Quels organismes participent au cycle des substances. Création de substances dans les espèces de biosphère, géologique et biochimique, signification des organismes vivants

La biosphère est la coque extérieure de notre planète, elle se produit dans les processus les plus importants, l'une de ses principales géosphères. Le cycle des substances dans la biosphère - de nombreux siècles se trouvaient à ce jour, demeure l'objet d'une attention particulière des scientifiques. En raison du cycle des substances, un échange chimique mondial pour toutes les personnes vivant sur Terre est formé, ce qui soutient l'activité vitale de chaque espèce, prises séparément.

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Deux cycles

Il y a deux couples principaux:

1. géologique, on s'appelle aussi gros,
2. biologique, il est petit.

Géologique est une signification mondiale, car elle effectue la circulation des substances entre les ressources en eau de la terre et la terre sur la planète. Il fournit un chiffre d'affaires mondial de l'eau, connu de chaque élève: précipitations, évaporation, précipitations, c'est-à-dire un schéma spécifique.

Le facteur de formage du système ici est de l'eau dans tous ses états agrégés. Le cycle complet de cette action permet d'initier des organismes, leur développement, leur reproduction et leur évolution. L'algorithme du grand cycle de substances, en plus de la saturation des terres terrestres, prévoit la formation et d'autres phénomènes naturels: la formation de roches sédimentaires, de minéraux, de lave magmatique et de minéraux.

La circulation biologique s'appelle le métabolisme constant entre les organismes vivants et les composants des composants naturels. Cela se produit de cette manière: les organismes vivants reçoivent des flux d'énergie, puis en passant le processus de décomposition des organiques, l'énergie tombe à nouveau dans les éléments de l'environnement.

Le cycle de la matière organique est directement responsable du métabolisme entre les représentants de la flore, la faune, les microorganismes, les roches de sol, etc. La circulation biologique est fournie à différents niveaux de l'écosystème, formant une circulation particulière de réactions chimiques et de diverses transformations d'énergie dans la biosphère. Ce schéma a été formé il y a beaucoup de millénaires et tout ce temps fonctionne dans le même mode.

Éléments principaux

Dans la nature, il existe de nombreux éléments chimiques qui ne sont pas tant nécessaires à la faune. Quatre éléments principaux graves:

1. oxygène,
2. hydrogène,
3. carbone,
4. azote.

Le nombre de ces substances occupe plus de la moitié de l'ensemble du cycle biologique des substances de nature. Il existe également des éléments importants, mais utilisés dans des volumes beaucoup plus petits. C'est phosphore, soufre, fer à repasser et d'autres.

Les cyphans biogéochimiques sont divisés en deux actions importantes telles que la production d'énergie solaire par les plantes vertes du soleil et de la chlorophylle. Les éléments chimiques ont des points de contact inévitables avec de la biogéochimie et de compléter simplement cette procédure.

Carbone

Cet élément chimique est le composant le plus important de chaque cellule vivante, organisme ou microorganisme. Les composés de carbone organiques peuvent être appelés le composant principal de la possibilité de fuir et du développement de la vie.

Dans la nature, ce gaz est des couches atmosphériques et, en partie, dans l'hydrosphère. Il leur est que le carbone du carbone est alimenté par le carbone, les algues et certains micro-organismes.

La libération de gaz se produit par une activité respiratoire et vitale des organismes vivants. De plus, la quantité de carbone dans la biosphère est reconstituée des couches de sol, dues à l'échange de gaz par plantes racines, à la décomposition de résidus et à d'autres groupes d'organismes.

Le concept de la biosphère et de la circulation biologique ne peut être imaginé sans échange de carbone. Sur Terre, il existe un stock solide de cet élément chimique et est situé dans des roches sédimentaires, des organismes non vivants et des fossiles.

Les recettes de carbone sont possibles des races de calcaire sous terre, elles peuvent être trouvées dans le développement de gisements ou d'érosions aléatoires de sol.

Le chiffre d'affaires du carbone dans la biosphère survient par la méthode de passage multiple à travers les systèmes respiratoires d'organismes vivants et d'accumulation dans les facteurs abiotiques de l'écosystème.

Phosphore

Le phosphore, en tant que composant de la biosphère, n'est pas aussi précieux sous forme pure, dans le cadre de nombreux composés organiques. Certaines d'entre elles sont vitales: Tout d'abord, des cellules de l'ADN, RKN et ATP. Le schéma de la circulation du phosphore est basé sur un composé orthophosphoreux, car ce type de substance est mieux assisté.

La rotation du phosphore dans la biosphère, à peu près parlant, se compose de deux parties:

1. la partie d'eau de la planète - du traitement du plancton primitif à déposer sous forme de squelettes de poisson de mer,
2. le milieu au sol est ici, il est le plus concentré sous la forme d'éléments de sol.

Le phosphore est la base d'un tel minéral bien connu, comme apatite. Le développement de minéraux avec des fossiles contenant du phosphore est très populaire, mais cette circonstance ne soutient pas du tout la circulation du phosphore dans la biosphère, mais au contraire, elle épuise ses réserves.

Azote

L'élément chimique de l'azote est présent sur la planète en quantités maigres. Le contenu approximatif est dans tous les éléments vivants, à seulement deux pour cent. Mais sans cela, la vie sur la planète n'est pas possible.

Dans le cycle de l'azote dans la biosphère, un rôle décisif appartient à certains types de bactéries. Un large degré de participation ici est attribué à des micro-organismes azotés. Leur participation à cet algorithme est tellement que, si certains représentants de ces espèces ne deviennent pas, le risque de vie sur terre sera discutable.

Le point ici est que cet élément sous une forme moléculaire, telle qu'elle semble dans des couches atmosphériques ne peut être assimilée par des plantes. En conséquence, afin de fournir un total d'azote dans la biosphère, son traitement est nécessaire pour ammoniac ou ammonium. Le schéma de traitement nitrique dépend donc entièrement des activités des bactéries.

La participation également importante dans le processus de cycle d'azote dans l'écosystème prend le circuit de cycle du carbone dans la biosphère - les deux cycles sont étroitement liés à l'autre.

Les processus de production d'engrais modernes et d'autres facteurs industriels ont un effet énorme sur le contenu du type atmosphérique d'azote - pour une certaine localité, son nombre est dépassé plusieurs fois.

Oxygène

Dans la biosphère, il y a constamment le cycle de substances et la conversion de l'énergie d'une espèce à une autre. Le cycle le plus important à cet égard est la fonction de la photosynthèse. C'est une photosynthèse qui fournit de l'espace aérien avec de l'oxygène libre, capable d'ilter de certaines couches de l'atmosphère.

L'oxygène est également libéré de molécules d'eau dans le processus de cycle de l'eau dans la biosphère. Cependant, ce facteur abiotique pour la présence de cet élément est négligeable par rapport à la quantité que les plantes produisent.

Le cycle d'oxygène dans la biosphère est un processus à long terme, mais très intense. Si vous prenez tout le volume de cet élément chimique dans l'atmosphère, alors son cycle complet de la décomposition de la matière organique avant de isoler la plante pendant la photosynthèse, il dure environ deux mille ans! Ce cycle n'a pas de pause, cela arrive quotidiennement, chaque année, de nombreux millénaires.

De nos jours, dans le processus de métabolisme, une quantité importante d'oxygène libre est la liaison en raison des émissions industrielles, des gaz d'échappement des transports et d'autres contaminants de l'atmosphère des facteurs.

L'eau

Le concept de la biosphère et du cycle biologique des substances est difficile à imaginer sans qu'un composé chimique aussi important comme eau. Expliquer probablement pourquoi - pas besoin. Schéma de circulation d'eau partout: tous les organismes vivants sont les trois quarts sont composés d'eau. Il est nécessaire pour les plantes de photosynthèse, entraînant de l'oxygène. Avec respiration, l'eau est également formée. Si vous appréciez brièvement l'histoire de la vie et du développement de notre planète, le cycle complet de l'eau dans la biosphère, de la décomposition au néoplasme, a été passé des milliers de fois.

Étant donné que la biosphère se produit constamment dans le cycle des substances et transformer l'énergie de l'un à l'autre, c'est la transformation de l'eau inextricablement liée presque avec tous les autres cycles et tout le chiffre d'affaires de la nature.

Soufre

Le soufre, en tant qu'élément chimique, est important dans la construction de la structure correcte de la molécule protéique. La circulation de soufre est due à de nombreux types de bactéries les plus simples ou plutôt parlantes. Les bactéries aérobies oxydent le soufre contenu dans l'organichea aux sulfates, puis d'autres types de bactéries complètent le processus d'oxydation au soufre élémentaire. Un schéma simplifié pour lequel la circulation de soufre peut être décrite dans la biosphère, ressemble à des procédés d'oxydation et de récupération continus.

Dans le processus du volume de substances dans la biosphère, l'accumulation de résidus de soufre se produit dans l'océan World. Les sources de cet élément chimique sont l'écoulement des eaux des rivières qui portent les flux de soufre d'eau avec des sols et des pentes de montagne. Après avoir libéré de la rivière et des eaux souterraines sous forme de sulfure d'hydrogène, le soufre entre partiellement dans l'atmosphère et à partir de là, y compris dans le cycle des substances, retourne dans le cadre de l'eau de pluie.

Sulfates de soufre, certains types de déchets combustibles et les émissions similaires entraînent inévitablement une teneur élevée en dioxyde de soufre dans l'atmosphère. Les conséquences de cela sont déplorables: les pluies acides, les maladies des organes respiratoires, la destruction de la végétation et d'autres. La conversion du soufre, destinée à l'origine destinée au fonctionnement normal de l'écosystème, se transforme aujourd'hui en armes de lésion d'organismes vivants.

Le fer

Les espèces de fer propre dans la nature se produisent très rarement. Fondamentalement, par exemple, il peut être détecté dans les restes de météorites. Ce métal lui-même est doux et lait, mais dans l'air libre atteint instantanément la réaction avec de l'oxygène et forme des oxydes et des oxydes. Par conséquent, le type de fer de fer est le type de substance contenant du fer.

On sait que le cycle de substances dans la biosphère est effectué sous la forme de divers composés, y compris le fer a également un cycle de traitement actif de nature. Dans les couches de sol ou l'océan Monde, le ferrum provient de rochers ou de cendres volcaniques.

Dans la faune, le fer joue un rôle crucial, sans qu'il ne se produise pas le processus de photosynthèse, la chlorophylle n'est pas formée. Dans les organismes vivants, le fer est utilisé pour former de l'hémoglobine. Après avoir passé son cycle, tombe sous la forme de résidus organiques dans le sol.

Il y a aussi une circulation de fer marine dans la biosphère. Le principe principal est similaire au sol. Certains types d'organismes oxydent du fer; Il utilise de l'énergie ici et après l'achèvement du cycle de vie, le métal s'installe dans les profondeurs aqueuses sous forme de minerai.

Bactéries, organismes impliqués dans les cycles naturels de l'écosystème

Le cycle des substances et de l'énergie dans la biosphère est un processus continu, fournissant son fonctionnement ininterrompu de la vie sur Terre. Les bases de ce cycle sont familières même aux écolières: les plantes, l'alimentation avec du dioxyde de carbone, l'oxygène isolé, les animaux et les personnes inhalent l'oxygène, laissant du dioxyde de carbone comme produit du traitement respiratoire. Les travaux de bactéries et de champignons - traitent les vestiges des organismes vivants, les transformant hors de la matière organique en minéraux, en conséquence, digéré par des plantes.

Quelle fonction le cycle biologique des substances fonctionne-t-il? La réponse est simple: puisque la fourniture d'éléments chimiques et de minéraux sur la planète peut être étendue, mais elle reste limitée. C'est un processus cycliste de transformation et de rotation de tous les composants importants de la biosphère. Le concept de la biosphère et du métabolisme biologique donne la définition de la durée éternelle des processus de vie sur la Terre.

Il convient de noter que les microorganismes dans cette question jouent un très grand rôle. Par exemple, la circulation du phosphore est impossible sans bactéries nitrifiantes, les processus de fer oxydatif ne fonctionnent pas sans barils. Les bactéries nodule jouent un rôle important dans le ratio d'azote - sans eux, un cycle similaire n'arrêterait pas. Dans le cycle des substances dans la biosphère, les champignons de moules sont une sorte de panneaux sanitaires qui décomposent les résidus organiques aux composants minéraux.

Chaque classe d'organismes habitant de la planète remplit son rôle important dans la transformation de certains éléments chimiques, contribue au concept de la biosphère et du cycle biologique. L'exemple le plus primitif de la hiérarchie du monde animal est la chaîne alimentaire, cependant, les fonctions des organismes vivants sont beaucoup plus importantes et le résultat est global.

Chaque organisme est essentiellement la composante du biosystème. Pour le chiffre d'affaires des substances dans la biosphère de manière cyclique et correctement, il est important de respecter l'équilibre entre la quantité de substances entrant dans la biosphère et la quantité que les micro-organismes peuvent traiter. Malheureusement, avec chaque cycle ultérieur d'une circulation de nature, ce processus est de plus en plus violé en raison de l'intervention humaine. Les problèmes environnementaux deviennent des problèmes d'écosystème mondial et des moyens de les résoudre de manière coûteuse financièrement, encore plus coûteux, si nous les évaluons de l'adoption de processus naturels naturels.

Est un académicien de scientifique russe exceptionnel V.I. Vernadsky.

Biosphère - La coque extérieure complexe de la terre, qui contient toute la totalité des organismes vivants et la partie de la substance de la planète, qui est en train d'échanger continu avec ces organismes. C'est l'une des géosphères les plus importantes de la Terre, qui est la principale composante de l'environnement naturel de l'environnement humain.

La Terre se compose de concentrique Coquille (Géosphères) à la fois internes et externes. L'intérieur comprend le noyau et le manteau, et à externe: Lithosphère - Coquille de pierre de la terre, y compris l'écorce de la Terre (Fig. 1) avec une épaisseur de 6 km (sous l'océan) jusqu'à 80 km (systèmes de montagne); Hydrosphère - coquille d'eau de la terre; atmosphère - Coquille de gaz de la terre, constituée d'un mélange de gaz, de vapeur d'eau et de poussière.

À une hauteur de 10 à 50 km, il y a une couche d'ozone, avec sa concentration maximale à une altitude de 20-25 km, protégeant la terre de rayonnement ultraviolet excessivement, désastreux pour le corps. C'est la même chose (à la géogramme externe) désigne la biosphère.

Biosphère - La coquille extérieure de la terre, qui comprend une partie de l'atmosphère à une hauteur de 25-30 km (à la couche d'ozone), presque toute l'hydrosphère et la partie supérieure de la lithosphère à environ 3 km

Figure. 1. Le schéma de la structure de la croûte terrestre

(Fig. 2). La particularité de ces parties est qu'elles sont habitées par des organismes vivants qui constituent la matière vivante de la planète. Interaction Partie abiotique de la biosphère - air, eau, roches et matières organiques - Biot La formation de sols et de roches sédimentaires a conduit.

Figure. 2. La structure de la biosphère et le rapport des surfaces engagées dans les principales unités structurelles

Création de substances dans la biosphère et les écosystèmes

Tous les composés chimiques disponibles pour les organismes vivants dans la biosphère sont limités. L'exhaustivité des produits chimiques adaptés à l'assimilation ralentit souvent le développement de certains groupes d'organismes dans les zones locales de sushis ou de l'océan. Selon l'expression de l'académicien V.R. Williams, le seul moyen de donner les propriétés finales de la chose sans fin est de le forcer à tourner le long d'une courbe fermée. Par conséquent, la stabilité de la biosphère est maintenue en raison du cycle des substances et des flux d'énergie. Disponible Deux principales substances CYPHANS: grandes - géologiques et petites - biogéochimiques.

Grand cycle géologique (Fig. 3). Les roches cristallines (ignées) sous l'influence des facteurs physiques, chimiques et biologiques sont transformées en roches sédimentaires. Sable et argile - Précipitations typiques, produits de conversion de race profonde. Cependant, la formation de précipitations survient non seulement en raison de la destruction de roches déjà existantes, mais également de la synthèse des minéraux biogéniques - des squelettes de micro-organismes - des ressources naturelles - océan, mers et lacs. Des précipités liquides lâches car ils sont isolés au bas des réservoirs avec de nouvelles portions de matériau sédimentaire, l'immersion à la profondeur, la saisie de nouvelles conditions thermodynamiques (températures plus élevées et pression) perdent de l'eau, durcie, convertissant en roches sédimentaires.

À l'avenir, ces races sont immergées dans des horizons plus profondes, où leurs procédés de conversion profonde sont traités dans de nouvelles conditions de température et de barque, les processus métamorphistiques se produisent.

Sous l'influence des flux d'énergie endogènes, des races profondes sont intégrées, formant une magma - une source de nouvelles roches magmatiques. Après avoir soulevé ces races à la surface de la terre, la transformation en nouvelles races sédimentaires sous l'action des processus de vieillissement et de transfert.

Ainsi, un gros cycle est dû à l'interaction de l'énergie solaire (exogène) de l'énergie profonde (endogène) de la terre. Il se redresse des substances entre la biosphère et les horizons plus profonds de notre planète.

Figure. 3. Big (géologique) cycle de substances (flèches minces) et changement de la diversité dans la croûte terrestre (flèches solides flèches - croissance, réduction intermittente de la diversité)

Grand cycle Il y a aussi une circulation d'eau entre l'hydrosphère, une atmosphère et une lithosphère, qui déplace l'énergie du soleil. L'eau s'évapore de la surface des réservoirs et des sushis puis tourne sur le sol sous forme de précipitation. Sur l'océan, l'évaporation dépasse les précipitations, sur la terre. Ces différences compensent les drains de rivières. Dans le cycle mondial de l'eau, la végétation de sushi joue un rôle important. La transpiration des plantes dans des zones séparées de la surface de la Terre peut atteindre 80 à 90% de la liste déroulante des précipitations ici et en moyenne pour toutes les ceintures climatiques - environ 30%. Contrairement à un grand petit cycle de substances, seulement dans la biosphère. La relation d'un grand et d'un petit cycle d'eau est illustré à la Fig. quatre.

La circulation de l'échelle planétaire est créée à partir d'innombrables mouvements cycliques locaux d'atomes, vives vives mobiles des organismes dans des écosystèmes individuels et de ces mouvements causés par l'action des motifs paysagers et géologiques (flux de surface et souterraine, érosion éolienne, le mouvement du fond de mer , volcanisme, etc.).

Figure. 4. Relation d'un grand cycle géologique (BGK) d'eau avec un petit cycle de biogéochimie (MBC) d'eau

Contrairement à l'énergie, une fois utilisée par le corps, se transforme en chaleur et est perdue, la substance dans la biosphère est distribuée, créant une circulation biogéochimique. À partir de quatre-vingt-dix avec des éléments excédentaires trouvés dans la nature, les organismes vivants ont besoin d'environ quarante ans. Les plus importants pour eux sont nécessaires en grande quantité - carbone, hydrogène, oxygène, azote. Les CYPHANS des éléments et des substances sont effectués en raison de processus d'autorégulation dans lesquels tous les composants participent. Ces processus sont sans gaspillage. Existe La loi de fermeture mondiale d'un cycle de biogéochimie dans la biosphèrefonctionnant à toutes les étapes de son développement. Dans le processus de l'évolution de la biosphère, le rôle de la composante biologique dans la fermeture de biogéochimie
Qui est un cycle. Un homme a un effet encore plus grand sur une circulation biogéochimique. Mais son rôle se manifeste dans la direction opposée (la circulation devient creusée). La base de la circulation biogéochimique des Occidres est l'énergie du soleil et de la chlorophylle de plantes vertes. Autre circulation la plus importante - L'eau, le carbone, l'azote, le phosphore et le soufre sont associés à la biogéochimie et y contribuent.

Cour d'eau dans la biosphère

Les plantes utilisent de l'hydrogène d'eau avec une photosynthèse dans la construction de composés organiques, soulignant l'oxygène moléculaire. Dans les procédés de respiration de tous les êtres vivants, l'eau est à nouveau formée pendant l'oxydation des composés organiques. Dans l'histoire de la vie, toute l'eau libre de l'hydrosphère a passé à plusieurs reprises les cycles de décomposition et de néoplasme dans la substance vivante de la planète. Environ 500 000 km 3 d'eau sont impliqués dans le cycle de l'eau sur Terre. Le cycle de l'eau et ses réserves sont illustrés à la Fig. 5 (en valeurs relatives).

Circulation à l'oxygène dans la biosphère

Avec son atmosphère unique avec une teneur élevée en oxygène libre, la Terre est obligée au processus de photosynthèse. La formation d'ozone dans des couches hautes atmosphériques est étroitement liée à la circulation de l'oxygène. L'oxygène est libéré de molécules d'eau et est essentiellement par le sous-produit de l'activité photosynthétique des plantes. Abiotique, l'oxygène se produit dans les couches supérieures de l'atmosphère dues à la photodissociation de la vapeur d'eau, mais cette source n'est que des milliers de pourcentage de pourcentage de la photosynthèse fournie. Il y a un équilibre mobile entre la teneur en oxygène dans l'atmosphère et l'hydrosphère. Dans l'eau, il est environ 21 fois moins.

Figure. 6. Schéma du cycle d'oxygène: flèches audacieuses - le flux de flux principal et la consommation d'oxygène

L'oxygène séparé est consacré de manière intensive sur les processus respiratoires de tous les organismes aérobies et de l'oxydation d'une variété de composés minéraux. Ces processus se produisent dans l'atmosphère, le sol, l'eau, les yelh et les roches. Il a été démontré qu'une partie importante de l'oxygène associée à des roches sédimentaires a une origine photosynthétique. Le fonds d'échange O, l'atmosphère n'est pas plus de 5% des produits totaux de photosynthèse. De nombreuses bactéries anaérobies s'oxyent également des substances organiques dans un processus de respiration anaérobie à l'aide de sulfates ou de nitrates pour cela.

Sur la décomposition complète de la substance organique créée par les plantes, la même quantité d'oxygène est requise, qui a été libérée pendant la photosynthèse. L'inhumation des organismes des roches sédimentaires, des charbons, des tourbeuses servait de base au maintien du fonds d'échange d'oxygène dans l'atmosphère. L'oxygène entier existant en elle passe un cycle complet à travers des organismes vivants dans environ 2 000 ans.

Actuellement, une partie importante de l'oxygène de l'atmosphère est associée au travail du transport, de l'industrie et d'autres formes d'activité anthropique. On sait que l'humanité a déjà dépensé plus de 10 milliards de tonnes d'oxygène libre à partir de son montant total de 430 à 470 milliards de tonnes fournies par des processus de photosynthèse. Si nous considérons que seule une petite partie de l'oxygène photosynthétique entre dans le fonds de change, les activités des personnes à cet égard commencent à acquérir une échelle menaçante.

Cycle d'oxygène conjugué de près avec un cycle de carbone.

Cycle de carbone dans la biosphère

Le carbone comme élément chimique est la base de la vie. Il peut être combiné à de nombreux autres éléments de différentes manières, formant des molécules organiques simples et complexes qui font partie des cellules vivantes. En se propageant sur la planète, le carbone prend la onzième place (0,35% du poids de la croûte terrestre), mais dans la substance vivante, il s'agit d'une moyenne d'environ 18 ou 45% de la biomasse sèche.

Dans l'atmosphère, le carbone fait partie du dioxyde de carbone C0 2, dans une moindre mesure - dans la composition du méthane CH 4. Dans l'hydrosphère C0 2 dissous dans l'eau et sa teneur totale est beaucoup plus élevée que l'atmosphère. L'océan sert de tampon puissant de la régulation du CO 2 dans l'atmosphère: lorsqu'il augmente sa concentration, l'absorption du dioxyde de carbone avec de l'eau augmente. Certaines des molécules C0 2 réagissent avec de l'eau, formant de l'acide coalique, qui est ensuite dissociée par NSO 3 - et CO 2-3 ions, ces ions réagissent avec des cations de calcium ou de magnésium portant dans le précipité de carbonates. De telles réactions sont à la Base du système tampon de l'océan, soutenant la constance du pH de l'eau.

Le dioxyde de carbone de l'atmosphère et de l'hydrosphère est un fonds échangé dans un cycle de carbone, d'où il y a des plantes terrestres et des algues. La photosynthèse sous-tend toute la circulation biologique sur la terre. La libération de carbone fixe se produit pendant l'activité respiratoire des organismes photosynthétiques eux-mêmes et de toutes les hétérotrophes - bactéries, champignons, animaux, inclus dans la chaîne de puissance en raison d'une matière organique vivante ou morose.

Figure. 7. Cycle de carbone

Il revient particulièrement à l'atmosphère C0 2 du sol, où les activités de nombreux groupes d'organismes, décomposant les vestiges des plantes mortes et des animaux, sont concentrées et la respiration des systèmes de plantes racines est effectuée. Ce processus intégré est indiqué comme "respiration de sol" et apporte une contribution significative à la reconstitution du Fonds d'échange C0 2 dans l'air. Parallèlement aux procédés de minéralisation de la matière organique dans les sols, l'humus est formé - un complexe moléculaire complexe et régulier est riche en carbone. Le sol de Gumus est l'un des principaux réservoirs de carbone sur terre.

Dans des conditions où les destructeurs sont inhibés par les facteurs environnementaux externes (par exemple, lorsqu'un régime anaérobie se produit dans les sols et au fond des réservoirs), la substance organique accumulée par la végétation n'est pas décomposée, tournant avec le temps de rocher comme la pierre ou charbon brun, tourbe, sapropels, schiste combustible et autres riches dans l'énergie solaire accumulée. Ils reconstituent le fonds de réserve du carbone, éteignant la circulation biologique pendant une longue période. Le carbone est temporairement déposé également dans la biomasse en direct, dans le Pothad mort, dans la matière organique dissoute de l'océan, etc. mais Le principal fonds de réserve de carbone ne vivent pas des organismes vivants et des fossiles non combustibles, mais Races sédimentaires - calcaire et dolomites. Leur éducation est également associée à des activités de matière vivant. Le carbone de ces carbonates est enterré pendant une longue période dans les profondeurs de la Terre et entre dans la circulation pendant l'érosion lorsque les races des cycles tectoniques sont trouvées.

Dans une circulation biogéochimique, seule la part du pourcentage de carbone de son nombre total sur la Terre est impliquée. L'atmosphère de carbone et l'hydrosphère passent plusieurs fois à travers des organismes vivants. Les plantes de sushi sont capables d'épuiser ses réserves dans les airs en 4-5 ans, des stocks dans le sol Humus - pendant 300 à 400 ans. Le remboursement principal du carbone dans le fonds échangé se produit en raison des activités des organismes vivants, et seule une petite partie de celui-ci (des milliers de pourcentages) est compensée par l'attribution du sous-sol de la Terre dans le cadre de gaz volcaniques.

Actuellement, un facteur puissant du transfert de carbone de la réserve du fonds d'échange de la biosphère devient minier et incinération d'énormes stocks de fossiles combustibles.

Cycle d'azote dans la biosphère

L'atmosphère et la substance vivante contiennent moins de 2% de l'azote total sur Terre, mais c'est lui qui soutient la vie sur la planète. L'azote fait partie des molécules organiques les plus importantes - ADN, protéines, lipoprotéines, ATP, chlorophylle, etc. Dans les tissus végétales, son rapport avec du carbone est en moyenne de 1: 30 et dans les algaes marines I: 6. Cycle d'azote biologique est donc étroitement associé au carbone.

L'atmosphère d'azote moléculaire n'est pas disponible pour les plantes pouvant absorber cet élément uniquement sous la forme d'ions d'ammonium, de nitrates ou de sol ou de solutions aqueuses. Par conséquent, le manque d'azote est souvent un facteur limitant les produits primaires - le travail des organismes associés à la création de substances organiques provenant d'inorganiques. Néanmoins, l'azote atmosphérique est largement impliqué dans la circulation biologique grâce aux activités de bactéries spéciales (azote).

Les micro-organismes ammonisants sont également prises dans le cycle d'azote. Ils décomposent des protéines et d'autres substances organiques contenant de l'azote à l'ammoniac. En forme d'ammonium, l'azote est à nouveau absorbé par les racines des plantes et la pièce est interceptée par des micro-organismes nitrifiants, opposé aux fonctions d'un groupe de micro-organismes - dénitrificateurs.

Figure. 8. Création de l'azote

Dans des conditions anaérobies dans les sols ou les eaux, ils utilisent de l'oxygène de nitrates pour l'oxydation des substances organiques, recevant de l'énergie pour ses moyens de subsistance. L'azote est restauré à moléculaire. La nitrogénation et la dénitrification de la nature sont approximativement équilibrées. Le cycle de l'azote dépend principalement des activités des bactéries, tandis que les plantes sont intégrées à celle-ci en utilisant des produits intermédiaires de ce cycle et d'augmenter beaucoup l'échelle de la circulation d'azote dans la biosphère en produisant de la biomasse.

Le rôle des bactéries dans le cycle de l'azote est si important que si vous détruisez seulement 20 de leurs espèces, la vie sur notre planète cessera.

La fixation nébiologique de l'azote et le flux de ses oxydes et d'ammoniac dans le sol se produisent avec les précipitations de pluie lorsque l'ionisation et les orages d'atmosphère. Industrie moderne Les engrais fixent l'atmosphère d'azote en taille dépassant la fixation naturelle de l'azote, afin d'accroître la production de plantes agricoles.

Actuellement, l'activité humaine est de plus en plus affectée par le cycle d'azote, principalement vers la dépassement des formes associées sur les processus de remboursement dans l'état moléculaire.

Phosphore circulaire dans la biosphère

Cet élément requis pour la synthèse de nombreuses substances organiques, y compris l'ATP, l'ADN, l'ARN, est absorbé par des plantes uniquement sous forme d'acide orthophosphorique ions (P0 3 4 +). Il fait référence aux éléments limitant les produits primaires et sur terre, et en particulier dans l'océan, puisque le fonds de change de phosphore dans les sols et les eaux est faible. Le cycle de cet élément sur l'échelle de la biosphère est malheur.

Sur terre, les plantes abandonnent les phosphates du sol, libérés par les rindunts des résidus organiques décomposants. Cependant, dans un sol alcalin ou acide, la solubilité des composés phosphoriques tombe fortement. Le principal fonds de réserve de phosphates est contenu dans des rochers créés au bas de l'océan dans le passé géologique. Lors de la lixiviation des roches, certaines de ces réserves entrent dans le sol et sous forme de suspension et de solutions sont lavées dans les réservoirs. Dans l'hydrosphère, les phosphates sont utilisés par Phytoplancton, en déplaçant les chaînes d'alimentation dans d'autres hydrobionts. Cependant, dans l'océan, la plupart des composés phosphoriques sont stylés avec les vestiges d'animaux et de plantes au fond, suivi d'une transition avec des roches sédimentaires dans un grand cycle géologique. À la profondeur, les phosphates dissous sont associés au calcium, formant des phosphorites et des apatites. Dans la biosphère, en fait, il y a un flux de phosphore unidirectionnel des rochers des sushis dans les profondeurs de l'océan, le taux de change de celui-ci dans l'hydrosphère est très limité.

Figure. 9. Crack de phosphore

Les dépôts au sol des phosphorites et des apatites sont utilisés dans la production d'engrais. Le phosphore dans des réservoirs frais est l'une des principales raisons de leur "floraison".

Circulation du soufre dans la biosphère

La circulation de soufre nécessaire pour construire un certain nombre d'acides aminés est responsable de la structure tridimensionnelle des protéines, maintenues dans la biosphère avec une large gamme de bactéries. Dans certaines unités de ce cycle, les microorganismes aérobiques sont impliqués, oxydant les résidus organiques de soufre sur des sulfates, ainsi que des boîtes de vitesses de sulfate anaérobies, la restauration de sulfates au sulfure d'hydrogène. Outre les groupes énumérés de Serobacteria, le sulfure d'hydrogène est oxydé au soufre élémentaire et à plus de sulfates. Les plantes sont absorbées du sol et de l'eau uniquement de 2 à 4 ions.

La bague du centre illustre le processus d'oxydation (O) et la récupération (R), due à laquelle le soufre est atteint entre le fondement du sulfate disponible et la fondation de sulfure de fer située au fond du sol et des précipitations.

Figure. 10. Cercle de soufre. La bague du centre illustre le processus d'oxydation (0) et la réduction (R), due à laquelle le soufre se produit entre le fondement du sulfate disponible et la fondation de sulfure de fer, qui est profonde dans le sol et les précipitations

L'accumulation principale du soufre se produit dans l'océan, où des ions de sulfate proviennent continuellement de sushis avec un drain de la rivière. Lorsque le sulfure de l'hydrogène sulfure est séparé de l'eau, le soufre est partiellement renvoyé dans l'atmosphère, où il est oxydé au dioxyde, en tournant dans l'eau de pluie en acide sulfurique. L'utilisation industrielle d'une grande quantité de sulfats et de soufre élémentaire et de combustion de fossiles combustibles fournissent de gros volumes de dioxyde de soufre dans l'atmosphère. Cela nuit à la végétation, aux animaux, aux personnes et sert de source de pluie acide, exacerbant les effets négatifs de l'intervention humaine dans la circulation de soufre.

La vitesse du cycle des substances

Tous les cyphas de substances se produisent à différentes vitesses (Fig. 11)

Ainsi, les CYPHANS de tous les éléments biogéniques de la planète sont soutenus par une interaction complexe de différentes parties. Ils sont formés par les activités de différentes fonctions de groupes d'organismes, d'un système de drainage et d'évaporation, de liaison de l'océan et de la terre, des processus de circulation d'eau et des masses d'air, l'action des forces de gravité, la tectonique des plaques lithosphériques et d'autres niveaux géologiques à grande échelle et processus géophysiques.

La biosphère agit comme un système unique complexe dans lequel divers cyphans se produisent. Le moteur principal de ces cRUPIONS est une matière vivante de la planète, tous les organismes vivants,assurer les processus de synthèse, de transformation et de décomposition de la matière organique.

Figure. 11. Taux de circulation des substances (P. Claud, A. Jeeor, 1972)

La vue environnementale mondiale est basée sur l'idée que chaque étant vivant est entouré d'une multitude de facteurs divers qui l'influencent qui constituent son habitat dans le complexe - Biotop. D'où, Biotop - zone de territoire, homogène dans des conditions de vie pour espèces définies Plantes ou animaux (La pente du Ravine, le parc forestier urbain, un petit lac ou une partie du grand, mais avec des conditions homogènes - la partie côtière, une partie de l'eau profonde).

Organismes caractéristiques d'un biotope spécifique maquillage communauté vitale, ou biocénose (animaux, plantes et micro-organismes, prairies, rayures côtières).

La communauté vitale (biocénose) se forme avec son biotope un seul tout, appelé Système environnemental (écosystème). Un exemple d'écosystèmes naturels peut servir de fourmilier, lac, étang, prairie, forêt, ville, ferme. Un exemple classique d'un écosystème artificiel est un vaisseau spatial. Comme vous pouvez le constater, il n'y a pas de structure spatiale stricte. Près du concept de l'écosystème est le concept Biogéocénose.

Les principaux composants des écosystèmes sont:

• environnement non gras (abiotique). C'est de l'eau, des minéraux, des gaz, ainsi que des substances organiques et humus;
• composants biotiques. Ceux-ci comprennent: les producteurs ou les producteurs (plantes vertes), les consorsions ou les consommateurs (êtres vivants qui se nourrissent de producteurs) et de relégués ou de décideurs (microorganismes).

La nature est valide B. haut degré Économiquement. Ainsi, créé par les organismes de biomasse (corps de corps) et l'énergie contenue dans elles sont transmises à d'autres membres de l'écosystème: les animaux consomment des plantes, ces animaux mangent d'autres animaux. Ce processus est appelé Nourriture, ou trophique, chaîne. Dans la nature, les chaînes alimentaires sont souvent traversées En formant un réseau alimentaire.

Exemples de chaînes alimentaires: Purbitrage des plantes - Predator; Zlak - Souris sur le terrain - Fox, etc. et le réseau alimentaire est illustré à la Fig. 12

Ainsi, la balance de l'équilibre dans la biosphère est basée sur l'interaction des facteurs environnementaux biotiques et abiotiques, qui sont maintenus en raison de l'échange continu de substance et d'énergie entre tous les composants des écosystèmes.

Dans les cyphans fermés d'écosystèmes naturels, ainsi que d'autres facteurs, deux facteurs sont tenus de participer: la présence de rendus et un flux constant d'énergie solaire. Dans les écosystèmes urbains et artificiels, il y a peu ou pas de mines, donc des déchets liquides, solides et gazeux s'accumulent, polluant l'environnement.

Figure. 12. Direction du réseau alimentaire et de la substance

Dans cet article, nous vous suggérons de considérer ce qui est une circulation biologique. Quelles sont ses fonctions et son sens pour notre planète. Nous ferons également attention à la question de la source d'énergie pour sa mise en œuvre.

Quoi d'autre doit savoir avant de prendre en compte le cycle de biologique, c'est ce que notre planète comprend trois coquilles:

• la lithosphère (coquille solide, grossièrement parlant, c'est la terre sur laquelle nous allons);
• hydrosphère (où vous pouvez attribuer toute l'eau, c'est-à-dire la mer, les rivières, les océans, etc.);
• l'atmosphère (coquille gazeuse, l'air que nous respirons).

Entre toutes les couches, il y a des frontières claires, mais elles sont capables de pénétrer dans l'autre sans aucun travail.

Création des substances

Toutes ces couches constituent la biosphère. Qu'est-ce qu'un cycle de biologique? C'est lorsque les substances se déplacent dans toute la biosphère, à savoir dans le sol, l'air, dans les organismes vivants. C'est une circulation infinie et s'appelle une circulation biologique. Il est important de savoir que tout commence et se termine dans les plantes.

Sous le processus incroyablement complexe est caché. Toute substances du sol et de l'atmosphère tombe dans des plantes, puis dans d'autres organismes vivants. Ensuite, dans les corps absorbés, ils commencent à produire activement d'autres composés complexes, après quoi ces derniers sont sélectionnés à l'extérieur. On peut dire qu'il s'agit d'un processus dans lequel l'interrelation de tout sur notre planète est exprimée. Les organismes interagissent les uns avec les autres, seulement nous existons à ce jour.

L'atmosphère n'a pas toujours été comme ça que nous la connaissons. Plus tôt, notre coquille d'air était très différente de celle actuelle, à savoir, a été saturée de dioxyde de carbone et d'ammoniac. Comment ensuite les personnes qui utilisent de l'oxygène pour respirer? Nous devrions remercier les plantes vertes qui ont pu apporter l'état de notre atmosphère à l'espèce nécessaire à une personne. L'air et les plantes sont absorbés par des herbivores, ils sont inclus dans le menu Predator. Lorsque des animaux meurent, leurs restes sont traités par des micro-organismes. C'est ainsi que l'humus requis pour la croissance des plantes est obtenu. Comme vous pouvez le constater, le cercle fermé.

Source d'énergie

Crédit biologique est impossible sans énergie. Quoi ou qui est la source d'énergie pour organiser cet échange? Bien sûr, notre source de soleil d'énergie thermique. La circulation biologique est tout simplement impossible sans notre source de chaleur et la lumière. Le soleil chauffe:

• air;
• sol;
• végétation.

Pendant le chauffage, l'eau s'évapore, qui commence à s'accumuler dans l'atmosphère sous forme de nuages. Toute l'eau finira par retourner à la surface de la Terre sous forme de pluie ou de neige. Après son retour, il impressionne le sol et il suit les racines de divers arbres. Si l'eau a réussi à pénétrer très profondément, elle reconstitue les ferrices des eaux souterraines et certaines d'entre elles reviennent aux rivières, aux lacs, aux mers et aux océans.

Comme on le sait, avec respiration, nous absorbons l'oxygène et exhale le dioxyde de carbone. Ainsi, l'énergie solaire est nécessaire par des arbres et pour recycler le dioxyde de carbone et retourner l'oxygène dans l'atmosphère. Ce procédé est appelé photosynthèse.

Cycles de cycle biologique

Commençons cette section du concept de "processus biologique". C'est un phénomène répété. Nous pouvons observer lesquels des processus biologiques se répètent constamment à certains intervalles.

Le processus biologique peut être vu partout, il est inhérent à tous les organismes vivant sur la planète Terre. Il fait également partie de tous les niveaux de l'organisation. C'est-à-dire à l'intérieur de la cellule et dans la biosphère, nous pouvons observer ces processus. Nous pouvons allouer plusieurs types (cycles) de processus biologiques:

• café;
• du quotidien;
• saisonnier;
• an;
• vivace;
• siècle vieux.

Les cycles annuels les plus prononcés. Nous les surveillons toujours et partout, ce n'est qu'un peu sur cette question à y penser.

L'eau

Nous vous suggérons maintenant de considérer le cycle biologique de nature sur l'exemple de l'eau, la connexion la plus courante de notre planète. Il a de nombreuses opportunités, ce qui lui permet de participer à de nombreux processus à la fois à l'intérieur du corps et au-delà. Du cycle de N 2 O de nature, la vie de tous les êtres vivants dépend de. Sans eau, nous ne serions pas, et la planète serait semblable au désert sans vie. Il est capable de participer à tous les processus vitaux. C'est-à-dire qu'il est possible de faire une telle conclusion: tous les êtres vivants de la planète Terre ont simplement besoin d'eau propre.

Mais l'eau est toujours à la suite de tout processus polluant. Comment alors vous fournir une réserve inépuisable d'eau potable pure? Il a été dérangé par la nature, nous devrions remercier cette existence de ce cycle même de l'eau dans la nature. Nous avons précédemment passé en revue comment tout cela se passe. L'eau s'évapore, allant aux nuages \u200b\u200bet tombe avec des précipitations (pluie ou neige). Ce processus s'appelle "cycle hydrologique". Il est basé sur quatre processus:

• évaporation;
• condensation;
• précipitation;
• l'écoulement de l'eau.

Deux types de cycle d'eau peuvent être distingués: grands et petits.

Carbone

Nous allons maintenant examiner la situation biologique dans la nature. Il est important de savoir que cela ne prend que la 16e place sur le pourcentage de contenu de substances. Peut se rencontrer sous forme de diamants et de graphite. Et le pourcentage de celui-ci dans une charbon de pierre dépasse quatre-vingt-dix pour cent. Le carbone fait même partie de l'atmosphère, mais son contenu est très petit, soit environ 0,05%.

Dans la biosphère, grâce au carbone, il est simplement créé par la masse de divers composés organiques, qui a besoin de tout ce qui est vivant sur notre planète. Considérez le processus de photosynthèse: les plantes absorbent le dioxyde de carbone de l'atmosphère et de la recycler, ce qui en résulte une variété de composés organiques.

Phosphore

La valeur du cycle biologique est suffisamment grande. Même si nous prenons du phosphore, il est contenu en grande quantité, il est nécessaire pour les plantes. La principale source est apatite. On peut le trouver dans la race magmatique. Les organismes vivants sont capables de l'obtenir:

• sol;
• ressources en eau.

Il est également contenu dans le corps humain, nommément partie de:

• protéines;
• acide nucléique;
• le tissu osseux;
• lécithines;
• fitins et ainsi de suite.

Il est phosphore nécessaire à l'accumulation d'énergie dans le corps. Lorsque le corps meurt, il retourne au sol ou en mer. Cela contribue à la formation de roches riches en phosphore. Il est d'une grande importance au cycle biogénique.

Azote

Nous examinerons maintenant le cycle d'azote. Avant cela, nous notons qu'il s'agit d'environ 80% de l'atmosphère totale. D'accord, ce chiffre est assez impressionnant. De plus, il s'agit de la base de la composition de l'atmosphère, on trouve de l'azote dans les organismes végétaux et animaux. Nous pouvons le rencontrer sous forme de protéines.

Quant au cycle d'azote, on peut le dire: de l'azote atmosphérique, les nitrates sont formés, qui sont synthétisés par des plantes. Le processus de création de nitrates est habituel appelé fixation d'azote. Lorsque la plante meurt et tourne, l'azote contenu dans celui-ci tombe dans le sol sous la forme d'ammoniac. Ce dernier est traité (oxydé) par des organismes vivant dans des sols, l'acide nitrique apparaît. Il est capable de rejoindre la réaction avec des carbonates saturés de sol. De plus, il est nécessaire de mentionner que l'azote est alloué dans forme pure À la suite de plantes en décomposition ou dans le processus de brûlure.

Soufre

Comme beaucoup d'autres éléments, très étroitement associés aux organismes vivants. Le soufre entre dans l'atmosphère à la suite d'éruptions volcaniques. Le soufre de sulfure peut traiter des microorganismes, des sulfates apparaissent sur la lumière. Ces derniers sont absorbés par des plantes, le soufre fait partie des huiles essentielles. Quant au corps, je peux rencontrer du soufre dans:

• acides aminés;
• protéines.

• Leçon d'introduction est libre;
• Un grand nombre d'enseignants expérimentés (neurotique et russe);
• Cours non pour une certaine période (mois, six mois, année), mais sur un nombre spécifique de classes (5, 10, 20, 50);
• Plus de 10 000 clients satisfaits.
• Le coût d'une classe avec un professeur de langue russe - de 600 roubles, avec un orateur natif - de 1500 roubles

Constance de substances dans la biosphère

La base de la vie autonome sur la terre est circulation biogéochimique. Tous les éléments chimiques utilisés dans les procédés de vivacité des organismes font un mouvement constant, passant des corps vivants au composé de nature inanimée et de dos. La possibilité d'une utilisation répétée des mêmes atomes rend la vie sur Terre presque éternelle sous la condition de l'afflux constant nombre nécessaire Énergie.

Types de substances de circulation. La biosphère de la Terre se caractérise d'une certaine manière du cycle résultant des substances et du flux d'énergie. Création des substances – La participation multiple des substances dans les processus se produisant dans l'atmosphère, l'hydrosphère et la lithosphère, y compris celles des couches incluses dans la biosphère terrestre. Le cycle des substances est effectué avec une admission continue (courant) de l'énergie extérieure du soleil et de l'énergie interne de la Terre.

Selon la force motrice, avec une certaine fraction de la convention, un cycle géologique, biologique et anthropique peut être distingué à l'intérieur du cycle des substances. Avant l'émergence d'une personne sur Terre, seuls les deux premiers ont été effectués.

Cycle géologique (grand cycle de substances de nature) – Le cycle des substances par la force motrice est des processus géologiques exogènes et endogènes.

Processus endogènes (Les processus de haut-parleurs internes) se produisent sous l'influence de l'énergie interne de la Terre. C'est l'énergie qui est libérée à la suite d'une décadence radioactive, de réactions chimiques de la formation de minéraux, de cristallisation de roches, etc. Les processus endogènes comprennent: mouvements tectoniques, tremblement de terre, magmatisme, métamorphisme. Processus exogènes (Processus d'enceintes externes) débit sous l'influence de l'énergie extérieure du soleil. Les processus exogènes comprennent des rochers et des minéraux d'altération, d'élimination des produits de destruction de certaines couches de la croûte terrestre et de les transférer à de nouvelles sections, de dépôt et d'accumulation de produits de destruction pour former des roches sédimentaires. Les processus exogènes comprennent l'activité géologique de l'atmosphère, l'hydrosphère (rivières, cours d'eau temporaires, eaux souterraines, mers et océans, lacs et marais, glace), ainsi que des organismes vivants et des humains.

La plus grande forme de relief (dépressions continentale et océanique) et de grandes formes (montagnes et plaines) ont été formées au détriment des processus endogènes et des formes de relief moyennes et mineures (vallées fluviales, collines, ravins, végétaliens, etc.) imposées à formes - en raison de processus exogènes. Ainsi, des processus endogènes et exogènes sont opposés à leur action. La première conduit à la formation d'une grande forme de relief, le second - à leur lissage.

Les roches magmatiques résultant de l'altération sont converties en sédiments. Dans les zones mobiles de la croûte terrestre, ils plongent la terre. Là-bas, sous l'influence de températures élevées et de pressions, elles sont intégrées et formant une magma, qui monte à la surface et gelée, forme des roches magmatiques.

Ainsi, le cycle géologique des substances se déroule sans la participation des organismes vivants et effectue la redistribution de la substance entre la biosphère et les couches plus profondes de la Terre.

Cycle biologique (biogéochimique) (petit cycle de substances dans la biosphère) – Le cycle des substances par la force motrice est l'activité des organismes vivants. Contrairement à une grande géologie, une petite circulation biogéochimique de substances est effectuée dans la biosphère. La principale source de cycle d'énergie est le rayonnement solaire, qui génère de la photosynthèse. Dans l'écosystème, les substances organiques sont synthétisées par des autotrophes provenant de substances inorganiques. Ensuite, ils sont consommés par les hétérotrophes. À la suite de la sélection dans le processus d'activité vitale ou après la mort des organismes (à la fois des autotrophes et des hétérotrophes), des substances organiques sont soumises à une minéralisation, c'est-à-dire la transformation en substances inorganiques. Ces substances inorganiques peuvent être réutilisées pour la synthèse de la synthèse de substance organique.

Dans les cercles de biogéochimie, deux parties doivent être distinguées:

1) fonds de réserve - Cela fait partie d'une substance qui n'est pas associée à des organismes vivants;

2) fonds d'échange - Une partie beaucoup plus petite d'une substance associée à un échange direct entre organismes et leurs environs immédiats. Selon l'emplacement du fonds de réserve, la circulation biogéochimique peut être divisée en deux types:

1) Circulation de type gaz Avec une base de réserve de substances dans l'atmosphère et l'hydrosphère (cycle du carbone, oxygène, azote).

2) Créer du type de sédiment avec un fonds de réserve dans la croûte terrestre (frosphore, calcium, fer, etc.).

Les cympilles de type gaz sont plus parfaits, car ils ont un taux de change important et ils sont donc capables d'autorégulation rapide. La circulation du type sédimentaire est moins parfaite, elles sont plus inertes, car la majeure partie de la substance est contenue dans le fonds de réserve de la croûte de la Terre dans les organismes vivants «inaccessibles». De tels cyphans sont facilement perturbés de divers types d'influences, et une partie du matériel d'échange sort du cycle. Il peut être retourné dans un circuit à nouveau à la suite de processus géologiques ou en extrayant une substance vivante. Cependant, pour éliminer les substances de la croûte terrestre souhaitée par des organismes vivants que de l'atmosphère.

L'intensité de la circulation biologique est principalement déterminée par la température ambiante et la quantité d'eau. Par exemple, la circulation biologique se déroule intensément dans des forêts tropicales humides que dans la toundra.

Avec l'avènement d'une personne, un cycle anthropique est apparu, ou échange, substances. Cycle anthropique (échange) – la circulation (échange) des substances par la force motrice est l'activité humaine. Il peut sélectionner deux composants: biologique associé au fonctionnement d'une personne en tant qu'organisme vivant et technique associé aux activités économiques des personnes (Cycle technogénique).

Les cyphans géologiques et biologiques sont en grande partie fermés, ce qui ne peut être dit sur le cycle anthropique. Par conséquent, ils disent souvent non plus du cycle anthropique, mais sur le métabolisme anthropique. Cycle anthropique non nu de substances conduit à épuisement des ressources naturelles et de la pollution de l'environnement - Les principales raisons de tous les problèmes environnementaux de l'humanité.

Cours des principales substances et éléments biogéniques. Considérez les CYPHANS du plus important pour les organismes vivants de substances et d'éléments. Le cycle de l'eau fait référence au grand géologique et au cycle d'éléments biogéniques (carbone, oxygène, azote, phosphore, soufre et autres éléments biogéniques) - à une petite biogéochimie.

Le cycle de l'eau Entre la terre et l'océan à travers l'atmosphère se rapporte à un grand cycle géologique. L'eau s'évapore de la surface de l'océan et est transférée à la terre, où les précipitations tombent sous forme de précipitations, qui sont retournées à l'océan sous forme de flux de surface et souterraine, ou tombent sous forme de précipitation à la surface de la surface de l'océan. Dans le cycle de l'eau sur Terre, plus de 500 mille km3 d'eau participe chaque année. Le cycle de l'eau dans son ensemble joue le rôle principal dans la formation conditions naturelles sur notre planète. Compte tenu de la transpiration de l'eau par des plantes et d'absorber dans le cycle de biogéochimie, toute l'approvisionnement en eau sur la terre se désintègre et est restaurée pendant 2 millions d'années.

Cycle du carbone. Les produits capturent le dioxyde de carbone de l'atmosphère et la traduisent en substances organiques, des coniétés absorbent du carbone sous la forme de substances organiques avec des corps de producteurs et de la considération de l'ordre inférieur, les relyuznuts minéralisent les substances organiques et le charbon de retour de l'atmosphère sous forme de dioxyde de carbone sous forme de dioxyde de carbone sous forme de dioxyde de carbone. . Dans le monde océan, le cycle de carbone est compliqué par le fait qu'une partie du carbone contenu dans les organismes morts est abaissée au fond et s'accumule dans des roches sédimentaires. Cette partie du carbone s'éteint de la circulation biologique et pénètre dans le cycle géologique des substances.

Les principaux réservoirs de carbone biologiquement liés sont des forêts, ils contiennent jusqu'à 500 milliards de tonnes de cet élément, cela signifie 2/3 de ses stocks dans l'atmosphère. L'intervention humaine en cycle du carbone (charbon, huile, gaz, déshumfing) entraîne une augmentation de la teneur en CO2 dans l'atmosphère et du développement de l'effet de serre.

La vitesse du cycle de CO2, c'est-à-dire le temps pour lequel tout le dioxyde de carbone de l'atmosphère passe à travers une matière vivante est d'environ 300 ans.

Oxygène circulaire. Le cycle d'oxygène se produit principalement entre l'atmosphère et les organismes vivants. Fondamentalement, l'oxygène libre (0 ^) pénètre dans l'atmosphère résultant de la photosynthèse des plantes vertes et dans le processus de respiration des animaux, des plantes et des microorganismes et dans la minéralisation des résidus organiques. Une quantité mineure d'oxygène est formée d'eau et d'ozone sous l'influence du rayonnement ultraviolet. Une grande quantité d'oxygène est consacrée aux processus oxydatifs de la croûte terrestre, avec des éruptions volcaniques, etc. La proportion principale d'oxygène est produite par des plantes terrestres - presque 3/4, le reste est les organismes photosynthétiques de l'océan World. La vitesse du cycle est d'environ 2 mille ans.

Il a été établi que l'industrie et besoins des ménages 23% d'oxygène est consommé chaque année, ce qui est formé pendant la photosynthèse et ce chiffre augmente constamment.

Cycle d'azote. L'offre d'azote (N2) dans l'atmosphère est énorme (78% de son volume). Cependant, les plantes absorbent l'azote libre ne peuvent pas, mais uniquement sous la forme liée, principalement sous la forme de NN4 + ou NO3-. L'azote sans azote de l'atmosphère est associé à des bactéries fixant de l'azote et la traduisez-la dans des plantes de forme abordable. Dans les plantes à l'azote, il est fixé dans la matière organique (dans les protéines, les acides nucléiques, etc.) et est transmis par des chaînes d'approvisionnement. Après avoir déplacé les organismes vivants, les relyuznuts minéralisent la matière organique et les transforment en composés d'ammonium, nitrates, nitrites, ainsi que dans l'azote libre, qui est retourné dans l'atmosphère.

Les nitrates et les nitrites sont bien solubles dans l'eau et peuvent migrer dans les eaux souterraines et les plantes et transmises sur des chaînes comestibles. Si leur nombre est inutilement grand, ce qui est souvent observé avec une utilisation inappropriée d'engrais azotés, il y a une pollution de l'eau et de la nourriture et provoque une maladie humaine.

Phosphore tordu. La majeure partie du phosphore est contenue dans des rochers formés par ère géologique passée. Dans la circulation biogéochimique, le phosphore s'allume à la suite de processus de vieillissement des roches. Dans les écosystèmes plantes terrestres, le phosphore du sol (principalement sous la forme de PO43-) est extrait et l'a inclus dans la composition de composés organiques (protéines, acides nucléiques, phospholipides, etc.) ou laissé sous forme inorganique. Ensuite, le phosphore est transmis par des circuits d'alimentation. Après avoir déplacé les organismes vivants et avec leur décharge, le phosphore retourne au sol.

Avec une utilisation inappropriée d'engrais phosphoriques, d'eau et d'érosion éolienne, de grandes quantités de phosphore sont éliminées du sol. D'une part, cela conduit aux dépassements d'engrais phosphoriques et à l'épuisement des stocks de minerais contenant du phosphore (phosphorites, apatite, etc.). D'autre part, le débit du sol dans les réservoirs de grandes quantités de tels éléments biogènes, en tant que phosphore, azote, soufre, etc., provoque le développement rapide de la cyanobactéries et d'autres plantes aquatiques ("fleurissant" de l'eau) et eutrophisation réservoirs. Mais la majeure partie du phosphore est emportée dans la mer.

Dans les écosystèmes aqueux, le phosphore est absorbé par le phytoplancton et est transmis par chaîne trophique Jusqu'aux oiseaux de mer. Leurs excréments soit immédiatement de retour dans la mer, soit d'abord s'accumuler sur le rivage, puis se lâchent dans la mer. De l'alimentation des animaux marins, en particulier des poissons, le phosphore tombe à nouveau dans la mer et dans une circulation, mais une partie des squelettes de poisson atteint de grandes profondeurs, et le phosphore enfermé en elles tombe dans des roches sédimentaires, c'est-à-dire qu'il s'éteint d'une biogéochimie cycle.

Soufre tordu. Le cadre de réserve principal du soufre est dans les sédiments et le sol, mais contrairement au phosphore, il y a un fonds de réserve et dans l'atmosphère. Le rôle principal dans la participation du soufre dans la circulation biogéochimique appartient aux microorganismes. Certains d'entre eux réduisant les agents, d'autres - des agents oxydants.

Dans les roches rocheuses, on trouve du soufre se trouve sous forme de sulfures (FES2, etc.), dans des solutions - sous forme d'ion (SO42-), dans la phase gazeuse sous forme de sulfure d'hydrogène (H2S) ou de gaz de soufre (SO2 ). L'extraction des organismes de soufre s'accumule sous sa forme pure et quand elles sont tuées au bas de la mer, les gisements de soufre indigène sont formés.

Dans les écosystèmes terrestres, le soufre entre dans les plantes du sol principalement sous la forme de sulfates. Dans les organismes vivants, le soufre est contenu dans des protéines, sous forme d'ions, etc. Après la mort des organismes vivants, une partie du soufre est restaurée dans le sol par des micro-organismes à H2S, l'autre partie est oxydée en sulfates et est à nouveau incluse dans le cycle. Le sulfure d'hydrogène résultant est détruit dans l'atmosphère, il est oxydé et retourne au sol avec des précipitations.

La combustion du combustible fossile (en particulier du charbon), ainsi que des émissions de l'industrie chimique, entraînent une accumulation dans le gaz soufre (SO2), qui réagissant avec une vapeur d'eau tombe sur le sol sous la forme de pluies acides.

Les cycles de biogéochimie ne sont pas aussi grands que géologiques et significativement exposés à l'influence humaine. Les activités économiques violent leur fermeture, elles deviennent acycliques.

L'existence à long terme de la vie sur la terre est possible en raison de la circulation constante des substances dans la biosphère. Tous les articles qui sont sur la planète sont en quantités limitées. L'utilisation de toutes les réserves conduirait à la disparition de tous les êtres vivants. Par conséquent, dans la nature, il existe des mécanismes garantissant le mouvement des composés chimiques de la vie et de la nature inanimée.

Types de cycle de substances

L'utilisation répétée d'éléments existants contribue à la constance des processus de vie avec des quantités suffisantes de ressources énergétiques. La principale source d'énergie fournissant le cycle des substances dans la biosphère est le soleil.

Trois cyphans sont isolés: géologiques, biogéochimiques et anthropiques (apparus après la survenue de l'humanité).

Géologique

Cycle géologique ou important des fonctions de substances en raison de processus géologiques externes et internes.

Les processus endogènes (profonds) se produisent sous l'influence de l'énergie interne de la planète. Sa source sert une radioactivité, ainsi qu'un certain nombre de réactions biochimiques dans la formation de minéraux, etc. Les procédés de profondeur comprennent: le mouvement de la croûte terrestre, le tremblement de terre, la survenue de fond magmatique, la conversion de roches solides.

Les processus exogènes sont causés par l'effet de l'énergie solaire. Les principales sont la destruction et le changement de roches minérales et biologiques, transférant ces résidus à d'autres sections de la Terre, la formation de roches sédimentaires. Les processus exogènes comprennent également les activités de la faune et de l'homme.

Les continents, la dépression du fond océanique - résultat de l'effet des facteurs endogènes et des changements mineurs de l'allégement existant ont été formés sous l'action des processus exogènes (collines, ravins, dunes). En substance, les activités de facteurs endogènes et exogènes sont destinées à l'autre. Endogène est responsable de la création d'une grande forme de relief et de leurs lisses exogènes.

La fonte silicate de la croûte terrestre (magma) après que le wathellation passe dans des roches sédimentaires. Passant par le mouvement de la croûte terrestre, ils vont au fond du globe, où ils fondent et se tournent vers Magma. Il éclate à nouveau sur la surface et, après gelée, se transforme en roches magmatiques.

Donc, un grand cycle fournit un échange métabolique constant entre la biosphère et les profondeurs de la terre.

Biochimique

La biogéochimie ou la petite circulation est effectuée en raison de l'interaction de toute la vie. La différence de la géologie est que les petites limites de la biosphère.

Grâce à l'énergie solaire, voici un processus important - Photosynthèse. Dans ce cas, des substances organiques sont produites par des autotrophes, par synthèse de l'inorganique. Ensuite, ils sont absorbés par les hétérotrophes. Après, les animaux morts et les plantes sont minéralisés (transforment en produits inorganiques). Les substances inorganiques résultantes sont à nouveau utilisés par les organismes autotrophes.

Le petit cycle de substances est divisé en deux composants:

• Le fonds de réserve est la part des substances qui ne sont pas encore utilisées par des personnes vivantes;
• le fonds d'échange est une petite fraction de substance impliquée dans les processus métaboliques.

Le fonds de réserve est divisé en 2 types:

• Le type de gaz est un fonds de réserve de l'air et du milieu aqueux (les éléments suivants sont impliqués: C, O, N);
• un type sédimentaire est un fonds de réserve, situé dans la coquille solide de la Terre (les éléments suivants sont impliqués: P, CA, Fe).

Des processus métaboliques intensives sont possibles avec une prise d'eau suffisante et un mode de température optimal. Par conséquent, dans les latitudes tropicales, la circulation procède plus rapidement que dans le nord.

Quelle fonction le cycle des substances dans la biosphère?

L'unité de la biosphère est maintenue par un cycle de substance et d'énergie. L'interaction constante soutient la vie dans toute la planète. Le carbone est l'un des éléments essentiels des êtres vivants. Le cycle du carbone est soutenu par les activités des représentants du monde des plantes.

Le carbone entre dans un cycle de substances dans la biosphère et la complète sous la forme de dioxyde de carbone. Pendant la photosynthèse de l'atmosphère, le dioxyde de carbone est absorbé par l'atmosphère, qui est converti par des organismes photosynthétiques en glucides. Retourne le CO 2 dans le processus de respiration.

L'azote est un élément important, une partie structurelle de l'ADN, de l'ATP, des protéines. Il est principalement représenté par de l'azote moléculaire et, sous cette forme, il n'est pas absorbé par les plantes. Le cycle d'azote contribue aux bactéries et à la cyanobactéries. Ils peuvent traduire n molécules dans des connexions disponibles pour les plantes. Après la mort de l'organique, l'action des bactéries sraprogéniques et se divise à l'ammoniac. Dont la partie est élevée dans les couches supérieures de l'atmosphère et, avec le dioxyde de carbone, maintient la chaleur de la planète.

Fonction et sens des organismes vivants

Tout vivant participe au cycle des substances, tout en absorbant certaines substances et mettant en évidence les autres. Il existe un certain nombre de fonctions effectuées par des organismes vivants.

1. Énergie
2. Gaz
3. Concentration
4. Oxydation et récupération
5. Destructeur
6. Transport
7. Média

Rôle des partenaires dans le cycle des substances

RECISCED dans le processus de cycle des substances renvoie des minéraux et des ressources en eau au sol, alors qu'ils deviennent disponibles pour les organismes fluides automatiques. Ainsi, toute la faune ne peut exister sans règner. Les représentants typiques des minibus sont des champignons et des bactéries.

La valeur des bactéries

Les bactéries dans le cycle des substances dans la biosphère jouent un rôle énorme. L'importance des microorganismes est déterminée principalement par leurs processus métaboliques répandus et rapides.

Les bactéries décomposent des composés organiques de plantes mortes et libérés de carbone dans la biosphère. Les bactéries sont également capables d'exercer réactions chimiquesInaccessible à d'autres êtres vivants (bactéries fixant de l'azote).

Quel est le rôle des champignons dans le cycle des substances dans la biosphère?

Ils convertissent des composés organiques en inorganisme, qui deviennent une source d'alimentation pour les plantes. En outre, certains champignons sont impliqués dans la formation du sol. L'agent organique accumulé dans le corps du champignon après sa transformation en humus.

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