Географы для упрощения анализа природных процессов и устройства оболочки Земли делят ее на геосферы - концентрические сплошные или прерывистые оболочки Земли, различающиеся между собой по преобладающему компоненту, по химическому составу, агрегатному состоянию и физическим свойствам, возникшие в результате дифференциации вещества Земли:
атмосферу и ее нижнюю часть - тропосферу;
гидросферу - прерывистую водную оболочку, состоящую из океанов, морей, поверхностных вод суши, льда и снега высокогорий, Арктики и Антарктики, подземных и почвенных вод, атмосферной влаги, воды, содержащейся в живых организмах;
литосферу - внешнюю сферу «твердой» Земли, включающую земную кору и верхний слой мантии, состоящую из горных пород или геологических отложений разного происхождения.
педосферу (почвенную оболочку). Формально почвенная оболочка также принадлежит литосфере, но, по существу, это особое природное органо-минеральное средообразующее тело, обладающее уникальным свойством - плодородием, обеспечивающим жизнь на Земле, поэтому требует особого выделения, учета, использования, охраны
Каждая из указанных сфер помимо определяющего компонента содержит и другие: в атмосфере присутствуют вода, твердые частицы, аэрозоли, микроорганизмы; в воде — растворенный воздух, твердые частицы в виде взвесей, живые организмы; почва — вообще комплексное природное тело, непременно состоящее из измельченной горной породы, почвенной влаги, почвенного воздуха, живых организмов, в том числе и микроорганизмов, органических остатков разной степени разложения (гумус).
Кроме того, выделяют биосферу — нижнюю часть атмосферы, всю гидросферу и верхнюю часть литосферы Земли, населенные живыми организмами, т. е. область существования живого вещества. Биосфера — самая крупная (глобальная) экосистема Земли — сфера системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. Биосфера представлена иерархиями экосистем и геосистем с разным сочетанием биоты и сферы ее обитания. По В.И. Вернадскому, пределы биосферы обусловлены условиями существования жизни. Она ограничена по высоте 6 км над уровнем моря. До этой высоты сохраняются положительные температуры в атмосфере и могут жить растения, содержащие хлорофилл. Выше, в ветровой зоне, обитают лишь пауки, ногохвостки и некоторые клещи, питающиеся спорами растений, микроорганизмами и другими органическими частицами, заносимыми ветром. Еще выше живые организмы попадаются лишь случайно.
Нижний предел существования жизни традиционно ограничивают дном океана и изотермой 100° С. Наиболее глубокая отметка дна океана расположена на глубине около 11 км, а по данным сверхглубокого бурения на Кольском полуострове (на 6 км), фактическая жизнь распространяется в литосфере до глубины 3...4км. По новейшим представлениям пределы биосферы намного шире, поскольку в гидротермах дна океана (их назвали «черными курильщиками» из-за темного цвета извергающихся вод) на глубинах около 3 км обнаружены организмы, живущие при температуре до 250° С. Таким образом, вертикальная мощность биосферы в океанической области Земли достигает чуть более 17 км, а в сухопутной — до 12 км.
В биосфере живые организмы (биота) и среда их обитания органически связаны и взаимодействуют друг с другом, образуя целостную динамическую систему. Когда одновременно идет прогрессивное развитие человечества и биосферы, Вернадский В.И. такой симбиоз человека и биосферы назвал (1926) ноосферой – сферой разума. В ноосфере человек является «геологической силой», т.е. его влияние на природу велико, но оно ограничивается «разумными пределами».
Географам удалось в последние десятилетия построить довольно стройную теорию деления Земли на генетически однородные объекты разной крупности. С этой целью они ввели понятие геосистема - как пространственно-временной комплекс всех компонентов природы, взаимообусловленных в своем размещении и развивающихся как единое целое. Геосистема – это природное тело, имеющее конкретные размеры по площади и по высоте.
Геосистемный подход к природообустройству более полный, чем экосистемный. Под экосистемой понимают единство отдельного организма или популяции (сообщества организмов) и среды обитания. При экосистемном подходе детально изучаются взаимосвязи живого и неживого, но выпадают из рассмотрения связи между косными компонентами природы. Экосистемы могут быть совершенно разных размеров, начиная от стакана воды с поселившимися в нем микробами, до лесного массива громадной площади.