Biogeokemiska cykler: sammanfattning och övningar

Biogeokemi är vetenskapen som studerar de kemiska processerna som äger rum i atmosfären och hydrosfären, och mer specifikt flödet av element mellan dem.

Biogeokemiska cykler representerar rörelsen av kemiska element mellan levande varelser och planetens atmosfär, litosfär och hydrosfär.

Ett grundläggande inslag i biogeokemiska cykler är det faktum att biotiska och abiotiska komponenter är nära besläktade.

Kemiska element tas bort från miljön, används av organismer och återföres till naturen. Livet återskapas ständigt från samma atomer.

När en organism dör nedbryts dess organiska material av varelser. nedbrytare, representerad av svampar och bakterier. Således återvänder atomerna som utgör denna organism till miljön och kan införlivas igen av andra levande varelser för att producera sina organiska ämnen.

Utan denna återvinning kan atomerna hos vissa kemiska grundämnen i livet försvinna.

För att den biogeokemiska cykeln ska inträffa är det nödvändigt att det finns en reservoar av det kemiska elementet. Denna reservoar kan vara jordskorpan eller atmosfären. Dessutom behövs levande varelser som hjälper till att förflytta kemiska element.

Klassificering av biogeokemiska cykler

Biogeokemiska cykler kan klassificeras i två bastyper, beroende på arten av deras abiotiska reservoar:

gascykel: Har atmosfären som en reservoar. Exempel: Kvävecykel och syrgascykel.

Sedimentär cykel: De har jordskorpan som en reservoar. Exempel: Fosforcykel och vattencykel.

De element som är nödvändiga för livet deltar i biogeokemiska cykler. De är: vatten, kol, syre, kväve och fosfor.

vattnets kretslopp

Vatten är grundläggande för livet och finns i naturen i tre fysiska tillstånd: fast, flytande och gas. De flesta finns i flytande form.

Vattencykeln representeras i grunden av förändringar i dess fysiska tillstånd genom avdunstning och svett.

Kort sagt, vattencykeln inträffar enligt följande:

1. Vatten som finns i sjöar, floder och hav avdunstar. Och växter släpper ut lite av vattnet de absorberar genom transpiration.
2. Vattenånga hittar de högsta skikten i atmosfären. Vid kylning kondenserar denna ånga och bildar moln som fälls ut som regn.
3. Således når flytande vatten jordens yta igen.
4. Vattnet infiltrerar sedan jorden och absorberas av växterna. Djur kan inta direkt eller genom mat.

Lära sig mer om vattnets kretslopp.

kolets kretslopp

O kol det är grundämnet som utgör organiska molekyler.

DE fotosyntes och den andas de är processer som styr kolcykeln.

Kolcykeln består av fixeringen av detta element av autotrofa varelser, genom fotosyntes eller kemosyntes.

Autotrofa varelser fixerar kol i form av organiska föreningar. Således är de tillgängliga för producenter och följaktligen för konsumenter och sönderdelare genom livsmedelskedjan.

kompaniet₂ återgår till miljön genom andning, sönderdelning eller förbränning av fossila bränslen.

Lära sig mer om kolets kretslopp.

Syrecykel

Syrecykeln består av rörelsen av detta element mellan dess tre huvudreservoarer: atmosfären, biosfären och litosfären. O syre den släpps och konsumeras av levande varelser i olika kemiska former. Dessa faktorer gör kolcykeln mer komplex.

Fotosyntes ansvarar främst för produktion av syre.

Atmosfären är den huvudsakliga syrebehållaren för levande varelser, där den finns i form av O.₂ och CO₂.

O O₂ Det används vid aerob andning av växter och djur, där kombinationen av syre och väteatomer bildar vattenmolekyler.

kompaniet₂ används i fotosyntesprocessen och dess syreatomer blir en del av växternas organiska material.

Genom cellulär andning och nedbrytning av organiskt material återföres syre till atmosfären och bildar en del av vattenmolekyler och koldioxid.

Lära sig mer om Syrecykel.

Kvävecykel

Kväve är det vanligaste kemiska grundämnet i jordens atmosfär. Finns i form av N₂, representerar ungefär 78% av den atmosfäriska luftvolymen.

Men de allra flesta levande varelser kan inte assimilera atmosfäriskt kväve. För detta behöver de kvävebindande bakterier.

Det finns fyra typer av bakterier som deltar i kvävecykeln:

• Fastställande av bakterier: absorberar kväve i atmosfären och förvandlar det till ammoniak.
• Nitrifierande bakterier: kemosyntetiska bakterier som oxiderar ammoniak och omvandlar den till nitrit och sedan nitrat, en form som kan antas av växter. Således kan djuren genom utfodring få kväve.
• Sönderfallande bakterier: bakterier som verkar när organiskt material sönderdelas och frigör ammoniak i miljön.
• Denitrifierande bakterier: bakterier som anaeroba bryter ner kväveföreningar, såsom nitrater och ammoniak, och släpper ut kvävgas i atmosfären.

Lära sig mer om Kvävecykel.

Fosforcykel

Fosfor är det genetiska material som utgör RNA- och DNA-molekyler. Det finns också i ben och tänder.

I naturen finns det bara i stenar, i sin fasta form. När stenar bryts ned blir fosforatomer tillgängliga i jord och vatten.

Växter kan få fosfor när de absorberar det löst i vatten och jord.

Djur får fosfor genom vatten och mat.

Fosfor återförs till miljön genom nedbrytande organismer som ett resultat av nedbrytning av organiskt material i växter och djur. Därifrån kan den återvinnas bland växter eller tas med regnvatten till sjöar och hav och införlivas i klipporna.

Övningar - Testa dina kunskaper

(PUC-RS-2001) - Världens länder har diskuterat möjligheten att rika och förorenande länder betalar skatt till utvecklingsländer som underhåller och / eller planterar skog. Detta skulle vara ett sätt att mildra de förorenande ländernas bidrag till "växthuseffekten" (det fenomen som är ansvarigt för Jorduppvärmning) eftersom växter, när de växer, tar bort huvudelementet som är ansvarigt för detta från atmosfären Det är gjort. Elementet som texten ovan hänvisar till är en del av cykeln:

a) kväve
b) kol
c) av fosfor
d) vatten
e) ozon

Se Svar

b) kol

(UFRGS / 2009) - Levande varelser upprätthåller ständigt utbyte av materia med miljön genom processer som kallas biogeokemiska cykler.

Baserat på biogeokemiska cykler, kryssa med V (sant) eller F (falska) följande påståenden.

() Atmosfären är huvudbehållaren för kol, kväve, fosfor och syre.
() I vattencykeln är avdunstningen lägre i haven, medan nederbörden är lägre på landytan.
() Atmosfäriskt kväve (N₂) införlivas i organiska molekyler genom bladabsorption.
() Alla organiska molekyler hos levande varelser har kolatomer i sin sammansättning, och deras återgång till cykeln kan ske genom nedbrytningsprocesser.

Den korrekta sekvensen för fyllning av parenteser, från topp till botten, är:
a) V - F - V - V
b) F - F - F - V
c) V - V - F - F
d) F - V - F - V
e) V - F - V - F

Se Svar

b) F - F - F - V

(UDESC / 2009) - När det gäller biogeokemiska cykler, analysera följande påståenden:

I. I kolcykeln: kolkedjor bildar organiska molekyler genom autotrofa varelser genom fotosyntes, där koldioxid absorberas, fixeras och omvandlas till organiskt material av producenter. Kol återgår till miljön genom koldioxid genom andning.
II. I syrgascykeln: syrgas produceras under konstruktionen av organiska molekyler genom andning och konsumeras när dessa molekyler oxideras i fotosyntes.
III. I vattencykeln: solenergi spelar en viktig roll eftersom det låter flytande vatten avdunsta. Vattenångan kondenserar i de högre och kallare lagren och bildar moln som senare fäller ut i form av regn, och vattnet från detta regn återvänder till marken och bildar floder, sjöar, hav eller till och med infiltrerar marken och bildar lakan vattenbord.
IV. I kvävecykeln: ett av stegen är kvävefixering, där vissa bakterier använder kväve och få det att reagera med syre för att producera nitrit, som kommer att omvandlas till ammoniak under processen nitrifikation.

Kontrollera rätt alternativ.
a) Endast uttalandena II och IV är sanna.
b) Endast uttalandena I och II är sanna.
c) Endast uttalandena I, III och IV är sanna.
d) Endast uttalandena II, III och IV är sanna.
e) Endast uttalandena I och III är sanna.

Se Svar

e) Endast uttalandena I och III är sanna.