Кругообіг кисню в природі
Кисень є найбільш поширеним елементом на Землі. У морській воді міститься 85,82% кисню, в атмосферному повітрі 23,15% за вагою або 20,93% за обсягом, а в земній корі 47,2% за вагою. Така концентрація кисню в атмосфері підтримується постійної завдяки процесу фотосинтезу. У цьому процесі зелені рослини під дією сонячного світла перетворюють діоксид вуглецю і воду в вуглеводи і кисень. Головна маса кисню знаходиться в зв'язаному стані; кількість молекулярного кисню в атмосфері оцінюється в 1,5 * 1015 m, що становить всього лише 0,01% від загального вмісту кисню в земній корі. У житті природи кисень має виняткове значення. Кисень і його сполуки незамінні для підтримки життя. Вони грають найважливішу роль в процесах обміну речовин і диханні. Кисень входить до складу білків, жирів, вуглеводів, з яких «побудовані» організми; в людському організмі, наприклад, міститься близько 65% кисню.
Більшість організмів отримують енергію, необхідну для виконання їхніх життєвих функцій, за рахунок окислення тих чи інших речовин за допомогою кисню. Спад кисню в атмосфері в результаті процесів дихання, гниття і горіння відшкодовується киснем, що виділяється при фотосинтезі. Вирубка лісів, ерозія ґрунтів, різні гірничі виробки на поверхні зменшують загальну масу фотосинтезу і знижують круговорот на значних територіях.
Поряд з цим, потужним джерелом кисню є, мабуть, фотохімічні розкладання водяної пари у верхніх шарах атмосфери під впливом ультрафіолетових променів сонця. Таким чином, в природі безупинно відбувається кругообіг кисню, що підтримує сталість складу атмосферного повітря.
Крім описаного вище кругообігу кисню в незв'язаному вигляді, цей елемент робить ще і найважливіший кругообіг, входячи до складу води. Кругообіг води (H2O) полягає в випаровуванні води з поверхні суші і моря, перенесення її повітряними масами і вітрами, конденсації парів і подальше випадання опадів у вигляді дощу, снігу, граду, туману.
Кругообіг води в природі
Вода безперервно циркулює на земній кулі, при цьому її загальна кількість залишається незмінним.
Вода циркулює в земній біосфері, випаровуючись з поверхні Світового океану, перетворюючись в хмари, випадаючи у вигляді опадів на землю і знову повертаючись до Світового океану
Земля утворилася понад чотири мільярди років тому. І будь-яка первинна атмосфера, яка могла б з'явитися в той час, була б знищена потоками енергетичних частинок від Сонця.
Рання Земля являла собою гарячий голий куля в космосі. Протягом довгого часу, завдяки вивержень вулканів та інших геотермальних процесам, гази (в тому числі і водяна пара) з надр Землі надходили в утворюється атмосферу. З тих пір загальна кількість води на поверхні планети практично не змінилося. Однак в окремо взятий момент воду можна виявити в різних місцях в різних агрегатних станах. Процес циклічного переміщення води в земній біосфері називається кругообігом води в природі.
Уявіть, що теплим літнім днем ви лежите на морському березі. Під дією сонячного тепла вода випаровується з поверхні океану, водяна пара піднімається в атмосферу, де з нього утворюються хмари. Зрештою, вода повернеться на поверхню у вигляді опадів (дощу, снігу або граду) і почнеться її довгий шлях назад в море або озеро. Вода може текти по поверхні в руслах річок або просочуватися в підземні стоки. Звідти воду можуть добути люди для власних потреб. Якщо опади у вигляді снігу випадає поблизу полюсів або у високих горах, вода може виявитися в складі льодовика або багаторічного (пакового) льоду і залишатися в такому вигляді до початку танення льодів. Але врешті-решт доля цієї води буде все та ж: вона потрапить назад в море, де, дочекавшись сонячного тепла, знову підніметься в атмосферу і почнеться новий цикл.
З того факту, що загальна кількість води на Землі більш-менш постійно, слідують цікаві висновки. Під час останнього льодовикового періоду великі водні запаси сконцентрувалися в горах, в льодовикових шапках, що спустилися з полюсів, тому рівень води в океанах був набагато нижче, ніж в даний час. Якби ми жили 18 тисяч років тому, ми могли б прогулятися по суші від Англії до Європи або від Азії до Аляски, а західне узбережжя Англії тоді розташовувалося на 150 км на захід від, ніж зараз.