Біохімічні цикли в біосфері - студопедія

(Кругообіг біогенних елементів)

Земля - ​​кінцеве фізичне тіло, і кількість будь-яких хімічних елементів на Землі - звичайно. Але вже мільйони років, з тих пір, як з'явилося життя на планеті, йде процес фотосинтезу органічної речовини з неорганічних компонентів - і цей процес нескінченний.

Академік В.Р.Вільямс писав: "Щоб надати чогось кінцевого властивості нескінченного, треба змусити це кінцеве здійснювати рух по замкнутій кривій, т. Е. Залучити його в кругообіг".

Дійсно, всі речовини на Землі роблять такі кругообіг, звані біохімічними циклами. Виділяють два основних цикли: великий - геологічний і малий - биотический. Великій кругообіг триває довго, сотні тисяч або мільйони років: гірські породи руйнуються, вивітрюються і водні потоки зносять їх в Світовий океан, де вони осідають на дно, лише частина їх повертається на сушу з опадами, з організмами, які людина отримує з моря. Великі геотектонічні зміни (підняття дна морів, опускання материків) знову повертають речовини на сушу - і все повторюється.

Малий кругообіг (біотичний) є частиною великого. Він йде на рівні живої природи. Живильні речовини грунту, вода, вуглець йдуть на побудову органічної речовини рослин і тварин і беруть участь в життєвих процесах. Після загибелі організмів відходи їх життєдіяльності знову розкладаються на неорганічні компоненти (відсталу речовину) організмами - редуцентамі (деструкторами). І все знову повторюється: мінеральні речовини йдуть в їжу рослинам і т. Д. Малі кругообіг за участю живих організмів отримали назву біохімічних циклів.

79% складається з азоту. Азот - біогенний елемент, входить до складу амінокислот і білків в живих організмах. Біохімічний цикл азоту наведено на рис. 1.8. Азот може стати доступним для живих організмів тільки в пов'язаної формі, т. Е. В результаті азотфиксации. Фіксація азоту (в порядку значущості)

1. Промислова фіксація (див.рис 1.8 в Пріложеніі5).

2. Синьо-зелені водорості і бактерії.

3. Дія фізичних сил природи: блискавок, космічного випромінювання

Промислова фіксація - це виробництво добрив (КNO3. NаNО3. NН4 NO3 і т.п.).

Найбагатший природне джерело пов'язаного азоту - це бобові: горох, конюшина, соя, люцерна і т. Д. На їх коренях є бульби, в яких знаходяться колонії азотфіксуючих бактерій. Це симбіоз рослин і бактерій: рослини отримують азот, бактерії -углеводи і інше харчування. Розпад органічної речовини і нітрифікація відбувається за участю сапрофитов - бактерій. Вони повертають азот білків, що містяться в мертвих рослинах і тваринах, в загальний круговорот в формі нітратів.