Биогеохимични цикли: резюме и упражнения

Биогеохимията е науката, която изучава химичните процеси, протичащи в атмосферата и хидросферата, и по-точно потока на елементите между тях.

Биогеохимичните цикли представляват движението на химични елементи между живите същества и атмосферата, литосферата и хидросферата на планетата.

Основна характеристика на биогеохимичните цикли е фактът, че биотичните и абиотичните компоненти са тясно свързани.

Химическите елементи се отстраняват от околната среда, използват се от организмите и се връщат в природата. Животът непрекъснато се пресъздава от едни и същи атоми.

Когато един организъм умре, неговата органична материя се разгражда от съществата. разложители, представен от гъбички и бактерии. По този начин атомите, изградили този организъм, се връщат в околната среда и могат да бъдат включени отново от други живи същества, за да произведат своите органични вещества.

Без това рециклиране атомите на някои химични елементи, които са от основно значение за живота, могат да изчезнат.

За да настъпи биогеохимичният цикъл, е необходимо съществуването на резервоар с химичния елемент. Този резервоар може да бъде земната кора или атмосферата. Освен това са необходими живи същества, които подпомагат движението на химични елементи.

Класификация на биогеохимичните цикли

Биогеохимичните цикли могат да бъдат класифицирани в два основни типа в зависимост от естеството на техния абиотичен резервоар:

газов цикъл: Притежавайте атмосферата като резервоар. Пример: Азотен цикъл и Кислороден цикъл.

Седиментен цикъл: Те имат земната кора като резервоар. Пример: Фосфорен цикъл и Воден цикъл.

Необходимите за живота елементи участват в биогеохимичните цикли. Те са: вода, въглерод, кислород, азот и фосфор.

воден цикъл

Водата е от основно значение за живота и може да се намери в природата в три физически състояния: твърдо, течно и газово. Повечето се намират в течна форма.

Цикълът на водата е основно представен от промени в нейното физическо състояние чрез изпаряване и изпотяване.

Накратко, водният цикъл протича по следния начин:

1. Водата в езерата, реките и океаните се изпарява. И растенията освобождават част от водата, която абсорбират чрез транспирация.
2. Водната пара намира най-високите слоеве на атмосферата. При охлаждане тази пара се кондензира и образува облаци, които се утаяват като дъжд.
3. Така течната вода отново достига земната повърхност.
4. След това водата прониква в почвата и се абсорбира от растенията. Животните могат да поглъщат директно или чрез храна.

Научете повече за воден цикъл.

въглероден цикъл

О въглерод това е елементът, който изгражда органични молекули.

НА фотосинтеза и дишане те са процеси, които управляват въглеродния цикъл.

Въглеродният цикъл се състои от фиксирането на този елемент от автотрофни същества, чрез фотосинтеза или хемосинтеза.

Автотрофните същества фиксират въглерода под формата на органични съединения. По този начин те са достъпни за производителите и следователно за потребителите и разградителите чрез хранителната верига.

CO₂ връща се в околната среда чрез дишане, разлагане или изгаряне на изкопаеми горива.

Научете повече за въглероден цикъл.

Кислороден цикъл

Кислородният цикъл се състои от движението на този елемент между трите му основни резервоара: атмосферата, биосферата и литосферата. О кислород той се освобождава и консумира от живи същества в различни химически форми. Тези фактори правят въглеродния цикъл по-сложен.

Фотосинтезата е главно отговорна за производството на кислород.

Атмосферата е основният резервоар за кислород за живите същества, където може да се намери под формата на O.₂ и CO₂.

О О₂ Използва се при аеробно дишане на растения и животни, при което комбинацията от кислородни и водородни атоми образува водни молекули.

CO₂ се използва в процеса на фотосинтеза и неговите кислородни атоми стават част от органичната материя на растенията.

Чрез клетъчно дишане и разлагане на органични вещества кислородът се връща в атмосферата, образувайки част от водните молекули и въглеродния диоксид.

Научете повече за Кислороден цикъл.

Азотен цикъл

Азотът е най-разпространеният химичен елемент в земната атмосфера. Намерен под формата на N₂, представлява приблизително 78% от обема на атмосферния въздух.

По-голямата част от живите същества обаче не могат да усвоят атмосферния азот. За това се нуждаят от азотфиксиращи бактерии.

Има четири вида бактерии, които участват в азотния цикъл:

• Фиксиране на бактерии: абсорбира атмосферния азот и го трансформира в амоняк.
• Нитрифициращи бактерии: хемосинтетични бактерии, които окисляват амоняка и го трансформират в нитрит и след това нитрат, форма, усвоима от растенията. По този начин, чрез хранене животните могат да получат азот.
• Разлагащи се бактерии: бактерии, които действат, когато органичните вещества се разлагат и отделят амоняк в околната среда.
• Денитрифициращи бактерии: бактерии, които анаеробно разграждат азотни съединения, като нитрати и амоняк, и отделят азотен газ в атмосферата.

Научете повече за Азотен цикъл.

Фосфорен цикъл

Фосфорът е генетичният материал, който изгражда молекулите на РНК и ДНК. Може да се намери и в костите и зъбите.

В природата се среща само в скали, в твърдата си форма. Когато скалите се разграждат, фосфорните атоми стават достъпни в почвата и водата.

Растенията могат да получат фосфор, когато го абсорбират разтворен във вода и почва.

Животните получават фосфор чрез вода и храна.

Фосфорът се връща в околната среда чрез разлагане на организмите в резултат на разграждането на органичните вещества в растенията и животните. Оттам той може да бъде рециклиран сред растенията или да бъде отведен от дъждовната вода до езера и морета и включен в скалите.

Упражнения - Проверете знанията си

(PUC-RS-2001) - Нациите по света са обсъждали възможността богатите и замърсяващи държави да плащат данъци на развиващите се страни, които поддържат и / или засаждат гори. Това би било начин за смекчаване на приноса на замърсяващите страни към „парниковия ефект“ (явлението, отговорно за Затопляне на земята), защото растенията, когато растат, премахват от атмосферата основния елемент, отговорен за това Направено е. Елементът, към който се отнася текстът по-горе, е част от цикъла:

а) на азот
б) въглерод
в) на фосфор
г) на вода
д) озон

Вижте Отговор

б) въглерод

(UFRGS / 2009) - Живите същества поддържат постоянен обмен на материя с околната среда чрез процеси, известни като биогеохимични цикли.

Въз основа на биогеохимични цикли, маркирайте с V (вярно) или F (невярно) следните твърдения.

() Атмосферата е основният резервоар на въглерод, азот, фосфор и кислород.
() Във водния цикъл изпаренията са по-ниски в океаните, докато валежите са по-ниски на сушата.
() Атмосферен азот (N₂) се включва в органични молекули чрез листно усвояване.
() Всички органични молекули на живите същества имат въглеродни атоми в състава си и връщането им в цикъла може да стане чрез процеси на разлагане.

Правилната последователност за попълване на скобите, отгоре надолу, е:
а) V - F - V - V
б) F - F - F - V
в) V - V - F - F
г) F - V - F - V
д) V - F - V - F

Вижте Отговор

б) F - F - F - V

(UDESC / 2009) - По отношение на биогеохимичните цикли анализирайте следните твърдения:

I. Във въглеродния цикъл: въглеродните вериги образуват органични молекули чрез автотрофни същества фотосинтеза, при която въглеродният диоксид се абсорбира, фиксира и трансформира в органична материя от производителите. Въглеродът се връща в околната среда чрез въглероден диоксид чрез дишане.
II. В кислородния цикъл: кислородният газ се получава по време на изграждането на органични молекули чрез дишане и се изразходва, когато тези молекули се окисляват при фотосинтеза.
III. Във водния цикъл: слънчевата енергия играе важна роля, тъй като позволява течната вода да се изпарява. Водните пари в по-високите и студени слоеве се кондензират и образуват облаци, които по-късно се утаяват под формата на дъжд, и водата от този дъжд се връща в земята, образувайки реки, езера, океани или дори прониквайки в земята и образувайки листове водни маси.
IV. В азотния цикъл: една от стъпките е фиксирането на азот, при което някои бактерии използват азот и да го накара да реагира с кислород, за да произведе нитрит, който ще се трансформира в амоняк в процеса на нитрификация.

Проверете правилната алтернатива.
а) Само твърдения II и IV са верни.
б) Истина са само твърдения I и II.
в) Истина са само твърдения I, III и IV.
г) Истина са само твърдения II, III и IV.
д) Само твърдения I и III са верни.

Вижте Отговор

д) Само твърдения I и III са верни.