В.І. Вернадський розглядав біосферу як область життя, що включає поряд з організмами і середовище їх проживання. Він виділив в біосфері сім різних, але геологічно взаємопов'язаних типів речовин. За В.І. Вернадського, до складу біосфери входять наступні типи речовин.
1. Жива речовина - живі організми, що населяють нашу планету.
2. Відстале речовина - неживі тіла, які утворюються в результаті процесів, які пов'язані з діяльністю жи-вих організмів (породи магматичного і метаморфічес-кого походження, деякі осадові породи).
3. Биогенное речовина - неживі тіла, що утворюються в результаті життєдіяльності живих організмів (недо-торие осадові породи: вапняки, крейда тощо. А також нафту, газ, кам'яне вугілля, кисень атмосфери і ін.),
4. Біокосна речовина - біокосні тіла, що представляють собою результат спільної діяльності живих організмів і геологічних процесів (грунти, мули, кора вивітрювання та ін.).
5. Радіоактивне речовина - атоми радіоактивних елементів (наприклад, уран (238U, 235U), торій (232Th), радій (226Ra) і радон (222Rn, 220Rn), калій (40К), рубідій (87Rb), кальцій (48Са), цирконій (96Zr), тритій (3Н), берилій (7Ве, 10Ве) і вуглець (14С) і ін.
6. Розсіяні атоми - окремі атоми елементів, що зустрічаються в природі в розсіяному стані (в такому стані часто існують атоми мікро- і ультра-мікроелементів: Co, Zn, Cu, Au, Hg та ін.)
Специфічні властивості і особливості живого речовини:
- Жива речовина біосфери характеризується великим запасом енергії.
- Різка відмінність між живим і неживим речовиною спостерігається в швидкості протікання хімічних реакцій (в живу речовину реакції йдуть в тисячі, а іноді в мільйони разів швидше).
- Відмінною особливістю живої речовини є те, що складають його індивідуальні хімічні сполуки - білки, ферменти і ін. - стійкі тільки в живих організмах.
- Довільний рух, в значній мірі саморегулируемое, є загальною ознакою будь-якого живого речовини в біосфері.
- Жива речовина виявляє значно більшу морфологічну і хімічну різноманітність, ніж неживе. відомо понад
2 млн. Органічних сполук, що входять до складу живої речовини, в той час, як кількість природних сполук (мінералів) неживого речовини становить близько 2 тис. Т. Е. На три порядки менше. - Жива речовина представлено в біосфері у вигляді індивідуальних організмів, розміри яких коливаються в величезних межах. Величина найдрібніших вірусів не перевищує 20 нм (1 нм = 10-9м), найбільші тварини - кити - досягають 33 м в довжину, найбільше рослина - секвойя - 100 м у висоту.
Основні біогеохімічні функції живої речовини:
- Енергетична функція полягає в здійсненні зв'язку біосферному-планетарних явищ з космічним випромінюванням, переважно із сонячною радіацією. В основі цієї функції лежить фотосинтетична діяльність зелених рослин, в процесі якої відбувається акумуляція (накопичення) сонячної енергії і її перерозподіл між окремими компонентами біосфери. За рахунок накопиченої сонячної енергії протікають всі життєві явища на Землі.
- Газова функція обумовлює міграцію газів і їх перетворення, забезпечує газовий склад біосфери. Переважна маса газів на Землі має биогенное походження. В процесі функціонування живої речовини створюються основні гази: азот, кисень, вуглекислий газ, сірководень, метан та ін.
- Концентраційна функція проявляється в добуванні і накопиченні живими організмами біогенних елементів навко-
лишнього середовища. У складі живого речовини переважають атоми легких елементів: водню, вуглецю, азоту, кисню, натрію, магнію, алюмінію, кремнію, сірки, хлору, калію, кальцію. Концентрація цих елементів в тілі живих організмів в сотні і тисячі разів вище, ніж у зовнішньому середовищі. Цим пояснюється неоднорідність хімічного складу біосфери і її суттєва відмінність від складу неживого речовини планети. - Окислювально-відновна функція полягає в хімічному перетворенні головним чином тих речовин, які містять атоми зі змінним ступенем окислення (з'єднання заліза, марганцю та ін.) При цьому на поверхні Землі переважають біогенні процеси окислення і відновлення.
- Деструктивна функція обумовлює процеси, пов'язані з розкладанням організмів після їх смерті, внаслідок якої відбувається мінералізація органічної речовини, т. Е. Перетворення живої речовини у відсталу. В результаті утворюються також биогенное і биокосное речовина біосфери.
- Средообразующая функція полягає в перетворенні фізико-хімічних параметрів середовища в результаті процесів життєдіяльності. В. І. Вернадський писав: "Організм має справу з середовищем, до якої він не тільки пристосований, але яка пристосована до нього".
- Транспортна функція - це здійснення перенесення речовини проти сили тяжіння і в горизонтальному напрямку. Жива речовина - єдиний (крім поверхневого натягу) фактор, що обумовлює зворотне переміщення речовини - від низу до верху, з океану - на континенти, який реалізує тим самим "висхідну" гілка біогеохімічних циклів.