Ciclul carbonului - stadopedia

Plantele verzi - biologii le numesc autotrofe - baza vieții pe planetă. Din plante începeau aproape toate lanțurile alimentare. Ei convertesc energia care cade pe ele sub forma de lumina solara in energie stocata in carbohidrati, dintre care cel mai important este zaharul de glucoza cu sase atomi de carbon. Acest proces de conversie a energiei se numește fotosinteză. Alte organisme vii au acces la această energie prin consumul de plante. Aceasta creează un lanț alimentar care susține ecosistemul planetar.

Fotosinteza - formarea substanței organice din bioxid de carbon și apă, în lumina de la participarea pigmenților fotosintetici (clorofila din plante și bacteriorodopsină bacterioclorofilă în bacterii). Moderna fotosinteză fiziologia plantelor sub functiei photoautotrophic din ce a înțeles - un set de procese de absorbție, de transformare a energiei și utilizarea cuantelor de lumină într-o varietate de reacții, inclusiv conversia dioxidului de carbon în materie organică. Ecuația sumară a fotosintezei arată astfel:

apă + dioxid de carbon + lumină → carbohidrați + oxigen

Tipuri de fotosinteză. anoxigenic, oxigenic.

Anoxic este efectuat de bacterii violet și verde, precum și de helicobacterii.

Oxigenul este mult mai răspândit. Se efectuează prin plante, cianobacterii și prochlorofite.

Pentru dezvoltarea și existența tuturor formelor vii de pe Pământ este nevoie de carbon. Carbonul provine din aer sub formă de dioxid sau dioxid (CO2), carbon și formează scheletul molecular al oricărei materii organice. Ambele plante și animale utilizează oxigen în procesul de respirație, prin care primesc energie pentru creștere și metabolism. Dacă oxigenul este suficient pentru reacțiile biochimice, glucoza, care conține energia materiei organice, se împarte complet pentru a forma apă, dioxid de carbon și energie. Reacția totală a scindării materiei organice (în general) seamănă cu reacția inversă a fotosintezei:

02 + materie organică → enzime + CO2 + H2O + energie

În consecință, carbonul atmosferic intră în ecosisteme vii prin fotosinteză la nivelul producătorului. În ecosistem, carbonul se deplasează de la un nivel trofic la altul până când se revine în atmosferă ca urmare a respirației organismelor vii sau până când organismele în care este conținută sunt distruse. Pe măsură ce materia mortă se descompune, compușii organici se descompun pentru a forma diverse produse, inclusiv C02. Figura 13.4 prezintă impactul uman asupra ciclului de carbon.

Figura 13.4 Ciclul carbonului în natură

Carbon - principalele elemente nutritive, joacă un rol crucial în obra-mations trăiesc veschestvabiosfery. Dioxidul de carbon din atmosferă prin fotosinteză, implementată de plante verzi și asimilate conv-schaetsya în plante compuși organici variate și numeroase. organisme vegetale, în special inferior mikroorga-nisms, fitoplanctonul marin, datorită reproducerii de viteză extraordinară produce anual aproximativ 1,5 x 10 11 tone de carbon sub formă de materie organică care funingine-sponds până la 5,86 x 10 20 J energie. Plantele sunt consumate parțial de animale (aici se formează lanțuri alimentare mai mult sau mai puțin complexe). În cele din urmă, substanța organică, ca urmare a dy-Haniyeh organizme descompunerea freca-dressing, procesele de fermentație putrefacție și munte-TION este transformat în bioxid de carbon sau depozitat în formă sapropel, humus și turbă, care la rândul său a da on-roan formarea cărbunelui, petrolului, gazelor combustibile.

În procesele de descompunere a substanțelor organice, mineralizarea lor, un rol imens îl joacă bacteriile (de exemplu, putrefactive), precum și multe ciuperci (de exemplu, mucegaiuri).

În ciclul de carbon activ, este implicată o foarte mică parte a întregii sale mase. Cea mai mare parte a carbonului este conservată sub formă de combustibili fosili, calcar și alte roci (Figura 13.5).

Între dioxidul de carbon din atmosferă și ocean există un echilibru al mișcării. Multe organisme acvatice absorb carbonatul de calciu, își creează scheletul și apoi formează straturi de calcar. Din atmosferă, zeci de mii de ori mai mult dioxid de carbon a fost extras și îngropat decât în ​​prezent. Atmosfera este umpluta cu dioxid de carbon datorita proceselor de descompunere a materiei organice, carbonatilor si a altor minerale si, din ce in ce mai mult, ca urmare a activitatii industriale umane. O sursă naturală puternică de dioxid de carbon care intră în atmosferă sunt vulcanii, ale căror gaze constau în principal din dioxid de carbon și vapori de apă. Unele dintre gazele de dioxid de carbon și apa emise de vulcani sunt regenerate din roci sedimentare, în special calcar, când magma le contactează și le asimilează cu magma.

Figura 13.5 Ciclul carbonului

Cea mai mare parte a azotului de pe suprafața Pământului este sub formă de gaz în atmosferă. Există două moduri de a intra în ciclul biogenic:

1) procesele electrice (în serii de timp liniștite) și oxidarea fotochimică a azotului din aer, care dau oxizi de azot diferiți, care se dizolvă în apa de ploaie și sunt astfel introduși în soluri și în corpurile de apă;

2) fixarea biologică a azotului prin bacterii noduli, bacterii libere - agenți de fixare a azotului.

Ciclul de azot, cel mai important gaz al atmosferei, are o natură foarte ciudată și lentă (Figura 13.6). Aerul pe care îl respirăm este de aproximativ 78% azot (N). Atmosferic azotul devine o parte a materiei vii numai datorită activității vitale a bacteriilor și a algelor, care au capacitatea de a le fixa în compuși organici și nitrați, formând amoniac. La doze mici, azotul atmosferic se leagă de oxigen în timpul descărcărilor de trăsnet în atmosferă și apoi cade pe suprafața solurilor cu ploi (sub formă de nitrați). Atmosferic azotul este absorbit în cursul vieții prin bacterii de fixare a azotului și anumite alge care sunt capabile de a diviza azotul molecular și să-l folosească pentru a construi aminoacizi, proteine ​​și alți compuși organici ai materiei vii. Figura arată ciclul de azot în natură. Animalele și plantele absoarbe azotul sub formă de nitrați. Cu toate acestea, cea mai mare parte a azotului intră în organismele vii din cauza activității bacteriilor și a algelor. Amoniacul (NH3) este eliberat în timpul degradării materiei vii și, ulterior, se formează nitriți, urmată de nitrați. Unele dintre nitrați cad din ciclu, intră în sedimente de mare adâncime. Unele bacterii au capacitatea de a descompune nitrații, eliberând azot gazos. După cum vedem, o persoană aflată în procesul activității vitale afectează în mod semnificativ ciclul azotului, introducând în mediu noi nitrați și oxizi de azot gazoși din agricultură și întreprinderi industriale. În ciuda faptului că 78% din azot este conținut în aer, plantele mai înalte nu o pot asimila. Azotul necesar este obținut din sol sub formă de nitrați.

Figura 13.6 Ciclul azotului în natură

Organicii morți se descompun în conformitate cu schema: organice moarte - nitrați de amoniac - nitrați (Figura 13.7)

Figura 13.7 Circulația azotului

1) alge albastru-verde;

2) bacterii libere;

3) bacteriile nodule;

Ciclul azotului se află în prezent sub presiune umană intensă. Producția de îngrășăminte azotate și utilizarea acestora conduc la o acumulare excesivă de nitrați.

La arderea combustibilului, există, de asemenea, cantități semnificative de oxizi de azot.

Articole similare

• Fotocopiere - stadopedia

• Discursul de informație ca formă de comunicare de afaceri - stadopedia

• Etapele istorice în dezvoltarea psihologiei ca știință - stadopedie

Trimiteți-le prietenilor: