Учение о биосфере принадлежит к важнейшим теоретическим достижениям человечества. На его основе осуществляется познание взаимодействия природы и общества.
Впервые термин "биосфера" (от греч. биос ‑ жизнь, сфера ‑ шар) появился в 1875 г. в трудах австрийского геолога Э. Зюсса, аспустя 50 лет, в 1926 г., концепция биосферы получила развитие в трудах В.И. Вернадского(1863 – 1945 гг.), основателя и первого президента Академии наук Украины. По формулировке Вернадского:
Биосфера ‑ это наружная оболочка Земли, область распространения жизни, которая включает все живые организмы и все элементы неживой природы, образующие среду обитания для живых организмов..
Жизнь подчиняет себе многие планетарные процессы, и определяет химическое состояние наружной коры нашей планеты.
Живые организмы, существующие, стареющие и умирающие в течение сотен миллионов лет, порождают миграцию химических элементов и движение свободной энергии в биосфере.
Биосфера (рис. 2.1) включает в себя нижнюю часть атмосферы (аэробиосферу), всю гидросферу(гидробиосферу) – т.е. океаны, моря и поверхностные воды суши, а также террабиосферу‑ поверхность самой суши, и литосферу(литобиосферу) – т.е. верхние горизонты твердой земной оболочки.
В пределах биосферы выделяют две категории слоев: собственно биосферу, где живое вещество локализовано постоянно. Этот слой носит название (эубиосфера),
Выше находится (парабиосфера), а ниже -(метабиосфера).В эти слои живые организмы могут попадать случайно и не на долго.
Общая протяженность эубиосферы, т.е. области распространения жизни на земле по вертикали варьирует от 12 до 17 км.
Верхней границей биосферы (включая парабиосферу) является озоновый слой. Он находится между тропосферой и ионосферой. Тропосфера заканчивается на высоте примерно 10 километров, а ионосфера начинается на высоте примерно 80 километром.
Рис,2.1. Строение биосферы
Озоновый слой т.е.(озоносфера) ‑ это слой атмосферы в пределах стратосферы, расположенный на разной высоте от поверхности Земли и имеющий наибольшую концентрацию молекул озона на высоте 22-26 км.
Высота озонового слоя у полюсов оценивается величиной 7-8 км, а у экватора - 17-18 км. Максимальная высота присутствия озона ‑ 45-50 км.
Выше озонового слоя существование жизни без специальной защиты невозможно из-за жесткого УФ - излучения Солнца.
Всю совокупность живых организмов, входящих в состав биосферы, называют биотой. Это растения (фитосфера), животные (зоосфера) и микроорганизмы (микробосфера). В состав биоты входит и человеческое общество.
Более 99 % всего вещества в верхних слоях литосферы трансформировано живыми организмами Их биомасса оценивается величиной 4,4x1012 т, причем биомасса обитателей океана составляет всего(0,32x109 т) или в тысячу раз меньше.