مواد اعتباری در طبیعت. بیولوژیکی دایره ای نقش موجودات زنده در یک چرخه بیولوژیکی که ارگانیسم ها در چرخه بیولوژیکی مواد تشکیل می شود

وجود طولانی مدت زندگی بر روی زمین به علت گردش دائمی مواد در بیوسفر امکان پذیر است. تمام مواردی که در سیاره هستند در مقادیر محدود هستند. استفاده از تمام ذخایر منجر به ناپدید شدن تمام چیزهای زندگی می شود. بنابراین، در طبیعت مکانیسم هایی وجود دارد که از حرکت ترکیبات شیمیایی از زندگی به طبیعت بی جان و عقب اطمینان حاصل می کنند.

انواع چرخه مواد

استفاده مجدد از عناصر موجود، به پایداری فرایندهای زندگی با مقادیر کافی منابع انرژی کمک می کند. منبع اصلی انرژی که چرخه مواد را در بیوسفر فراهم می کند، خورشید است.

سه سیفان جدا شده اند: زمین شناسی، بیوگرافی شیمیایی و انسان شناسی (پس از وقوع بشر) ظاهر شد.

وابسته به زمین شناسی زمین شناسی

چرخه زمین شناسی یا بزرگ از مواد اولیه به دلیل فرایندهای زمین شناسی خارجی و داخلی.

فرایندهای اندوژن (عمیق) تحت تاثیر انرژی داخلی این سیاره رخ می دهد. منبع آن در خدمت رادیواکتیویته، و همچنین تعدادی از واکنش های بیوشیمیایی در تشکیل مواد معدنی، و غیره به فرآیندهای عمق عبارتند از: حرکت پوسته زمین، زلزله، وقوع ذوب ماگمایی، تبدیل سنگ های جامد.

فرآیندهای خارجی ناشی از اثر انرژی خورشیدی است. این موارد، تخریب و تغییر سنگ های معدنی و آلی و ارگانیک است، انتقال این بقایای به بخش های دیگر زمین، تشکیل سنگ های رسوبی. فرایندهای خارجی نیز شامل فعالیت های حیات وحش و فرد می شود.

قاره ها، افسردگی پایین اقیانوسی - نتیجه اثر عوامل اندوژن و تغییرات جزئی امداد موجود تحت عمل فرایندهای خارجی (تپه ها، حوضچه ها، تپه ها) تشکیل شده است. در اصل، فعالیت های عوامل اندوژن و خارجی به یکدیگر اهمیت می دهند. Endogenous مسئول ایجاد شکل زیادی از امدادرسانی است و آنها را صاف می کند.

ذوب سیلیکات پوسته زمین (ماگما) پس از آبجو به سنگ های رسوبی می رود. عبور از حرکت پوسته زمین، آنها عمیق به جهان می روند، جایی که آنها ذوب می شوند و به ماگما تبدیل می شوند. این دوباره بر روی سطح فوران می کند و بعد از یخ زده، به سنگهای ماگمایی تبدیل می شود.

بنابراین، یک چرخه بزرگ یک مبادله متابولیسم ثابت بین بیوسفر و عمق زمین را فراهم می کند.

وابسته به بیوشیمیایی

به دلیل تعامل تمام زندگی، زیست شناسی یا گردش خون کوچک انجام می شود. تفاوت زمین شناسی این است که مرزهای کوچکی از بیوسفر است.

با تشکر از انرژی خورشیدی در اینجا یک فرایند مهم است - فتوسنتز. در این مورد، مواد آلی توسط Autotrophs تولید می شوند، توسط سنتز از معدنی. بعد، آنها توسط heterotrophs جذب می شوند. پس از آن، حیوانات مرده و گیاهان معدنی (به محصولات معدنی تبدیل می شوند). مواد حاصل از مواد معدنی حاصل دوباره توسط ارگانیسم های اتوتروفی استفاده می شود.

چرخه کوچک مواد به دو جزء تقسیم می شود:

• صندوق ذخیره، سهم مواد است که هنوز توسط افراد زنده استفاده نمی شود؛
• صندوق مبادله یک مقدار کمی از مواد مربوط به فرایندهای متابولیک است.

صندوق ذخیره به 2 نوع تقسیم می شود:

• نوع گاز یک صندوق ذخیره هوا و محیط آبی است (عناصر زیر درگیر هستند: C، O، N)؛
• نوع رسوبی یک صندوق ذخیره است که در پوسته جامد زمین قرار دارد (عناصر زیر درگیر هستند: P، Ca، Fe).

فرآیندهای متابولیک شدید با مصرف کافی آب و حالت دمای مطلوب امکان پذیر است. بنابراین، در عرض های گرمسیری، گردش خون سریعتر از شمال است.

چه تابع چرخه مواد در بیوسفر چیست؟

وحدت بیوسفر توسط یک چرخه ماده و انرژی حفظ می شود. تعامل دائمی از زندگی در سراسر سیاره حمایت می کند. کربن یکی از عناصر ضروری موجودات زنده است. چرخه کربن توسط فعالیت نمایندگان جهان گیاه پشتیبانی می شود.

کربن وارد یک چرخه مواد در بیوسفر می شود و آن را به صورت دی اکسید کربن تکمیل می کند. در طی فتوسنتز اتمسفر، دی اکسید کربن از اتمسفر جذب می شود که توسط موجودات فتوسنتزی به کربوهیدرات ها تبدیل می شود. CO 2 را در فرایند تنفس بازمی گرداند.

نیتروژن یک عنصر مهم، بخش ساختاری DNA، ATP، پروتئین است. این بیشتر توسط نیتروژن مولکولی نشان داده شده است، و در این فرم توسط گیاهان جذب نمی شود. چرخه نیتروژن به باکتری ها و سیانوباکتری ها کمک می کند. آنها می توانند مولکول های N را در اتصالات که برای گیاهان در دسترس هستند ترجمه کنند. پس از مرگ آلی، عمل باکتری های sraprogenic و به آمونیاک تقسیم می شود. بخشی از آن به لایه های بالایی اتمسفر افزایش می یابد و همراه با دی اکسید کربن، گرما سیاره را حفظ می کند.

عملکرد و معنی موجودات زنده

همه زنده در چرخه مواد تشکیل می شوند، در حالی که جذب برخی از مواد و برجسته کردن دیگران است. تعدادی از توابع وجود دارد که توسط موجودات زنده انجام می شود.

1. انرژی
2. گاز
3. تمرکز
4. اکسیداتیو و بازیابی
5. مخرب
6. حمل کردن
7. تشکیل رسانه ها

نقش نقش ها در چرخه مواد

در فرایند چرخه مواد، مواد معدنی و منابع آب را به خاک باز می گرداند، در حالی که آنها برای ارگانیسم های خودکار جریان می یابند. بنابراین، تمام حیات وحش بدون حاکمیت وجود ندارد. نمایندگان معمولی مینی بوس قارچ ها و باکتری ها هستند.

ارزش باکتری ها

باکتری ها در چرخه مواد در بیوسفر نقش مهمی ایفا می کنند. اهمیت میکروارگانیسم ها به طور عمده توسط فرآیندهای متابولیک گسترده و سریع آنها تعیین می شود.

باکتری ها ترکیبات آلی گیاهان مرده را تجزیه می کنند و کربن را به داخل بیوسفر آزاد می کنند. همچنین، باکتری ها قادر به انجام واکنش های شیمیایی هستند، غیر قابل دسترس برای سایر موجودات زنده (باکتری های ثابت نیتروژن).

نقش قارچ ها در چرخه مواد در بیوسفر چیست؟

آنها ترکیبات آلی را به معدنی تبدیل می کنند، که تبدیل به یک منبع قدرت برای گیاهان می شود. همچنین، برخی از قارچ ها در شکل گیری خاک دخیل هستند. عامل ارگانیک انباشته شده در بدن قارچ پس از تبدیل شدن به هوموس.

برگشت به جلو

توجه! اسلایدهای پیش نمایش به طور انحصاری برای اهداف اطلاعاتی مورد استفاده قرار می گیرند و ممکن است ایده هایی در مورد تمام قابلیت های ارائه ارائه ندهند. اگر شما علاقه مند به این کار هستید، لطفا نسخه کامل را دانلود کنید.

هدف از درس:برای دادن یک مفهوم در مورد چرخه مواد، روابط مواد در بیوسفر، انطباق با قوانین یکپارچه طبیعت.

وظایف درس:

1. گسترش دانش در مورد چرخه مواد.
2. نمایش مواد متحرک در بیوسفر.
3. نقش یک چرخه مواد در بیوسفر را نشان دهید.

تجهیزات: جداول "مرزهای بیوسفر و تراکم زندگی در آن"، مدار یک چرخه از مواد، رایانه های شخصی، پروژکتور، ارائه.

طرح درس.

I. مسئله مشکل

دوم بررسی دانش

III مواد جدید

3.1 سوال مشکل

3.2. تعریف بیوسفر در v.I. Vernadsky.

3.3. مشخصه بیوسفر.

3.4. اسلاید 4. نقش موجودات زنده در بیوسفر.

3.5. سازگاری مواد در اکوسیستم.

IV اسلاید 8. کار با طرح در چرخه دخیل است.

v.Slide 9. کار با طرح گردش آب.

vi اسلاید 10. کار با یک مدار از چرخه اکسیژن.

vii اسلاید 12. کار با طرح چرخه کربن.

هشتم اسلاید 13. سازگاری نیتروژن.

IX اسلاید 14. دایره گوگرد.

H. Slide15. فسفر کج

Xi رکورد خروج در مورد درس درس.

در طول کلاس ها

I. لحظه سازمانی. کلاس خنده دار برای کار

دوم بررسی دانش

اجرای آزمون توسط گزینه ها. تست چاپ شده

انتخاب 1

1. عامل ثابت که بر روی جو تاثیر می گذارد عبارتند از:

a) فشار B) شفافیت C) ترکیب گاز D) درجه حرارت

2. به توابع بیوسفر، به دلیل فرایندهای فتوسنتز، می توان نسبت داد:

a) گاز ب) اکسیداتیو و کاهش C) غلظت

د) تمام توابع ذکر شده D) گاز و redox

3. تمام اکسیژن اتمسفر توسط فعالیت تشکیل شده است:

a) cyanobacteria از جلبک های آبی سبز ب) ارگانیسم های هتروتروفیک C) پروتوزای استعماری C) ارگانیسم های اتوتروفی

4. در تبدیل بیوسفر، نقش اصلی بازی می شود:

a) موجودات زنده B) biorhythms

ج) چرخه مواد معدنی C) فرآیندهای خود تنظیم.

گزینه 2.

1. زندگی را می توان تشخیص داد:

الف) هر نقطه از بیوسفر

ب) هر نقطه ای از زمین

ج) هر نقطه از بیوسفر

د) هر نقطه از بیوسفر، به جز قطب جنوب و قطب شمال

الف) تنها تکامل زمین شناسی در بیوسفر رخ می دهد

2. هجوم انرژی به بوزوسفر از خارج ضروری است زیرا:

a) کربوهیدرات های تشکیل شده در گیاه به عنوان منبع انرژی برای سایر ارگانیسم ها خدمت می کنند

ب) فرایندهای اکسیداتیو در موجودات رخ می دهد

ج) ارگانیسم ها بقایای زیست توده را از بین می برد

د) هیچ یک از نوع موجودات زنده، ذخایر انرژی را ایجاد نمی کند

3. عوامل اصلی محیط زیست را انتخاب کنید که در آن رفاه ارگانیسم ها در اقیانوس بستگی دارد:

الف) دسترسی به آب ب) میزان بارش

ج) شفافیت متوسط \u200b\u200bد) рх

e) آب شور آب) میزان تبخیر آب

g) غلظت دی اکسید کربن

4. بیوسفر - اکوسیستم جهانی، اجزای سازه ای که عبارتند از:

الف) کلاس ها و گروه های گیاهی ب) جمعیت

ج) biogeocenoses d) کلاس ها و انواع.

III مواد جدید

3.1 سوال مشکوک

به یاد داشته باشید قانون حفظ مواد از شیمی. چگونه می توان این قانون با بیوسفر ارتباط برقرار کرد؟

3.2. تعریف بیوسفر

Biosphere، به گفته V.I. Vernadsky، این یک پوسته به طور کلی عجیب و غریب، منطقه زمین است، جایی که یک زندگی وجود دارد یا وجود دارد و تحت آن قرار گرفته یا در معرض آن قرار دارد. بیوسفر کل سطح سوشی، دریا و اقیانوس ها را پوشش می دهد، و همچنین بخشی از خاک زیر زمین، جایی که سنگهای ایجاد شده توسط فعالیت های موجودات زنده واقع شده اند.

V. I. Vernadsky
(1863-1945)

دانشمند برجسته روسی
آکادمی، بنیانگذار علوم ژئوشیمی
یک دکترین از بیوسفر زمین ایجاد کرد.

3.3. مشخصه بیوسفر

بیوسفر این پوشش کل سطح سوشی، دریا و اقیانوس ها را پوشش می دهد، و همچنین بخشی از خاک زیر زمین، جایی که سنگ هایی که توسط فعالیت های موجودات زنده ایجاد شده اند، قرار دارند. در اتمسفر، مرزهای بالایی از زندگی تعیین می شود صفحه نمایش ازن - لایه نازک گاز ازن در ارتفاع 16-20 کیلومتر. او اشعه ماوراء بنفش مخرب خورشید را تاخیر می دهد. اقیانوس با تمام عمر اشباع شده است، به پایین عمیق ترین افقی های 10-11 کیلومتر. در عمق بخش جامد زمین، زندگی فعال به 3 کیلومتر نفوذ می کند (باکتری ها در میدان های نفت). نتایج فعالیت حیاتی ارگانیسم ها به شکل سنگ های رسوبی حتی عمیق تر می شود.

تولید مثل، رشد، متابولیسم و \u200b\u200bفعالیت موجودات زنده برای میلیاردها سال، این قسمت از سیاره ما به طور کامل تبدیل شده است.

کل توده ارگانیسم های همه گونه ها v.I. Vernadsky به نام ماده زنده زمین.

ترکیب شیمیایی عامل زندگی شامل اتم های مشابه است که طبیعت غیر زنده را تشکیل می دهند، اما در سایر نسبت ها. در طول متابولیسم، موجودات زنده به طور مداوم عناصر شیمیایی را در طبیعت توزیع می کنند. بنابراین، شیمی درمانی بیوسفر در حال تغییر است.

در و Vernadsky نوشت که هیچ نیروی شیمیایی بر روی سطح زمین وجود ندارد و بنابراین در عواقب آن قدرتمندتر از موجودات زنده به طور کلی است. برای میلیاردها سال، ارگانیسم های فتوسنتز (شکل 1) مرتبط بود و به مواد شیمیایی تبدیل شد مقدار زیادی از انرژی خورشیدی. بخشی از ذخایر آن در طول تاریخ زمین شناسی به صورت ذخایر زغال سنگ و سایر مواد آلی فسیلی - روغن، ذغال سنگ نارس و غیره انباشته شده است.

شکل. 1. اولین گیاهان سوشی (400 میلیون سال پیش)

اسلاید 4

3.4. نقش موجودات زنده در بیوسفر

ارگانیسم های زنده مهمترین گردش خون را در بیوسفر ایجاد می کنند عناصر بیوژنیککه به طور متناوب از ماده زنده به ماده معدنی حرکت می کند. این چرخه ها به دو گروه اصلی تقسیم می شوند: گازها و گردش رسوبی. در اولین مورد، تامین کننده اصلی عناصر، جو (کربن، اکسیژن، نیتروژن)، در رسوبات دوم کوهی (فسفر، گوگرد و غیره) است.

با تشکر از موجودات زنده، بسیاری از سنگ ها بر روی زمین بوجود آمدند. ارگانیسم ها توانایی انتخابی را جذب و جمع آوری عناصر جداگانه در مقادیر بسیار بیشتری نسبت به محیط زیست دارند.

ساخت غول پیکر چرخه بیولوژیکی مواد در بیوسفر، زندگی از شرایط پایدار برای وجود و وجود انسان در آن حمایت می کند.

ارگانیسم های زنده نقش مهمی در تخریب و سنگ های مرطوب در زمین دارند. آنها ناوشکن اصلی مواد آلی مرده هستند.

V. V. Dokuchaev
(1846 - 1903)
بنیانگذار علوم خاک مدرن
بر اساس ایده اتصال عمیق طبیعت زندگی و بی جان

بنابراین، در طول دوره وجود آن، زندگی فضای زمین را تغییر داده است، ترکیب آب اقیانوس، صفحه نمایش اوزون، خاک، بسیاری از سنگ ها را ایجاد کرده است. شرایط هوشیاری تغییر کرده است، میکروکلیتری که توسط پوشش گیاهی ایجاد شده است، نقش مهمی ایفا کرده است، آب و هوای زمین تغییر کرده است.

3.5. سازگاری مواد در اکوسیستم

IV کار با طرح در چرخه دخیل است

در هر اکوسیستم، یک چرخه ماده به عنوان نتیجه رابطه زیست محیطی فیزیولوژیکی اتوتروف ها و هتروتروپ ها وجود دارد.

کربن، هیدروژن، نیتروژن، گوگرد، فسفر و حدود 30 ماده ساده که نیاز به ایجاد زندگی سلول دارند به طور مداوم به مواد آلی (گلیسیدها، لیپید ها، اسید های آمینه ...) تبدیل می شوند و یا به شکل یون های غیر آلی توسط ارگانیسم های اتوتروفی جذب می شوند، پس از آن استفاده می شود توسط هتروتروفیک، و سپس - میکروارگانیسم های مخرب. دومی تخلیه، حیوانات و بقایای گیاهی را بر روی عناصر معدنی محلول یا ترکیبات گازی که به خاک، آب و جو بازگردانده می شود، تجزیه می کند.

V. کار با طرح گردش آب

شکل. 6. مدار آب در بیوسفر

vi کار با یک مدار از گردش خون اکسیژن

اسلاید 10

چرخه اکسیژن

چرخه اکسیژن حدود 2000 سال را اشغال می کند، آب حدود 2 میلیون سال است (شکل 6). این به این معنی است که اتم های این مواد برای تاریخ زمین بارها و بارها از طریق یک عامل زندگی گذشت، با بازدید از بدن باکتری های باستانی، جلبک، درختان درخت، دایناسورها و ماموت ها.

بیوسفر یک دوره طولانی توسعه را برگزار کرد، طی آن زندگی تغییر شکل، گسترش آب به زمین، سیستم چرخه را تغییر داد. محتوای اکسیژن در جو به تدریج رشد کرد (نگاه کنید به شکل 2).

برای 600 میلیون سال گذشته سرعت و شخصیت، چرخه ها به مدرن نزدیک شدند. بیوسفر به عنوان یک اکوسیستم منسجم غول پیکر عمل می کند، جایی که ارگانیسم ها نه تنها به محیط زیست سازگار می شوند، بلکه شرایطی را برای زندگی بر روی زمین ایجاد و حفظ می کنند

vii کار با مدار کربن

سوالات دانشجویان:

1. به یاد داشته باشید که فتوسنتز نقش در طبیعت بازی می کند؟

2. چه شرایطی برای فتوسنتز ضروری است؟

ایجاد کربن (شکل 4). منبع آن برای فتوسنتز آن را به دی اکسید کربن (دی اکسید کربن)، واقع در اتمسفر و یا حل شده در آب است. کربن، مرتبط در سنگ ها، به طور قابل توجهی کاهش می یابد. در ترکیب مواد ارگانیک مواد آلی سنتز شده، سپس در زنجیر قدرت از طریق زندگی یا مرده پارچه های گیاهان و دوباره به اتمسفر دوباره به شکل دی اکسید کربن به عنوان یک نتیجه از تنفس، تخمیر یا احتراق سوخت (چوب، روغن، زغال سنگ، و غیره). مدت زمان چرخه کربن برابر سه تا چهار قرن است.

شکل. 4. چرخه کربن در بیوسفر

هشتم کار با یک طرح از یک چرخه نیتروژن.

به یاد داشته باشید، نقش در انباشت نیتروژن نقش دارد؟

چرخه نیتروژن (شکل 5). گیاهان به طور عمده نیتروژن را از طریق فعالیت های باکتری هایی که نیتروژن پروتئین را به صورت جذب گیاهان جذب می کنند، دریافت می کنند. منبع دیگر یک فضای نیتروژن آزاد است - گیاهان به طور مستقیم در دسترس نیستند. اما I.E. آنها به سایر فرم های شیمیایی منتقل می شوند، برخی از گروه های باکتری و جلبک های آبی سبز، آنها را غنی سازی می کنند. بسیاری از گیاهان در همبستگی با باکتری های ثابت نیتروژن که گره ها را بر روی ریشه های خود تشکیل می دهند. از گیاهان مرده یا جسد حیوانات، بخشی از نیتروژن، به دلیل فعالیت های دیگر گروه های باکتری، تبدیل به یک فرم آزاد می شود و به اتمسفر وارد می شود.

شکل. 5. چرخه نیتروژن در بیوسفر

IX سولفور دایره ای

اسلاید 14

فسفر کراوات و گوگرد. (شکل 6، 7). فسفر و گوگرد در سنگ ها قرار دارند. هنگامی که آنها نابود می شوند و فرسایش می شوند، آنها به خاک می آیند، از گیاهان استفاده می شود. فعالیت های موجودات زنده - صنایع دستی آنها را دوباره به خاک باز می گرداند. برخی از ترکیبات نیتروژن و فسفر توسط باران در رودخانه شسته شده و از آنجا - در دریا و اقیانوس ها و توسط جلبک استفاده می شود. اما، در نهایت، در ترکیب مواد آلی مرده، آنها در پایین قرار می گیرند و دوباره در ترکیب سنگ ها قرار می گیرند.

X. فسفر ساز

برای 600 میلیون سال گذشته سرعت و شخصیت، چرخه ها به مدرن نزدیک شدند. بیوسفر به عنوان یک اکوسیستم منسجم غول پیکر عمل می کند، جایی که ارگانیسم ها نه تنها با رسانه ها سازگار می شوند، بلکه همچنین شرایطی را برای زندگی بر روی زمین ایجاد و حفظ می کنند.

Xi ضبط با خروجی در دفترچه یادداشت

1. Biosfer - سیستم باز انرژی

2. تجمع مواد در بیوسفر به هزینه گیاهان می پردازد که قادر به تبدیل انرژی نور خورشید هستند.

3. سازگاری مواد - یک شرط لازم برای وجود زندگی بر روی زمین.

4. در فرآیند تکامل در بیوسفر، تعادل بین ارگانیسم ها ایجاد شد.

سوالات برای تکرار:

1. موجودات بیوسفر درگیر در چرخه مواد چیست؟

2. میزان زیست توده در بیوماس بستگی دارد؟

3. نقش فتوسنتز در چرخه مواد چیست؟

4. نقش چرخه کربن در بیوسفر چیست؟

5. چه ارگانیسم ها در چرخه نیتروژن شرکت می کنند؟

تکالیف: یادگیری پاراگراف 76، 77.

یک مطالعه پیشرفته: مواد را در مورد مشکلات اصلی محیط زیست زمان ما انتخاب کنید.

1. G.I. Lerner General Biology: آماده سازی برای امتحان. کنترل و کار مستقل - m: eksmo، 2007. - 240 p.
2. e.a. Constelle Ecology: آموزش. دوم اد. گسترش. و اضافه کردن - m: m.: mgiu، 2000 - 96 p.
3. کتابخانه اینترنتی: http://allbest.ru/Auch.htm
4. سایت اکولوژی: http://www.anriintern.com/ecology/spisok.htm
5. مجله الکترونیکی "محیط زیست و زندگی".: http://www.ecolife.ru/index.shtml

• درس مقدماتی رایگان است;
• تعداد زیادی از معلمان با تجربه (نوت بو و روسی زبان)؛
• دوره ها نه برای یک دوره خاص (ماه، شش ماه، سال)، اما در تعداد مشخصی از کلاس ها (5، 10، 20، 50)؛
• بیش از 10،000 مشتری راضی.
• هزینه یک کلاس با یک معلم روسی زبان - از 600 روبل، با سخنران مادری - از 1500 روبل

سازگاری مواد در بیوسفر

اساس زندگی خود پایدار بر روی زمین است گردش خون بیوگرافی شیمیایی. تمام عناصر شیمیایی مورد استفاده در فرآیندهای زایمان از ارگانیسم ها، حرکت مداوم، حرکت از بدن های زنده به ترکیب طبیعت بی جان و عقب. احتمال استفاده مکرر از اتم های مشابه باعث می شود که زندگی بر روی زمین تقریبا ابدی را تحت شرایط جریان ثابت مقدار مورد نظر انرژی قرار دهد.

انواع مواد گردش خون. بیوسفر زمین به روش خاصی از چرخه حاصل از مواد و جریان انرژی مشخص می شود. سازگاری مواد – مشارکت چندگانه مواد در فرایندهای رخ می دهد که در جو، هیدروسفر و لیتوسفر رخ می دهد، از جمله آنهایی که از لایه های موجود در بیوسفر زمین گنجانده شده اند. چرخه مواد با پذیرش مداوم (جریان) انرژی خارجی خورشید و انرژی داخلی زمین انجام می شود.

بسته به نیروی محرکه، با یک درصد مشخص از کنوانسیون، یک چرخه زمین شناسی، بیولوژیکی و انسان شناسی می تواند در داخل چرخه مواد متمایز شود. قبل از ظهور یک فرد بر روی زمین، تنها دو نفر اول انجام شد.

چرخه زمین شناسی (چرخه بزرگ مواد در طبیعت) – چرخه مواد توسط نیروی محرکه آنها فرایندهای زمین شناسی خارجی و درونی است.

فرآیندهای درونی (فرآیندهای بلندگوهای داخلی) تحت تاثیر انرژی داخلی زمین رخ می دهد. این انرژی است که به عنوان یک نتیجه از پوسیدگی رادیواکتیو، واکنش های شیمیایی تشکیل مواد معدنی، کریستالیزاسیون سنگ ها و غیره منتشر می شود. فرایندهای اندوژن عبارتند از: حرکات تکتونیکی، زلزله، ماگماتیسم، دگرگونی. فرآیندهای خارجی (فرآیندهای بلندگو خارجی) جریان تحت تاثیر انرژی خارجی خورشید است. فرآیندهای خارجی شامل سنگهای هوای و مواد معدنی، حذف محصولات تخریب از برخی بخش های پوسته زمین و انتقال آنها به بخش های جدید، رسوب و انباشت محصولات تخریب به منظور تشکیل سنگ های رسوبی. فرآیندهای خارجی شامل فعالیت زمین شناسی جو، هیدروفر (رودخانه ها، جریان آب های موقت، آب های زیرزمینی، دریاها و اقیانوس ها، دریاچه ها و باتلاق ها، یخ)، و همچنین موجودات زنده و انسان ها است.

بزرگترین شکل امداد (افسردگی های سرزمین اصلی و اقیانوس) و فرم های بزرگ (کوه ها و دشت ها) به هزینه فرآیندهای درونی و فرم های امدادی متوسط \u200b\u200bو جزئی (دره های رودخانه، تپه ها، حوضچه ها، حوضه ها، و غیره) اعمال می شود فرم ها - به دلیل فرآیندهای خارجی. بنابراین، فرایندهای درونی و خارجی در مقابل عمل آنها مخالف هستند. اولین منجر به تشکیل شکل بزرگ امداد، دوم - به صاف کردن آنها.

سنگ های ماگمایی به عنوان یک نتیجه از هوادهی به رسوب تبدیل می شوند. در مناطق متحرک پوسته زمین، زمین را از بین می برد. در آنجا، تحت تاثیر درجه حرارت بالا و فشار، آنها یکپارچه شده و تشکیل ماگما، که به سطح و یخ زده، سنگ های ماگمایی شکل می گیرد.

بنابراین، چرخه زمین شناسی مواد بدون مشارکت موجودات زنده ادامه می یابد و توزیع مجدد ماده بین بیوسفر و لایه های عمیق زمین را انجام می دهد.

چرخه بیولوژیکی (بیوگرافی شیمیایی) (چرخه کوچکی از مواد در بیوسفر) – چرخه مواد توسط نیروی محرکه آن فعالیت موجودات زنده است. بر خلاف زمین شناسی بزرگ، گردش خون بیوگرافی شیمیایی کوچک در داخل بیوسفر انجام می شود. منبع اصلی چرخه انرژی، تابش خورشیدی است که فتوسنتز را تولید می کند. در اکوسیستم، مواد ارگانیک توسط autotrophs از مواد معدنی سنتز می شوند. سپس آنها توسط heterotrophs مصرف می شوند. به عنوان یک نتیجه از انتخاب در روند فعالیت حیاتی یا پس از مرگ ارگانیسم ها (هر دو اتوتروف و هتروتروف)، مواد ارگانیک تحت پوشش کانی سازی قرار می گیرند، یعنی تبدیل به مواد معدنی. این مواد معدنی را می توان برای سنتز سنتز ماده آلی استفاده کرد.

در محافل بیوگرافی شیمیایی، دو بخش باید متمایز باشد:

1) صندوق ذخیره - این بخشی از ماده ای است که با ارگانیسم های زنده مرتبط نیست؛

2) صندوق مبادله - بخش بسیار کوچکتری از ماده ای است که با تبادل مستقیم بین ارگانیسم ها و محیط اطراف آنها مرتبط است. بسته به محل صندوق ذخیره، گردش خون بیوگرافی شیمیایی را می توان به دو نوع تقسیم کرد:

1) نوع گردش گاز با پایه ذخایر مواد در اتمسفر و هیدروفر (چرخه کربن، اکسیژن، نیتروژن).

2) نوع رسوب را ایجاد کنید با یک صندوق ذخیره در پوسته زمین (فسفراس، کلسیم، آهن، و غیره).

Cymps نوع گاز کامل تر است، زیرا آنها دارای نرخ ارز بزرگ هستند، و بنابراین، آنها قادر به سرعت خود تنظیم هستند. گردش خون نوع رسوبی کمتر کامل است، آنها بیشتر INERT هستند، زیرا بخش عمده ای از مواد موجود در صندوق ذخیره پوسته زمین در "موجودات غیر قابل دسترس" موجود است. چنین سیفان به راحتی از انواع تأثیرات مختلف ناراحت می شوند و بخشی از مواد مبادله از چرخه خارج می شود. این را می توان در یک مدار دوباره به عنوان یک نتیجه از فرایندهای زمین شناسی و یا استخراج یک ماده زنده بازگشت. با این حال، برای حذف مواد از پوسته زمین مورد نظر موجودات زنده از جو.

شدت گردش خون بیولوژیکی عمدتا توسط دمای محیط و مقدار آب تعیین می شود. به عنوان مثال، گردش خون بیولوژیکی به شدت در جنگل های مرطوب مرطوب رشد می کند تا در تاندرا.

با ظهور یک فرد، یک چرخه انسان شناسی یا مبادله، مواد اولیه بوجود آمد. چرخه انسان شناسی (مبادله) – گردش خون (مبادله) مواد توسط نیروی محرکه آن فعالیت های انسانی است. این می تواند دو جزء را انتخاب کنید: بیولوژیکی همراه با عملکرد یک فرد به عنوان یک ارگانیسم زنده و فنی همراه با فعالیت های اقتصادی مردم (چرخه تکنولوژیکی).

سیفان زمین شناسی و زیست شناختی عمدتا بسته شده اند، که نمی توان در مورد چرخه انسان شناسی گفت. بنابراین، آنها اغلب در مورد چرخه انسان شناسی، بلکه در مورد متابولیسم انسان شناسی نمی گویند. چرخه انسداد انسانی مواد منفجره منجر به خستگی منابع طبیعی و آلودگی محیط زیست - دلایل اصلی برای همه مشکلات زیست محیطی بشریت.

دوره های اصلی مواد بیوژنیک و عناصر. سیفان های مهم را برای زنده ماندن موجودات و عناصر در نظر بگیرید. چرخه آب به زمین شناسی بزرگ و چرخه عناصر بیوژنیک (کربن، اکسیژن، نیتروژن، فسفر، گوگرد و سایر عناصر بیوژنیک) اشاره دارد - به یک بیوگرافی شیمیایی کوچک.

چرخه آب بین زمین و اقیانوس از طریق اتمسفر مربوط به یک چرخه زمین شناسی بزرگ است. آب از سطح اقیانوس تبخیر می شود و یا به زمین منتقل می شود، جایی که بارش به شکل بارش کاهش می یابد، به شکل جریان سطح و زیرزمینی به اقیانوس بازگردانده می شود یا به شکل بارش به سطح بارش می رسد اقیانوس. در چرخه آب بر روی زمین، بیش از 500 هزار کیلومتر مربع سالانه شرکت می کنند. چرخه آب به عنوان یک کل نقش مهمی در شکل گیری شرایط طبیعی در سیاره ما دارد. با توجه به انتقال آب توسط گیاهان و جذب آن در چرخه بیوگرافی شیمیایی، کل عرضه آب بر روی زمین تجزیه می شود و به مدت 2 میلیون سال بازسازی می شود.

چرخه کربن. محصولات ضبط دی اکسید کربن از اتمسفر و ترجمه آن به مواد آلی، تسکین جذب کربن به شکل مواد آلی با بدن تولید کنندگان و توجه به نظم پایین تر، Relyuznuts مواد معدنی ارگانیک و بازگشت کربن به اتمسفر به شکل دی اکسید کربن . در اقیانوس جهانی، چرخه کربن با این واقعیت پیچیده است که بخشی از کربن موجود در موجودات مرده به پایین کاهش می یابد و در سنگ های رسوبی تجمع می یابد. این بخش از کربن از گردش خون بیولوژیکی خاموش می شود و وارد چرخه زمین شناسی مواد می شود.

مخزن اصلی کربن مرتبط با زیست شناختی، جنگل ها هستند، آنها حاوی 500 میلیارد تن این عنصر هستند، به این معنی 2/3 سهام آن در جو است. مداخله انسانی در چرخه کربن (زغال سنگ، نفت، گاز، گاز، dehumfing) منجر به افزایش محتوای CO2 در جو و توسعه اثر گلخانه ای می شود.

سرعت چرخه CO2، یعنی زمانی که کل دی اکسید کربن اتمسفر از طریق یک ماده زنده عبور می کند، حدود 300 سال است.

اکسیژن دایره ای به طور عمده چرخه اکسیژن بین جو و موجودات زنده رخ می دهد. اساسا، اکسیژن آزاد (0 ^) به عنوان یک نتیجه از فتوسنتز گیاهان سبز و در روند تنفس توسط حیوانات، گیاهان و میکروارگانیسم ها و در کانی سازی بقایای آلی وارد می شود. مقدار جزئی اکسیژن از آب و اوزون تحت تاثیر تابش اشعه ماوراء بنفش تشکیل شده است. مقدار زیادی از اکسیژن در فرآیندهای اکسیداتیو در پوسته زمین، با فوران های آتشفشانی و غیره صرف می شود. نسبت اصلی اکسیژن توسط گیاهان زمین تولید می شود - تقریبا 3/4، بقیه موجودات فتوسنتزی اقیانوس جهان است. سرعت چرخه حدود 2 هزار سال است.

مشخص شد که 23٪ اکسیژن سالانه در نیازهای صنعتی و داخلی مصرف می شود که در طول فتوسنتز شکل می گیرد و این رقم به طور مداوم افزایش می یابد.

چرخه نیتروژن عرضه نیتروژن (N2) در اتمسفر بزرگ است (78٪ از حجم آن). با این حال، گیاهان جذب نیتروژن آزاد نمی توانند، اما فقط در فرم محدود، عمدتا به شکل NN4 + یا NO3-. نیتروژن آزاد از اتمسفر با باکتری های ثابت نیتروژن همراه است و آن را به گیاهان فرم مقرون به صرفه تبدیل می کند. در گیاهان نیتروژن، آن را در ماده آلی (در پروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک، و غیره) ثابت می شود و توسط زنجیره های عرضه منتقل می شود. پس از انتقال ارگانیسم های زنده، Relyuznuts مواد آلی را معده می کند و آنها را به ترکیبات آمونیوم، نیترات، نیتریت و همچنین نیتروژن آزاد تبدیل می کند که به اتمسفر بازگشته است.

نیترات ها و نیتریت ها به خوبی محلول در آب هستند و می توانند به آب های زیرزمینی و گیاهان مهاجرت کنند و بر روی زنجیرهای خوراکی منتقل شوند. اگر تعداد آنها غیر ضروری باشد، که اغلب با استفاده نادرست از کود نیتروژن مشاهده می شود، آلودگی آب و غذا وجود دارد و باعث بیماری های انسانی می شود.

فسفر کج فسفر فسفر در سنگ های تشکیل شده در عصر زمین شناسی گذشته موجود است. در گردش خون بیوگرافی شیمیایی، فسفر به عنوان یک نتیجه از فرآیندهای آب و هوایی سنگ ها تبدیل می شود. در اکوسیستم های گیاهی زمینی، فسفر از خاک (به طور عمده به شکل PO43-) استخراج می شود و آن را به ترکیب ترکیبات آلی (پروتئین ها، اسیدهای نوکلئیک، فسفولیپید ها، و غیره) شامل می شود و یا به صورت غیر معدنی باقی مانده است. بعد، فسفر توسط مدارهای برق منتقل می شود. پس از حرکت موجودات زنده و با تخلیه آنها، فسفر به خاک می رسد.

با استفاده نادرست از کود فسفریک، خاک فرسایش آب و باد مقدار زیادی فسفر از خاک خارج می شود. از یک طرف، این منجر به سرازیر شدن کود های فسفریک و خستگی سهام سنگ های حاوی فسفر (فسفر، آپاتیت، و غیره) می شود. از سوی دیگر، جریان از خاک در مخازن مقادیر زیادی از این عناصر بیوژنیک، به عنوان فسفر، نیتروژن، گوگرد و غیره، باعث رشد سریع سیانوباکتری ها و سایر گیاهان آبزی می شود ("آب شکوفه") و ائترافیات مخازن اما بیشتر فسفر به دریا منتقل می شود.

در اکوسیستم های آبی، فسفر توسط فیتوپلانکتون جذب می شود و در طول زنجیره های طوفانی تا دریای دریایی منتقل می شود. دفع آنها بلافاصله به دریا برگشت، یا برای اولین بار در ساحل انباشته می شود و سپس در دریا شستشو می شود. از حیوانات دریایی رژیم غذایی، به ویژه ماهی، فسفر دوباره به دریا می افتد و در گردش، اما بخشی از اسکلت های ماهی به عمق های بزرگ می رسد، و فسفر محصور شده در آنها دوباره به سنگ های رسوبی می افتد، یعنی آن از بیوگرافی شیمیایی خاموش می شود چرخه

گوگرد کج اصلی اصلی ذخیره گوگرد در رسوبات و خاک است، اما بر خلاف فسفر یک صندوق ذخیره و در جو وجود دارد. نقش اصلی در دخالت گوگرد در گردش خون بیوگرافی شیمیایی متعلق به میکروارگانیسم ها است. برخی از آنها عوامل را کاهش می دهند، دیگران - عوامل اکسید کننده.

در سنگ های سنگ، گوگرد در قالب سولفید (FES2، و غیره)، در محلول - به شکل یون (SO42-)، در فاز گازی در قالب سولفید هیدروژن (H2S) یا گاز گوگرد (SO2 ) استخراج ارگانیسم های گوگرد در شکل خالص خود تجمع می یابد و زمانی که آنها در پایین دریاها کشته می شوند.

گوگرد در اکوسیستم های زمینی، گوگرد به گیاهان از خاک به طور عمده به شکل سولفات ها وارد می شود. در موجودات زنده، گوگرد در پروتئین ها، به شکل یون ها و غیره موجود است. پس از مرگ موجودات زنده، بخشی از گوگرد در خاک توسط میکروارگانیسم ها به H2S بازسازی می شود، بخش دیگری به سولفات ها اکسید شده است و دوباره در چرخه گنجانده شده است. سولفید هیدروژن حاصل به اتمسفر تخریب شده است، آن را اکسید شده و به خاک با بارش باز می گردد.

احتراق سوخت فسیلی (به خصوص ذغال سنگ)، و همچنین انتشار گازهای شیمیایی شیمیایی، منجر به انباشت در گاز گوگرد (SO2)، که واکنش با بخار آب بر روی زمین به شکل باران های اسیدی کاهش می یابد.

چرخه های بیوگرافی شیمیایی به اندازه زمین شناسی و به طور قابل توجهی در معرض نفوذ انسان قرار نمی گیرند. فعالیت های اقتصادی آنها را نقض می کند، آنها تبدیل به آسیکلیک می شوند.

بیوسفر پوسته بیرونی سیاره ما است، آن را در آن مهم ترین فرآیندهای، یکی از جغوسرهای اصلی آن رخ می دهد. چرخه مواد در بیوسفر - بسیاری از قرن ها تا به امروز بوده است، هدف توجه دقیق دانشمندان است. با توجه به چرخه مواد، یک تبادل شیمیایی جهانی برای همه زندگی بر روی زمین تشکیل شده است که از فعالیت حیاتی هر گونه حمایت می کند، به طور جداگانه گرفته شده است.

ناوبری سریع در مقاله

دو چرخه

دو اتصال اصلی وجود دارد:

1. زمین شناسی، آن را نیز نامیده می شود بزرگ،
2. بیولوژیک، او کوچک است.

زمین شناسی اهمیت جهانی است، زیرا گردش مواد بین منابع آب زمین و زمین را بر روی سیاره انجام می دهد. این امر گردش مالی جهانی را فراهم می کند که به هر دانش آموز شناخته شده است: بارش، تبخیر، بارش، یعنی یک طرح خاص.

فاکتور تشکیل سیستم در اینجا آب در تمام حالت های کل آن است. چرخه کامل این عمل باعث می شود که ارگانیسم ها، توسعه، تولید مثل و تکامل آنها را آغاز کنند. الگوریتم چرخه بزرگ مواد، علاوه بر اشباع زمین زمین، فراهم می کند برای تشکیل و سایر پدیده های طبیعی: تشکیل سنگ های رسوبی، مواد معدنی، گدازه ماگمایی و مواد معدنی.

گردش خون بیولوژیکی متابولیسم ثابت بین موجودات زنده و اجزای اجزای طبیعی نامیده می شود. این اتفاق می افتد به این ترتیب: موجودات زنده دریافت جریان انرژی، و سپس، عبور از روند تجزیه ارگانیک، انرژی دوباره به عناصر محیط زیست می افتد.

چرخه ماده آلی به طور مستقیم مسئول متابولیسم بین نمایندگان فلور، فون، میکروارگانیسم ها، سنگ های خاک و غیره است. گردش خون بیولوژیکی در سطوح مختلف اکوسیستم ارائه می شود، تشکیل یک گردش عجیب و غریب واکنش های شیمیایی و تحولات انرژی مختلف در بیوسفر. این طرح بسیاری از هزاران سال پیش تشکیل شد و تمام این مدت در همان حالت کار می کرد.

عناصر اصلی

در طبیعت، بسیاری از عناصر شیمیایی وجود دارد، با این حال، که برای حیات وحش بسیار ضروری نیست. چهار عنصر اصلی شدید:

1. اکسیژن،
2. هیدروژن،
3. کربن،
4. نیتروژن.

تعداد این مواد بیش از نیمی از کل چرخه بیولوژیکی مواد موجود در طبیعت را اشغال می کند. همچنین عناصر مهم هستند، اما در حجم بسیار کوچکتر استفاده می شود. این فسفر، گوگرد، آهن و برخی دیگر است.

سیفای بیوگرافی شیمیایی به عنوان دو اقدام مهم به عنوان تولید انرژی خورشیدی توسط خورشید و گیاهان سبز کلروفیل تقسیم می شود. عناصر شیمیایی دارای نقاط اجتناب ناپذیر تماس با بیوگرافی شیمیایی هستند و به سادگی این روش را تکمیل می کنند.

کربن

این عنصر شیمیایی مهمترین جزء هر سلول زنده، ارگانیسم یا میکروارگانیسم است. ترکیبات کربن آلی می توانند جزء اصلی احتمال نشت و توسعه زندگی باشند.

در طبیعت، این گاز لایه های اتمسفر و، تا حدودی، در هیدروسفر است. از آنها این است که کربن کربن توسط کربن، جلبک ها و برخی از میکروارگانیسم ها طراحی شده است.

انتشار گاز ناشی از فعالیت تنفسی و حیاتی موجودات زنده است. علاوه بر این، مقدار کربن در بیوسفر از لایه های خاک به علت تبادل گاز توسط گیاهان ریشه، باقی مانده های تجزیه شده و سایر گروه های موجودات زنده، دوباره پر می شود.

مفهوم بیوسفر و گردش خون بیولوژیکی را نمی توان بدون تبادل کربن تصور کرد. بر روی زمین یک سهام جامد این عنصر شیمیایی وجود دارد و در برخی از سنگ های رسوبی، موجودات غیر زنده و فسیل ها واقع شده است.

رسید های کربن از سنگ آهک زیرزمینی امکان پذیر است، آنها را می توان در توسعه سپرده ها یا فرسایش های تصادفی خاک یافت.

گردش مالی کربن در بیوسفر با روش عبور متعدد از طریق سیستم های تنفسی موجودات زنده و انباشت در عوامل زیستی اکوسیستم رخ می دهد.

فسفر

فسفر، به عنوان یک جزء از بیوسفر، به عنوان بخشی از بسیاری از ترکیبات ارگانیک بسیار ارزشمند نیست. برخی از آنها حیاتی هستند: اول از همه سلول های DNA، RKN و ATP هستند. طرح گردش خون فسفر بر اساس یک ترکیب ارتفاف اسفسفورت است، زیرا این نوع ماده به بهترین نحو کمک می کند.

چرخش فسفر در بیوسفر، تقریبا صحبت می کند، شامل دو بخش است:

1. بخش آب سیاره - از پردازش پلانکتون ابتدایی برای سپرده در قالب اسکلت ماهی دریایی،
2. محیط زمین در اینجا بیشتر به شکل عناصر خاک متمرکز شده است.

فسفر اساس چنین معدنی شناخته شده است، به عنوان apatit. توسعه مواد معدنی با فسیل های حاوی فسفر بسیار محبوب است، اما این شرایط به طور کلی از گردش خون فسفر در بیوسفر پشتیبانی نمی کند، اما برعکس، ذخایر آن را کاهش می دهد.

نیتروژن

عنصر شیمیایی نیتروژن بر روی سیاره در مقادیر ضعیف وجود دارد. محتوای تقریبی در هر عنصر زنده، تقریبا دو درصد است. اما بدون آن، زندگی در سیاره امکان پذیر نیست.

در چرخه نیتروژن در بیوسفر، نقش تعیین کننده متعلق به انواع خاصی از باکتری ها است. میزان بزرگی از مشارکت در اینجا به میکروارگانیسم های نیتروژن اختصاص داده شده است. مشارکت آنها در این الگوریتم بسیار زیاد است، اگر برخی از نمایندگان این گونه ها تبدیل نشوند، احتمال زندگی بر روی زمین مشکوک خواهد بود.

نکته در اینجا این است که این عنصر در یک فرم مولکولی، مانند آن به نظر می رسد در لایه های اتمسفر نمی تواند توسط گیاهان جذب شود. در نتیجه، به منظور ارائه کل نیتروژن در بیوسفر، پردازش آن برای آمونیاک یا آمونیوم مورد نیاز است. بنابراین طرح پردازش نیتریک، به این ترتیب، به طور کامل بر فعالیت های باکتری بستگی دارد.

همچنین دخالت مهم در روند چرخه نیتروژن در اکوسیستم، مدار چرخه کربن را در بیوسفر می گیرد - هر دو این چرخه به یکدیگر نزدیک هستند.

فرآیندهای تولید کود مدرن و سایر عوامل صنعتی تاثیر زیادی بر محتوای نوع اتمسفر نیتروژن دارند - برای برخی از مناطق، تعداد آن از چندین بار تجاوز می کند.

اکسیژن

در بیوسفر، دائما چرخه ای از مواد و تبدیل انرژی از یک گونه به دیگری وجود دارد. مهمترین چرخه در این زمینه عملکرد فتوسنتز است. این فتوسنتز است که فضای هوا را با اکسیژن آزاد فراهم می کند، که قادر به استفاده از لایه های خاصی از جو است.

اکسیژن نیز از مولکول های آب در فرایند چرخه آب در بیوسفر آزاد شده است. با این حال، این عامل abiotic برای حضور این عنصر نسبت به مقدار تولید گیاهان ناچیز است.

چرخه اکسیژن در بیوسفر یک فرآیند بلند مدت است، اما بسیار شدید است. اگر کل حجم این عنصر شیمیایی را در اتمسفر بگیرید، سپس چرخه کامل آن از تجزیه ماده آلی قبل از جداسازی گیاه در طی فتوسنتز، حدود دو هزار سال طول می کشد! این چرخه هیچ شکسته ای ندارد، روزانه، سالانه، چند هزار سال اتفاق می افتد.

امروزه، در روند متابولیسم، مقدار قابل توجهی از اکسیژن آزاد، به علت انتشار گازهای گلخانه ای، اگزوز حمل و نقل و سایر آلاینده های اتمسفر فاکتور، پیوند است.

اب

مفهوم بیوسفر و چرخه بیولوژیکی مواد، بدون چنین ترکیب شیمیایی مهم به عنوان آب، تصور می شود. احتمالا توضیح دهید چرا - بدون نیاز. طرح گردش آب در همه جا: همه موجودات زنده سه چهارم عبارتند از آب. برای گیاهان برای فتوسنتز ضروری است، که منجر به اکسیژن می شود. با تنفس، آب نیز تشکیل می شود. اگر شما به طور خلاصه از تمام تاریخ زندگی و توسعه سیاره ما قدردانی می کنید، سپس چرخه کامل آب در بیوسفر، از تجزیه به نئوپلاسم، هزاران بار گذشت.

از آنجا که بیوسفر به طور مداوم در چرخه مواد به طور مداوم رخ می دهد و انرژی را به دیگری تبدیل می کند، این تحول آب به طور جداگانه تقریبا با تمام چرخه های دیگر و گردش مالی در طبیعت مرتبط است.

گوگرد

گوگرد، به عنوان یک عنصر شیمیایی، در ساخت ساختار صحیح مولکول پروتئین مهم است. گردش خون گوگرد به علت بسیاری از انواع ساده ترین، یا باکتری های نسبتا صحبت می کند. باکتری های ایروبیک گوگرد را که در Organichea به سولفات ها به سولفات ها متصل می شوند، اکسیداسیون می کنند و سپس انواع دیگر باکتری ها فرایند اکسیداسیون را به گوگرد ابتدایی تکمیل می کنند. یک طرح ساده شده که گردش خون گوگرد را می توان در بیوسفر توصیف کرد، به نظر می رسد فرآیندهای اکسیداسیون و بازیابی مداوم است.

در فرآیند حجم مواد در بیوسفر، انباشت باقی مانده های گوگرد در اقیانوس جهانی رخ می دهد. منابع این عنصر شیمیایی جریان آب های رودخانه ای هستند که جریان های گوگرد آب را با خاک و دامنه های کوه حمل می کنند. پس از آزاد شدن از رودخانه و آب های زیرزمینی به شکل سولفید هیدروژن، گوگرد بخشی از اتمسفر و از آنجا، از جمله در چرخه مواد، به عنوان بخشی از آب باران باز می گردد.

سولفات های گوگرد، برخی از انواع زباله های قابل احتراق و مانند انتشار گازهای گلخانه ای به طور ناگزیر منجر به افزایش محتوای دی اکسید گوگرد در جو می شود. عواقب این موارد ناامید کننده است: باران های اسید، بیماری های اندام تنفسی، تخریب پوشش گیاهی و دیگران. تبدیل گوگرد، در ابتدا برای عملکرد طبیعی اکوسیستم در نظر گرفته شده است، امروزه به سلاح های ضایعه موجودات زنده تبدیل می شود.

اهن

گونه های تمیز آهن در طبیعت به ندرت اتفاق می افتد. اساسا، به عنوان مثال، می توان آن را در بقایای شهاب سنگ ها شناسایی کرد. این فلز خود را نرم و شیر است، اما در هوای آزاد فورا به واکنش با اکسیژن می رسد و اکسید ها و اکسید را تشکیل می دهد. بنابراین، نوع اصلی ماده حاوی آهن، سنگ آهن است.

شناخته شده است که چرخه مواد در بیوسفر در قالب ترکیبات مختلف انجام می شود، از جمله آهن نیز دارای چرخه درمان فعال در طبیعت است. در لایه های خاک یا اقیانوس جهانی، فوم از سنگ ها یا همراه با خاکستر آتشفشانی می شود.

در حیات وحش، آهن نقش مهمی ایفا می کند، بدون آن، فرایند فتوسنتز رخ نمی دهد، کلروفیل شکل نمی گیرد. در موجودات زنده، آهن برای تشکیل هموگلوبین استفاده می شود. پس از گذراندن چرخه آن، به شکل بقایای آلی به خاک می افتد.

همچنین گردش خون دریایی در بیوسفر وجود دارد. اصل اصلی شبیه به زمین است. برخی از انواع موجودات آهن را اکسید می کنند؛ این از انرژی در اینجا استفاده می کند، و پس از اتمام چرخه زندگی، فلز در عمق های آبی به شکل سنگ معدن حل می شود.

باکتری ها، موجودات موجود در چرخه های طبیعی اکوسیستم

چرخه مواد و انرژی در بیوسفر یک فرآیند مداوم است، که عملیات بدون وقفه خود را بر روی زمین فراهم می کند. اصول این چرخه حتی به دانش آموزان آشنا هستند: گیاهان، تغذیه با دی اکسید کربن، اکسیژن جدا شده، حیوانات و افراد اکسیژن را در معرض اکسیژن قرار می دهند و دی اکسید کربن را به عنوان محصول پردازش تنفسی ترک می کنند. کار باکتری ها و قارچ ها - بقایای موجودات زنده را پردازش می کند و آنها را از مواد آلی به مواد معدنی تبدیل می کند، در نتیجه، توسط گیاهان هضم شده است.

چه تابع چرخه بیولوژیکی مواد انجام می شود؟ پاسخ ساده است: از آنجا که عرضه عناصر شیمیایی و مواد معدنی بر روی سیاره ممکن است گسترده باشد، اما هنوز هم محدود است. این یک فرآیند دوچرخه سواری است که تبدیل و گردش مالی تمام اجزای مهم بیوسفر است. مفهوم بیوسفر و متابولیسم بیولوژیکی تعریف طول عمر ابدی فرایندهای زندگی بر روی زمین را تعریف می کند.

لازم به ذکر است که میکروارگانیسم ها در این موضوع نقش بسیار بزرگی ایفا می کنند. به عنوان مثال، گردش خون فسفر بدون باکتری های نیتروژن غیر ممکن است، فرآیندهای آهن اکسیداتیو بدون بشکه کار نمی کنند. باکتری های نودول نقش مهمی در نسبت نیتروژن دارند - بدون آنها، یک چرخه مشابه تنها متوقف خواهد شد. در چرخه مواد در بیوسفر، قارچ قارچ نوعی از پانل های بهداشتی است که باقی مانده های آلی را به اجزای معدنی تجزیه می کند.

هر کلاس از موجودات زنده ساکنین این سیاره نقش مهمی را در پردازش برخی از عناصر شیمیایی خاص انجام می دهد، به مفهوم بیوسفر و چرخه بیولوژیکی کمک می کند. ابتدایی ترین نمونه ای از سلسله مراتب دنیای حیوانات، زنجیره غذایی است، اما توابع موجود در موجودات زنده بسیار بزرگتر هستند و نتیجه جهانی است.

هر ارگانیسم اساسا جزء بیوسیستم است. به منظور جابجایی مواد در بیوسفر به صورت چرخشی و به درستی، مهم است که با تعادل بین مقدار مواد وارد شده به بیوسفر و مبلغی که میکروارگانیسم ها می تواند پردازش شود، مطابقت داشته باشد. متأسفانه، با هر چرخه بعدی گردش خون طبیعت، این فرآیند به طور فزاینده ای به علت مداخله انسانی نقض می شود. مسائل زیست محیطی به مشکلات و روشهای اکوسیستم جهانی تبدیل می شود و راه هایی برای حل آنها به لحاظ مالی، حتی گران تر، اگر ما آنها را از پاساژ فرآیندهای طبیعی طبیعی ارزیابی کنیم.

چرخه مواد در بیوسفر "سفر" از عناصر شیمیایی خاص بر زنجیره غذایی موجودات زنده، به دلیل انرژی خورشید است. در روند "سفر"، برخی از عناصر، به دلایل مختلف، سقوط و باقی می ماند به عنوان قوانین، در زمین. محل آنها توسط همان اشغال شده است، که معمولا از اتمسفر سقوط می کند. این توصیف ساده ترین چیزی است که تضمین زندگی در سیاره زمین است. اگر این سفر به دلایلی قطع شود، وجود تمام زندگی متوقف خواهد شد.

برای توصیف یک چرخه به طور مختصر از مواد در بیوسفر، باید چندین نقطه شروع را قرار دهید. اول، از بیش از 90 عنصر شیمیایی، شناخته شده و یافت شده در طبیعت، برای موجودات زنده، لازم است در مورد چهل. ثانیا، تعداد این مواد محدود است. سوم، ما فقط در مورد بیوسفر صحبت می کنیم، یعنی در مورد زندگی زمین حاوی پوسته، و به این معنی است که تعاملات بین موجودات زنده. چهارم، انرژی که به گردش خون کمک می کند، انرژی ناشی از خورشید است. انرژی، که در نتیجه واکنش های مختلف در عمق زمین متولد شده است، مشارکت در روند را قبول نمی کند. و بالاخره. شما باید از نقطه مرجع این "سفر" جلوتر بروید. این شرطی است، زیرا هیچ پایان وجود ندارد و در دایره شروع نمی شود، اما لازم است که شروع به توصیف روند از چیزی شود. بیایید از پایین ترین لینک زنجیره های طوفان شروع کنیم - با دلایل یا گرانتر.

کروز، کرم ها، لارو ها، میکروارگانیسم ها، باکتری ها و دیگر گرانتر، مصرف اکسیژن و استفاده از انرژی، فرآیند عناصر شیمیایی معدنی را به یک ماده آلی مناسب برای غذا با ارگانیسم های زنده و حرکت بیشتر آن در طول زنجیره غذایی تبدیل می کنند. علاوه بر این، اینها، در حال حاضر مواد ارگانیک، مصرف کنندگان یا مصرف کنندگان که نه تنها حیوانات، پرندگان، ماهی ها و غیره هستند، بلکه گیاهان نیز وجود دارد. دومی تولید کننده یا تولید کننده است. آنها، با استفاده از این مواد مغذی و انرژی، تولید اکسیژن، که عنصر اصلی مناسب برای تنفس تمام زندگی در این سیاره است. مصرف کنندگان، تولید کنندگان و حتی از بین می روند. Thes از آنها باقی می ماند، همراه با مواد آلی در آنها، "سقوط" در دفع گرانتر.

و همه چیز دوباره تکرار می شود. به عنوان مثال، تمام اکسیژن موجود در بیوسفر، گردش مالی خود را در سال 2000 و دی اکسید کربن برای 300 افزایش می دهد. چنین مدار یک چرخه بیوگرافی شیمیایی نامیده می شود.

برخی از مواد آلی در روند "سفر" خود را به واکنش ها و تعاملات با مواد دیگر می رسند. در نتیجه، مخلوط ها تشکیل می شوند که در آن آنها می توانند توسط Rinduzers بازیافت شوند. چنین مخلوطی همچنان "ذخیره شده" در زمین است. نه همه مواد ارگانیک که در "جدول" قرار دارند، نمی توانند آنها را بازیافت کنند. نه همه می توانند باکتری ها را ادامه دهند. چنین بقایای غیر قابل انعطاف در ذخیره سازی سقوط می کنند. همه چیز که در ذخیره سازی باقی می ماند یا در ذخایر باقی می ماند، از فرایند خارج می شود و در چرخه مواد موجود در بیوسفر گنجانده نشده است.

بنابراین، در بیوسفر ماده، نیروی محرکه ای که فعالیت موجودات زنده است، می تواند به دو جزء تقسیم شود. یکی - صندوق ذخیره بخشی از ماده ای است که مربوط به فعالیت های موجودات زنده نیست و در گردش درگیر نیست. و دوم یک صندوق گردابی است. این نشان دهنده تنها بخش کوچکی از ماده ای است که به طور فعال توسط ارگانیسم های زنده استفاده می شود.

اتم هایی که عناصر شیمیایی عمده برای زندگی روی زمین بسیار ضروری هستند؟ این: اکسیژن، کربن، نیتروژن، فسفر و برخی دیگر است. از ترکیبات، اصلی در مدار می تواند به نام آب باشد.

اکسیژن

چرخه اکسیژن در بیوسفر باید با فرآیند محتوای عکس آغاز شود، به عنوان یک نتیجه از میلیاردها سال پیش، او ظاهر شد. این توسط گیاهان از مولکول های آب تحت تاثیر انرژی خورشیدی آزاد می شود. اکسیژن نیز در لایه های فوقانی اتمسفر در طول واکنش های شیمیایی در بخار آب تشکیل شده است، جایی که ترکیبات شیمیایی تحت تاثیر تابش الکترومغناطیسی تجزیه می شوند. اما این یک منبع جزئی از اکسیژن است. اصلی ترین فتوسنتز است. اکسیژن در آب قرار دارد. اگر چه این وجود دارد، 21 برابر کمتر از جو است.

اکسیژن حاصل از آن توسط ارگانیسم های زنده برای تنفس استفاده می شود. این نیز یک عامل اکسید کننده برای نمک های مختلف معدنی است.

و انسان مصرف کننده اکسیژن است. اما با آغاز انقلاب علمی و فنی، این مصرف بارها افزایش یافته است، زیرا اکسیژن سوزانده شده یا به بهره برداری از صنایع متعدد صنعتی، حمل و نقل، برای دیدار با نیازهای خانوادگی و سایر نیازها در طول زندگی مردم متصل می شود. نرخ ارز به اصطلاح اکسیژن در جو در مقدار 5٪ از کل حجم آن قبل از آن موجود است، یعنی آن در فرایند فتوسنتز تولید شد، زیرا مصرف آن مصرف شد. در حال حاضر این حجم به اندازه کافی فاجعه بار نیست. مصرف اکسیژن وجود دارد، بنابراین برای صحبت کردن، از یک سهام غیر قابل قبول صحبت کنید. از آنجا، جایی که دیگر اضافه نشده است.

کمی این مشکل را کاهش می دهد که برخی از زباله های آلی پردازش نمی شود و اثرات باکتری های روتاری را وارد نمی کند، بلکه در سنگ های رسوبی، تشکیل ذغال سنگ نارس، ذغال سنگ و فسیل های مشابه باقی می ماند.

اگر نتیجه فتوسنتز اکسیژن باشد، مواد خام آن کربن است.

نیتروژن

یک چرخه نیتروژن در بیوسفر همراه با تشکیل چنین ترکیبات اساسی ارگانیک به عنوان پروتئین، اسیدهای نوکلئیک، لیپوپروتئین ها، ATP، کلروفیل و دیگران است. نیتروژن، در شکل مولکولی، در جو موجود است. همراه با ارگانیسم های زنده، تنها حدود 2٪ از همه چیز است که نیتروژن بر روی زمین است. در این فرم، می توان آن را تنها باکتری ها و جلبک های آبی سبز استفاده کرد. برای بقیه جهان گیاهی در شکل مولکولی نیتروژن، نمی توان آن را اجرا کرد و تنها می تواند به صورت ترکیبات غیر معدنی پردازش شود. برخی از انواع این ترکیبات در طول رعد و برق شکل می گیرند و با قطرات باران به آب و خاک می افتد.

فعال ترین "Recycres" Phyxators نیتروژن یا نیتروژن باکتری های گره خورده است. آنها در سلول های ریشه های حبوبات مستقر شدند و نیتروژن مولکولی را در ترکیبات آن مناسب برای گیاهان تبدیل کردند. پس از مرگ آنها، خاک با نیتروژن غنی شده است.

باکتری های لغزش حاوی ترکیبات آلی حاوی نیتروژن به آمونیاک. بخشی از آن به جو می رود و سایر انواع مختلف باکتری به نیتریت ها و نیترات ها اکسید شده است. کسانی که به نوبه خود به عنوان تغذیه برای گیاهان و باکتری های نیتروژن به اکسید و نیتروژن مولکولی بازگردانده می شوند. که دوباره به جو می افتد.

بنابراین، می توان دید که انواع مختلفی از باکتری ها نقش مهمی در گردش نیتروژن دارند. و اگر حداقل 20 گونه را از بین ببرید، پس زندگی در این سیاره متوقف خواهد شد.

و دوباره مدار تاسیس شده توسط انسان شکسته شد. این به منظور افزایش عملکرد محصولات محصولات، به طور فعال شروع به استفاده از کود نیتروژن حاوی نیتروژن کرد.

کربن

چرخه کربن در بیوسفر به طور جداگانه به مدار اکسیژن و نیتروژن مرتبط است.

در بیوسفر، نمودار چرخه کربن بر مبنای معیشت گیاهان سبز و توانایی آنها برای تبدیل دی اکسید کربن به اکسیژن است، یعنی فتوسنتز.

کربن با سایر عناصر به روش های مختلف تعامل دارد و بخشی از تقریبا تمام طبقات ترکیبات آلی است. به عنوان مثال، این بخشی از دی اکسید کربن، متان است. این در آب حل شده است، جایی که محتوای آن به طور قابل توجهی بیشتر از جو است.

اگر چه کربن در میان شیوع ده بالا نیست، اما در موجودات زنده آن از 18 تا 45 درصد جرم خشک می شود.

اقیانوس جهانی به عنوان یک تنظیم کننده دی اکسید کربن عمل می کند. به محض اینکه سهم آن در هوا افزایش می یابد، آب موقعیت های خود را هماهنگ می کند، دی اکسید کربن را جذب می کند. یکی دیگر از مصرف کنندگان کربن در اقیانوس، موجودات دریایی است که از آن برای ساخت پوسته استفاده می کنند.

چرخه کربن در بیوسفر بر اساس حضور دی اکسید کربن در جو و هیدروسفر است که نوعی صندوق مبادله است. این توسط نفس از موجودات زنده پر شده است. باکتری ها، قارچ ها و سایر میکروارگانیسم های دخیل در فرایند تجزیه باقی مانده های آلی در خاک نیز در بازپوش کردن دی اکسید کربن اتمسفر دخیل هستند. کربن "حفظ" در بقایای آلی غیر غیر قابل انعطاف است. در یک سنگ و ذغال سنگ قهوه ای، ذغال سنگ نارس، قطعه های قابل احتراق و چنین رسوبات. اما صندوق اصلی ذخایر کربن سنگ آهک و دولومیت است. کربن موجود در آنها "به طور قابل اعتماد پنهان" در عمق سیاره است و تنها در طی تغییرات تکتونیکی و انتشار گازهای آتشفشانی در طی فوران منتشر می شود.

با توجه به این واقعیت که فرایند تنفس با جداسازی کربن و فرایند فتوسنتز با جذب آن از طریق موجودات زنده به سرعت از طریق موجودات زنده عبور می کند، تنها سهم کوچکی از کل کربن سیاره در مدار دخیل است. اگر این روند ناخوشایند بود، پس از آن، گیاهان تنها سوشی از کل کل کربن برای 4 تا 5 سال استفاده کردند.

در حال حاضر، به لطف فعالیت های انسانی، دنیای گیاهی با دی اکسید کربن هیچ مشکلی ندارد. بلافاصله و در همان زمان از دو منبع دوباره پر شده است. با سوزاندن اکسیژن در طول کار تولید صنعتی و حمل و نقل، و همچنین در ارتباط با استفاده از این نوع فعالیت های انسانی از آن "کنسرو" - ذغال سنگ، ذغال سنگ، شیل و غیره. چرا محتوای دی اکسید کربن در جو 25٪ افزایش یافته است.

فسفر

گردش خون فسفر در بیوسفر به طور جداگانه با سنتز چنین مواد ارگانیک، به عنوان: ATP، DNA، RNA و دیگران مرتبط است.

در خاک و آب، محتوای فسفر بسیار کوچک است. سهام اصلی آن در سنگ های تشکیل شده در گذشته دور. با استفاده از این سنگ ها، مدار فسفر شروع می شود.

فسفر تنها به شکل یونهای اسید ارتوفیسفریک هضم می شود. اساسا، این پردازش محصول توسط گرانتر از بقایای آلی است. اما اگر خاک ها دارای فاکتور قلیایی یا اسید افزایش یافته باشند، فسفات ها عملا در آنها حل می شوند.

فسفر یک ماده مغذی عالی برای نوع مختلف باکتری است. به خصوص جلبک های سبز آبی، که با محتوای فسفر بزرگ، به شدت توسعه می یابد.

با این وجود، بیشتر فسفر با رودخانه و سایر آبهای دیگر در اقیانوس پوشیده شده است. در آنجا، او به طور فعال توسط فیتوپلانکتون خورده شده است، و با او توسط پرندگان دریایی و دیگر گونه های حیوانات. پس از آن، فسفر در پایین اقیانوسی قرار می گیرد و سنگ های رسوبی را تشکیل می دهد. به عبارت دیگر، آن را به زمین، تنها تحت لایه آب دریا است.

همانطور که می بینید مدار فسفر خاص است. دشوار است و یک مدار نامیده می شود، زیرا بسته نیست.

گوگرد

در بیوسفر، گردش خون گوگرد برای تشکیل اسیدهای آمینه ضروری است. این یک ساختار سه بعدی پروتئین ایجاد می کند. این شامل باکتری ها و ارگانیسم هایی است که اکسیژن را برای سنتز انرژی مصرف می کنند. آنها گوگرد را به سولفات ها اکسیداسیون می کنند، و موجودات زنده شیردهی تک سلولی، سولفات را به سولفید هیدروژن بازگرداندند. علاوه بر آنها، گروه های کل سروباکتری ها، سولفید هیدروژن را به گوگرد و بیشتر به سولفات ها اکسید می کنند. گیاهان می توانند تنها یون گوجه فرنگی از خاک مصرف کنند - 4- 4 به این ترتیب، برخی از میکروارگانیسم ها اکسیدان ها هستند، در حالی که سایر عوامل کاهش دهنده.

به جای انباشت گوگرد و مشتقات آن در بیوسفر، اقیانوس و جو است. این به اتمسفر گوگرد با انتشار سولفید هیدروژن از آب می آید. علاوه بر این، گوگرد در هنگام سوزاندن تولید و نیازهای داخلی سوخت فسیلی سوخت، از طریق دی اکسید وارد فضای خود می شود. اول از همه زغال سنگ. در آنجا اکسید شده است و به اسید سولفوریک در آب باران تبدیل می شود و بر زمین می افتد. اسید باران خود را به کل گیاه و دنیای حیوانی آسیب می رساند و علاوه بر این، با طوفان و آبهای خزنده، به رودخانه می افتد. رودخانه ها دارای یون های سولفات سولفات به اقیانوس هستند.

همچنین حاوی گوگرد در سنگ ها به شکل سولفید ها، در یک فرم گازی - سولفید هیدروژن و گاز گوگرد است. در پایین دریاها، ذخایر گوگرد بومی وجود دارد. اما این همه "رزرو" است.

اب

هیچ ماده شایع تر در بیوسفر وجود ندارد. ذخایر آن عمدتا در قالب نمک نمک دریاها و اقیانوس ها است - حدود 97٪ است. بقیه آب های تازه، یخچال ها و آب های زیرزمینی و زیرزمینی.

چرخه آب در بیوسفر به طور مشروط با تبخیر آن از سطح آبهای آب و برگ گیاهان شروع می شود و تقریبا 500،000 متر مکعب است. کیلومتر این به شکل بارش بازگشته است، که به طور مستقیم به مخازن منتقل می شود یا از طریق خاک و آب های زیرزمینی عبور می کند.

نقش آب در بیوسفر و تاریخ تکامل آن این است که تمام عمر از زمان ظهور آن به طور کامل وابسته به آب بود. در بیوسفر، آب به طور مکرر از طریق موجودات زنده یک دوره تجزیه و تولد گذشت.

مدار آب فرایند فیزیکی بیشتری دارد. با این حال، حیوان و به ویژه، جهان گیاه مشارکت مهمی را در این زمینه می گیرد. تبخیر آب از بخش های سطحی برگ درختان به گونه ای است که، به عنوان مثال، هکتار جنگل یک روز تا 50 تن آب را تبخیر می کند.

اگر تبخیر آب از سطوح آبهای آب طبیعی باشد، پس برای قاره ها با مناطق جنگلی خود، چنین فرآیند تنها و راه اصلی برای ذخیره آن است. در اینجا مدار در یک چرخه بسته می رود. رسوب از تبخیر از سطوح خاک و گیاهان تشکیل شده است.

در فرایند فتوسنتز گیاهان، هیدروژن در مولکول آب استفاده می شود تا یک ترکیب آلی جدید و جداسازی اکسیژن ایجاد شود. و برعکس، در روند تنفس، موجودات زنده، فرآیند اکسیداسیون و آب دوباره تشکیل می شود.

توصیف یک مدار از انواع مختلف مواد شیمیایی، ما با تأثیر فعالتر یک فرد در این فرایندها مواجه هستیم. در حال حاضر طبیعت، به دلیل چند میلیارد تاریخچه بقای آن، با مقررات و بازسازی توازن آشفته مقابله می کند. اما اولین نشانه های "بیماری" در حال حاضر وجود دارد. و این یک اثر گلخانه ای است. هنگامی که دو انرژی: زمین های خورشیدی و منعکس شده، از موجودات زنده محافظت نمی کنند، و برعکس، یکی دیگر را افزایش می دهد. در نتیجه، دمای محیط افزایش می یابد. چه عواقب ناشی از چنین افزایش می تواند علاوه بر ذوب سریع یخچالهای طبیعی، تبخیر آب از سطوح اقیانوس، سوشی و گیاهان باشد؟

ویدئو - چرخه مواد در بیوسفر