Круговорот веществ в природе

Круговорот веществ в природе

круговорот веществ — в природе, относительно повторяющиеся взаимосвязанные физические, химические и биологические процессы превращения и перемещения веществ в природе. До создания В. И. Вернадским учения о биосфере в науке бытовало представление о замкнутых К. в. и… …   Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь 

Круговорот веществ в природе

Озоновый слой(озоносфера) — слой атмосферы, отличающийся повышенной концентрацией озона и поглощающий ультрафиолетовое излучение, гибельное для организмов. Наибольшая плотность озоносферы на высоте 20-25 км. Предполагается, что глобальное загрязнение атмосферы некоторыми веществами может нарушить плотность озонового экрана.

Озоновая «дыра» — значительное пространство в озоносфере планеты с пониженным (до 50%) содержанием озона; впервые отмечена в 80-х гг XX в. Предполагается как естественное, так и антропогенное происхождение (от выбросов фреонов и сведения лесов как продуцентов кислорода).

2Азотфиксация — процесс химического превращения атмосферного газообразного азота в нитраты (NO3) или аммиак(NH3), которые могут использоваться растениями для синтеза аминокислот и других азотсодержащих органических молекул.

 

Видео по теме : Круговорот веществ в природе

Круговорот веществ в природе

Вода находится впостоянном движении. Испаряясь споверхности водоёмов, почвы, растений, воданакапливается в атмосфере и, рано или поздно,выпадает в виде осадков, пополняя запасы вокеанах, реках, озёрах и т.п. Таким образом,количество воды|воды на Земле не изменяется, онатолько меняет свои формы — это и есть круговоротводы|воды в природе. Из всех выпадающих осадков 80%попадает|попадает непосредственно в океан. Для нас же наибольшийинтерес представляют оставшиеся 20%,выпадающие на суше, так как большинствоиспользуемых человеком источников воды|водыпополняется именно за счёт этого вида осадков.Упрощённо говоря, у воды|воды, выпавшей на суше, естьдва пути.

Либо она, собираясь в ручейки, речушки|речушки и реки|реки,попадает|попадает в результате в озера и водохранилища -так называемые открытые (или поверхностные)источники водозабора. Либо вода, просачиваясьчерез почву и подпочвенные слои, пополняетзапасы грунтовых|грунтовых вод. Поверхностные игрунтовые|грунтовые воды|воды и составляют два основныхисточника водоснабжения. Оба этих водных ресурсавзаимосвязаны и имеют как свои преимущества, таки недостатки в качестве источника питьевой воды|воды.

Круговорот воды|воды является одним из грандиозныхпроцессов на поверхности земного шара. Он играетглавную роль в связывании геологического ибиотического круговоротов. В биосфере вода,непрерывно переходя из одного состояния вдругое, совершает малый и большой круговороты.Испарение воды|воды с поверхности океана, конденсацияводяного пара в атмосфере и выпадение осадков наповерхность океана образуют малый круговорот.Если же водяной пар переносится воздушнымитечениями на сушу|сушу, круговорот становитсязначительно сложнее. В этом случае часть осадковиспаряется и поступает обратно в атмосферу,другая — питает реки|реки и водоёмы, но в итоге вновьвозвращается в океан речным и подземным стоком,завершая тем самым большой круговорот. Важноесвойство круговорота воды|воды заключается в том, чтоон, взаимодействуя с литосферой, атмосферой иживым веществом, связывает воедино всё|все частигидросферы: океан, реки|реки, почвенную влагу,подземные воды|воды и атмосферную влагу. Вода -важнейший компонент всего живого. Грунтовые|Грунтовыеводы|воды, проникая сквозь ткани растения в процессетранспирации, привносят минеральные соли|соли,необходимые для жизнедеятельности самихрастений.  Наиболее замедленной частьюкруговорота воды|воды является деятельность полярныхледников|ледников, что отражают медленное движение искорейшее таяние ледниковых масс. Наибольшейактивностью обмена после атмосферной влагиотличаются речные воды|воды, которые сменяются всреднем каждые 11 дней. Чрезвычайно быстраявозобновляемость основных источников пресныхвод и опреснение вод в процессе круговоротаявляются отражением глобального процессадинамики вод на земном шаре.

Круговорот углерода

Углеродв биосфере часто представлен наиболееподвижной|подвижной формой — углекислым газом.Источником первичной углекислоты|углекислоты биосферыявляется вулканическая деятельность, связаннаяс вековой дегазацией мантии и нижних горизонтовземной коры.   Миграция углекислого газа вбиосфере Земли|Земли протекает двумя путями. Первыйпуть заключается в поглощении его в процессефотосинтеза с образованием органических веществи в последующем захоронении их в литосфере в видеторфа, угля, горных сланцев, рассеянной органики,осадочных горных пород. Так, в далёкиегеологические эпохи сотни миллионов лет назадзначительная часть фотосинтезируемогоорганического вещества не использовалась никонсументами, ни редуцентами, а накапливалась ипостепенно погребалась под различнымиминеральными осадками. Находясь в породахмиллионы лет, этот детрит под действиемвысоких температур и давления (процессметаморфизации) превращался в нефть, природныйгаз и уголь, во что именно — зависело от исходногоматериала, продолжительности и условийпребывания в породах. Теперь мы в огромныхколичествах добываем это ископаемое топливо дляобеспечения потребностей в энергии, а сжигая его,в определённом смысле завершаем круговоротуглерода. Если бы ни этот процесс в историипланеты, вероятно, человечество имело бы сейчассовсем другие источники энергии, а может быть исовсем другое направление развития цивилизации. 

По второму пути миграция углеродаосуществляется созданием карбонатнойсистемы в различных водоёмах, где CO2переходит в H2CO3, HCO31-, CO32-. Затем с помощьюрастворенного|растворённого в воде кальция (реже магния)происходит осаждение карбонатов CaCO3 биогенным иабиогенным путями. Возникают мощные толщиизвестняков. Наряду с этим большим|большим круговоротомуглерода существует ещё ряд малых егокруговоротов на поверхности суши|суши и в океане. Впределах суши|суши, где имеется растительность,углекислый газ атмосферы поглощается в процессефотосинтеза в дневное время. В ночное время частьего выделяется растениями во внешнюю среду|среду. Сгибелью растений и животных на поверхностипроисходит окисление органических веществ собразованием CO2. Особое место в современномкруговороте веществ занимает массовоесжигание органических веществ ипостепенное возрастание содержания углекислогогаза в атмосфере, связанное с ростомпромышленного производства и транспорта.

Круговороткислорода

Кислород — наиболее активный газ. В пределахбиосферы происходит быстрый обмен кислородасреды|среды с живыми организмами или их остаткамипосле гибели. В составе земной атмосферыкислород занимает второе место после азота.Господствующей формой нахождения кислорода ватмосфере является молекула О2.Круговорот кислорода в биосфере весьма сложен,поскольку он вступает во множество химическихсоединений минерального и органического миров.Свободный кислород современной земной атмосферыявляется побочным продуктом процессафотосинтеза зелёных растений и его общее|общееколичество отражает баланс междупродуцированием кислорода и процессамиокисления и гниения различных веществ. В историибиосферы Земли|Земли наступило такое время, когдаколичество свободного кислорода достиглоопределённого уровня и оказалосьсбалансированным таким образом, что количествовыделяемого кислорода стало равным количествупоглощаемого кислорода.

Круговорот азота

При гниении органическихвеществ значительная часть содержащегося вних азота превращается в аммиак, который подвлиянием живущих в почве трифицирующих бактерийокисляется затем в азотную кислоту. Последняя,вступая в реакцию с находящимися в почвекарбонатами, например с карбонатом кальцияСаСОз, образует нитраты:

2HN0з + СаСОз = Са(NОз)2 + СОС +Н0Н

Некоторая же часть азота всегда выделяется пригниении в свободном виде в атмосферу. Свободныйазот выделяется также при горении органическихвеществ, при сжигании дров, каменного угля, торфа.Кроме того, существуют бактерии, которые при.недостаточном доступе воздуха могут отниматькислород от нитратов, разрушая их с выделениемсвободного азота. Деятельность этих де нитрифицирующих бактерий приводит к тому, чточасть азота из доступной для зелёных растенийформы (нитраты) переходит в недоступную(свободный азот). Таким образом, далеко не весьазот, входивший в состав погибших растений,возвращается обратно в почву; часть егопостепенно выделяется в свободном виде.

Непрерывная убыль минеральных азотныхсоединений давно должна была бы привести кполному прекращению жизни на Земле, если бы вприроде не существовали процессы, возмещающиепотери азота. К таким процессам относятся,прежде всего происходящие в атмосфереэлектрические разряды, при которых всегдаобразуется некоторое количество оксидов азота;последние с водой дают азотную кислоту,превращающуюся в почве в нитраты. 


Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector