Изучение эволюции земной коры привело Вернадского к проблемам изучения роли живого вещества в эволюции земной оболочки и биосферы. Вернадский видел связь минералов и кристаллов с жизнью земной коры, атмосферы, природных вод. Он рассматривал минералы как динамичные подвижные структуры, подвластные времени. Поэтому он не мог не отметить роль жизни на Земле. Вернадский говорил о круговоротах некоторых химических элементов и подчеркивал, что Солнце поддерживает через растения эти круговороты. Вернадский ввел понятие живого вещества – совокупности всех организмов. Он начал изучать живую природу так же, как минералы и горные породы. Вернадский первым стал исследовать жизнь как своеобразное живое вещество, характеризующееся весом, химическим составом, энергией и геохимической активностью. Живое вещество есть самая мощная геологическая сила биосферы, растущая с ходом времени. Он подчеркивал, что за геологическую историю организмы осваивали новые области планеты, приспосабливаясь к многообразным природным условиям и участвуя в их изменении.Он был одним из первых, кто понял, что весь лик Земли, ее ландшафты, химизм океана, структура атмосферы – это порождение жизни. он рассмотрел эволюцию биосферы с момента ее возникновения и до настоящего времени.
Вернадский полагал жизнь космическим явлением, естественным этапом развития материи. Он начал систематическое исследование влияния жизни на развитие планеты, представляя жизнь "буфером" между космосом и "косным". Жизнь становится катализатором процесса развития планеты. Таким образом, по Вернадскому, наша планета и космос представляются ныне как единая система, в которой жизнь, живое вещество связывают в единое целое процессы, протекающие на Земле, с процессами космического происхождения. В течение всей истории Земли количество живого вещества согласно оценкам Вернадского было практически постоянным.
За счет энергии Солнца возникали так называемые геохимические циклы, или круговорот веществ в природе, в который вовлекались все новые и новые массы первичной материи. Начали возникать толщи осадочных пород, которые были преобразованы затем в результате геологических и геохимических процессов. Эта грандиозная картина общепланетарного развития включала в себя и появление человека – носителя разума, который еще раз многократно ускорил все процессы, протекающие на планете. Породив человека, природа избрала еще один могучий катализатор мирового процесса развития. Человек, заселяя биосферу, преобразует ее облик. Вернадский сформулировал три вывода о месте человека в биосфере:
1. "Человек как и все живые есть определенная функция биосферы ".
2. Человек во всех его проявлениях составляет закономерную часть строения биосферы.
3. "Взрыв" научной мысли в ХХ столетии подготовлен всем прошлым биосферы и имеет глубочайшие корни в ее строении.
Вернадский был убежден, что история человечества неразрывно связана с развитием биосферы. Человек превратится в основную геологообразующую силу. И, как следствие, он необходимо должен будет взять на себя ответственность за будущее развитие природы. Биосфера перейдет однажды в сферу разума – в ноосферу. Произойдет великое объединение, в результате которого развитие планеты сделается направленным – направляемым силой Разума.ъ
Типы вещества в биосфере живое вещество, биогенное веществ, косное вещество, биокосное в-во (почва, поверхностные воды, илы и т.п.) вещество находящиеся в радиоактивном распаде вещество космического происхождения.
Биогеохимические принципы. Биогенная миграция атомов – это миграция, обусловленная деятельностью живых организмов. Она включает не только процессы миграции атомов через тело живых организмов в связи с ростом и размножением, но и миграцию атомов, связанную с преобразованиями внешней среды в интересах высших животных (устройство гнезд, нор и др.).
1. "Биогенная миграция атомов химических элементов в биосфере всегда стремится к максимальному своему проявлению" (Вернадский, 1987).
2. "Эволюция видов в ходе геологического времени, приводящая к созданию форм жизни устойчивых в биосфере, идет в направлении, увеличивающем биогенную миграцию атомов биосферы".
3."... в течение всего геологического времени, с криптозоя, заселение планеты должно было быть максимально возможное для всего живого вещества, которое тогда существовало" (Вернадский, 1987).
Ф-ции жив. в-ва в биосфере:
1. Энергетическая функция;
2. Концентрационная; функция;
3.Деструктивная функция;
4. Средообразующая функция;
5. транспортная
Вернадский рассмотрел типы в-ва, слагающие биосферу:
1)живое;
2)биогенное - живые организмы в нем после его образования малоактивные;
3)косное в-во; биокосное-почва, нефть, вода;
5)в-во, наход-ся в радиоактивном распаде;
6)В-во космического пр-ния.
Роль живого в-ва проявилась в формировании и стабилизации газового состава атмосферы. С появлением фотосинтетиков атмосфера из восстановительной превратилась в окислительную. Благодаря живому в-ву изменяется химическая активность - организмы концентрируют в себя хим. в-ва из океана. Вернадский док-л, что процессами жизнедеят-ти явл-ся не только горомадные запасы горючих ископаемых, но и все осадочные породы. Живое в-во не только функционирует как единое целое, но и эволюционирует как единая система. В ходе эволюции жизни и биосферы степень воздействия живого в-ва на косные системы возрастала, что обусловлено увеличением емкости и интенсивности биологического круговорота химических элементов, аккумуляцией солнечной энергии в биосфере. Солнечная энергия, аккумлированная в пр-се фотосинтеза, обеспечивала своей энергие пр-сы жизнедеят-ти организмов, учавствовала в геохимич и геологических пр-сах – складывалась в биосфере в в-ва осадочных пород.
С появлением человека возникает осознанная деят-ть. Челов-во продолжает выполнять ф-ции живого в-ва в накопленик энергии в биосфере, трансформации геосферы, преобразованием облика планеты. Технический прогресс породил необходимость в ограничении масштабов его воздействия на живое в-во и др. компоненты биосферы инче будут разрушены мех-мы саморегуляции биосферы. Управление челов-вом как биологическим видом, неотъемлимой частью общей оранизованности биосферы, и обеспечении коэволюции человека и биосферы требует новой морально-правовой организации сообщ-ва людей на планете.