Мысли ученого, углубляясь в новые области не существовавшие ранее или бывшие уделом философии или религии, создают новые науки. Так, в конце 19 в. сложилась физическая химия
, а в 20 в. образовалась химическая физика и биогеохимия (в которой химические представления и явления играют ведущую роль по сравнению с геологическими и биологическими проблемами и явлениями; изучает геохимические процессы в биосфере при участии организмов). Биогеохимия является частью геохимии, входит и в физику атомов, захватывает и радиологии (распад атомов и выявление изотопов), теснейшим образом связана с биосферой. Биогеохимия изучает биосферу в ее атомном строении и составляет поверхностный географический образ планеты и причины его проявления. Биосфера в биогеохимии выявляется как обособленная на нашей планете земная оболочка, состоящая из ряда концентрических, всю Землю охватывающих, соприкасающихся образований называемых геосферами. Отделение биогеохимии от геохимии является необходимым отличием явлений жизни от явлений безжизненной косной материи, господствующей в геохимии (см. В.И. Вернадский «Очерки геохимии». М., 1934г., с. 51-64).В биогеохимии в начале 20 в. науки о жизни впервые тесно соприкоснулись с науками об атомах и в этом виделось большое будущее значение биогеохимии. В научной изучении биосферы лежит корень решения многих проблем. Российский ученый А.Е. Ферсман в 1913 г. впервые написал о понятиях «техногенез
» (обозначение глобальной технической деятельности человека) и «биогенез» (образование жизненных процессов).Эволюция биосферы
связана с усилением эволюционного процесса живого вещества. В кембрии в течение 500 – 800 млн. лет происходила эволюция биосферы. В кембрии создались известковые скелетные части макроскопических морских организмов, а в плиоцене возникла фауна млекопитающих; 15 – 80 млн. лет назад создались леса и степи. Процесс эволюции, изменения живого вещества переносится и в природные биокосные и биогенные тела: в почвы, в наземные и подземные воды (в моря, озера, реки и т.д.), в угли, битумы, известняки и т.п. Почвы и реки девона, например, иные, чем почвы третичного времени и нашей эпохи. Эволюция видов переходит в эволюцию биосферы.В биосфере естественным телом
можно назвать материал, образовавшийся в результате закономерных природных процессов, в биосфере или в земной коре происходящих; минерал, горная порода (и формы ее нахождения – батолит, шток, пласт и т.д.); всякий организм как индивид и как сложная колония, биоценоз (простой и сложный), всякая почва, ил и т.д.; клетка, ее ядро, ген, атом, электрон и т.п.; капитализм, класс, парламент, семья, община и т.п.; планета, звезда и т.п. – миллиарды возможных «естественных тел». Но одним понятиям соответствуют предметы реально существующие в природе, и не являющиеся созданием только логического процесса (определенные планета, почва, организм и т.п.). Другие понятия целиком или в основной своей части являются созданием сложного логического процесса – обобщением бесчисленного множества фактов или логических понятий (горная порода, государство и пр.). Для естественного тела слово и понятие не всегда совпадают, т.к. понятие может меняться по существу с ходом научной работы с ходом жизни человека. Выросла точность и достоверность наук о человеке, который для науки сам является «естественным телом».В биогеохимии выдвигаются на 1-е место естественные тела, характерные для биосферы: живые естественные тела и сложные естественные тела из косных и живых (биокосные тела). Некоторые из таких естественных тел давно уже (десятки тыс. лет назад) определены и выделены обыденной жизнью (до выявления науки): люди, животные, растения, леса, поля и т.д. Огромное количество их постоянно выделяется наукой: животные и растения – планктон
(взвешен в воде), бентоз (прикреплены ко дну водоемов или передвигается по нему) и т.п.Большая часть Земли занята океанами и морями, в которых сосредоточена главная масса зеленого живого вещества, трансформирующего солнечную энергию в земную химическую. Это зеленое вещество распылено на мириады микроскопических, всюду проникающих, зеленых одноклеточных водорослей, свободно плавающих в безбрежных водах морей и океанов; главная их масса сосредоточена на глубинах 20 – 50 м. Поверхность Земли равна 5,1 – 108
км2; суша занимает около 30% ее поверхности. Из всей солнечной энергии (равной 4х1030 больших калорий в год) Земля получает только 1,66х1021 больших калорий в год, по данным шведского физика-химика С. Аррениуса. Значительная часть солнечной энергии захватывает атмосферой и только 6,7х1020 калорий достигает земной поверхности; большая часть ее идет на тепловые процессы земной коры, а меньшая находится в распоряжении зеленой растительности.