Supstance u ?ive organizme dolaze iz zemlje, vazduha, vode. Voda isparava iz okeana, di?e se u slojeve atmosfere, formiraju?i ki?u. Zelene biljke koriste vodu koja ulazi u tlo. Odr?avaju?i svoju vitalnu aktivnost, istovremeno osloba?aju kisik neophodan za ?ivot. Istovremeno, bez uticaja kiseonika, procesi raspadanja i propadanja biljaka ne bi mogli nastati. Kako se zove ovaj za?arani krug koji pru?a mogu?nost ?ivota na Zemlji i koje su njegove karakteristike?

Glavni koncept ekologije

Biolo?ki ciklus je kru?enje hemijskih elemenata koji su nastali istovremeno sa ro?enjem ?ivota na na?oj planeti, a koji se de?ava uz u?e??e ?ivih organizama.

Obrasci koji su svojstveni kru?enju tvari rje?avaju glavne probleme odr?avanja ?ivota na Zemlji. Uostalom, rezerve hranjivih tvari na cijeloj povr?ini Zemlje nisu neograni?ene, iako su ogromne. Kada bi ove rezerve tro?ila samo ?iva bi?a, tada bi u jednom trenutku ?ivot morao da do?e do kraja. Nau?nik R. Williams je napisao: "Jedina metoda koja dozvoljava ograni?enoj koli?ini da ima svojstvo beskona?ne je da se rotira du? putanje zatvorene krive linije." Sam ?ivot je naredio da se ova metoda koristi na Zemlji. Organsku materiju stvaraju zelene biljke, a one koje nisu zelene podle?u je uni?tavanju.

U biolo?kom ciklusu svaka vrsta ?ivih bi?a ima svoje mjesto. Glavni paradoks ?ivota je da se odr?ava kroz procese destrukcije i stalnog propadanja. Slo?ena organska jedinjenja se uni?tavaju prije ili kasnije. Ovaj proces je pra?en osloba?anjem energije, gubitkom informacija svojstvenih ?ivom organizmu. Mikroorganizmi su od velike va?nosti u biolo?kom ciklusu supstanci i razvoju ?ivota - uz njihovo u?e??e svaki oblik ?ivota uklju?uje se u bioti?ki ciklus.

Karike biolanca

Mikroorganizmi imaju dva svojstva koja im omogu?avaju da zauzmu tako va?no mjesto u krugu ?ivota. Prvo, mogu se vrlo brzo prilagoditi promjenjivim uvjetima okoline. Drugo, oni mogu koristiti ?iroku paletu tvari, kao i ugljik, da napune svoje energetske rezerve. Nijedan od vi?ih organizama ne posjeduje takva svojstva. Oni postoje samo kao nadgradnja na temeljnom temelju carstva mikroorganizama.

Jedinke i vrste razli?itih biolo?kih klasa su karike u kru?enju supstanci. Oni tako?er komuniciraju jedni s drugima kroz razli?ite vrste veza. Krug supstanci na planetarnoj skali uklju?uje privatne biolo?ke cikluse u prirodi. Sprovode se uglavnom du? lanaca ishrane.

Opasni stanovnici ku?ne pra?ine

Zna?ajnu ulogu u biolo?kom ciklusu imaju i saprofiti - stalni "stanovnici" ku?ne pra?ine. Hrane se raznim supstancama koje su dio ku?ne pra?ine. Istovremeno, saprofiti lu?e prili?no otrovan izmet koji izaziva pojavu alergija.

Ko su ta stvorenja nevidljiva ljudskom oku? Saprofiti pripadaju porodici arahnida. One prate osobu tokom ?ivota. Uostalom, grinje se hrane ku?nom pra?inom, ?to uklju?uje i ljudsku ko?u. Nau?nici vjeruju da su saprofiti nekada bili stanovnici pti?jih gnijezda, a potom "preselili" u ljudski stan.

Grinje, koje igraju va?nu ulogu u biolo?koj cirkulaciji, vrlo su male veli?ine - od 0,1 do 0,5 mm. Ali oni su toliko aktivni da za samo 4 mjeseca jedna grinja mo?e polo?iti oko 300 jaja. Jedan gram ku?ne pra?ine mo?e sadr?avati nekoliko hiljada grinja. Nemogu?e je zamisliti koliko grinja mo?e biti u ku?i, jer se vjeruje da se u jednoj godini u ljudskom stanu mo?e nakupiti do 40 kg pra?ine.

Bicikl u ?umi

U ?umi je biolo?ki ciklus najsna?niji zbog prodora korijena drve?a u dubinu tla. Prvom karikom u ovom prometu obi?no se smatra takozvana karika rizosfere. Rizosfera je tanak (3 do 5 mm) sloj zemlje oko drveta. Tlo oko korijena drveta (ili "tlo rizosfere") obi?no je vrlo bogato korijenskim izlu?evinama i raznim mikroorganizmima. Veza rizosfere je neka vrsta kapije izme?u divljih ?ivotinja i ne?ivih.

Karika potro?nje je u korijenu, koji apsorbira minerale iz tla. Neke od supstanci se ispiru padavinama natrag u tlo, me?utim, najve?im dijelom, vra?anje hranjivih tvari doga?a se tijekom dva procesa - sme?e i otpada.

Uloga pada i pada

Otpad i otpad imaju razli?ita zna?enja u biolo?kom ciklusu supstanci. Stelja uklju?uje ?e?ere drve?a, grane, li??e, ostatke trave. Istra?iva?i ne uklju?uju drve?e u leglo – ono je klasifikovano kao leglo. Razgradnja otpada mo?e trajati decenijama. Ponekad otpad mo?e poslu?iti kao materijal za ishranu drugih vrsta drve?a – ali tek nakon dostizanja odre?ene faze raspadanja. Otpad sadr?i mnoge supstance koje pripadaju klasi pepela. Polako ulaze u tlo i biljke ih koriste za daljnji ?ivot.

Od ?ega zavisi pad?

Leglo ima ne?to druga?ije zna?enje u biolo?kom ciklusu. Tokom godine, ?itav njegov volumen prelazi u sloj stelje i podvrgava se potpunom raspadanju. Elementi pepela mnogo br?e ulaze u bioti?ku cirkulaciju. Me?utim, u stvari, leglo je dio biolo?kog ciklusa ve? kada je li??e na drvetu. Stopa legla zavisi od mnogih faktora: klime, vremena u teku?oj i prethodnim godinama i broja insekata. U ?umatundri dosti?e nekoliko centi, u ?umama se mjeri u tonama. Najve?a koli?ina stelje u ?umama se javlja u prolje?e i jesen. Ovaj indikator se tako?er razlikuje ovisno o godini.

?to se ti?e organskog sastava iglica i listova, oni prolaze kroz iste promjene tokom ciklusa. Za razliku od stelje, zeleno li??e je obi?no bogato fosforom, kalijumom i du?ikom. Leglo je obi?no bogato kalcijumom. Biolo?ki ciklus je pod velikim utjecajem insekata i ?ivotinja. Na primjer, insekti koji jedu listove mogu ga zna?ajno ubrzati. Me?utim, najve?i utjecaj na brzinu ciklusa imaju ?ivotinje u procesu razgradnje legla. Li?inke i crvi jedu i melju stelju, pomije?aju se s gornjim slojevima tla.

Fotosinteza u prirodi

Biljke mogu koristiti sun?evu svjetlost da popune svoje energetske rezerve. Oni to rade u dva koraka. U prvoj fazi, svjetlost se hvata li??em; u drugom, energija se koristi za proces sekvestracije ugljika i stvaranje organskih tvari. Biolozi zelene biljke nazivaju autotrofima. Oni su osnova za ?ivot na cijeloj planeti. Autotrofi su od velikog zna?aja u fotosintezi i biolo?kom ciklusu. Oni pretvaraju energiju sun?eve svjetlosti u uskladi?tenu energiju kroz stvaranje ugljikohidrata. Najva?niji od njih je ?e?er glukoza. Ovaj proces se naziva fotosinteza. ?ivi organizmi drugih klasa mogu pristupiti sun?evoj energiji jedu?i biljke. Tako se pojavljuje lanac ishrane koji obezbje?uje ciklus supstanci.

Obrasci fotosinteze

Uprkos va?nosti procesa fotosinteze, on je dugo vremena ostao neistra?en. Tek po?etkom 20. vijeka engleski nau?nik Frederick Blackman postavio je nekoliko eksperimenata uz pomo? kojih je bilo mogu?e uspostaviti ovaj proces. Nau?nik je otkrio i neke obrasce fotosinteze: pokazalo se da ona po?inje pri slabom svjetlu, postepeno se pove?avaju?i sa svjetlosnim tokovima. Me?utim, to se doga?a samo do odre?enog nivoa, nakon ?ega poja?anje svjetlosti vi?e ne ubrzava fotosintezu. Blackman je tako?er otkrio da postepeno pove?anje temperature s pove?anjem svjetlosti poti?e fotosintezu. Pove?anje temperature pri slabom svjetlu ne ubrzava ovaj proces, kao ni pove?anje svjetlosti pri niskoj temperaturi.

Proces pretvaranja svjetlosti u ugljikohidrate

Fotosinteza po?inje procesom dovo?enja fotona sun?eve svjetlosti u molekule klorofila koji se nalaze u listovima biljaka. Klorofil je ono ?to biljkama daje zelenu boju. Hvatanje energije odvija se u dvije faze, koje biolozi nazivaju fotosistemom I i fotosistemom II. Zanimljivo je da brojevi ovih fotosistema odra?avaju redosled kojim su ih nau?nici otkrili. Ovo je jedna od neobi?nosti u nauci, jer se reakcije prvo javljaju u drugom fotosistemu, a tek onda u prvom.

Foton sun?eve svjetlosti se sudara sa 200-400 molekula hlorofila u listu. U tom slu?aju energija naglo raste i prenosi se na molekul klorofila. Ovaj proces je pra?en kemijskom reakcijom: u ovom slu?aju molekula klorofila gubi dva elektrona (oni su pak prihva?eni od strane tzv. "akceptora elektrona", drugog molekula). Tako?e, kada se foton sudari sa hlorofilom, nastaje voda. Ciklus u kojem se sun?eva svjetlost pretvara u ugljikohidrate naziva se Calvinov ciklus. Va?nost fotosinteze i biolo?kog ciklusa supstanci ne mo?e se podcijeniti - zahvaljuju?i tim procesima kisik je dostupan na Zemlji. Minerali koje ?ovjek dobije – treset, nafta – tako?er su nosioci energije pohranjene u procesu fotosinteze.

Tema 3.4. BIOLO?KI CIKLUS ELEMENATA

3.4.1. Op?ti koncept biolo?kog ciklusa supstanci

Od po?etka prou?avanja interakcije ?ivih organizama sa okolinom, postalo je jasno da su procesi prijenosa biogene mase cikli?ni (vidi sliku 2.3.2).

Ciklusi prijenosa mase razli?itih du?ina u prostoru i nejednakog trajanja u vremenu ?ine dinami?ki sistem biosfere. IN AND. Vernadsky je vjerovao da se povijest ve?ine kemijskih elemenata koji ?ine vi?e od 99% mase biosfere mo?e razumjeti samo u smislu kru?nih migracija (ciklusa). Istovremeno je naglasio da su „ovi ciklusi reverzibilni samo u glavnom dijelu atoma, dok dio elemenata neizbje?no i stalno napu?ta ciklus. Ovaj izlaz je prirodan, tj. kru?ni proces nije potpuno reverzibilan. Nepotpuna reverzibilnost i neravnote?a migracionih ciklusa omogu?avaju odre?ene koncentracije migracionog elementa na koje se organizmi mogu prilagoditi, ali istovremeno osiguravaju uklanjanje vi?ka koli?ine elementa iz ovog ciklusa.

Odnosno, integritet biosfere kao sistema je rezultat kontinuirane razmene materije izme?u njenih komponenti, u kojoj procesi povezani sa sintezom i razgradnjom organske materije igraju klju?nu ulogu. Sprovode se kako u toku metabolizma izme?u ?ivih organizama i okoline, tako iu procesima mineralizacije organske materije nakon smrti organizma u cjelini ili odumiranja pojedinih njegovih organa. Osim toga, nebiogeni procesi razmjene materije izme?u razli?itih komponenti geografskog omota?a tako?er daju svoj doprinos kru?enju materije u biosferi.

3.4.2. Elementi biogeohemijskog ciklusa supstanci.
Parametri biolo?kog ciklusa elemenata na kopnu iu okeanu

Biolo?ki ciklus supstanci predstavlja skup procesa ulaska hemijskih organizama u ?ive organizme, biohemijske sinteze novih kompleksnih jedinjenja i vra?anja elemenata u tlo, atmosferu i hidrosferu (Sl.

Abiogeni i biolo?ki ciklusi su usko isprepleteni, formiraju?i planetarni geohemijski ciklus i sistem lokalnih ciklusa materije. Tako se tokom milijardi godina biolo?ke istorije na?e planete razvio veliki biogeohemijski ciklus i diferencijacija hemijskih elemenata u prirodi, ?to je osnova za normalno funkcionisanje biosfere. Odnosno, u uslovima razvijene biosfere, cirkulacija supstanci je usmerena zajedni?kim delovanjem biolo?kih, geolo?kih i geohemijskih faktora. Odnos izme?u njih mo?e biti razli?it, ali akcija mora biti zajedni?ka! U tom smislu se koriste termini biogeohemijska cirkulacija supstanci i biogeohemijski ciklusi.

Biolo?ki ciklus nije potpuno kompenzovani zatvoreni ciklus.

Biolo?ki, biohemijski i geohemijski zna?aj procesa koji se odvijaju u biolo?kom ciklusu supstanci prvi je pokazao V.V. Dokuchaev. Nadalje, otkriveno je u radovima V.I. Vernadsky, B.B. Polynova, D.N. Pryanishnikov, V.N. Suka?eva, L.E. Rodina, N.I. Bazilevi?, V.A. Kovda i drugi istra?iva?i.

Prije nego po?nemo prou?avati prirodne biolo?ke cikluse kemijskih elemenata, potrebno je upoznati se sa naj?e??e kori?tenim terminima.

Biomasa je masa ?ive materije akumulirana u datom trenutku.

Phytomass (ili biljna biomasa0 - masa ?ivih i mrtvih organizama biljnih zajednica koje su zadr?ale svoju anatomsku strukturu u datom trenutku na bilo kojem odre?enom podru?ju ili na planeti u cjelini.

Struktura fitomase - odnos podzemnih i nadzemnih dijelova biljaka, kao i jednogodi?njih i vi?egodi?njih, fotosintetskih i nefotosintetskih dijelova biljaka.

krpe - mrtvi dijelovi biljaka koji su zadr?ali mehani?ku vezu sa biljkom.

leglo - koli?ina organske materije biljaka koje su odumrle u nadzemnom i podzemnom dijelu po jedinici povr?ine u jedinici vremena.

posteljina - masa vi?egodi?njih naslaga biljnih ostataka razli?itog stepena mineralizacije.

Rast je masa organizma ili zajednice organizama akumulirana po jedinici povr?ine u jedinici vremena.

Pravi rast - odnos pove?anja i koli?ine legla po jedinici vremena po jedinici povr?ine.

primarna proizvodnja - masa ?ive materije koju stvaraju autotrofi (zelene biljke) po jedinici povr?ine u jedinici vremena.

sekundarne proizvodnje je masa organske materije koju stvaraju heterotrofi po jedinici povr?ine u jedinici vremena.

Tako?er je potrebno razlikovati kapacitet i brzinu biolo?kog ciklusa.

Kapacitet biolo?kog ciklusa - broj hemijskih elemenata koji su deo mase zrele biocenoze (fitocenoza).

Intenzitet biolo?kog ciklusa - broj hemijskih elemenata sadr?anih u rastu biomase po jedinici povr?ine u jedinici vremena.

Brzina biolo?kog ciklusa - vremenski period tokom kojeg element prelazi od apsorpcije ?ive materije do napu?tanja sastava ?ive materije.

Polje. Domovina i N.I. Bazilevi? (1965), puni ciklus biolo?kog ciklusa elemenata na kopnu sastoji se od sljede?ih komponenti:

1. Biljke upijaju ugljik iz atmosfere, a du?ik, elemente pepela i vodu iz tla, fiksiraju ih u tijelima biljnih organizama, ulaze u tlo s mrtvim biljkama ili njihovim dijelovima, razgra?uju leglo i osloba?aju elemente koji se u njima nalaze.
2. Jedenje dijelova biljaka od strane ?ivotinja koje se njima hrane, pretvaranje u tijelima ?ivotinja u nova organska jedinjenja i fiksiranje nekih od njih u ?ivotinjskim organizmima, njihov naknadni ulazak u tlo sa ?ivotinjskim izmetom ili sa njihovim le?evima, razgradnja i jednog i drugog i osloba?anje elemenata sadr?anih u njima.
3. Razmjena plinova izme?u biljaka i atmosfere (uklju?uju?i zrak u tlu).
4. Intravitalno izlu?ivanje pojedinih elemenata preko nadzemnih organa biljaka i njihovih korijenskih sistema direktno u tlo.

Struktura biosfere u svom najop?tijem obliku predstavlja dva najve?a prirodna kompleksa prvog ranga – kontinentalni i okeanski. U modernoj eri, kopno kao celina je eluvijalni sistem, okean je akumulativni sistem. Istorija "geohemijskog odnosa" izme?u okeana i kopna ogleda se u hemijskom sastavu tla i okeanskih voda. Elementi koji su osnova ?ivota – Si, Al, Fe, Mn, C, P, N, Ca, K – akumuliraju se u tlu, a H, O, Na, Cl, S, Mg – ?ine hemijsku osnovu okean.

Biljke, ?ivotinje i zemlji?ni pokriva? svjetskog kopna ?ine slo?en sistem. Vezivanjem i redistribucijom sun?eve energije, atmosferskog ugljika, vlage, kiseonika, vodonika, azota, fosfora, sumpora, kalcijuma i drugih biofilnih elemenata, ovaj sistem konstantno formira novu biomasu i stvara slobodan kiseonik.

U okeanu postoji drugi sistem (vodene biljke i ?ivotinje) koji na planeti obavlja iste funkcije vezivanja sun?eve energije, ugljika, du?ika, fosfora i drugih biofila kroz stvaranje fitobiomase i osloba?anje kisika u atmosferu.

Ve? znate da postoje tri oblika akumulacije i preraspodjele kosmi?ke energije (prije svega sun?eve energije) u biosferi.

Su?tina prvog je Da ?ivi organizmi, i kroz lance ishrane i srodne ?ivotinje i bakterije, grade svoja tkiva koriste?i mnoge hemijske elemente i njihove spojeve. Me?u najva?nijim od njih su makroelementi - H, O, N, P, S, Ca, K, Mg, Si, Al, Mn, kao i mikroelementi I, Co, Cu, Zn, Mo itd. , selektivnim odabirom lakih izotopa dolazi do ugljika, vodonika, kisika, du?ika i sumpora od te?ih.

Tokom svog ?ivota, pa ?ak i nakon smrti, ?ivi organizmi na kopnu, vodi i vazduhu su u stanju kontinuirane razmene sa okolinom. Istovremeno, ukupna masa i volumen produkata intravitalnog metabolizma organizama i okoli?a (metabolita) nekoliko je puta ve?i od biomase ?ive tvari.

Elementi biogeohemijskog ciklusa su slede?e komponente:

1. Kontinuirani ili redovno ponavljani procesi priliva energije, formiranja i sinteze novih jedinjenja.
2. Trajni ili periodi?ni procesi prenosa ili preraspodele energije i procesi uklanjanja i usmerenog kretanja sintetizovanih jedinjenja pod uticajem fizi?kih, hemijskih i biolo?kih agenasa.
3. Usmjereni ritmi?ki procesi sekvencijalne transformacije: razgradnja, uni?tavanje prethodno sintetiziranih spojeva pod utjecajem biogenih i abiogenih utjecaja okoline.
4. Trajno ili periodi?no formiranje najjednostavnijih mineralnih ili organo-mineralnih komponenti u gasovitom, te?nom ili ?vrstom stanju, koje igraju ulogu po?etnih komponenti za nove, pravilne cikluse kru?enja supstanci.

Biolo?ke su odre?ene vitalnom aktivno??u organizama (ishrana, veze sa hranom, razmno?avanje, rast, kretanje metaboli?kih produkata, smrt, razgradnja, mineralizacija)

Obavezni parametri koji se uzimaju u obzir u prou?avanju biogeokemijskih ciklusa su sljede?i glavni indikatori:

1. Ukupna biomasa i njen stvarni rast (fito-, zoo-, mikrobna masa posebno).
2. Organski otpad (koli?ina, sastav)
3. Organska tvar tla (humus, neraspadnuti organski ostaci).
4. Elementarni materijalni sastav zemlji?ta, voda, vazduha, padavina, pojedina?nih frakcija biomase.
5. Prizemne i podzemne rezerve biogene energije.
6. ?ivi metaboliti
7. Broj vrsta ?ivih organizama, njihova brojnost, sastav
8. ?ivotni vijek organizama svake vrste, dinamika ?ivota populacija ?ivih organizama i tla.
9. Ekolo?ki i meteorolo?ki uslovi ?ivotne sredine: pozadina i procjena ljudske intervencije.
10. Karakteristike raznih pejza?a i njihovih elemenata.
11. Broj zaga?iva?a, njihova hemijska, fizi?ka, biolo?ka svojstva.

Pojedina?ni zna?aj pojedinog hemijskog elementa procjenjuje se koeficijentom biolo?ke apsorpcije, koji je odre?en odnosom sadr?aja elementa u biljnom pepelu (po te?ini) prema sadr?aju istog elementa u tlu (ili u zemljine kore).

Godine 1966. V.A. Kovda je predlo?io kori?tenje omjera zabilje?ene fitobiomase i godi?njeg fotosintetskog rasta fitomase kako bi se okarakterisalo prosje?no trajanje ukupnog ciklusa ugljika. Ovaj koeficijent karakterizira prosje?no trajanje ukupnog ciklusa sinteze i mineralizacije biomase na datom podru?ju (ili na kopnu u cjelini). Prora?uni su pokazali da se udio zemlji?ta uop?te, ovaj ciklus uklapa u period od 300-400 do 1000 godina. U skladu s tim, ovom prosje?nom brzinom, odvija se osloba?anje mineralnih spojeva vezanih u biomasu, formiranje i mineralizacija humusa u tlu.

Za op?tu procenu biogeohemijskog zna?aja mineralnih komponenti ?ive materije biosfere, V.A. Kovda je predlo?io da se uporedi zaliha mineralnih materija biomase, kao i koli?ina mineralnih materija godi?nje uklju?enih u cirkulaciju sa rastom i padom, sa godi?njim hemijskim protokom rijeka. Ispostavilo se da su ove vrijednosti uporedive. A to zna?i da je ve?ina tvari otopljenih u rije?nim vodama pro?la kroz biolo?ki ciklus sistema biljka-tlo prije nego ?to se pridru?ila geohemijskoj migraciji s vodom prema oceanu ili unutra?njim depresijama.

Pokazalo se da indeksi biogeohemijskog ciklusa veoma variraju u razli?itim klimatskim uslovima, pod pokrovom razli?itih biljnih zajednica, pod razli?itim uslovima prirodne drena?e, pa je N.I. Bazilevi? i L.E. Rodin je predlo?io da se izra?una dodatni koeficijent koji karakteri?e intenzitet raspadanja legla i trajanje o?uvanja legla u datoj biogeocenozi, jednak omjeru mase legla prema godi?njoj masi legla. Prema podacima ovih istra?iva?a, indeksi razgradnje fitomase najve?i su u tundri i mo?varama sjevera, a najni?i (oko 1) u stepama i polupustinjama.

B.B. Polynov je predlo?io da se izra?una indeks migracije vode jednak omjeru koli?ine elementa u mineralnom ostatku isparene rije?ne ili podzemne vode prema sadr?aju iste kemijske komponente u stijenama (ili zemljinoj kori). Izra?unavanje indeksa migracije vode pokazalo je da su najmobilniji migranti u biosferi hlor, sumpor, bor, brom, jod, kalcijum, natrijum, magnezijum, fluor, stroncijum, cink, uranijum, molibden. Najmanje pokretni su silicijum, aluminijum, gvo??e, kalijum, fosfor, barijum, mangan, rubidijum, bakar, nikl, kobalt, arsen, litijum.

Neporeme?eni biogeohemijski ciklusi su gotovo kru?ni, tj. gotovo zatvorene prirode. Stupanj reprodukcije (ponovljivosti) ciklusa u prirodi je vrlo visok (prema V.A. Kovdi - 90-98%). Time se odr?ava odre?ena postojanost sastava, koli?ine i koncentracije komponenti uklju?enih u ciklus. Ali nepotpuno zatvaranje biogeokemijskih ciklusa, kao ?to ?emo vidjeti u nastavku, ima vrlo va?an geohemijski zna?aj i doprinosi evoluciji biosfere. Zbog toga dolazi do biogenog nakupljanja kiseonika u atmosferi, do biogenog i hemogenog nagomilavanja ugljikovih spojeva u zemljinoj kori (nafta, ugalj, kre?njak)

Pogledajmo bli?e glavne parametre biogeohemijskog ciklusa na kopnu.

Op?a biogeohemijska cirkulacija elemenata uklju?uje biogeohemijske cikluse pojedinih hemijskih elemenata. Najva?niji u funkcionisanju biosfere u cjelini i pojedinih geosistema ni?eg klasifikacijskog nivoa imaju ciklusi nekoliko kemijskih elemenata koji su zbog svoje uloge u sastavu ?ive tvari i fiziolo?kim procesima najneophodniji ?ivim organizmima. Me?u ovim najpotrebnijim hemijskim elementima su ugljenik, kiseonik, azot, sumpor, fosfor itd.

Biolo?ki ciklus supstanci je konzistentna, neprekidna cirkulacija hemijskih elemenata, koja nastaje usled sun?evog zra?enja i podr?ana je skupom organizama ujedinjenih kroz lance ishrane.

(prema biolo?kom izvje?taju, priredio I.G. Pidopli?ko K.M., Sitnik, 1974).

Biolo?ki ciklus tvari sastoji se od procesa stvaranja organskih tvari iz elemenata sadr?anih u zraku, tlu, vodi i naknadnom razgradnjom tih tvari, uslijed ?ega se elementi pretvaraju u mineralni oblik.

Biolo?ki ciklus supstanci obezbe?uje neophodne elemente spolja?njeg i unutra?njeg okru?enja ?ivih organizama i odr?ava njegovu stabilnost. To je, prije svega, ciklus ugljika, kisika, du?ika, fosfora itd.

Kru?enje supstanci je ponavljano u?e??e supstanci u procesima koji se odvijaju u atmosferi, hidrosferi i litosferi, uklj. u onim slojevima koji su dio biosfere planete. Od posebnog zna?aja je cirkulacija biofilnih elemenata - azota, fosfora, sumpora. (prema Reimers N.F.D., 1990).

Biolo?ki ciklus je kontinuirana, cikli?na pojava, ali neujedna?ena u vremenu i prostoru i pra?ena manje-vi?e zna?ajnim gubicima u redovnoj preraspodjeli materije, energije i informacija unutar ekosistema razli?itih hijerarhijskih nivoa organizacije od biogeocenoze do biosfere (N.F. Reimers , 1990). Potpuna cirkulacija tvari unutar biogeocenoze ne nastaje jer. neke od supstanci uvek prevazilaze to.

Krug bioti?ke razmjene je velik (biosferski) - neprekidan, planetarni proces pravilne cikli?ne neravnomjerne u vremenu i prostoru preraspodjele materije, energije, informacija koje iznova ulaze (osim jednosmjernog toka energije) u kontinuirano obnavljaju?e ekolo?ke sisteme biosfera (Reimers N.F., 1990).

I ovdje je glavni parametar koeficijent ekolo?ke efikasnosti. Omjer biomase organizama i koli?ine organske tvari koju konzumiraju ponekad se naziva omjerom eko-efikasnosti. Ovaj koeficijent, po pravilu, ne prelazi 10-20.

Intenzitet metaboli?kih procesa (metabolizam) po jedinici te?ine ?ivog organizma obi?no je ve?i, ?to je ovaj organizam manji. Razlog za ovaj obrazac je zna?ajna ovisnost procesa izmjene o brzini difuzije plinova kroz povr?inu organizama, koja se pove?ava po jedinici njihove biomase kako se veli?ina smanjuje.

Ukupna vrijednost biomase za Zemlju, prema procjenama V. A. Kovde (1969) = 3,10 (12), pri ?emu se preko 95% ove vrijednosti odnosi na biljke, a 5% na ?ivotinje. Od svega toga, najve?i dio otpada na ?ume kontinenata.

Uz pretpostavku da je ukupna produktivnost biljaka na kontinentima 140,10 (9) tona, zaklju?ujemo da je vrijeme jednog ciklusa kru?enja organske tvari na kontinentima oko 20 godina fitoplankton vi?e dana). Trajanje jednog ciklusa kru?enja ?ivotinjske organske materije je nekoliko godina (ukupna biomasa ?ivotinja je oko 10 (11) tona i one razvijaju 10% ukupne produktivnosti biljaka - otuda i ovaj prora?un). Prema Huxleyju (Nihley, 1962) u afri?kim savanama, biomasa velikih divljih ?ivotinja mo?e dose?i 15-25 t/km2, u ?umama umjerenih geografskih ?irina - 1 t/km2, u tundri - 0,8 t/km2 .kv, u polupustinji - 0,35t / km.kv.

Ta?nije se izra?unava procjena biolo?ke mase ljudi i prora?un potro?ene energije tokom njihove ishrane.

Sada (sa vi?e od 4 milijarde ljudi, biomasa ljudi je oko 0,2,10^19 tona. (A sada vi?e od 5 milijardi). Osoba tro?i 2,5,10^3 kcal energije dnevno, tada ukupna potro?nja energije za ljudi iznosi 1.8.10 ^ 15 kcal/god.Ova vrijednost otprilike odgovara savremenoj produktivnosti poljoprivredne proizvodnje!tj.u modernoj eri ?ovjek tro?i oko 0,2% primarne proizvodnje organskog svijeta.Prije nekoliko hiljada godina, ovaj brojka je bila mnogo ni?a od 0,01%, i dalje ?e rasti.

Konzumiranjem proizvoda ?ovjek tro?i tehni?ku energiju, ovaj novi izvor topline za na?u planetu.

Budu?i da se proces stvaranja organske tvari temelji na apsorpciji uglji?nog dioksida, koji se ?esto naziva uglji?ni dioksid, iz atmosfere i hidrosfere od strane autotrofnih biljaka, on se prvo mora analizirati u globalnom biolo?kom ciklusu. Njegova vrijednost u atmosferi je oko 2.3.10^12, tj. 0,032% ukupnog atmosferskog zraka (volumen %). U hidrosferi je vi?e od 130,10^12 tona. Malo se razlikuje u razli?itim geografskim podru?jima i nadmorskoj visini. Razlog je neovisnost sadr?aja uglji?nog dioksida od temperature. Glavne komponente ciklusa uglji?nog dioksida odre?ene su biolo?kim procesima, a malo i geolo?kim. Cijena fotosinteze godi?nje je 3,10 ^ 17 (ovo su karbonati). Prosje?no vrijeme obnavljanja uglji?nog dioksida u atmosferi bilo je oko 10 godina.

A sada pre?imo na razmatranje pojedina?nih ciklusa u biosferi. Glavna pokreta?ka snaga ciklusa materije na planeti je ?iva materija. ?iva materija, odnosno njena aktivnost kroz sistem ciklusa, osigurava progresivni razvoj biosfere Zemlje. Krug materije i energije zasniva se na dva suprotna procesa – stvaranju i uni?tavanju. Prvi osigurava stvaranje ?ive tvari i akumulaciju energije, drugi - uni?tavanje slo?enih organskih spojeva i njihovu transformaciju u jednostavne minerale: uglji?ni dioksid, vodu, razne soli itd. Biosfera postoji zbog (zbog) kontinuirane cirkulacije. Ranije smo ve? napomenuli da je energetska osnova za postojanje biolo?kih ciklusa proces fotosinteze. Tokom ovog procesa (energetski predstavlja uzlaznu granu biolo?kog ciklusa) ogromna koli?ina energije (solarne) se pohranjuje, pretvara u potencijalnu hemijsku energiju (hemijsku) organskih supstanci. Silazna grana (u smislu energije) su svi ostali ?ivotni procesi u kojima se odvijaju transformacije biolo?kih jedinjenja nastalih tokom fotosinteze i kori??enja uskladi?tene energije. Ovi procesi se zavr?avaju oksidacijom i mineralizacijom organskih materija, razgradnjom i pretvaranjem u toplotu energije pohranjene u hemijskim vezama ovih supstanci.

Biolo?ko kru?enje hemijskih elemenata u uobi?ajenim tropskim zajednicama

Bioklimatski uslovi tropske teritorije su veoma raznoliki. Pojam o tropima kao neprekinutoj traci d?ungle je potpuno neta?an. Promjenjivi omjeri atmosferskih padavina i evapotranspiracije, trajanje su?nih i ki?nih sezona stvaraju ?irok spektar ekosistema s razli?itim stupnjevima atmosferske vlage - od ekstremno su?nih ili pustinjskih krajolika do trajno vla?nih tropskih ?uma. Kada postoji sezona u kojoj isparavanje prema?uje padavine, postoje rijetke svijetle visoke travnate ?ume koje osipaju li??e tokom duge su?ne sezone. Za su?nije uslove tipi?ne su rijetke grupe drve?a koje se izmjenjuju sa otvorenim prostorima prekrivenim zeljastim rastinjem. Sa pove?anjem aridnosti, drve?e zamjenjuju ?ikare trnovitih grmova, a bujni pokriva? visokih trava zamjenjuje niskotravna vegetacija sa niskim stepenom pokrivenosti tla.

Odnosi povr?ina razli?itog stepena vla?nosti atmosfere na kontinentima nisu isti. Su?ne regije zauzimaju veliku ve?inu Australije, zna?ajan dio Indije, ali su manje uobi?ajene u Ju?noj Americi. U ekvatorijalnom pojasu Afrike, ograni?enom za 6 ° S. sh. i 6°J sh., podru?ja razli?itog stepena atmosferske vlage raspore?ena su na sljede?i na?in:

Iz navedenih podataka proizilazi da vla?ne ?ume zauzimaju samo oko "/5 ekvatorijalnog pojasa Afrike, a najve?i dio zauzima kombinacija svijetlih ?uma i visokotravnatih savana. Na ostatku teritorije manje-vi?e su?ne pejza?i su uobi?ajeni, do skoro pusti, gde godi?nje padne manje od 200 mm padavina Prema B.G. Rozanovu (1977), zona rasprostranjenosti svih vrsta tropskih ?uma zauzima 20.448 hiljada km 2, ili 13,33% svetske povr?ine, zona savane - 14.259 hiljada km 2 (9,56 %), podru?ja tropskih pustinja - 4506 hiljada km 2, ili 3,02%. Ovo nije uzelo u obzir podru?ja napuhanog pijeska, be?ivotnih kamenitih pustinja, slanih mo?vara.

Biolo?ki ciklus elemenata u tropskim ?umama. Trajno vla?ne tropske ?ume su najmo?nija biljna formacija. Obilje topline i vlage odre?uje najve?u biomasu me?u biocenozama svijeta - u prosjeku 50.000 t/km 2 suhe tvari, au nekim slu?ajevima i do 170.000 t/km 2. Faktor koji ograni?ava rast biomase je svjetlosna energija neophodna za fotosintezu. Kako bi se maksimalno iskoristila, ispod pokriva?a drve?a visine 30-40 m nalazi se jo? nekoliko slojeva drve?a prilago?enih difuznoj svjetlosti. Zna?ajan dio odumiranja i opadanja li??a visokog drve?a presre?u brojni epifiti. Iz tog razloga, hemijski elementi sadr?ani u li??u ponovo se hvataju u biolo?kom ciklusu, a da ne dospevaju u tlo. U tropskim pra?umama vegetacija se nastavlja tokom cijele godine. Godi?nja proizvodnja u prosjeku iznosi 2500 t/km 2 .

Biogeokemijska specifi?nost tropskih pra?uma je da se gotovo sva koli?ina kemijskih elemenata potrebnih za prehranu ogromne mase vegetacije nalazi u samim biljkama. Biogeokemijski ciklus prijenosa mase sna?no je zatvoren. Ako se tropska pra?uma posje?e, onda ?e, uz odumiranje drve?a, biti poreme?en ?itav sistem biolo?kog ciklusa stvorenog milenijumima i neplodna zemlji?ta ?e ostati pod smanjenom ?umom.

Biogeokemijska situacija u svijetlim listopadnim tropskim ?umama i savanama je bliska onoj u umjerenim listopadnim ?umama, ali periodi potiskivanja biogeokemijskih procesa nisu uzrokovani smanjenjem temperature, ve? izostankom ki?e i sezonskim deficitom vlage. Biomasa suhih savana je oko 200-600 t/km2. Koli?ina sme?a (manje od 150-200 t/km 2) zadovoljava uslove tropskih pustinja. Biomasa listopadnih tropskih ?uma razli?itog stepena vla?nosti i savana sa visokom travom zauzima srednji polo?aj izme?u stalno vla?nih ?uma i suhih savana.

Prema dostupnim podacima L. E. Rodina i N. I. Bazilevich (1965), distribuciju i dinamiku masa u vegetaciji trajno vla?ne tropske ?ume karakteriziraju sljede?i pokazatelji (t / km 2):

Treba napomenuti da je koncentracija hemijskih elemenata u drvetu debla i grana tropskog drve?a u pravilu ni?a nego u li??u koje ?ini glavninu legla. Koncentracija du?ika u drvetu rijetko dosti?e 0,5% mase suhe tvari, au li??u - oko 2%. U li??u je koncentracija kalcija, kalija, magnezija, natrijuma, silicija i fosfora obi?no nekoliko puta ve?a nego u drvetu. Sadr?aj elemenata u li??u drve?a i zeljastoj vegetaciji, koja je u obilju zastupljena u svijetlim listopadnim ?umama, neznatno se razlikuje. Koncentracija ve?ine elemenata u tragovima u li??u drve?a i bilju tako?er je ve?a nego u drvu, iako su barij, a posebno stroncij, ve?i u drvetu.

Na osnovu raspolo?ivih podataka pretpostavljamo da je prosje?na vrijednost zbira elemenata pepela u biomasi trajno vla?ne tropske ?ume 800 t/km 2 ; masa ovih elemenata uklju?enih u biolo?ki ciklus, jednaka 150 t/km 2 godi?nje. Za svijetle ?ume prosje?ne vrijednosti su 200 odnosno 50 t/km 2 godi?nje. Na osnovu ovih brojki odre?uju se pribli?ne vrijednosti masa elemenata u tragovima koji su godi?nje uklju?eni u biolo?ki ciklus.

Koncentracija elemenata pepela u ekvatorijalnoj vegetaciji isto?ne Afrike, % suhe te?ine (prema V.V. Dobrovolsky 1975)

Uzorci: 52 - rijetki zeljasti pokriva? savane kratke trave sa prevla??u predstavnika rodova Sporobolus, Cynodon, KyUinga, sjeverozapadna Tanzanija.

76 - Deblo Podocarpusa, pra?uma ju?ne padine Kilimand?ara, Tanzanija.

42 - pra?umsko tlo ju?ne padine Kilimand?ara, Tanzanija.

210 - stabljike papirusa (Cyperus papyrus), poplavna ravnica Bijelog Nila blizu izvora jezera Alberta, Uganda.

Mase elemenata u tragovima uklju?ene u biolo?ki ciklus u tropskim ?umama

Nivoi koncentracije elemenata u tragovima u supstratu za formiranje tla u razli?itim regijama tropskog zemlji?ta nisu isti. To se ogleda u sadr?aju elemenata u biljkama. Na primjer, u isto?noj Africi, u ?itnim travama sakupljenim u podru?ju rasprostranjenosti kristalnih stijena pretkambrijskog podruma, koncentracija bakra je 71 * 10 -4%, a u sli?nim travama na podru?ju distribucija vulkanske lave - 120 * 10 -4%. Koncentracija cinka prema tome varira od 120 do 450 10-4%), TiOz - od 200 do 1800 10-4%.

U tabeli se poredi sadr?aj elemenata u tragovima u pepelu trava i grana drve?a (bagrem) iz savana isto?ne Afrike. Vidi se da se te?ki metali ja?e akumuliraju u bilju, a barijum i stroncijum - u drve?u. Treba napomenuti da se koncentracija potonjeg pove?ava s pove?anjem aridnosti. U su?nim krajevima ju?ne Tanzanije, u pepelu grana baobaba zatekli smo koncentraciju stroncijuma od oko 4500 µg/g, au jednom slu?aju u granama bagrema bila je 3 puta ve?a.

Intenzitet biolo?ke apsorpcije i koncentracija elemenata u tragovima u pepelu trava i drve?a savana isto?ne Afrike (prema V.V. Dobrovolsky, 1973)

Nadzemni dio savanskih trava ima visok sadr?aj pepela - od 6 do 10%, dijelom zbog primjesa sitnih ?estica mineralne pra?ine, otkrivenih pod mikroskopom, a ponekad i golim okom. Koli?ina mineralne pra?ine je 2-3% mase apsolutno suve materije nadzemnih delova biljaka. O?igledno, primjesa mineralne pra?ine uti?e na pove?anu koncentraciju galija, koji biljke slabo apsorbiraju, ali se nalazi u visoko raspr?enom glinenom materijalu, koji se sna?no prenosi vjetrom. Ali ?ak i nakon isklju?ivanja nerastvorljive silikatne pra?ine, zbroj elemenata pepela u savanskim travama je 2 puta ve?i nego u travama visokoplaninskih livada.

U ovom radu predla?emo da razmotrite ?ta je biolo?ki ciklus. Koje su njegove funkcije i zna?aj za na?u planetu. Tako?e ?emo obratiti pa?nju na pitanje izvora energije za njegovu implementaciju.

Ono ?to jo? trebate znati prije nego ?to razmotrimo biolo?ki ciklus je da se na?a planeta sastoji od tri ljuske:

• litosfera (tvrda ?koljka, grubo re?eno, ovo je zemlja po kojoj hodamo);
• hidrosfera (gdje se mo?e pripisati sva voda, odnosno mora, rijeke, okeani itd.);
• atmosfera (gasovita ljuska, vazduh koji udi?emo).

Postoje jasne granice izme?u svih slojeva, ali oni su u stanju da prodiru jedan u drugi bez ikakvih pote?ko?a.

Kru?enje supstanci

Svi ovi slojevi ?ine biosferu. ?ta je biolo?ki ciklus? To je kada se supstance kre?u kroz biosferu, naime u tlu, vazduhu, u ?ivim organizmima. Ova beskrajna cirkulacija naziva se biolo?ki ciklus. Tako?er je va?no znati da sve po?inje i zavr?ava u biljkama.

Ispod se krije nevjerovatno slo?en proces. Sve tvari iz tla i atmosfere ulaze u biljke, a zatim u druge ?ive organizme. Zatim, u tijelima koja su ih apsorbirala, oni po?inju aktivno proizvoditi druge slo?ene spojeve, nakon ?ega potonji izlaze. Mo?emo re?i da je ovo proces u kojem dolazi do izra?aja povezanost svega na na?oj planeti. Organizmi komuniciraju jedni s drugima, jedini na?in na koji postojimo do danas.

Atmosfera nije uvijek bila onakva kakva je poznajemo. Ranije je na? zra?ni omota? bio vrlo razli?it od sada?njeg, naime, bio je zasi?en uglji?nim dioksidom i amonijakom. Kako su se onda pojavili ljudi koji koriste kiseonik za disanje? Trebamo zahvaliti zelenim biljkama koje su uspjele dovesti stanje na?e atmosfere u oblik koji je ljudima potreban. Biljojedi apsorbiraju zrak i biljke, a tako?er su uklju?eni u jelovnik grabe?ljivaca. Kada ?ivotinje uginu, njihove ostatke obra?uju mikroorganizmi. Tako se dobija humus neophodan za rast biljaka. Kao ?to vidite, krug je zatvoren.

Izvor energije

Biolo?ki ciklus je nemogu? bez energije. ?ta ili ko je izvor energije za organizovanje ove razmjene? Naravno, na? izvor toplotne energije je zvezda Sunce. Biolo?ki ciklus je jednostavno nemogu? bez na?eg izvora topline i svjetlosti. Sunce grije

• zrak;
• tlo;
• vegetacije.

Tokom zagrijavanja voda isparava, koja se po?inje akumulirati u atmosferi u obliku oblaka. Sva voda ?e se na kraju vratiti na povr?inu Zemlje u obliku ki?e ili snijega. Nakon povratka, ona natapa zemlju i usisava je korijenje raznih stabala. Ako je voda uspjela da prodre vrlo duboko, tada obnavlja rezerve podzemne vode, a dio se ?ak vra?a u rijeke, jezera, mora i okeane.

Kao ?to znate, kada udi?emo upijamo kiseonik i izdi?emo ugljen-dioksid. Dakle, drve?u je potrebna sun?eva energija kako bi preradila uglji?ni dioksid i vratila kisik u atmosferu. Ovaj proces se naziva fotosinteza.

Biolo?ki ciklusi

Po?nimo ovaj dio s konceptom "biolo?kog procesa". To je pojava koja se ponavlja. Mo?emo uo?iti koji se sastoji od biolo?kih procesa koji se stalno ponavljaju u odre?enim intervalima.

Biolo?ki proces se mo?e vidjeti svuda, on je svojstven svim organizmima koji ?ive na planeti Zemlji. Tako?er je dio svih nivoa organizacije. Odnosno, i unutar ?elije i u biosferi, mo?emo posmatrati ove procese. Mo?emo razlikovati nekoliko tipova (ciklusa) biolo?kih procesa:

• unutar dana;
• dnevnice;
• sezonski;
• godi?nji;
• vi?egodi?nji;
• vekovima star.

Godi?nji ciklusi su najizra?eniji. Mi ih posmatramo uvek i svuda, samo treba malo razmisliti o ovom pitanju.

Voda

Sada vas pozivamo da razmotrite biolo?ki ciklus u prirodi na primjeru vode, naj?e??eg spoja na na?oj planeti. Ima mnogo sposobnosti, ?to mu omogu?ava da u?estvuje u mnogim procesima unutar i izvan tijela. ?ivot svih ?ivih bi?a zavisi od ciklusa H 2 O u prirodi. Bez vode nas ne bi bilo, a planeta bi bila poput be?ivotne pustinje. Ona je u stanju da u?estvuje u svim vitalnim procesima. Odnosno, mo?emo izvu?i sljede?i zaklju?ak: svim ?ivim bi?ima na planeti Zemlji jednostavno je potrebna ?ista voda.

Ali voda je uvijek kontaminirana kao rezultat bilo kakvih procesa. Kako onda sebi osigurati neiscrpnu zalihu ?iste vode za pi?e? Priroda se pobrinula za to, trebamo zahvaliti za postojanje tog kru?enja vode u prirodi. Ve? smo razgovarali o tome kako se sve ovo de?ava. Voda isparava, skuplja se u oblake i pada kao padavine (ki?a ili snijeg). Ovaj proces se naziva "hidrolo?ki ciklus". Zasnovan je na ?etiri procesa:

• isparavanje;
• kondenzacija;
• padavine;
• oticanje vode.

Postoje dvije vrste ciklusa vode: veliki i mali.

Karbon

Sada ?emo razmotriti kako se biolo?ko doga?a u prirodi. Tako?e je va?no znati da po procentu supstanci zauzima tek 16. mesto. Mo?e se na?i u obliku dijamanata i grafita. A njegov postotak u uglju prelazi devedeset posto. Ugljik je ?ak uklju?en i u atmosferu, ali je njegov sadr?aj vrlo mali, oko 0,05 posto.

U biosferi, zahvaljuju?i ugljiku, jednostavno se stvara masa raznih organskih spojeva potrebnih cijelom ?ivotu na na?oj planeti. Razmotrimo proces fotosinteze: biljke apsorbiraju uglji?ni dioksid iz atmosfere i recikliraju ga, kao rezultat imamo razne organske spojeve.

Fosfor

Vrijednost biolo?kog ciklusa je prili?no velika. ?ak i ako uzmemo fosfor, on se nalazi u velikim koli?inama u kostima, neophodan je biljkama. Glavni izvor je apatit. Mo?e se na?i u magmatskim stijenama. ?ivi organizmi ga mogu dobiti iz:

• tlo;
• vodni resursi.

Nalazi se i u ljudskom tijelu, naime, dio je:

• proteini;
• nukleinska kiselina;
• ko?tano tkivo;
• lecitin;
• armature i tako dalje.

Upravo je fosfor neophodan za akumulaciju energije u organizmu. Kada organizam umre, vra?a se u tlo ili u more. To doprinosi stvaranju stijena bogatih fosforom. Ovo je od velike va?nosti u biogenom ciklusu.

Nitrogen

Sada ?emo pogledati ciklus azota. Prije toga napominjemo da ?ini oko 80% ukupne zapremine atmosfere. Sla?em se, ova brojka je prili?no impresivna. Osim ?to je osnova sastava atmosfere, du?ik se nalazi u biljnim i ?ivotinjskim organizmima. Mo?emo ga upoznati u obliku proteina.

?to se ti?e ciklusa du?ika, mo?emo re?i sljede?e: nitrati nastaju iz atmosferskog du?ika, koji sintetiziraju biljke. Proces stvaranja nitrata naziva se fiksacija du?ika. Kada biljka ugine i trune, du?ik koji sadr?i ulazi u tlo u obliku amonijaka. Ovo drugo prera?uju (oksidiraju) organizmi koji ?ive u tlu, pa se pojavljuje du?i?na kiselina. U stanju je da reaguje sa karbonatima, koji su zasi?eni u tlu. Osim toga, treba napomenuti da se du?ik tako?er osloba?a u ?istom obliku kao rezultat propadanja biljaka ili u procesu sagorijevanja.

Sumpor

Kao i mnogi drugi elementi, vrlo je blisko povezan sa ?ivim organizmima. Sumpor ulazi u atmosferu kao rezultat vulkanskih erupcija. Sulfidni sumpor se mo?e preraditi od strane mikroorganizama, tako da se ra?aju sulfati. Potonje biljke apsorbiraju, sumpor je dio eteri?nih ulja. ?to se ti?e tijela, sumpor mo?emo prona?i u:

• amino kiseline;
• proteini.