Bioģeoķīmiskais cikls atbilst nepārtrauktai ķīmisko elementu atomu kustībai uz planētas, kas ir būtiski dzīvības uzturēšanai uz Zemes. Šī elementu pārstrāde notiek, mijiedarbojoties starp dzīvām būtnēm un vidi.
a) Dzīvās būtnes, ķīmiskās reakcijas un abiotiskās sastāvdaļas
b) Mikroorganismi, elektriskās izlādes un ģeoloģiskās pārvērtības
c) Fizikālās pārvērtības, zemes virsmas neorganiskās sastāvdaļas un cilvēka darbība
d) Klimatiskie elementi, ekosistēmas un bioloģiskā evolūcija
Tu dzīvās būtnes piedalīties daudzās transformācijās bioģeoķīmiskos ciklos, kas veidojas secīgi ķīmiskās reakcijas ķīmisko elementu dabiskajai kustībai starp biosfēru un abiotiskie komponenti, tas ir, starp dzīvām būtnēm un vidi.
Bioģeoķīmiskie cikli ir būtiski dzīvības uzturēšanai uz planētas, kā tie ļauj ķīmiskie elementi dabiski plūst starp zemes sistēmām: atmosfēru, hidrosfēru, litosfēru un biosfēra.
(FATEC/2016) Bioģeoķīmiskie cikli ir būtiski zināmu dzīvības formu pastāvēšanai un saglabāšanai. No šiem cikliem piecos no tiem ir lielāka vielas plūsma, un to elementi veido vairāk nekā 95% no masas, kas veido dzīvās būtnes. Šie cikli ir:
a) ūdens, skābeklis, kalcijs, sērs un cēzijs.
b) ūdens, ogleklis, slāpeklis, fosfors un sērs.
c) ūdeņradis, hēlijs, skābeklis, slāpeklis un sērs.
d) ūdens, ūdeņradis, ogleklis, fosfors un cēzijs.
e) hēlijs, litijs, berilijs, bors un ogleklis.
No 118 zināmajiem ķīmiskajiem elementiem tikai aptuveni 30 elementi ir būtiski dzīvām būtnēm.
Runājot par dzīvo būtņu sastāvu, vairāk nekā 95% atbilst elementiem ogleklis (C), skābeklis (O), slāpeklis (N), ūdeņradis (H), sērs (S) un fosfors (P). Turklāt ūdens () ir arī kopīga sastāvdaļa un galvenā sastāvdaļa.
Attiecībā uz veidiem klasificējiet šādus bioģeoķīmiskos ciklus gāzveida (1) un nogulumiežu (2).
Lai notiktu bioģeoķīmiskais cikls, būtiska ir ķīmiskā elementa rezervuāra esamība, tas ir, vide, kurā tas ir pieejams lielos daudzumos.
Gāzveida bioģeoķīmiskie cikli ir tie, kuros ir galvenā elementa rezerve atmosfērā, piemēram, oglekļa, skābekļa un slāpekļa ciklā.
Nogulumiežu bioģeoķīmiskie cikli ir tie, kuros ir galvenā elementa rezerve Zemes garozā, piemēram, kalcija, sēra un fosfora ciklā.
Slāpekļa cikls atbilst reakcijas ķēdei, kas izplata ķīmiskā elementa slāpekli caur slāpekļa savienojumiem starp vidi un dzīvajām būtnēm.
a) bioloģiskā fiksācija, fiziskā fiksācija, asimilācija un apaugļošana
b) absorbcija, nitrēšana, nitrozēšana un izdalīšanās
c) fiksācija, amonifikācija, nitrifikācija un denitrifikācija
d) nitromarķēšana, saglabāšana, stabilizācija un izkliedēšana
Fiksācija: slāpekļa gāzes pārvēršana no atmosfēras amonjakā;
Amonifikācija: slāpekļa savienojumu sadalīšanās un amonjaka ražošana;
Nitrifikācija: amonjaka pārvēršana nitrītos un vēlāk nitrātos;
Denitrifikācija: nitrātu pārvēršana slāpekļa gāzē, kas nonāk vidē.
Ķīmiskās sugas, kas ir daļa no slāpekļa cikla, ir:
Slāpekļa gāze () atrodas atmosfērā, kas pārvēršas amonjakā (
) fiksācijas posmā un arī amonjaks rodas, sadaloties slāpekļa savienojumiem amonifikācijas procesā.
Pēc tam nitrifikācijas solis pārvērš amonjaku par nitrītu () un pēc tam nitrātā (
).
Visbeidzot, slāpeklis tiek atgriezts atmosfērā, pārvēršot augsnes nitrātus slāpekļa gāzē (), ja nav skābekļa, vai arī kā slāpekļa oksīds (
).
(UFPR 2021) Par bioģeoķīmiskiem cikliem, kas ļauj elementiem mijiedarboties ar vidi un dzīvām būtnēm, iezīmē pareizo alternatīvu.
a) Pākšaugu saknēm, piemēram, pupiņām, sojas pupiņām un zirņiem, ir spēja saistīties ar slāpekli fiksējošām baktērijām.
b) Globālā sasilšana ir saistīta ar skābekļa daudzuma samazināšanos atmosfērā un sēra dioksīda emisiju palielināšanos.
c) zilaļģes spēj noārdīt neorganiskās vielas un padarīt fosforu pieejamu citām dzīvām būtnēm.
d) galvenais veids, kā iekļaut atmosfēras slāpekli () organiskajās molekulās fotosintēzes laikā tiek absorbēts lapās.
e) Meža saglabāšana veicina siltumnīcas efekta samazināšanos, jo nodrošina atmosfēras CO2 uztveršanu ar augu elpošanu.
Fiksējošās baktērijas, kas saistītas ar pākšaugu saknēm, spēj bioloģiski fiksēt slāpekli.
ģints baktērijas rhizobium un azobaktērija pārvērst slāpekli no gaisa () amonjakā (
) sadalot molekulu ar enzīmu slāpekli. Šīs būtnes parasti tiek ievietotas augu, galvenokārt pākšaugu, sakņu mezgliņos.
(PUC-RS/2018) Tālāk redzamajā attēlā ir daļējs slāpekļa cikla attēlojums.
es Skaitlis 1 apzīmē slāpekļa fiksāciju.
II. Skaitļi 2 un 3 apzīmē denitrifikācijas procesa posmus.
III. Skaitļus 2 un 3 mediē prokariotu organismi.
IV. Cipars 4 apzīmē nitrifikācijas procesu.
es PAREIZI. Slāpekļa fiksācija atbilst molekulārā slāpekļa pārvēršanai amonjakā.
II. NEPAREIZI. Amonjaka pārvēršana nitrītā un pēc tam nitrātā ir daļa no nitrifikācijas posma.
III. PAREIZI. Baktērijas ir prokariotiskas būtnes, un šajā posmā nitrificējošās baktērijas rada slāpekļa savienojumus, kurus augi var asimilēt.
IV. NEPAREIZI. Tiek attēlots, ka augi asimilē produktu nitrifikācijā, kas šajā gadījumā ir nitrāti.
Fotosintēze un ķīmiskā sintēze ir procesi, kas dabā pārvērš oglekļa dioksīdu organiskā vielā.
Šīs gāzes atgriešanās atmosfērā notiek caur šūnu elpošanu, sadalīšanos un kurināmā sadedzināšanu.
Ūdens cikls jeb hidroloģiskais cikls atbilst dzīvu būtņu izdzīvošanai uz Zemes būtiskas vielas cikliskumam.
Apsveriet cikla posmus (1. sleja) un saistiet tos ar to aprakstiem (2. sleja).
( ) Solis, kurā ūdens gāzveida stāvoklī atgriežas šķidrā stāvoklī.
( ) Posms, kurā augsne absorbē ūdeni un veidojas pazemes rezervuāri.
( ) Posms, kurā ūdens no hidrosfēras nonāk atmosfērā, pārejot no šķidruma uz gāzveida stāvokli.
( ) Posms, kurā notiek lietus, tas ir, izdalās kondensēti ūdens tvaiki.
( ) Posms, kurā lieko ūdeni izdala augu lapas, šķidram ūdenim pārvēršoties ūdens tvaikos.
( ) Solis, kurā ūdens cietā stāvoklī pāriet gāzveida stāvoklī, neizejot cauri šķidrajam stāvoklim.
Plkst iztvaikošana ūdens no hidrosfēras nonāk atmosfērā, pārejot no šķidruma uz gāzveida stāvokli.
Plkst sublimācija ūdens cietā stāvoklī pāriet gāzveida stāvoklī, neizejot cauri šķidrajam stāvoklim.
Plkst kondensāts ūdens gāzveida stāvoklī atgriežas šķidrā stāvoklī.
Plkst nokrišņi notiek lietus, tas ir, izdalās kondensēti ūdens tvaiki.
Plkst infiltrācija ūdeni absorbē augsne un veidojas pazemes rezervuāri.
Plkst svīšana Lieko ūdeni izdala augu lapas, šķidram ūdenim pārvēršoties ūdens tvaikos.
