Kādi biosfēras organismi ir iesaistīti vielu ciklā. Kredīta bioloģiskais
















Atpakaļ uz priekšu

Uzmanību! Priekšskatījuma slaidi tiek izmantoti tikai informatīviem nolūkiem un nevar sniegt idejas par visām prezentācijas iespējām. Ja jūs interesē šis darbs, lūdzu, lejupielādējiet pilno versiju.

Nodarbības mērķis:sniegt koncepciju par vielu ciklu, biosfēras vielu attiecībām, atbilstību vienotajiem dabas likumiem.

Uzdevumi Nodarbība:

  1. Paplašināt zināšanas par ciklu vielu.
  2. Rādīt kustīgus vielas biosfērā.
  3. Parādīt lomu cikla vielu biosfērā.

Aprīkojums: tabulas "biosfēras robežas un dzīvības blīvums", vielu cikla, datoru, projektoru, prezentācijas ķēde.

Nodarbību plāns.

I. Problēma jautājums.

II. Zināšanu pārbaude.

III. Jauns materiāls.

3.1. Problēma.

3.2. Biosfēras definīcija V.I. Vernadskis.

3.3. Raksturīga biosfēras.

3.4. Slaids 4. Dzīvo organismu loma biosfērā.

3.5. Vielu radīgums ekosistēmā.

Iv. 8. slaids. Darbs ar shēmu ir iesaistīta ciklā.

V.Slide 9. Darbs ar ūdens cirkulācijas shēmu.

Vi. Slaids 10. Darbs ar skābekļa cikla ķēdi.

Vii. Slaidu 12. Darbs ar oglekļa cikla shēmu.

Viii. Slaids 13. Slāpekļa radība.

Ix. Slide 14. Sēra aplis.

H. slide15. Greizs fosfors.

Xi. Ierakstiet atsaukšanu par mācību priekšmetu.

Klases laikā

I. Organizēšanas laiks. Mooding klase darbam.

II. Zināšanu pārbaude.

Testa izpilde pēc opcijām. Izdrukātie testi.

1. variants

1. Vissvarīgākais faktors, kas ietekmē atmosfēru, ir:

a) spiediens b) pārredzamība c) gāzes kompozīcija d) temperatūra

2. Biosfēras funkcijām, pateicoties fotosintēzes procesus, var attiecināt uz: \\ t

a) gāzes b) oksidatīvā un samazināšana c) koncentrācija

d) visas uzskaitītās funkcijas d) gāze un redoks

3. Visu atmosfēras skābekli veido darbība:

a) zilo zaļo aļģu b) heterotrofisko organismu c) koloniālās vientozo c) autotrofiski organismi

4. Biosfēras transformācijā tiek atskaņota galvenā loma:

a) dzīvie organismi b) bioritmi

c) minerālvielu cikls c) pašregulācijas procesi.

2. variants.

1. Dzīve var noteikt:

a) jebkurš biosfēras punkts

b) jebkurš zemes punkts

c) jebkurš biosfēras punkts

d) jebkurš biosfēras punkts, izņemot Antarktīdu un Arktiku

e) tikai ģeoloģiskā attīstība notiek biosfērā

2. Enerģijas pieplūdums bososphere no ārpuses ir nepieciešams, jo:

a) augu veidotie ogļhidrāti kalpo kā enerģijas avots citiem organismiem

b) oksidatīvie procesi notiek organismos

c) organismi iznīcina biomasas paliekas

d) neviens no organismiem nav enerģijas rezerves

3. Izvēlieties galvenos vides faktorus, kuros labklājība organismiem okeānā ir atkarīga:

a) ūdens pieejamība b) nokrišņu daudzums

c) vidēja pārredzamība d) рх

e) ūdens sāļš e) ūdens iztvaikošanas ātrums

g) oglekļa dioksīda koncentrācija

4. Biosfēras - globālā ekosistēma, kuru strukturālie komponenti ir:

a) Klases un augu nodaļas b) Iedzīvotāji

c) biogeocenises d) klases un veidi.

III. Jauns materiāls.

3.1. Problemātiskais jautājums

Atcerieties, ka ķīmijas vielu saglabāšanas likums. Kā šis likums var būt saistīts ar biosfēru?

3.2. Biosfēras definīcija

Biosfēras, saskaņā ar V.I. Vernadskis, tas ir vispārēji dīvaini apvalks, Zemes reģions, kur ir dzīve vai pastāvēja un kas ir pakļauta vai pakļauta tam. Biosfēra aptver visu suši, jūras un okeānu virsmu, kā arī zemes apakšzemes daļu, kurā atrodas klintis, ko rada dzīvo organismu darbība.

V. I. VERNADSKY
(1863-1945)

Izcils krievu zinātnieks
Akadēmiķis, ģeoķīmijas zinātnes dibinātājs
Radīja Zemes biosfēras doktrīnu.

3.3. Raksturīgs biosfēras

Biosfēra Tā aptver visu suši, jūras un okeānu virsmu, kā arī zemes apakšzemes daļu, kurā atrodas klintis, ko rada dzīvo organismu darbība. Atmosfērā tiek noteiktas dzīves augšējās robežas ozona ekrāns - plāns ozona gāzes slānis 16-20 km augstumā. Viņš aizkavē saules destruktīvo ultravioleto starojumu. Okeāns ir piesātināts ar visu dzīvi, līdz 10-11 km dziļākās depresijas. Zemes cietās daļas dziļumā aktīvā dzīve iekļūst vietās līdz 3 km (baktērijas naftas laukos). Organismu būtiskās aktivitātes rezultāti nogulumiežu veidā tiek izsekoti vēl dziļāk.

Pavairošana, izaugsme, metabolisms un dzīvo organismu aktivitāte miljardiem gadu ir pilnībā pārveidojuši šo mūsu planētas daļu.

Visu sugu V.I sugu organismu masa. Vernadskis sauc dzīva viela Zeme.

Iebildums ķīmiskais sastāvs Dzīvā pārstāvja ietver tos pašus atomus, kas veido nedzīvu dabu, bet citā attiecībā. Metabolisma laikā dzīvās būtnes pastāvīgi izplata ķīmiskos elementus dabā. Tādējādi mainās biosfēras ķīmija.

Un. Vernadskis rakstīja, ka Zemes virsmas nav pastāvīgāka ķīmiska spēka, un tāpēc spēcīgāka tās sekās nekā dzīvie organismi kopumā. Attiecībā uz miljardiem gadu fotosintēzes organismiem (1. att.), Tika iesaistīti ķīmiskajā darbā milzīgu saules enerģijas daudzumu. Daļa no tās rezervēm ģeoloģiskās vēstures laikā ir uzkrāta ogļu noguldījumu un citu fosilo organisko vielu veidā - eļļa, kūdra utt.

Fig. 1. Pirmie suši augi (pirms 400 miljoniem gadu)

4. slaids.

3.4. Dzīvo organismu loma biosfērā

Dzīvie organismi rada svarīgāko cirkulāciju biosfērā biogēno elementikas pārmaiņus pāriet no dzīvā jautājuma neorganiskajā jautājumā. Šie cikli ir sadalīti divās galvenajās grupās: gāzes un nogulumiežu apriti. Pirmajā gadījumā galvenais elementu piegādātājs ir atmosfēra (ogleklis, skābeklis, slāpeklis), otrajā kalnu nogulumos (fosfora, sēra uc).

Pateicoties dzīvajām būtnēm, daudzi ieži radās uz zemes. Organismiem ir iespēja selektīvi absorbēt un uzkrāt atsevišķus elementus daudz lielākos daudzumos, nekā tie atrodas vidē.

Padarīt gigantisku vielu bioloģiskais cikls Biosfērā dzīve atbalsta stabilus apstākļus tās pastāvēšanai un cilvēka eksistencei tajā.

Dzīviem organismiem ir liela nozīme iznīcināšanā un laika apstākļos uz zemes. Tie ir galvenie iznīcinātāji mirušo organisko vielu.

V. V. Dokuchaev
(1846 - 1903)
Mūsdienu augsnes zinātnes dibinātājs,
Pamatojoties uz dzīves un nedzīvās dabas dziļo savstarpējo savienojumu

Tādējādi tās pastāvēšanas laikā dzīve ir pārveidojusi Zemes atmosfēru, okeāna ūdens sastāvu, izveidoja ozona ekrānu, augsni, daudzus akmeņus. Atkārtošanas apstākļi ir mainījušies, veģetācijas radītā mikroklimats ir kļuvis par galveno lomu, zemes klimats ir mainījies.

3.5. Vielu radīgums ekosistēmā

Iv. Darbs ar shēmu ir iesaistīta ciklā

Katrā ekosistēmā ir autotrofu un heterotrofu ekoloģisko fizioloģisko attiecību rezultātā vielas cikls.

Ogleklis, ūdeņradis, slāpeklis, sēra, fosfors un aptuveni 30 vairāk vienkāršas vielasNepieciešams, lai radītu šūnu dzīvi, nepārtraukti pārvēršas organiskajās vielās (glicīdi, lipīdi, aminoskābes ...) vai absorbē neorganisko jonu veidā ar autotrofiskiem organismiem, pēc tam izmanto heterotrofiski, un pēc tam mikroorganismu destructors. Pēdējais sadalās izplūdes, dzīvnieku un augu atliekas šķīstošajos minerālvielu elementos vai gāzveida savienojumiem, kas tiek atgriezti augsnē, ūdenī un atmosfērā.

V. Darbs ar ūdens aprites shēmu

Fig. 6. Ūdens ķēde biosfērā

Vi. Strādāt ar skābekļa cirkulācijas ķēdi

10. slaids.

Skābekļa cikls.

Skābekļa cikls aizņem apmēram 2000 gadus, ūdens ir aptuveni 2 miljoni gadu (6. att.). Tas nozīmē, ka šo vielu atomi Zemes vēsturē ir atkārtoti nodoti cauri dzīvā pārstāvim, apmeklējot seno baktēriju, aļģu, koku papardes, dinozauru un mamutu ķermeņus.

Biosfērā notika ilgs attīstības periods, kuras laikā dzīve mainīja veidlapu, izplatījās no ūdens uz zemes, mainīja ciklu sistēmu. Skābekļa saturs atmosfērā pakāpeniski pieauga (sk. 2. att.).

Pēdējo 600 miljonu gadu ātruma un raksturu, cikli tuvojās mūsdienīgam. Biosfēras darbojas kā milzīga saskaņota ekosistēma, kur organismi ir pielāgoti videi, bet arī rada un uzturēt apstākļus, kas ir labvēlīgi dzīvei uz Zemes

Vii. Darbs ar oglekļa ķēdi

Jautājumi Studentiem:

1. Atcerieties, kāda loma fotosintēze spēlē dabā?

2. Kādi nosacījumi ir nepieciešami fotosintēzei?

Radīt oglekli (4. att.). Tā avots fotosintēze Tas kalpo oglekļa dioksīda (oglekļa dioksīda), kas atrodas atmosfērā vai izšķīdina ūdenī. Ogleklis, kas saistīts ar akmeņiem, ir ievērojami lēnāka cirkulācijā. Organisko vielu sastāvā, pēc tam ierodas sintezētās organiskās vielas elektroenerģijas ķēdes Ar dzīves vai mirušiem augiem un atgriežas atmosfērā oglekļa dioksīda veidā elpošanas, fermentācijas vai degvielas sadedzināšanas rezultātā (koks, eļļa, ogles utt.). Oglekļa cikla ilgums ir vienāds ar trīs četriem gadsimtiem.

Fig. 4. Oglekļa cikls biosfērā

Viii. Strādāt ar slāpekļa cikla shēmu.

Atcerieties, kāda loma ir slāpekļa uzkrāšanās?

Slāpekļa cikls (5. att.). Augi saņem slāpekli galvenokārt no mirušo organisko vielu sadalīšanos, izmantojot baktērijas, kas pārvērš olbaltumvielu slāpekli veidlapā uzsūcas augiem. Vēl viens avots ir bezmaksas slāpekļa atmosfēra - augi ir tieši nepieejami. Bet tas ir saistīts, t.i. Tie tiek pārcelti uz citām ķīmiskām formām, dažas baktēriju grupas un zilās zaļās aļģes, tās bagātina augsni. Daudzi augi ir simbioze Ar slāpekļa noteikšanas baktērijām, kas veido mezglus uz saknēm. No mirušajiem augiem vai dzīvnieku līķiem, daļa no slāpekļa, sakarā ar citu baktēriju grupu darbību, pārvēršas par brīvu formu un nonāk atmosfērā.

Fig. 5. slāpekļa cikls biosfērā

Ix. Apļveida sērs

Slide 14.

Crooked fosfora un sēra. (6. att., 7). Fosfors un sērs ir iekļauti klintīs. Kad tie tiek iznīcināti un erozija, tie nonāk augsnē, no augiem izmanto augi. Organismu darbība - rinduzents Atgriež tos atkal augsnē. Daži slāpekļa un fosfora savienojumi tiek mazgāti ar lietus upi, un no turienes - jūrā un okeānos, un to izmanto aļģes. Bet, galu galā, sastāvā mirušo organisko vielu, viņi apmetas apakšā un atkal iekļauti sastāvā akmeņiem.

X. Createness fosfors

Pēdējo 600 miljonu gadu ātruma un raksturu, cikli tuvojās mūsdienīgam. Biosfēras darbojas kā milzu saskaņotu ekosistēmu, kur organismi ne tikai pielāgojas videi, bet arī rada un uzturēt apstākļus, kas ir labvēlīgi dzīvei uz Zemes.

Xi. Ierakstiet ar izeju piezīmjdatorā

1. Biosfer - Enerģētika Open System

2. Biosfēras vielu uzkrāšanās notiek uz augu rēķina, kas spēj pārveidot saules gaismas enerģiju.

3. Vielu radīgums - nepieciešams nosacījums dzīves pastāvēšanai uz zemes.

4. Attīstības procesā biosfērā tika izveidots līdzsvars starp organismiem.

Jautājumi atkārtošanai:

1. Kādi ir biosfēras organismi, kas iesaistīti vielu ciklā?

2. Kāda biomasas daudzums biosfērā ir atkarīga?

3. Kāda ir fotosintēzes loma vielu ciklā?

4. Kāda ir oglekļa cikla loma biosfērā?

5. Kādi organismi piedalās slāpekļa ciklā?

Mājasdarbs: Uzziniet 76. punktu, 77. punktu.

Aptaustīšana pētījums: izvēlieties materiālu par galveno vides problēmas Moderns.

  1. G.i. Lerner vispārējā bioloģija: sagatavošanās eksāmenam. Kontrole un patstāvīgais darbs - m.: Eksko, 2007. - 240 p.
  2. E.a. Constelle ekoloģija: Apmācība. 2. ed. Izplatība. un pievienot. - m.: MGIU, 2000 - 96 p.
  3. Interneta bibliotēka: http://allbest.ru/nauch.htm
  4. Ekoloģijas vietne: http://www.anriintern.com/ecology/spisok.htm
  5. Elektroniskā žurnāla "ekoloģija un dzīve".: Http://www.ecolife.ru/index.shtml

Visas mūsu planētas vielas ir pastāvīgas cikla stāvoklī. Aicina Zemes divu ciklu vielu: viens, liels, aptver visu, sauc par biosfēru, bet otrs ir mazs - ieņēmumi iekšā un sauc par bioloģisko.

Biosfēras cikls vielu pirms ģeoloģisko, kas izraisa iznīcināšanu, migrāciju un uzkrāšanos ķīmisko savienojumu un vielu. Šādā migrācijā vadošā loma pieder saules enerģijai, kurā ir atkarīga ātrums un apjoma attīstībai eksogēno procesu. Tajā dominējošā loma pieder suši un ūdens apvalka gravitācijas un īpaši siltuma īpašībām, kas absorbē un atspoguļo saules starus, ir siltuma vadītspēja un siltuma jauda. Nestabils hidrotermālais režīms kopā ar planētu atmosfēras cirkulācijas sistēmu noveda pie vielu ģeoloģiskās aprites, kas kopā ar endogēniem procesiem, izplatīšanos, subdcepcija, vulcanism, tektoniskās kustības - izraisa veidošanos un attīstību okeāniem un kontinentiem. Uztverti produkti tiek transportēti ar gaisa masām un ūdens plūsmām. Ar Advent biosfēras lielā ciklā vielu, produkti iztikas organismu, un līdz ar to ģeoloģiskā cirkulācija iegādājās pilnīgi jaunas funkcijas. Tas kļūst par uzturvielu dzīvo organismu piegādātāju, lielā mērā nosaka to esamības nosacījumus un kopā ar mehānisko un ķīmisko diferenciāciju un vielas uzkrāšanos, vielas bioloģisko sabrukumu un bioloģisko uzkrāšanos sāka veikt.

Lielu biosfēras vielu ciklu raksturo divas svarīgas iezīmes. Pirmkārt, tas tiek veikts visā vēsturē biosfēras, I.E., sākot vismaz 3,8-4,0 miljardus gadu. Otrkārt, tas ir moderns planētas process, kam ir svarīga loma biosfēras turpmākajā un attīstībā.

Nosūtīts ģeoloģiskajā ciklā neorganiskā viela Tas ir sava veida rezerves fonds biosfēras cikla bioloģiskajai filiālei. Šis rezervju fonds ir koncentrēts atmosfērā gāzu un termodinamiski aktīvo vielu veidā izšķīdušo ķīmisko un to savienojumu veidā litosfērā - minerālu un organisko vielu veidā, no kurām dažas ir augšējā redzeslonā un augsnes. Ar atmosfēru un hidrosfēru cikla tranzīta cikls ir saistīts galvenokārt, un ar litosfēru un daļēji ar hidrosfēru - akumulatīvo vai sedimentāru.

Mazs vai bioloģisks, vielu cikls attīstās pret ģeoloģiskā, aptverot visu biosfēru. Lai gan tas notiek iekšpusē atsevišķu ekosistēmu, tas nav slēgts, un tas ir saistīts ar to, ka viela nāk no ekosistēmas.

Augi, dzīvnieki un augsnes segums uz zemes veido sarežģītu globālu sistēmu, kas veido biomasu, saistās un pārdala saules enerģiju, oglekļa atmosfēru, mitrumu, skābekli, slāpekli, fosforu, sēra, kalciju un citus elementus, kas iesaistīti organismu iztikas līdzekļos, ko sauc par biogēniem elementiem. Augi, dzīvnieki un mikroorganismi ūdens barotnes, kas veic tādu pašu funkciju saistīšanās un saules enerģijas un bioloģiskās cikla sadali, veido citu globālu sistēmu.

Bioloģiskā cikla īpatnība ir trīs pretēja, bet savstarpēji saistīti procesi: organisko vielu veidošana, tās iznīcināšana un pārdale. Organisko vielu rašanās sākotnējais posms ir saistīts ar ražotāju svarīgāko darbību un ir saistīts ar augu fotosintēzi, t.i., veidojot organisko vielu no oglekļa dioksīda, ūdens un vienkāršiem minerāliem, izmantojot saules enerģiju. Augus ekstrahē no augsnes izšķīdušā sēra, fosfora, kalcija, kālija, magnija, mangāna, silīcija, alumīnija, vara, cinka un citu svarīgu elementu un mikroelementu formā. Patērētāji pirmās kārtas, I.E., veģetatīvie dzīvnieki absorbē radīto organisko vielu un kopā ar augu izcelsmes pārtikas asimilē biogēno elementiem, kas nepieciešami dzīvei. Otrās kārtas vāciņi - Predatori - barība uz zālēdājiem un tādējādi ēst organiskas vielas sarežģītāku sastāvu, ieskaitot taukus, aminoskābes un mikroelementus, ir nepieciešami arī turpmākai dzīvībai.

Dārzeņu vai dzīvnieku izcelsmes organisko vielu mikroorganismu iznīcināšanas procesā augsnē un ūdens vidē ir saņemti vienkārši minerālvielu savienojumi, kas pieejami augu asimilācijai. Tādējādi sākas jaunais bioloģiskās cirkulācijas cikls.

Atšķirībā no liela maza apgrozība, tai ir zināms mazāks, bet nevienlīdzīgs ilgums. Ir sezonas, ikgadēji, daudzgadīgi un vecāki par veciem cyphans. Apsverot bioloģisko ciklu vielu, koncentrēties uz ikgadējo ritmu, ko nosaka ikgadējā dinamika attīstību augu segumu.

Vielas un enerģijas apmaiņa starp dažādām biosfēras strukturālajām daļām un mikroorganismu likvidēto darbību sauc par biogeoķīmisko ciklu. Šī koncepcija iepazīstināja ar World Science V. I. Vernadsky, un tikai pēc tam, kad tas vairs nepastāvēja ideja par vielu ciklu kā slēgta sistēma. Visi biogeoķīmiskie cikli veido modernu dinamisku dzīves eksistenci. Tie ir savstarpēji savstarpēji saistīti, un tajā pašā laikā katrs no tiem spēlē savu unikālo lomu biosfēras attīstībā.

Atsevišķi cikliskie procesi tajā pašā laikā tie nav pilnīgi atgriezeniski. Viena no elementiem un savienojumu migrācijas un transformācijas procesā izkliedēta vai saistās ar jaunām sistēmām, un tāpēc nokrīt no cikla. Vēl daļu no vielu var atgriezt apgrozībā, bet bieži vien tas iegūst jaunas īpašības, un tajā pašā laikā ciklā iesaistīto vielu kvantitatīvā sastāva. Daļu no vielām, kas sakarā ar ģeoloģiskajiem procesiem, jo \u200b\u200bīpaši apakšducts, var tikt noņemti no cikla un, pāriet uz zemākajiem horizontiem litosfēras, modificēts, un daļa, galvenokārt gāzveida stāvoklī, ir jānoņem no atmosfēras līdz \\ t kosmosā.

Dažu vielu ciklu ilgums dažādās sistēmās ir ārkārtīgi atšķirīga. Ir konstatēts, ka kopējais oglekļa dioksīda apgrozījums atmosfērā caur fotosintēzi ir aptuveni 300 gadi, atmosfēras skābeklis, kā arī caur fotosintēzi - 2000-2500 gadi, slāpekļa atmosfēra, izmantojot bioloģisko fiksāciju un fotoķēmu - aptuveni 100 miljonus gadu vecs, Ūdens caur iztvaicēšanu - aptuveni 1 miljons gadu vecs.

Biosfērā un bioloģiskajā cirkulācijā ir iesaistīti milzīgs skaits ķīmisko elementu un savienojumu, bet vissvarīgākais no tiem ir tie, kas nosaka pašreizējo posmu attīstībai biosfērā, kas saistīta ar cilvēka saimniecisko darbību. Tie ietver oglekli, sēru, slāpekli un fosforu. Pirmie trīs oksīdi ir galvenie atmosfēras piesārņotāji un fosfāti - ūdens baseina piesārņotāji. Liela nozīme ir zināšanas par virkni toksisku elementu un, jo īpaši dzīvsudraba (pārtikas piesārņotāju) un svina (benzīna sastāvdaļa, kas darbojas kā augsnes piesārņotājs un atmosfēra). Daudzas antropogēnās izcelsmes vielas (DDT, pesticīdi, radionuklīdi uc) ir iesaistīti apgrozībā (DDT, pesticīdi, radionuklīdi uc), kas ir kaitīgi biotai un cilvēku veselībai.

Radīt oglekli

Šis cikls ir viens no svarīgākajiem vielu aprites biosfērā. Izmaiņas globālā oglekļa cikla skalā, ko izraisa antropogēnas darbības, noved pie biosfēras nelabvēlīgām sekām. Ar oglekļa cikla procesu tieši saistīts ar skābekļa saturu atmosfērā un tās ciklu biosfērā, klimata pārmaiņas un laika apstākļi uz zemes virsmas, un tā tālāk.

Ogleklis ir iesaistīts lielu un nelielu vielu ciklu. Tās savienojumi biosfērā pastāvīgi rodas, pārbaudītas transformācijas un sadalās. Galvenais oglekļa migrācijas ceļš ir no oglekļa dioksīda atmosfērā uz dzīvu lietu un no dzīvā jautājuma atmosfēras oglekļa dioksīdā. Šajā gadījumā daļa no oglekļa nāk no cikla, izšķīdinot hidrosfērā un nogulsnējot karbonāta akmeņu veidā, un daļa paliek augsnē.

Oglekļa bioloģiskajā ciklā ir atšķirti trīs posmi. Pirmajā posmā zaļie augi absorbē oglekļa dioksīdu no gaisa, rada organisku vielu, kuru galvenā sastāvdaļa ir ogleklis. Nākotnē dzīvnieki barojas ar augiem, kas atrodas organiskajos jautājumos, tostarp oglekļa savienojumi, citi savienojumi. Pēdējā posmā pēc augu vai dzīvnieku izcelsmes diētas organismiem viņu mirušie iznīcina mikroorganismi, kas ir brīvi oglekli. Tas nonāk atmosfērā oglekļa dioksīda veidā. Turklāt oglekļa avots ir oglekļa dioksīds ienākošo atmosfērā pie elpošanas augu tumsā, kas piešķirta elpošanas dzīvnieku un cilvēku, kā arī iekļūst atmosfērā, kā rezultātā vulkānisko izvirdumu un kad weathered akmeņiem, kas satur oglekli saistīto formu.

Daļa no oglekļa uzkrājas mirušo organisko vielu veidā un kur nav nosacījumu to sadalīšanās, t.i., atjaunošanas apstākļos. Šādā gadījumā organiskais ogleklis pārvēršas par fosilo stāvokli un uzkrājas kūdras un gāzes veidā un tālāk apstrādā akmens akmeņogļu un degošu slānekli, un metamorfismā ieņēmumi uz grafītu.

Ņemot vērā bioloģiskās oglekļa globālo konversiju un tās intensīvo apbedījumu purvos, plūdu vecos apstākļos, lagūnās, mangāros, jūras baseinos un saldūdens rezervuāros, ir jāatzīst, ka šis process tika veikts uz zemes visā bioloģiskā periodā Attīstība biosfēras, un šis process ilgu ģeoloģisko laiku pagājis ar lielu intensitāti, bet ar dažādiem ātrumiem. Ģeoloģiskajā pagātnē, kad bija ainavu klimatiskā situācija, kas veicina veģetācijas seguma attīstību, un atmosfērā oglekļa dioksīda koncentrācija bija gandrīz par lielumu, kas ir augstāka par mūsdienu, organiskā oglekļa pārpalikums tika apglabāts Zemes dziļums, kas veido minerālu depozītu. Kopējā oglekļa masa, kas ir apglabāta uzliesmojošu minerālu veidā, tiek lēsts vairāk nekā 100 000 triljonu. t.

Mūsdienu veģetācija, tostarp aļģes, katru gadu ražo aptuveni 1,5 triljonus. T. Ogleklis. Saskaņā ar M. I. Bududo aprēķiniem, visu oglekļa dioksīda piegādi atmosfērā, ja viņš nav atjaunots, augi astoņu gadu laikā būtu izsmelti.

Papildus biosfērai oglekļa dioksīdu ražo slīpi sistēmas, jo īpaši vulkāniskie izvirdumi. Ūdens masas hidrosfēras ir ļoti nozīmīgs avots un patērētājs oglekļa dioksīda. Oglekļa dioksīds ir attēlots tā veidā atšķaidītu ogļskābes šķīdumu un galvenokārt ogļūdeņradīšu veidā. Starp atmosfēru un hidrosfēru ir globāla apmaiņa ne tikai ar enerģiju, bet arī vielu gāzu veidā. Palielināta koncentrācija un daļēja spiediena CO 2 atmosfērā, reģionālā vai sezonālā dzesēšanas ūdens - Tas ir saistīts ar tūlītēju oglekļa dioksīda koncentrācijas pieaugumu ūdens un kalcija bikarbonāta risinājumos. Nepieciešamie oglekļa dioksīda daudzumi tiek izņemti no atmosfēras.

Ir zināms, ka daudzi hidrobionti, absorbējot oglekļa dioksīdu, veidot savus skeletus, un pēc nāves veido gruntsūdeņus noguldījumus, nākotnē pārvērš litogenesis procesā organogēnā kaļķakmens biezumā. Hosted, kalcija karbonāts saistās ar oglekļa dioksīda daļu kaļķa nokrišņu formā pasaules okeāna un saldūdens rezervuāru apakšā, bet tajā pašā laikā daļa oglekļa dioksīda atgriežas atmosfērā.

Ir līdzsvars starp atmosfēras oglekļa dioksīda un oglekļa dioksīda gāzi, kas izšķīdināta pasaules okeānā. Oglekļa dioksīda samazināšana atmosfērā neizbēgami izraisa jūras ūdens degazēšanu un izraisa oglekļa dioksīdu atmosfērā. Temperatūras faktors bieži darbojas kā līdzsvara procesa pārkāpējs.

Pastāvīgs faktors oglekļa dioksīda uzsūkšanās no atmosfēras, kā arī gāzēm, kas izšķīdušas ūdens vidē, veic fotosintēzi hidrosfērā. Turklāt šis process ieņēma atbilstošu skābekļa izlaišanu.

Tādējādi un ir vienota sistēma, kas regulē oglekļa dioksīda savstarpējo sadali. Vairāki pētnieki uzskata, ka mūsdienu laikmetā, neraugoties uz oglekļa dioksīda koncentrācijas pieaugumu atmosfērā, globālais okeāns turpina efektīvi veikt pārmērīga oglekļa dioksīda uztveršanas un saistīšanas, tulkojot to šķīstošajos bikarbonātos un Kalcija karbonāta nogulsnēšana, kā arī dzīvu biomasas vielu veidošanās ar karbonātu skeletu.

Oglekļa cikls turpina kontrolēt skābekļa saturu atmosfērā. Šajā gadījumā kopējā skābekļa M. I. Buduško un A. B. Ronova masa ir 1,2 * 10 6 miljardi tonnu. Parasti skābekļa patēriņš bioloģiskās degvielas sadedzināšanā ir aptuveni 15 miljardi tonnu gadā. Tas ir gandrīz kārtība, kas ir mazāks par ikgadējo uzņemšanu skābekļa atmosfērā, kas izlaista fotosintēzes laikā (140-200 miljardi tonnu). Atbrīvots skābeklis ir gandrīz pilnībā izmantots organismu elpā un organisko masu mineralizācijā, un tā ir daļēji saglabāta litosfērā metāla oksīdu un savienojumu veidā.

Minerālgegvielas sadedzināšana izmanto skābekli, ko jau uzkrājis atmosfērā, un tās gada samazinājums ir aptuveni viens desmit tūkstoši daļu no tās masas atmosfērā. Pilnīga oglekļa degvielas sadedzināšana samazina skābekļa saturu atmosfērā tikai par procentuālo daļu. Būtiskas izmaiņas skābekļa masā var izpausties ļoti ilgos intervālos, ko aprēķina miljoniem gadu. Pamatojoties uz to, tiek uzskatīts, ka vislielākais apdraudējums biosfērai ir oglekļa cikla pārkāpums.

Mūsdienu laikmetā, atšķirībā no iepriekšējiem ģeoloģiskajiem periodiem, oglekļa plūsma atmosfērā palielinājās antropogēnas emisiju dēļ, un veģetācija pilnībā saprata, ka tā nespēja. Tā rezultātā samazinās atmosfēras pašattīrīšana no oglekļa oksīda, t.e. no oglekļa monoksīda.

Pašattīrīšana gaisu no oglekļa oksīda rodas kā rezultātā migrācijas co augšējos slāņos atmosfērā, kur klātbūtnē slāpekļa un ozona dioksīda, tas ir oksidēts līdz CO 2. Tika konstatēts, ka, ja pastāvīga ieplūst tehniski oglekļa oksīda atmosfērā, tas būtu bijis noskaidrots par viņu vairākus gadus.

Slāpekļa plaisu

Slāpeklis, piemēram, ogleklis, ir iesaistīts lielā un mazā ciklā. Slāpekļa avots bioloģiskajā cirkulācijā ir nitrāti un nitrīti, kas absorbē augi no augsnes un ūdens. Augiem nav iespējas iegūt slāpekli tieši no atmosfēras. Petriformas dzīvnieki tiek veidoti no augu proteīnu aminoskābju, to šūnu protoplazmas. Pinged baktērijas tulko slāpekļa savienojumus mirušo paliekos augu un dzīvnieku amonjaka. Tad nitrifizējošās baktērijas ieslēdz amonjaku nitritos un nitrātos. Daļa slāpekļa dēļ denitrificējot baktērijas atkal nonāk atmosfērā. Ja nebūtu papildu avota, kas saistīta ar slāpekļa rezervju papildināšanu augsnē, tad rastos augu slāpekļa badā, un, kā rezultātā, biosfēras iznīcināšana, jo denitrifikācijas procesā brīvais slāpeklis ir atvasināts no bioloģiskā cikla.

Ir divi veidi, kā iesaistīties slāpekļa atmosfērā bioloģiskajā cirkulācijā. Viens no tiem ir saistīti ar atmosfēras nokrišņiem, un otrais ar bioloģisko fiksāciju slāpekļa ar prokariotiskiem organismiem.

Vulkānisko izvirdumu rezultātā, kā arī fotoattēlu uzņemšana Ķīmiskās reakcijas Un slāpekļa oksidācija slāpekļa rodas pērkona izplūdes un jonizācijas elektrisko oksidāciju atmosfērā vienmēr ir klāt, kas kopā ar atmosfēras nogulsnēm, nokrīt augsnes slāņos. Turklāt atmosfēras gaiss vienmēr ir amonjaka. Normālajā stāvoklī tas ir 0,02-0,04 mg / m 3, bet tā skaits palielinās ar pērkona noplūdēm. Tiek lēsts, ka kopējā slāpekļa plūsma augsnē šādā veidā ir 10-15 kg / ha.

Slāpekļa bioloģiskā fiksācija ir saistīta ar prokariotu darbību. Tie spēj pārveidot bioloģiski bezjēdzīgu slāpekļa gāzi savienojumos, kas nepieciešami augu sakņu pārtikai. Slāpekļa fiksācijai ir nepieciešamas augstas enerģijas izmaksas, kas tiek patērētas galvenokārt, lai izjauktu trīskāršu saikni slāpekļa molekulā, lai pēc tam pievienotu ūdeņradi no ūdens, lai to ieslēgtu divās amonjaka molekulās.

Slāpeklis tiek noteikts, brīvi dzīvo aerobo (asotobaktēriju) un anaerobās (Clostridium) baktērijas, dažas zilas zaļās aļģes (Anabaena, Nostos), simbiotiskie mezgli baktēriskie augi (sakneņi) un citi mikroorganismi. Īpaši aktīvi native bauda pākšaugu kultūru. Kopējais slāpekļa daudzums, ko tie var sasniegt 350 kg / ha, un tas ir 100 reizes lielāks nekā brīvi dzīvu slāpekļa noteikšanas organismu rādītājs.

Augsnes fiksētā slāpekļa galvenā daļa uzsūcas augi, bet daļa no tās savienojumiem tiek veikta upē un nonāk rezervuāros, tostarp jūrā. Lielākā daļa no visiem amonija sāļiem, nitrātiem un nitrītiem ir upju mutes ūdeņos un jūras krastā suši ūdensobjektu dziļumā, kur tie nāk organisko vielu puves procesā. Slāpeklis virszemes ūdeņos patērē dārzeņu mikroorganismi. Slāpekļa zudums tiek nepārtraukti papildināts ar plūsmu no suši, kā rezultātā pastāvīgu sajaukšanu ūdens, amonjaka krīt no atmosfēras un sadalīšanās paliekas augiem un dzīvniekiem virsmas daļās rezervuāru.

Antropogēnie slāpekļa cikla pārkāpumi biosfērā ir saistīti ar minerāldegvielas dedzināšanu zemes un gaisa transportā uz termoelektrostacijām un ar slāpekļa mēslošanas līdzekļu ražošanu. Uzņemšana slāpekļa antropogēnās izcelsmes atmosfērā XX gadsimta 70. gados. Tas bija 15 reizes, un 80. gados - 12 reizes mazāk nekā no dabīgiem avotiem. Tomēr rūpniecības un transporta attīstības dēļ atmosfērā tendence palielināsies tehnogēnais slāpeklis.

Dedzinot degvielu atmosfērā, papildu daudzums slāpekļa oksīdu, kas piedalās fotoķīmiskajās reakcijās. Viena no šīm reakcijām noved pie fotokemiskā smoga, kas satur formaldehīdu un citus toksiskus komponentus.

Slāpekļa oksīdu stratosfēru piesārņojums gaisa kuģu lidojumu dēļ, kosmiskā un vienkārša raķete pārkāpj dabisko slāpekļa ciklu un noved pie ozona ekrāna augošās iznīcināšanas. Slāpekļa oksīda troposfērā, saskaroties ar ūdens tvaiku, veido slāpekļskābes aerosolus, kas kopā ar sērskābes aerosoliem iekrīt skābes lietus veidā.

Slāpekļa mēslošanas līdzekļu ražošana un piemērošana ir būtiskas izmaiņas slāpekļa apritē. XX gadsimtā Ķīmiskā sintēze slāpekļa mēslošanas, pamatojoties uz saistīšanās atmosfēras slāpekļa kļuva par galveno avotu uzturu kultivētu augu. Pasaulē katru gadu veicina vairāk nekā 40 miljonus tonnu slāpekļa minerālmēslu veidā. Turklāt augsnes segumos un ūdens sistēmās ir grūti ņemt vērā slāpekļa daudzumu no lopkopības kompleksiem un saimniecībām.

Apļveida fosfors

Fosfora bioloģiskā nozīme organismu būtībā ir ārkārtīgi liela. Tās savienojumi ir iekļauti nukleīnskābēs, šūnu membrānās, enerģijas pārneses sistēmās, smadzeņu un kaulu audu sastāvā. Fosfora saturs augu audos ir 250-350, jūras dzīvnieki - 400-1800, sauszemes dzīvnieki - 170-4400, baktērijas ir aptuveni 3000 mg uz 100 g sausnas. Tāpat kā ogleklis, fosfors piedalās vielas bioloģiskajā un ģeoloģiskajā ciklā.

Fosfora rezervuārs bioloģiskajā cirkulācijā ir litosfēra, jo īpaši fosfora saturošie akmeņi, kas ir fosforīti, apatīti, nepapņa sadzis. Procesa procesā fosfora savienojums ir augsnes segumā, tie tiek izņemti no virszemes ūdeņiem līdz aizplūšanas gala baseiniem, kur tie vai lēnām nokārtojas apakšā un Lietuvā, vai izkliedē dziļo ūdeni.

No augsnes fosfora ekstrahē ar augiem šķīstošo fosfātu veidā, kas uzsūcas ar augsnes šķīdumiem un tiek pārvērsti PO 4 -2 jonos. Fosfora augu absorbcijas ātrums ir atkarīgs no augsnes šķīduma skābuma. Alkaline vidē, kalcija un nātrija fosfāti ir praktiski nešķīst, un neitrālā - zema šķīstoša. Tā kā skābums palielinās, tās pārvēršas labi šķīstošā fosforskābē. Fosfors veģetācijā nonāk dzīvniekiem, kas patērē augu pārtiku.

Organiskais fosfors, kas atrodas dārzeņu necaurspīdīgajā, dozēšanas dārzeņu un dzīvnieku atliekās, kā rezultātā baktēriju transformācijas augsnē, pārveidots fosfātos. Fosfaluoric baktērijas, kas viņus ietekmē, turpina fosfora bioloģisko cirkulāciju, tulkojot to šķīstošā veidā, kas, kas iekrīt ūdens vidē, piedalās ģeoloģiskajā ciklā.

Fosfora cirkulācija biosfērā nav slēgta, kā daļa no tā nonāk litosfērā. Tikai neliels daudzums fosfora ir neatgriezeniski zaudēta ģeoloģiskajos procesos, un daļa - uzkrājas kopā ar nokrišņiem. Ar upes noteci, saskaņā ar paredzētajām aplēsēm, aptuveni 3-4 miljoni tonnu fosfora, kas ir izslēgts no cikla ierodas pasaules okeānā.

Sārās un okeānos fosfors ir koncentrēts fosfātu mezglu veidā, kas laika gaitā pārvēršas par fosforītiem. Apgabalīgā zonā, kad notiek dziļo ūdeņu pieaugums, fosfors kopā ar citiem biogēniem elementiem un barības vielām tiek izņemts uz virsmas, un tāpēc ingelling zonām ir ļoti bagāti ar organismiem.

Augsnē un dabiskajos ūdeņos fosfors vienmēr ir īsā piegādē. Fosfora un slāpekļa īpatsvars dabiskajos ūdeņos vidēji 1:23 (upēs un plūsmās 1:28), biomasā 1:16. Tas noteiktā veidā kavē Zemes bioloģisko produktivitāti. Kaut arī daļa no fosfora no okeāniem dabiski atgriežas putnu putekļos un ar nozvejotas zivīm, kopējais fosfora atgriešanās apjoms ir acīmredzami mazāks par to noņemšanas apjomu hidrosfērā.

XX gadsimta laikā. Cilvēka ekonomiskās aktivitātes rezultātā tika traucēta fosfora cikla ķēde biosfērā. To veicināja fosfātu mēslošanas līdzekļu ražošana un to plašā izmantošana lauksaimniecībā, iegūstot dažādu fosfora saturošu narkotiku, pārtikas un barības ražošanas, zivsaimniecības attīstības, jūras un aļģu ražošanas rūpniecisko mērogu. Šīs darbības, kas tieši atspoguļotas fosfora ciklā un noveda pie fosfāta satura pārdales uz zemes un hidrosfēras. Ir arī ārkārtīgi nevienmērīga fosfora koncentrācija uz Zemes virsmas. Tā ir vairāk attīstības vietās lauksaimniecības, kur ir zema rafinēta uzkrāšanās organisko fosfora savienojumu. Augsnes erozija, mēslošanas līdzekļu, organisko atkritumu un ekskrementu skalošana ar virszemes ūdeņiem, notekūdeņu novadīšana izraisa spēcīgāko pasaules okeāna upju, ezeru un piekrastes teritoriju fosfora piesārņojumu. Ir augsnes, upju, suši ūdensobjektu, piekrastes sekciju, jo īpaši jūras piekrastes, līča un estairievju fosfatizācija.

Apļveida sērs

Sērs ir svarīga bioloģiskā nozīme, jo tā ir daļa no aminoskābēm, olbaltumvielām un citiem sarežģītiem organiskiem savienojumiem. Runājot sausnas zemes rūpnīcās, sēra saturs ir 0,3%, sauszemes dzīvniekiem - 0,5, jūras augos - 1.2, jūras dzīvniekiem - līdz 2%.

Lielajā, ģeoloģiskā, sēra cikls tiek pārcelts no okeāna uz kontinentālās atmosfēras nokrišņu un atgriežas upes notecē atpakaļ uz pasaules okeānu. Tajā pašā laikā tās rezerves tiek papildinātas vulkāniskās darbības dēļ un laika apstākļos. Izstaro sēru trioksīda veidā (sēra anhidrīds tik 3), dioksīds (sulfīds SO2), ūdeņraža sulfīds H 2 s un elementārs sēra daudzums. Litosfērā ir liels skaits sulfīdu dažādu metālu: dzelzs, cinka, svina, vara utt. Biosfērā, sulfīds sēra līdzdalība daudziem mikroorganismiem ir oksidēts sulfāta sēra tik 4 -2, kas ir augsnē un rezervuāri. Nelielā ciklā sulfāti tiek absorbēti augi. Vārstojošie dzīvnieki tiek iegūti ar sēru, kas nepieciešami dzīvei. Kompleksu transformāciju un izmaiņas organismu atlieku iznīcināšanā veģetācijas sērūdeņos iekrīt augsnes ūdenī un suši, jūras un okeānos. Proteīnu iznīcināšanā, piedaloties mikroorganismiem, veidojas ūdeņraža sulfīds, kas nākotnē ir oksidēts vai uz elementāru sēru vai sulfātu. Pirmajā gadījumā veidojas tīra sēra noguldījumi, un otrajā - ģipša noguldījumos. Sēra ekstrakcijas vai laika gaitā atkal iesaistās ciklā.

Melnās jūras ūdens ūdeņraža sulfīda infekcija ir pelēko sadalīšanās baktēriju dzīves rezultāts anaerobos apstākļos. Ūdeņraža sulfīds bieži notiek saldūdens ūdenstilpēs, kas piesārņotas ar rūpniecisko noteci. Geoloģiskās cirkulācijas pēdējā posmā sēra iekrīt anaerobos apstākļos dzelzs un citu metālu klātbūtnē un lēnām uzkrājas betona vai labākās vielas veidā Zemes dziļumā.

Rūpnieciskā piesārņojums rada sēra aprites pārkāpumu, kā arī citus iepriekš minētos elementus, kas iesaistīti citās Cygo. Papildu piegādātājs sēra lielā ciklā ir siltumenerģijas augi, kas, dedzinot minerālu degvielu, mest sēra gāzi.

Zemes atmosfēra spēj pašattīrīšanos no sērskābes anhidrīda, kad atmosfēras nokrišņu krīt: to pārveido par veģetācijas gāzu izplūdēm vai nogulsnēm sulfātu aerosolu veidā.

Sēra anhidrīda ekoloģiskās briesmas ir tāda, ka fotoķīmiskā oksidēšanā slāpekļa dioksīda un ogļūdeņražu klātbūtnē pirmo reizi veidojas, kas savieno ar ūdens tvaikiem, pārvēršas sērskābes aerosolos H 2 SO 4. Visa cikla ilgums no dabisko vai tehnogēnu emisiju brīža, lai noņemtu no sērskābes tvaiku atmosfēras, ir līdz 14 dienām. Gaisa skābes aerosoli ar gaisa plūsmām izplatās līdz ievērojamiem attālumiem no emisijas avota un iekrīt skābes lietus veidā. Tas ir sīkāk aprakstīts sadaļās, kas saistītas ar atmosfēras asix un hidrosfēru.

Createness dzīvsudrabs

Šis reti datēts ķīmiskais elements ir ļoti toksisks. Dzīvsudraba savienojumiem ir spēcīga toksicitāte. Dabā, dzīvsudrabs izkaisīti zemes gabals Un tas ir ļoti reti šādos minerālos kā cinner, kur tas ir ietverts koncentrētā formā. Dzīvsudrabs ir iesaistīts ciklā vielu, migrē gāzveida stāvoklī un ūdens šķīdumos.

Atmosfērā dzīvsudrabs nāk no hidrosfēras iztvaikošanas laikā, kopā ar vulkāniskajām gāzēm un gāzēm no siltuma avotiem. Dažas no gāzveida dzīvsudraba šķērso cieto fāzi un tiek noņemta no gaisa vides. Mercurice, kas absorbēts kopā ar atmosfēras nogulsnēm, uzsūcas augsnes šķīdumi un māla klintis. Dzīvsudrabs nelielos daudzumos ir ietverti naftas un akmeņogļos (līdz 1 mg / kg). Okeānu ūdens masā tā summa ir aptuveni 1,6 miljardi tonnu, aptuveni 500 miljardi tonnu ir noslēgti apakšējā sedimentos, un planktona organismos ir līdz 2 miljoniem tonnu dzīvsudraba un tā savienojumu. Aptuveni 40 tūkstošus tonnu grutum tiek veikti ar upes ūdeņiem katru gadu ar suši, kas ir kārtībā, kas ir mazāks nekā uzlabots atmosfērā.

Tā rezultātā palielinās tehniski emisijas atmosfērā un hidrosfēras dzīvsudrabs no dabiskā komponenta dabiska videDalība visās CYPHANS ir kļuvis par ļoti bīstamu komponentu cilvēku veselībai un dzīvam. Dzīvsudrabu izmanto metalurģijas, ķīmiskās, elektriskās, elektroniskās, celulozes un papīra un farmācijas nozarēs, tiek izmantotas, lai ražotu sprāgstvielas, luminiscences lampas, lakas un krāsas. Rūpnieciskie notekūdeņi un atmosfēras emisijas, kalnrūpniecības un pārstrādes rūpnīcas ar dzīvsudraba raktuvēm, termoelektrostacijas, kas izmanto minerāldegvielu, ir galvenie biosfēras piesārņojuma avoti ar šo toksisko komponentu. Turklāt dzīvsudrabs ir daļa no dažiem pesticīdiem, kurus izmanto lauksaimniecībā, lai izskalotu sēklas un pasargātu tos no kaitēkļiem. Cilvēka organismā dzīvsudrabs un tās savienojumi nāk kopā ar pārtiku.

Greizs svins

Neskatoties uz to, ka vadībā Zemes garozā ir tikai 0.0016%, tas ir klāt visās sastāvdaļās dabas vidē. Svarīgākie svina līderi ir tās atmosfēras pārsūtīšana. Atrodas atmosfērā, svina kopā ar putekļiem nogulsnējas ar atmosfēras nogulsnēm un sāk koncentrēties augsnē. Augi saņem svina no augsnēm, dabīgiem ūdeņiem un atmosfēras noguldījumiem un dzīvniekiem - patērē augus un ūdeni. Cilvēka ķermenī svins izpaužas kopā ar pārtiku, ūdeni un putekļiem.

Galvenie piesārņojuma avoti biosfēras svina ir dažādas izplūdes gāzes, kas satur tetraethylswin, termoelektrostaciju, dedzinot akmens ogles, kalnrūpniecības, metalurģijas un ķīmisko rūpniecību. Nozīmīgs daudzums svina tiek ievadīts augsnē ar ūdeņiem.

Rūpnieciski attīstīto valstu iedzīvotājiem svina saturs organismā ir vairākas reizes vairāk nekā lauksaimniecības valstu iedzīvotāju, un iedzīvotāji ir augstāki nekā lauku iedzīvotājiem. Svina koncentrācijas pieaugums dabiskajā vidē noved pie neatgriezeniskiem procesiem kaulos un cilvēku aknās.

Biosfērā ir dzīves jautājums. Tās vēsturei ir vissvarīgākie robežas, norādot ietekmi uz dažādu ģeosfērisko faktoru attīstību un attīstību. Dzīvai vielai ir ļoti savdabīgas vides funkcijas. Enerģiska, gāze, augsnes eluviālā, ūdens attīrīšanai, ūdens apsaimniekošanai, koncentrācijai, transportam un destruktīvām funkcijām ir svarīga ģeoekoloģiskā nozīme. Multi-slazda biosfēra ārkārtīgi milzīga taksonomiskā daudzveidības dēļ. Katra organisma vai organismu grupa, sakarā ar tās fizioloģiskajām iezīmēm un pastāvēšanas nosacījumiem, spēj kalpot par instrumentu, lai norādītu dabiskās vides piesārņojumu. Biosfērā ir vielu aprite, uz kurām ģeoloģiskais cikls, sagatavošanas vielas organismu svarīgai darbībai. Zemāks biosfēras cikla līmenis ir bioloģiskā cirkulācija. Dabā ir oglekļa, slāpekļa, fosfora, sēra, dzīvsudraba, svina un citu ķīmisko elementu un savienojumu šķēres.

Dzīves šūnās notiek daudzas enzīmu reakcijas. Visas šīs reakciju kopums, ko mēs apvienojam vispārējs jēdziens Metabolisms, bet būtu nepareizi domāt, ka šūna nav nekas vairāk kā membrānas maiss, kurā fermenti darbojas nejauši, neierobežoti. Metabolisms ir augsti saskaņota un mērķtiecīga šūnu aktivitāte, ko nodrošina daudzas savstarpēji saistītas multimēnu sistēmas. Tā veic četras īpašas funkcijas: 1) ķīmiskās enerģijas piegādi, ko ražo, sadalot bagāto pārtikas produktu enerģiju, kas ierodas organismā no vidēja vai pārveidojot notverto saules enerģiju; 2) pārtikas molekulu pārveidošana par celtniecības blokiem, kurus izmanto turpmākajā šūnā, lai izveidotu makromolekulas; 3) olbaltumvielu, nukleīnskābju, lipīdu, polisaharīdu un citu šūnu sastāvdaļu montāža no šiem celtniecības blokiem; 4) to biomolekulu sintēze un iznīcināšana, kas nepieciešama, lai veiktu jebkādas šīs šūnas īpašās funkcijas.

Lai gan vielmaiņa sastāv no simtiem dažādu fermentu reakciju, centrālie metaboliskie ceļi, kurus mēs parasti interesējam mūs, ir maz, un visu dzīvo formu mērķi ir viens. Šajā pārskatīšanas nodaļā mēs aplūkosim vielu un enerģijas avotus metabolismam, centrālie metaboliskie ceļi, ko izmanto galveno šūnu komponentu sintēzei un samazināšanai, ķīmiskās enerģijas nodošanai iesaistītie mehānismi, un visbeidzot, šīs eksperimentālās pieejas ar kuru tiek veikta metabolisko ceļu izpēte.

13.1. Dzīvie organismi piedalās oglekļa un skābekļa ciklā

Mūsu apsvērums sāksies ar metabolisma makroskopiskajiem aspektiem no kopējā vielmaiņas mijiedarbības starp biosfēras dzīvajiem organismiem. Visus dzīvos organismus var iedalīt divās lielās grupās atkarībā no tā, kura ķīmiskā forma ir spējīga absorbēt oglekli no vidēja. Auto-plūsmas šūnas ("pašas plūsmas") var izmantot atmosfēras kā vienīgais oglekļa avots, no kura tie veido visus savus oglekļa saturošus biomolekulus.

Šī grupa pieder fotosintētiskajām baktērijām un zaļo augu lapu lapām. Dažas atļaujas, piemēram, cianobaktērijas, var izmantot arī visu atmosfēras slāpekļa slāpekļa saturošo sastāvdaļu sintēzi. Heterotrofiskās šūnas ("barības uz citām") nav spēja absortēt atmosfēras; Tām vajadzētu ražot oglekli formā pietiekami sarežģītu organisko savienojumu, piemēram, piemēram, glikozes. Heterotrofam ir augstākas dzīvnieku šūnas un lielākā daļa mikroorganismu. Avtotrophy, nodrošinot sevi ar visu nepieciešamo dzīvi, ir zināma neatkarība, bet heterotropus, kuriem ir nepieciešami sarežģīti oglekļa avoti, darbina ar citu šūnu produktivitāti.

Ir starp šīm divām grupām un vēl viena svarīga atšķirība. Daudzi autotrofiski organismi veic fotosintēzi, tām, tām ir iespēja izmantot saules gaismas enerģiju, savukārt heterotrofiskās šūnas rada vajadzīgās enerģijas, sadalot organiskos savienojumus, ko ražo autotropi. Biosfērā autotrofiskais un heterotrofa līdzās kā viena milzīga cikla dalībnieki, kuros auto plūstošie organismi ir būvēti no atmosfēras bioloģiskās biomolekulām, un daļa no tiem izceļ skābekli atmosfērā. Heterotratori izmanto organisko pārtiku, ko ražo autotropi kā pārtika un atgriežas atmosfērā. Tādā veidā starp dzīvniekiem un ziedu pasauli tiek veikts nepārtraukts oglekļa un skābekļa cikls. Enerģijas avots šim milzīgajam procesam ir saules gaisma (13-1. Att.).

Automātiska plūsma un heterotrofiski organismi var savukārt, sadalīt apakšklasēs. Piemēram, ir divi lieli heterotrofu apakšklase: aerobi un anaerobes. Aerobes dzīvo skābekļa saturošā vidē un oksidē organiskās barības vielas ar molekulāro skābekli.

Fig. 13-1. Oglekļa dioksīda un skābekļa cikla ķēde starp divām Zemes fotosintēzes un heterotrofijas biosfēras jomām. Šī cikla mērogs ir milzīgs. Gada laikā biosfērā veic cirkulāciju pār oglekli. Atlikums starp izglītību un patēriņu ir viens no svarīgākajiem faktoriem, kas nosaka klimatu uz Zemes. Atmosfēras saturs pēdējo 100 gadu laikā ir palielinājies par aptuveni 25%, jo palielinās ogļu un eļļas sadedzināšana. Daži zinātnieki apgalvo, ka vēl vairāk palielinās atmosfēras palielinājums vidējā temperatūra atmosfēra ("siltumnīca); Tomēr ne viss, jo tas ir grūti precīzi noteikt iegūto un iesaistīto atkārtotu ciklu biosfēras, kā arī uzsūcas okeānos. Lai visa atmosfērā tiktu izlaista caur augiem, tas aizņem apmēram 300 gadus.

Anaerobam oksidēšanai barības vielu skābekļa nav nepieciešama; Viņi dzīvo bez skābekļa nesējā. Daudzas šūnas, piemēram, rauga, var pastāvēt gan aerobos, gan anaerobos apstākļos. Šādus organismus sauc par izvēles anaerobiem. Tomēr Bonde anaerobes, kas nav spējīgas izmantot skābekli, tas ir inde. Piemēram, piemēram, organismi, kas dzīvo dziļi augsnē vai jūras gultnē. Lielākā daļa heterotrofisko šūnu, jo īpaši šūnas augstāko selektīvo anaerobi, bet klātbūtnē skābekļa, tos izmanto oksidēšanai barības vielu aerobos vielmaiņas ceļus.

Tajā pašā ķermenī dažādas šūnu grupas var piederēt dažādām klasēm.

Piemēram, U. augstākie augi Zaļš hlorofila saturošu lokšņu šūnas - fotosintētiskie autotropi un karoglīnās sakņu šūnas - heterotrofas. Turklāt zaļās lapu šūnas tikai pēcpusdienā svina autotrofisko eksistenci. Tumsā, tās darbojas kā heterotrofu un ražo enerģiju, kas nepieciešamas, oksidējot ogļhidrātus sintezē tos gaismā.

Jautājums 1. Kāda ir biosfēras galvenā funkcija?

Biosfēras galvenā funkcija ir nodrošināt ķīmisko elementu ciklu, kas izteikts vielu apritē starp atmosfēru, augsni, hidrosfēru un dzīviem organismiem.

2. jautājums Pastāstiet mums par ūdens ciklu dabā.

Ūdens iztvaiko un gaisa straumes tiek nodotas lielos attālumos. Ja nav virsmas suši formā nokrišņu, tas veicina iznīcināšanu akmeņiem, padara tos pieejamus augiem un mikroorganismiem, izplūst augšējā augsnes slāni un iet kopā ar ķīmiskiem savienojumiem un suspendētās organiskās daļiņas jūrā un okeānos. Ūdens aprite starp okeānu un zemi ir vissvarīgākā saikne, lai uzturētu dzīvi uz Zemes.

3. jautājums ir dzīviem organismiem, kas iesaistīti ūdens ciklā? Ja tā, tad pievienojiet 113. attēlā attēloto shēmu, apzīmējot dzīvo organismu līdzdalību ciklā.

Augi ir iesaistīti divu veidu ūdens ciklā: noņemiet to no augsnes un iztvaikojiet atmosfērā; Daļa ūdens augu šūnās ir sadalīta fotosintēzes procesā. Šādā gadījumā ūdeņradis ir fiksēts organisko savienojumu veidā, un skābeklis nonāk atmosfērā.

Dzīvnieki patērē ūdeni, lai uzturētu osmotisko un sāls līdzsvaru organismā un piešķirtu to ārējā vidē kopā ar produktu vielmaiņu.

4. jautājums. Ko organismi absorbē oglekļa dioksīdu no atmosfēras?

Fotosintēzes procesā zaļie augi izmanto oglekļa dioksīda oglekļa un ūdens ūdeņraža oglekli organisko savienojumu sintēzei, un atbrīvotais skābeklis nonāk atmosfērā.

5. jautājums Kāda ir saistītā oglekļa atgriešana atmosfērā?

Skābeklis elpo dažādus dzīvniekus un augus, un galīgais elpošanas produkts - CO2 - izceļas pie atmosfēras.

Jautājums 6. Picture shematically slāpekļa ciklu dabā.

7. jautājums. Padomājiet un sniedziet piemērus, kas norāda, ka mikroorganismiem ir svarīga loma sēra ciklā.

Mežs augsnē un jūras nogulumu klintīs sēra savienojumu ar metāliem - sulfīdus tulkoti mikroorganismi pieejamu formu - sulfāti, kas absorbē augi. Ar baktēriju palīdzību tiek veiktas atsevišķas oksidācijas reakcijas - atgūšana. Dziļi rastos sulfātus atjauno H2S, kas paceļas un oksidē aerobās baktērijas sulfātiem. No līķu dzīvnieku vai augu sadalīšanās nodrošina kompensāciju sēra apritē.

8. jautājums. Katras personas ēdienam ir jānāk uz zivju ēdieniem. Paskaidrojiet, kāpēc tas ir svarīgi.

Kopā ar nozvejoto zivju, aptuveni 60 tūkstoši tonnu pamatskolas fosfora tiek atgriezta zemē. 70% no kopējā fosfora, kas atrodas mūsu organismā, koncentrējas kaulu audos un zobos. Tā kopā ar kalciju veido pareizo kaulu struktūru un nodrošina to mehānisko izturību. Ideāla fosfora un kalcija daudzuma attiecība tiek uzskatīta par 1 līdz 2 vai 3 līdz 4. un ja tie ir, piemēram, kaulu, pakāpeniski zaudējot kalciju, kļūs par cietu, bet trauslu, piemēram, stiklu, tas ir No pirmā acu uzmetiena diezgan cieta, kaut arī tajā pašā laikā tas ir viegli sagraut to.

Fosfors ir galvenais enerģijas pārvadātājs, tā ir daļa no adenosinerfosfāta (saīsinātā ATP), kas uzsūcas asinīs un nodrošina enerģiju visām šūnām, kas ir nepieciešamas.

9. jautājums. Apspriediet klasē, jo vielu cikls mainīsies dabā, ja visi dzīvie organismi pazuda uz planētas.

Vielu ciklā ir iesaistīti visi dzīvie organismi, absorbējot no vielas ārpuses un piešķir citus. Tātad, augi patērē oglekļa dioksīdu, ūdens un minerālu sāļus no ārējās vides un atšķirt skābekli. Dzīvnieki ieelpo skābekli, ko izolē augi, un ieceļojot tos, organiskās vielas, kas sintezētas no ūdens un oglekļa dioksīda un izdalīt oglekļa dioksīdu, ūdens un vielas neizmantoto pārtikas daļu. Sadalot baktērijas un mirušo augu un dzīvnieku sēnes, veidojas papildu daudzums oglekļa dioksīda, un organiskās vielas tiek pārvērstas minerālvielās, kas nonāk augsnē un atkal uzsūcas augi. Tādējādi galveno ķīmisko elementu atomi pastāvīgi migrē no vienas ķermeņa uz otru, no augsnes, atmosfēras un hidrosfēras - uz dzīviem organismiem, un no tiem uz vidi, tādējādi nozvejotas biosfēras nedzīvā būtību. Šie procesi atkārto bezgalīgo reižu skaitu. Piemēram, visa atmosfēras skābeklis iet caur dzīvo vielu 2 tūkstošus gadu, visi oglekļa dioksīds 200-300 gadus.

Nepārtraukta ķīmisko elementu cirkulācija biosfērā pa vairāk vai mazāk slēgtiem ceļiem sauc par biogeoķīmisko ciklu. Šādas apgrozības nepieciešamība izskaidro to rezervju ierobežojumi uz planētas. Lai nodrošinātu dzīves bezgalību, ķīmiskajiem elementiem ir jāvirzās apli. Ar izzušanu dzīvā organisma, būtu neveiksme ciklā vielu un enerģijas, un, kā rezultātā nāves biosfēras.

Biosfēras vielu cikls ir dažu ķīmisko elementu "ceļojums" dzīvo organismu pārtikas ķēdē saules enerģijas dēļ. Procesā "Travel", daži elementi, dažādu iemeslu dēļ, izkrist un paliek kā noteikumi, zemē. Viņu vietu aizņem tas pats, kas parasti nokrīt no atmosfēras. Tas ir visvienkāršākais apraksts par to, kas ir dzīvības garantija uz planētas Zemes. Ja šis ceļojums kāda iemesla dēļ tiek pārtraukta, visu dzīves esamība apstāsies.

Lai aprakstītu īslaicīgi ciklu vielu biosfērā, jums ir ievietot vairākus sākumpunktus. Pirmkārt, no vairāk nekā deviņdesmit ķīmisko elementu, kas pazīstami un atrasti dabā, dzīviem organismiem, tas ir nepieciešams apmēram četrdesmit. Otrkārt, šo vielu skaits ir ierobežots. Treškārt, mēs runājam tikai par biosfēru, tas ir, par zemes dzīvi, kas satur apvalku, un tas nozīmē, ka mijiedarbība starp dzīviem organismiem. Ceturtkārt, enerģija, kas veicina apriti, ir enerģija, kas nāk no saules. Enerģija, kas ir dzimis dziļumā Zemes, kā rezultātā dažādu reakciju, nepieņem dalību šajā procesā. Un pēdējais. Jums ir jāsaņem šī "ceļojuma" atskaites punkta. Tas ir nosacīts, jo nevar nebūt gala un sākās pie apļa, bet tas ir nepieciešams, lai sāktu aprakstīt procesu no kaut ko. Sāksim no zemākās trofisko ķēdes saiknes - ar iemesliem vai gravetiem.

Kruīzs, tārpi, kāpuri, mikroorganismi, baktērijas un citi graveri, patērējot skābekli un izmantojot enerģiju, procesa neorganiskos ķīmiskos elementus organiskajā vielā, kas piemērota pārtikai ar dzīviem organismiem un tās turpmāko kustību pa pārtikas ķēdi. Turklāt šīs, jau organiskas vielas, ēst constances vai patērētājus, kuriem ir ne tikai dzīvnieki, putni, zivis un tamlīdzīgi, bet arī augi. Pēdējie ir ražotāji vai ražotāji. Viņi, izmantojot šīs barības vielas un enerģiju, ražo skābekli, kas ir galvenais elements, kas piemērots elpošanai visu dzīvi uz planētas. Patērē, ražotājus un pat pazemes mirst. To palieku, kopā ar organisko vielu tām, "kritums" rīcībā graveteri.

Un viss tiek atkārtots vēlreiz. Piemēram, viss skābeklis, kas pastāv biosfērā, apgrozījums 2000. gadā un 300 oglekļa dioksīds. Šādu ķēdi sauc par biogeoķīmisko ciklu.

Dažas organiskas vielas to "ceļojuma" procesā nonāk reakcijas un mijiedarbība ar citām vielām. Rezultātā veidojas maisījumi, kuros tie ir, nevar pārstrādāt rinduzers. Šādi maisījumi paliek "uzglabāti" zemē. Ne visas organiskās vielas, kas nokrīt Gravers nevar pārstrādāt tos. Ne visi var turpināt baktērijas. Šādi neelastīgi paliekas nokrīt uzglabāšanas. Viss, kas paliek uzglabāšanas vai rezervātā, tiek nokrist no procesa un biosfēras vielu ciklā nav iekļautas.

Tādējādi vielas biosfērā, kuras dzinējspēks ir dzīvo organismu darbība, var iedalīt divās sastāvdaļās. Viens - rezervju fonds ir daļa no vielas, kas nav saistīta ar dzīvo organismu darbību un nav iesaistīts apgrozībā. Un otrais ir apgrozības fonds. Tas ir tikai neliela daļa no vielas, ko aktīvi izmanto dzīvi organismi.

No kuriem galvenie ķīmiskie elementi ir tik nepieciešami dzīvei uz zemes? Tas ir: skābeklis, ogleklis, slāpeklis, fosfors un daži citi. No savienojumiem, galvenais ķēdē var saukt par ūdeni.

Skābeklis

Skābekļa cikls biosfērā jāsāk ar foto satura procesu, kā rezultātā miljardiem pirms gadiem parādījās. To atbrīvo augi no ūdens molekulām saules enerģijas ietekmē. Skābekli veidojas arī augšējos slāņos atmosfērā ķīmisko reakciju ūdens tvaiku, kur ķīmiskie savienojumi tiek sadalīti reibumā elektromagnētiskā starojuma. Bet tas ir neliels skābekļa avots. Galvenais ir fotosintēze. Skābeklis ir ierobežots ūdenī. Lai gan tas ir tur, 21 reizes mazāk nekā atmosfērā.

Iegūto skābekli izmanto alives organismi elpošanai. Tas ir arī oksidējošs līdzeklis dažādiem minerālu sāļiem.

Un cilvēks ir skābekļa patērētājs. Bet ar zinātniskās un tehniskās revolūcijas sākumu šis patēriņš ir vairākkārt palielinājies, jo skābeklis tiek sadedzināts vai saistās ar daudzu rūpniecības nozaru, transporta, lai apmierinātu mājsaimniecību un citas vajadzības cilvēku dzīves laikā. Tā sauktais skābekļa maiņas kurss atmosfērā 5% apmērā no tā kopējā apjoma, kas pirms tam, tas ir, tas tika ražots fotosintēzes procesā tik daudz skābekļa, kā tas tika patērēts. Tagad šis apjoms kļūst par katastrofāli nepietiek. Ir skābekļa patēriņš, lai runātu no neaizskaramas krājuma. No turienes, kur tas vairs nav pievienots.

Nedaudz mīkstina šo problēmu, ka daži organiskie atkritumi netiek apstrādāti un neietekmē rotējošo baktēriju ietekmi, bet paliek sedimentāros akmeņos, veidojot kūdru, ogles un līdzīgos fosilijas.

Ja fotosintēzes rezultāts ir skābeklis, tad tā izejviela ir ogleklis.

Slāpeklis

Slāpekļa cikls biosfērā ir saistīts ar šādu būtisko organisko savienojumu veidošanos kā: olbaltumvielas, nukleīnskābes, lipoprotes, ATP, hlorofila un citi. Slāpeklis, molekulārā formā, ir iekļauts atmosfērā. Kopā ar dzīviem organismiem tas ir tikai aptuveni 2% no viss, kas ir slāpeklis uz zemes. Šādā veidā to var izmantot tikai baktērijas un zilās zaļās aļģes. Par pārējo veģetācijas pasaulē molekulārajā formā slāpekļa, to nevar darbināt, un to var apstrādāt tikai neorganisko savienojumu veidā. Daži šādu savienojumu veidi veidojas pērkona negaiss, un ar raindrops nonāk ūdenī un augsnē.

Visaktīvākie "pārstrādājumi" slāpekļa vai slāpekļa phyxators ir mezgla baktērijas. Viņi apmetās pākšaugu sakņu šūnās un pārvērst molekulāro slāpekli tās savienojumos, kas piemēroti augiem. Pēc viņu mirst, augsne ir bagātināta ar slāpekli.

Slip baktērijas sadalīt slāpekļa saturošus organiskos savienojumus amonjaka. Daļa, kas nonāk atmosfērā, un citi dažādi baktēriju veidi ir oksidēti nitritiem un nitrātiem. Tie, savukārt, nāk kā uzturs augiem un nitrifizējošām baktērijām atjaunot oksīdiem un molekulāro slāpekli. Kas atkal nonāk atmosfērā.

Tādējādi var redzēt, ka dažāda veida baktērijām ir liela nozīme slāpekļa apritē. Un, ja jūs iznīcināt vismaz 20 šādas sugas, tad dzīve uz planētas beigsies.

Un atkal izveidotā ķēde bija bojāta ar cilvēku. Tā, lai palielinātu ražu kultūrām, sāka aktīvi lietot slāpekļa saturošus mēslošanas līdzekļus.

Ogleklis

Oglekļa cikls biosfērā ir nesaraujami saistīts ar skābekļa un slāpekļa ķēdi.

Biosfērā oglekļa cikla diagramma ir balstīta uz zaļo augu iztikas līdzekļiem un to spēju pārvērst oglekļa dioksīdu skābekli, tas ir, fotosintēze.

Oglekļa mijiedarbojas ar citiem elementiem dažādi ceļi un ir daļa no gandrīz visām organisko savienojumu klasēm. Piemēram, tā ir daļa no oglekļa dioksīda, metāna. Tas ir izšķīdināts ūdenī, kur tā saturs ir ievērojami vairāk nekā atmosfērā.

Lai gan ogleklis nav viens no desmit desmito izplatības, bet dzīvajos organismos tas svārstās no 18 līdz 45% sausās masas.

Pasaules okeāns kalpo kā oglekļa dioksīda regulators. Tiklīdz tā daļa gaisā palielinās, ūdens izplūst pozīcijas, absorbē oglekļa dioksīdu. Vēl viens oglekļa patērētājs okeānā ir jūras organismi, kas to izmanto čaulu būvniecībai.

Oglekļa cikls biosfērā ir balstīts uz oglekļa dioksīda klātbūtni atmosfērā un hidrosfērā, kas ir sava veida apmaiņas fonds. To papildina ar dzīvo organismu elpu. Baktērijas, sēnes un citi mikroorganismi, kas iesaistīti organisko atlieku sadalīšanās procesā augsnē, ir iesaistīti arī atmosfēras oglekļa dioksīda papildināšanā. Ogleklis ir "konservēts" mineralizētā neelastīgajās organiskajās atliekās. Akmens un brūnās ogles, kūdras, degošu šļūdēs un šādos nosēdumos. Bet galvenais oglekļa rezerves fonds ir kaļķakmens un dolomīts. Tās ietvertais ogleklis ir "ticami slēpts" planētas dziļumā un tiek izlaists tikai tektoniskās pārmaiņas un vulkānisko gāzu emisiju laikā izvirdumos.

Sakarā ar to, ka elpošanas process ar oglekļa atdalīšanu un fotosintēzes procesu ļoti ātri šķērso dzīvos organismus, tikai nelielā daļa no visas planētas oglēm ir iesaistīta ķēdē. Ja šis process bija neērts, tad augi tikai suši izmantoja visu oglekli 4-5 gadus.

Pašlaik, pateicoties cilvēka darbībai, dārzeņu pasaule Nav oglekļa dioksīda trūkuma. To papildina nekavējoties un tajā pašā laikā no diviem avotiem. Sadedzinot skābekli, kad nozares un transporta nozare, kā arī saistībā ar šo sugu izmantošanu cilvēka darbība Tie "konservēti" - ogles, kūdra, slāneklis un tā tālāk. Kāpēc oglekļa dioksīda saturs atmosfērā palielinājās par 25%.

Fosfors

Fosfora cirkulācija biosfērā ir nesaraujami saistīta ar šādu organisko vielu sintēzi, kā: ATP, DNS, RNS un citi.

Augsnē un ūdenī fosfora saturs ir ļoti mazs. Tās galvenie krājumi klintīs veidojas tālā pagātnē. Ar šiem klintīm sākas fosfora ķēde.

Fosfors tiek sagremots tikai ortofosforskābes jonu veidā. Būtībā tas ir produktu apstrāde ar bioloģisko atlieku gravers. Bet, ja augsnēs ir palielināts sārmains vai skābes koeficients, tad fosfāti tiek praktiski izšķīdināti.

Fosfors ir lielisks uzturviela cita veida baktērijām. Īpaši zilās zaļās aļģes, kas ar paplašinātu fosfora saturu vardarbīgi attīstās.

Tomēr lielākā daļa fosfora tiek valkāta ar upi un citiem ūdeņiem okeānā. Tur viņš aktīvi ēd fitoplanktons, un ar viņu jūras putniem un citām dzīvnieku sugām. Pēc tam fosfors nokrīt uz okeāna apakšas un veido nogulumiežus. Tas ir, tas atgriežas zemē, tikai zem jūras ūdens slāņa.

Kā redzat, fosfora ķēde ir specifiska. Tas ir grūti un sauc par ķēdi, jo tas nav aizvērts.

Sēra saturošs

Biosfērā sēra apriti ir nepieciešama aminoskābju veidošanai. Tas rada trīsdimensiju proteīnu struktūru. Tas ietver baktērijas un organismus, kas patērē skābekli enerģijas sintēzei. Tie oksidē sēra sulfātus un viena šūnu slaukšanas dzīvos organismus, atjaunot sulfātu ūdeņraža sulfīdu. Papildus tiem, veselas grupas serobaktērijas, oksidē ūdeņraža sulfīdu uz sēra un tālāk sulfātu. Augi var patērēt tikai sēra jonu no augsnes - 4-4 šādā veidā, daži mikroorganismi ir oksidanti, bet citi reducējošie līdzekļi.

Sēra uzkrāšanās vietā un tā atvasinājumi biosfērā ir okeāns un atmosfēra. Tas attiecas uz sēra atmosfēru ar ūdeņraža sulfīda atbrīvošanu no ūdens. Turklāt sēra iekļūst atmosfērā dioksīda veidā, sadedzinot ražošanu un degvielas fosilā kurināmā vietējās vajadzības. Pirmkārt, visas ogles. Tur tas ir oksidēts un, pagriežot sērskābi lietus ūdenī, un tas nokrīt uz zemes. Skābes lietus paši rada būtisku kaitējumu visai augu un dzīvnieku pasaulei, turklāt, ar vētru un atkausētiem ūdeņiem, nonāk upē. Upes pārvadā sulfātu jonu sulfātu uz okeānu.

Tajā ir arī sēra akmeņi sulfīdu veidā, gāzveida formā - ūdeņraža sulfīds un sēra gāze. Jūras apakšā ir dzimtā sēra nogulsnes. Bet tas ir viss "rezervāts".

Ūdens

Biosfērā vairs nav kopīgas vielas. Tās rezerves galvenokārt sāls-rūgta ūdens jūru un okeānu formā - tas ir aptuveni 97%. Pārējo saldūdens, ledāju un pazemes un gruntsūdeņos.

Ūdens cikls biosfērā nosacīti sākas ar tās iztvaikošanu no ūdens virsmu un augu lapām un ir aptuveni 500 000 kubikmetru. km. Tas tiek atgriezts nokrišņu veidā, kas tieši atgriežas rezervuāros, vai, šķērsojot augsni un gruntsūdeņus.

Ūdens loma biosfērā un tās attīstības vēsture ir tā, ka visa dzīve kopš tās izskats bija pilnībā atkarīgs no ūdens. Biosfērā ūdens ir atkārtoti, izmantojot dzīvos organismus, ir pagājuši sadalīšanās un dzimšanas cikli.

Ūdens ķēdei ir zem tiem vairāk par Fiziskais process. Tomēr dzīvnieks un, it īpaši, augu pasaule ir svarīga dalība šajā jomā. Ūdens iztvaikošana no kokiem virsmas sekcijām ir tāds, ka, piemēram, meža hektārs iztvaiko dienu līdz 50 tonnām ūdens.

Ja ūdens iztvaikošana no ūdens virsmām ir dabiska tās ķēdei, tad kontinentiem ar meža zonām šāds process ir vienīgais un galvenais veids, kā to saglabāt. Šeit ķēde iet kā slēgtā ciklā. Nogulsnes veidojas no iztvaikošanas no augsnes un augu virsmām.

Augu fotosintēzes procesā ūdeņradis tiek izmantots ūdens molekulā, lai izveidotu jaunu organisko savienojumu un skābekļa izolāciju. Un, gluži pretēji, elpošanas procesā, dzīvie organismi, oksidācijas process un ūdens atkal veidojas.

Apraksta ķēdi dažādas sugas Ķimikālijas, mēs saskaramies ar aktīvāku personas ietekmi uz šiem procesiem. Pašlaik, daba, jo vairāku miljardu vēstures tās izdzīvošanu, cīnās ar regulēšanu un atjaunošanu traucētu atlikumu. Bet pirmie simptomi "slimība" jau ir tur. Un tas ir siltumnīcas efekts. Kad divas enerģijas: saules un atstarotās zemes, neaizsargā dzīvos organismus, un, gluži pretēji, uzlabot viens otru. Tā rezultātā apkārtējās vides temperatūras pieaugums palielinās. Kādas sekas šāda pieauguma var būt, papildus paātrinātu kušanas ledāji, iztvaikošana ūdens no virsmas okeāna, suši un augiem?

Video - cikls vielu biosfērā