Biyojeokimya, atmosferde ve hidrosferde meydana gelen kimyasal süreçleri ve daha spesifik olarak aralarındaki element akışını inceleyen bilimdir.
Biyojeokimyasal döngüler, canlı varlıklar ile gezegenin atmosferi, litosfer ve hidrosfer arasındaki kimyasal elementlerin hareketini temsil eder.
Biyojeokimyasal döngülerin temel bir özelliği, biyotik ve abiyotik bileşenlerin yakından ilişkili olduğu gerçeğidir.
Kimyasal elementler ortamdan uzaklaştırılır, organizmalar tarafından kullanılır ve doğaya geri verilir. Hayat sürekli aynı atomlardan yeniden yaratılıyor.
Bir organizma öldüğünde, organik maddesi varlıklar tarafından bozulur. ayrıştırıcılar, mantarlar ve bakteriler tarafından temsil edilir. Böylece bu organizmayı oluşturan atomlar çevreye geri döner ve organik maddelerini üretmek için diğer canlılar tarafından tekrar birleştirilebilir.
Bu geri dönüşüm olmadan, yaşam için temel olan bazı kimyasal elementlerin atomları yok olabilir.
Biyojeokimyasal döngünün gerçekleşmesi için kimyasal elementin bir rezervuarının varlığı gereklidir. Bu rezervuar yerkabuğu veya atmosfer olabilir. Ayrıca kimyasal elementlerin hareketine yardımcı olan canlılara da ihtiyaç vardır.
Biyojeokimyasal Döngülerin Sınıflandırılması
Biyojeokimyasal döngüler, abiyotik rezervuarlarının doğasına bağlı olarak iki temel tipte sınıflandırılabilir:
gaz döngüsü: Rezervuar olarak atmosfere sahiptir. Örnek: Azot Döngüsü ve Oksijen Döngüsü.
Sedimanter Döngü: Rezervuar olarak yerkabuğuna sahiptirler. Örnek: Fosfor Döngüsü ve Su Döngüsü.
Yaşam için gerekli olan elementler biyojeokimyasal döngülere katılır. Bunlar: su, karbon, oksijen, azot ve fosfordur.
Su döngüsü
Su yaşamın temelidir ve doğada katı, sıvı ve gaz olmak üzere üç fiziksel durumda bulunur. Çoğu sıvı halde bulunur.
Su döngüsü temel olarak fiziksel durumundaki değişikliklerle temsil edilir. buharlaşma ve terleme.
Kısaca su döngüsü şu şekilde gerçekleşir:
- Göllerde, nehirlerde ve okyanuslarda bulunan su buharlaşır. Ve bitkiler, emdikleri suyun bir kısmını terleme yoluyla serbest bırakırlar.
- Su buharı atmosferin en yüksek katmanlarını bulur. Soğuduktan sonra, bu buhar yoğunlaşır ve yağmur olarak çöken bulutları oluşturur.
- Böylece sıvı su tekrar yeryüzüne ulaşır.
- Su daha sonra toprağa sızar ve bitkiler tarafından emilir. Hayvanlar doğrudan veya yiyecek yoluyla alabilirler.
Hakkında daha fazla öğren Su döngüsü.
karbon döngüsü
Ö karbon organik molekülleri oluşturan elementtir.
bu fotosentez ve nefes almak karbon döngüsünü yöneten süreçlerdir.
Karbon döngüsü, bu elementin ototrofik varlıklar tarafından fotosentez veya kemosentez yoluyla sabitlenmesinden oluşur.
Ototrofik varlıklar, karbonu organik bileşikler şeklinde sabitler. Böylece, gıda zinciri yoluyla üreticilere ve dolayısıyla tüketicilere ve ayrıştırıcılara sunulurlar.
CO2 solunum, bozunma veya yanma yoluyla çevreye geri döner. fosil yakıtlar.
Hakkında daha fazla öğren karbon döngüsü.
Oksijen Döngüsü
Oksijen döngüsü, bu elementin üç ana rezervuarı arasındaki hareketinden oluşur: atmosfer, biyosfer ve litosfer. Ö oksijen canlılar tarafından farklı kimyasal formlarda salınır ve tüketilir. Bu faktörler karbon döngüsünü daha karmaşık hale getirir.
Fotosentez öncelikle oksijen üretiminden sorumludur.
Atmosfer, canlılar için ana oksijen deposudur ve burada O şeklinde bulunabilir.2 ve CO2.
O O2 Oksijen ve hidrojen atomlarının kombinasyonunun su moleküllerini oluşturduğu bitki ve hayvanların aerobik solunumunda kullanılır.
CO2 fotosentez işleminde kullanılır ve oksijen atomları bitkilerin organik maddesinin bir parçası haline gelir.
Hücresel solunum ve organik maddenin ayrışması yoluyla, oksijen atmosfere geri döner ve su moleküllerinin ve karbondioksitin bir parçasını oluşturur.
Hakkında daha fazla öğren Oksijen Döngüsü.
Nitrojen döngüsü
Azot, Dünya atmosferinde en bol bulunan kimyasal elementtir. N şeklinde bulunur2, atmosferik hava hacminin yaklaşık %78'ini temsil eder.
Bununla birlikte, canlıların büyük çoğunluğu atmosferik nitrojeni özümseyemez. Bunun için azot sabitleyici bakterilere ihtiyaçları vardır.
Azot döngüsüne katılan dört tür bakteri vardır:
- Bakterileri Sabitleme: atmosferik nitrojeni emer ve amonyağa dönüştürür.
- Nitrifikasyon Bakterileri: amonyağı oksitleyen ve onu nitrite ve ardından bitkiler tarafından sindirilebilen bir form olan nitrata dönüştüren kemosentetik bakteriler. Böylece hayvanları besleyerek azot elde edebilirler.
- Ayrışan Bakteriler: organik madde ayrıştığında ve çevreye amonyak saldığında hareket eden bakteriler.
- Denitrifikasyon Bakterileri: nitratlar ve amonyak gibi nitrojen bileşiklerini anaerobik olarak parçalayan ve atmosfere nitrojen gazı salan bakteriler.
Hakkında daha fazla öğren Nitrojen döngüsü.
Fosfor Döngüsü
Fosfor, RNA ve DNA moleküllerini oluşturan genetik materyaldir. Kemiklerde ve dişlerde de bulunabilir.
Doğada sadece kayalarda katı halde bulunur. Kayalar bozunduğunda, fosfor atomları toprakta ve suda bulunur.
Bitkiler fosforu suda ve toprakta çözünmüş halde absorbe ederek elde edebilirler.
Hayvanlar su ve yiyecekler yoluyla fosfor elde ederler.
Fosfor, bitki ve hayvanlarda organik maddenin bozunması sonucu organizmaları parçalayarak çevreye geri döner. Oradan bitkiler arasında geri dönüştürülebilir veya yağmur suları ile göllere ve denizlere götürülerek kayalara dahil edilebilir.
Alıştırmalar - Bilginizi sınayın
(PUC-RS-2001) - Dünya ulusları, zengin ve kirletici ülkelerin ormanları koruyan ve/veya eken gelişmekte olan ülkelere vergi ödeme olasılığını tartıştı. Bu, kirletici ülkelerin "sera etkisine" katkısını azaltmanın bir yolu olacaktır. Dünya ısınması) çünkü bitkiler büyüdüklerinde bundan sorumlu ana elementi atmosferden uzaklaştırırlar. Yapıldı. Yukarıdaki metnin atıfta bulunduğu öğe, döngünün bir parçasıdır:
a) nitrojen
b) karbon
c) fosfor
d) su
e) ozon
b) karbon
(UFRGS/2009) - Canlılar, biyojeokimyasal döngüler olarak bilinen süreçler aracılığıyla çevre ile sürekli madde alışverişini sürdürürler.
Biyojeokimyasal döngülere dayalı olarak, ile işaretleyin V (doğru) veya F (yanlış) aşağıdaki ifadeler.
( ) Atmosfer karbon, azot, fosfor ve oksijenin ana deposudur.
( ) Su döngüsünde okyanuslarda buharlaşma daha düşük, kara yüzeyinde ise yağış daha düşüktür.
( ) Atmosferik nitrojen (N2) yapraktan absorpsiyon yoluyla organik moleküllere dahil edilir.
( ) Canlıların tüm organik moleküllerinin yapısında karbon atomları bulunur ve çevrime dönüşleri bozunma süreçleriyle gerçekleşebilir.
Parantezleri yukarıdan aşağıya doğru doldurma sırası şöyledir:
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
b) F - F - F - V
(UDESC/2009) - Biyojeokimyasal döngülerle ilgili olarak aşağıdaki ifadeleri analiz edin:
BEN. Karbon döngüsünde: karbon zincirleri, ototrofik varlıklar aracılığıyla organik moleküller oluşturur. karbondioksitin üreticiler tarafından emildiği, sabitlendiği ve organik maddeye dönüştürüldüğü fotosentez. Karbon, solunum yoluyla karbondioksit yoluyla çevreye geri döner.
II. Oksijen döngüsünde: Oksijen gazı, organik moleküllerin oluşumu sırasında solunum yoluyla üretilir ve bu moleküller fotosentezde oksitlendiğinde tüketilir.
III. Su döngüsünde: Güneş enerjisi, sıvı suyun buharlaşmasına izin verdiği için önemli bir rol oynar. Su buharı, daha yüksek ve daha soğuk katmanlarda yoğunlaşır ve daha sonra yağmur şeklinde çöken bulutları oluşturur. ve bu yağmurdan gelen su, nehirleri, gölleri, okyanusları oluşturan veya hatta toprağa sızarak tabakaları oluşturan toprağa geri döner. su masaları.
IV. Azot döngüsünde: adımlardan biri, bazı bakterilerin azot kullandığı azot fiksasyonudur. ve sürecinde amonyağa dönüştürülecek olan nitrit üretmek için oksijen ile reaksiyona girmesini sağlayın. nitrifikasyon.
Doğru alternatifi kontrol et.
a) Sadece II ve IV numaralı ifadeler doğrudur.
b) Yalnızca I ve II numaralı ifadeler doğrudur.
c) Yalnızca I, III ve IV numaralı ifadeler doğrudur.
d) Sadece II, III ve IV numaralı ifadeler doğrudur.
e) Yalnızca I ve III numaralı ifadeler doğrudur.
e) Yalnızca I ve III numaralı ifadeler doğrudur.