WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаЕкологія, Природокористування → Природні біогеохімічні цикли - Реферат

Природні біогеохімічні цикли - Реферат

бактерії - фіксатори (разом з синьо-зеленими водоростями) постійно поглинають його, преобразуючи в нітрати. Неорганічним шляхом нітрати утворюються й в атмосфері в результаті електричних розрядів під час гроз. Найбільш активні споживачі азоту - бактерії на кореневійсистемі рослин сімейства бобових. Кожному виду цих рослин притаманні свої особливі бактерії, що перетворюють азот в нітрати. В процесі біологічного циклу нітрат - іони (NO3-) та іони амонію (NH4+), поглинаємі рослинами з грунтової вологи, перетворюються у білки, нуклеїнові кислоти і так далі. Потім утворяться відходи у вигляді загиблих організмів, що є об'єктами життєдіяльності інших бактерій та грибів, перетворюючих їх в аміак. Так виникає новий цикл кругообіга. Існують організми, здатні перетворювати аміак у нітріти, нітрати і в газоподібний азот. Основні ланки кругообіга азоту в біосфері представлені схемою на мал. 3. Біологічна активність організмів доповнюється промисловими засобами отримання азотомістящих органічних та неорганічних речовин, багато з яких застосовуються в якості добрив для підвищення продуктивності та росту рослин. Антропогенний вплив на кругообіг азоту визначається наступними процесами:
1. Спалювання палива призводить до утворення оксида азоту, а після цього до реакцій:
2NO + O2 2NO2 ,
4NO2 + 2H2O.+ O2 4HNO3, сприяючи випаданню кислотних дощів;
2. В результаті впливу деяких бактерій на добрива і відходи тваринництва утворюється оксид азото - один з компонентів, утворюючих парниковий ефект;
3. Видобуток корисних копалин, містящих нітрат - іони і іони аммонія, для виробництва мінеральних добрив;
4. При збиранні врожая з почви виносяться нітрат - іони і іони аммонія;
5. Стоки з полей, ферм та каналізацій збільшують кількість нітрат - іонів і іонів аммонія в водных екосистемах, що присорює рост водоростей і інших рослин; при розкладанні яких розходується кислород, що в кінцевому рахунку призводить до загибелі риб.
Блискавки
Денітрифіцируючі
Азотофіксуючі бактерії
бактерії
Синьо - зелені
Бактерії Опади водорості
Бактерії
Бактерії
Бактерії
Мал. 3. Кругообіг азоту.
6. Кругообіг фосфору.
Фосфор - один з основних компонентів (головним чином у вигляді ) живої речовини і входить у склад нуклеїнових кислот (ДНК і РНК), кліточних мембран, аденозінтрифосфата (АТФ) и аденозіндифосфата (АДФ), жирів, кісток і зубів. Кругообіг фосфора, як і інших біогенних елементів, відбувається по великому и малому циклам.
Запасы фосфора, доступні живим істотам, повністю сконцентровані в літосфері. Основні джерела неорганічного фосфора - виверження вулканів або осадові породи. В земній корі вміст фосфора не перевищує 1%, що лімітуює продуктивність екосистем. З пород земної кори неорганічний фосфор залучається в циркуляцію континентальними водами. Він поглинається рослинами, которі при його участі синтезують різні органічні сполуки і таким чином включаються в трофічні ланцюги. Потім органічні фосфаты разом з трупами, відходами та виділеннями живих істот повертаються в землю, де знов підвергаються впливу мікроорганізмів і претворюються в мінеральні форми, які використовуються зеленими рослинами.
В екосистемі океана фосфор приноситься текучими водами, що сприяє розвитку фітопланктона і живих організмів.
В наземних системах кругообіг фосфора проходить в оптимальних природніх умовах із мінімумом втрат. В океані справа відбувається інакше. Це пов'язано з постійним осіданням (седиментацією) органіческих речовин. Осівший на невеликій глибині органічний фосфор повертається в кругообіг. Фосфати, відкладені на великих морських глибинах не приймають участь в малому кругообігу. Однак тектонічні рухи сприяють підйому осадових порід на поверхню.
Таким чином фосфор повільно переміщується з фосфатних родовищ на суші і мілководних океанічних осадів до живих організмів назад (мал. 4).
Запаси фосфору на землі малі. Тому вважається, що фосфор - основний фактор, лімітуючий зростання первинної продукції біосфери. Вважають навіть, що фосфор - головний регулятор всіх інших біогеохімічних циклів, це - найбільш слабка ланка в життєвому ланцюзі, що забезпечує існування людини.
Антропогенний вплив на круговорот фосфору полягає в наступному:
1. Видобуток великих кількостей фосфатних руд для мінеральних добрив та миючих засобів призводить до зменшення кількість фосфору в біотичному кругообігу;
2. Стоки з полів, ферм та комунальні відходи призводять до збільшення фосфат - іонів у водосховищах, до різкого зростання водних рослин і порушення рівноваги в водних екосистемах.
7. Кругообіг сірки.
З природних джерел сірка потрапляє до атмосфери у вигляді сірководня, диоксида сірки і часток сульфатних солей (мал. 5). Біля однієї третини сполук сірки і 99% диоксида сірки - антропогенного походження. В атмосфері протікають реакції, що призводять до кислотних опадів:
2SO2 + O2 2SO3 , SO3 + H2O H2SO4 .
Розробка Кістки і зуби
надр
Вищєла-
Сток і чування
ерозія
Відходи
Вищєлачування
і ерозія
Розкладення Відходи і
розкладення
Птахи, які
живляться
рибою
Кістки та зуби
Випадання з
кругообіга
Мал. 4. Кругообіг фосфора.
+ O2
Атмосфера
+ Н2О
+ NH3
* *
**
**
Мал. 5. Кругообіг сірки.
8. Кругообіг води.
Вода, як і повітря - основний компонент, необхідний для життя. В кількісному співвідношенні це найбільш розповсюджена неорганічна складова живої матерії. Насіння рослин, в яких вміст води не перевищує 10%, відноситься до форм уповільненого життя. Таке ж явище (ангідробіоз) спостерігається у деяких видів тварин, які при несприятливих зовнішніх умовах можуть втрачати велику частину води в своїх тканинах. Вода в трьох агрегатних станах присутня в усіх складових біосфери: атмосфері, гідросфері та літосфері. Якщо воду, яка знаходиться в різних гидрогеологічних формах, рівномірно розподілити по відповідним областям земної кулі, то утворяться шари такої товщини: для Світового океану 2700 м, для льодовиків 100 м, для підземних вод 15 м, для поверхневих прісних вод 0.4 м, для атмосферної вологи 0.03 м. Основну роль в циркуляції та біогеохімічному кругообігу води відіграє атмосферна волога, незважючи на відносно малу товщину її шару. Атмосферна волога розподілена по Землі нерівномірно, що обумовлює великі розбіжності в кількості опадів в різних районах біосфери. Середній вміст водянї пари в атмосфері змінюється в залежності від географічної широти. Наприклад, на Північному полюсі воно рівно 2.5 мм (в стовпі повітря із поперечним перетином 1 см2), на екваторі - 45 мм.
Loading...

 
 

Цікаве