Функції живої речовини

Поняття "жива речовина", як уже говорилося вище, введене В. І. Вернадським. У порівнянні з іншими речовинами біосфери (біогенною, косною, біокосною, радіоактивним, розсіяними атомами й речовиною космічного походження) жива речовина відіграє найбільшу роль і виконує ряд найважливіших функцій. В. І. Вернадський відзначав, що між косною, безжиттєвою частиною біосфери, косними природними тілами й живими організмами, що її населяють, іде безперервний обмін енергією й речовиною. Біосфера на нашій планеті виконує ряд важливих функцій, які обумовлюють властивості й відносну стабільність природи Землі:

- закріплення рухомих елементів поверхні літосфери (пісок, глина, гравій, дрібна галька, ґрунти різних типів);

- регуляція кругообігу води шляхом сповільнення поверхневого стоку і переведення його в підземний, зволоження повітря, зниження випаровуваності з поверхні внаслідок затемнення і зменшення швидкості вітру;

- зв'язування вуглекислоти, що виділяється тваринами та в ході хімічних перетворень у неживій природі;

- виділення кисню в процесі фотосинтезу наземними і водними рослинами;

- переведення в прості хімічні речовини величезної маси відмерлих організмів і їх виділень;

- участь в утворенні і відновленні ґрунтів, в очищенні атмосфери і води від різноманітних забруднень, в утворенні місцевого клімату і погоди;

- переміщення по планеті (суша, річки, моря і океани) маси різноманітних, хімічних елементів і речовин;

- участь в утворенні багатьох гірських порід, частина яких є корисними копалинами (кам'яне вугілля, крейда, вапняки та ін.);

- акумуляція і трансформація сонячної енергії, яка в трансформованому вигляді включається в кругообіг енергії Землі. [4]

Проте виділяють чотири основні функції живої речовини: енергетичну, руйнівну, накопичувальну й середовищеутворюючу (Лапо, 1987).

Енергетична функція виконується насамперед рослинами, які в процесі фотосинтезу акумулюють сонячну енергію у вигляді різноманітних органічних сполук. За словами Вернадського, зелені хлорофільні організми, зелені рослини, є головним механізмом біосфери, що вловлює сонячний промінь і створює фотосинтезом хімічні тіла - своєрідні сонячні консерви, енергія яких надалі стає джерелом діючої хімічної енергії біосфери, а значною мірою - всієї земної кори.

Всередині екосистеми ця енергія у вигляді їжі розподіляється між тваринами. Частково енергія розсіюється, а частково накопичується у відмерлій органічній речовині й переходить у викопний стан. Так утворилися поклади торфу, кам'яного вугілля, нафти й інших горючих корисних копалин, які слугують в наш час енергетичною базою для життя й роботи людей. Рослини - головне джерело їжі для людей і тварин.

Руйнівна (деструктивна) функція полягає в розкладанні, мінералізації мертвої органічної речовини, хімічному розкладанні гірських порід, залученні мінералів, що утворилися, у біотичний кругообіг.

Мертва органічна речовина розкладається до простих неорганічних з'єднань (вуглекислого газу, води, сірководню, метану, аміаку й т.д.), які знову використаються в початковій ланці кругообігу. Цим займається спеціальна група організмів – редуценти (деструктори).

Особливо слід звернути увагу на хімічне розкладання гірських порід. Завдяки живій речовині біотичний кругообіг поповнюється мінералами, що вивільняють із літосфери. Наприклад, пліснявий грибок у лабораторних умовах за тиждень вивільняв з вулканічної гірської породи 3 % кремнію, що втримується в ній, 11 % алюмінію, 59 % магнію, 64 % заліза.

Піонери життя на скелях - бактерії, синьо-зелені водорості, гриби й лишайники – мають на гірські породи найсильніший хімічний вплив розчинами цілого комплексу кислот - вугільною, азотної, сірчаною й різноманітних органічних. Розкладаючи з їхньою допомогою ті або інші мінерали, організми вибірково витягають і включають у біотичний кругообіг найважливіші живильні елементи - кальцій, калій, натрій, фосфор, кремній, мікроелементи.

Загальна маса зольних елементів, що утягує щорічно в біотичний круговорот тільки на суші, становить близько 8 млрд т. Це в кілька разів перевищує масу продуктів виверження всіх вулканів світу протягом року. Завдяки життєдіяльності організмів-деструкторів створюється унікальна властивість ґрунтів - їхня родючість.

Цікаві статті з розділу

Розрахунок розсіювання шкідливих речовин
Розподіл в атмосфері забруднюючих речовин, що викликаються з промислових джерел забруднення, підкоряється законам турбулентної дифузії. На процес розсіювання викидів суттєво впливає стан атмосфери, ...

Гідрометцентр як суб’єкт екологічного моніторингу
Комплексна лабораторія спостереження за природним середовищем (КЛНЗПС) Донецького центру гідрометеорології (ЦГМ) входить у склад базової системи моніторингу за забрудненням навколишнього середовища, з ...

Основні способи утилізації та рекуперації відходів хімічної промисловості
Хімічні процеси і реактори, об'єднані в хіміко-технологічні системи, складають основу виробництва в багатьох галузях промисловості: нафтохімічній, металургії чорних і кольорових металів, цел ...