Головна |
« Попередня | Наступна » | |
кругообігу ВОДИ, вуглецю, азоту, фосфору і сірки. |
||
Кругообіг води. Волога испарившись з поверхні океану конденсується в атмосфері і у вигляді опадів випадає на сушу або назад в океан. При попаданні на сушу вона повертається в океан у вигляді поверхневого і підземного стоків. Його головна функція: формування природних умов на нашій планеті. У кругообігу води на Землі щорічно бере участь більше 5000 тис. км3 води. З урахуванням транспірації води рослинами і поглинання її в біогеохімічному циклі, весь запас води на Землі розпадається і відновлюється за 2 млн. років Кругообіг вуглецю. У кругообігу вуглецю, точніше, найбільш рухомий його форми - вуглекислого газу - чітко простежується його переміщення по трофічних ланцюгах: продуценти, що вловлюють вуглець у складі вуглекислого газу при фотосинтезі, консументи - поглинаючі вуглець у складі органічних речовин , складових тіла продуцентів і консументів більш нижчих порядків, редуцентов - повертають вуглець знову в кругообіг. Швидкість обороту вуглекислого газу - близько 300 років. У світовому океані трофічна ланцюг: продуценти (фітопланктон) - консументи (зоопланктон, риби) - редуценти (мікроорганізми) - ускладнюється тим, що деяка частина вуглецю мертвого організму, опускаючись на дно, «йде» в осадові породи і бере участь вже не в біологічному, а в геологічному кругообігу речовини. Головним резервуаром біологічно зв'язаного вуглецю є ліси (містять до 500 млрд т), що становить 2/3 його запасу в атмосфері. Втручання людини в круговорот вуглецю приводить до зростання вмісту вуглекислого газу в атмосфері. Кругообіг кисню. Швидкість обороту кисню - 2 тис. років. За цей час весь кисень атмосфери проходить через живу речовину. Основне джерело кисню - зелені рослини. Щорічно вони виробляють на суші 53 * 109т кисню на суші, а в океанах - 414 * 109т. Процес корговорота кисню в біосфері складний, оскільки він міститься в багатьох хімічних сполуках. Головний споживач кисню - тварини, грунтові організми і рослини, що використовують його в процесі дихання. В даний час 23% кисню, виробленого в процесі фотосинтезу, витрачається на промислові та побутові потреби і споживання кисню неухильно зростає. Кругообіг азоту. Охоплює всі області біосфери. Запаси азоту в атмосфері невичерпні (78%), але поглинання його рослинами обмежено, тому що вони засвоюють азот тільки у формі сполук з вуглецем і киснем. Засвоювати азот з повітря можуть азотофіксуючих бульбочкові бактерії, що є симбіонтом бобових культур і мешкають в бульбах на корінні останніх. Редуценти (деструктори) - грунтові бактерії - поступово розкладають білкові речовини відмерлих організмів і перетворюють їх на амонійні з'єднання, нітрати і нітрити. Частина нітратів потрапляє в процесі кругообігу в підземні води, забруднюючи їх. Азот у формі нітратів і нітритів може засвоюватися рослинами і передаватися по харчових ланцюгах. Азот повертається в атмосферу разом з газами, які виділяються при гнитті. Роль бактерій в циклі азоту така, що на думку деяких вчених, якщо буде знищено 12 видів бактерій, що беруть участь у перетвореннях азоту, життя на Землі припиниться. Кругообіг сірки і фосфору. Не менш важливі кругообороти сірки і фосфору, але вони менш досконалі, тому що основна маса даних елементів міститься в резервному фонді земної кори, в недоступному фонді. Це типові осадові біогеохімічні цикли. Такі цикли дуже залежні від зовнішніх впливів і легко порушуються, оскільки частина речовини виводиться з кругообігу. Повернення речовин в круговорот можливий тільки в результаті геологічних процесів або шляхом вилучення живою речовиною біофільние компонентів. Фосфор міститься в гірських породах, що утворилися в минулі геологічні епохи. У біогеохімічний круговорот він може потрапити в разі підйому цих порід з глибини земної кори на поверхню землі в зону вивітрювання. Ерозійними процесами він виноситься в море у вигляді апатиту. Загальний круговорот фосфору можна поділити на дві частина: водну і наземну. У водних екосистемах він засвоюється планктоном і передається по трофічного ланцюга до консументів 3-го порядку - морських птахів. Їх екскременти (гуано) знову потрапляють в море і вступають в кругообіг або накопичуються на березі і потім змиваються в море з опадами. З відмираючих тварин фосфор частково потрапляє по трофічних ланцюгах в круговорот, а частково скелети досягають великих глибин і ув'язнений в них фосфор знову потрапляє в осадові породи. У наземних екосистемах фосфор витягується з грунту рослинами і далі поширюється по трофічного ланцюга. У грунт він повертається або з екскрементами або після відмирання тварин. Втрачається фосфор з грунтів внаслідок водної ерозії. Підвищений вміст фосфору у водних шляхах викликає бурхливе збільшення біомаси водних рослин, «цвітіння» водойм, їх евтрофікацію. Велика частина фосфору несеться в море і там осідає, виводячись з кругообігу на довгі роки. Сірка також має основний резервний фонд у відкладеннях та грунті, але на відміну від фосфору у неї є резервний фонд і в атмосфері. В обмінному фонді перетворення сірки йдуть в процесі життєдіяльності організмів, одні з яких є окислювачами, інші восстановителями. У гірських породах сірка зустрічається у вигляді сульфідів (FeS2 тощо), в розчинах у вигляді іона (SO42-), в газоподібній фазі у вигляді сірководню (Н2S) або сірчистого газу (SO2). У деяких мікроорганізмах сірка накопичується в чистому вигляді (S2) і при їх відмирання на дні морів утворюються поклади чистої самородної сірки. У морському середовищі сульфат - іони є основною доступною формою сірки, яка відновлюється автотрофами і включається до складу амінокислот. У наземних екосистемах сірка повертається в грунт при відмирання рослин, захоплюється мікроорганізмами, які відновлюють її до сірководню. Інші мікроорганізми і вплив самого кисню призводять до окислення цих продуктів. Утворилися сульфати розчиняються і поглинаються рослинами з порових розчинів грунту - так триває круговорот. Кругообіг сірки може бути порушений втручанням людини. Виною тому - спалювання викопного палива - вугілля. Сірчистий газ (SО2) порушує процеси фотосинтезу і призводить до загибелі рослинності. Біогеохімічні цикли легко порушуються людиною. У процесі видобутку і використання корисних копалин, забруднення природних вод внаслідок господарської діяльності люди впливають на кругообіг перетворюючи їх з циклічних в ациклічні. Охорона природних ресурсів повинна бути, зокрема спрямована на те, щоб зберегти циклічність біогеохімічних процесів. Це необхідна умова підтримки гомеостазу планети. 2.1.8.
|
||
« Попередня | Наступна » | |
|
||
Інформація, релевантна " кругообігу ВОДИ, вуглецю, азоту, фосфору і сірки. " |
||
|