Глобальний кругообіг речовин в біосфері

далі: Роль діяльності людини в вгору: Глава V. Біосфера - Назад: Вчення В.І. Вернадського про

Завдяки кругообігу речовин кінцеве кількість речовини, що є в біосфері, набуває властивість нескінченності.

Глобальний кругообіг речовин складається з окремих кругообігів (води, хімічних елементів), до яких підключаються грандіозні переміщення повітряних мас, тектонічні процеси, обумовлені вулканічною діяльністю і рухом океанічних плит.

Кругообіг речовин можливий тільки на основі постійного припливу сонячної енергії і здійснюється за участю живої речовини. Поступаючи в організми з навколишнього середовища, різні елементи залучаються до процесів клітинного метаболізму, потім повертаються в середу і знову використовуються організмами. Завдяки цьому біосфера функціонує як цілісна, саморегулююча, яка зберігає сталість система.

Основними елементами глобального кругообігу є вуглець, водень, кисень, азот, фосфор, сірка. Кругообіг цих та інших елементів називають биогеохимическими циклами. В ході таких циклів більшість елементів проходять через живу речовину величезне число раз.

Кругообіг різних елементів мають різну швидкість. Наприклад, весь кисень атмосфери проходить через живу речовину за 2.000 років, а вода - за 2.000.000 років.

Цикли круговоротов елементів не замкнуті. Деяка частина речовини біосфери, завдяки здатності організмів накопичувати різні хімічні елементи, виходить з кругообігу речовин, накопичується в глибоких шарах земної кори. З кожного циклу вивільняється незначна кількість елементів, але в зв'язку з тривалістю геологічної історії таких циклів налічують безліч. Це призводить до накопичення величезної кількості викопних органічних речовин.

Кругообіг вуглецю. Вуглець входить до складу вуглекислого газу, який міститься в повітрі і воді. Фактично круговорот вуглецю йде по двом циклам - континентального і океанічного. Об'єднання між цими циклами відбувається через вуглекислий газ атмосфери.

Вуглекислий газ поглинається продуцентами, перетворюється в процесі фотосинтезу в органічні сполуки, які потім засвоюються консументами. Разом з тим, відбувається зворотний процес: вуглекислий газ утворюється при диханні організмів і розкладанні мертвого речовини (залишків рослин і тварин) редуцентамі. Тобто вуглець в складі вуглекислого газу знову повертається в атмосферу.

Вуглець у складі вуглекислоти також надходить в навколишнє середовище з мантії Землі при виверженні вулканів, з вихлопними газами автомашин, з димовими викидами заводів і фабрик, при згорянні горючих копалин.

Частина вуглецю виходить із загального кругообігу речовин, що призвело в геологічному минулому до накопичення таких копалин, як торф, вугілля, нафта, газ, вапняки.

У природних циклах баланс вуглецю нульовий. Однак діяльність людини призводить до того, що вміст вуглекислого газу в атмосфері щорічно підвищується ( У природних циклах баланс вуглецю нульовий на 3 млрд. т), виникає парниковий ефект - надмірне поглинання повітрям теплового випромінювання Землі. Внаслідок цього може статися глобальне потепління клімату, різке підвищення рівня Світового океану в результаті танення льодовиків. Це, в свою чергу, може привести до затоплення густонаселених приморських районів і зростанням опустелювання в центральних частинах континентів.

Література для підготовки:

  1. Аллен Р.Д. Наука про життя: посібник для вчителя. - М .: Просвещение, 1981. - С. 291-301.
  2. Біологія: посібник для вступників до вузів біолого-медичного профілю. - М .: Школа-Пресс, 1995. - С. 202-209.
  3. Вернадський В.І. Жива речовина і біосфера. - М., 1994.
  4. Володимир Вернадський: Життєпис. Вибрані праці. Спогади сучасників. Судження нащадків. - М .: Современник, 1993.
  5. Ковда В.А., Тюрюканов А.Н. Біосфера // Великої радянської енциклопедії, 1970. - Т.3. - С. 364-365.
далі: Роль діяльності людини в вгору: Глава V. Біосфера - Назад: Вчення В.І. Вернадського про
ЯГПУ, Центр інформаційних технологій навчання
2006-03-29
Навигация сайта
Новости
Реклама
Панель управления
Информация