Учение В.И.Вернадского о биосфере и ноосфере

Вернадский рассматривал биосферу как область жизни, основа которой — взаимодействие живого и костного вещества. Он писал: "Живые  организмы являются функцией биосферы и теснейшим образом материально  и энергетически с ней связаны, являются огромной геологической силой, ее определяющей".

Взаимодействие живого и  костного вещества характеризуется  прежде всего тем, что часть энергии  костного вещества усваивается, ассимилируется живым веществом. Эта новая геологическая  сила изменяет организацию поверхности  Земли. Количество накопленной потенциальной  энергии увеличивается. Живое вещество становится, таким образом, регулятором  действительной энергии биосферы.

В биосфере виды и роды растительных и животных организмов взаимосвязаны, продолжительность средней жизни  есть производное отбора, которое  оптимально гарантирует выживание  и компенсирует потомство. Величина необходимой поглощаемой энергии  у автотрофных и гетеротрофных организмов лимитируется этой основной закономерностью эволюционного процесса. "...В земной коре в результате жизни и всех ее проявлений происходит увеличение действительной энергии" (В. И. Вернадский).

"...Это увеличение активной  энергии сказывается хотя бы  в увеличении сознательности  и в росте влияния в биосфере  в геохимических процессах единого  комплекса жизни. Оно создание, медленно шедшее в геологическом  времени, такой геологической  силы, какой является характерное  для нашей психозойской эры  цивилизованное человечество, ясно  это показывает" (В. И. Вернадский).

"...Организмы представляют  живое вещество, т.е. совокупность  всех живых организмов, в данный  момент существующих, численно выраженное  в элементарном химическом составе,  в весе, в энергии. Оно связано  с окружающей средой биогенным  током атомов: своим дыханием, питанием  и размножением" (В. И. Вернадский). Самая существенная особенность  биосферы — это биогенная миграция  атомов химических элементов  вызываемых лучистой энергией  Солнца и проявляющихся в процессе  обмена веществ, росте и размножении  организмов. Эта биогенная миграция атомов подчиняется двум биогеохимическим процессам:

1. Стремится к максимальному  явлению: возникает "всюдность"  жизни.

2. Приводит к выживанию  организмов, увеличивающих биогенную  миграцию атомов.

"Эволюция видов, приводящая  к созданию форм, устойчивых в  биосфере, должна идти в направлении,  увеличивающем проявление биогенной  миграции атомов в биосфере" (В. И. Вернадский). Это биохимический  принцип Вернадского утверждает  высокую приспосабливаемость живого  вещества, пластичность, изменчивость  во времени.

В свих работах Вернадский не ограничился общим описанием  биосферы и выяснением ее общих закономерностей. Проведя детальные исследования и выразив в формулах и цифрах активность живого существа, а так  же проследив судьбу некоторых химических элементов в биосфере, например, общая масса живого вещества на Земле  была подсчитана им в 1927 году, он представил приближенную величину порядка 10 г., или же 10 т. Вернадский писал: "Живое вещество по весу составляет ничтожную часть планеты. По-видимому, это наблюдается в течение всего геологического времени, т.е. геологически вечно. Оно сосредоточено в тонкой, более или менее сплошной пленке на поверхности суши в тропосфере — в полях и лесах — и проникает весь океан. Количество его исчисляется долями, не превышающими десятых долей процента биосферы по весу, порядка близкого к 0,25 %. На суше оно идет в больших скоплениях на глубину в среднем, вероятно, меньше 3 км. Вне биосферы ее нет". Однако эта величина оказалась завышенной. С тех пор разные исследователи производили свои оценки биомассы на Земле, которые приводили к разным величинам.

Научное и практическое значение Вернадского как основателя учения о биосфере состоит в том, что  он впервые глубоко обосновал  единство человека и биосферы.

Согласно современным  представлениям, биосфера — это  своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая  находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхние  горизонты литосферы. Продукты жизнедеятельности  живых существ относятся к  весьма подвижным веществам, которые  перемещаются в пространстве далеко за пределы обитания организмов. Поэтому  естественно, что распределение  живых организмов более ограничено в пространстве, чем вся биосфера в целом.

Возникновение жизни и  биосферы представляют собой проблему современного естествознания. Постепенное  развитие живого вещества в пределах биосферы, к переходу ее в ноосферу (от греческого "ноос" — разум). Под ноосферой понимают сферу  взаимодействия природы и общества.

Ноосфера ("ноос" — по-гречески означает разум, дух.) — новое эмоциональное  состояние биосферы, при котором  разумная деятельность человека становится решающим фактором ее развития. Для  ноосферы характерно взаимодействие человека и природы: связь законов природы  с законами мышления и социально-экономическими законами.

Иногда можно услышать мнение, будто бы введенное Вернадским понятие ноосферы не содержит в себе чего-либо нового и исчерпывается  учением о географической среде  обитания человечества. Однако вряд ли справедливо подобное отождествление. Категории "географическая среда" и "ноосфера" относятся не к  совпадающим вещам, не перекрываются  по смыслу. Географическая среда —  та оболочка Земли, которая воздействует на условия жизни, производства, культуры, быта людей. Ноосфера — оболочка Земли  на которую воздействуют производство, культура, быт людей; сюда относятся  и бывшие погребенные слои Земли, изменившиеся под влиянием прошлых  антропогенных воздействий, не включенные в нынешнюю географическую среду. Ноосфера отражает планетарное воздействие  общественного производства на верхние  оболочки Земли; не все эти изменения  входят непосредственно в географическую среду. Разрушение озонового слоя органическими  растворителями и хладагентами уже  идет, по элементом географической среды еще не стало, поскольку  пока не влияет на производство, культуру, формы общения людей. Это —  факт ноосферы, а не географической среды.

Ноосфера, по Вернадскому, требует  качественно иного подхода: глобального  управления планетарными процессами по единой разумной воле. Этот путь ведет  к идеям социалистического планового  общества без частной собственности, без войн.

Ноосфера сформировалась на Земле в результате воздействия  или отражения божественного  разума, духа. Примерно так понимал  ноосферу Тейлор де Шарден, но не так  — Вернадский. Вот что он написал, обосновывая зарождение и появление  понятия ноосферы: "Впервые в  истории человечества интересы народных масс — всех и каждого — и  свободной мысли личности определяют жизнь человечества, являются мерилом  его представлений о справедливости. Человечество, взятое в целом, становится мощной геологической силой. И перед  ним, перед его мыслью и трудом становится вопрос о перестройке  биосферы в интересах свободного мыслящего человечества как единого  целого.

Это новое состояние биосферы, к которому мы, не замечая этого, приближаемся, и есть "ноосфера".

В наши дни особую актуальность приобретает учение Вернадского  о переходе биосферы в ноосферу, что может послужить основой  фундаментальных исследований экологических  проблем. С гениальной прозорливостью Вернадский предвидел научно-техническую  революцию ХХ века со всеми ее последствиями  для биосферы. Именно в познании закономерностей развития биосферы и лежит ключ к разумному природопользованию.

Прежде чем вплотную заняться изучением геохимии биосферы, Вернадский еще в 1913 году совершенно определенно, кратко, чрезвычайно интересно и  содержательно охарактеризовал  геохимическую деятельность человечества. Он писал: "В последние века появился новый фактор, который увеличивает  количество свободных химических элементов, преимущественно газов и металлов, на земной поверхности. Фактором этим является деятельность человека".

Продолжая деятельность живого вещества, человек осуществляет такие  химические реакции, которых не было раньше на Земле. Выделяется в чистом виде железо, олово, свинец, алюминий, никель и многие другие химические элементы.

Количество добываемых и  выплавляемых человеком металлов достигает  колоссальных размеров и возрастает с каждым годом. Еще более значительна  добыча горючих полезных ископаемых.

При горении каменного  угля и другого топлива идет образование  углерода, азота и других продуктов. Это побочные, бессознательно осуществляемые процессы. К числу их относится  и развитие некоторых видов микроорганизмов, сопровождающие деятельность человека.

"Еще большее влияние  оказывает человек полным изменением  лика Земли, которая производится  им во все больших и больших  размерах по мере развития  культуры и распространения влияния  культурного человечества. Земная  поверхность превращается в города  и культурную землю и резко  меняет свои химические свойства.

Изменяя характер химических процессов и химических продуктов, человек совершает работу космического характера. Она является с каждым годом все более значительным фактором в минеральных процессах  земной коры и мало — помалу меняет их направление" (В.И.Вернадсеий).

Вернадский настойчиво подчеркивал  связь планетных и космических  процессов. Он писал: "В нашем столетии биосфера получает совершенно новое  понимание. Она выявляется как планетарное  явление космического характера. Человечество как живое вещество неразделимо  связанно с материально-энергетическими  процессами определенной геологической  оболочки Земли — с ее биосферой. Оно не может физически быть от нее независимым ни на одну минуту". Здесь очевидно стремление научной  мысли найти единство естественно-природных  и социально-исторических процессов, увидеть и проанализировать ход  воздействия. В этих целях Вернадский выделил так же особый этап в развитии биосферы, связанной с социальной деятельностью человека.

Вернадский сумел увидеть  то, что давно было у всех перед  глазами, объединил, казалось бы, несоединимое. В том и заключается великая  простота и неожиданность научных  открытий. Ученый стал исследовать  геологическую деятельность человека в ее сходстве и различиях с  другими природными геологическими силами. Геологическая роль человека недооценивалась учеными. Вернадский выявил некоторые геохимические  и общегеологические закономерности деятельности человека на планете. Он совершенно справедливо связывал геологическую мощь человечества с техническим и промышленным прогрессом: "Вся история техники показывает нам, как постепенно человек научился видеть источник силы в природных предметах, казавшихся ему мертвыми, инертными, ненужными" (В. И. Вернадский). В 1938 году Вернадский писал: "Мы присутствуем и жизненно участвуем в создании в биосфере нового геологического фактора, не бывалого в ней по мощности....Создание ноосферы из биосферы есть природные явления, более глубокое и мощное в своей основе, чем человеческая история...".

Нет сомнения, что противоречия между технократическим экологическим  подходом человека к Земле и биосфере и конструктивным биосферным подходом будет разрешено в пользу последнего, ибо оно основано на прочной теоретической  базе, опирающейся на факты науки, которые Вернадский называл эмпирическими  обобщениями. Оказавшись вместе с мыслителем на такой высоте, мы обязаны совершенно иначе относиться к природе: не бороться с ней, как это было в недавнем прошлом, не умиляться и не идеализировать "добродетельное" доцивилизованное равновесие человека с природой, а последовательно улучшать свои взаимоотношения вместе с нею, способствовать совершенствованию механизма этой гигантской машины.

Вернадский рассматривал биосферу как одну из геосфер, как  геологическую оболочку, а не так, как это упрощенно понимают некоторые  даже видные ученые — лишь как живую  пленку планеты, то есть "свободное" от геологического прошлого и физической среды собрание живых организмов. Важно понять и представлять нерасторжимую  сопряженность живого вещества, как  выражался Вернадский, со всеми вещественными  структурами Земли. Твердая оболочка планеты и сейчас, и всегда была связана с биосферой. Совершенно неверно ее разделение на несколько  биосфер, она всегда была единой потому, что биосферный процесс на Земле  никогда не прерывался. Нельзя отходить от геологического понимания биосферы и соответственно геологического значения человеческого разума. Это уже  совершенно новое понимание управляющей  планетарной роли человечества.

Человек — вершина космической  эволюции: "С появлением на нашей  планете одаренного разумом живого существа планета переходит в  новую стадию своей истории. Биосфера переходит в ноосферу".

Труд человека, то есть основная форма его жизнедеятельности, есть в первую очередь взаимодействие его с природой. Человек проявляет  эту свою способность не столько  в качестве источника энергии  или массы, сколько в виде специфического регулятора, возбуждающего действие одной силы природы против другой. Именно здесь возникает и проявляется "хитрость разума".

Особенно ярко и вдохновенно  писал Вернадский о воздействии  человеческой деятельности на природу  в работе “Несколько слов о ноосфере", созданной в 1943 году: “Лик планеты  — биосферы — химически резко  меняется человеком сознательно  и главным образом бессознательно. Меняются человеком физически и  химически воздушная оболочка суши, все ее природные воды. В результате роста человеческой культуры ХХ веке все более резко стали меняться (химически и биологически) прибрежные моря и части океана....Сверх того человеком создаются новые виды и расы животных и растений.”

Вернадский подчеркивал: " Научная мысль человечества работает только в биосфере и в  ходе своего проявления в конце концов превращает ее в ноосферу, геологически охватывает ее разумом.

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. Ноосфера — последнее из многих состояний эволюции биосферы в геологической  истории — состояние наших  дней".