प्रकृति में क्रेडिट पदार्थ। परिपत्र जैविक। जीवविज्ञान चक्र में जीवित जीवों की भूमिका जो जीव पदार्थों के जैविक चक्र में भाग लेते हैं
बायोस्फीयर में पदार्थों के निरंतर परिसंचरण के कारण पृथ्वी पर जीवन का दीर्घकालिक अस्तित्व संभव है। ग्रह पर मौजूद सभी आइटम सीमित मात्रा में हैं। सभी भंडारों का उपयोग सभी जीवित चीजों के गायब होने का कारण बन जाएगा। इसलिए, प्रकृति में ऐसे तंत्र हैं जो रासायनिक यौगिकों के आंदोलन को निर्जीव प्रकृति और पीठ तक जीवित करने के लिए सुनिश्चित करते हैं।
पदार्थों के चक्र के प्रकार
मौजूदा तत्वों का दोहराया उपयोग पर्याप्त मात्रा में ऊर्जा संसाधनों के साथ जीवन प्रक्रियाओं की स्थिरता में योगदान देता है। जीवमंडल में पदार्थों का चक्र प्रदान करने वाली ऊर्जा का मुख्य स्रोत सूर्य है।
तीन साइफान अलग हैं: भूगर्भीय, बायोगोकेमिकल और मानववंशीय (मानव जाति की घटना के बाद दिखाई दिया)।
भूविज्ञान
बाहरी और आंतरिक भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के कारण पदार्थों के भूगर्भीय या बड़े चक्र कार्य करता है।
ग्रह की आंतरिक ऊर्जा के प्रभाव में अंतर्जात (गहरी) प्रक्रियाएं होती हैं। इसका स्रोत रेडियोधर्मिता की सेवा करता है, साथ ही साथ खनिजों के गठन में कई जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं भी शामिल हैं। गहराई से प्रक्रियाओं में शामिल हैं: पृथ्वी की परत, भूकंप, मैग्मैटिक पिघलने की घटना, ठोस चट्टानों का रूपांतरण।
एक्सोजेनस प्रक्रियाएं सौर ऊर्जा के प्रभाव के कारण होती हैं। मुख्य लोग खनिज और कार्बनिक चट्टानों के विनाश और परिवर्तन होते हैं, इन अवशेषों को पृथ्वी के अन्य वर्गों में स्थानांतरित करते हैं, तलछट चट्टानों का गठन। एक्सोजेनस प्रक्रियाओं में वन्यजीवन और मनुष्य की गतिविधियां भी शामिल हैं।
महाद्वीप, महासागर के नीचे का अवसाद - अंतर्जात कारकों के प्रभाव का नतीजा, और मौजूदा राहत के मामूली परिवर्तन exogenous प्रक्रियाओं (पहाड़ियों, ravines, dunes) की कार्रवाई के तहत गठित किया गया था। संक्षेप में, एंडोजेनस और एक्सोजेनस कारकों की गतिविधियों का उद्देश्य एक-दूसरे के उद्देश्य से किया जाता है। एंडोजेनस राहत के बड़े रूप बनाने के लिए ज़िम्मेदार है, और exogenous उन्हें चिकनी चिकनी बनाने के लिए जिम्मेदार है।
वेथेलेशन तलछट चट्टानों में जाने के बाद पृथ्वी की परत (मैग्मा) का सिलिकेट पिघला हुआ। पृथ्वी की परत के आंदोलन के माध्यम से गुजरना, वे दुनिया में गहरे जाते हैं, जहां वे पिघलते हैं और मैग्मा की ओर मुड़ते हैं। यह फिर से सतह पर उगता है और जमे हुए के बाद, मैग्मैटिक चट्टानों में बदल जाता है।
तो, एक बड़ा चक्र जीवमंडल और पृथ्वी की गहराई के बीच निरंतर चयापचय विनिमय प्रदान करता है।
बायोकेमिकल
बायोगेकेमिकल या छोटे परिसंचरण को सभी जीवन की बातचीत के कारण किया जाता है। भूवैज्ञानिक से अंतर यह है कि जीवमंडल की छोटी सीमाएं।
सौर ऊर्जा के लिए धन्यवाद यहां एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है - प्रकाश संश्लेषण। इस मामले में, कार्बनिक पदार्थों को अकार्बनिक से संश्लेषण द्वारा ऑटोट्रोफ द्वारा उत्पादित किया जाता है। इसके बाद, वे हेटरोट्रोफ द्वारा अवशोषित हो जाते हैं। इसके बाद, मृत जानवरों और पौधों को खनिज किया जाता है (अकार्बनिक उत्पादों में बदल जाता है)। परिणामी अकार्बनिक पदार्थों का फिर से ऑटोट्रोफिक जीवों द्वारा उपयोग किया जाता है।
पदार्थों के छोटे चक्र को दो घटकों में विभाजित किया जाता है:
- रिजर्व फंड उन पदार्थों का हिस्सा है जो अभी तक जीवित व्यक्तियों द्वारा उपयोग नहीं किए जाते हैं;
- एक्सचेंज फंड चयापचय प्रक्रियाओं में शामिल पदार्थ का एक छोटा सा अंश है।
आरक्षित निधि को 2 प्रकारों में विभाजित किया गया है:
- गैस प्रकार हवा और जलीय माध्यम का एक रिजर्व फंड है (निम्नलिखित तत्व शामिल हैं: सी, ओ, एन);
- एक तलछटी प्रकार एक आरक्षित निधि है, जो पृथ्वी के ठोस खोल में स्थित है (निम्नलिखित तत्व शामिल हैं: पी, सीए, एफई)।
पर्याप्त पानी के सेवन और इष्टतम तापमान मोड के साथ गहन चयापचय प्रक्रियाएं संभव हैं। इसलिए, उष्णकटिबंधीय अक्षांशों में, परिसंचरण उत्तरी की तुलना में तेज़ी से आगे बढ़ता है।
जीवमंडल में पदार्थों के चक्र का क्या कार्य करता है?
जीवमंडल की एकता पदार्थ और ऊर्जा के चक्र द्वारा बनाए रखा जाता है। निरंतर बातचीत पूरे ग्रह में जीवन का समर्थन करती है। कार्बन जीवित प्राणियों के आवश्यक तत्वों में से एक है। कार्बन चक्र संयंत्र की दुनिया के प्रतिनिधियों की गतिविधियों द्वारा समर्थित है।
कार्बन जीवमंडल में पदार्थों के चक्र में प्रवेश करता है और इसे कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में पूरा करता है। वायुमंडल के प्रकाश संश्लेषण के दौरान, कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल से अवशोषित होता है, जिसे संश्लेषीय जीवों द्वारा कार्बोहाइड्रेट में परिवर्तित किया जाता है। सांस लेने की प्रक्रिया में सीओ 2 लौटाता है।
नाइट्रोजन एक महत्वपूर्ण तत्व है, डीएनए, एटीपी, प्रोटीन का संरचनात्मक हिस्सा है। इसका ज्यादातर आणविक नाइट्रोजन द्वारा दर्शाया जाता है, और इस रूप में यह पौधों द्वारा अवशोषित नहीं होता है। नाइट्रोजन चक्र बैक्टीरिया और साइनोबैक्टीरिया में योगदान देता है। वे पौधों के लिए उपलब्ध कनेक्शन में एन अणुओं का अनुवाद कर सकते हैं। कार्बनिक की मौत के बाद, श्रीप्रोजेनिक बैक्टीरिया की कार्रवाई और अमोनिया में विभाजित होती है। जिसका हिस्सा वायुमंडल की ऊपरी परतों में उठाया जाता है और कार्बन डाइऑक्साइड के साथ, ग्रह की गर्मी रखता है।
जीवित जीवों का कार्य और अर्थ
सभी जीवित पदार्थों के चक्र में भाग लेते हैं, जबकि कुछ पदार्थों को अवशोषित करते हैं और दूसरों को हाइलाइट करते हैं। जीवित जीवों द्वारा किए जाने वाले कई कार्य हैं।
- ऊर्जा
- गैस
- एकाग्रता
- ऑक्सीडेटिव और रिकवरी
- हानिकारक
- ट्रांसपोर्ट
- मीडिया बनाने वाला
पदार्थों के चक्र में भूमिकाधारकों की भूमिका
पदार्थों के चक्र की प्रक्रिया में पुनरावृत्ति खनिजों और पानी के संसाधनों को मिट्टी में लौटाता है, जबकि वे ऑटो-बहने वाले जीवों के लिए उपलब्ध हो जाते हैं। इस प्रकार, सभी वन्यजीवन बिना शासन के मौजूद नहीं हो सकते हैं। मिनीबस के विशिष्ट प्रतिनिधियों मशरूम और बैक्टीरिया हैं।
बैक्टीरिया का मूल्य
जीवमंडल में पदार्थों के चक्र में बैक्टीरिया एक बड़ी भूमिका निभाते हैं। सूक्ष्मजीवों का महत्व मुख्य रूप से उनकी व्यापक, तेजी से चयापचय प्रक्रियाओं द्वारा निर्धारित किया जाता है।
बैक्टीरिया मृत पौधों के कार्बनिक यौगिकों को विघटित करता है और बायोस्फीयर में कार्बन को मुक्त करता है। इसके अलावा, बैक्टीरिया रासायनिक प्रतिक्रियाओं को पूरा करने में सक्षम हैं, अन्य जीवित प्राणियों (नाइट्रोजन फिक्सिंग बैक्टीरिया) के लिए पहुंच योग्य नहीं है।
जीवमंडल में पदार्थों के चक्र में मशरूम की भूमिका क्या है?
वे कार्बनिक यौगिकों को अकार्बनिक में परिवर्तित करते हैं, जो पौधों के लिए एक बिजली स्रोत बन जाते हैं। इसके अलावा, कुछ मशरूम मिट्टी के गठन में शामिल होते हैं। मशरूम के शरीर में संचित कार्बनिक एजेंट ह्यूमस में बदल जाता है।
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पाठ का उद्देश्य:पदार्थों के चक्र, जीवमंडल में पदार्थों के संबंधों के बारे में एक अवधारणा देने के लिए, प्रकृति के एकीकृत कानूनों के अनुपालन के बारे में।
कार्य पाठ:
- पदार्थों के चक्र के बारे में ज्ञान का विस्तार करें।
- बायोस्फीयर में चलने वाले पदार्थ दिखाएं।
- जीवमंडल में पदार्थों के एक चक्र की भूमिका दिखाएं।
उपकरण: टेबल "बायोस्फीयर सीमाओं और इसमें जीवन की घनत्व", पदार्थों, पीसी, प्रोजेक्टर, प्रस्तुति के चक्र के सर्किट।
पाठ योजना।
I. समस्या मुद्दा।
द्वितीय। ज्ञान की जाँच।
तृतीय। नई सामग्री।
3.1। समस्या सवाल।
3.2। V.i में जीवमंडल की परिभाषा वर्नाकस्की।
3.3। जीवमंडल की विशेषता।
3.4। स्लाइड 4. जीवमंडल में जीवित जीवों की भूमिका।
3.5। पारिस्थितिक तंत्र में पदार्थों की सृजन।
Iv। स्लाइड 8. इस योजना के साथ काम करना चक्र में शामिल है।
V.Slide 9. एक पानी परिसंचरण योजना के साथ काम करते हैं।
Vi। स्लाइड 10. ऑक्सीजन चक्र के एक सर्किट के साथ काम करना।
VII। स्लाइड 12. कार्बन साइकिल योजना के साथ काम करना।
आठवीं। स्लाइड 13. नाइट्रोजन रचनात्मकता।
Ix। स्लाइड 14. सल्फर का सर्कल।
एच। स्लाइड 15। कुटिल फास्फोरस।
Xi। पाठ के विषय पर रिकॉर्ड वापसी।
कक्षाओं के दौरान
I. संगठनात्मक क्षण। काम करने के लिए मूडिंग क्लास।
द्वितीय। ज्ञान की जाँच।
विकल्पों द्वारा परीक्षण का निष्पादन। परीक्षण मुद्रित।
विकल्प 1
1. वातावरण को प्रभावित करने वाला सबसे निरंतर कारक है:
ए) दबाव बी) पारदर्शिता सी) गैस संरचना डी) तापमान
2. जीवमंडल के कार्यों के लिए, प्रकाश संश्लेषण प्रक्रियाओं के कारण, जिम्मेदार ठहराया जा सकता है:
ए) गैस बी) ऑक्सीडेटिव और कम करना सी) एकाग्रता
डी) सभी सूचीबद्ध कार्यों डी) गैस और रेडॉक्स
3. सभी वायुमंडलीय ऑक्सीजन गतिविधि द्वारा बनाई गई है:
ए) नीले-हरे रंग के शैवाल का साइनाबैक्टेरिया) हेटरोट्रोफिक जीव सी) औपनिवेशिक प्रोटोजोआ सी) ऑटोट्रोफिक जीव
4. जीवमंडल के परिवर्तन में, मुख्य भूमिका निभाई जाती है:
a) जीवित जीव बी) बायोरिथम्स
सी) खनिज पदार्थों का चक्र सी) आत्म-विनियमन प्रक्रियाओं।
विकल्प 2।
1. जीवन का पता लगाया जा सकता है:
ए) बायोस्फीयर का कोई भी बिंदु
b) पृथ्वी का कोई भी बिंदु
ग) बायोस्फीयर का कोई भी बिंदु
डी) अंटार्कटिका और आर्कटिक को छोड़कर, बायोस्फीयर का कोई भी बिंदु
ई) जीवमंडल में केवल भूवैज्ञानिक विकास होता है
2. बाहर से बोसोस्फीयर में ऊर्जा का प्रवाह आवश्यक है क्योंकि:
ए) पौधे में गठित कार्बोहाइड्रेट अन्य जीवों के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में कार्य करता है
बी) जीवों में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाएं होती हैं
सी) जीव बायोमास के अवशेषों को नष्ट कर देते हैं
डी) जीवों का कोई भी प्रकार ऊर्जा भंडार नहीं बनाता है
3. मुख्य पर्यावरणीय कारकों का चयन करें जिन पर महासागर में जीवों की समृद्धि निर्भर करता है:
ए) पानी की उपलब्धता बी) वर्षा की मात्रा
सी) मध्यम पारदर्शिता डी) Рх
ई) पानी नमकीन ई) जल वाष्पीकरण दर
जी) कार्बन डाइऑक्साइड की एकाग्रता
4. जीवमंडल - वैश्विक पारिस्थितिकी तंत्र, जिनमें से संरचनात्मक घटक हैं:
ए) कक्षाएं और संयंत्र विभाग बी) जनसंख्या
सी) बायोगियोसेनोस डी) कक्षाएं और प्रकार।
तृतीय। नई सामग्री।
3.1। समस्याग्रस्त प्रश्न
रसायन शास्त्र से पदार्थों को संरक्षित करने के कानून को याद रखें। यह कानून बायोस्फीयर से कैसे जुड़ा जा सकता है?
3.2। बायोस्फीयर की परिभाषा
V.i के अनुसार बायोस्फीयर Vernadsky, यह एक आम तौर पर अजीब खोल है, पृथ्वी का क्षेत्र, जहां एक जीवन या अस्तित्व में है और जो इसके अधीन या इसके विपरीत है। बायोस्फीयर सुशी, सागर और महासागरों की पूरी सतह को कवर करता है, साथ ही पृथ्वी के सबसॉइल का हिस्सा, जहां जीवित जीवों की गतिविधियों द्वारा बनाई गई चट्टानें स्थित हैं।
वी। I. Vernadsky
(1863-1945)
उत्कृष्ट रूसी वैज्ञानिक
अकादमिक, भूगर्भ विज्ञान के संस्थापक
पृथ्वी के जीवमंडल का एक सिद्धांत बनाया।
3.3। जीवमंडल की विशेषता
बीओस्फिअ इसमें सुशी, सागर और महासागरों की पूरी सतह, साथ ही साथ पृथ्वी के सबसॉइल का हिस्सा शामिल है, जहां जीवित जीवों की गतिविधियों द्वारा बनाई गई चट्टानें स्थित हैं। वायुमंडल में, जीवन की ऊपरी सीमा निर्धारित की जाती है ओजोन स्क्रीन - 16-20 किमी की ऊंचाई पर ओजोन गैस की पतली परत। वह सूर्य की विनाशकारी पराबैंगनी किरणों में देरी करता है। महासागर पूरे जीवन के साथ संतृप्त है, 10-11 किमी की गहरी अवसाद के नीचे। पृथ्वी के ठोस हिस्से की गहराई में, सक्रिय जीवन 3 किमी (तेल क्षेत्रों में बैक्टीरिया) तक की जगहों पर प्रवेश करता है। तलछट चट्टानों के रूप में जीवों की महत्वपूर्ण गतिविधि के परिणाम भी गहरा थे।
अरबों वर्षों के लिए प्रजनन, विकास, चयापचय और जीवित जीवों की गतिविधि ने हमारे ग्रह के इस हिस्से को पूरी तरह से बदल दिया है।
सभी प्रजातियों के जीवों का पूरा द्रव्यमान वी। वर्नाकस्की ने फोन किया लाइव पदार्थ पृथ्वी।
जीवित एजेंट की रासायनिक संरचना में समान परमाणु शामिल हैं जो एक गैर-जीवित प्रकृति का गठन करते हैं, लेकिन अन्य अनुपात में। चयापचय के दौरान, जीवित प्राणियों ने लगातार प्रकृति में रासायनिक तत्वों को फिर से वितरित किया। इस प्रकार, जीवमंडल का रसायन बदल रहा है।
में और। वर्नाकस्की ने लिखा कि पृथ्वी की सतह पर अधिक रासायनिक बल अधिक स्थायी नहीं है, और इसलिए पूरी तरह से जीवित जीवों की तुलना में इसके परिणामों में अधिक शक्तिशाली है। अरबों वर्षों के लिए, प्रकाशित जीवों (चित्र 1) जुड़े हुए थे और रासायनिक काम में सौर ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा में बदल गए थे। भूगर्भीय इतिहास के दौरान अपने भंडार का हिस्सा कोयला जमा और अन्य जीवाश्म कार्बनिक पदार्थों के रूप में जमा हुआ है - तेल, पीट, आदि
अंजीर। 1. पहला सुशी पौधों (400 मिलियन साल पहले)
स्लाइड 4।
3.4। जीवमंडल में जीवित जीवों की भूमिका
जीवित जीव जीवमंडल में सबसे महत्वपूर्ण परिसंचरण बनाते हैं बायोजेनिक तत्वजो वैकल्पिक रूप से एक जीवित पदार्थ से अकार्बनिक पदार्थ में आगे बढ़ता है। इन चक्रों को दो मुख्य समूहों में विभाजित किया गया है: गैसों और तलछटी परिसंचरण। पहले मामले में, तत्वों का मुख्य आपूर्तिकर्ता वायुमंडल (कार्बन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन) है, दूसरी पहाड़ तलछट (फास्फोरस, सल्फर, आदि) में।
जीवित प्राणियों के लिए धन्यवाद, पृथ्वी पर कई चट्टानें उभरीं। जीवों में पर्यावरण में जितनी अधिक मात्रा में अलग-अलग तत्वों को चुनिंदा रूप से अवशोषित और जमा करने की क्षमता होती है।
एक विशाल बनाना पदार्थों का जैविक चक्र जीवमंडल में, जीवन इसके अस्तित्व और मानव अस्तित्व के लिए स्थिर परिस्थितियों का समर्थन करता है।
जीवित जीव विनाश और भूमि पर चट्टानों में एक बड़ी भूमिका निभाते हैं। वे मृत कार्बनिक पदार्थ के मुख्य विध्वंसक हैं।
वी वी। डोकुचेव
(1846 - 1903)
आधुनिक मिट्टी विज्ञान के संस्थापक,
जीवित और निर्जीव प्रकृति के गहरे इंटरकनेक्शन के विचार के आधार पर
इस प्रकार, अपने अस्तित्व की अवधि में, जीवन ने पृथ्वी के वायुमंडल को बदल दिया है, समुद्र के पानी की संरचना, ओजोन स्क्रीन, मिट्टी, कई चट्टानों को बनाया है। मौसम की स्थिति बदल गई है, वनस्पति द्वारा निर्मित माइक्रोक्लिमेट एक प्रमुख भूमिका बन गया है, पृथ्वी का जलवायु बदल गया है।
3.5। पारिस्थितिकी तंत्र में पदार्थों की सृजन
Iv। इस योजना के साथ काम चक्र में शामिल है
प्रत्येक पारिस्थितिक तंत्र में, ऑटोट्रोफ और हेटरोट्रोफ के पर्यावरण-शारीरिक संबंधों के परिणामस्वरूप पदार्थ का एक चक्र होता है।
कार्बन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, सल्फर, फॉस्फोरस और सेल लाइफ बनाने के लिए आवश्यक 30 सरल पदार्थों को लगातार कार्बनिक पदार्थों (ग्लाइडाइड्स, लिपिड्स, एमिनो एसिड ...) में परिवर्तित किया जाता है या ऑटोोट्रोफिक जीवों द्वारा अकार्बनिक आयनों के रूप में अवशोषित किया जाता है, बाद में उपयोग किया जाता है हेटरोट्रोफिक द्वारा, और फिर विनाशकारी सूक्ष्मजीव। उत्तरार्द्ध घुलनशील खनिज तत्वों या गैसीय यौगिकों पर निर्वहन, जानवरों और पौधों के अवशेषों को विघटित करता है जो मिट्टी, पानी और वातावरण में लौट आए जाते हैं।
वी। एक पानी परिसंचरण योजना के साथ काम करना
अंजीर। 6. बायोस्फीयर में पानी का सर्किट
Vi। ऑक्सीजन परिसंचरण के एक सर्किट के साथ काम करते हैं
स्लाइड 10।
ऑक्सीजन चक्र।
ऑक्सीजन चक्र लगभग 2000 साल पर है, पानी लगभग 2 मिलियन वर्ष (चित्र 6) है। इसका मतलब यह है कि पृथ्वी के इतिहास के लिए इन पदार्थों के परमाणु बार-बार एक जीवित एजेंट के माध्यम से पारित हुए हैं, जो प्राचीन बैक्टीरिया, शैवाल, पेड़ के फर्न, डायनासोर और मैमोथ्स के निकायों का दौरा करते थे।
जीवमंडल को दीर्घकालिक आयोजित किया गया था, जिसके दौरान जीवन ने फॉर्म को बदल दिया, भूमि पर पानी से बाहर फैलाया, चक्रों की प्रणाली को बदल दिया। वायुमंडल में ऑक्सीजन सामग्री धीरे-धीरे बढ़ी (चित्र 2 देखें)।
पिछले 600 मिलियन वर्षों की गति और चरित्र के लिए, चक्रों ने आधुनिक संपर्क किया। जीवमंडल एक विशाल सुसंगत पारिस्थितिक तंत्र के रूप में कार्य करता है, जहां जीव न केवल पर्यावरण के लिए अनुकूलित होते हैं, बल्कि पृथ्वी पर जीवन के लिए अनुकूल स्थितियों को भी बनाते हैं और बनाए रखते हैं
VII। कार्बन सर्किट के साथ काम करना
प्रश्न छात्र:
1. याद रखें कि प्रकृति में प्रकाश संश्लेषण किस भूमिका निभा रहा है?
2. प्रकाश संश्लेषण के लिए कौन सी स्थितियां आवश्यक हैं?
कार्बन बनाएँ (चित्र 4)। इसके लिए स्रोत प्रकाश संश्लेषण यह एक वायुमंडल में स्थित कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड) परोसता है या पानी में भंग होता है। चट्टानों में जुड़े कार्बन, परिसंचरण में काफी धीमा है। कार्बनिक पदार्थों की संरचना में संश्लेषित कार्बनिक पदार्थ आते हैं, फिर में बिजली की चेन पौधों के जीवित या मृत कपड़ों के माध्यम से और सांस लेने, किण्वन या ईंधन (लकड़ी, तेल, कोयला, इत्यादि) के दहन के परिणामस्वरूप कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में वायुमंडल में फिर से लौटता है। कार्बन चक्र की अवधि तीन-चार सदियों के बराबर है।
अंजीर। 4. जीवमंडल में कार्बन चक्र
आठवीं। एक नाइट्रोजन चक्र की एक योजना के साथ काम करते हैं।
याद रखें, नाइट्रोजन के संचय में क्या भूमिका निभाई जाती है?
नाइट्रोजन चक्र (चित्र 5)। पौधे मुख्य रूप से डिकंपोजिंग मृत कार्बनिक पदार्थ से नाइट्रोजन प्राप्त करते हैं जो बैक्टीरिया की गतिविधियों के माध्यम से प्रोटीन नाइट्रोजन को पौधों द्वारा अवशोषित रूप में परिवर्तित करते हैं। एक और स्रोत एक नि: शुल्क नाइट्रोजन वातावरण है - पौधे सीधे अनुपलब्ध हैं। लेकिन यह जुड़ा हुआ है, यानी। उन्हें अन्य रासायनिक रूपों, बैक्टीरिया के कुछ समूह और नीले-हरे शैवाल में स्थानांतरित कर दिया जाता है, वे उन्हें मिट्टी को समृद्ध करते हैं। कई पौधे हैं सिम्बायोसिस नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया के साथ जो उनकी जड़ों पर नोड्यूल बनाते हैं। मृत पौधों या पशु लाशों, नाइट्रोजन का हिस्सा, अन्य बैक्टीरिया समूहों की गतिविधियों के कारण, एक मुक्त रूप में बदल जाता है और वातावरण में प्रवेश करता है।
अंजीर। 5. जीवमंडल में नाइट्रोजन चक्र
Ix। परिपत्र सल्फर
स्लाइड 14।
कुटिल फास्फोरस और सल्फर। (चित्र 6, 7)। फॉस्फोरस और सल्फर चट्टानों में निहित हैं। जब वे नष्ट हो जाते हैं और क्षरण होते हैं, तो वे मिट्टी में आते हैं, वहां से पौधों द्वारा उपयोग किया जाता है। जीवों की गतिविधियाँ - रिंडुज़ेंट्स उन्हें फिर से मिट्टी में लौटाता है। कुछ नाइट्रोजन और फास्फोरस यौगिक नदी में बारिश से धोए जाते हैं, और वहां से - समुद्र और महासागरों में और शैवाल द्वारा उपयोग किया जाता है। लेकिन, अंत में, मृत कार्बनिक पदार्थ की संरचना में, वे नीचे पर बस जाते हैं और फिर से चट्टानों की संरचना में शामिल होते हैं।
एक्स। सृजन फास्फोरस
पिछले 600 मिलियन वर्षों की गति और चरित्र के लिए, चक्रों ने आधुनिक संपर्क किया। बायोस्फीयर एक विशाल सुसंगत पारिस्थितिक तंत्र के रूप में कार्य करता है, जहां जीव न केवल माध्यम को अनुकूलित करते हैं, बल्कि पृथ्वी पर जीवन के लिए अनुकूल स्थितियों को भी बनाते हैं और बनाए रखते हैं।
Xi। नोटबुक में आउटपुट के साथ रिकॉर्ड
1. बायोस्फर - ऊर्जा खुली प्रणाली
2. बायोस्फीयर में पदार्थों का संचय सूरज की रोशनी की ऊर्जा को परिवर्तित करने में सक्षम पौधों की कीमत पर जाता है।
3. पदार्थों की सृजनता - पृथ्वी पर जीवन के अस्तित्व के लिए एक आवश्यक शर्त।
4. जीवमंडल में विकास की प्रक्रिया में, जीवों के बीच एक संतुलन स्थापित किया गया था।
पुनरावृत्ति के लिए प्रश्न:
1. पदार्थों के चक्र में शामिल जीवविज्ञान जीव क्या हैं?
2. बायोस्फीयर में बायोमास की मात्रा किस पर निर्भर करती है?
3. पदार्थों के चक्र में प्रकाश संश्लेषण की भूमिका क्या है?
4. जीवमंडल में कार्बन चक्र की भूमिका क्या है?
5. नाइट्रोजन के चक्र में कौन से जीव भाग लेते हैं?
होमवर्क: अनुच्छेद 76, 77 जानें।
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- जी.आई. लर्नर जनरल जीवविज्ञान: परीक्षा के लिए तैयारी। नियंत्रण और स्वतंत्र कार्य - एम।: Eksmo, 2007. - 240 एस।
- ई.ए. कॉन्स्टेल पारिस्थितिकी: ट्यूटोरियल। दूसरा एड। फैलाव। और जोड़। - एम।: एमजीयूयू, 2000 - 9 6 पी।
- इंटरनेट पुस्तकालय: http://allbest.ru/nauch.htm
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जीवमंडल में पदार्थों की सृजन
पृथ्वी पर आत्मनिर्भर जीवन का आधार है बाजोगोकेमिकल परिसंचरण। जीवों की आजीविका की प्रक्रियाओं में उपयोग किए जाने वाले सभी रासायनिक तत्व निरंतर आंदोलन करते हैं, जीवित निकायों से निर्जीव प्रकृति और पीठ के परिसर में आगे बढ़ते हैं। एक ही परमाणुओं के बार-बार उपयोग की संभावना पृथ्वी पर जीवन की वांछित मात्रा के निरंतर प्रवाह की स्थिति के तहत लगभग अनंत होती है।
परिसंचरण पदार्थों के प्रकार। पृथ्वी के जीवमंडल पदार्थों और ऊर्जा प्रवाह के परिणामी चक्र के एक निश्चित तरीके से विशेषता है। पदार्थों की रचना – वायुमंडल, हाइड्रोस्फीयर और लिथोस्फीयर में होने वाली प्रक्रियाओं में पदार्थों की एकाधिक भागीदारी, जिसमें पृथ्वी के जीवमंडल में शामिल परतों शामिल हैं। पदार्थों का चक्र सूर्य की बाहरी ऊर्जा और पृथ्वी की आंतरिक ऊर्जा के निरंतर प्रवेश (धारा) के साथ किया जाता है।
ड्राइविंग बल के आधार पर, सम्मेलन के एक निश्चित अंश के साथ, भूगर्भीय, जैविक और मानववंशीय चक्र को पदार्थों के चक्र के अंदर प्रतिष्ठित किया जा सकता है। पृथ्वी पर किसी व्यक्ति के उद्भव से पहले, केवल पहले दोनों किए गए थे।
भूगोल चक्र (प्रकृति में पदार्थों का बड़ा चक्र) – ड्राइविंग बल द्वारा पदार्थों का चक्र जो एक्सोजेनस और एंडोजेनस भूवैज्ञानिक प्रक्रियाएं हैं।
अंतर्जात प्रक्रियाएं (आंतरिक वक्ताओं की प्रक्रियाएं) पृथ्वी की आंतरिक ऊर्जा के प्रभाव में होती हैं। यह वह ऊर्जा है जिसे रेडियोधर्मी क्षय के परिणामस्वरूप जारी किया जाता है, खनिजों के गठन की रासायनिक प्रतिक्रियाएं, चट्टानों के क्रिस्टलाइजेशन आदि। अंतर्जात प्रक्रियाओं में शामिल हैं: टेक्टोनिक आंदोलन, भूकंप, मैग्मैटिज़्म, मेटामॉर्फिज्म। एक्सोजेनस प्रक्रियाएं (बाहरी स्पीकर प्रक्रियाएं) सूर्य की बाहरी ऊर्जा के प्रभाव में प्रवाह। एक्सोजेनस प्रक्रियाओं में मौसम चट्टानों और खनिजों, पृथ्वी की परत के कुछ वर्गों से विनाश उत्पादों को हटाने और उन्हें तलछट चट्टानों के लिए विनाश उत्पादों के नए वर्गों, जमावट और संचय में स्थानांतरित करना शामिल है। एक्सोजेनस प्रक्रियाओं में वायुमंडल की भूगर्भीय गतिविधि, हाइड्रोस्फीयर (नदियों, अस्थायी जलकोर्स, भूजल, समुद्र और महासागरों, झीलों और दलदल, बर्फ), साथ ही जीवित जीवों और मनुष्यों को शामिल किया गया है।
राहत का सबसे बड़ा रूप (मुख्य भूमि और महासागर अवसाद) और बड़े रूपों (पहाड़ों और मैदानों) को अंतर्जात प्रक्रियाओं के खर्च पर गठित किया गया था, और मध्यम और मामूली राहत रूप (नदी घाटियों, पहाड़ियों, राविन, वेगन इत्यादि) बड़े पैमाने पर लगाया गया था प्रपत्र - exogenous प्रक्रियाओं के कारण। इस प्रकार, अंतर्जात और exogenous प्रक्रियाएं उनकी कार्रवाई के विपरीत हैं। राहत के बड़े रूप के गठन के लिए पहला नेतृत्व, दूसरा - उनके चिकनाई के लिए।
मौसम के परिणामस्वरूप मैग्मैटिक चट्टानों को तलछट में परिवर्तित कर दिया जाता है। पृथ्वी की परत के जंगम क्षेत्रों में, वे पृथ्वी को डुबकी देते हैं। वहां, उच्च तापमान और दबावों के प्रभाव में, वे एकीकृत और एक मैग्मा बना रहे हैं, जो सतह और जमे हुए तक बढ़ता है, मैग्मैटिक चट्टानों को बनाता है।
इस प्रकार, पदार्थों का भूगर्भीय चक्र जीवित जीवों की भागीदारी के बिना आगे बढ़ता है और जीवमंडल और पृथ्वी की गहरी परतों के बीच पदार्थ का पुनर्वितरण करता है।
जैविक (बायोगोकेमिकल) चक्र (जीवमंडल में पदार्थों का छोटा चक्र) – ड्राइविंग बल द्वारा पदार्थों का चक्र जिसमें जीवित जीवों की गतिविधि है। एक बड़े भूगर्भीय के विपरीत, पदार्थों के एक छोटे जैवकारी परिसंचरण जीवमंडल के भीतर किया जाता है। ऊर्जा चक्र का मुख्य स्रोत सौर विकिरण है, जो प्रकाश संश्लेषण उत्पन्न करता है। पारिस्थितिक तंत्र में, कार्बनिक पदार्थों को अकार्बनिक पदार्थों से ऑटोट्रोफ द्वारा संश्लेषित किया जाता है। फिर वे हेटरोट्रोफ द्वारा भस्म हो जाते हैं। महत्वपूर्ण गतिविधि की प्रक्रिया में या जीवों की मृत्यु के बाद चयन के परिणामस्वरूप (ऑटोट्रोफ और हेटरोट्रोफ दोनों), कार्बनिक पदार्थों को खनिजकरण के अधीन किया जाता है, यानी, अकार्बनिक पदार्थों में परिवर्तन। इन अकार्बनिक पदार्थों को कार्बनिक पदार्थ संश्लेषण के संश्लेषण के लिए फिर से उपयोग किया जा सकता है।
बायोगोकेमिकल सर्कल में, दो भागों को प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए:
1) सुरक्षित कोष - यह एक ऐसे पदार्थ का एक हिस्सा है जो जीवित जीवों से जुड़ा नहीं है;
2) विनिमय निधि - जीवों और उनके तत्काल परिवेश के बीच प्रत्यक्ष विनिमय के साथ जुड़े किसी पदार्थ का एक बहुत छोटा हिस्सा। आरक्षित निधि के स्थान के आधार पर, बायोगोकेमिकल परिसंचरण को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:
1) गैस प्रकार परिसंचरण वायुमंडल और हाइड्रोस्फीयर (कार्बन चक्र, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन) में पदार्थों की एक रिजर्व नींव के साथ।
2) तलछट प्रकार बनाएँ पृथ्वी की परत (फॉस्फोरस, कैल्शियम, लौह, आदि) में एक आरक्षित निधि के साथ।
गैस प्रकार सीवाईएमपी अधिक परिपूर्ण हैं, क्योंकि उनके पास बड़ी विनिमय दर है, और इसलिए, वे तेजी से आत्म-विनियमन में सक्षम हैं। तलछट प्रकार का संचलन कम सही है, वे अधिक निष्क्रिय हैं, क्योंकि पदार्थ का बड़ा हिस्सा "पहुंच योग्य" जीवों में पृथ्वी की परत के आरक्षित निधि में निहित है। ऐसे साइफान विभिन्न प्रकार के प्रभावों से आसानी से परेशान होते हैं, और एक्सचेंज सामग्री का हिस्सा चक्र से बाहर आता है। इसे केवल एक सर्किट में केवल भूगर्भीय प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप या एक जीवित पदार्थ निकालने के रूप में वापस किया जा सकता है। हालांकि, वायुमंडल की तुलना में जीवित जीवों द्वारा वांछित पृथ्वी की परत से पदार्थों को हटाने के लिए।
जैविक परिसंचरण की तीव्रता मुख्य रूप से परिवेश तापमान और पानी की मात्रा द्वारा निर्धारित की जाती है। उदाहरण के लिए, जैविक परिसंचरण टुंड्रा की तुलना में गीले वर्षावन में गहनता से आगे बढ़ता है।
किसी व्यक्ति के आगमन के साथ, एक मानववंशीय चक्र उत्पन्न होता है, या विनिमय, पदार्थ। मानवोजन चक्र (विनिमय) – ड्राइविंग बल द्वारा पदार्थों का परिसंचरण (विनिमय) मानव गतिविधि है। यह दो घटकों का चयन कर सकते हैं: जैविक एक जीवित जीव के रूप में एक व्यक्ति के कामकाज से जुड़ा हुआ है तकनीकी लोगों की आर्थिक गतिविधियों के साथ जुड़ा हुआ है (तकनीकी चक्र)।
भूगर्भीय और जैविक साइफान बड़े पैमाने पर बंद हैं, जिन्हें मानववंशीय चक्र के बारे में नहीं कहा जा सकता है। इसलिए, वे अक्सर मानववंशीय चक्र के बारे में नहीं कहते हैं, बल्कि मानवजनात्मक चयापचय के बारे में। पदार्थों के अनजान मानववंशीय चक्र की ओर जाता है प्राकृतिक संसाधनों और पर्यावरण के प्रदूषण का थकावट - मानवता की सभी पर्यावरणीय समस्याओं के मुख्य कारण।
मुख्य बायोजेनिक पदार्थों और तत्वों के पाठ्यक्रम। पदार्थों और तत्वों के जीवित जीवों के लिए सबसे महत्वपूर्ण के साइफानों पर विचार करें। पानी का चक्र बड़े भूगर्भीय, और बायोजेनिक तत्वों (कार्बन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, फास्फोरस, सल्फर, और अन्य बायोजेनिक तत्वों के चक्र) को संदर्भित करता है - एक छोटे जैव-रसायन के लिए।
जल चक्र वायुमंडल के माध्यम से भूमि और महासागर के बीच एक बड़े भूगर्भीय चक्र से संबंधित है। पानी समुद्र की सतह से वाष्पित हो जाता है और या तो भूमि में स्थानांतरित किया जाता है, जहां वर्षा वर्षा के रूप में गिरती है, जो सतह और भूमिगत प्रवाह के रूप में समुद्र में वापस आ जाती है, या सतह पर वर्षा के रूप में गिरती है महासागर। पृथ्वी पर पानी के चक्र में, 500 हजार से अधिक पानी सालाना भाग लेते हैं। एक पूरे के रूप में जल चक्र हमारे ग्रह पर प्राकृतिक परिस्थितियों के गठन में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। पौधों द्वारा पानी की प्रत्यारोपण को ध्यान में रखते हुए और इसे बायोगोकेमिकल चक्र में अवशोषित करते हुए, पृथ्वी पर पानी की पूरी आपूर्ति विघटित हो जाती है और 2 मिलियन वर्षों तक बहाल की जाती है।
कार्बन चक्र। उत्पाद वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड को कैप्चर करते हैं और इसे कार्बनिक पदार्थों में अनुवाद करते हैं, संघीय पदार्थों के रूप में कार्बन अवशोषित कार्बन को उत्पादकों के निकायों और निचले क्रम के विचार के साथ अवशोषित करते हैं, रैलीज़नट कार्बनिक पदार्थों को खनिज करते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में वायुमंडल में कार्बन को वापस करते हैं । विश्व महासागर में, कार्बन चक्र इस तथ्य से जटिल है कि मृत जीवों में निहित कार्बन का हिस्सा नीचे तक कम हो जाता है और तलछट चट्टानों में जमा होता है। कार्बन का यह हिस्सा जैविक परिसंचरण से निकलता है और पदार्थों के भूगर्भीय चक्र में प्रवेश करता है।
जैविक रूप से संबंधित कार्बन का मुख्य जलाशय जंगल हैं, उनमें से 500 अरब टन तक होता है, इसका मतलब वायुमंडल में अपने स्टॉक का 2/3 है। कार्बन चक्र (कोयला, तेल, गैस, डेहुमफिंग) में मानव हस्तक्षेप वातावरण में सीओ 2 सामग्री और ग्रीनहाउस प्रभाव के विकास में वृद्धि की ओर जाता है।
सीओ 2 चक्र की गति, यानी, जिस समय के लिए वातावरण के पूरे कार्बन डाइऑक्साइड एक जीवित पदार्थ के माध्यम से गुजरता है, लगभग 300 साल है।
परिपत्र ऑक्सीजन। मुख्य रूप से ऑक्सीजन चक्र वातावरण और जीवित जीवों के बीच होता है। असल में, मुफ्त ऑक्सीजन (0 ^) ग्रीन प्लांट्स के प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप, और जानवरों, पौधों और सूक्ष्मजीवों और कार्बनिक अवशेषों के खनिजरण में श्वसन की प्रक्रिया में वातावरण में प्रवेश करता है। पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में पानी और ओजोन से ऑक्सीजन की एक छोटी मात्रा का गठन किया जाता है। ज्वालामुखीय विस्फोट आदि के साथ पृथ्वी की परत में ऑक्सीजन की एक बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन खर्च किया जाता है। ऑक्सीजन का मुख्य अनुपात भूमि संयंत्रों द्वारा उत्पादित किया जाता है - लगभग 3/4, बाकी विश्व महासागर के प्रकाश संश्लेषक जीव हैं। चक्र की गति लगभग 2 हजार साल है।
यह स्थापित किया गया था कि औद्योगिक और घरेलू जरूरतों पर सालाना 23% ऑक्सीजन का उपभोग किया जाता है, जो प्रकाश संश्लेषण के दौरान बनाई गई है, और यह आंकड़ा लगातार बढ़ रहा है।
नाइट्रोजन चक्र। वायुमंडल में नाइट्रोजन आपूर्ति (एन 2) विशाल (इसकी मात्रा का 78%) है। हालांकि, पौधे मुक्त नाइट्रोजन को अवशोषित नहीं कर सकते हैं, बल्कि केवल बाध्य रूप में, मुख्य रूप से एनएन 4 + या NO3 के रूप में। वायुमंडल से मुक्त नाइट्रोजन नाइट्रोजन-फिक्सिंग बैक्टीरिया से जुड़ा हुआ है और इसे पौधों को किफायती रूप पौधों में अनुवाद करता है। नाइट्रोजन पौधों में, यह कार्बनिक पदार्थ (प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, आदि में) में तय किया जाता है और आपूर्ति श्रृंखलाओं द्वारा प्रसारित किया जाता है। जीवित जीवों को स्थानांतरित करने के बाद, Relyuznuts कार्बनिक पदार्थ को खनिज करते हैं और उन्हें अमोनियम यौगिकों, नाइट्रेट्स, नाइट्राइट्स के साथ-साथ मुफ्त नाइट्रोजन में बदल देते हैं, जो वायुमंडल में लौट आए हैं।
नाइट्रेट्स और नाइट्राइट पानी में अच्छी तरह से घुलनशील होते हैं और भूजल और पौधों में माइग्रेट कर सकते हैं और खाद्य श्रृंखलाओं पर प्रेषित हो सकते हैं। यदि उनकी संख्या अनावश्यक रूप से बड़ी है, जिसे अक्सर नाइट्रोजन उर्वरकों के अनुचित उपयोग के साथ मनाया जाता है, तो पानी और भोजन का प्रदूषण होता है, और मानव रोग का कारण बनता है।
कुटिल फास्फोरस। फॉस्फोरस का बड़ा हिस्सा पिछले भूगर्भीय युग में गठित चट्टानों में निहित है। बायोगोकेमिकल परिसंचरण में फॉस्फोरस चट्टानों की मौसम प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप चालू हो जाता है। स्थलीय संयंत्र पारिस्थितिक तंत्र में, मिट्टी से फास्फोरस (मुख्य रूप से पीओ 43 के रूप में) निकाला जाता है और इसे कार्बनिक यौगिकों (प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, फॉस्फोलिपिड्स, आदि) की संरचना में शामिल किया जाता है या अकार्बनिक रूप में छोड़ दिया जाता है। इसके बाद, फॉस्फोरस बिजली सर्किट द्वारा प्रसारित किया जाता है। जीवित जीवों को स्थानांतरित करने के बाद और उनके निर्वहन के साथ, फॉस्फोरस मिट्टी में लौट आए।
फॉस्फोरिक उर्वरकों, पानी और हवा के क्षरण मिट्टी के अनुचित उपयोग के साथ मिट्टी से बड़ी मात्रा में फास्फोरस की बड़ी मात्रा में हटा दिया जाता है। एक तरफ, यह फॉस्फोरिक उर्वरकों के ओवररन्स और फॉस्फोरस युक्त अयस्कों (फॉस्फोरसाइट्स, एपेटाइट इत्यादि) के शेयरों के थकावट की ओर जाता है। दूसरी ओर, इस तरह के बायोजेनिक तत्वों की बड़ी मात्रा के जलाशयों में मिट्टी से प्रवाह, फास्फोरस, नाइट्रोजन, सल्फर इत्यादि के रूप में, साइनोबैक्टीरिया और अन्य जलीय पौधों ("खिलने" पानी) के तेजी से विकास का कारण बनता है और eutrophication जलाशयों। लेकिन अधिकांश फास्फोरस समुद्र में ले जाया जाता है।
जलीय पारिस्थितिक तंत्र में, फॉस्फोरस को फाइटोप्लांकटन द्वारा अवशोषित किया जाता है और सीबर्ड तक ट्रॉफिक श्रृंखला के साथ प्रसारित किया जाता है। उनके विसर्जन या तो तुरंत समुद्र में वापस आते हैं, या पहले किनारे पर जमा होते हैं, और फिर समुद्र में धोते हैं। आहार वाले समुद्री जानवरों, विशेष रूप से मछली से, फास्फोरस फिर से समुद्र में और एक परिसंचरण में गिरता है, लेकिन मछली के कंकालों का एक हिस्सा बड़ी गहराई तक पहुंचता है, और उनमें संलग्न फास्फोरस फिर से तलछट चट्टानों में गिर जाता है, यानी, यह एक बायोगोकेमिकल से बंद हो जाता है चक्र।
कुटिल सल्फर। सल्फर का मुख्य रिजर्व फ्रेम तलछट और मिट्टी में है, लेकिन फॉस्फोरस के विपरीत एक आरक्षित निधि और वायुमंडल में है। बायोगोकेमिकल परिसंचरण में सल्फर की भागीदारी में मुख्य भूमिका सूक्ष्मजीवों से संबंधित है। उनमें से कुछ एजेंटों को कम करते हैं, अन्य - ऑक्सीकरण एजेंट।
रॉक रॉक्स में, सल्फर सल्फर (एफईएस 2, आदि) के रूप में पाया जाता है, समाधान में - आईओएन (एसओ 42-) के रूप में, हाइड्रोजन सल्फाइड (एच 2 एस) या सल्फर गैस (एसओ 2) के रूप में गैसीय चरण में )। सल्फर जीव निकालने से अपने शुद्ध रूप में जमा होता है और जब वे समुद्र के नीचे मारे जाते हैं।
स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में, सल्फर मुख्य रूप से सल्फेट्स के रूप में मिट्टी से पौधों में प्रवेश करता है। जीवित जीवों में, सल्फर आयनों के रूप में, प्रोटीन में निहित है। जीवित जीवों की मृत्यु के बाद, सल्फर का हिस्सा सूक्ष्मजीवों द्वारा एच 2 एस तक मिट्टी में बहाल किया जाता है, दूसरा हिस्सा सल्फेट्स को ऑक्सीकरण किया जाता है और फिर चक्र में शामिल किया जाता है। परिणामी हाइड्रोजन सल्फाइड वातावरण में नष्ट हो जाता है, यह ऑक्सीकरण होता है और वर्षा के साथ मिट्टी में लौटता है।
जीवाश्म ईंधन (विशेष रूप से कोयला) के दहन, साथ ही साथ रासायनिक उद्योग के उत्सर्जन, सल्फर गैस (एसओ 2) में संचय का कारण बनता है, जो जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करता है एसिड बारिश के रूप में जमीन पर गिरता है।
बायोगोकेमिकल चक्र भूगर्भीय के रूप में बड़े पैमाने पर नहीं हैं और मानव प्रभाव के संपर्क में महत्वपूर्ण रूप से सामने आते हैं। आर्थिक गतिविधियां अपने बंद होने का उल्लंघन करती हैं, वे एसाइक्लिक बन जाते हैं।
बायोस्फीयर हमारे ग्रह का बाहरी खोल है, यह सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में होता है, जो इसके मुख्य भूगर्भुओं में से एक होता है। बायोस्फीयर में पदार्थों का चक्र - कई शताब्दियों को आज तक किया गया है, वैज्ञानिकों के करीब ध्यान देने की वस्तु बना हुआ है। पदार्थों के चक्र के कारण, पृथ्वी पर सभी जीवित रहने के लिए एक वैश्विक रासायनिक विनिमय बनता है, जो प्रत्येक प्रजाति की महत्वपूर्ण गतिविधि का समर्थन करता है, अलग से लिया जाता है।
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दो चक्र
दो मुख्य युग्मन हैं:
- भूवैज्ञानिक, इसे भी बड़ा कहा जाता है,
- जैविक, वह छोटा है।
भूवैज्ञानिक वैश्विक महत्व है, क्योंकि यह पृथ्वी के जल संसाधनों और ग्रह पर भूमि के बीच पदार्थों के परिसंचरण को पूरा करता है। यह दुनिया भर में पानी का कारोबार प्रदान करता है, जो प्रत्येक छात्र के लिए जाना जाता है: वर्षा, वाष्पीकरण, वर्षा, यानी, एक विशिष्ट योजना है।
यहां सिस्टम बनाने वाला कारक अपने सभी कुल राज्यों में पानी है। इस कार्रवाई का पूरा चक्र जीवों, उनके विकास, प्रजनन और विकास को शुरू करना संभव बनाता है। भूमि की भूमि की संतृप्ति के अलावा, पदार्थों के बड़े चक्र का एल्गोरिदम, गठन और अन्य प्राकृतिक घटनाओं के लिए प्रदान करता है: तलछट चट्टानों, खनिजों, मैग्मैटिक लावा और खनिजों का गठन।
जैविक परिसंचरण को जीवित जीवों और प्राकृतिक घटकों के घटकों के बीच निरंतर चयापचय कहा जाता है। यह इस तरह से होता है: जीवित जीव ऊर्जा प्रवाह प्राप्त करते हैं, और फिर, कार्बनिक के अपघटन की प्रक्रिया को पारित करते हुए, ऊर्जा फिर से पर्यावरण के तत्वों में पड़ती है।
कार्बनिक पदार्थ का चक्र फ्लोरा, जीव, सूक्ष्मजीव, मिट्टी के चट्टानों, आदि के प्रतिनिधियों के बीच चयापचय के लिए सीधे जिम्मेदार है। जैविक परिसंचरण पारिस्थितिक तंत्र के विभिन्न स्तरों पर प्रदान किया जाता है, जो रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक असाधारण परिसंचरण और जीवमंडल में विभिन्न ऊर्जा परिवर्तनों का निर्माण करता है। इस योजना का गठन बहुत से सहस्राब्दी पहले किया गया था और यह सब कुछ समान मोड में काम करता है।
मुख्य तत्व
प्रकृति में, कई रासायनिक तत्व हैं, हालांकि, जो वन्यजीवन के लिए बहुत जरूरी नहीं हैं। गंभीर चार मुख्य तत्व:
- ऑक्सीजन,
- हाइड्रोजन,
- कार्बन,
- नाइट्रोजन।
इन पदार्थों की संख्या प्रकृति में पदार्थों के पूरे जैविक चक्र के आधे से अधिक है। ऐसे तत्व भी महत्वपूर्ण हैं, लेकिन बहुत छोटे वॉल्यूम में उपयोग किया जाता है। यह फास्फोरस, सल्फर, लौह और कुछ अन्य है।
बायोगेकेमिकल साइफानों को सूर्य और क्लोरोफिल हरे पौधों द्वारा सौर ऊर्जा के उत्पादन के रूप में इस तरह के दो महत्वपूर्ण कार्यों में बांटा गया है। रासायनिक तत्वों में बायोगोकेमिकल के संपर्क के अनिवार्य बिंदु होते हैं और बस इस प्रक्रिया को पूरक बनाते हैं।
कार्बन
यह रासायनिक तत्व प्रत्येक जीवित कोशिका, जीव या सूक्ष्मजीव का सबसे महत्वपूर्ण घटक है। कार्बनिक कार्बन यौगिकों को लीकिंग और जीवन के विकास की संभावना का मुख्य घटक कहा जा सकता है।
प्रकृति में, यह गैस वायुमंडलीय परतों और आंशिक रूप से, हाइड्रोस्फीयर में है। यह उनसे है कि कार्बन कार्बन कार्बन, शैवाल और कुछ सूक्ष्मजीवों द्वारा संचालित है।
गैस की रिहाई जीवित जीवों की श्वसन और महत्वपूर्ण गतिविधि द्वारा होती है। इसके अलावा, बायोस्फीयर में कार्बन की मात्रा को मिट्टी की परतों से भर दिया जाता है, रूट पौधों द्वारा गैस विनिमय, अवशेषों और जीवों के अन्य समूहों को विघटित करने के कारण।
बायोस्फीयर और जैविक परिसंचरण की अवधारणा को कार्बन एक्सचेंज के बिना कल्पना नहीं की जा सकती है। पृथ्वी पर इस रासायनिक तत्व का एक ठोस स्टॉक है और यह कुछ तलछट चट्टानों, गैर-जीवित जीवों और जीवाश्मों में स्थित है।
चूना पत्थर नस्लों से भूमिगत कार्बन रसीदें संभव हैं, वे जमा के विकास या मिट्टी के यादृच्छिक क्षरण के विकास में पाए जा सकते हैं।
जीवमंडल में कार्बन का कारोबार पारिस्थितिकी तंत्र के आदिवासी कारकों में जीवित जीवों और संचय के माध्यम से कई मार्गों की विधि से होता है।
फास्फोरस
जीवमंडल के एक घटक के रूप में फास्फोरस, कई कार्बनिक यौगिकों के हिस्से के रूप में, शुद्ध रूप में इतना मूल्यवान नहीं है। उनमें से कुछ महत्वपूर्ण हैं: सबसे पहले डीएनए, आरकेएन और एटीपी की कोशिकाएं हैं। फॉस्फोरस परिसंचरण की योजना एक ऑर्थोफॉस्फोरस यौगिक पर आधारित है, क्योंकि इस प्रकार का पदार्थ सबसे अच्छा सहायक है।
जीवमंडल में फास्फोरस का घूर्णन, मोटे तौर पर बोलते हुए, दो भाग होते हैं:
- ग्रह का पानी भाग - समुद्री मछली कंकाल के रूप में जमा करने के लिए आदिम प्लैंकटन की प्रसंस्करण से,
- ग्राउंड माध्यम यहां है यह मिट्टी के तत्वों के रूप में सबसे अधिक केंद्रित है।
Phosphorus apatit के रूप में, इस तरह के एक प्रसिद्ध खनिज का आधार है। फॉस्फोरस युक्त जीवाश्मों के साथ खनिजों का विकास बहुत लोकप्रिय है, लेकिन यह परिस्थिति जीवमंडल में फास्फोरस परिसंचरण का समर्थन नहीं करती है, लेकिन इसके विपरीत, यह इसके भंडार को कम करती है।
नाइट्रोजन
नाइट्रोजन का रासायनिक तत्व कम मात्रा में ग्रह पर मौजूद है। अनुमानित सामग्री किसी भी जीवित तत्वों में है, केवल दो प्रतिशत। लेकिन इसके बिना, ग्रह पर जीवन संभव नहीं है।
बायोस्फीयर में नाइट्रोजन के चक्र में, एक निर्णायक भूमिका कुछ प्रकार के बैक्टीरिया से संबंधित है। यहां भागीदारी की एक बड़ी डिग्री नाइट्रोजेनस सूक्ष्मजीवों को आवंटित की जाती है। इस एल्गोरिदम में उनकी भागीदारी इतनी अधिक है कि, यदि इन प्रजातियों के कुछ प्रतिनिधि नहीं बनते हैं, तो पृथ्वी पर जीवन की संभावना तक संदिग्ध होगी।
यहां बिंदु यह है कि एक आणविक रूप में यह तत्व, जैसे कि यह वायुमंडलीय परतों में दिखता है, पौधों द्वारा आत्मा नहीं किया जा सकता है। नतीजतन, बायोस्फीयर में कुल नाइट्रोजन प्रदान करने के लिए, अमोनिया या अमोनियम को इसकी प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है। नाइट्रिक प्रसंस्करण योजना, इस प्रकार, पूरी तरह से बैक्टीरिया की गतिविधियों पर निर्भर करती है।
पारिस्थितिक तंत्र में नाइट्रोजन चक्र की प्रक्रिया में भी महत्वपूर्ण भागीदारी बायोस्फीयर में कार्बन चक्र का सर्किट लेती है - ये दोनों चक्र एक-दूसरे से निकटता से संबंधित हैं।
आधुनिक उर्वरक उत्पादन प्रक्रियाओं और अन्य औद्योगिक कारकों का वायुमंडलीय प्रकार के नाइट्रोजन की सामग्री पर एक बड़ा प्रभाव पड़ता है - कुछ इलाके के लिए, इसकी संख्या कई बार पार हो गई है।
ऑक्सीजन
जीवमंडल में, पदार्थों का लगातार चक्र होता है और एक प्रजाति से ऊर्जा का रूपांतरण होता है। इस संबंध में सबसे महत्वपूर्ण चक्र प्रकाश संश्लेषण का कार्य है। यह एक प्रकाश संश्लेषण है जो मुक्त ऑक्सीजन के साथ हवा की जगह प्रदान करता है, जो वायुमंडल की कुछ परतों को बदलने में सक्षम है।
बायोस्फीयर में जल चक्र की प्रक्रिया में पानी के अणुओं से ऑक्सीजन भी जारी किया जाता है। हालांकि, इस तत्व की उपस्थिति के लिए यह abiotic कारक पौधों का उत्पादन करने वाली राशि की तुलना में नगण्य है।
बायोस्फीयर में ऑक्सीजन चक्र एक दीर्घकालिक प्रक्रिया है, लेकिन बहुत तीव्र है। यदि आप वायुमंडल में इस रासायनिक तत्व की पूरी मात्रा लेते हैं, तो प्रकाश संश्लेषण के दौरान संयंत्र को अलग करने से पहले कार्बनिक पदार्थ के अपघटन से इसका पूरा चक्र, यह लगभग दो हजार साल तक रहता है! इस चक्र में कोई ब्रेक नहीं है, यह दैनिक, सालाना कई सहस्राब्दी होता है।
आजकल, चयापचय की प्रक्रिया में, औद्योगिक उत्सर्जन, परिवहन निकास और कारकों के वातावरण के अन्य दूषित पदार्थों के कारण मुक्त ऑक्सीजन की एक महत्वपूर्ण मात्रा बंधन है।
पानी
बायोस्फीयर और पदार्थों के जैविक चक्र की अवधारणा को पानी के रूप में ऐसे महत्वपूर्ण रासायनिक परिसर के बिना कल्पना करना मुश्किल होता है। शायद समझाओ क्यों - कोई ज़रूरत नहीं है। जल परिसंचरण योजना हर जगह: सभी जीवित जीव तीन-चौथाई होते हैं। प्रकाश संश्लेषण के लिए पौधों के लिए यह आवश्यक है, जिसके परिणामस्वरूप ऑक्सीजन होता है। सांस लेने के साथ, पानी भी बनाया जाता है। यदि आप हमारे ग्रह के पूरे इतिहास और विकास के पूरे इतिहास की सराहना करते हैं, तो जीवमंडल में पानी का पूरा चक्र, नियोप्लाज्म तक अपघटन से, हजारों बार पारित किया गया था।
चूंकि जीवमंडल लगातार पदार्थों के चक्र में होता है और एक दूसरे की ऊर्जा को बदल देता है, इसलिए यह पानी का परिवर्तन लगभग सभी चक्रों और प्रकृति में कारोबार के साथ लगभग जुड़ा हुआ होता है।
गंधक
एक रासायनिक तत्व के रूप में सल्फर, प्रोटीन अणु की सही संरचना के निर्माण में महत्वपूर्ण है। सल्फर परिसंचरण कई प्रकार के सबसे सरल, या बल्कि बोलने वाले बैक्टीरिया के कारण होता है। एरोबिक बैक्टीरिया ऑर्लफुर को ऑर्गेनिका में सल्फर में निहित करता है, और फिर, अन्य प्रकार के बैक्टीरिया प्राथमिक सल्फर को ऑक्सीकरण प्रक्रिया को पूरा कर रहे हैं। एक सरलीकृत योजना जिसके लिए बायोस्फीयर में सल्फर परिसंचरण का वर्णन किया जा सकता है, निरंतर ऑक्सीकरण और वसूली प्रक्रियाओं की तरह दिखता है।
जीवमंडल में पदार्थों की मात्रा की प्रक्रिया में, सल्फर अवशेषों का संचय विश्व महासागर में होता है। इस रासायनिक तत्व के स्रोत नदी के पानी का प्रवाह हैं जो मिट्टी और पहाड़ ढलानों के साथ पानी की सल्फर धाराओं को ले जाते हैं। नदी और भूजल से हाइड्रोजन सल्फाइड के रूप में जारी होने के बाद, सल्फर आंशिक रूप से वातावरण में प्रवेश करता है और वहां से पदार्थों के चक्र में, वर्षा जल के हिस्से के रूप में लौटता है।
सल्फर सल्फेट्स, कुछ प्रकार के दहनशील अपशिष्ट और जैसे उत्सर्जन अनिवार्य रूप से वायुमंडल में ऊंचा सल्फर डाइऑक्साइड सामग्री का कारण बनता है। इसके परिणाम अपमानजनक हैं: एसिड बारिश, श्वसन अंगों की बीमारियां, वनस्पति का विनाश और अन्य। सल्फर का रूपांतरण, मूल रूप से पारिस्थितिक तंत्र के सामान्य कार्यप्रणाली के लिए, आज जीवित जीवों के घाव के हथियारों में बदल जाता है।
लोहा
प्रकृति में लौह साफ प्रजातियां बहुत ही कम होती हैं। असल में, उदाहरण के लिए, यह उल्कापिंडों के अवशेषों में पाया जा सकता है। यह धातु नरम और दूध है, लेकिन खुली हवा में तुरंत ऑक्सीजन और ऑक्साइड और ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया तक पहुंचता है। इसलिए, आयरन युक्त पदार्थ का मुख्य प्रकार लौह अयस्क है।
यह ज्ञात है कि बायोस्फीयर में पदार्थों का चक्र विभिन्न यौगिकों के रूप में किया जाता है, जिसमें लोहा भी प्रकृति में एक सक्रिय उपचार चक्र होता है। मिट्टी की परतों या विश्व महासागर में, फेरम चट्टानों से या ज्वालामुखीय राख के साथ मिलते हैं।
वन्यजीवन में, लौह एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, इसके बिना प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया नहीं होती है, क्लोरोफिल का निर्माण नहीं होता है। जीवित जीवों में, लोहे का उपयोग हीमोग्लोबिन बनाने के लिए किया जाता है। अपने चक्र को बिताने के बाद, मिट्टी में कार्बनिक अवशेषों के रूप में गिरता है।
बायोस्फीयर में एक समुद्री आयरन परिसंचरण भी है। मुख्य सिद्धांत जमीन के समान है। कुछ प्रकार के जीव लोहे को ऑक्सीकरण करते हैं; यह यहां ऊर्जा का उपयोग करता है, और जीवन चक्र के पूरा होने के बाद, धातु अयस्क के रूप में जलीय गहराई में बसता है।
बैक्टीरिया, पारिस्थितिकी तंत्र के प्राकृतिक चक्रों में शामिल जीव
बायोस्फीयर में पदार्थों और ऊर्जा का चक्र एक सतत प्रक्रिया है, जो पृथ्वी पर अपने निर्बाध संचालन प्रदान करती है। इस चक्र की मूल बातें स्कूली बच्चों के लिए भी परिचित हैं: पौधों, कार्बन डाइऑक्साइड के साथ भोजन, पृथक ऑक्सीजन, जानवरों और लोगों को श्वसन प्रसंस्करण के उत्पाद के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड छोड़कर ऑक्सीजन को श्वास मिलता है। बैक्टीरिया और मशरूम का काम - जीवित जीवों के अवशेषों को संसाधित करता है, परिणामस्वरूप, उन्हें कार्बनिक पदार्थ से बाहर कर देता है, नतीजतन, पौधों द्वारा पचा जाता है।
पदार्थों के जैविक चक्र का क्या कार्य करता है? जवाब सरल है: चूंकि ग्रह पर रासायनिक तत्वों और खनिजों की आपूर्ति व्यापक हो सकती है, लेकिन यह अभी भी सीमित है। यह बायोस्फीयर के सभी महत्वपूर्ण घटकों के परिवर्तन और कारोबार की एक चक्रवात प्रक्रिया है। बायोस्फीयर और जैविक चयापचय की अवधारणा पृथ्वी पर जीवन प्रक्रियाओं की शाश्वत अवधि की परिभाषा देती है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस मुद्दे में सूक्ष्मजीव एक बहुत बड़ी भूमिका निभाते हैं। उदाहरण के लिए, फॉस्फोरस परिसंचरण नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के बिना असंभव है, ऑक्सीडेटिव लोहे की प्रक्रिया बैरल के बिना काम नहीं करती है। नोड्यूल बैक्टीरिया नाइट्रोजन अनुपात में एक बड़ी भूमिका निभाते हैं - उनके बिना, एक समान चक्र बस बंद हो जाएगा। जीवमंडल में पदार्थों के चक्र में, मोल्ड मशरूम एक प्रकार का सैनिटरी पैनल होते हैं जो खनिज घटकों के लिए कार्बनिक अवशेषों को विघटित करते हैं।
ग्रह में रहने वाले जीवों की प्रत्येक वर्ग कुछ रासायनिक तत्वों की प्रसंस्करण में अपनी महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, जो जीवमंडल और जैविक चक्र की अवधारणा में योगदान देती है। पशु दुनिया के पदानुक्रम का सबसे आदिम उदाहरण खाद्य श्रृंखला है, हालांकि, जीवित जीवों में कार्य बहुत बड़े हैं, और नतीजा वैश्विक है।
प्रत्येक जीव अनिवार्य रूप से बायोसिस्टम का घटक है। बायोस्फीयर में पदार्थों के कारोबार के लिए साइक्लिक रूप से और सही तरीके से, बायोस्फीयर में प्रवेश करने वाले पदार्थों और सूक्ष्मजीवों को संसाधित करने वाली राशि के बीच संतुलन का अनुपालन करना महत्वपूर्ण है। दुर्भाग्यवश, प्रकृति में परिसंचरण के प्रत्येक बाद के चक्र के साथ, मानव हस्तक्षेप के कारण इस प्रक्रिया का तेजी से उल्लंघन किया जा रहा है। पर्यावरणीय मुद्दे वैश्विक पारिस्थितिक तंत्र की समस्याएं और उन्हें महंगी वित्तीय रूप से हल करने के तरीके बन जाते हैं, और अधिक महंगा, यदि हम प्राकृतिक प्राकृतिक प्रक्रियाओं के पारित होने से उनका मूल्यांकन करते हैं।
जीवमंडल में पदार्थों का चक्र सूर्य की ऊर्जा के कारण जीवित जीवों की खाद्य श्रृंखला पर कुछ रासायनिक तत्वों की "यात्रा" है। "यात्रा" की प्रक्रिया में, कुछ तत्व, विभिन्न कारणों से, जमीन पर, नियमों के रूप में बने रहें। उनकी जगह उसी पर कब्जा कर ली गई है, जो आमतौर पर वायुमंडल से गिरती है। यह ग्रह पृथ्वी पर जीवन की गारंटी क्या है इसका सबसे सरल वर्णन है। यदि किसी कारण से यह यात्रा बाधित होती है, तो सभी जीवित रहने का अस्तित्व बंद हो जाएगा।
जीवमंडल में पदार्थों के एक संक्षेप में चक्र का वर्णन करने के लिए, आपको कई शुरुआती अंक रखना होगा। सबसे पहले, नब्बे रासायनिक तत्वों से अधिक, जो प्रकृति में पाया जाता है, जीवित जीवों के लिए, यह चालीस के बारे में आवश्यक है। दूसरा, इन पदार्थों की संख्या सीमित है। तीसरा, हम केवल जीवमंडल के बारे में बात कर रहे हैं, यानी, खोल युक्त पृथ्वी के जीवन के बारे में, और इसका मतलब है कि जीवित जीवों के बीच की बातचीत। चौथा, एक परिसंचरण में योगदान करने वाली ऊर्जा सूर्य से आने वाली ऊर्जा है। ऊर्जा, जो विभिन्न प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप पृथ्वी की गहराई में पैदा हुई है, प्रक्रिया में भागीदारी को स्वीकार नहीं करती है। और अंतिम। आपको इस "यात्रा" के संदर्भ बिंदु से आगे निकलना होगा। यह सशर्त है, क्योंकि कोई अंत नहीं हो सकता है और सर्कल में शुरू हुआ, लेकिन प्रक्रिया को किसी चीज़ से वर्णन करना शुरू करना आवश्यक है। आइए ट्राफिक चेन के सबसे निचले लिंक से शुरू करें - कारणों या ग्रेवेटर के साथ।
क्रूज, कीड़े, लार्वा, सूक्ष्मजीव, बैक्टीरिया और अन्य ग्रेवर्स, ऑक्सीजन का उपभोग करना और ऊर्जा का उपयोग करना, अकार्बनिक रासायनिक तत्वों को एक कार्बनिक पदार्थ में जो जीवित जीवों के साथ भोजन के लिए उपयुक्त और खाद्य श्रृंखला के साथ इसके आगे के आंदोलन में संसाधित किया जाता है। इसके अलावा, ये, पहले से ही कार्बनिक पदार्थ, संघर्ष या उपभोक्ता खाते हैं जिनके लिए न केवल जानवर, पक्षियों, मछली और जैसे, बल्कि पौधे भी हैं। उत्तरार्द्ध निर्माता या निर्माता हैं। वे, इन पोषक तत्वों और ऊर्जा का उपयोग करके, ऑक्सीजन का उत्पादन करते हैं, जो कि ग्रह पर सभी जीवन को सांस लेने के लिए उपयुक्त मुख्य तत्व है। उपभोग, उत्पादक और, यहां तक \u200b\u200bकि रिलीज मर जाते हैं। उनके अवशेषों के साथ, उनमें कार्बनिक पदार्थों के साथ, गुरुत्वाकर्षण के निपटारे में "पतन"।
और सब कुछ फिर से दोहराया जाता है। उदाहरण के लिए, बायोस्फीयर में मौजूद सभी ऑक्सीजन 2000 में अपने कारोबार को बनाती हैं, और 300 के लिए कार्बन डाइऑक्साइड। इस तरह के एक सर्किट को बायोगोकेमिकल चक्र कहा जाता है।
उनके "यात्रा" की प्रक्रिया में कुछ कार्बनिक पदार्थ अन्य पदार्थों के साथ प्रतिक्रियाओं और बातचीत में आते हैं। नतीजतन, मिश्रण का गठन किया जाता है, जिसमें उन्हें रिन्दुज़र द्वारा पुनर्नवीनीकरण नहीं किया जा सकता है। इस तरह के मिश्रण जमीन में "संग्रहीत" रहते हैं। ग्रेवरों की "तालिका" पर गिरने वाले सभी कार्बनिक पदार्थ उन्हें रीसायकल नहीं कर सकते हैं। हर कोई बैक्टीरिया के साथ आगे नहीं बढ़ सकता है। इस तरह के लचीले अवशेष भंडारण पर पड़ते हैं। भंडारण या रिजर्व में रहने वाली हर चीज को प्रक्रिया से बाहर कर दिया जाता है और जीवमंडल में पदार्थों के चक्र में शामिल नहीं होते हैं।
इस प्रकार, पदार्थ के जीवमंडल में, ड्राइविंग बल जो जीवित जीवों की गतिविधि है, को दो घटकों में विभाजित किया जा सकता है। एक - रिजर्व फंड ऐसे पदार्थ का एक हिस्सा है जो जीवित जीवों की गतिविधियों से संबंधित नहीं है और परिसंचरण में शामिल नहीं है। और दूसरा एक घूमने वाला निधि है। यह एक ऐसे पदार्थ का केवल एक छोटा सा हिस्सा दर्शाता है जो सक्रिय जीवों द्वारा सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है।
पृथ्वी पर जीवन के लिए कौन से प्रमुख रासायनिक तत्व इतने जरूरी हैं? यह है: ऑक्सीजन, कार्बन, नाइट्रोजन, फास्फोरस और कुछ अन्य। यौगिकों से, सर्किट में मुख्य पानी कहा जा सकता है।
ऑक्सीजन
बायोस्फीयर में ऑक्सीजन चक्र फोटो सामग्री प्रक्रिया के साथ शुरू किया जाना चाहिए, जिसके परिणामस्वरूप अरबों साल पहले, वह दिखाई दिए। यह सौर ऊर्जा के प्रभाव में पानी के अणुओं से पौधों द्वारा जारी किया जाता है। जल वाष्प में रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान वायुमंडल की ऊपरी परतों में ऑक्सीजन भी गठित किया जाता है, जहां विद्युत चुम्बकीय विकिरण के प्रभाव में रासायनिक यौगिक विघटित होते हैं। लेकिन यह ऑक्सीजन का एक मामूली स्रोत है। मुख्य प्रकाश संश्लेषण है। ऑक्सीजन पानी में निहित है। हालांकि यह वायुमंडल की तुलना में 21 गुना कम है।
परिणामी ऑक्सीजन का उपयोग सांस लेने के लिए जीवित जीवों द्वारा किया जाता है। यह विभिन्न खनिज लवण के लिए एक ऑक्सीकरण एजेंट भी है।
और आदमी एक ऑक्सीजन उपभोक्ता है। लेकिन वैज्ञानिक और तकनीकी क्रांति की शुरुआत के साथ, यह खपत बार-बार बढ़ गई है, क्योंकि ऑक्सीजन को जला दिया जाता है या लोगों के जीवन के दौरान घरेलू और अन्य जरूरतों को पूरा करने के लिए कई औद्योगिक उद्योगों, परिवहन के संचालन के लिए बाध्य होता है। वायुमंडल में तथाकथित ऑक्सीजन विनिमय दर उस समय की कुल मात्रा का 5% की राशि में, यह है कि, यह प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में उत्पादित किया गया था, जैसा कि इसका उपभोग किया गया था। अब यह मात्रा विनाशकारी रूप से पर्याप्त नहीं हो जाती है। एक अयोग्य स्टॉक से, बोलने के लिए ऑक्सीजन खपत है। वहां से, जहां यह अब नहीं जोड़ा जाता है।
इस समस्या को थोड़ा नरम करता है कि कुछ कार्बनिक अपशिष्ट संसाधित नहीं होते हैं और रोटरी बैक्टीरिया के प्रभाव में प्रवेश नहीं करते हैं, लेकिन तलछट चट्टानों में रहते हैं, पीट, कोयले और जीवाश्म बनाते हैं।
यदि प्रकाश संश्लेषण का परिणाम ऑक्सीजन है, तो इसकी कच्ची सामग्री कार्बन है।
नाइट्रोजन
जीवमंडल में एक नाइट्रोजन चक्र ऐसे आवश्यक कार्बनिक यौगिकों के गठन से जुड़ा हुआ है: प्रोटीन, न्यूक्लिक एसिड, लिपोप्रोटीन, एटीपी, क्लोरोफिल और अन्य। आणविक रूप में नाइट्रोजन, वातावरण में निहित है। जीवित जीवों के साथ, यह पृथ्वी पर नाइट्रोजन के पास केवल 2% है। इस रूप में, इसका उपयोग केवल बैक्टीरिया और नीले-हरे रंग के शैवाल द्वारा किया जा सकता है। नाइट्रोजन के आणविक रूप में बाकी वनस्पति दुनिया के लिए, इसे संचालित नहीं किया जा सकता है, और केवल अकार्बनिक यौगिकों के रूप में संसाधित किया जा सकता है। कुछ प्रकार के यौगिकों का गठन आंधी के दौरान किया जाता है और रेनड्रॉप पानी और मिट्टी में गिर जाते हैं।
नाइट्रोजन या नाइट्रोजन Phyxators के सबसे सक्रिय "रीसायकल" नोड्यूल बैक्टीरिया हैं। वे फलियों की जड़ों की कोशिकाओं में बस गए और पौधों के लिए उपयुक्त अपने यौगिकों में आणविक नाइट्रोजन को परिवर्तित करते हैं। उनके मरने के बाद, मिट्टी नाइट्रोजन के साथ समृद्ध है।
पर्ची बैक्टीरिया को अमोनिया में नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक यौगिकों को विभाजित किया गया। भाग यह वायुमंडल में जाता है, और अन्य विभिन्न प्रकार के बैक्टीरिया नाइट्राइट्स और नाइट्रेट्स के लिए ऑक्सीकरण किया जाता है। बदले में, पौधों के लिए पोषण और नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया ऑक्साइड और आणविक नाइट्रोजन में बहाल किए गए। जो फिर से वातावरण में पड़ता है।
इस प्रकार, यह देखा जा सकता है कि विभिन्न प्रकार के बैक्टीरिया नाइट्रोजन के संचलन में एक प्रमुख भूमिका निभाते हैं। और यदि आप कम से कम 20 ऐसी प्रजातियों को नष्ट करते हैं, तो ग्रह पर जीवन समाप्त हो जाएगा।
और फिर से स्थापित सर्किट आदमी द्वारा टूट गया था। फसलों की उपज बढ़ाने के उद्देश्य से, सक्रिय रूप से नाइट्रोजन युक्त उर्वरक लागू करना शुरू कर दिया।
कार्बन
जीवमंडल में कार्बन चक्र ऑक्सीजन और नाइट्रोजन सर्किट से अनजाने में जुड़ा हुआ है।
बायोस्फीयर में, कार्बन चक्र आरेख हरी पौधों की आजीविका और कार्बन डाइऑक्साइड को ऑक्सीजन में बदलने की उनकी क्षमता पर आधारित है, अर्थात प्रकाश संश्लेषण।
कार्बन विभिन्न तत्वों के साथ विभिन्न तरीकों से बातचीत करता है और कार्बनिक यौगिकों के लगभग सभी वर्गों का हिस्सा है। उदाहरण के लिए, यह कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन का हिस्सा है। यह पानी में भंग हो जाता है, जहां इसकी सामग्री वायुमंडल की तुलना में काफी अधिक है।
यद्यपि कार्बन शीर्ष दस के प्रसार में नहीं है, लेकिन जीवित जीवों में यह 18 से 45% शुष्क द्रव्यमान तक है।
विश्व महासागर कार्बन डाइऑक्साइड के नियामक के रूप में कार्य करता है। जैसे ही हवा में इसका हिस्सा बढ़ता है, पानी की स्थिति को संरेखित करता है, कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है। समुद्र में एक और कार्बन उपभोक्ता समुद्री जीव है जो इसे गोले के निर्माण के लिए उपयोग करते हैं।
बायोस्फीयर में कार्बन चक्र वायुमंडल और हाइड्रोस्फीयर में कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति पर आधारित है, जो एक प्रकार का एक्सचेंज फंड है। इसे जीवित जीवों की सांस से भर दिया जाता है। मिट्टी में कार्बनिक अवशेषों के अपघटन की प्रक्रिया में शामिल बैक्टीरिया, मशरूम और अन्य सूक्ष्मजीव वायुमंडल कार्बन डाइऑक्साइड की भरपाई में भी शामिल हैं। कार्बन गैर-लचीला कार्बनिक अवशेषों में कार्बन "संरक्षित" है। एक पत्थर और भूरे रंग के कोयले, पीट, दहनशील स्लेट्स और ऐसे तलछट में। लेकिन कार्बन का मुख्य रिजर्व फंड चूना पत्थर और डोलोमाइट्स है। उनमें निहित कार्बन ग्रह की गहराई में "विश्वसनीय रूप से छुपा" है और विस्फोट के दौरान टेक्टोनिक बदलावों और ज्वालामुखीय गैसों के उत्सर्जन के दौरान ही जारी किया जाता है।
इस तथ्य के कारण कि कार्बन को अलग करने के साथ श्वसन की प्रक्रिया और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया अपने अवशोषण के साथ जीवित जीवों के माध्यम से बहुत तेज़ी से गुजरती है, केवल ग्रह के पूरे कार्बन का मामूली हिस्सा सर्किट में शामिल है। यदि यह प्रक्रिया असुविधाजनक थी, तो पौधों केवल सुशी ने पूरे कार्बन कुल 4-5 वर्षों तक इस्तेमाल किया।
वर्तमान में, मानव गतिविधि के लिए धन्यवाद, पौधे की दुनिया में कार्बन डाइऑक्साइड के साथ कमी नहीं है। इसे तुरंत और एक ही समय में दो स्रोतों से भर दिया जाता है। औद्योगिक उत्पादन और परिवहन के काम के दौरान ऑक्सीजन को जलाने के साथ-साथ उन "डिब्बाबंद" की मानव गतिविधि के उपयोग के संबंध में - कोयला, पीट, शेल, आदि। वायुमंडल में कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री 25% क्यों बढ़ी।
फास्फोरस
जीवमंडल में फास्फोरस परिसंचरण ऐसे कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण से जुड़ा हुआ है, जैसा कि: एटीपी, डीएनए, आरएनए और अन्य।
मिट्टी और पानी में, फॉस्फोरस सामग्री बहुत छोटी है। दूर के अतीत में गठित चट्टानों में इसका मुख्य स्टॉक। इन चट्टानों के मौसम के साथ फॉस्फोरस सर्किट शुरू होता है।
फास्फोरस केवल ऑर्थोफॉस्फोरिक एसिड के आयनों के रूप में पचा जाता है। असल में, यह कार्बनिक अवशेषों के ग्रेवर्स द्वारा एक उत्पाद प्रसंस्करण है। लेकिन अगर मिट्टी में क्षारीय या एसिड कारक में वृद्धि हुई है, तो फॉस्फेट व्यावहारिक रूप से उनमें भंग कर रहे हैं।
फास्फोरस एक अलग प्रकार के बैक्टीरिया के लिए एक उत्कृष्ट पोषक तत्व है। विशेष रूप से ब्लू-ग्रीन शैवाल, जो एक बढ़ी हुई फास्फोरस सामग्री के साथ, हिंसक रूप से विकसित होता है।
फिर भी, अधिकांश फास्फोरस नदी और समुद्र में अन्य पानी के साथ पहना जाता है। वहां, वह सक्रिय रूप से फाइटोप्लांकटन द्वारा खाया जाता है, और उसके साथ समुद्र के पक्षियों और जानवरों की अन्य प्रजातियों द्वारा। इसके बाद, फॉस्फोरस समुद्र के नीचे गिरता है और तलछट चट्टानों बनाता है। यही है, यह केवल समुद्री जल परत के नीचे जमीन पर लौटता है।
जैसा कि आप देख सकते हैं कि फॉस्फोरस सर्किट विशिष्ट है। यह मुश्किल है और एक सर्किट कहा जाता है, क्योंकि यह बंद नहीं है।
गंधक
बायोस्फीयर में, एमिनो एसिड के गठन के लिए सल्फर परिसंचरण आवश्यक है। यह प्रोटीन की त्रि-आयामी संरचना बनाता है। इसमें बैक्टीरिया और जीव शामिल होते हैं जो ऊर्जा संश्लेषण के लिए ऑक्सीजन का उपभोग करते हैं। वे सल्फर को सल्फर में ऑक्सीकरण करते हैं, और एकल-सेल दुग्ध जीवित जीव, हाइड्रोजन सल्फाइड को सल्फेट को पुनर्स्थापित करते हैं। उनके अलावा, सेरोबैक्टीरिया के पूरे समूह, सल्फर को हाइड्रोजन सल्फाइड ऑक्सीकरण और सल्फेट्स के लिए आगे बढ़ते हैं। पौधे मिट्टी से केवल सल्फर आयन का उपभोग कर सकते हैं - 4- 4 इस तरह, कुछ सूक्ष्मजीव ऑक्सीडेंट हैं, जबकि अन्य घटते एजेंट हैं।
सल्फर के संचय और बायोस्फीयर में इसके डेरिवेटिव्स महासागर और वातावरण है। यह पानी से हाइड्रोजन सल्फाइड की रिहाई के साथ सल्फर के वातावरण में आता है। इसके अलावा, सल्फर उत्पादन पर और ईंधन जीवाश्म ईंधन की घरेलू जरूरतों में जलने पर डाइऑक्साइड के रूप में वातावरण में प्रवेश करता है। सबसे पहले कोयले में से। वहां ऑक्सीकरण किया जाता है और, वर्षा जल में सल्फ्यूरिक एसिड में बदल जाता है, और यह जमीन पर पड़ता है। एसिड बारिश खुद को पूरे पौधे और जानवरों की दुनिया को महत्वपूर्ण नुकसान पहुंचाती है, और इसके अलावा, तूफान और पिघलने वाले पानी के साथ, नदी में गिर जाते हैं। नदियाँ महासागर में सल्फेट आयन सल्फेट ले जाती हैं।
इसमें गंधक के रूप में चट्टानों में सल्फर भी होता है, एक गैसीय रूप में - हाइड्रोजन सल्फाइड और सल्फर गैस। समुद्र के तल पर देशी सल्फर की जमाियां हैं। लेकिन यह सब "रिजर्व" है।
पानी
बायोस्फीयर में कोई सामान्य पदार्थ नहीं है। इसका भंडार मुख्य रूप से पानी के समुद्र और महासागरों के नमक-कड़वाहट रूप में होता है - यह लगभग 9 7% है। शेष ताजा पानी, हिमनद और भूमिगत और भूजल।
जीवमंडल में पानी का चक्र सशर्त रूप से जल निकायों और पौधों की पत्तियों की सतह से इसकी वाष्पीकरण के साथ शुरू होता है और लगभग 500,000 घन मीटर होता है। किमी। यह वर्षा के रूप में वापस आ गया है, जो सीधे जलाशयों में वापस आता है, या मिट्टी और भूजल से गुजर रहा है।
बायोस्फीयर में पानी की भूमिका और इसके विकास का इतिहास यह है कि पूरी जिंदगी इसकी उपस्थिति के बाद से पानी पर पूरी तरह से निर्भर थी। जीवमंडल में, जीवित जीवों के माध्यम से पानी बार-बार एक अपघटन और जन्म चक्र पारित हो गए हैं।
वॉटर सर्किट में एक बड़ी शारीरिक प्रक्रिया है। हालांकि, जानवर और विशेष रूप से, पौधे की दुनिया इसमें एक महत्वपूर्ण भागीदारी लेती है। पेड़ों की पत्तियों के सतह वर्गों से पानी की वाष्पीकरण ऐसा है कि, उदाहरण के लिए, जंगल का हेक्टेयर एक दिन में 50 टन पानी को वाष्पित करता है।
यदि जल निकायों की सतहों से पानी की वाष्पीकरण अपने सर्किट के लिए प्राकृतिक है, तो अपने वन जोनों के साथ महाद्वीपों के लिए, ऐसी प्रक्रिया इसे बचाने का एकमात्र और मुख्य तरीका है। यहां सर्किट एक बंद चक्र में जाता है। प्रक्षेपण मिट्टी और पौधों की सतहों से वाष्पीकरण से बना है।
पौधों के प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में, हाइड्रोजन का उपयोग पानी के अणु में एक नया कार्बनिक यौगिक और ऑक्सीजन अलगाव बनाने के लिए किया जाता है। और, इसके विपरीत, सांस लेने की प्रक्रिया में, जीवित जीव, ऑक्सीकरण प्रक्रिया और पानी फिर से बनता है।
विभिन्न प्रकार के रसायनों के एक सर्किट का वर्णन करते हुए, हमें इन प्रक्रियाओं पर किसी व्यक्ति के अधिक सक्रिय प्रभाव का सामना करना पड़ रहा है। वर्तमान में, प्रकृति, अपने अस्तित्व के बहु अरब इतिहास के कारण, विनियमन के साथ copes और परेशान संतुलन की बहाली। लेकिन "रोग" के पहले लक्षण पहले से ही हैं। और यह एक ग्रीनहाउस प्रभाव है। जब दो ऊर्जा: सौर और परिलक्षित भूमि, जीवित जीवों की रक्षा न करें, और इसके विपरीत, एक दूसरे को बढ़ाएं। नतीजतन, परिवेश का तापमान बढ़ता है। इस तरह की वृद्धि के परिणाम क्या हो सकते हैं, ग्लेशियर की त्वरित पिघलने, समुद्र, सुशी और पौधों की सतहों से पानी की वाष्पीकरण के अलावा?
वीडियो - जीवमंडल में पदार्थों का चक्र