Экология, проблемы и защита

Lifeunderwater.ru

Учение В.И.Вернадского о биосфере. Биогеохимические циклы

Таким образом, общая толщина биосферы, “пленки жизни”, составляет не более 30 км.

Биогеохимические циклы. Перемещения и превращения химических элементов через косную и оргганическую природу при активном участии живого вещества В.И.Вернадский назвал биогеохимическими циклами.

Эти циклы можно подраделить на два основных типа:

) круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере или гидросфере (Мировой океан);

) осадочный цикл с резервным фондом в земной коре.

К главным циклам можно отнести круговороты углерода, кислорода, азота, фосфора, серы и биогенных катионов.

Биогеохимические функции живого вещества в биосфере Земли разнообразны. В.И.Вернадский выделял их пять:

1) газовая. Большинство газов верхних горизонтов планеты порождено жизнью. Подземные горючие газы - продукты разложения органических веществ растительного происхождения, ранее захороненных в осадочных толщах (наиболее распространенным является метан).Основные газы биосферы - азот и кислород - имеют биогенное происхождение.

2) концентрационная. Многие организмы накапливают в свосих телах многие химические элементы. На первом месте, естественно, стоит углерод. В углях содержание углерода в тысячи раз больше, чем в среднем для земной коры. Нефти - концентраторы углерода и водорода, поскольку они имеют биогенное происхождение. В отношении металлов первое место занимает кальций (целые горные хребты сложены остатками животных с известковым скелетом). Концентраторами кремния выступают диатомовые водоросли, радиолярии и некоторые губки, йода - водоросли ламинарии, железа и марганца - определенные виды бактерий. Фосфор накапливается позвоночными животными, накапливаясь в их костях.

3) окислительно-восстановительная. В процессе своей жизнедеятельности и гибели живые организмы, обитающие разных водоемах, регулируют кислородный режим и этим создают условия для растворения или осаждения ряда металлов с переменной валентностью (V, Mn, Fe).

4) биохимическая (рост и размножение живых организмов способствует обмену органическим веществом в биосистемах и распространению жизни на новые территории).

5) биогеохимическая деятельность человека (охватывает все возрастающее количество вещества земной коры для нужд промышленности, транспорта, сельского хозяйства и бытовых потребностей человека.

Круговорот углерода начинается с фиксации атмосферного СО2 в процессе фотосинтеза в зеленых растениях и некоторых микроорганизмах (из диоксида углерода и воды образуются углеводы и высвобождается кислород, уходящий в атмосферу). Часть фиксированного растениями углерода потребляется животными, которые также дышат и выделяют СО2. Мертвые растения и животные разлагаются микроорганизмами почвы, углерод их тканей окисляется до СО2 и возвращается в атмосферу. Подобный круговорот углерода имеется и в океане.

Круговорот кислорода является планетарным процессом, связывающим атмосферу, гидросферу и литосферу. В основном происходит между атмосферой и живыми организмами. Процесс продуцирования и выделения кислорода во время биосинтеза зелеными растениями противоположен процессу его потребления гетеротрофами (животными) при дыхании. Незначительное количество кислорода также образуется в процессе диссоциации молекул воды и озона в верхних слоях атмосферы под воздействием ультрафиолетовой радиации.Значительная часть кислорода рсходуется на окислительные процессы в земной коре, при вулканических извержениях, и т.д.

Круговорот азота. Азот - основной газ, составляющий атмосферу Земли. В биосфере его круговорот имеет своеобразный и замедленный характер, он осуществляется ограниченным количеством живых существ.

Азот входит в состав многих органических соединений, прежде всего белков. В молекуле белка он образует прочные амидные связи с углеродом или соединяется с водородом, присутствуя в виде аминных или амидных групп. Перейти на страницу: 1 2 3 

Интересное по теме

Переработка и утилизация нефтешламов Нефтешламы (нефтяные шламы) - это сложные физико-химические смеси, которые состоят из нефтепродуктов, механических примесей (глины, окислов металлов, песка) и воды. Соотношение со ...

Изучение темы «Атмосфера» в 6 классе В этой теме раскрываются понятия об основных атмосферных явлениях и процессах, о погоде и климате и причинах, их обусловливающих, у учащихся развиваются умения и навыки в изучении погоды и ...

Российские программы по исследованию климата Рассмотрим основные российские программы по климатическому мониторингу. В программе «Исследование роли энергоактивных зон океана в колебаниях климата» - «Разрезы» участвовали многие учре ...

Естественная и антропогенная радиоактивность почв Данная курсовая работа посвящена естественной и антропогенной радиации в почве и её поглощении. В этой работе рассматриваются процессы закрепления радиоактивных изотопов в разных ...