Учение В.И.Вернадского о биосфере

Ноосфера

Одним из выдающихся естествоиспытателей, который посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик Владимир Иванович Вернадский (1864-1945). Он стал основоположником научного направления, названного им биогеохимией, которое легло в основу современного учения о биосфере.

В начале XX века В.И. Вернадским были подняты проблемы совместной эволюции человека и биосферы с позиции развития Земли как космического тела. Его исследования привели к осознанию роли жизни и живого вещества в геологических процессах. Облик Земли, ее атмосфера, осадочные породы, ландшафты - все это результат жизнедеятельности. Особую роль в становлении лика нашей планеты В.И. Вернадский отводил человеку. Он представил деятельность человечества как стихийный природный процесс, истоки которого теряются в глубинах истории.

Будучи глубоким теоретиком, В.И. Вернадский стоял у истоков таких новых и общепризнанных ныне наук, как радиогеология, биогеохимия, учение о биосфере и ноосфере и науковедение.

В 1926 г. В.И. Вернадский опубликовал в Ленинграде книгу под названием "Биосфера", которая ознаменовала рождение новой науки о природе, о взаимосвязи с ней человека. В этой работе биосфера впервые показана как единая динамическая система, населенная и управляемая жизнью, живым веществом планеты. "Биосфера - организованная, определенная оболочка земной коры, сопряженная с жизнью". В работах по биосфере ученый показал, что взаимодействие живого вещество с веществом косным есть часть большого механизма земной коры, благодаря которому происходят разнообразные геохимические и биогенные процессы, миграции атомов, осуществляется их участие в геологических и биологических циклах.

В.И. Вернадский, впервые показал, что химическое состояние наружной коры нашей планеты всецело находится под влиянием жизни и определяется живыми организмами, с деятельностью которых связан великий планетарный процесс - миграция химических элементов в биосфере. Эволюция видов, отмечал ученый, приводящая к созданию форм жизни, устойчива в биосфере и должна идти в направлении увеличения биогенной миграции атомов.

В.И. Вернадский отмечал, что "пределы биосферы обусловлены прежде всего полем существования жизни". На развитие жизни, а следовательно, и границы биосферы оказывают влияние многие факторы и прежде всего наличие кислорода, углекислого газа, воды в ее жидкой фазе. Ограничивают область распространение жизни и слишком высокие или низкие температуры. Элементы минерального питания также влияют на развитие жизни. К ограничивающему фактору можно отнести и сверхсоленую среду (превышение концентрации солей в морской воде примерно в 10 раз). Лишены жизни подземные воды с концентрацией солей свыше 270 г/л.

Вещественный состав биосферы разнообразен. В.И.Вернадский включил в него семь глубоко разнородных, но геологически не случайных частей:

■ живое вещество;

■ биогенное вещество - рождаемое и перерабатываемое живыми организмами (горючие ископаемые, известняки и т.д.);

■ косное вещество (образуемое без участия живых организмов твердое, жидкое и газообразное);

■ биокосное вещество - косное вещество, преобразованное живыми организмами (вода, почва, кора выветривания, илы);

■ вещество радиоактивного распада (элементы и изотопы уранового, ториевого и актиноуранового ряда);

■ рассеянные атомы земного вещества и космических излучений;

■ вещество космического происхождения в форме метеоритов, космической пыли и др.

Биосфера является результатом сложнейшего механизма геологического и биологического развития и взаимодействия косного и биогенного вещества. С одной стороны, это среда жизни, а с другой - результат жизнедеятельности. Главная специфика современной биосферы - это четко направленные потоки энергии и биогенный (связанный с деятельностью живых существ) круговорот веществ.

Разрабатывая учение о биосфере В.И. Вернадский пришел к выводу, что главным трансформатором космической энергии является зеленое вещество растений. Только они способны поглощать энергию солнечного излучения и синтезировать первичные органические соединения.

Еще в 20-е годы XX века Вернадский указывал о мощном воздействии человека на окружающую среду и преобразовании современной биосферы. Для уже измененной биосферы, всецело находящейся под контролем разума человека, он предложил термин "ноосфера" - сфера разума. Ученый подчеркивал, что центральным звеном в биосфере, играющим доминирующую преобразующую роль, является человек. Поэтому повышение его ответственности за эволюцию биосферы должно быть самой неотложной из стоящих перед человечеством задач.

Ноосфера - это биосфера, разумно управляемая человеком (от греч. ноос – разум). Ноосфера является высшей стадией развития биосферы, связанная с возникновением и становлением в ней цивилизованного общества, с периодом, когда разумная деятельность человека становится главным определяющим фактором развития на Земле.

Происхождение термина ноосфера, так же как и смысл, который в него вкладывают, неоднозначны. Вернадский начал пользоваться им лишь в конце своей жизни.

13 декабря 1922 г. в Латинском квартале Парижа появились афиши о лекциях В.И. Вернадского в Сорбонне. Свои идеи о космичности живого вещества он излагал по-французски. Лекции пробудили множество свежих мыслей у пришедших слушателей. Идеи Вернадского многим пришлись по душе. Именно эти лекции и стали толчком к разработке французским математиком Эдуардом Леруа концепции о Н. В 1927-1928 гг. он выступил со своим пониманием сферы разума в высокоинтеллектуальном заведении Парижа "Коллеж де Франс", где впервые употребил термин "ноосфера". Своим соавтором он назвал друга и единомышленника, Пьера Тейяр де Шардена, палеонтолога и философа.

Таким образом, духовным предтечей идеи ноосферы стал русский ученый Вернадский, в дальнейшей ее разработке принимали участие французы Леруа и Тейяр де Шарден. С тех пор новое учение стали называть учением о ноосфере.

Позже эта идея захватила умы многих известных во всем мире ученых, что само по себе говорит о ее значимости и глобальном характере. Проблема ноосферы возникла закономерно - как для отдельных ученых, так и для человечества в целом.

Употребляя термин "ноосфера", экологи имеют в виду прежде весь тот комплекс проблем, решение которых необходимо для осуществления направленного развития биосферы. Говоря об "эпохе ноосферы", мы подчеркиваем еще одну важную сторону учения Вернадского. Оно утверждает не только необходимость целенаправленного развития биосферы, подчиненного обеспечению дальнейшего развития цивилизации, но и такого изменения общества, его природы и организации, которые были бы способны обеспечить нужную гармонию в развитии природы и общества.

Вернадский отмечал, что возникновение ноосферы как части биосферы есть природное явление, гораздо более глубокое и мощное в своей основе, чем человеческая история. "...Все человечество, вместе взятое, представляет ничтожную массу вещества планеты. Мощь его связана не с его материей, но с его мозгом, разумом и направленным этим разумом его трудом. Ноосфера есть новое геологическое явление на нашей планете. В ней впервые человек становится крупнейшей геологической силой. Он может и должен перестраивать своим трудом и мыслью область своей жизни, перестраивать коренным образом по сравнению с тем, что было раньше". Вернадский понимал под ноосферой не нечто внешнее по отношению к биосфере, а новый этап в ее развитии, этап разумного регулирования отношений между человеком и природой.

Для Вернадского ноосфера - это естественный процесс, один из моментов эволюции материи. Практическая деятельность человека не зависит от полного понимания мироустройства. Человек действует методом проб и ошибок. Он не просто живет в природе, но замещает в ней естественное искусственным, создает вторую природу. Именно поэтому появились техногенная среда, техногенные ландшафты. Введение категории искусственного в структуру естественного является исходным пунктом экологизации последнего. Вообще, можно сказать, что экология и экологические проблемы возникли там и тогда, где и когда человек начал активно вмешиваться в жизнь природы, навязывая искусственные элементы. Это, к примеру, появление первых сельскохозяйственных орудий. Их создание привело к разрыву естественных связей в природе и возникновению самых различных проблем, до конца осмысленных только в нашем веке и названных экологическими. Перед учеными (экологами, физиками, химиками, генетиками и пр.) возникла проблема, решить которую на основе тривиальных, устоявшихся представлений о природной среде оказалось не так-то просто. Природа Земли фактически постоянно разными темпами изменялась (и изменилась), а законы природы, открытые Коперником, Кеплером, Галилеем, Ньютоном, остались прежними, и действуют вне воли человека. Запуски космических кораблей происходят точно с представлениями о законах природы, однако эти полеты реализуют новый тип связи человека и природы и формируют новые свойства цивилизации.

Концепция ноосферы рассматривает коэволюцию человека и биосферы. Ноосфера - это универсальная совокупность связей природы и общества, которые позволяют установить искусственную и естественную компоненты человеческой деятельности и проецируют их на эволюцию биосферы. Вернадский учил: человек должен понять, "что он не есть случайное, независимое от окружающего (биосферы или ноосферы) свободно действующее природное явление. Он составляет неизбежное проявление большого природного процесса, закономерно длящегося в течение, по крайней мере, двух миллионов лет".

Что несет для биосферы развитие цивилизации и функций человечества? Прежде всего, существенные изменения среды обитания, изменения ландшафтов, продуктивности наземных экосистем, изменения в трофических цепях. Меняется сама роль человека в природе и в эволюции живых форм. Неуклонно уменьшается площадь естественных экосистем в природных ландшафтах, за счет расширения доли участия искусственных экосистем, назначение которых - обеспечение человечества необходимыми продуктами питания и потребления. Эксплуатация природных ресурсов постоянно возрастает, а это неизбежно ведет к обострению кризиса в отношениях человека и природы.