nuolatinė kartų kaita, dėl ko nuolat atnaujinami visi jos komponentai.
  • Biogeninė medžiaga. Tai viskas, kas susidaro gyvuojant organizmams ir susideda iš gyvulinių bei augalinių liekanų (kalkakmenių, naftos, atmosferos dujų, durpių ir kt.). Visi biogeniniai komponentai yra galingas energijos šaltinis.
  • Inertinė medžiaga. Tai elementai, kurių formavime gyvos būtybės ir mikroorganizmai nedalyvauja (akmenys, lava ir kt.).
  • Bioinertinė medžiaga. Tai biosferos komponentai, susidarantys dėl bendros gyvų organizmų veiklos ir abiogeninių procesų (dirvožemis, molis, nuosėdinės uolienos, atmosferos pluta, vanduo ir kt.).

Biosferos ypatybės ir funkcijos

Biosfera, kaip ir kitos svarbios gamtinės sistemos, atlieka daugybę funkcijų. Pažvelkime į svarbiausius iš jų.

  • Sąžiningumas. Biosfera yra centralizuota sistema, kurios pagrindinis elementas yra gyvoji medžiaga. Visi jo komponentai yra glaudžiai tarpusavyje susiję ir nuolat sąveikauja. Dėl to vieno elemento pasikeitimas lemia visos sistemos pertvarkymą.
  • Savireguliacija. Biosferai būdingas procesas, vadinamas homeostaze. Tai leidžia sistemai savarankiškai palaikyti ir reguliuoti savo būseną.
  • Tvarumas. Biosferos gebėjimas išlaikyti savo savybes ir savybes veikiant išoriniams veiksniams. Ši funkcija leidžia sistemai išlaikyti esamą būseną ir grįžti į pradinę būseną po smūgių.

Vienas iš pagrindinių biosferos bruožų ir savybių yra įvairovė. Dėl to, kad sistemoje egzistuoja įvairios biologinės rūšys, visada tvyro konkurencijos atmosfera, kuri apsaugo nuo pašalinių poveikių.

Gyvosios medžiagos funkcijos

Šiandien mokslas tikrai žino, kas yra biosfera. Biologijoje jos pagrindinis komponentas – gyvoji medžiaga – yra svarbiausia kategorija. Panagrinėkime šio sistemą formuojančio biosferos elemento funkcijas.

  • Dujos. Ši funkcija glaudžiai susijusi su medžiagų apykaitos ir kvėpavimo procesu. Šių dujų reakcijų metu sugeriamas ir išsiskiria deguonis, anglies dioksidas ir kt. Šios funkcijos dėka susidarė šiuolaikinė oro sudėtis.
  • Energija. Ši funkcija pagrįsta fotosintezės procesu – saulės energijos sugėrimu gyvosiomis medžiagomis ir jos perdavimu.
  • Redoksas. Ši funkcija yra pakeisti chemines medžiagų savybes, kuriose yra atomų su skirtingu oksidacijos lygiu. Tokios reakcijos yra biologinio metabolizmo pagrindas.
  • Naikinimo funkcija. Tai organizmų skilimo į mineralines medžiagas procesas po jų mirties.
  • Koncentracija. Tai yra atomų kaupimosi ir judėjimo procesas.

Gyvosios materijos prasmė

  • Saulės energijos kaupimas ir pavertimas (į cheminę, mechaninę, šiluminę, elektrinę ir kt.).
  • Daugumos mineralų ir uolienų susidarymas yra gyvų organizmų gyvybinės veiklos rezultatas.
  • Cheminių elementų kaupimasis. Gyvi organizmai svarbius komponentus (geležies, magnio, vario, natrio) kaupia savo kūno audiniuose ir aplinkoje.
  • Daugumos cheminių elementų ciklas vyksta per biosferą.
  • Didžiulė įtaka dirvožemio, atmosferos ir hidrosferos sudėčiai.
  • Kai kurie cheminiai komponentai ir junginiai gali egzistuoti tik gyvuose organizmuose.

Biosfera suprantama kaip visų gyvų organizmų planetoje visuma. Jie gyvena kiekviename Žemės kampelyje: nuo vandenynų gelmių, planetos gelmių iki oro erdvės, todėl daugelis mokslininkų šį apvalkalą vadina gyvybės sfera. Jame gyvena pati žmonių rasė.

Biosferos sudėtis

Biosfera laikoma globaliausia mūsų planetos ekosistema. Jis susideda iš kelių sferų. Tai apima visus Žemės vandens išteklius ir rezervuarus. Tai Pasaulio vandenynas, požeminiai ir paviršiniai vandenys. Vanduo yra ir daugelio gyvų būtybių gyvenamoji erdvė, ir gyvybei būtina medžiaga. Tai užtikrina daugelio procesų eigą.

Biosferoje yra atmosfera. Jame yra įvairių organizmų, o jis pats yra prisotintas įvairių dujų. Ypač vertingas yra deguonis, būtinas visų organizmų gyvybei. Atmosfera taip pat atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį gamtoje, darydama įtaką orams ir klimatui.

Litosfera, būtent viršutinis žemės plutos sluoksnis, yra biosferos dalis. Jame gyvena gyvi organizmai. Taigi Žemės gelmėse gyvena vabzdžiai, graužikai ir kiti gyvūnai, auga augalai, paviršiuje gyvena žmonės.

Pasaulis ir yra svarbiausi biosferos gyventojai. Jie užima didžiulę erdvę ne tik žemėje, bet ir negiliai podirvyje, gyvena vandens telkiniuose ir yra atmosferoje. Augalų formos yra įvairios: nuo samanų, kerpių ir žolelių iki krūmų ir medžių. Kalbant apie gyvūnus, mažiausi atstovai yra vienaląsčiai mikrobai ir bakterijos, o didžiausi - sausumos ir jūros gyvūnai (drambliai, lokiai, raganosiai, banginiai). Visi jie yra labai įvairūs, ir kiekviena rūšis yra svarbi mūsų planetai.

Biosferos svarba

Biosferą tyrė įvairūs mokslininkai visomis istorinėmis epochomis. V.I. skyrė daug dėmesio šiam apvalkalui. Vernadskis. Jis tikėjo, kad biosferą apibrėžia ribos, kuriose gyvena gyvoji medžiaga. Verta paminėti, kad visi jo komponentai yra tarpusavyje susiję, o pasikeitimai vienoje srityje pakeis visus apvalkalus. Biosfera atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį paskirstant energijos srautus planetoje.

Taigi biosfera yra žmonių, gyvūnų ir augalų gyvenamoji erdvė. Jame yra esminių medžiagų ir gamtos išteklių, tokių kaip vanduo, deguonis, žemė ir kt. Žmonės jai daro didelę įtaką. Biosferoje gamtoje vyksta elementų ciklas, gyvybė verda ir vyksta svarbiausi procesai.

Žmogaus įtaka biosferai

Žmogaus įtaka biosferai yra dviprasmiška. Su kiekvienu šimtmečiu antropogeninė veikla tampa vis intensyvesnė, destruktyvi ir plataus masto, todėl žmonės prisideda prie ne tik vietinių, bet ir globalių aplinkosaugos problemų atsiradimo.

Vienas iš žmogaus įtakos biosferai rezultatų yra floros ir faunos skaičiaus sumažėjimas planetoje, taip pat daugelio rūšių išnykimas nuo žemės paviršiaus. Pavyzdžiui, augalų asortimentas mažėja dėl žemės ūkio veiklos ir miškų naikinimo. Daugelis medžių, krūmų ir žolių yra antriniai, tai yra, vietoj pirminės augalinės dangos buvo pasodintos naujos rūšys. Savo ruožtu gyvūnų populiacijas medžiotojai naikina ne tik dėl maisto, bet ir norėdami juodojoje rinkoje parduoti vertingas odas, kaulus, ryklių pelekus, dramblio iltis, raganosio ragus, įvairias kūno dalis.

Antropogeninė veikla gana stipriai įtakoja dirvožemio formavimosi procesą. Taigi laukų arimas sukelia vėjo ir vandens eroziją. Augalinės dangos sudėties pasikeitimas lemia tai, kad dirvožemio formavimo procese dalyvauja kitos rūšys, todėl susidaro kitokio tipo dirvožemis. Dėl įvairių trąšų naudojimo žemės ūkyje ir kietųjų bei skystųjų atliekų išleidimo į žemę keičiasi fizinė ir cheminė dirvožemio sudėtis.

Demografiniai procesai neigiamai veikia biosferą:

  • Planetos gyventojų skaičius auga, suvartoja vis daugiau gamtos išteklių;
  • didėja pramonės gamybos mastai;
  • yra daugiau atliekų;
  • Didėja žemės ūkio naudmenų plotai.

Verta paminėti, kad žmonės prisideda prie visų biosferos sluoksnių taršos. Šiandien yra daugybė taršos šaltinių:

  • transporto priemonių išmetamosios dujos;
  • kuro degimo metu išsiskiriančios dalelės;
  • radioaktyviosios medžiagos;
  • naftos produktai;
  • cheminių junginių išmetimai į orą;
  • kietosios komunalinės atliekos;
  • pesticidai, mineralinės trąšos ir agrocheminės medžiagos;
  • nešvarios nuotekos tiek iš pramonės, tiek iš komunalinių įmonių;
  • elektromagnetiniai prietaisai;
  • branduolinis kuras;
  • virusai, bakterijos ir svetimi mikroorganizmai.

Visa tai lemia ne tik ekosistemų pokyčius ir biologinės įvairovės mažėjimą žemėje, bet ir klimato kaitą. Dėl žmonių rasės įtakos biosferai tirpsta ledynai ir pakinta vandenynų bei jūrų lygis, iškrenta rūgštūs krituliai ir kt.

Laikui bėgant biosfera tampa vis nestabilesnė, todėl sunaikinama daugybė planetos ekosistemų. Daugelis mokslininkų ir visuomenės veikėjų pasisako už žmonių bendruomenės poveikio gamtai mažinimą, siekiant apsaugoti Žemės biosferą nuo sunaikinimo.

Biosferos medžiaginė sudėtis

Į biosferos sudėtį galima žiūrėti įvairiais požiūriais. Jei mes kalbame apie medžiagos sudėtį, tada ją sudaro septynios skirtingos dalys:

  • Gyva medžiaga yra gyvų būtybių, gyvenančių mūsų planetoje, visuma. Jie turi elementarią sudėtį ir, palyginti su kitais apvalkalais, turi mažą masę, maitinasi saulės energija, paskirstydami ją savo aplinkoje. Visi organizmai sudaro galingą geocheminę jėgą, netolygiai paskirstytą žemės paviršiuje.
  • Biogeninė medžiaga. Tai yra tie mineraliniai-organiniai ir grynai organiniai komponentai, kuriuos sukūrė gyvos būtybės, būtent iškastinis kuras.
  • Inertinė medžiaga. Tai neorganiniai ištekliai, kurie susidaro nedalyvaujant gyvoms būtybėms, savarankiškai, tai yra kvarcinis smėlis, įvairūs moliai, taip pat vandens ištekliai.
  • Bioinertinė medžiaga, gaunama sąveikaujant gyviems ir inertiniams komponentams. Tai nuosėdinės kilmės dirvožemis ir uolienos, atmosfera, upės, ežerai ir kiti paviršiniai vandenys.
  • Radioaktyviosios medžiagos, tokios kaip uranas, radis, toris.
  • Išsklaidyti atomai. Jie susidaro iš antžeminės kilmės medžiagų, kai jas veikia kosminė spinduliuotė.
  • Kosminė materija. Kosmose susidarę kūnai ir medžiagos krenta ant žemės. Tai gali būti meteoritai arba kosminių dulkių fragmentai.

Biosferos sluoksniai

Verta paminėti, kad visi biosferos apvalkalai nuolat sąveikauja, todėl kartais sunku atskirti konkretaus sluoksnio ribas. Vienas iš svarbiausių apvalkalų yra aerosfera. Jis pasiekia maždaug 22 km aukštį virš žemės, kur vis dar yra gyvų būtybių. Apskritai tai yra oro erdvė, kurioje gyvena visi gyvi organizmai. Šiame apvalkale yra drėgmės, saulės energijos ir atmosferos dujų:

  • deguonies;
  • ozonas;
  • argonas;
  • azotas;
  • vandens garai

Atmosferos dujų skaičius ir jų sudėtis priklauso nuo gyvų būtybių įtakos.

Geosfera yra neatskiriama biosferos dalis, ji apima gyvų būtybių, gyvenančių žemės paviršiuje, visumą. Ši sfera apima litosferą, floros ir faunos pasaulį, požeminį vandenį ir žemės dujinį apvalkalą.

Reikšmingas biosferos sluoksnis yra hidrosfera, tai yra visi vandens telkiniai be požeminio vandens. Šis apvalkalas apima Pasaulio vandenyną, paviršinius vandenis, atmosferos drėgmę ir ledynus. Visoje vandens sferoje gyvena gyvos būtybės – nuo ​​mikroorganizmų iki dumblių, žuvų ir gyvūnų.

Jei kalbėsime išsamiau apie kietą Žemės apvalkalą, jis susideda iš dirvožemio, uolienų ir mineralų. Priklausomai nuo vietos aplinkos, yra įvairių tipų dirvožemiai, kurie skiriasi chemine ir organine sudėtimi bei priklauso nuo aplinkos veiksnių (augmenijos, vandens telkinių, laukinės gamtos, antropogeninės įtakos). Litosfera susideda iš daugybės mineralų ir uolienų, kurių žemėje yra nevienodu kiekiu. Šiuo metu yra atrasta daugiau nei 6 tūkstančiai mineralų, tačiau planetoje labiausiai paplitusios tik 100–150 rūšių:

  • kvarcas;
  • lauko špatas;
  • olivinas;
  • apatitai;
  • gipso;
  • karnalitas;
  • kalcitas;
  • fosforitai;
  • silvinitas ir kt.

Priklausomai nuo uolienų kiekio ir ekonominio panaudojimo, kai kurie iš jų yra vertingi, ypač iškastinis kuras, metalų rūdos ir brangakmeniai.

Kalbant apie floros ir faunos pasaulį, tai yra apvalkalas, kuriame, remiantis įvairiais šaltiniais, yra nuo 7 iki 10 milijonų rūšių. Manoma, kad Pasaulio vandenyno vandenyse gyvena apie 2,2 milijono rūšių, o sausumoje - apie 6,5 milijono rūšių. Planetoje yra apie 7,8 milijono gyvūnų pasaulio atstovų, o apie 1 milijonas augalų iš visų žinomų gyvų būtybių rūšių buvo aprašyta ne daugiau kaip 15%, todėl žmonijai prireiks šimtų metų, kad ištirtų ir apibūdintų visus. egzistuojančių planetoje rūšių.

Biosferos ryšys su kitais Žemės apvalkalais

Visi biosferos komponentai yra glaudžiai susiję su kitais Žemės apvalkalais. Šis pasireiškimas matomas biologiniame cikle, kai gyvūnai ir žmonės išskiria anglies dvideginį, jį sugeria augalai, kurie fotosintezės metu išskiria deguonį. Taigi šios dvi dujos atmosferoje nuolat reguliuojamos dėl įvairių sferų tarpusavio ryšių.

Vienas iš pavyzdžių yra dirvožemis – biosferos sąveikos su kitais apvalkalais rezultatas. Šiame procese dalyvauja gyvos būtybės (vabzdžiai, graužikai, ropliai, mikroorganizmai), augalai, vanduo (požeminis vanduo, krituliai, rezervuarai), oro masė (vėjas), dirvožemį formuojančios uolienos, saulės energija, klimatas. Visi šie komponentai lėtai sąveikauja vienas su kitu, o tai prisideda prie dirvožemio susidarymo vidutiniškai 2 milimetrais per metus.

Kai biosferos komponentai sąveikauja su gyvais apvalkalais, susidaro uolienos. Dėl gyvų būtybių įtakos litosferai susidaro anglies, kreidos, durpių ir kalkakmenio nuosėdos. Gyvų būtybių, hidrosferos, druskų ir mineralų tarpusavio įtakos bei tam tikros temperatūros metu susidaro koralai, o iš jų savo ruožtu atsiranda koraliniai rifai ir salos. Tai taip pat leidžia reguliuoti Pasaulio vandenyno vandenų druskos sudėtį.

Įvairūs reljefo tipai yra tiesioginis biosferos ryšio su kitais žemės sluoksniais: atmosfera, hidrosfera ir litosfera rezultatas. Vienai ar kitai reljefo formai įtakos turi vietovės vandens režimas ir krituliai, oro masių pobūdis, saulės spinduliuotė, oro temperatūra, kokios floros rūšys čia auga, kokie gyvūnai gyvena šioje teritorijoje.

Biosferos svarba gamtoje

Biosferos, kaip pasaulinės planetos ekosistemos, svarbos negalima pervertinti. Remiantis visų gyvų dalykų apvalkalo funkcijomis, galima suprasti jo reikšmę:

  • Energija. Augalai yra tarpininkai tarp Saulės ir Žemės ir, gaudami energiją, dalis jos pasiskirsto tarp visų biosferos elementų, o dalis panaudojama maistinėms medžiagoms formuotis.
  • Dujos. Reguliuoja įvairių dujų kiekį biosferoje, jų pasiskirstymą, virsmą ir migraciją.
  • Koncentracija. Visi padarai selektyviai išgauna biogeninius komponentus, todėl jie gali būti ir naudingi, ir pavojingi.
  • Destruktyvus. Tai mineralų ir uolienų, organinių medžiagų naikinimas, prisidedantis prie naujos elementų apyvartos gamtoje, kurios metu atsiranda naujų gyvų ir negyvų medžiagų.
  • Aplinką formuojantis. Tai daro įtaką aplinkos sąlygoms, atmosferos dujų, nuosėdinės kilmės uolienų ir dirvožemio sluoksnio sudėčiai, vandens aplinkos kokybei, taip pat medžiagų balansui planetoje.

Ilgą laiką biosferos vaidmuo buvo nepakankamai įvertintas, nes, palyginti su kitomis sferomis, gyvosios medžiagos masė planetoje yra labai maža. Nepaisant to, gyvos būtybės yra galinga gamtos jėga, be kurios būtų neįmanomi daugelis procesų, kaip ir pati gyvybė. Vykstant gyvų būtybių veiklai, jų tarpusavio sąveikai, įtakai negyvajai medžiagai formuojasi pats gamtos pasaulis ir planetos išvaizda.

Vernadskio vaidmuo tiriant biosferą

Biosferos teoriją pirmasis sukūrė Vladimiras Ivanovičius Vernadskis. Jis išskyrė šį apvalkalą nuo kitų žemiškų sferų, atnaujino jo reikšmę ir pristatė, kad tai labai aktyvi sfera, kuri keičia ir daro įtaką visoms ekosistemoms. Mokslininkas tapo naujos disciplinos – biogeochemijos, kurios pagrindu buvo pagrįsta biosferos doktrina, įkūrėju.

Tyrinėdamas gyvąją medžiagą, Vernadskis padarė išvadą, kad visos reljefo formos, klimatas, atmosfera, nuosėdinės kilmės uolienos yra visų gyvų organizmų veiklos rezultatas. Vienas iš pagrindinių vaidmenų čia skiriamas žmonėms, kurie turi didžiulę įtaką daugelio žemiškų procesų eigai, būdami tam tikru elementu, turinčiu tam tikrą jėgą, galinčią pakeisti planetos veidą.

Vladimiras Ivanovičius savo darbe „Biosfera“ (1926) pristatė visų gyvų dalykų teoriją, kuri prisidėjo prie naujos mokslo šakos atsiradimo. Savo darbe akademikas pristatė biosferą kaip vientisą sistemą, parodė jos komponentus ir jų ryšius bei žmogaus vaidmenį. Kai gyva medžiaga sąveikauja su inertine medžiaga, paveikiami keli procesai:

  • geocheminis;
  • biologinis;
  • biogeninis;
  • geologinis;
  • atomų migracija.

Vernadskis nurodė, kad biosferos ribos yra gyvybės egzistavimo laukas. Jo vystymuisi įtakos turi deguonies ir oro temperatūra, vandens ir mineralų elementai, dirvožemis ir saulės energija. Mokslininkas taip pat nustatė pagrindinius biosferos komponentus, aptartus aukščiau, ir nustatė pagrindinį - gyvąją medžiagą. Jis taip pat suformulavo visas biosferos funkcijas.

Tarp pagrindinių Vernadskio mokymo apie gyvenamąją aplinką nuostatų galima išskirti šias tezes:

  • biosfera apima visą vandens aplinką iki vandenyno gelmių, apima paviršinį žemės sluoksnį iki 3 kilometrų ir oro erdvę iki troposferos ribos;
  • parodė skirtumą tarp biosferos ir kitų apvalkalų savo dinamiškumu ir nuolatine visų gyvų organizmų veikla;
  • šio apvalkalo specifika slypi nuolatinėje gyvosios ir negyvosios gamtos elementų cirkuliacijoje;
  • gyvosios medžiagos veikla lėmė reikšmingus pokyčius visoje planetoje;
  • biosferos egzistavimą lemia astronominė Žemės padėtis (atstumas nuo Saulės, planetos ašies posvyris), kuri lemia klimatą ir gyvavimo ciklų planetoje eigą;
  • Saulės energija yra visų biosferos būtybių gyvybės šaltinis.

Galbūt tai yra pagrindinės gyvenimo aplinkos sąvokos, kurias Vernadskis išdėstė savo mokyme, nors jo darbai yra globalūs ir reikalauja tolesnio supratimo, jie vis dar aktualūs iki šių dienų. Jie tapo kitų mokslininkų tyrimų pagrindu.

Išvada

Apibendrinant verta paminėti, kad gyvybė biosferoje pasiskirsto skirtingai ir netolygiai. Daugybė gyvų organizmų gyvena žemės paviršiuje, nesvarbu, ar tai vandens, ar sausumos. Visos būtybės liečiasi su vandeniu, mineralais ir atmosfera, nuolat bendraudamos su jais. Būtent tai sudaro optimalias gyvenimo sąlygas (deguonis, vanduo, šviesa, šiluma, maistinės medžiagos). Kuo giliau į vandenyno vandenį ar po žeme, tuo gyvenimas monotoniškesnis. Gyvoji medžiaga taip pat pasklinda tam tikroje teritorijoje, todėl verta atkreipti dėmesį į gyvybės formų įvairovę visame žemės paviršiuje. Norint suprasti šį gyvenimą, mums prireiks daugiau nei keliolikos ar net šimtų metų, tačiau reikia vertinti biosferą ir saugoti ją nuo mūsų žalingos žmogaus įtakos šiandien.

Kas yra biosfera ir kuo ji skiriasi nuo kitų žemės sluoksnių?

biosferos natūrali apsauga

Žemėje yra 6 apvalkalai: atmosfera, hidrosfera, biosfera, litosfera, pirosfera ir centrosfera.

Atmosfera yra išorinis dujinis Žemės apvalkalas. Jo apatinė riba eina išilgai litosferos ir hidrosferos, o viršutinė – 1000 km aukštyje. Atmosfera skirstoma į troposferą (judantis sluoksnis), stratosferą (sluoksnis virš troposferos) ir jonosferą (viršutinis sluoksnis). Vidutinis troposferos aukštis yra 10 km. Jo masė sudaro 75% visos atmosferos masės. Oras troposferoje juda tiek horizontalia, tiek vertikalia kryptimis. Stratosfera iškilusi 80 km virš troposferos. Jo oras, judantis tik horizontalia kryptimi, sudaro sluoksnius. Dar aukščiau išsiplečia jonosfera, kuri gavo savo pavadinimą dėl to, kad jos oras nuolat jonizuojasi veikiamas ultravioletinių ir kosminių spindulių.

Hidrosfera užima 71% Žemės paviršiaus. Vidutinis jo druskingumas yra 35 g/l. Vandenyno paviršiaus temperatūra nuo 3 iki 32 °C, tankis apie 1. Saulės šviesa prasiskverbia į 200 m gylį, o ultravioletiniai spinduliai – į 800 m gylį.

Biosfera arba gyvybės sfera susilieja su atmosfera, hidrosfera ir litosfera. Jo viršutinė riba siekia viršutinius troposferos sluoksnius, apatinė riba eina palei vandenyno baseinų dugną. Biosfera skirstoma į augalų sferą (daugiau kaip 500 000 rūšių) ir gyvūnų sferą (daugiau nei 1 000 000 rūšių).

Litosfera yra uolinis Žemės apvalkalas, kurio storis nuo 40 iki 100 km. Tai apima žemynus, salas ir vandenynų dugną. Vidutinis žemynų aukštis virš vandenyno lygio: Antarktida – 2200 m, Azija – 960 m, Afrika – 750 m, Šiaurės Amerika – 720 m, Pietų Amerika – 590 m, Europa – 340 m, Australija – 340 m.

Žemiau litosferos yra pirosfera – ugninis Žemės apvalkalas. Jo temperatūra pakyla maždaug 1°C kas 33 m gylio. Dėl aukštų temperatūrų ir aukšto slėgio uolienos dideliame gylyje greičiausiai bus išlydytos.

Centosfera, arba Žemės šerdis, yra ne 1800 km gylyje. Daugumos mokslininkų teigimu, jį sudaro geležis ir nikelis. Slėgis čia siekia 300 000 000 000 Pa (3 000 000 atmosferų), šerdies būklė iki šiol nežinoma.

Ugninė Žemės sfera toliau vėsta. Kietas kiautas storėja, ugninis – storėja. Vienu metu tai lėmė kietų akmens luitų – žemynų – formavimąsi. Tačiau ugnies sferos įtaka Žemės planetos gyvybei vis dar labai didelė. Žemynų ir vandenynų kontūrai, klimatas ir atmosferos sudėtis ne kartą keitėsi.

Egzogeniniai ir endogeniniai procesai nuolat keičia kietą mūsų planetos paviršių, o tai savo ruožtu aktyviai veikia Žemės biosferą.

Biosferoje visi procesai vyksta tiesiogiai veikiami gyvų organizmų. Biosfera yra litosferos, hidrosferos ir atmosferos sandūroje, nuo 11 km giliai į Žemę iki 33 km virš Žemės. Gyvi organizmai, apimantys visus žinomus cheminius elementus, savo gyvenimo procesų metu transformuoja energiją. Visa gyva būtybė suskirstyta į penkias karalystes: bakterijas, dumblius, grybus, augalus ir gyvūnus.

Šiuolaikinis mokslas mano, kad maždaug prieš 1 milijardą metų gyvos būtybės buvo suskirstytos į augalų ir gyvūnų karalystes. Skirtumai tarp jų gali būti suskirstyti į tris grupes: 1) pagal ląstelių sandarą ir jų gebėjimą augti; 2) pagal mitybos būdą; 3) pagal gebėjimą judėti. Gyvūnų ląstelės turi centriolius, bet neturi chlorofilo ar ląstelės sienelės, kad jos nepakeistų formos. Dauguma augalų gyvybei reikalingas medžiagas gauna dėl mineralinių junginių įsisavinimo. Gyvūnai minta jau paruoštais organiniais junginiais, kuriuos augalai sukuria fotosintezės procese. Augalų ir gyvūnų klasifikacija sudaroma atsižvelgiant į jų išskirtines savybes. Rūšis buvo pripažinta pagrindiniu struktūriniu vienetu, o aukštesnius lygius iš eilės sudarė gentis, tvarka ir klasė.

Žemėje yra 500 tūkstančių augalų rūšių ir 1,5 milijono gyvūnų rūšių, įskaitant 70 tūkstančių stuburinių, apie 16 tūkstančių paukščių, 12 540 žinduolių rūšių. Toks įvairių gyvybės formų sisteminimas sukūrė prielaidas tirti visą gyvąją medžiagą, kurią pirmą kartą savo biosferos doktrinoje atliko iškilus rusų mokslininkas Vladimiras Ivanovičius Vernadskis. Pagrindinės Vernadskio biosferos doktrinos išvados yra tokios:

  • 1. Integralumo principas teigia, kad biosfera ir gyvybė egzistuoja kaip vientisa visuma. Gyvybė yra būtina ir natūrali harmoningo kosminio mechanizmo dalis.
  • 2. Biosferos harmonijos principas slypi jos organizacijoje, harmonijoje ir neatskiriamame gyvų ir negyvų komponentų ryšyje joje.
  • 3. Gyvų vaidmens reikšmės Žemės evoliucijoje principas teigia, kad žemės paviršiuje nėra cheminės jėgos, nuolat veikiančios ir galingesnės galutiniais padariniais nei organizmai kaip visuma. Žemės, kaip dangaus kūno, išvaizdą iš tikrųjų formuoja gyvybė.
  • 4. Pagrindinis biosferos vaidmuo – saulės energiją paversti efektyvia Žemės energija. Kosminė energija sukelia gyvybės vystymąsi, kuris pasiekiamas dauginantis.
  • 5. Inercijos taisyklė – gyvybės išplitimas žemės paviršiuje dėl jos geocheminės energijos pasireiškimo. Maži organizmai dauginasi daug greičiau nei dideli.
  • 6. Taupumo dėsnis gyvajai medžiagai naudojant paprastus cheminius kūnus teigia, kad elementas, patekęs į kūną, praeina ilgą būsenų seką ir tuo pačiu metu kūnas įveda tik reikiamą elementų kiekį.
  • 7. Gyvybės ribas lemia organizmą kuriančių junginių fizinės ir cheminės savybės, jų nesunaikinamumas tam tikromis aplinkos sąlygomis. Didžiausią gyvybės lauką lemia kraštutinės organizmų išlikimo ribos. Viršutinę gyvybės ribą lemia spinduliavimo energija, kurios buvimas atmeta gyvybę ir nuo kurios apsaugo ozono skydas. Apatinė riba yra susijusi su aukštos temperatūros pasiekimu. Pavyzdžiui, 430° gyvavimo temperatūros intervalas (nuo -250°C iki +180°C) yra ribojantis šiluminis laukas.
  • 8. Gyvenimas pamažu, lėtai prisitaikydamas, užėmė biosferą, ir šis gaudymas nesibaigė. Gyvenimo stabilumo laukas yra prisitaikymo laikui bėgant rezultatas.

Biosfera, pasak V.I. Vernadskis yra organizuotas, apibrėžtas žemės plutos apvalkalas, susijęs su gyvybe. Biosferos ribas pirmiausia riboja gyvybės egzistavimo laukas. Biosfera nėra tik vienas iš esamų Žemės apvalkalų, kaip litosfera, hidrosfera ar atmosfera. Pagrindinis skirtumas tarp biosferos yra tas, kad ji yra organizuotas apvalkalas. Būti gyvam reiškia būti organizuotam, pažymėjo V.I. Vernadskis, ir tai yra biosferos kaip organizuoto Žemės apvalkalo sampratos esmė.

Pasak V.I. Vernadskio, biosferos medžiaga yra nevienalytė savo fizine ir chemine sudėtimi, būtent:

  • - gyvoji medžiaga - gyvų organizmų rinkinys;
  • - biogeninė medžiaga - nenutrūkstamas biogeninis atomų srautas iš gyvos medžiagos į netiesioginę biosferos medžiagą ir atgal;
  • - inertinės medžiagos (atmosfera, dujos, uolienos ir kt.);
  • - bioinertinės medžiagos, pavyzdžiui, dirvožemis, dumblas, paviršiniai vandenys, pati biosfera, tai yra sudėtingos natūralios inertiškos gyvos struktūros;
  • - radioaktyvioji medžiaga;
  • - išsibarstę atomai;
  • - kosminės kilmės medžiaga.

Nors biosferos ribos gana siauros, gyvi organizmai jose pasiskirstę labai netolygiai. Dideliame aukštyje ir hidrosferos bei litosferos gelmėse organizmai yra gana reti. Gyvybė daugiausia telkiasi Žemės paviršiuje, dirvožemyje ir paviršiniame vandenyno sluoksnyje. Bendra gyvų organizmų masė yra 2,43 * 1012 tonų. Sausumoje gyvenančių organizmų biomasę sudaro 99,2 % žali augalai ir 0,8 % gyvūnai ir mikroorganizmai. Priešingai, vandenyne augalai sudaro 6,3%, o gyvūnai ir mikroorganizmai sudaro 93,7% visos biomasės. Gyvenimas daugiausia orientuotas į žemę. Bendra vandenyno biomasė yra tik 0,03 1012, arba 0,13% visų Žemėje gyvenančių būtybių biomasės. Stebimas svarbus gyvų organizmų pasiskirstymo pagal rūšinę sudėtį modelis. Iš bendro rūšių skaičiaus 21% yra augalai, tačiau jų indėlis į bendrą biomasę sudaro 99%. Tarp gyvūnų 96% rūšių yra bestuburiai ir tik 4% yra stuburiniai, iš kurių dešimtadalis yra žinduoliai. Gyvosios medžiagos masė sudaro tik 0,01–0,02% inertinės biosferos medžiagos, tačiau ji atlieka pagrindinį vaidmenį geocheminiuose procesuose. Medžiagų ir energijos, reikalingų medžiagų apykaitai, organizmai gauna iš aplinkos. Ribotas gyvosios medžiagos kiekis atkuriamas, transformuojamas ir suyra. Kasmet gyvybinės augalų ir gyvūnų veiklos dėka atkuriama apie 10% biomasės. Be augalų ir gyvūnų, V.I. Vernadskis į „gyvosios materijos“ sąvoką įtraukia žmoniją, kurios įtaka geocheminiams procesams skiriasi nuo kitų gyvų būtybių įtakos, pirma, savo intensyvumu, kuris didėja bėgant geologiniam laikui; antra, žmogaus veiklos poveikis kitoms gyvoms būtybėms.

Gyvybė Žemėje dabar visiškai priklauso nuo fotosintezės. Fiksuodami saulės šviesos energiją fotosintezės produktuose, augalai atlieka kosminį energijos šaltinio vaidmenį Žemėje. Fotosintezė reiškia paprastų junginių (vandens, anglies dioksido ir mineralinių elementų) pavertimą žaliaisiais augalais ir fotosintetiniais mikroorganizmais, dalyvaujant šviesos energijai ir šviesą sugeriantiems pigmentams (chlorofilui ir kt.) į sudėtingas organines medžiagas, būtinas visų žmonių gyvenimui. organizmai. Kasmet augalai sudaro iki 100 milijardų tonų organinių medžiagų ir fiksuoja

9 * 1020 J saulės spinduliuotės energijos. Tuo pačiu metu augalai iš atmosferos sugeria iki 170 milijardų tonų anglies dvideginio ir suskaido iki 130 milijardų tonų vandens, išskirdami iki 115 milijardų tonų laisvo deguonies.

Taigi visi biotiniai ekosistemos komponentai skirstomi į tris pagrindines grupes: gamintojus (žalieji augalai ir organizmai, galintys naudoti cheminę energiją – chemosintetiką), vartotojus, arba vartotojus (gali būti kelių trofinių lygių) ir skaidytojus, arba naikintojus (organizmus). , transformuoja, mineralizuoja organines medžiagas ir taip uždaro biologinį ciklą). Visi gyvi organizmai, vienaip ar kitaip naudodamiesi vieni kitais, sudaro milžinišką biologinį biosferos ciklą. Šis ciklas nėra visiškai uždaras: be energijos įvedimo (saulės energijos), jis turi ir išvestį – dalis mirštančių organinių medžiagų, suskaidžius mikroorganizmams-mineralizatoriams, gali patekti į vandeninius tirpalus ir nusodinti nuosėdų pavidalu. uolienų, o kita dalis formuoja tokių biogeninių uolienų, kaip anglis, durpės, sapropelis ir kt., telkinius.

Šiame dideliame biogeocheminiame medžiagos ir energijos cikle išskiriami keli konkretesni medžiagų ciklai – vandens, anglies, deguonies, azoto, sieros, fosforo ir kt., kurių metu vyksta cheminių elementų mainai tarp gyvų organizmų ir neorganinių. aplinką. Šių biogeocheminių ciklų egzistavimas lemia šiuolaikinių ekosistemų atsiradimą, visos biosferos stabilumą ir savireguliaciją. Todėl, kad ir kokios sudėtingos ir įvairios būtų gyvybės Žemėje apraiškos, visos gyvybės formos yra tarpusavyje susijusios materijos ir energijos ciklu.

Šiuo atžvilgiu galima išskirti tris biosferos evoliucijos etapus. Pirmasis etapas buvo biotinio ciklo atsiradimas, kuris reiškė biosferos susidarymą. Antrasis etapas – gyvybės planetoje komplikacija, atsirandanti dėl daugialąsčių organizmų atsiradimo. Trečiasis etapas – žmonių visuomenės formavimasis, kuri savo ūkine veikla daro vis didesnę įtaką biosferos (noosferos) evoliucijai. Bandymai nustatyti pagrindinius biosferos evoliucijos etapus nusipelno dėmesio vien dėl to, kad jie iškelia šią problemą kaip vieną iš svarbių šiuolaikinės evoliucijos teorijos užduočių.

Sūnaus klausimai kartais mane nustebina... Vakar jis staiga paklausė, kas yra biosfera. Net sutrikau, nežinojau, kaip atsakyti. Tai yra atvejis, kai atrodo, kad supranti, apie ką kalbama, bet negali to aiškiai pasakyti. Teko sėsti prie kompiuterio ir sužinoti viską apie šį Žemės apvalkalą.

Kokius apvalkalus turi Žemė?

Mūsų planeta yra sudėtinga, nors tai kažkaip pamirštama kasdieniame gyvenime. Kvėpuojame, geriame, valgome ir negalvodami užsiimame kasdiene veikla. Tai yra, mes nuolat bendraujame su planeta ir jos apvalkalais:

  • dujinis (atmosfera);
  • kietas (litosfera);
  • skystis (hidrosfera).

Kas yra biosfera

Ketvirtasis Žemės apvalkalas vadinamas biosfera arba „gyvu apvalkalu“. Jį sudaro du komponentai: gyvasis ir negyvasis. Visi gyvi organizmai planetoje sudaro gyvąją biosferos medžiagą, kuri užfiksuoja kitų trijų apvalkalų dalis. Juk gyvi organizmai paplitę ore, vandenyje, dirvožemyje ir nuosėdose. Galima sakyti, kad ten, kur baigiasi gyvybė, baigiasi ir biosfera.


Skirtumas tarp biosferos ir kitų apvalkalų

Pagrindinis skirtumas yra gyvoji medžiaga, didžiulė jos įvairovė, gebėjimas reguliuotis, daugintis ir atkurti.

Tai atsitinka dėl šių funkcijų:

  • nuolatinė medžiagų apykaita, kurią reguliuoja gyvi organizmai;
  • šios sferos atvirumas kosminėms energijoms ir Saulės energijai;
  • gyvų būtybių gebėjimas saulės energiją paversti kitų rūšių energija;
  • pusiausvyros palaikymas biosferoje per gyvų organizmų rūšių įvairovę ir jų ryšius.

Paprasčiau tariant, gyvos būtybės pačios rūpinasi sąlygų savo gyvenimui planetoje sukūrimu. Jų nuopelnas, kad vanduo ir oras turi gyvybei reikalingą sudėtį; jie sudaro dirvožemį ir mineralus sąveikaudami vienas su kitu ir negyva medžiaga.


Žmogus taip pat yra biosferos dalis. Jis aktyviai kišasi į visus jame vykstančius procesus ir naudoja gyvų organizmų „darbo“ rezultatą savo reikmėms, dažnai kenkdamas gamtai, taigi ir biosferai.

Biosfera yra mūsų gyvenimo aplinka, tai mus supanti gamta, apie kurią kalbame šnekamąja kalba. Žmogus – visų pirma – su savo kvėpavimu, savo funkcijų pasireiškimu yra neatsiejamai susijęs su šia „gamta“, net jei jis gyvena mieste ar nuošaliame name.

V. I. Vernadskis

Biosfera(gr. bios – gyvybė, sfera – rutulys, sfera) – sudėtingas išorinis Žemės apvalkalas, kuriame gyvena organizmai, kartu sudarantys gyvąją planetos medžiagą. Tai viena svarbiausių Žemės geosferų, kuri yra pagrindinė žmogų supančios gamtinės aplinkos sudedamoji dalis.

Terminą „biosfera“ 1875 m. pirmą kartą į mokslą įvedė austrų geologas Eduardas Suesas. Jis biosferą suprato kaip ploną gyvybės plėvelę žemės paviršiuje. Biosferos vaidmuo ir svarba gyvybės vystymuisi mūsų planetoje pasirodė tokia didelė, kad jau pirmajame XX a. atsirado nauja fundamentinė gamtos mokslo kryptis – biosferos doktrina , kurio įkūrėjas yra didysis rusų mokslininkas V.I.

Žemė ir jos aplinka susiformavo natūraliai vystantis visai Saulės sistemai. Maždaug prieš 4,7 milijardo metų Žemės planeta susiformavo iš protosaulės sistemoje išsibarsčiusių dujų ir dulkių. Kaip ir kitos planetos, Žemė energiją gauna iš Saulės, kuri elektromagnetinės spinduliuotės pavidalu pasiekia žemės paviršių. Saulės šiluma yra vienas pagrindinių Žemės klimato komponentų, daugelio geologinių procesų vystymosi pagrindas. Didžiulis šilumos srautas ateina iš Žemės gelmių.

Naujausiais duomenimis, Žemės masė yra 6x10 21 tona, tūris - 1,083x10 12 km 3, paviršiaus plotas - 510,2 milijono km 2. Dydis, taigi ir visi mūsų planetos gamtos ištekliai yra riboti.

Mūsų planeta yra nevienalytės struktūros ir susideda iš koncentrinių apvalkalų (geosferų) – vidinių ir išorinių. Vidiniams priskiriama šerdis, mantija, o išorinėms – litosfera (žemės pluta), hidrosfera, atmosfera ir kompleksinis Žemės apvalkalas – biosfera.

Litosfera(graikiškai „lithos“ - akmuo) - Žemės akmeninis apvalkalas, įskaitant žemės plutą, kurio storis (storis) nuo 6 (po vandenynais) iki 80 km (kalnų sistemos). Žemės pluta sudaryta iš uolienų. Įvairių uolienų dalis žemės plutoje nevienoda – daugiau nei 70% sudaro bazaltai, granitai ir kitos magminės uolienos, apie 17% yra slėgio ir aukštos temperatūros transformuotų uolienų ir tik kiek daugiau nei 12% yra nuosėdinės.

Žemės pluta yra svarbiausias žmonijos išteklius. Jame yra degių mineralų (anglies, naftos, skalūnų), rūdos (geležies, aliuminio, vario, alavo ir kt.) ir nemetalinių (fosforitų, apatitų ir kt.) mineralų, natūralių statybinių medžiagų (klinčių, smėlio, žvyro ir kt. ir tt).



Hidrosfera(Graikiškai „gidorah“ - vanduo) - vandeningas Žemės apvalkalas. Jis skirstomas į paviršinį ir požeminį.

Paviršiaus hidrosfera- Žemės paviršiaus dalies vandens apvalkalas. Tai apima vandenynų, jūrų, ežerų, upių, rezervuarų, pelkių, ledynų, sniego dangų vandenis ir kt. Visi šie vandenys yra nuolat arba laikinai išsidėstę žemės paviršiuje ir vadinami paviršiniu vandeniu.

Paviršiaus hidrosfera nesudaro ištisinio sluoksnio ir su pertraukomis dengia žemės paviršių 70,8%.

Požeminė hidrosfera– apima vandenis, esančius viršutinėje žemės plutos dalyje. Jie vadinami požeminiais. Požeminę hidrosferą iš viršaus riboja žemės paviršius, jos apatinės ribos neįmanoma atsekti, nes hidrosfera labai giliai įsiskverbia į žemės plutos storį.

Žemės rutulio tūrio atžvilgiu bendras hidrosferos tūris neviršija 0,13%. Pagrindinė hidrosferos dalis (96,53%) yra Pasaulio vandenynas. Požeminis vanduo sudaro 23,4 mln. km 2 arba 1,69% viso hidrosferos tūrio, likusi dalis yra upių, ežerų ir ledynų vanduo.

Daugiau nei 98% visų Žemės vandens išteklių sudaro sūrūs vandenynų, jūrų ir kt. vandenys. Bendras gėlo vandens tūris Žemėje yra 28,25 mln. km 3 arba apie 2% viso hidrosferos tūrio. Didžioji dalis gėlo vandens telkiasi ledynuose, kurių vandenys vis dar naudojami labai mažai. Likusieji vandentiekiui tinkami gėlieji vandenys sudaro 4,2 mln. km3 vandens arba tik 0,3% hidrosferos tūrio.

Hidrosfera vaidina didžiulį vaidmenį formuojant natūralią mūsų planetos aplinką. Taip pat labai aktyviai veikia atmosferos procesus (oro masių šildymą ir vėsinimą, prisotinimą drėgme ir kt.).

Atmosfera(Graikiškai „atmos“ - garai) - dujinis Žemės apvalkalas, susidedantis iš įvairių dujų, vandens garų ir dulkių mišinio. Bendra atmosferos masė yra 5,15–10 15 tonų 10–50 km aukštyje, o didžiausia koncentracija – 20–25 km aukštyje, yra ozono sluoksnis, apsaugantis Žemę nuo per didelio ultravioletinio spinduliavimo. kuri yra mirtina organizmams.

Atmosfera fiziškai, chemiškai ir mechaniškai veikia litosferą, reguliuodama šilumos ir drėgmės pasiskirstymą. Orai ir klimatas Žemėje priklauso nuo šilumos, slėgio ir vandens garų pasiskirstymo atmosferoje. Vandens garai sugeria saulės spinduliuotę, padidina oro tankį ir yra visų kritulių šaltinis. Atmosfera palaiko įvairias gyvybės formas Žemėje.

Formuojantis natūraliai Žemės aplinkai, troposferos (apatinio atmosferos sluoksnio iki 8-10 km aukščio poliarinėse, 10-12 km vidutinio klimato ir 16-18 km tropinėse platumose) vaidmuo ir mažesniu mastu – stratosfera – maždaug 20 km storio šalto išretėjusio sauso oro sritis. Pro stratosferą nuolat krenta meteorito dulkės, į ją išmetamos vulkaninės dulkės, o anksčiau – branduolinių sprogimų atmosferoje produktai.

Troposferoje vyksta globalūs vertikalūs ir horizontalūs oro masių judėjimai, kurie daugiausia lemia vandens ciklą, šilumos mainus, tarpvalstybinį dulkių dalelių ir taršos pernešimą.

Atmosferos procesai yra glaudžiai susiję su procesais, vykstančiais litosferoje ir vandens apvalkale.

Atmosferos reiškiniai yra: krituliai, debesys, rūkas, perkūnija, ledas, dulkių (smėlio) audra, škvalas, pūga, šerkšnas, rasa, šerkšnas, apledėjimas, pašvaistė ir kt.

Atmosfera, hidrosfera ir litosfera glaudžiai sąveikauja viena su kita. Beveik visi paviršiaus egzogeniniai geologiniai procesai atsiranda dėl šios sąveikos ir dažniausiai vyksta biosferoje.

Biosfera- išorinis Žemės apvalkalas, apimantis dalį atmosferos iki 25-30 km aukščio (iki ozono sluoksnio), beveik visą hidrosferą ir viršutinę litosferos dalį iki maždaug 3 km gylio. Šių dalių ypatumas yra tas, kad jose gyvena gyvi organizmai, sudarantys gyvąją planetos medžiagą. Abiotinės biosferos dalies – oro, vandens ir uolienų bei organinių medžiagų – biotos sąveika lėmė dirvožemių ir nuosėdinių uolienų susidarymą. Pastarieji, pasak V. I. Vernadskio, turi senųjų biosferų, egzistavusių praėjusiais geologiniais laikais, veiklos pėdsakus.