Mavzu: damlashning fotodissotsiatsiya va elektron oqimi usuli

MAVZU: DAMLASHNING FOTODISSOTSIATSIYA VA ELEKTRON OQIMI USULI
REJA:
I. KIRISH
II. ASOSIY QISM
2.1 Damlashning turlari
2.2 Damlashning fotodissotsiatsiyasi
2.3 Damlashning elektron oqimi usullari
XULOSA
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR
I. KIRISH
Faol muhit atomlari (gaz, suyuqlik qattiq jism) katta energiyali elektronlarning ma’lum oz sondagi dastasi bilan ta’sir etganda muhitda ortib boruvchi kichik energiyali elektronlar quyunini hosil qilish mumkin. Kichik energiyali elektronlan quyuni lazer nirlanishi hosil qiluvchi energetik sathda inversli joylashuvni vujudga keltiradi.
Katta energiyali elektronlarning yugurish yo’li katta ekanligi sababli katta bosim dagi turli gazlarda damlashning elektron oqimi usulidan juda katta hajmli faol muhit olishga imkon beradi.
Elektron oqim usulini boshqa damlash usullari bilan birgalikda qo’llash katta ijobiy natijalar beradi.
Bayon etilgan usullarni qo’llab gazdan iborat faol muhitni olish qulaydir, chunki gazni xarakterlovchi kattaliklar fizikada yaxshu o’rganilgan. Gaz xarakteristikalarini tajribada aniqlash usullari ham yaxshi ishlab chiqilgan.
Gazli faol muhitda turli gaz zarralari orasilagi noelastik to’qnashuvda energiya almashishi oson kechadi. Ayniqsa, energetik sathlari bir hil bo’lgan turli gaz zarralarida (gaz aralashmalarida) energiya almashinishi yuqori darajada bo’ladi. Bu fikrlar gazli lazer nurlanishini olish boshqalarga nisbatan qulayligini ko’rsatadi.
II. ASOSIY QISM
2.1 Damlashning turlari
Laserning tuzilishi
Lazerning funksional sxemasi:
1-aktiv element, 2-optik rezonator (bir-biriga parallel ko‘zgular), 3-damlash (nakachka, pumping) sistemasi, 4-rezonator ichiga qo‘yilishi mumkin bo‘lgan qo‘shimcha elementlar. Ko‘zgularga perpendikulyar bo‘lgan AA' o‘q lazerning optik o‘qi bo‘lib xizmat qiladi va lazer nuri shu yo‘nalish bo‘yicha tarqaladi.
Damlash haqida tushuncha
Damlash - energiyani tashqi manbadan lazerning ishchi muhitiga damlash jarayoni .
Olingan energiya ishchi muhitning atomlarini uyg’ongan holatga aylantiradi.
Uyg'ongan holatda atomlar soni asosiy holatdagi atomlar sonidan oshib ketganda, populyatsiya inversiyasi ( инверсия населённости) sodir bo'ladi. Bu holatda, majburiy nurlanish mexanizmi ishlay boshlaydi va lazer nurlanishi yoki optik kuchaytirish sodir bo 'ladi.
Damlash energiyasi lazerning generatsiya chegarasidan oshib ketmasligi kerak.
Damlash energiyasi nur, elektr toki, kimyoviy yoki yadroviy reaksiyalar energiyasi, issiqlik yoki mexanik energiya shaklida berilishi mumkin.
BU YERDA YUTILISH, SPONTAN NURLANISH HAMDA MAJBURIY NURLANISH JARAYONLARI KO`RSATILGAN.
Rasmda: (a) lazerning faol muhiti uchun uch darajali va (b) to'rt darajali damlash sxemalari
Damlash sistemasi aktiv markazlarni qo‘zg‘atish uchun ishlatiladi. Qo‘zg‘atish uslubi aktiv muhitning tuzilishiga va tarkibiga qarab turlicha bo‘lishi mumkin. Gazli lazerlarda gaz (yoki gazlar aralashmasi) orqali tok o‘tkazib, gaz plazmasi hosil qilinadi va aktiv markazlar zarrachalarning o‘zaro to‘qnashuvi natijasida qo‘zg‘atiladi. Aktiv elementi qattiq jism bo‘lgan lazerlarda shu element kata quvvatli nur chiqaruvchi lampa (yoki chaqmoq lampa) yordamida yoritiladi. Yarimo‘tkazgichli lazerlarda “p-n o‘tish” orqali tok o‘tkazib, elektron – kavaklar injeksiya qilinadi. Ba’zan aktiv elementni qo‘zg‘atish uchun kimyoviy reaksiyalar va elektron dastalari xam ishlatilishi mumkin.
Optik damlash
Rubin lazeri. Chaqnash-lampalari rubin sterjendan chap va o 'ng tomonda. sterjen va lampalarning o 'lchamlari Ø10 mm ga 150 mm
Kogerentli optic damlash bitta chastota bo`ladi shu sabab lazerni o`zidan foydalaniladi. Beradigan energiyamiz sathlar farqiga teng bo`lishi kerak. Bo`ylama damlash fik 50% kristall uzunligi bo`yicha effektivligi kamayadi ko`ndalang damlash 80%
Naychali lazer boshining reflektorlarining turli xil dizaynlari.
Elektr damlash
Lazerlarni elektr toki bilan to’g'ridan- to'g'ri damlash ikki turdagi lazerlar uchun ishlab chiqilgan:
gaz (lazerning ishchi muhitida elektr zaryadsizlanishi) va yarimo'tkazgich.
Elektrdamlashi-asosan gaz va yarimo’tkazgichli aktiv muhitlarda keng qo’llaniladi. e + A → A* + e,(1) Elektr damlashidagi jarayonlar: А va А* –mos holda normal va uyg’ongan holatdag imolekula; е –erkin elektron. Birinchi tur to’qnashish deyiladi 𝑑𝑁2𝑑𝑡=𝑁𝑒𝑁1𝜗𝜎𝑒 𝑁𝑒-erkin elektronlar soni,𝑁1-asosiy holatdagi zarrachalar soni, 𝜗-electron tezligi, 𝜎𝑒-elektron to’qnashish natijasida uyg’onish kesimi Agar gaz aralashmasida ikkita komponenta bo’lsa, u holda elektr damlashda energiyaning rezonans uzatilishi kuzatiladi. Ikkinchi tur to’qnashish A* + В ↔ A + В* ±ΔЕ(3) ΔЕ<="" b="">
Gaz laserlarida
Elektr razryad nasosli gaz laseri
Gaz lazerlari odatda maxsus gaz yoki gazlar aralashmasi bilan to'ldirilgan shisha naychadan iborat.
Elektronlarning ta'siri ostida gaz molekulalari qo 'zg'aluvchan holatga o'tib, olingan energiyani foton nurlanishi shaklida chiqaradi. Bunday lazerlarning ish muhitini qo'zg'atish uchun an'anaviy gaz razryad lampalarini yoqish bilan bir xil usullar qo 'llaniladi.
Yarim o'tkazgichli lazerlarda
Yarim o'tkazgichli lazer - bu to'g'ridan - to'g'ri tuzilishida elektr toki ta'sirida lazer nurlanishi hosil bo'lgan yarimo'tkazgichli qurilma. Ushbu toifadagi lazerlar uchun elektr damlash asosiy usul hisoblanadi.
Gazo-dinamik damlash
Gazo-dinamik damlash
Kimyoviy damlash
Kimyoviy reaksiya energiyasidan foydalanadigan lazerlar gazli lazerlarning bir turi bo 'lib, uning ish joyidan gazsimon reagentlar doimiy ravishda damlanadi.
Reagentlar o'rtasidagi kimyoviy reaksiyada molekulalar uyg’ongan holatga o’tadi, ular foton chiqishi bilan asosiy holatga o 'tadi.
Gaz lazerlari nisbatan ixcham hajmda yuqori radiatsiya quvvatlarini
ta'minlay oladi.
Gaz lazerlarining muammolaridan biri-yomon ekologik muhit va ko’p miqdordagi toksik egoz tufayli.
Yadroviy damlash
Yadro portlashining energiyasi lazerlarni damlashning eng yaxshi usuli hisoblanadi.
Portlash epitsentridagi har qanday modda plazmaga aylanadi, u sovib, yana atomlarni hosilqiladi, lekin allaqachon uyg’ongan.
Agar dastlabki moddadan uzun novda oldindan yasalgan bo'lsa, unda atomlarning asosiy holatga o'tishi natijasida hosil bo 'lgan stimulyatsiya qilingan nurlanishning paydo bo 'lishi uchun sharoitlar eksa bo 'ylab yo 'nalishda shakllanishi mumkin. Shubhasiz, bunday lazer impulsli va bir martalikdir . Katta energetika nurlanishning Rentgen diapazonini oldindan belgilaydi.
2.2 Damlashning fotodissotsiatsiyasi
1.«Biosfera» yangi atama bo'lib, fanda XIX asrdan fanda shakllana boshlandi. V.I.Vernadskiy ta'rificha, biosfera insoniyat yashaydigan muhit bo'lib, uning hayotiy jarayonlari shu muhitda kechadi va rivojlanadi. Inson xatti-harakatlari, ayniqsa, nafas olish orqali qayerda yashashidan qat’iy nazar shahardami yoki olis qishloqdami, shu muhit – tabiat bilan doimiy bog'langan bo'ladi. Biosfera (grekcha bios-hayot, sphaira-shar, qobiq) yerning murakkab tashqi qobig'i bo'lib, unda barcha tirik organizmlarning yashashi uchun qulay sharoit mavjud. Biosfera – tabiatning tirik organizmlar yashashi uchun qulay muhit yaratish imkoniga ega bo'lgan ulkan inshooti. Barcha tirik organizmlar kabi, biz ham bu ulkan inshootda o'z faoliyatimizni o'taymiz. Biosferada inson uchun zarur narsalarning hammasi mavjud. Ular u yoki bu tarzda tabiatda uchraydi. Shu bilan birga inson tabiatga o'z ta'sirini ijobiy yoki salbiy ravishda bildiradi. «Biosfera» atamasi fanga avstriyalik geolog Eduard tomonidan 1875-yil kiritildi. Uning fikricha, biosfera yupqa qobiq bo'lib, yerni o'rab turadi. U davrda fanning bu yo'nalishi mutlaqo shakllanmagan edi. XX asrga kelib, fanda, insonlar hayotida biosferaning ahamiyati shunchalik oshib ketdiki, pirovard natijada tabiatshunoslikda yangi ilmiy yo'nalish – biosfera haqida ta'limot yaratildi va juda tezlik bilan rivojlandi. Bu yo'nalishga buyuk sovet olimi V.I.Vernadskiy asos soldi.
Aslida bu vaqtgacha «biosfera» ham biosferani anglatadigan «hayot maydoni», «tabiatning ko'rinishi», «yerning tirik qoplami» yoki boshqa atamalar bilan izohlangan. Dastlabki paytlarda «biosfera» atamasi orqali planetamizda yashovchi tirik organizmlarning o'zaro bog'liqligi va yashashi tushunilgan, ayrim vaqtlardagina ularning geografik, geologik va kosmik jarayonlar bilan bog'liqligi haqida fikr yuritilgan. Keyinchalik biz yashab turgan tirik tabiatning tabiatdagi anorganik moddalar va ularning ta'sir kuchiga bog'liq ekanligi olimlar tomonidan tan olindi. 
Biosfera – Yer sharining tirik organizmlar ta'sirida bo`lgan qismi bo`lib, uning tarkibi va energetikasi shu organizmlarga faoliyatiga bog`liq. Biosfera Yer yuzining tirik organizmlar yashaydigan yuza qatlami ekanligi to`g`risidagi tasavvurlar J.B. Lamarkdan boshlangan edi. Ammo u alohida termin sifatida fanga birinchi marta 1875 yilda avstriya geologi E.Zyuss tomonidan kiritildi. Zyussning fikricha biosfera – bu yer ustining tirik organizmlar yashaydigan yupqa po`stlog`idir. U biosferani chuqurroq tushuntirib bermadi. Yerning tiriklik muhiti ekanligi to`g`risidagi o`zidan oldingi fikrlarni rivojlantirgan rus olimi V.I. Vernadskiy 1926 yilda biosfera to`g`risidagi ta'limotni yaratdi. Bu ta'limotga ko`ra biosfera 3 asosiy tarkibiy qismdan iborat: 1)tirik organizmlar, 2)tirik organizmlar tarkibidagi biogen modda aylanishida qatnashadigan mineral moddalar, 3)tirik organizmlar faoliyati natijasida hosil bo`lgan va lekin biogen modda aylanishida vaqtincha qatnashmaydigan moddalar. Tirik organizmlar tabiatda juda ko`p va xilma-xil bo`lib, ular turli yashash muhitlarini egallab olganlar. Bu tirik organizmlar tabiatning boshqa tarkibiy qismlariga (masalan, jonsiz predmetlarga) qaraganda o`zlarida kechadigan biokimyoviy jarayonlarning aktivligi bilan ajralib turadilar va shuning uchun ham ular Yer yuzida o`zgarishlar yasashga qodirlar. Sayyoramizdagi barcha organizmlar, V.I. Vernadskiy fikricha tirik moddalar bo`lib, ularning asosida vazn, kimyoviy tarkib va energiya yotadi.
Bu moddalarni Vernadskiy 3 guruhga bo`ladi: o`lik moddalar – bularning yaratilishida tirik organizmlar ishtirok etmaydi. Bularga abiotik muhitning omillari, masalan, quyosh radiatsiyasi, havoning namligi, bosimi, ximizmi va boshqalar kiradi; biogen moddalar – bular tirik organizmlar tomonidan yaratiladi va o`zlashtiriladi. Bunga toshko`mir, bitum, neft va ohaktosh kiradi; biokos moddalar –bular tirik organizmlar va abiotik muhit omillarining birgalikda ta'siri natijasida paydo bo`ladi. Bunga tuproq va tabiiy suvlar kirib, holati tirik organizmlarga bog`liq bo`ladi. Hozirgi vaqtda biosferaga yagona ekotizim sifatida qaraladi. U joylashgan o`rniga ko`ra 3 ta tarkibiy qismdan tashkil topgan. 1.Litosfera – Yerning sirtqi po`stlog`i bo`lib, u g`ovak modda ya'ni tuproqdan iborat. Yer mag`zidagi barcha tirik organizmlar ana shu qavatda yashaydi. Tuproq va uning kelib chiqishini birinchi bo`lib rus olimi V.V. Dokuchayev o`rgangan. Uning fikricha tuproq tog` jinslarining quyosh energiyasi, namlik, va tirik organizmlar yordamida nurashidan hosil bo`ladi. 2.Gidrosfera – dunyodagi barcha suvliklar bo`lib, ular Yer yuzi maydonining 70,8% ni egallagan. Gidrosferaning umumiy maydoni 1 mlrd 370 mln. kv.km. ga teng bo`lib, uning katta qismi dengiz va okeanlar bilan band, qolgani esa quruqlikda joylashgan muzliklar, daryo va ko`llardir. 3.Atmosfera – Yer sharini o`rab olgan havo qatlamidan iborat bo`lib, uning og`irligi Yer og`irligining milliondan bir qismiga teng. Bu miqdor 5000 trillion tonnani tashkil qiladi va yer yuzasining har bir kvadrat santimetr maydoniga 1,32 kg. dan to`g`ri keladi.
Atmosfera 3 ta asosiy qavatdan – troposfera, stratosfera va ionsferadan tarkib topgan. Biz bu to`g`rida keyinroq ma'lumot beramiz. Havo zarrachalarining eng zich joylashgan qavati troposfera bo`lib, u biosfera tarkibiga kiradi. Hozirgacha fanda havoda yashovchilar – atmobiontlar ma'lum emas. Ammo ko`pgina organizmlar bor-ki, ular havoda harakatlanish va oziqlanishga moslashib olganlar. Shunday qilib, biosfera tirik va tirik bo`lmagan tarkibiy qismlardan iborat murakkab ekotizim bo`lib, u iyerarxik tartibda joylashgan individ, populyatsiya, biotsenoz va biogeotsenozlardan tashkil topgan. Hozirgi kunda biosferaning o`zgarishi qudratli kuchlar ta'sirida yanada tezlashgan. Bu qudratli kuch inson omili bo`lib, insonning o`zgartiruvchi faoliyati tabiatning barcha burchaklarida favqulodda texnogen hodisalar va tabiiy ofatlarni keltirib chiqarmoqda. Tirik organizmlar Yer yuzining barcha muhitlarini egallab olgan bo`lib, bundan faqatgina bepoyon muzliklar va harakatdagi vulqon kraterlari mustasno.
V.I. Vernadskiy o`z vaqtida hayot biosferaning barcha yerida mavjud ekanligini ko`rsatib o`tgan edi. Uning fikricha tirik organizmlar turli muhitga moslashaoladigan bo`lganlari uchun ham ular tobora yangi muhitlarni o`zlashtiraboradilar. Darhaqiqat, hayot dastlab suvda paydo bo`lib, keyinchalik u quruqlik va havo muhitiga ham tarqaldi. Tirik organizmlarning bosimga chidayolish diapazoni ham keng. Ular vakuum sharoitidagi butunlay bosimsiz muhitda ham, bosimi minglab atmosferaga teng bo`lgan muhitda ham o`z hayot faoliyatini saqlay oladilar. Tirik organizmlar shuningdek muhitning ximizmiga ham chidamlidirlar. Biosferaning dastlabki organizmlari butunlay kislorodsiz muhitda yashaganlar. Ba'zi organizmlar (masalan, nematodlar) hozir ham anaerob sharoitida yashaydilar. Ba'zi mikroorganizmlar turli tuzlar va kislotalarning eritmasida ham yashayoladilar (masalan, oltingugurt va azot bakteriyalari). Ayrim organizmlar radioaktiv nurlanishga chidamlidirlar. Tirik organizmlar biosferada keng tarqalgan bo`lsalarda, ularning zichligi barcha joyda bir xil emas. Ular Yer sirtining yaqinida ya'ni tuproqning yuza qatlami, hamda atmosferaning pastki qatlamida nisbatan zich joylashganlar. Lekin Yer sirtining barcha joyida ham bir xil zichlikda joylashmaganlar. Organizmlarning zichligi yer ustining yashash sharoiti qulay bo`lgan joylarida, dengiz va okeanlar suvining o`rta va ustki qatlamlarida, shuningdek suvlik, quruqlik va havo muhiti to`qnash kelgan joylar hisoblanmish dengiz va okeanlarning litoral zonalarida (qirg`oqqa yaqin yerlar), kurfazlarda hamda estuariyalarda (daryolarning quyilish joyi) yuqori bo`ladi. Sahrolarda, tundrada, okean tubida va baland tog`larda esa ularning zichligi nisbatan past bo`ladi. Biosferada hayotning davom etishi uchun unda moddalarning beto`xtov aylanib turishi zarur. Biosferada moddalar aylanishi 2 xil bo`ladi – geologik (katta) aylanish va biologik (kichik) aylanish. 1.Geologik modda aylanishi - tabiatda suv va havoning aylanishida namoyon bo`ladi. Har yili Quyoshdan Yerga katta miqdorda energiya yetib keladi. Bu miqdor o`rta kengliklarning har gektariga yilida 9 mlrd kaloriyaga teng bo`lib, bu energiyaning teng yarmi Yerdan suv bug`lanishiga sarf bo`ladi. Suv tabiatda Yer bilan havo o`rtasidagi katta doirada aylanib turadi. Suv bug`lari quruqlik va suvlik yuzasidan havoga ko`tarilib, yog`inlar sifatida yana qaytib tushadi. Bu miqdor yiliga qariyb 520 ming km3 ga tengdir. Soddaroq qilib aytganda, shuncha suv bilan Yer shari sirtini 10m. qalinlikda qoplash mumkin. 2.Biologik modda aylanish – moddalarning tirik organizmlar hamda ular bilan abiotik muhit o`rtasida aylanishidir. Biologik aylanish geologik aylanishdan keskin farq qiladi. Geologik aylanishda moddalar shunchaki bir joydan boshqa joyga shunchaki ko`chib yursalar, (masalan, yerdan havoga va yana yerga) biologik aylanishda ular ko`chish bilan birga sintezlanib-parchalanib turadilar. Bir-biriga qarama-qarshi bo`lgan bu ikkala jarayon tiriklik asosini tashkil qiladi.

2.Biosferaning ahamiyatini asoslaydigan 10 sabab

1- Organik moddalar ishlab chiqaradi
Kislorodli fotosintez orqali biosferada paydo bo'ladigan kislorod va azotning ishlab chiqarilishi, ham quruqlik, ham okean substratlarini o'z ichiga olgan to'liq uglerod tsikli orqali organik moddalar ishlab chiqarishning deyarli barcha biokimyoviy jarayonlari uchun javobgardir.
2- er yuzidagi hayotga imkon beradi Biosfera tom ma'noda er yuzini qoplaydigan tirik qatlamdir. Bunga er qobig'ining eng yuzaki qismi, shuningdek daryolar, dengizlar, ko'llar, okeanlar va hattoki atmosferaning pastki qismi kiradi. Ushbu qismlarning barchasi o'rtasidagi muvozanat er yuzida, shu jumladan odamlarda hayot mavjud bo'lishiga imkon beradi.
3- Oziq-ovqat va xom ashyo bilan ta'minlaydi Biota, ya'ni biosferadagi tirik elementlarning to'plami insoniyatni yashash uchun zarur bo'lgan xom ashyo: oziq-ovqat, tola va yoqilg'i bilan ta'minlaydigan hayotiy tarkibiy qismdir.
4- Atrof muhitni toksinlardan tozalang Biologik modifikatsiyaning tabiiy parchalanish davrlari orqali sayyora biosferasida hayot uchun zararli bo'lishi mumkin bo'lgan toksinlar va tarkibiy qismlardan xalos bo'ladi. Shu tarzda, masalan, fotosintez jarayonida karbonat angidrid ishlatiladi va organik chiqindilar biota tomonidan qayta ishlatiladi.
5- Bu trofik zanjirning substratidir Trofik zanjir - bu ekotizimning turli turlarida o'rnatiladigan energiya va ozuqa moddalarining oqimini misol qilib keltiruvchi biologik zanjir. Barcha tirik mavjudotlar biosferada yashaganligi sababli, bu turlarning hayoti uchun muhim element.
6- Ular biologik xilma-xillikni saqlaydi YUNESKO tomonidan inson va biosfera bo'yicha YuNESKO dasturi tomonidan tan olingan quruqlik, dengiz va qirg'oq ekotizimlaridan tashkil topgan hududlar sifatida belgilangan biosfera qo'riqxonalari orqali.
7- Mahalliy xalqlarning asl muhitini saqlaydi
Qadim zamonlardan beri tabiat bilan yaqin aloqada bo'lgan jamiyatlar o'zlarining mavjudligi uchun biosferani saqlashga muhtoj.
Mahalliy jamoalarning atrof-muhitni muhofaza qilish va saqlashda ishtirok etishi (va u bilan birga biosfera) o'zlarining omon qolishlariga va o'ziga xos an'analari va turmush tarzlarini saqlashga imkon beradi.
8- farmatsevtik birikmalar bilan ta'minlaydi Darhaqiqat, bugungi kunda farmatsevtika sanoatida ishlatiladigan barcha birikmalar ozmi-ko'pmi tabiiy ravishda quruqlikdagi biosferada uchraydigan birikmalardan olinadi.
Janubi-Sharqiy Osiyo va Janubiy Amerikadagi Amazon kabi yuqori biologik zichlikdagi joylarda takrorlanadigan asosda olib boriladigan biologik tadqiqotlar tadqiqotchilarga farmatsevtika muolajalari va dori-darmonlarida kimyoviy terapiyadan tortib go'zallik muolajalariga qadar tatbiq etilgan yangi elementlarni taqdim etdi.
9- Bu ifloslanish belgisi sifatida xizmat qilishi mumkin
Uning tarkibini o'rganish va nazorat qilish quruqlikdagi ifloslanish darajasini nazorat qilish va amalda davlat siyosati va xalqaro shartnomalar sayyoralarning ifloslanishining hozirgi darajasiga real va ijobiy ta'sir ko'rsatganligini tekshirish uchun samarali va etarli ko'rsatkich sifatida faoliyat ko'rsatishi mumkin.
Shu tarzda, biosferani o'rganish natijasida olingan ma'lumotlardan ifloslanish ta'sirida bo'lgan darajalar va ekotizimlarning o'zgarishi va o'zgarishini ko'rsatadigan tarixiy va ehtimol hatto mintaqalararo taqqoslashlar o'rnatilishi mumkin.
10- Bu ifloslantiruvchi moddalarni kuzatishda yordam berishi mumkin
Biosfera tarkibini o'rganish Yerdagi antropogen ta'siridan kelib chiqadigan ifloslantiruvchi moddalarning nima ekanligini va ular qanday harakat qilishini aniq ko'rsatib berishi mumkin.
Shu tarzda, davlatlar va xalqaro tashkilotlar o'zlari saqlamoqchi bo'lgan atrof muhitdagi ifloslantiruvchi moddalarga moslashtirilgan tadqiqotlarni va davlat siyosatini amalga oshirishi mumkin.
3.Vernadskiy ta’limotining mazmun-mohiyati

Ekologiya uchun biosfera ta’limotining ahamiyati juda kattadir. Chunki biosferatirik va notirik tabiatning oliy darajadagi o’zaro ta’siri va ekotizimlar majmuidan iboratdir. Umuman, biosfera tushunchasi ikki xil ma’noda ta’riflangan. Birida biosfera yerdagi barcha tirik organizmlarning majmuasi tarzida tushunilgan.

Vernadskiy esa tirik va notirik organizmlarning o’zaro ta’sirini o’rganib, biosfera tushunchasini yangi ma’noda anglaydi. U biosferani tirik va notirik tabiatning birinchi sohasi tarzida tushunadi.
Olimning biosfera tushunchasini bunday talqin qilishi Yerda hayotning paydo bo’lishi muammosiga bo’lgan qarashlarini ifodalaydi.
U bir necha variantlardan iborat:
Hayot yer paydo bo’lgunga qadar yuzaga kelgan va uni butunlay qamrab olgan.
V.I.Vernadskiy uchinchi variantni ma’qullagan va bizning sayyoramizda qachonlardir hayot izlari yoki tiriklik namunasi bo’lmagani haqida ishonchli ilmiy dalil yo’qligini e’tirof etgan.
Boshqacha aytganda, uning nazarida biosfera Yerda hamisha bo’lgan. Shunday qilib, olim biosfera deganda YERning nozik qobig’ini tushungan. Undagi barcha jarayonlar tirik organizmlarning bevosita ta’sirida kechadi. Biosfera uzoq tarixiy davrlardan boshlab doimo rivojlanishdadir. U Ona sayyoramizdagi hayot qobig’ini, tirik organizmlarning o’zaro chambarchas aloqa va munosabatlaridan iborat murakkab ekologik tizimlar majmuini tashkil etadi.
Atmosferada hayotning eng yuqori chegarasi 16-20 km balandlikdagi yupqa ozon qatlami bilan belgilanadi. Okeanlarning ham deyarli barcha qismida hayot mavjuddir. YERning qattiq qismida hayot 3 km va hatto undan ham chuqurroqqa kirib borgan (masalan, neft konlaridagi bakteriyalar).
Yer sirtida kimyoviy elementlarning tarqalishini o’rganish natijalari shuni ko’rsatadiki, tirik moddalarda mujassamlashgan birorta element yo’q. 
Vernadskiy ta’riflagan biogeokimyoviy tamoyillar quyidagicha:
Biosfera kimyoviy elementlarning biogen migratsiyasi mavjud bo’lib, u o’zini maksimal darajada namoyon etishga intiladi. Afsuski bugungi kunda bu tamoyil inson faoliyati doirasi kengayishi tufayli buzilgan.
Turlarning evolyutsiyasi atomlarning biogen migratsiyasini tobora kuchaytiradi.
Tirik modda o’zini o’rab turgan atrof–muhit bilan uzluksiz ravishda kimyoviy almashinuvda bo’ladi.
Bu tamoyillar buzilgan holda biosfera faoliyatini ta’minlab turgan kosmik ta’sirlar uni yemiruvchi omilga aylanishi mumkin. Tabiatdagi har qanday organizmlar notirik tabiat bilan uzviy bog’liq sharoitdagina mavjud bo’la oladi, hayot o’zining butun namoyon bo’lish jarayonida sayyoramizda katta o’zgarishlar keltirib chiqargan evolyutsiya jarayonida takomillashib borgan tirik organizmlar butun sayyora bo’ylab kengroq tarqalgan hamda energiya va moddaning qayta taqsimlanishida muhim omil bo’lib xizmat qiladi.
Yerga keladigan energiyaning 99% ini quyosh energiyasi tashkil qiladi. Bu energiya atmosfera, litosfera, gidrosferadagi turli-tuman jarayonlarga sarflanadi. Yerda energiyaning sarflanishidan tashqari uning bog’lanishi va uzoq vaqtda zaxira sifatida to’planishini ta’minlaydigan yagona jarayon mavjud. Bu jarayon fotosintez jarayonidir. Tirik organizmlarning asosiy sayyoraviy vazifasi quyosh energiyasini bog’lash va zaxira holatida to’plash bo’lib, bu energiya keyinchalik biosferadagi ko’plab geoximik jarayonlarga sarflanadi. Tirik organizmlar o’z tarixi davomida juda katta energiyani o’zlashtirgan. Bu energiyaning kattagina qismi tarix davomida bog’langan holda to’planib qolgan. Bular ko’rnir, torf va boshqa organik moddalardir.
Biosferada mikroorganizmlarning hayot faoliyati natijasida o’zgaruvchan valentli elementlarning (azot, magniy, ferrum) oksidlanishi va qaytarilishi amalga oshadi. Qaytaruvchi mikroorganizmlar geterotrof bo’lib, energiya manbai sifatida organik moddalardan foydalanadi. Oksidlovchi bakteriyalar avtograf va geterotrof bo’lishi mumkin. Bunday organizmlarning hayot faoliyatining geologik natijasi oltingugurt, metal sulfidlari yotkiziklarining, temirli va temir-marganesli rudalarining hosil bo’lishidir. Ko’pchilik geterotroflar: asosan zamburug’lar, hayvonlar va mikroorganizmlar hayot faoliyati natijasida organik moddalarning parchalanishi amalga oshadi. Bundan tashqari, tuproqda mikroorganizmlar hayot faoliyati natijasida energiya zaxirasiga ega bo’lgan murakkab kompleks birikma – gumus hosil bo’ladi. Bu birikma tuproq unumdorligining asosi hisoblanadi. Gumusning parchalanishi juda sekin sodir bo’ladi, shuning uchun o’simliklar doimo mineral elementlar bilan ta’minlanib turadi.
Kimyoviy energiyaning hosil bo’lishi bilan boradigan organik moddalarning parchalanish jarayoni biosferaning barcha hayot bilan band qismlarida sodir bo’ladi. Fotosintez esa faqat quruqlikda va suvning yuza qatlamlarida o’tadi. Organik moddaning bir qismi parchalovchilar uchun noqulay sharoitga tushganda, cho’kma jinslar tarkibida saqlanib qoladi. Shuning uchun organik moddalar sintezi va parchalanishi to’liq bir-biriga mos kelmaydi. Bunday sintez va parchalanish o’rtasidagi nomuvofiqlik atmosferadagi kislorod miqdorini ta’minlaydi. Atmosferadagi kislorod fotosintez natijasida to’planadi.