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:951

Оценка статьи: ОтвратительноУжасноПлохоСреднеХорошоПохвальноОтличноПревосходноПрекрасноВеликолепно! [Голосов: 1]



Новости науки Яркие достижения российских ученых
Яркие достижения российских ученых
8 февраля в городе Москве объявили имена лауреатов президентской премии в области науки и инноваций. Она была учреждена Министерством образования и вручается наиболее активным
Новости науки В Сибири вывели фиолетовую пшеницу
В Сибири вывели фиолетовую пшеницу
Ученые Института генетики и цитологии СО РАН вывели пшеницу фиолетового цвета. Главная особенность самой культуры – устойчивость к неблагоприятным природным условиям. Помимо этого,
Новости науки МРТ головного мозга - когда и зачем его назначают?
МРТ головного мозга - когда и зачем его назначают?
Диагностировать изменения или нарушения в структуре головного мозга лучше всего поможет МРТ головного мозга. Магнитно-резонансная томография основывается на резонансе протонов атомов водорода в организме человека, который находится в области действия сильного магнитного поля. При применении этого метода диагностики на
Новости науки Ученые рассчитывают победить рак с помощью четырех открытий
Ученые рассчитывают победить рак с помощью четырех открытий
4 февраля - во всем мире это День борьбы против онкологических заболеваний. Методы диагностики и лечения самые передовые, которые открывают перспективу справиться с болезнью века,
Новости науки Физики из МГУ вырастили органические полупроводниковые
Физики из МГУ вырастили органические полупроводниковые
Органические полупроводниковые кристаллы, имеющие высокую светоизлучательную способность, вырастили на физическом факультете МГУ. Использовать можно новые материалы для создания
Новости науки Газетчик — призвание для отважных искателей справедливости
Газетчик — призвание для отважных искателей справедливости
Некоторым счастливчикам удается найти такую работу, которая наполняет их жизнь смыслом. Такие люди наслаждаются каждой секундой, строго нацелены на результат и не остановятся ни перед какими препятствиями на своем пути. В детективной драме Ли Дэниелса борьба за справедливость приводит к самым непредсказуемым
Хочу все знать Вращающиеся бури
Вращающиеся бури
Ураганы, тайфуны и циклоны - все это названия тропических вращающихся бурь. Они возникают тогда, когда над
Это интересно! ГАЗОВЫЕ СВЕТИЛЬНИКИ
ГАЗОВЫЕ СВЕТИЛЬНИКИ
В старину газовые светильники представляли собой простые трубки с отверстиями. Газ, горевший в них, давал
Химическая 1787
1787
А. Кроуфорд и У. Круикшанк открыли стронций, Ж. Шарль установил уравнение зависимости давления газа от
Биологический Методы генетических исследований
Методы генетических
Наиболее важным методом генетики остаётся метод скрещивания (гибридологический), который широко
Словарь Сборка (collection)
Сборка (collection)
СБОРКА "мусора" (garbage collection). Выделение системой динамического распределения памяти всех неиспользуемых
История 1930 "Дифференцирующее устройство" - первый аналоговый компьютер
1930 "Дифференцирующее
"Дифференцирующее устройство" - первый аналоговый компьютер, разработанный в США Ванневаром Бушем.
Из старых журналов Берестяная грамота из древнего Мстиславля
Берестяная грамота из
Берестяные грамоты — особый вид исторических источников, относящихся к XI—XV векам. Они содержат ценные
Личность в истории Сперанский М. М. (1772-1839)
Сперанский М. М. (1772-1839)
Русский государственный деятель. Из семьи сельского священника. Фамилию получил при записи в семинарию от
Хочу все знать Линии на глобусе
Линии на глобусе
Глобус - это модель земного шара, в то время как на карте поверхность Земли выглядит плоской.Линии,