Биосфера является специфической оболочкой земного пространства, населенной живыми организмами. Биосфера распространяется на гидросферу, нижнюю часть атмосферы, верхнюю часть литосферы. Несмотря на то, что в количественном соотношении живое вещество составляет всего одну десятимиллионную долю массы земной коры, в качественном отношении живое вещество является наиболее высокоорганизованной материей нашей планеты. Составные компоненты живых организмов – это элементы, которые широко распространены в природе. Живые существа избирательно поглощают их для построения собственных тканей.
Согласно данным разных источников биосфера появилась 3,5-4,5 млрд. лет назад. Большая доля утверждений и заключений относительно эволюции биосферы на Земле носят гипотетический характер. Первые научные теории по поводу зарождения жизни на нашей планете были созданы Опариным и Холдейном. По их мнению на начальных этапах геологической истории произошел абиогенный синтез, когда в первичном земном океане, богатом разнообразными простыми химическими соединениями, под действием различных факторов среды синтезировались более сложные органические вещества и биополимеры. Так появились первоначальные белки, из которых строились микроскопические живые организмы. У данной теории есть основной недостаток: нет доказательств, подтверждающих возможность абиогенного синтеза на Земле. Эта гипотеза противоречит многим законам физики и математики, а также геологическим данным. Поэтому большинство ученых придерживаются мнения, что живое может происходить только от живого. Однако не исключается версия, что абиогенный синтез произошел именно в условиях зарождающейся планеты при определенных воздействиях факторов окружающей среды, что сложно воспроизвести в лабораторных условиях.
По мнению Вернадского, жизнь – это вечная основа космоса, как энергия и материя. С учетом представлений о биосфере как о земном и космическом механизмах одновременно, Вернадский прослеживал связь эволюции биосферы с эволюцией космоса. Поэтому академик считал, что жизнь вечна, потому что космос вечный.
На сегодняшний день Самара является одним из городов с наиболее загрязнённым атмосферным воздухом. Загрязнение воздуха взвесными веществами над территорией города больше на 43%, чем в среднем по России, а концентрация других вредных превышает предельно допустимые нормы в десятки раз. В этом виноваты промышленные предприятия, многие из которых не имеют достаточно эффективных очистных сооружений, а также автотранспорт. Пыль, которой перенасыщен воздух города, забивается в лёгкие и может служить переносчиком различных вирусных инфекций. Основной источник пыли – плохие дороги и некоторые промышленные производства.
В Самаре находится 105 мощных промышленных предприятий, ежедневно выбрасывающих в воздух десятки тонн загрязняющих веществ, причём, многие из них располагаются вблизи жилых массивов. Атмосферный воздух города перенасыщен окисью углерода, диоксидом азота, сернистым ангидридом, ароматическими углеводородами, фенолом, формальдегидом, хлористым и фтористым водородом, бензапиреном, сажей, пылью. Все эти вещества оказывают неблагоприятное влияние на состояние здоровья горожан. Например, повышенная концентрация диоксида азота вызывает головные боли, кашель, одышку, страдает сердечно-сосудистая и кроветворная системы. Больше всего загрязняют воздух диоксидом азота автомобили и различные теплоисточники. Формальдегид, основным источником которого является автотранспорт, плохо рассеивается и долго сохраняется в приземном слое. Это вещество не только вызывает аллергические заболевания, но и провоцирует рак, а взаимодействуя с углеводородами, формальдегид образует ещё более вредные вещества. Увеличение использования мазута как основного топлива крупнейших ТЭЦ города, приводит к росту концентрации в воздухе сернистого ангидрида. Самый неблагополучный район по состоянию окружающего воздуха – Кировский. Максимальное содержание в атмосфере хлористого водорода отмечается в Зубчаниновке. Это вещество отрицательно влияет на дыхательную систему. Основные загрязнители воздуха среди промышленных предприятий – это ОАО "КНПЗ", ОАО "ЗПОН", ОАО "Металлист-Самара".
Отрицательно сказывается на атмосферном воздухе Самары то, что в области интенсивно идёт нефтедобыча и действуют несколько нефтяных компаний. Среди вредных веществ, выбрасываемых предприятиями нефтеперерабатывающей промышленности, основную долю составляют ароматические углеводороды и ПАУ, среди которых много канцерогенных веществ. Особенно неблагоприятная обстановка по этим загрязнителям в Куйбышевском районе Самары, в котором сосредоточены предприятия нефтеперерабатывающей отрасли, автотранспортное предприятие, покрасочные производства, отопительные котельные. Здесь также превышены показатели по загрязнению воздуха свинцом, кадмием и другими опасными компонентами.
Для улучшения качества атмосферного воздуха и мониторинга его состояния в Самаре создана электронная система управления качеством воздуха. Она включает создание электронной базы данных для нормирования и для фактического состояния загрязнения атмосферы. Обработав эти данные, можно влиять на качество воздуха с технических средств и организационных методов.
