|
К этой функции относится рост, размножение, перемещение живого.
6. Биогеохимическая деятельность человека. Использование для хозяйственных нужд человеком угля, нефти, газа.
В биогеохимических круговоротах выделяют две части:
1. Резервный фонд – масса движущихся веществ, не связанных с организмами (геологический цикл). Например, фосфор находится в резерве в залежах и в воде в донных организмах.
2. Обменный фонд – меньший, но обусловленный прямым обменом биогенным веществом между организмом и средой. Он постоянно обновляется за счет поступления веществ. Например, тот же фосфор имеет обменные фонды в почве и организмах. В организме его 0,2% от биомассы хордовых (в фосфолипидах мембраны клеток, в АТФ и т.д.). Азота в атмосфере до 78%, но извлекается он из атмосферы организмами (азотфисаторами) слабо. Зато из почвы азот усваивается лучше (виде аминогрупп NH4, NH2, с нитритами - NO2, нитратами -NO3).
В биосфере выделяется:
1. Круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере и гидросфере.
2. Осадочный цикл с резервным фондом в земной коре (геологический круговорот).
Любой круговорот проходит в несколько этапов:
1. Усвоение минеральных веществ
2. Фиксацияих. Например, в структуре клетки азот усваивается в виде группы NO2, NO3, а фиксируется в виде аминогруппы NH3.(в аминокислоте выделяют карбоксильную группу СООН и аминогруппу NH3). Всего азота зафиксированно:
- в организме – до 3 - 4% (в нуклеиновых кислотах, в аминокислотах белков);
- в воде, почве – до 17 - 18%;
- в атмосфере - до 78%
3. Передача по пищевым цепям
4. Поступление с мертвыми организмами в среду обитания
5. Минерализация (освобождение минеральных веществ в результате процессов окисления)
Основная функция живого вещества – это связывание и запасание солнечной энергии в результате фотосинтеза.
В круговороте веществ в экосистеме часто происходит накопление веществ, попадающих извне, которые концентрируются в трофических цепях. Такое накопление называется биологическим. К ним относится ДДТ (в настоящее время запрещен), применяемый для борьбы с насекомыми. ДДТ, накапливаясь в почве, воде приводил к гибели птиц, рыб и хищников, поедающих их. Даже если птица не погибала, то прекращалось образование скорлупы. Подобные вещества, накапливаясь, могут привести к исчезновению целых популяций.
При поступлении загрязняющих веществ в среду, необходимо учитывать принцип биологического накопления.
Биогеохимические циклы наиболее важных биогенных веществ
Наиболее важными считаются те вещества, из которых состоят белковые молекулы (С, N, O2, S, P).
1. Круговорот углерода
В круговороте углерода основная функция принадлежит CO2. – наиболее подвижной форме углерода. Он проходит следующим образом:
1. Продуцентыулавливают углерод из атмосферы в процессе фотосинтеза.
2. Консументы поглощают углерод вместе с телами продуцентов и консументов низших порядков.
3. Редуценты возвращают углерод в круговорот.
Скорость оборота CO2. - 300 лет. За это время происходит полная его замена в атмосфере.
Рисунок.
2. Круговорот кислорода.
Основной поставщик кислорода – растения. Потребители - животные, растения, почвенные микроорганизмы. Круговорот состоит из следующих этапов:
1. Из атмосферы кислород поглощают растения, животные и микроорганизмы.
2. Все они выдыхают углекислый газ, который поглощается растениями.
3. В процессе фотосинтеза в растениях образуется кислород, который уходит во внешнюю среду.
Процесс круговорота кислорода сложен, т.к. кислород содержится во многих химических соединениях. Скорость круговорота, когда весь кислород проходит через живое вещество - 2000 лет. На промышленные и бытовые нужды расходуется до 23% кислорода, который освобождается в процессе фотосинтеза.
Рисунок.
Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 113 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |