В структуре атмосферы выявляются озоновый экран, радиационные пояса, углекислый газ в верхах тропосферы. Значительная часть коротковолнового и корпускулярного излучения Солнца, губительного для живого вещества, задерживается очень высоко над земной поверхностью в магнитосфере, ионосфере и т.п. Кислород поступает в атмосферу от фотосинтеза (4,67.1011
тонн в год). Мощный регулятор содержания кислорода в атмосфере – океан. Постоянно растет потребление кислорода при сжигании топлива, окислении почв и техногенных металлов. В книге «Геохимия окружающей среды» А.А. Беуса и др. (М., 1976 г., с. 65) отмечается, что на это уходит кислорода не менее 9.109 тонн в год. До 1967 – 1969 гг. израсходовано в техногенезе 273 млрд. тонн кислорода и продуцировано 322 млрд. тонн углекислого газа отмечает Ф.Ф. Давитая в книге «Атмосфера и биосфера – прошлое, настоящее, будущее» (Л., 1975г., с. 18). Для кислорода это количество составляет 0,0182% от общего содержания в атмосфере (величена, не обнаруживаемая при наблюдениях), а для углекислого газа – 14 %. По мнению Ф.Ф. Давитая, убыль кислорода достигнет катастрофических размеров примерно к 2060-м гг., если процесс будет идти с прежним ускорением (израсходуется 2/3 запасов кислорода). Рост содержания углекислого газа скажется значительно раньше в 1-ю очередь из-за экранирующего «парникового» эффекта (уменьшение атмосферного «окна», пропускающего теплового излучение Земли). При сгорании топлива в техносферу с твердыми частицами поступают свинец, хлор, бром, ртуть, кадмий и др. Химические предприятия выбрасываю в атмосферу ядовитые для живого вещества. При сельхозработах (особенно с помощью авиации) в воздух поступают ядовитые пестициды (в т.ч. карбофос).Воды гидросферы по своей массе преимущественно сосредоточены в Мировом океане (1,37х109
км3), а также в трещинах и порах литосферы (6х107 км3). Наименьшее количество воды – в реках (1,2х103 км3) и в атмосфере (1,4х104 км3). Но по активности водообмена соотношение обратное: обновление подземных и океанических вод проходит в течение тысячелетий, а речных и атмосферных – за считанные дни. В годовом балансе вод на 1-м месте атмосферные(5,25х105 км3/год), океанические – только на 2-м месте (4,52х105 км3/год), т.е. основное водообмен идет между атмосферой и Мировым океаном, ведь из океанических резервуаров, а также из бессточных областей суши вода может переходить только в атмосферу. В механизме геосфер очень важная функция у воды. Благодаря своим специфичным свойствам и возможности наиболее полно проявлять их в природных условиях Земли вода активно участвует и в переработке минеральных масс, и в накоплении осадкой, и в подземных метаморфических процессах, в и жизнедеятельности, и в техногенезе. Она – один из ведущих климатических факторов. Высокая теплоемкость и относительная легкость фазовых переходов делают воду «двигателем» и планетным «стабилизатором» в системе глобальных круговорот веществ. А энергия Солнца и – главный поставщик энергии, движущий механизм геосфер.В природные воды поступают разнообразные продукты технической деятельности: нефть, нефтепродукты, химикалии, коммунальные стоки, пестициды и гербициды, тяжелые металлы, радиоактивные вещества и пр. В конце 20 в. только химудобрений попадало в океан 10 млн. тонн в год, меди – 0,38 и свинца – 0,2 млн. тонн в год. На земном шаре было создано около 1350 водохранилищ – каждое объемом более 100 млн. м3
), из них в СССР – 150. Суммарный объем всех водохранилищ превышал 4100 км3 и имелось много тысяч менее крупных искусственных водоемов отмечалось в работе «Водохранилища мира» (отв. ред. Г.В. Воропаев, С.Л. Вендров – М., 1979г.).Все геосферы Земли взаимно проникают одна в другую. Твердые частицы витают в воздухе, содержатся в водах. Газы пронизывают гидросферу и земную кору. Вода присутствует в атмосфере и содержится в литосфере и в разных формах. Геосферы выделяются главным образом по преобладающему весовому содержанию веществ, находящихся в той или иной фазе. Более дробное деление проводится по дополнительным (физическим, химических) признакам, так же как страфикация твердой массы планеты. Основатель учения о биосфере В.И. Вернадский даже считал уместным использовать понятие земной оболочки в «Избранных сочинениях» (М., 1954-1960гг. – в 6-ти т.; с.61), где записано – «более общее и сложное, чем геосфера. Она захватывает, может быть, несколько геосфер».
По своей структуре еще сложнее техносфера, охватывающая, пронизывающая и преобразующая биосферу, и в то же время выходящая за ее пределы. Она включает в себя технические системы, техногенное вещество, атмосферу, гидросферу, верхнюю часть земной коры, околоземный космос.
Активность техносферы выражается в изменении химических и физических свойств геосфер, живого вещества и т.д., а также процессов взаимодействия природных тел (механизма геосфер, биосферы).