Круговорот питательных веществ

Нравится Круговорот питательных веществ

Химические элементы циркулируют в экосистеме, совершая круговорот или биогеохимический цикл. Термин «биогеохимический цикл» ввел в обиход В.И.Вернадский. Циклы функционируют под действием биологичесикх и геологичесикх факторов (отсюда и их название). Существование биогеохимических циклов создает возможность для саморегуляции системы, что придает экосистеме устойчивость – постоянство состава различных элементов в ней.

Наличие биогеохимических циклов на Земле – главное условие существования жизни и ее эволюции, а также определенной устойчивости биосферы Земли. Биогеохимические циклы элементов существуют благодаря непрерывному потоку энергии от Солнца в виде электромагнитного излучения и активной деятельности живых организмов планеты. Две эти движущие силы способствуют перемещению огромных масс химических элементов.

Циклы некоторых элементов особенно важны, так как являются ключевыми для понимания эволюции живой природы и механизмов функционирования экосистем. Это, в частности, круговорот азота и круговорот фосфора, а также круговороты углерода и кислорода.

Круговорот совершает не сам по себе элемент как простое вещество, а атомы его в составе разнообразных соединений, уходя из одних и переходя в другие (как неорганические, так и органические). В ходе биогеохимических циклов атомы большинства элементов проходили и проходят в настоящее время громадное число раз через живое вещество. Так, например, углекислый газ атмосферы «оборачивается» через живые организмы Земли за 200-300 лет, а вся биосферная вода – за 2млн. лет.

Замкнутость нормальных биогеохимических циклов неполная – и это очень важное свойство. Именно оно обусловило накопление кислорода и азота в атмосфере Земли, а также различных химических элементов в литосфере. Вместе с тем, следует подчеркнуть, что доля вещества, выходящего из круговорота веществ в медленно текущий геологичесикй цикл, относительно невелика. Лишь громадное время истории развития планеты позволило осуществить подобные накопления элементов в атмосфере и литосфере. В палеозое за счет неполной обратимости цикла углерода накопились мощные запасы отложений – известняки, уголь, нефть и пр., 1016-1017т за 600млн.лет. В современных экосистемах ежегодный сброс углерода из биогеохимического цикла наземных экосистем в геологичесикй цикл (в отложения) еще меньше и составляет около 130т, т.е примерно 10-8% от количества углерода, находящегося в круговороте.

В связи с хозяйственной деятельностью человечества и появлением техногенных продуктов этой деятельности возникли проблемы, обусловленные нарушением природных биогеохимических циклов. Циклы некоторых элементов превратились в природно-антропогенные. Они характеризуются определенными нарушениями в отлаженном миллионами лет механизме функционирования биосферы. Некоторые соединения и материалы, созданные человеком (многие пластмассы) вообще не способны включаться в природные и природно-антропогенные циклы, так как не перерабатываются в экосистемах, загрязняя их и являясь абсолютно чуждыми живому веществами. Усилия по охране природы должны быть направлены на то, чтобы превратить незамкнутые процессы в циклические. Целью общества в этом направлении должно стать содействие «возвращению веществ в круговорот» (Ю.Одум).

Опубликовано:05/11/2003
Автор:ВШБ
Читателей:1335

Оценка статьи: ОтвратительноУжасноПлохоСреднеХорошоПохвальноОтличноПревосходноПрекрасноВеликолепно! [Голосов: 3]



 
Новости В приморском национальном парке ученые нашли
В приморском национальном парке ученые нашли
На днях в объектив фотоловушки на территории нацпарка «Земля леопарда» попал леопард дальневосточный Leo 35M. Ученые между собой называют его Алексей. Специалисты уверяют, что животному на
Новости Фотографии школьных друзей
Фотографии школьных друзей
Семейная история каждого человека состоит из самых разных воспоминаний. Воспоминания о рождении ребенка, о первом походе в школу, экзаменах, выпускном вечере, студенческих вечеринках… Самые главные свидетельства всех этих событий – фотографии. Уютными семейными вечерами так приятно перебирать старые, пожелтевшие
Новости Российские ученые придумали, как безопасно взорвать угрожающий
Российские ученые придумали, как безопасно взорвать угрожающий
Появился новый способ, как можно на безопасном для нашей планеты расстоянии уничтожать угрожающие ей астероиды. Об этом сообщили ученые из госуниверситета города Томска. Они уверяют, что
Новости Частные школы в системе образования Великобритании
Частные школы в системе образования Великобритании
Образовательная система Англии для старших школьников, основывается на школах, в которых ученики проходят обучение в возрасте с 11 до 15, иногда до 16 лет. Основу таких учреждений составляют «Secondary school» - заведения, в которых обучаются дети от 11 лет. Уровень «Grammar school» предполагает обучение детей по углублённой программе в