Косное вещество — совокупность тех веществ в биосфере, в образовании которых живые организмы не участвуют.[ ...]
Косное вещество — это вещество, которое образуется без участия живого вещества. Примерами косного вещества являются изверженные горные породы.[ ...]
Вещество биосферы резко и глубоко неоднородно [33] (§ 38): живое, косное, биогенное и биокосное, Живое вещество охватывает и перестраивает все химические процессы биосферы, действенная его энергия, по сравнению с энергией косного вещества, уже в историческом времени огромна. Живое вещество есть самая мощная геологическая сила, растущая с ходом времени. Оно живет не случайно и независимо от биосферы, но есть закономерное проявление физико-химической ее организованности. Его образование и существование есть ее главная геологическая функция (ч. II).[ ...]
Косное вещество - неживое, но связанное с жизнью вещество, к которому относятся глубинные породы, выбрасываемые вулканами; при контакте с живым веществом превращается в биокосное.[ ...]
Вещество косное — неживое вещество, в образовании которого не участвовало вещество живое.[ ...]
ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО — согласно В.И. Вернадскому, «совокупность всех живых организмов, в данный момент существующих, численно выраженная в элементарном химическом составе, в весе, энергии» [10]. Ж.в. неотделимо рт биосферы, являясь одной из самых могущественных геохимических сил нашей планеты, и обладает целым рядом уникальных свойств (напр., способно поляризовать свет в отличие от косного вещества — закон Пастера—Кюри). См. Жизнь.[ ...]
Биокосное вещество—это вещество, одновременно создаваемое и живыми организмами и косными процессами. Оно, по определению В. И. Вернадского, является закономерной структурой из живого и косного вещества.[ ...]
Классификация вещества биосферы, предложенная В.И. Вернадским, с логической точки зрения не является безупречной, так как выделенные категории вещества частично перекрывают друг друга. Так, вещество космического происхождения одновременно является и косным. Атомы многих элементов являются и радиоактивными, и рассеянными одновременно. Биокосное вещество», нельзя рассматривать в качестве особого типа вещества, поскольку оно состоит из двух веществ — живого и косного. По своему характеру это не вещество, а динамическая система, что подчеркивает и сам В.И. Вернад-ский.[ ...]
В-третьих, мы имеем вещество, образуемое процессами, в которых живое вещество не участвует: косное вещество, твердое, жидкое и газообразное, из которых только газообразное и жидкое (и дисперсное твердое) являются на поверхности биосферы носителями свободной энергии.[ ...]
Планетная астрономия и живое вещество (§ 167). Создание тропосферы как функция дисперсного живого вещества в геохорах и в гидросфере (§ 168). Разнородный с точки зрения энергетического эффекта химический элементарный состав вещества биосферы: живое, косное и биокосное вещество. Различия внутри живого вещества. Химический элементарный состав живого вещества (§ 171). Различное понимание химического состава живого вещества в физиологии растений и биогеохимии (§ 172).[ ...]
Фундаментальным отличием живого вещества от косного является охваченность его эволюционным процессом, непрерывно создающим новые формы живых существ. Многообразие форм жизни и их многофункциональность создают основу устойчивого круговорота веществ и канализированных потоков энергии. В этом специфика и залог устойчивости биосферы как уникальной оболочки земного шара.[ ...]
Особой категорией является биокосное вещество. В. И. Вернадский (1926) писал, что оно «создается в биосфере одновременно живыми организмами и косными процессами, представляя системы динамического равновесия тех и других». Организмы в биомосном веществе играют ведущую роль. Биокосное вещество планеты, таким образом,— это почва, кора выветривания, все природные воды, свойства которых зависят от деятельности на Земле живого вещества. Следовательно, биосфера — это та область Земли, которая охвачена влиянием живого вещества. Жизнь на Земле—самый выдающийся процесс на ее поверхности, получающий живительную энергию Солнца и вводящий в движение едва ли не все химические элементы таблицы Менделеева.[ ...]
Сравнение химического состава живого и косного вещества Земли — земной коры и вод Мирового океана показывает несоответствие распространенности химических элементов в косных компонентах и живом веществе (рис. 2.1, а—г). Так, в земной коре содержание углерода в 70 раз ниже, чем в живом веществе, а кремния, наоборот, намного больше.[ ...]
ЭКОСИСТЕМА —совокупность биотических и косных составляющих, которая, используя внешний поток энергии, создает более сильные связи (обмен веществом и информацией) внутри себя, чем между рассматриваемой совокупностью и ее окружением, что обеспечивает неопределенно долгую саморегуляцию и развитие целого под управляющим воздействием биотических составляющих.[ ...]
Если сравнить химический состав живого и косного веществ Земли, то нетрудно увидеть их значительное несоответствие. Так, содержание углерода в живом веществе в 70 раз выше, чем в косном. Для живых существ характерна избирательность в поглощении элементов, необходимых для жизнедеятельности, что породило в биосфере проблему дефицита и ограничение количества живого вещества на Земле. Выходом из этого положения является круговорот, когда элемент, пройдя ряд биологических и химических превращений, возвращается в состав первоначального химического соединения.[ ...]
Эволюционный процесс присущ только живому веществу. В косном веществе нашей планеты нет его проявлений. Те же самые минералы и горные породы образовывались в криптозойской эре [II], какие образуются и теперь. Исключением являются биокосные природные тела [12], всегда связанные так или иначе с живым веществом.[ ...]
Главной отличительной особенностью живого вещества в целом является способ использования энергии. Живые существа — уникальные природные объекты, могущие улавливать энергию, которая приходит из Космоса преимущественно в виде солнечного света, удерживать ее в виде сложных органических соединений (биомассы), передавать друг другу, трансформировать в механическую, электрическую, тепловую и другие виды энергии. Косные (неживые) тела не способны к столь сложным преобразованиям энергии, они преимущественно рассеивают ее: камень нагревается под действием солнечной энергии, но не может ни сойти с места, ни увеличить свою массу.[ ...]
Масса биосферы, в которую включено все органическое вещество биогенного происхождения (сложная смесь природных органических соединений, основными первоисточниками которых являются растения, или, по определению В. И. Вернадского, вещество, создаваемое и перерабатываемое организмами) и косного вещества других сфер, занятых биосферой, оценивается в 2,5—3,0x1024 г. В биосфере на долю тропосферы приходится 0,004x1024 г, гидросферы — 1,4x1024 г и литосферы в пределах биосферы — 1,6x1024 г.[ ...]
Состояния пространства (симметрия), отвечающие живому веществу биосферы. Резкое отличие симметрии косных тел биосферы от симметрии ее живого вещества (§ 132, 133). Четырехмерное Эвклидово пространство— время, в котором время является четвертым измерением, и пространство— время Эйнштейна не имеют проявления в конкретных явлениях симметрии (§ 134). В живом веществе мы видим проявления не пространства только, но особого пространства — времени, отражающегося на их симметрии и выражающегося в смене поколений и в старении. Эволюционный процесс как проявление пространства — времени. Принцип Д. Дана (§ 137). Связь между живым и косным. Биогенная миграция атомов (§ 138).[ ...]
Существует несколько стандартов на питьевую воду, и мы коснемся четырех наиболее важных: российского стандарта, определяемого соответствующими ГОСТами [1] , стандарта ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения), стандарта США и стандарта стран Европейского Союза (ЕС). Три последних стандарта приведены в книге [17], благодаря которой мы можем получить информацию о том, что понимается под питьевой водой в Америке и Европе. Упомянутые мной издания [1,17] построены примерно одинаково: вначале идут таблицы с перечислением вредных веществ и указанием ПДК, а затем описания методик, по которым определяется концентрация в воде того или иного компонента. В методиках подробно описано, с помощью каких реактивов и приборов и как конкретно производятся анализы. Отмечу, что в наших прежних ГОСТах таких методик около тридцати, а в книге [17] вдвое больше.[ ...]
В биосфере происходят процессы преобразования неорганического, косного вещества в органическое и обратной перестройки органических веществ в минеральные. Движение и преобразование веществ в биосфере осуществляется при непосредственном участии живого вещества, все виды которого специализировались на различных способах питания.[ ...]
Выше, в главах XV и XVI, указано, что в явлениях жизни, в аспекте живого вещества, мы встречаемся с явлением, резко отличным от обычного косного вещества планеты и связанным с особым состоянием пространствавремени, что в сущности предвидел Л. Пастер в XIX столетии, — явления по существу космического характера.[ ...]
В предыдущей главе я глубже обосновал, что коренное отличие живого вещества от косного связано с особым состоянием пространства (§ 132—133), занимаемого его телами, и что это пространство не может быть Эвклидовым пространством трех измерений и ярко выражается как особое пространство — время. До сих пор мы не знаем пока других явлений на нашей планете, которые бы отвечали тоже неэвклидовому пространству (§ 144).[ ...]
Здесь мы встречаемся как раз с тем явлением, которое характеризует живое вещество планеты и резко химически отличает его от ее косного вещества. Оно заключается в следующем, В то самое время, как количество минералов — химических соединений, им отвечающих, — исчисляется немногими тысячами (§ 188), число различных природных органических соединений, строящих тело живого вещества, исчисляется сотнями тысяч, вернее миллионами, так как в них сказывается индивидуальность, которая в такой степени никогда не встречается в минералах, где есть индивидуальность месторождений, но не индивидуальность особей.[ ...]
КРУГОВОРОТ БИОГЕОХИМИЧЕСКИЙ - это перемещения и превращения химических элементов через косную и органическую природу при активном участии живого вещества. Химические элементы циркулируют в биосфере по различным путям биологического круговорота: поглощаются живым веществом и заряжаются энергией, затем покидают живое вещество, отдавая накопленную энергию во внешнюю среду. Такие в большей или меньшей степени замкнутые пути были названы В.И.Вернадским “биогеохимическими циклами". Эти циклы можно подразделить на два основных типа: 1) круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере или гидросфере (океан) и 2) осадочный цикл с резервным фондом в земной коре. Во всех биогеохимических циклах активную роль играет живое вещество. По этому поводу В.И.Вернадский (1965, с. 127) писал: “Живое вещество охватывает и перестраивает все химические процессы биосферы, действенная его энергия огромна. Живое вещество есть самая мощная геологическая сила, растущая с ходом времени ”. К главным циклам можно отнести круговороты углерода, кислорода, азота, фосфора, серы и биогенных катионов. Ниже рассмотрим в качестве примера основные черты круговорота типичных биофильных элементов (углерода, кислорода и фосфора), играющих существенную роль в жизни биосферы.[ ...]
В.И. Вернадский рассматривал биосферу как область жизни, основа которой — взаимодействие живого и косного вещества: «живые организмы являются функцией биосферы и теснейшим образом материально и энергетически с ней связаны, являются огромной геологической силой, ее определяющей... Организмы представляют живое вещество, т.е. совокупность всех живых организмов, в данный момент существующих, численно выраженное в элементарном химическом составе, в весе, энергии. Оно связано с окружающей средой биогенным током атомов: своим дыханием, питанием, размножением». Таким образом, по мнению В.И. Вернадского, биогенная миграция атомов химических элементов, вызываемая солнечной энергией и проявляющаяся в процессе обмена веществ, роста и размножения организмов, является главной функцией биосферы.[ ...]
В конце концов все химические элементы Менделеевской таблицы, по-видимому, закономерно охвачены живым веществом. Это может служить косвенным подтверждением тому, что отличие живого и косного вещества планеты связано не с различием физико-химических проявлений, а с более общим различием состояния пространства-времени этих материал ьно-энергетических систем (§ И4).[ ...]
В биохимических функциях первого и второго рода мы впервые встречаемся в яркой форме с резким отличием косного и живого вещества в ходе геологического времени. В то самое время, как живое вещество меняется до неузнаваемости в своих формах и непрерывно и закономерно дает нам миллионы новых видов организмов и множество новых химических соединений, охваченное эволюционным процессом, косная материя планеты остается инертной, неподвижной и по характеру происходящих реакций только в эомы веков закономерно меняет свой атомный состав закономерным радиоактивным процессом, только что начинающим перед нами вскрываться (ч. I, гл. В геологическое время она практически остается неизменной в своем морфологическом характере. По сравнению с вечно подвижным и меняющимся химически и морфологически миром животных организмов, мир минералов остается неподвижным и неизменным с археозоя, за исключением биогенных минералов, которые создаются биохимической функцией второго рода (§ 195).[ ...]
Надо прежде всего построить ту геометрию, которая может соответствовать состоянию пространства живого вещества . При этом просто становится понятной обособленность живого вещества в окружающей его косной среде и принцип Реди [3], что живое всегда происходит из живого и что нет абиогенеза.[ ...]
Экосистема - единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, в котором живые и косные компоненты связаны обменом веществ и энергии. Экосистема является саморазвивающейся термодинамически открытой системой. В отечественной литературе используется эквивалентное понятие "биогеоценоз".[ ...]
Точный учет — дело будущего. А пока приходится довольствоваться приблизительным учетом процентного содержания живого вещества в окружающей его косной природе. Такие подсчеты были мною несколько раз сделаны, и я приведу цифры для того, чтобы читатель имел ясное понятие, о чем идет речь.[ ...]
Говоря о токсической концентрации как о своеобразном индикаторе токсичности природно-антропогенных экосистем, нельзя не коснуться и таких важных понятий в экотоксикологии, как вредное вещество или токсикант — загрязнитель, метаболизм, канцерогенез, токсичность как результат избытка необходимых веществ и соединений, биогеохимические свойства токсикантов и их химически активные миграционные формы в окружающей природной среде.[ ...]
Почва (по В. И. Вернадскому) — биокосное тело природы, занимающее промежуточное положение между биологическими организмами и косными телами (горные породы, минералы). Является гигантской экологической системой, активно участвует в круговороте веществ и энергии в природе, поддерживает газовый состав атмосферы. Важнейшее свойство почвы — плодородие (способность обеспечить рост и размножение растений) нарушается в результате антропогенной деятельности: выпас скота, вспахивание, выращивание монокультур, уплотнение, нарушение гидрологического режима (уровня грунтовых вод), загрязнение. В связи с тем, что почва — это основа биологического круговорота, она становится источником миграции загрязненных веществ в гидросферу, атмосферу, в продукты питания (через растения и животных). Строительство дороги в результате указанных выше причин приводит к снижению плодородия почв.[ ...]
Это выражается в том, как я уже указал, что мы нигде не наблюдаем в природе абиогенеза — образования живого организма прямо из косной среды, что связь живого вещества с окружающей его косной средой проявляется только в биогенном токе атомов. Организмы размножаются поколениями, рождаются. Это процесс, как мы теперь знаем, длится миллиарды лет, и мы не знаем нигде на Земле следов времени, где бы живого вещества не было (§ 114—116).[ ...]
Под влиянием жизни значительная часть атомов, составляющих земную поверхность, находится в непрерывном, интенсивном движении. Живое вещество обладает способностью к пластичному изменению, приспособлению к изменениям среды, имеет свой процесс эволюции, проявляющийся в изменении с ходом геологического времени, вне зависимости от изменения среды. На протяжении геологического времени возрастает сила влияния живого вещества на биосферу, увеличивается его воздействие на косное вещество биосферы. Благодаря эволюции видов, непрерывно идущей и никогда не прекращающейся, резко меняется воздействие живого вещества на окружающую среду, распространяясь на все природные биокосные и биогенные тела, играющие основную роль в биосфере, в почвы, в наземные и подземные воды. Почвы и реки девона, например, иные, чем почвы третичного времени и нашей эпохи. Эволюция биосферы сама по себе вызывает усиление эволюционного процесса живого вещества.[ ...]
Можно проследить во всей биосфере, таким образом,— подчеркивает В. И. Вернадский,— порожденное жизнью движение молекул; оно охватывает собой всю стратосферу, всю область океанов, живую природу суши. Можно уловить его проявление в свободной атмосфере — в стратосфере и дальше до самой крайней границы планеты. Мы можем доказать его влияние далеко за пределами области жизни в глубоких слоях Земли, в совершенно для нас чуждых областях метаморфизма» . Огромная геохимическая роль живого вещества определяется тем, что элементы находятся в нем в более энергетическом состоянии (обусловленном аккумуляцией солнечной энергии), чем в косном веществе.[ ...]
Биогеоценоз (от био, греч. geo - земля и koinos - сообщество). Однородный участок земной поверхности с определенным составом живых (биоценозов) и косных (приземной слой атмосферы, солнечная энергия, почва и др.) компонентов, объединенных обменом вещества и энергии в единый природный комплекс. Термин предложен В.Н. Сукачевым. Совокупность биогеоценозов образует биогеоценотический noipoe земли, т.е. всю биосферу, а отдельный биогеоценоз представляет собой ее элементарную единицу.[ ...]
Все экологические факторы в общем случае могут быть разделены на две крупные категории: абиотические (или абиогенные) -факторы неживой или косной природы: климатические, космические, почвенные; биотические (или биогенные) - факторы живой природы. К абиотическим компонентам относятся вещество и энергия, к биотическим — гены, клетки, органы, организмы, популяции, сообщества.[ ...]
Таким образом, В. И. Вернадский подчеркивает планетарный и космический характер биосферы. Важнейшим положением учения о биосфере является то, что атомы из живого вещества переходят в косное вещество биосферы и обратно, т. е. происходит обмен веществ. Этот переход атомов выражается в непрекращаю-щемся никогда дыхании, питании, размножении, причем эти процессы поддерживаются и создаются космической энергией Солнца.[ ...]
В.И.Вернадский назвал биосферой оболочку Земли, в формировании которой живые организмы играли и играют основную роль. Он отмечал, что биосфера состоит из нескольких типов веществ: биогенного, косного, биокосного и живого. Биогенное вещество — геологические породы (уголь, нефть, известняк и др.), созданные деятельностью живых организмов и служащие мощным источником энергии. Косное вещество образовано в ходе процессов без участия живых тел.[ ...]
В.И. Вернадский подчеркивал, что «биосфера — это наружная оболочка Земли, область распространения жизни, включающая в себя все живые организмы, а также всю неживую среду их обитания, при этом между косными природными телами и живыми веществами идет непрерывный материальный и энергетический обмен, выражающийся в движении атомов, вызванном живым веществом. Этот обмен в ходе времени выражается закономерно меняющимся, непрерывно стремящимся к устойчивости равновесием». Далее в основном рассматриваются общие закономерности взаимоотношений природы и человеческого общества.[ ...]
Наряду с динамичностью, биогеоценозам присуща и устойчивость во времени, которая обусловлена тем, что современные природные биогеоценозы - результат длительной и глубокой адаптации живых компонентов друг к другу и к компонентам косной среды. Поэтому биогеоценозы, выведенные из устойчивого состояния той или иной причиной, после ее устранения могут восстанавливаться в форме, близкой к исходной, и вернуться снова к исходным уровням величины ассимиляции трофических уровней экологической пирамиды. Поэтому ввиду того, что ассимиляция является присущим всему, живому процессом, представляющим собой одну из сторон обмена веществ и энергии с образованием сложных веществ, составляющих организмы из более простых, и активно откликается на возмущения нооценозов, то привлечение ее для оценки нарушений, загрязнений, воздействий и преобразований нооценозами экологических систем представляется весьма оправданным подходом.[ ...]
Симметрия в системе наук как учение о геометрических свойствах состояний земных, т. е. геологических пространств, их сложности и неоднородности (§ 125). Логика естествознания. История симметрии: бытовое понимание и развитие его в науке. Разная симметрия живых веществ и природных косных тел (§ 126). Кристаллические пространства и федоровские группы (§ 127). Реальный и идеальный монокристалл. Проявления времени. Идеальные и реальные кристаллические пространства (§ 128). Диссимметрия Кюри и Пастера и состояния пространства (§ 129).[ ...]
Биосферой (греч. bios—жизнь, sphaira—шар) называют ту часть земного шара, в пределах которой существует жизнь, представляющую собой оболочку Земли, состоящую из атмосферы, гидросферы и верхней части литосферы, которые взаимно связаны сложными биохимическими циклами миграции вещества и энергии. Верхний предел жизни биосферы ограничен интенсивной концентрацией ультрафиолетовых лучей; нижний — высокой температурой земных недр (свыше 100° С). Крайних пределов ее достигают только низшие организмы — бактерии. В. И. Вернадский, создатель современного учения о биосфере, подчеркивал, что биосфера включает в себя собственно "живую пленку" Земли (сумму населяющих Землю в каждый данный момент живых организмов, "живое вещество" планеты) и область "былых сфер", очерченную распределением на Земле биогенных осадочных пород. Таким образом, биосфера — это специфическим образом организованное единство всего живого и минеральных элементов. Взаимодействие между ними проявляется в потоках энергии и вещества за счет энергии солнечного излучения. Биосфера является самой крупной (глобальной) экосистемой Земли — областью системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. По определению В. И. Вернадского, "пределы биосферы обусловлены прежде всего полем существования жизни".[ ...]
В.И. Вернадский. По его определению, биосфера - наружная оболочка (сфера) Земли, область распространения жизни (bios -жизнь). По последним данным, толщина биосферы 40...50 км. Она включает нижнюю часть атмосферы (до высоты 25...30 км, т.е. до озонового слоя), практически всю гидросферу (реки, моря и океаны) и верхнюю часть земной коры - литосферу (до глубины 3 км). Важнейшими компонентами биосферы являются: живое вещество (растения, животные и микроорганизмы); биогенное вещество (органические и органоминеральные продукты, созданные живыми организмами на протяжении геологической истории, -каменный уголь, нефть, торф и др.); косное вещество (горные породы неорганического происхождения и вода); биокосное вещество (продукт синтеза живого и неживого, т.е. осадочные породы, почвы, илы). Вернадский доказал, что все три оболочки Земли связаны с живым веществом, которое оказывает непрерывное воздействие на неживую природу.[ ...]