Страница 10 из 17
Зональность географической оболочки возможно рассматривать на уровне любого компонента, а также на уровне геосистем. Само собой разумеется, что материки и горные системы не сменяют друг друга по широте, у них свои, тектонически обусловленные закономерности размещения и развития.
Первая ступень геосистемной зональности – это ландшафтные пояса, подчиняющиеся данному закону в полной мере.
Биосфера
Из всего «арсенала» всевозможных геосфер и систем, вмещающихся в структуру эпигеосферы, максимальный интерес вызывает биосфера. При начальном знакомстве с данным образованием возможно обозначить его в качестве сферы распространения органики в географической оболочке.
Биосферу, нужно отметить, нельзя считать обособленной оболочкой, как, например, неорганические сферы (литосфера, гидросфера, атмосфера). Но в тот же самый момент это образование не является пассивным: биосфера не выполняет исключительно зависимую роль относительно других слоев эпигеосферы. На протяжении всей истории Земли (в геологической ретроспективе) биоматерия оказывала огромное влияние на минеральные породы, воду и воздух… Рассматривая именно под таким углом суть биосферы, мы приходим к более глубокому осмыслению ее роли.
Таким образом, биосферой называется оболочка Земли, в границах которой по ходу всей геологической истории живые существа оказывали и оказывают в наше время воздействие на неживые элементы природной среды. Т. е. биосферу следует изучать исключительно в рамках тех пределов, где непосредственно органическая материя напрямую контактирует и контактировала с литосферой, гидросферой и атмосферой. В данном аспекте устанавливаются отличительные качества биосферы относительно географической оболочки, в которую, по мнению многих ученых, входит не только пространство подвижного взаимодействия органики с неорганикой, но и области, в границах которых все геосферы оказывают и оказывали воздействие друг на друга. Строение эпигеосферы характеризуется всеми чертами разностороннего взаимоотношения земных оболочек.
Полноценное определение биосферы показывает еще и то, что в ее составе содержится не только лишь кора выветривания (область литосферы, в сегодняшнее время подвергающаяся воздействию живых существ), но и в целом вся стратисфера (осадочная оболочка), сформировавшаяся при деятельном участии биоматерии. Нижние (древние) слои осадочной оболочки на данный момент не испытывают на себе преобразование со стороны биогенного материала, но в данных пластах отображена история соучастия органики в процессах литогенеза. Месторождения нефти, природного газа, залежи каменного угля – весомое тому свидетельство. Все эти типы естественного топлива обладают биогенной сутью.
Кроме всей стратисферы, в изучаемую нами оболочку включается вся гидросфера и тропосфера, выше которой деятельные биогенные элементы (т. е. живые организмы, воздействующие на процессы, протекающие в атмосфере) не могут жить. В атмосфере пределы биосферы устанавливают на высоте до 15 километров – от поверхности суши и океаносферы.
Гидросфера целиком включается в состав биосферы: даже в глубоководных желобах обнаруживаются активные формы жизни.
Устанавливая рубеж биосферы по подножию осадочного слоя, мы неминуемо приходим к такому определению, как статическая биосфера. От этого понятия нужно отличать динамическую биосферу. Различие между ними состоит вот в чем. В статическую биосферу входят те осадочные толщи, которые сегодня уже не подвергаются преобразованию со стороны живых организмов (глубина стратисферы: от 0 км на щитах – до 25 км). Динамическая биосфера охватывает пространство современной жизнедеятельности организмов и поэтому не распространяется дальше нижнего предела коры выветривания – т. е. ниже 200 м. В структуру коры выветривания иногда включается и почвенный слой.
Имеется еще такое понятие, как парабиосфера. Данный термин определяет биосферу как область распространения не только деятельной (преобразовательной) жизни, но и перспективно активной (на сегодняшний момент инертной), которая при благоприятных обстоятельствах способна быстро включиться в активную работу. К примеру, в приполюсных частях Земли, в пустынях тропического климата, а также в верхних слоях климатосферы перспективно деятельные органические формы существуют в неактивном статусе, т. е. в состоянии покоя (ожидания).
Непосредственно понятие «биосфера» обнаруживает себя как тройственная структура. Тройственность данной оболочки дает нам возможность поделить ее на три структурных категории:
1. Зоогеосфера (область развития животного мира) . 2. Фитогеосфера (область развития растительных форм жизни). 3. Микробогеосфера (зона существования микроорганизмов).
Зоогеосфера в атмосфере распространяется до точек наибольшей высоты полета птиц; в Мировом океане – до точек максимальной глубины обитания рыб; в осадочные толщи животные не имеют возможности проникать глубоко (максимум – несколько метров).
Фитогеосфера распространяется на слой воздуха, доходящий до высоты верхушек крон наиболее рослых деревьев планеты; соответственно в осадочном слое нижний предел фитогеосферы ограничивается максимальной глубиной проникновения в грунт древесных корней; в Мировом океане водные растения способны развиваться на различной глубине – вплоть до 11 км.
Бактерии (микроорганизмы) в воздушной среде могут существовать до той высоты, где наблюдается максимальная концентрация озона – 20-25 километров; в осадочной оболочке – до глубины 5 км; в океаносфере такие организмы обнаруживаются везде и на любых уровнях.
По сути, определение «микробогеосфера» показывает, что биосферу возможно изучать как оболочку, в границах которой могут жить всякие живые организмы – и деятельные, и потенциально деятельные, и неактивные. Всё это свидетельствует о существовании такого понятия, как большая биосфера.
Как мы убеждаемся, пределы биосферы установить довольно сложно. Но в любом варианте последнее представление об этой оболочке (большая биосфера) в аспекте физической географии является наиболее неприемлемым.
Так или иначе, именно рамками биосферы очерчены границы эпигеосферы. Хотя рождает много точек зрения нижний предел географической оболочки, проводимый некоторыми учеными по подножию астеносферы.
Состав биосферы. Биосфера по определению составлена биогенными компонентами природы, которые мы можем поделить на следующие группы: 1 – животные, 2 – растения, 3 – грибы, 4 – микроорганизмы.
Животные формы биоматерии по разнообразию видов превалируют над растительными формами (1,5 млн. видов против 0,5 млн.), но совокупная животная биомасса уступает растительной. Грибы в отдельных случаях не вычленяют в автономную группу, а изучают их вкупе с растительными элементами. Однако подобный подход не является в достаточной степени правильным.
Все концентрические оболочки Земли, проанализированные нами ранее, включаются в состав эпигеосферы. В этом заключается ее коренная схожесть с биосферой. Но узловое различие между данными сферами, как уже было отмечено, содержится в том, что биосфера – это именно часть географической оболочки, ее деятельная биогенная ступень, органическая фаза эволюции.
Почвенный слой Земли
Общие особенности почвенно-растительного покрова материков. Почвой называется самый верхний слой земной коры, образующий дневную поверхность. В научных трудах некоторых исследователей почва так и рассматривается – в качестве непосредственно геологической формации, пусть даже и несколько нестандартной.
Нужно отметить, что и в наши дни фиксируется тенденция присоединения отрасли, которая изучает почвенный покров, к геологии – с целью ликвидации якобы научной «бесприютности» почвоведения. Однако особенность данной формации до такой степени тонка и уникальна, что мы не можем причислить ее даже к осадочным пластам. По-существу, любая научная система из цикла наук о Земле – будь-то метеорология или же гидрология, а также вулканология – имеет право изучать почвенный покров со своих точек зрения, так как горизонты почвы воспроизводят и запечатлевают все процессы, протекающие в природной среде.