Владимир Иванович Вернадский.
Земля — это очень древний и мощный химический реактор. С момента её рождения в недрах планеты, на её поверхности и в воздушной оболочке протекало и по сей день протекает бесчисленное множество химических процессов. Какие-то из них идут быстро, другие длятся миллионы лет. Именно эти реакции и сформировали облик нашей планеты, сделали возможным появление на ней жизни. Химия Земли резко отличается от «пробирочной», лабораторной химии. Отличие первое: в природе многие химические процессы (например, выщелачивание гранитов) идут крайне медленно. Если бы исследователь захотел провести такую реакцию в пробирке, он не дожил бы до конца эксперимента. И даже если бы он завещал потомкам следить за ходом реакции, те тоже вряд ли увидели бы её окончание: стекло, из которого сделана пробирка, разрушится раньше.
Отличие второе: в химии окружающей среды огромную роль играют даже малые концентрации веществ. Например, в литре природной воды редко когда бывает растворено больше 7 мг углекислого газа, что соответствует концентрации оксида углерода (IV) всего лишь 0,00016 моль/л. Однако и столь мизерное содержание СО2 обеспечивает протекание массы важнейших процессов — от разрушения гранитов до фотосинтеза. А многие другие элементы (медь, кобальт, марганец, вольфрам) присутствуют в воде в таких крошечных концентрациях, что обнаружить их способны только очень чувствительные приборы. И тем не менее они оказывают существенное влияние на живые организмы.
И, наконец, третье, самое главное отличие химии Земли от лабораторной химии. В окружающем нас мире огромное число разнообразнейших веществ взаимодействуют друг с другом одновременно, и каждый процесс так или иначе влияет на многие другие. Каждая частица, каждый ион живёт своей «химической жизнью», которая оказывается затейливым образом связана с десятками других таких же «жизней».
Взаимосвязи между химическими, биологическими и геологическими процессами изучает специальная область науки — биогеохимия, основы которой заложил великий русский учёный Владимир Иванович Вернадский (1863—1945). В рамках этой науки Земля подразделяется на сферы: атмосферу (воздух), гидросферу (природная вода во всех её видах: реки, ледники, моря, океаны и т. д.), литосферу (то, что называется земной
твердью) и пронизывающую все эти слои биосферу. В каждой сфере протекают свои химические процессы, но все они оказывают влияние друг на друга. И, самое главное, эти химические процессы непрерывно влияют на человека — на его здоровье и образ жизни. Причём часто такое воздействие неочевидно и передаётся по длинным цепям причин и следствий.
Об основных химических процессах в окружающей среде, об их влиянии на жизнь организмов, в том числе человека, и пойдёт речь в этой главе.
Похожие статьи