Биогеохимия - это наука, изучающая химические процессы, происходящие в атмосфере и гидросфере, а точнее, потоки элементов между ними.
Биогеохимические циклы представляют собой движение химических элементов между живыми существами и атмосферой, литосферой и гидросферой планеты.
Фундаментальной особенностью биогеохимических циклов является то, что биотические и абиотические компоненты тесно связаны.
Химические элементы удаляются из окружающей среды, используются организмами и возвращаются природе. Жизнь постоянно воссоздается из одних и тех же атомов.
Когда организм умирает, его органическое вещество разлагается существами. разлагатели, представленные грибами и бактериями. Таким образом, атомы, составляющие этот организм, возвращаются в окружающую среду и могут быть снова включены другими живыми существами для производства своих органических веществ.
Без этой переработки атомы некоторых химических элементов, имеющих фундаментальное значение для жизни, могли бы исчезнуть.
Для возникновения биогеохимического цикла необходимо наличие резервуара химического элемента. Этим резервуаром может быть земная кора или атмосфера. Кроме того, необходимы живые существа, которые помогают перемещению химических элементов.
Классификация биогеохимических циклов
Биогеохимические циклы можно разделить на два основных типа в зависимости от природы их абиотического резервуара:
газовый цикл: Обладайте атмосферой как резервуаром. Пример: азотный цикл и кислородный цикл.
Осадочный цикл: У них есть земная кора как резервуар. Пример: цикл фосфора и круговорот воды.
Элементы, необходимые для жизни, участвуют в биогеохимических циклах. Это вода, углерод, кислород, азот и фосфор.
круговорот воды
Вода имеет фундаментальное значение для жизни и может находиться в природе в трех физических состояниях: твердом, жидком и газообразном. Большинство из них находится в жидкой форме.
Круговорот воды в основном представлен изменениями в ее физическом состоянии через испарение а также пот.
Вкратце, круговорот воды происходит следующим образом:
- Вода, присутствующая в озерах, реках и океанах, испаряется. А растения выделяют часть воды, которую они поглощают, через транспирацию.
- Водяной пар находит самые высокие слои атмосферы. При охлаждении этот пар конденсируется и образует облака, которые выпадают в виде дождя.
- Таким образом, жидкая вода снова достигает поверхности земли.
- Затем вода проникает в почву и поглощается растениями. Животные могут принимать пищу напрямую или через пищу.
Узнать больше о круговорот воды.
Углеродный цикл
О углерод это элемент, из которого состоят органические молекулы.
THE фотосинтез и дыхание это процессы, которые управляют углеродным циклом.
Углеродный цикл состоит из фиксации этого элемента автотрофными существами посредством фотосинтеза или хемосинтеза.
Автотрофные существа фиксируют углерод в виде органических соединений. Таким образом, они доступны производителям и, следовательно, потребителям и переработчикам через пищевую цепочку.
сотрудничество2 возвращается в окружающую среду через дыхание, разложение или сжигание ископаемое топливо.
Узнать больше о Углеродный цикл.
Кислородный цикл
Кислородный цикл состоит из движения этого элемента между тремя его основными резервуарами: атмосферой, биосферой и литосферой. О кислород он высвобождается и потребляется живыми существами в различных химических формах. Эти факторы усложняют углеродный цикл.
Фотосинтез в первую очередь отвечает за производство кислорода.
Атмосфера является основным резервуаром кислорода для живых существ, где его можно найти в форме О.2 и CO2.
О О2 Он используется при аэробном дыхании растений и животных, при котором сочетание атомов кислорода и водорода формирует молекулы воды.
сотрудничество2 используется в процессе фотосинтеза, а его атомы кислорода становятся частью органического вещества растений.
В результате клеточного дыхания и разложения органических веществ кислород возвращается в атмосферу, образуя часть молекул воды и углекислого газа.
Узнать больше о Кислородный цикл.
Азотный цикл
Азот - самый распространенный химический элемент в атмосфере Земли. Найдено в виде N2, составляет примерно 78% объема атмосферного воздуха.
Однако подавляющее большинство живых существ не может усваивать атмосферный азот. Для этого им нужны азотфиксирующие бактерии.
В круговороте азота участвуют четыре типа бактерий:
- Устранение бактерий: поглощает атмосферный азот и превращает его в аммиак.
- Нитрифицирующие бактерии: хемосинтетические бактерии, которые окисляют аммиак и превращают его в нитрит, а затем в нитрат, форму, усваиваемую растениями. Таким образом, при кормлении животные могут получать азот.
- Разлагающие бактерии: бактерии, которые действуют при разложении органических веществ и выделяют аммиак в окружающую среду.
- Денитрифицирующие бактерии: бактерии, которые анаэробно разлагают соединения азота, такие как нитраты и аммиак, и выделяют газообразный азот в атмосферу.
Узнать больше о Азотный цикл.
Цикл фосфора
Фосфор - это генетический материал, из которого состоят молекулы РНК и ДНК. Его также можно найти в костях и зубах.
В природе он встречается только в горных породах в твердом виде. Когда горные породы разлагаются, атомы фосфора становятся доступными в почве и воде.
Растения могут получать фосфор, когда они поглощают его растворенным в воде и почве.
Животные получают фосфор через воду и пищу.
Фосфор возвращается в окружающую среду при разложении организмов в результате разложения органических веществ в растениях и животных. Оттуда он может быть переработан среди растений или доставлен дождевой водой в озера и моря и добавлен в скалы.
Упражнения - проверьте свои знания
(PUC-RS-2001) - Страны мира обсудили возможность того, что богатые страны, загрязняющие окружающую среду, будут платить налоги развивающимся странам, которые поддерживают и / или высаживают леса. Это был бы способ уменьшить вклад стран-загрязнителей в «парниковый эффект» (явление, ответственное за Потепление Земли), потому что растения, когда они растут, удаляют из атмосферы основной элемент, ответственный за это. Это сделано. Элемент, к которому относится приведенный выше текст, является частью цикла:
а) азота
б) углерод
в) фосфора
г) воды
д) озон
б) углерод
(UFRGS / 2009) - Живые существа поддерживают постоянный обмен веществ с окружающей средой посредством процессов, известных как биогеохимические циклы.
На основании биогеохимических циклов отметьте V (правда) или F (неверно) следующие утверждения.
() Атмосфера - главный резервуар углерода, азота, фосфора и кислорода.
() В круговороте воды испарение меньше в океанах, в то время как осадки меньше на поверхности суши.
() Атмосферный азот (N2) включается в органические молекулы через абсорбцию листвы.
() Все органические молекулы живых существ имеют в своем составе атомы углерода, и их возвращение в круговорот может происходить в результате процессов разложения.
Правильная последовательность заполнения скобок сверху вниз:
а) V - F - V - V
б) Ж - Ж - Ж - В
в) V - V - F - F
г) F - V - F - V
д) V - F - V - F
б) Ж - Ж - Ж - В
(UDESC / 2009) - Что касается биогеохимических циклов, проанализируйте следующие утверждения:
Я. В углеродном цикле: углеродные цепи образуют органические молекулы через автотрофных существ через фотосинтез, при котором углекислый газ поглощается, фиксируется и превращается в органическое вещество производителями. Углерод возвращается в окружающую среду через углекислый газ при дыхании.
II. В кислородном цикле: газообразный кислород образуется во время создания органических молекул путем дыхания и потребляется, когда эти молекулы окисляются в процессе фотосинтеза.
III. В круговороте воды: солнечная энергия играет важную роль, поскольку она позволяет жидкой воде испаряться. Водяной пар в более высоких и более холодных слоях конденсируется и образует облака, которые позже выпадают в виде дождя. и вода от этого дождя возвращается на землю, образуя реки, озера, океаны или даже проникая в землю и образуя слои грунтовые воды.
IV. В круговороте азота: один из этапов - азотфиксация, при которой некоторые бактерии используют азот. и заставить его прореагировать с кислородом с образованием нитрита, который превратится в аммиак в процессе нитрификация.
Выберите правильный вариант.
а) Верны только утверждения II и IV.
б) Верны только утверждения I и II.
c) Верны только утверждения I, III и IV.
г) Верны только утверждения II, III и IV.
д) Верны только утверждения I и III.
д) Верны только утверждения I и III.
