Karada maddelerin biyolojik d?ng?s?. Do?ada maddelerin cype

Maddelerin d?ng?s? ve biyojeokimyasal d?ng?leri

    Su d?ng?s? ?rne?inde jeolojik bir d?ng?n?n anlam?n? a??klay?n.

    Biyolojik bir d?ng? nas?l olur?

    Atomlar?n biyojenik g?? yasas? nedir v.i. Vernadsky?

    Do?al d?ng?n?n rezerv ve de?i?im fonlar? nedir? Aralar?ndaki fark nedir?

Ya?ayan bir s?per -cornerism olarak d?nya

*Biyosferin var olmas? ve geli?mesi i?in, biyolojik olarak ?nemli bir maddeler d?ng?s? s?rekli olarak yery?z?nde meydana gelmelidir, yani kullan?mdan sonra tekrar di?er organizmalara emilen bir forma girmelidirler. Biyolojik olarak ?nemli maddelerin bu ge?i?i sadece kayna?? g?ne? olan belirli enerji maliyetleri ile ger?ekle?tirilebilir.

Bilim adam? V. R. Williams, g?ne? enerjisinin D?nya'da iki madde d?ng?s? sa?lad???na inan?yor - jeolojik veya b?y?k, d?ng? ve biyolojik K???k, d?ng?.

Jeolojik K. U?, en a??k olan su d?ng?s?nde ortaya ??kar. 5.24ґ1024 J Y?ll?k G?ne?'ten yay?lm?? enerji ak???. Bunun yakla??k yar?s? suyun buharla?mas? i?in harcan?r. Ayn? zamanda, su okyanustan ya???tan daha fazla buharla??r. Karada, aksine, suyun buharla?mas?ndan daha fazla ya??? vard?r. A??r?l?klar? nehirlere ve g?llere ve oradan - yine okyanusa akar (belirli miktarda mineral olu?umunu aktararak). Bu, biyosferdeki b?y?k bir d?ng?y? belirler ve sular?n yery?z?nden toplam buharla?mas?n?n ya???la telafi edilmesi ger?e?ine dayan?r.

** Jeolojik bir d?ng?ye dayal? bir canl? maddenin ortaya ??kmas?yla, organik bir d?ng? Eur, biyolojik (k???k) d?ng?.


Jeolojik bir d?ng? ?rne?i olarak su d?ng?s?
(H. Penman'a g?re)

Canl? madde geli?tik?e, yeni, biyolojik d?ng?ye giren jeolojik d?ng?den s?rekli olarak daha fazla element ??kar?l?r. Minerallerin b?y?k bir d?ng?de basit bir aktar?m?ndan farkl? olarak, hem ??zeltiler ?eklinde hem de mekanik ??kelme ?eklinde, en k???k bir d?ng?de ?nemli Anlar organik bile?iklerin sentezi ve yok edilmesidir. Jeolojik, biyolojik d?ng?n?n aksine, ?nemsiz enerjiye sahiptir. Organik maddenin yarat?lmas?, bildi?iniz gibi, toplam?n sadece% 0.1-0.2'sini D?nya'ya harc?yor g?ne? enerjisi(jeolojik bir d?ng?de -%50'ye kadar). Buna ra?men, biyolojik d?ng?de yer alan enerji, birincil ?r?nler yaratma konusunda b?y?k bir ?al??ma yapmaktad?r.



Biyolojik d?ng?

Yery?z?ndeki canl? maddenin ortaya ??kmas?yla, kimyasal elemanlar biyosferde s?rekli olarak dola??r ve d?? ortamdan hareket eder
organizmalara ve tekrar d?? ortamda. Az ya da ?ok kapal? yollarla b?yle bir madde dola??m? denir biyojeokimyasal d?ng?.

Ana biyojeokimyasal d?ng?ler oksijen, karbon, su, azot, fosfor, k?k?rt ve di?er biyojenik elementler d?ng?s?d?r.

*** Maddenin biyojenik g??? - Do?ada unsurlar?n evrensel g??? bi?imlerinden biri. Biyojenik jeokimyasal g??, canl? organizmalar?n b?y?mesi ve geli?mesinde yer alan ve ikincisi taraf?ndan karma??k biyokimyasal ve biyokimyasal s?re?lerin bir sonucu olarak ?retilen organik ve inert maddenin g??? olarak anla??lmal?d?r. V.I. Vernadsky form?le edilmi? Biyojenik g?? atomlar? yasas?

A?a??daki formda: Biyosferdeki kimyasal elementlerin g???, ya canl? maddenin do?rudan kat?l?m? (biyojenik g??) veya bir ortamda ilerler, jeokimyasal ?zellikleri (O2, CO2, H2, vb.) Canl? maddeden kaynaklan?r. (?u anda biyosferde ya?ayanlar ve yery?z?nde hareket edenler).

jeolojik tarih Bir ki?i ?ncelikle biyosfer ve canl? pop?lasyonu ?zerinde hareket eder, bu nedenle atomlar?n biyojenik g??? ko?ullar?n? de?i?tirerek derin kimyasal de?i?iklikler i?in ?nko?ullar yarat?r. B?ylece, s?re? bir ki?inin arzusundan ba??ms?z olarak kendini geli?tirebilir ve

k?resel ?l?ek Neredeyse kontrol edilemez. Bir maddenin gezegen d?ng?s? a??s?ndan, en ?nemlisi toprak alan, hidrosfer ve derin (yer i?i) d?ng?lerdir. Bunlardan birincisinde, kimyasal elementlerin ??kar?lmas? kaya Suyun bile?imi ve canl? organizmalar?n biyolojik aktivitesi oynar. Buradaki maddenin biyo -?retimi, Phyto -plakton'un bask?n kat?l?m? ile ger?ekle?tirilir. Biyojenik g???n derin d?ng?s?nde, en ?nemli rol anaerobik mikroorganizmalar?n aktivitelerine aittir.

**** D?nyan?n ?e?itli membranlar?nda meydana gelen s?re?ler dinamik bir denge halindedir ve bunlardan herhangi birinde de?i?iklik, bazen geri d?n??? olmayan fenomenlerin sonsuz zincirlerini gerektirir. Her do?al d?ng?de, iki b?l?m veya iki "fon" aras?nda ayr?m yap?lmas? tavsiye edilir:

    Yedek fonu - Yava? hareket eden maddelerin b?y?k bir k?tlesi olmak ?zere, ?zellikle inorganik do?a;

    hareketli, veya Ofis, fon- Organizmalar ve ?evre aras?nda h?zl? bir de?i?im ile karakterize edilen daha k???k, ancak daha aktif.

Borsa fonu, birincil at?l?m? (lat. D??k?dan - izole edilmi?) hayvanlara veya detritus mikroorganizmalarla geni?letildi?inde d?ng?ye geri d?nen maddeler nedeniyle olu?turulur.

Genel olarak biyosferi g?z ?n?nde bulundurursak, biyojeokimyasal d?ng?ler iki ana t?re ayr?labilir:

        bir atmosfer veya hidrosferde rezerv fonu olan gaz maddeleri d?ng?s?;

        D?nya kabu?unda bir yedek fonu olan tortul d?ng?.

Ola?an?st? bir Rus bilim adam? akademisyeni V.I. Vernadsky.

Biyosfer- T?m canl? organizmalar k?mesini ve gezegenin maddesinin bu organizmalarla s?rekli de?i?im s?recinde bulunan bir k?sm?n? i?eren d?nyan?n karma??k d?? kabu?u. Bu, ana bile?en olan d?nyan?n en ?nemli jeosferlerinden biridir. do?al ?evre, bir ki?iyi ?evreliyor.

D?nya e?merkezliden olu?ur kabuklar(Geosfer) Hem i? hem de d??. ??, ?ekirde?i ve mantoyu i?erir, ancak d??sallara: Litosfer - 6 km (okyanusun alt?nda) - 80 km (da? sistemleri) kal?nl??? olan toprak kabu?u (?ekil 1) dahil olmak ?zere d?nyan?n ta? kabu?u; Hidrosfer - D?nya'n?n su kabu?u; atmosfer- ?e?itli gaz, su buhar? ve toz kar???m?ndan olu?an D?nya'n?n gaz kabu?u.

10 ila 50 km'lik bir y?kseklikte, maksimum konsantrasyonu 20-25 km'lik bir y?kseklikte, d?nyay? v?cut i?in ?l?mc?l a??r? ultraviyole radyasyondan koruyan bir ozon tabakas? bulunur. Burada (d?? jeosferlere) biyosfer.

Biyosfer - Atmosferin 25-30 km y?ksekli?e (ozon tabakas?na) bir k?sm?n? i?eren d?nyan?n d?? kabu?u, neredeyse t?m hidrosfer ve litosferin ?st k?sm? yakla??k 3 km derinli?e sahiptir.

Pirin?. 1. D?nya kabu?unun yap?s?n?n ?emas?

(?ekil 2). Bu par?alar?n tuhafl???, gezegenin ya?am meselesini olu?turan canl? organizmalar taraf?ndan ya?anmas?d?r. Etkile?im Biyosferin abiyotik k?sm?- hava, su, kayalar ve organik madde -Biyota Topraklar?n ve tortul kayalar?n olu?umuna neden oldu.

Pirin?. 2. Biyosferin yap?s? ve ana yap?sal birimler taraf?ndan i?gal edilen y?zeylerin oran?

Biyosfer ve ekosistemlerdeki maddelerin cype'si

Biyosferdeki t?m kimyasal bile?ikler canl? organizmalarla s?n?rl?d?r. Kimyasallar?n emilimi i?in uygun kimyasallar?n t?kenmesi, genellikle toprak veya okyanusun yerel alanlar?nda belirli organizma gruplar?n?n geli?imini engeller. Akademisyen V.R. Williams, Sonsuz'un son ?zelli?ini vermenin tek yolu onu kapal? bir e?ri ile d?nd?rmesini sa?lamakt?r. Bu nedenle, maddelerin d?ng?s? ve enerji ak??lar? nedeniyle biyosferin stabilitesi korunur. Var ?ki ana madde d?ng?s?: b?y?k - jeolojik ve k???k - biyojeokimyasal.

B?y?k Jeolojik D?ng?(?ekil 3). Fiziksel, kimyasal ve biyolojik fakt?rlerin etkisi alt?ndaki kristal kayalar (magmatik) sedimanter kayalara d?n??t?r?l?r. Kum ve kil - Tipik ya???, derin ?rklar?n d?n??t?r?lmesinin ?r?nleri. Bununla birlikte, ya??? olu?umu sadece mevcut kayalar?n yok edilmesi nedeniyle de?il, ayn? zamanda biyojenik minerallerin - mikroorganizmalar?n iskeletlerinin - sentezi ile de meydana gelir. do?al kaynaklar- Okyanusun, denizlerin ve g?llerin suyu. Rezervuarlar?n dibinde yeni sedimanter malzeme, derinli?e dald?rma, yeni termodinamik ko?ullara giren rezervuarlar?n dibinde izole edildikleri gibi hocal? sulu ya??? (daha fazla Y?ksek s?cakl?k ve bas?n?) su kaybederler, sertle?irler, ayn? zamanda tortul kayalara d?n???rler.

Gelecekte, bu ?rklar daha derin ufuklara dald?r?l?r, burada yeni s?cakl?k ve barik ko?ullara derin d?n???m s?re?leri meydana gelir - metamorfizm s?re?leri meydana gelir.

Endojen enerji ak??lar?n?n etkisi alt?nda, derin kayalar eritilir, yeni magmatik kayalar?n kayna?? olan magma olu?turur. Bu ?rklar? D?nya y?zeyine kald?rd?ktan sonra, ayr??ma ve transfer s?re?lerinin etkisi alt?nda, yeni tortul kayalara d?n???mleri tekrar ger?ekle?ir.

Bu nedenle, b?y?k bir d?ng?, g?ne? (ekzojen) enerjinin d?nyan?n derin (endojen) enerjisi ile etkile?iminden kaynaklanmaktad?r. Biyosfer ve gezegenimizin daha derin ufuklar? aras?ndaki maddeleri yeniden da??t?yor.

Pirin?. 3. B?y?k (jeolojik) bir madde d?ng?s? (ince oklar) ve D?nya kabu?unda ?e?itlilikte bir de?i?iklik (s?rekli geni? oklar - b?y?me, aral?kl? - ?e?itlilikte bir azalma)

B?y?k d?ng? G?ne?in enerjisini hareket ettiren hidrosfer, atmosfer ve litosfer aras?ndaki su d?ng?s? de denir. Su, rezervuarlar?n ve arazilerin y?zeyinden buharla??r ve daha sonra tekrar ya??? ?eklinde yere girer. Okyanusun ?st?nde, buharla?ma aksine karada ya???lar? a?ar. Bu farkl?l?klar nehir kanallar?n? telafi eder. K?resel su d?ng?s?nde, arazi bitki ?rt?s? ?nemli bir rol oynamaktad?r. Ayr? alanlarda bitki terlemesi Toprak y?zeyi burada% 80-90 ya??? yapabilir ve ortalama olarak iklim kemerleri- yakla??k%30. B?y?k bir k???k madde d?ng?s?n?n aksine, sadece biyosfer i?inde meydana gelir. B?y?k ve k???k su d?ng?s?n?n ili?kisi ?ek. 4.

Gezegensel bir ?l?e?in d?ng?s?, ayr? ekosistemlerde organizmalar?n hayati aktivitesini hareket ettiren say?s?z yerel d?ng?sel atom hareketinden ve manzara ve jeolojik nedenlerin (y?zey ve yeralt? ak???, r?zgar erozyonu, hareketinin hareketinden kaynaklanan hareketlerden yarat?l?r. deniz taban?, volkanizm, gity -formasyon vb.).

Pirin?. 4. B?y?k bir jeolojik d?ng? (BGK) suyun k???k bir biyojeokimyasal d?ng?s? (MBK) su ile ili?kisi

Bir zamanlar v?cut taraf?ndan kullan?lan enerjinin aksine, ?s?ya d?n???r ve kaybolur, biyosferdeki maddeler dola??r ve biyojeokimyasal d?ng?ler olu?turur. Do?ada bulunan doksandan fazla k?rktan fazla unsurun k?rktan daha ihtiyac? vard?r. Onlar i?in en ?nemlisi b?y?k miktarlarda gereklidir - karbon, hidrojen, oksijen, azot. Elementlerin ve maddelerin d?ng?leri, t?m bile?enlerin kat?ld??? kendi kendini d?zenleyen s?re?ler pahas?na ger?ekle?tirilir. Bu s?re?ler ?ok k?t? de?ildir. Var olan Biyosferdeki biyojeokimyasal dairenin k?resel kapanmas? yasas? Bu onun geli?iminin t?m a?amalar?nda hareket eder. Biyosferin evrimi s?ras?nda, biyolojik bile?enin biyojeokimyasal art??lar?n kapat?lmas?ndaki rol?
D?ng? kimdir. Bir ki?inin biyojeokimyasal d?ng? ?zerinde daha da fazla etkisi vard?r. Ancak rol? ters y?nde kendini g?sterir (d?ng?ler evlenmez). ?imdiki biyojeokimyasal d?ng?s?n?n temeli, g?ne?in enerjisi ve ye?il bitkilerin klorofildir. Di?er en ?nemli d?ng?ler - su, karbon, azot, fosfor ve k?k?rt - biyojeokimyasal ile ili?kilidir ve buna katk?da bulunur.

Biyosferde su d?ng?s?

Bitkiler, molek?ler oksijeni salg?layan organik bile?iklerin yap?m?nda fotosentez i?in su hidrojen kullan?r. T?m canl?lar?n solunmas? s?re?lerinde, organik bile?iklerin oksidasyonu s?ras?nda tekrar su olu?ur. Ya?am tarihinde, hidroskerin t?m serbest suyu, gezegenin ya?am maddesindeki ayr??ma ve neoplazm d?ng?lerini defalarca ge?ti. Yerdeki su d?ng?s?nde y?lda yakla??k 500.000 km 3 su yer almaktad?r. Su d?ng?s? ve rezervleri ?ek. 5 (g?receli de?erlerde).

Biyosferde oksijen d?ng?s?

D?nya, benzersiz bir atmosferini y?ksek serbest oksijen i?eri?ine bor?ludur. Oksonda ozon olu?umu, oksijen d?ng?s? ile yak?ndan ba?lant?l?d?r y?ksek katmanlar atmosfer. Oksijen su molek?llerinden kurtulur ve esasen bitkilerin fotosentetik aktivitesinin bir ?r?n?d?r. Abyiotic, foto?raf su buhar? nedeniyle atmosferin ?st katmanlar?nda oksijenin meydana geldi?i anlam?na gelir, ancak bu kaynak fotosentez taraf?ndan sa?lanan y?zdenin sadece binde biridir. Atmosferdeki oksijen i?eri?i ile hidrosfer aras?nda mobil bir denge vard?r. Suda, yakla??k 21 kat daha az.

Pirin?. 6. Oksijen D?ng?s? Devresi: Yar?m Yez Oklar - Oksijen ak??? ve t?ketiminin ana ak??lar?

Serbest b?rak?lan oksijen, t?m aerobik organizmalar?n solunum i?lemlerinde ve ?e?itli mineral bile?iklerinin oksidasyonu ?zerinde yo?un bir ?ekilde t?ketilir. Bu i?lemler atmosfer, toprak, su, silt ve kayalarda meydana gelir. Sedimanter kayalarla ili?kili oksijenin ?nemli bir k?sm?n?n fotosentetik bir k?kene sahip oldu?u g?sterilmi?tir. Atmosferdeki de?i?im fonu O, toplam fotosentez ?r?nlerinin% 5'inden fazlas? de?ildir. Bir?ok anaerobik bakteri, bunun i?in s?lfat veya nitrat kullanarak anaerobik solunum s?recinde organik maddeleri oksit eder.

Bitkiler taraf?ndan olu?turulan organik maddenin tam olarak ayr??mas?, fotosentez ile ay?rt edilen tam olarak ayn? miktarda oksijen gerektirir. Sedimanter kayalar, k?m?rler, turbalardaki organiklerin g?m?lmesi, atmosferde bir de?i?im oksijen fonunun korunmas?n?n temelini olu?turdu. ??indeki t?m oksijen, yakla??k 2000 y?l i?inde canl? organizmalar yoluyla tam bir d?ng?den ge?er.

?u anda, ula??m, end?stri ve di?er antropojenik aktivite bi?imlerinin bir sonucu olarak atmosferin oksijeninin ?nemli bir k?sm? b?k?lm??t?r. ?nsanl???n, fotosentez s?re?leri taraf?ndan sa?lanan toplam 430-470 milyar ton miktar?ndan zaten 10 milyar tondan fazla serbest oksijen harcad??? bilinmektedir. Fotosentetik oksijenin sadece k???k bir k?sm?n?n de?i?im fonuna girdi?ini dikkate al?rsak, bu konudaki insanlar?n faaliyetleri tehdit edici bir ?l?ek almaya ba?lar.

Oksijen d?ng?s? bir karbon d?ng?s? ile yak?ndan ili?kilidir.

Biyosferdeki karbon d?ng?s?

Kimyasal bir element olarak karbon ya?am?n temelidir. Canl? h?creleri olu?turan basit ve karma??k organik molek?ller olu?turarak di?er bir?ok elementle farkl? ?ekillerde ba?lanabilir. Gezegendeki da??l?m a??s?ndan, karbon on birinci yer (D?nya kabu?unun a??rl???n?n% 0.35'i) taraf?ndan i?gal edilmektedir, ancak canl? maddede kuru biyok?tlenin ortalama% 18 veya 45'i vard?r.

Atmosferde karbon, karbondioksit C0 2, daha az ?l??de - Sn 4 metan bile?iminde. C0 hidrosferinde 2 su i?inde ??z?l?r ve toplam i?eri?i atmosferikten ?ok daha y?ksektir. Okyanus, atmosferde 2 ile g??l? bir d?zenleme tamponu olarak hizmet eder: konsantrasyonunun havas?nda bir art??la, karbondioksit emilimi su ile artar. C02 molek?llerinin baz?lar?, daha sonra NSO 3 iyonlar?na ayr?lan karbon asidi olu?turarak su ile reaksiyona girer - ve C 2-3 "Bu iyonlar, karbonatlar?n ??kelmesi ile kalsiyum veya magnezyum katyonlar? ile reaksiyona girer. Bu t?r reaksiyonlar, okyanusun tampon sisteminin temelini olu?turur. , suyun pH's?n?n sabitli?ini desteklemek.

Karbondioksit atmosferi ve hidrosferler, karbon d?ng?s?nde, toprak bitkilerinin ve alglerin onu ?izdi?i bir de?i?im fonudur. Fotosentez, d?nyadaki t?m biyolojik d?ng?lerin temelini olu?turur. Sabit karbonun sal?nmas?, fotosentetik organizmalar?n solunum aktivitesi s?ras?nda ve t?m heterotroflar - bakteriler, mantarlar, canl? veya ?l? organik madde nedeniyle g?? zincirine dahil edilen hayvanlar -.

Pirin?. 7. Karbon D?ng?s?

?zellikle aktif olarak, aktivitenin konsantre edildi?i topraktan C0 2 atmosferine d?n?? ?ok say?da grup?l? bitkilerin ve hayvanlar?n kal?nt?lar?n? ayr??t?ran ve bitkilerin k?k sistemlerini soluyan organizmalar. Bu integral s?re? “toprak solunumu” olarak belirlenir ve C0 2'nin havadaki de?i?im fonu C0 2'nin yeniden doldurulmas?na ?nemli bir katk?da bulunur. Topraklardaki organik maddenin mineralizasyonu s?re?lerine paralel olarak humus olu?ur - karbon bak?m?ndan zengin karma??k ve kararl? bir molek?ler kompleks. Toprak humus, karadaki ?nemli karbon tanklar?ndan biridir.

Y?k?c?lar?n faaliyetlerinin fakt?rler taraf?ndan engellendi?i ko?ullarda d?? ortam(?rne?in, topraklarda ve rezervuarlar?n dibinde anaerobik rejim durumunda), bitki ?rt?s? ile biriken organik bir madde ayr??maz, zaman i?inde ta? veya kahverengi k?m?r, turba, sapropeli, yan?c? ?eyller ve di?er gibi kayalara d?n??mez, Birikmi? g?ne? enerjisi a??s?ndan zengin. Biyolojik d?ng?y? uzun s?re kapatarak karbonun yedek fonunu yeniliyorlar. Karbon ayr?ca ge?ici olarak ya?ayan bir biyok?tlede, ?l? bir opadda, okyanusun ??z?nm?? organik maddesine, vb. Fakat Yazmak i?in Ana Karbon Karbon Fonu Canl? organizmalar yok ve yan?c? fosiller de?il, ama Sedimanter ?rklar kire?ta?lar? ve dolomitlerdir. E?itimleri ayn? zamanda canl? maddenin faaliyeti ile de ili?kilidir. Bu karbonatlar?n karbonu uzun s?re d?nyan?n ba??rsaklar?na g?m?l?r ve d?ng?ye sadece erozyon s?ras?nda tektonik d?ng?lerdeki kayalar? a???a ??kar?rken girer.

Biyojeokimyasal d?ng?de, yery?z?ndeki toplam miktar?ndan sadece bir karbon y?zdesinin fraksiyonlar? s?z konusudur. Atmosfer ve hidrosfer karbonu canl? organizmalardan bir?ok kez ge?er. Su?i bitkileri, 4-5 y?l boyunca havadaki rezervlerini, 300-400 y?l boyunca toprak humus'taki rezervleri t?ketebilir. Karbonun Borsa Fonu'na ana geri d?n???, canl? organizmalar?n faaliyetleri nedeniyle ger?ekle?ir ve sadece k???k bir k?s?m (y?zde binde biri) volkanik gazlar?n bir par?as? olarak D?nya'n?n ba??rsaklar?ndan arazinin sal?nmas?yla telafi edilir.

?u anda, karbonun rezervden biyosferin borsaya aktar?lmas?nda g??l? bir fakt?r, b?y?k yan?c? fosil rezervlerinin ??kar?lmas? ve yak?lmas?d?r.

Biyosferde azot d?ng?s?

Atmosfer ve ya?ayan madde, d?nyadaki t?m azotun% 2'sinden daha az?n? i?erir, ancak gezegendeki hayat? destekleyen odur. Azot en ?nemli organik molek?llerin bir par?as?d?r - DNA, proteinler, lipoproteinler, ATP, klorofil, vb. Bitki dokular?nda, karbon ile oran? ortalama 1: 30'dur. Bu nedenle karbonla yak?ndan ba?lant?l?d?r.

Atmosferin molek?ler azotu, bu eleman? sadece amonyum iyonlar?, nitratlar veya toprak veya sulu ??zeltiler ?eklinde emebilen bitkiler i?in mevcut de?ildir. Bu nedenle, azot eksikli?i genellikle birincil ?r?nleri s?n?rlayan bir fakt?rd?r - inorganikten organik maddelerin yarat?lmas?yla ili?kili organizmalar?n ?al??mas?. Bununla birlikte, atmosferik azot, ?zel bakterilerin (azot) aktiviteleri nedeniyle biyolojik d?ng?ye geni? ?apta yer al?r.

Mikroorganizmalar?n amonifikasyonu da azot d?ng?s?nde b?y?k rol al?r. Proteinleri ve di?er azot organik maddeleri amonya?a ayr??t?r?rlar. Amonyum formunda, azot k?smen bitki k?kleri taraf?ndan emilir ve k?smen mikroorganizmalar - denitrifikasyonlar grubunun i?levlerine z?t olan nitritrasyonal mikroorganizmalar taraf?ndan kesilir.

Pirin?. 8. Azot d?ng?s?

Topraklarda veya sulardaki anaerobik ko?ullarda, organik maddeleri oksitlemek ve ya?amlar? i?in enerji elde etmek i?in nitrat oksijen kullan?rlar. Azot molek?ler olarak geri y?klenir. Do?ada azotfixasyon ve denitrifikasyon yakla??k olarak dengelidir. Bu nedenle azot d?ng?s?, esas olarak bakterilerin aktivitelerine ba?l?d?r, bitkiler bu d?ng?n?n ara ?r?nleri kullan?larak ve biyok?tle ?retimine ba?l? biyosferdeki azot dola??m ?l?e?ini ?ok art?r?r.

Bakterilerin azot d?ng?s?nde rol? o kadar b?y?kt?r ki, t?rlerinin sadece 20'si yok edilirse, gezegenimizdeki ya?am duracakt?r.

Azotun nebiyolojik sabitlenmesi ve topraktaki oksit ve amonyak al?m?, atmosfer ve f?rt?nalar?n iyonizasyonu s?ras?nda ya?mur ya???? ile de meydana gelir. Modern g?bre end?strisi, tar?m bitkilerinin ?r?nlerini artt?rmak i?in azotun do?al fiksasyonunu a?an boyutlarda atmosfer azotunu sabitler.

?u anda, insan aktivitesi, esas olarak molek?ler duruma geri d?n?? s?re?leri ?zerinde ilgili formlara aktar?lmas?n?n ?tesinde azot d?ng?s?n? giderek daha fazla etkilemektedir.

Biyosferdeki fosfor d?ng?s?

ATP, DNA, RNA dahil olmak ?zere bir?ok organik maddenin sentezi i?in gerekli olan bu element, bitkiler taraf?ndan sadece ortofosforik asit iyonlar? ?eklinde emilir (p0 3 4 +). Topraklarda ve sularda fosfor de?i?im fonu k???k oldu?undan, karada ve ?zellikle okyanusta birincil ?r?nleri s?n?rlayan unsurlara aittir. Bu eleman?n biyosfer ?l?e?inde d?ng?s? g?z ard? edilecektir.

Karada bitkiler, ??r?yen organik kal?nt?lardan kaynaklanan azalt?c?larla serbest b?rak?lan fosfat topraklar?ndan ?ekilir. Bununla birlikte, alkalin veya asidik toprakta, fosfor bile?iklerinin ??z?n?rl??? keskin bir ?ekilde d??er. Fosfatlar?n ana rezerv fonu, jeolojik ge?mi?te okyanusun dibinde olu?turulan kayalarda yer almaktad?r. Kayalar?n s?zmas? s?ras?nda, bu stoklar?n bir k?sm? topra?a ge?er ve s?spansiyon ve ??zeltiler ?eklinde su k?tlelerine y?kan?r. Fosfat hidrosfer, elektrik zincirlerini di?er hidrobiyasyonlara ge?erek fitoplankton taraf?ndan kullan?l?r. Bununla birlikte, okyanusta, fosfor bile?iklerinin ?o?u alttaki hayvan ve bitkilerin kal?nt?lar? ile da??l?r, ard?ndan sedimanter kayalarla b?y?k bir jeolojik d?ng?ye ge?er. Derin bir ?ekilde, ??z?nm?? fosfatlar kalsiyum ile ili?kilidir, fosforit ve apatit olu?turur. Biyosferde, asl?nda, okyanusun derinliklerinde da? kayalar?ndan tek y?nl? bir fosfor ak??? vard?r, bu nedenle hidrosferdeki de?i?im fonu ?ok s?n?rl?d?r.

Pirin?. 9. Fosfor d?ng?s?

G?bre ?retiminde fosforit ve apatitin zemin birikintileri kullan?l?r. Fosforun taze rezervuarlara vurulmas?, “?i?eklenmelerinin” ana nedenlerinden biridir.

Biyosferdeki k?k?rt d?ng?s?

Bir dizi amino asit olu?turmak i?in gerekli k?k?rt d?ng?s?, proteinlerin ?? boyutlu yap?s?ndan sorumludur, biyosferde ?ok ?e?itli bakterilerle desteklenir. Bu d?ng?n?n baz? ba?lant?lar?nda, aerobik mikroorganizmalar, s?lfat organik kal?nt?lar?n? s?lfatlara ve s?lfat?n anaerobik ?anz?manlar?na oksitleyerek s?lfatlar? hidrojen s?lf?re geri y?kler. Listelenen serobakteri gruplar?na ek olarak, hidrojen s?lf?r element s?lf?r?ne ve ayr?ca s?lfatlara oksitlenir. Bitkiler toprak ve sudan sadece 2-4 ??renir.

Merkezdeki halka, mevcut s?lfat temelleri ile toprak ve ??kelme derinli?inde demir s?lf?r fonu aras?ndaki k?k?rt de?i?iminin meydana geldi?i i?in oksidasyon (O) ve iyile?me (R) i?lemini g?stermektedir.

Pirin?. 10 S?lf?r ?emberi. Merkezdeki halka, mevcut s?lfat fonu ile topra??n derinliklerinde bulunan demir s?lfitlerin demiri aras?ndaki k?k?rt de?i?iminin oksidasyon (0) ve iyile?me (R) i?lemini g?stermektedir.

S?lf?r?n ana birikimi, s?lfat iyonlar?n?n nehir ak??? ile kara ile s?rekli olarak girildi?i okyanusta meydana gelir. Hidrojen s?lf?r sudan tahsis edildi?inde, k?k?rt k?smen atmosfere geri d?ner, burada dioksite oksitlenir ve ya?mur suyunda s?rf? aside d?n???r. ?ok say?da s?lfat ve temel s?lf?r?n end?striyel kullan?m? ve yan?c? fosillerin yak?lmas?, atmosfere b?y?k hacimlerde s?lf?r dioksit sa?lar. Bu, bitki ?rt?s?ne, hayvanlara, insanlara zarar verir ve k?k?rt d?ng?s?ne insan m?dahalesinin olumsuz etkilerini ?iddetlendiren bir asit ya?mur kayna?? olarak hizmet eder.

Maddelerin d?ng?s?n?n h?z?

Maddelerin t?m d?ng?s? farkl? h?zlarda olu?ur (?ekil 11)

B?ylece, gezegendeki t?m biyojenik elementlerin d?ng?s?, farkl? par?alar?n karma??k etkile?imi ile desteklenmektedir. Bunlar, farkl? fonksiyonlara sahip organizmalar?n aktiviteleri, bir drenaj ve buharla?ma sistemi, okyanus ve topra?? birbirine ba?layan, su ve hava k?tlelerinin dola??m? s?re?leri, yer?ekimi etkisi, litosferik plakalar?n tektoni?i ve di?er b?y?k jeolojik plakalar?n tektoni?i ve ve jeofizik s?re?ler.

Biyosfer tek bir Karma??k sistem?e?itli madde d?ng?leri meydana gelir. Bunlar?n ana motoru D?ng?, gezegenin canl? maddesi, t?m canl? organizmalar, Organik maddenin sentezi, d?n???m? ve ayr??mas? s?re?lerini sa?lama.

Pirin?. 11. Maddelerin dola??m h?z? (P. Claud, A. Jibil, 1972)

D?nyan?n ?evresel g?r???n?n merkezinde, her birinin Ya?ayan yarat?k Habitat - biyotop kompleksinde olu?an, onu etkileyen bir?ok farkl? fakt?rle ?evrilidir. Buradan, Biyotop, belirli bitki veya hayvan t?rleri i?in ya?am ko?ullar? a??s?ndan bir b?lge ?niformas?n?n bir b?l?m?d?r.(Bir da? ge?idi yama?, City Forest Park, K???k Bir G?l Veya b?y?k, ancak homojen ko?ullarla - k?y? k?sm?, derin -deniz b?l?m?).

Belirli bir biyotop makyaj?n?n karakteristi?i organizmalar Ya?am toplulu?u veya biyosenoz(G?l?n hayvanlar?, bitkileri ve mikroorganizmalar?, ?ay?rlar, k?y? ?eridi).

Ya?am toplulu?u (biyosenoz), biyotopu ile tek bir b?t?n olu?turur, bu da Ekolojik sistem (ekosistem). Do?al ekosistemlerin bir ?rne?i bir kar?nca, g?l, g?let, ?ay?r, orman, ?ehir, ?iftliktir. Klasik ?rnek Yapay bir ekosistem bir uzay gemisidir. G?rd???n?z gibi, kat? yok mekansal yap?. Bir ekosistem kavram?na yak?n olan kavramd?r Biyojeosenoz.

Ekosistemlerin ana bile?enleri ?unlard?r:

  • Cans?z (abiyotik) ortam. Bunlar su, mineraller, gazlar, organik maddeler ve humus;
  • Biyoatik bile?enler. Bunlar ?unlar? i?erir: ?reticiler veya ?reticiler (ye?il bitkiler), t?keticiler veya t?keticiler (?reticilerle beslenen canl? yarat?klar) ve azalt?c?lar veya ??r?t?c?ler (mikroorganizmalar).

Do?a son derece ekonomiktir. B?ylece, organizmalar (organizmalar?n bedenlerinin maddesi) taraf?ndan olu?turulan biyok?tle ve bunlar?n i?erdi?i enerji di?er ekosistem ?yelerine bula??r: hayvanlar bitki yerler, di?er hayvanlar bu hayvanlar? yer. Bu s?rece denir g?da veya trofik zincir. Do?ada, yiyecek zincirleri genellikle ge?er, bir g?da a?? olu?turma.

G?da zincirlerine ?rnekler: Bir bitki - ot?ul bir hayvan - bir y?rt?c?; Tah?l - tarla faresi - tilki, vb. Ve g?da a?? ?ekil. 12.

Bu nedenle, biyosferdeki denge durumu, ekosistemlerin t?m bile?enleri aras?nda s?rekli madde ve enerji de?i?imi nedeniyle korunan biyotik ve abiyotik ?evresel fakt?rlerin etkile?imine dayanmaktad?r.

Do?al ekosistemlerin kapal? d?ng?s?nde, di?erleriyle birlikte iki fakt?r gereklidir: di?li kutular?n?n varl??? ve s?rekli g?ne? enerjisi ak???. Kentsel ve yapay ekosistemlerde ?ok az veya hi? azalt?c? yoktur, bu nedenle ?evreyi kirleterek s?v?, kat? ve gazl? at?k birikir.

Pirin?. 12. G?da a?? ve madde ak???n?n y?n?

Biyosferdeki maddelerin d?ng?s?, eklem, birbirine ba?l? d?n???m ve maddelerin hareketinin d?ng?sel, tekrarlanan bir s?recidir. Bir madde d?ng?s?n?n varl??? gerekli bir durum

Biyosferin varl???. Baz? organizmalar? kulland?ktan sonra, maddeler di?er organizmalar i?in eri?ilebilir bir forma girmelidir. Bir ba?lant?dan di?erine b?yle bir madde ge?i?i enerji maliyetleri gerektirir, bu nedenle sadece g?ne?in enerjisinin kat?l?m?yla m?mk?nd?r. Gezegendeki g?ne? enerjisini kullanarak, birbirine ba?l? iki madde d?ng?s? devam eder: b?y?k - jeolojik ve k???k - biyolojik (biyotik). Maddelerin jeolojik d?ng?s?

Gezegendeki canl? maddenin ortaya ??kmas?yla ortaya ??kt? Biyolojik (biyotik) d?ng?. T?m canl? organizmalar, baz? maddeleri ?evreden emer ve di?erlerini ay?rt eder. ?rne?in, hayati aktivite s?recindeki bitkiler karbondioksit, su, ?evreden mineraller t?ketir ve oksijen salg?lar. Hayvanlar, nefes almak i?in bitkiler taraf?ndan ?s?t?lm?? oksijen kullan?rlar. Bitkiler yerler ve sindirim sonucunda fotosentez s?ras?nda olu?an organik maddeleri emerler. Karbondioksit ve sindirilmemi? g?da kal?nt?lar?n? ??kar?n. ?ld?kten sonra, bitkiler ve hayvanlar ?ok fazla ?l? organik madde olu?turur (detrit). Detritis, mikroskobik mantarlar ve bakterilerle ayr??ma (mineralizasyon) i?in mevcuttur. Ya?amlar?n?n bir sonucu olarak, biyosfere ek miktarda karbondioksit girer. Ve organik maddeler ba?lang?? inorganik bile?enlerine d?n???r - biyogenler. Rezervuarlara ve topra?a d??en olu?turulan mineral bile?ikleri yine fotosentez yoluyla fiksasyon i?in bitkilere ula??labilir. B?yle bir s?re? sonsuz bir ?ekilde tekrarlan?r ve kapal? bir niteliktedir (d?ng?). ?rne?in, t?m atmosferik oksijen yakla??k 2 bin y?l boyunca bu yol boyunca ge?er ve bunun i?in karbondioksit yakla??k 300 y?l gerektirir.

G?da zincirlerinde hareket ederken organik maddelerle ?evrelenen enerji azal?r. En?evrede ?s? ?eklinde da??l?r veya organizmalar?n ya?am? s?re?lerinin s?rd?r?lmesinde t?ketilir. ?rne?in, hayvanlar?n ve bitkilerin nefesi ?zerinde, maddelerin bitkilere ta??nmas? ve canl? organizmalar?n biyosentezi s?re?leri ?zerinde. Ek olarak, azalt?c?lar?n aktivitesinin bir sonucu olarak olu?an biyogenler, organizmalar i?in eri?ilebilir enerji i?ermez. Bu durumda, sadece biyosferdeki enerji ak??? hakk?nda konu?abiliriz, ancak d?ng? hakk?nda de?il. Bu nedenle, biyosferin stabil varl???n?n durumu, s?rekli olarak biyojeosenozda akan maddelerin d?ng?s? ve enerji ak???d?r.

Jeolojik ve biyolojik d?ng?ler birlikte, temeli azot, su, karbon ve oksijen d?ng?leri olan ortak bir biyojeokimyasal madde d?ng?s? olu?turur.

Azot d?ng?s?

Azot, biyosferdeki en yayg?n elementlerden biridir. Biyosfer azotunun b?y?k k?sm? gaz halindeki bir atmosferde bulunur. Kimya seyrinden bilindi?i gibi, Kimyasal ba?lar Molek?ler azottaki atomlar aras?nda (N2) ?ok dayan?kl?d?r. Bu nedenle, canl? organizmalar?n ?o?u do?rudan kullanamaz. Bu nedenle, azot d?ng?s?nde ?nemli bir a?ama, fiksasyonu ve organizmalar i?in eri?ilebilir bir forma ?evirisidir. Azotu d?zeltmenin ?? yolu vard?r.

Atmosferik fiksasyon. Atmosferik elektrik de?arjlar?n?n (y?ld?r?m) etkisi alt?nda, azot azotun oksit (NO) ve dioksit (No. 2) olu?umu ile oksijen ile etkile?ime girebilir. Ayn? zamanda, azot oksit oksijen ile ?ok h?zl? oksitlenir ve azot dioksite d?n???r. Azot dioksit, su buhar? i?inde ve ??keltili azot (HNO2) ve azot (HNO 3) asitler ?eklinde ??z?l?r. Toprakta, bu asitlerin ayr??mas? sonucunda nitrit (No. 2-) ve nitrat iyonlar? olu?ur (No. 3-). Nitrit ve nitrat iyonlar? zaten bitkiler taraf?ndan emilebilir ve biyolojik d?ng?ye dahil edilebilir. Azotun atmosferik fiksasyonu, biyosferdeki y?ll?k azotun yakla??k % 3'? olan y?lda yakla??k 10 milyon ton azotu olu?turur.

Biyolojik fiksasyon. Ger?ekle?tirilir Azot -S?k? bakterileri Azotu bitkiler taraf?ndan eri?ilebilen formlara ?eviren. Mikroorganizmalar sayesinde, toplam azotun yakla??k yar?s? k?rd?r. Baklagillerin nod?llerinde azotu sabitleyen en ?nl? bakteriler. Azot bitkilerine amonyak (NH3) ?eklinde tedarik ederler. Amonyak, bitkiler taraf?ndan emilen amonyum iyonu (NH 4 +) olu?umu ile suda iyi ??z?n?r. Bu nedenle baklagiller - En iyi selefler Mahsul rotasyonunda k?lt?rel bitkiler. Hayvanlar?n ve bitkilerin ?l?m?nden ve kal?nt?lar?n?n ayr??mas?ndan sonra, toprak organik ve mineral azot bile?ikleri ile zenginle?tirilir. Ayr?ca, putrefaktif (amonifiye edici) bakteriler, bitkilerin ve hayvanlar?n amonya?a bitkilerin ve hayvanlar?n maddelerini (proteinler, ?re, n?kleik asitler) b?ld?. Bu s?rece denir amonifikasyon. Daha sonra amonya??n ?o?u, yine bitkiler taraf?ndan kullan?lan nitritlere ve nitratlara nitrifikasyon bakterileri ile oksidasyona tabidir. Azotun atmosfere geri d?n???, bir grup denitrifikasyon bakterisi taraf?ndan ger?ekle?tirilen denitrifikasyonla meydana gelir. Sonu? olarak, azot bile?ikleri molek?ler azota geri y?klenir. Nitrat ve amonyumdaki azotun bir k?sm? y?zeysel ak?? Su ekosistemlerine girer. Burada azot emilir Su Organizmalar? Veya alt organik yataklara girer.

End?striyel tespit. ?ok say?da Her y?l azot, mineral azot g?brelerinin ?retiminde end?striyel yollarla ba?lan?r. Bu t?r g?brelerden azot amonyum ve nitrat formlar?ndaki bitkiler taraf?ndan emilir. Belarus'taki azot g?brelerinin hacmi ?u anda y?lda yakla??k 900 bin tondur. En b?y?k ?retici Ojsc grodnoazot. Bu giri?imde karbamid, amonyum nitrat, amonyum s?lfat ve di?er azot g?breleri ?retilir.

Bitkiler taraf?ndan yakla??k 1/10 yapay olarak tan?t?lan azot kullan?l?r. Y?zey ak??? ve yeralt? suyu ile geri kalan? su ekosistemlerine girer. Bu, fitoplankton emilimi i?in mevcut olan suda b?y?k miktarlarda azot bile?i?inin birikmesine yol a?ar. Sonu? olarak, alglerin (eutrifikasyon) h?zl? bir ?ekilde ?o?alt?lmas? ve sonu? olarak sucul ekosistemlerde dondurucular m?mk?nd?r.

Su d?ng?s?

Su, biyosferin ana bile?enidir. D?ng?n?n uygulanmas?ndaki neredeyse t?m unsurlar? ??zmek i?in bir ortamd?r. Biyosfer suyunun ?o?u s?v? su ve su ile temsil edilir ebedi buz(Biyosferdeki t?m su rezervlerinin % 99'undan fazlas?). Suyun ?nemsiz bir k?sm? gaz halindedir - bunlar atmosferik su buharlar?d?r. Biyosfer d?ng?s? Su, D?nya'n?n y?zeyinden buharla?mas?n?n ya???la telafi edilmesine dayanmaktad?r. Topra??n y?zeyine ya??? ?eklinde olan su, kayalar?n yok edilmesini destekler. Bu, minerallerinin bile?enlerini canl? organizmalar i?in eri?ilebilir hale getirir. Jeolojik d?ng?s?n? belirleyen suyun gezegenin y?zeyinden buharla?mas?d?r. D??en g?ne? enerjisinin yakla??k yar?s? ?zerinde t?ketilir. Suyun denizlerin ve okyanuslar?n y?zeyinden buharla?mas?, ya???la geri d?n???nden daha fazla h?zda ger?ekle?ir. Bu fark y?zeysel ve derin kanalizasyonlarla telafi edilir, ??nk? ya????n k?talardaki buharla?ma ?zerinde ge?erli olmas?.

Suyun karada buharla?mas?n?n yo?unlu?unda bir art??, b?y?k ?l??de bitki ya?am?ndan kaynaklanmaktad?r. Bitkiler topraktan su ??kar?r ve aktif olarak atmosfere d?n??t?r?r. Bitki h?crelerindeki suyun bir k?sm? fotosentez s?ras?nda b?l?n?r. Bu durumda, hidrojen organik bile?ikler ?eklinde sabitlenir ve oksijen atmosfere sal?n?r.

Hayvanlar, v?cutta ozmotik ve tuz dengesini korumak i?in su kullan?r ve metabolik ?r?nlerle birlikte d?? ortama salg?larlar.

Karbon d?ng?s?

Kimyasal bir element olarak karbon, karbondioksit bile?iminde atmosferde bulunur. Bu, canl? organizmalar?n bu elementin D?nya Gezegeni'ne d?ng?s?ne zorunlu kat?l?m?n? belirler. ?norganik bile?iklerden gelen karbonun organik maddelere girdi?i ana yol, zorunlu bir kimyasal element oldu?u fotosentez s?recidir. Karbonun bir k?sm?, canl? organizmalar? solurken ve ?l? organik madde taraf?ndan ayr??t?r?ld???nda karbondioksit bile?iminde atmosfere sal?n?r. Bitkiler taraf?ndan emilen karbon hayvanlar taraf?ndan t?ketilir. Ek olarak, mercan polipleri, yumu?ak?alar iskelet olu?umlar? ve kabuklar olu?turmak i?in karbon bile?ikleri kullan?r. ?l?m ve yerle?imlerinden sonra altta kire?ta?? mevduat? olu?ur. B?ylece, karbon d?ng?den ??kar?labilir. Karbonun d?ng?den uzun s?re ??kar?lmas? mineraller olu?turularak elde edilir: ta? k?m?r, ya?, turba.

Gezegenimizin varl??? boyunca, d?ng?den gelen karbon, volkanik patlamalarla ve di?erleri s?ras?nda atmosfere giren karbondioksit taraf?ndan telafi edildi. do?al s?re?ler. ?u anda do?al s?re?ler Atmosferdeki karbon ikmali ?nemli bir antropojenik etki ekledi. ?rne?in, hidrokarbon yak?t? yakarken. Bu, d?nyadaki karbon d?ng?s?n? ihlal eder.

Bir as?rdan fazla karbondioksit konsantrasyonunda sadece % 0.01 art??, bir sera etkisinin belirgin bir tezah?r?ne yol a?m??t?r. Gezegendeki ortalama y?ll?k s?cakl?k 0,5 ° C artt? ve okyanuslar?n seviyesi yakla??k 15 cm artt?, e?er y?ll?k ortalama s?cakl?k ba?ka bir 3-4 ° C artar. . Ayn? zamanda, okyanuslar?n seviyesi 50-60 cm artacak ve bu da arazinin ?nemli bir k?sm?n?n su basmas?na yol a?acakt?r. Bu k?resel bir ?evresel felaket olarak kabul edilmektedir, ??nk? d?nya n?fusunun yakla??k % 40'? bu b?lgelerde ya??yor.

Oksijen d?ng?s?

Biyosferin i?leyi?inde oksijen, metabolizma ve canl? organizmalar?n solunum s?re?lerinde son derece ?nemli bir rol oynar. Solunum s?re?lerinin bir sonucu olarak atmosferdeki oksijen miktar?nda bir azalma, yak?t yakma ve ??r?me, fotosentez s?ras?nda bitkiler taraf?ndan salg?lanan oksijen taraf?ndan telafi edilir.

Oksijen, so?udu?unda d?nyan?n birincil atmosferinde olu?tu. Y?ksek gerici yetene?i nedeniyle, gaz halinden ?e?itli inorganik bile?iklere (karbonatlar, s?lfatlar, demir oksitler, vb.) Ge?ti. G?n?m?z?n oksijenli gezegenin i?eren atmosferi, sadece canl? organizmalar taraf?ndan ger?ekle?tirilen fotosentez nedeniyle olu?turuldu. Atmosferdeki oksijen i?eri?i uzun s?re mevcut de?erlere y?kseldi. Miktar?n? sabit bir seviyede tutmak ?u anda sadece fotosentetik organizmalar sayesinde m?mk?nd?r.

Ne yaz?k ki, son on y?llarda, ormanlar?n kesilmesine, toprak erozyonuna yol a?an insan aktivitesi fotosentezin yo?unlu?unu azalt?r. Ve bu da, d?nyan?n ?nemli b?lgelerindeki oksijen d?ng?s?n?n do?al seyrini ihlal eder.

Atmosferin oksijeninin k???k bir k?sm?, g?ne?in ultraviyole radyasyonunun etkisi alt?nda ozon ekran?n?n olu?umu ve yok edilmesi s?re?lerinde yer al?r.

Maddelerin biyojenik d?ng?s?n?n temeli g?ne? enerjisidir. Biyosferin stabil varl???n?n ana durumu, biyojeosenozda s?rekli akan maddelerin d?ng?s? ve enerji ak???d?r. Azot, karbon ve oksijen d?ng?s?nde, ana rol canl? organizmalara aittir. Biyosferdeki k?resel su d?ng?s?n?n temeli fiziksel s?re?ler sa?lar.

B?l?m 6

^ Do?ada maddelerin biyolojik d?ng?s?

Maddelerin biyolojik d?ng?s? genel kavram?

D?nya gezegeninin bir geli?imi olarak maddelerin biyolojik d?ng?s?

Do?adaki maddelerin biyojeokimyasal d?ng?s?n?n unsurlar?

Karada biyojeokimyasal d?ng? parametreleri

Biyolojik d?ng? ve toprak olu?umu

^ Genel Kavram

Maddelerin biyolojik d?ng?s?, toprak ve atmosferden canl? organizmalara kimyasal elementlerin al?nmas?, yeni karma??k bile?iklerin biyokimyasal sentezi ve elementlerin topra?a ve atmosfere d?n??mesi i?in bir dizi s?re?tir. organik madde. Maddelerin biyolojik d?ng?s? tam olarak telafi edilmi? bir kapal? d?ng? de?ildir, bu nedenle topra?? s?ras?nda humus ve azot ile zenginle?tirilir, mineral beslenme elemanlar? (bu y?zden - biyojenik elemanlar), bitki organizmalar?n?n varl??? i?in olumlu bir temel olu?turur.

Maddelerin biyolojik d?ng?s?nde ger?ekle?tirilen s?re?lerin biyolojik, biyokimyasal ve jeokimyasal anlam? V.V. Ayr?ca, V. I. Vernadsky, B. B. PRYANISHNIKOVA, V.N.

Uluslararas? Biyolojik Bilimler Birli?i (Uluslararas? Biyolojik Bilimler Birli?i) geni? bir ara?t?rma program? uygulam??t?r biyolojik verimlilik Arazi ve rezervuar biyojeosenozlar?. Bu ?al??malar? y?netmek i?in uluslararas? biyolojik biyolojik program olu?turuldu. Modern literat?rde kullan?lan terimleri ve kavramlar? birle?tirmek i?in uluslararas? biyolojik program taraf?ndan belirli bir ?al??ma yap?ld?. Maddelerin do?al biyolojik d?ng?leri ?zerinde ?al??maya ba?lamadan ?nce, en yayg?n kullan?lan terimlere a??klamalar vermek gerekir.

Biyok?tle - Bu zamana kadar biriken canl? madde kitlesi.

^ Bitkilerin Biyok?tlesi (E?anlaml? - Phytomass) - Ya?ayan ve ?l? bir kitle, ancak Anatomik yap? Herhangi bir alandaki bitki topluluklar?n?n organizmalar? an?na.

^ Biyok?tle Yap?s? - Yeralt? oran? ve yer ?st? par?alar? bitkilerin yan? s?ra bitkilerin y?ll?k ve ?ok y?ll?k, fotosentetik ve hem?irelik k?s?mlar?.

Vetosh - Bitkilerin bitki ile mekanik bir ba?lant?y? koruyan ?l? k?s?mlar?.

^ Opad - Yerde ?len bitkilerin organik madde miktar? ve birim alan ba??na birim alan ba??na yeralt? par?alar?.

Yavrulamak - De?i?en derecelerde mineralizasyona sahip bitki kal?nt?lar?n?n ?ok y?ll?k birikintilerinin k?tlesi.

B?y?me - Organizma veya organizma toplulu?unun k?tlesi, birim alan ba??na birim ba??na biriken biriktir.

^ Ger?ek B?y?me - Birim alan ba??na birim zaman ba??na opada boyutundaki art?? oran?.

Birincil ?r?nler - Birim alan ba??na birim alan ba??na ototroflar (ye?il bitkiler) taraf?ndan olu?turulan canl? madde k?tlesi.

^ ?kincil ?r?nler - Birim alan ba??na birim alan ba??na heterotroflar taraf?ndan olu?turulan organik madde k?tlesi.

Biyolojik d?ng?n?n kapasitesi - Olgun biyosenozun (fitosenoz) k?tlesinin bir par?as? olan kimyasal elementlerin say?s?.

Biyolojik d?ng?n?n yo?unlu?u, birim alan ba??na birim alan ba??na fitosenozun artmas?nda bulunan kimyasal elementlerin say?s?d?r.

Biyolojik bir d?ng?n?n h?z?, elementin canl? maddeden emilimden canl? maddenin bile?iminden ??kmaya yolunu ge?ti?i bir d?nemdir. S?p?r?lm?? atomlar kullan?larak belirlendi.

L.E. Rodin, N. I. Bazilevich (1965) 'e g?re, biyolojik bir element d?ng?s?n?n tam d?ng?s? a?a??daki bile?enlerden olu?ur.


  1. Bitkilerin asimilasyon y?zeyinin karbon atmosferinden ve k?k sistemlerinden topraktan k?k sistemlerinin emilimi - azot, k?l elemanlar? ve su, bitki organizmalar?n?n g?vdelerine sabitlenmesi, donmu? bitkilerin veya par?alar?n?n al?m?, ayr??mas?, ayr??mas?, Opada ve i?ine al?nm?? elementlerin serbest b?rak?lmas?.

  2. Bitki par?alar?n?n hayvan beslemesi, onlar? hayvan cisimlerine yeni organik bile?iklere d?n??t?rmesi ve bir k?sm?n? hayvan organizmalar?nda sabitlemek, daha sonra hayvanlar?n d??k?s? veya cesetleriyle topra?a al?mlar?, her ikisinin geni?lemesi ve sal?nmas? ve sal?nmas? ve ??inde bulunan elemanlar.

  3. Bitkilerin asimile edici y?zeyi ile atmosfer, k?k sistemi ve toprak havas? aras?ndaki gaz de?i?imi.

  4. Bitkilerin bitkilerin yukar?daki yerli organlar? ve ?zellikle baz? elementlerin k?k sistemleri ile do?rudan topra?a kar??.
Biyojeosenoz ?er?evesindeki maddelerin d?ng?s?n? bilmek i?in, t?m organizma gruplar?n?n ?al??malar?n? ?rtmek gerekir: bitkiler, hayvanlar, mikroflora ve mikrofun. Biyolojik d?ng?n?n t?m bile?enleri e?it olarak incelenmemi?tir, organik maddenin dinamikleri ve bitki ?rt?s? taraf?ndan ger?ekle?tirilen azot ve k?l elemanlar?n?n biyolojik d?ng?s? en ?ok incelenmi?tir.

^ D?nya gezegeninin bir geli?imi olarak maddelerin biyolojik d?ng?s?

Biyosferin kendi i?inde yap?s? genel form en b?y?k ikisi Birinci R?tbenin Do?al Kompleksi - K?ta ve Okyanus. Bitkiler, hayvanlar ve toprak ?rt?s? karada karma??k bir d?nya ?evre sistemi olu?turur. G?ne? enerjisi, atmosfer karbonu, nem, oksijen, hidrojen, azot, fosfor, k?k?rt, kalsiyum ve di?er biyofilik elementlerin ba?lanmas? ve yeniden da??t?lmas?, bu sistem biyok?tle olu?turur ve serbest oksijen ?retir.

Su bitkileri ve okyanus, fitobiyomlar olu?turarak, atmosfere oksijen serbest b?rakarak gezegendeki g?ne? enerjisi, karbon, azot, fosfor ve di?er biyofilleri birbirine ba?lama i?levlerini ger?ekle?tiren ba?ka bir d?nya ekolojik sistemini olu?turur.

Biyosferde kozmik enerjinin ?? birikimi ve yeniden da??t?lmas? vard?r. ^ ?lkinin ?z? Bunlardan, bitki organizmalar? ve g?da zincirleri, ilgili hayvanlar ve bakteriler arac?l???yla dokular?na bir?ok bile?ik i?erir. Bu bile?ikler H2, yakla??k 2, N, P, S, S, S, K, Mg, Si, AL, MN ve di?er biyofilleri, bir?ok eser element (I, CO, Cu, Zn, vb.) ??erir. Bu durumda, daha a??r olanlardan ???k izotoplar?n?n (C, N, O, N, S) se?imi meydana gelir. Topra??n organizmalar?, su ve hava ortam?, ?evre ile s?rekli bir de?i?im halindedir, geni? ve ?e?itli bir mineral ve organik bile?ik spektrumunu alg?lar ve verir. Organizmalar?n ve ortam?n (metabolitlerin) ?m?r boyu metabolizmas?n?n toplam k?tlesi ve hacmi, ya?am maddesinin biyok?tlesini birka? kez a?maktad?r.

^ ?kinci form Biyosferindeki gezegenin uzay enerjisinin birikmesi, tutulmas? ve yeniden da??t?lmas?. Beslenme alanlar?ndan buharla?ma alanlar?na e?im. Hava ve suyun e?it olmayan ?s?t?lmas?, su ve hava k?tlelerinin gezegen hareketlerine, yo?unluk ve bas?n? gradyanlar?n?n olu?umuna, okyanus ak?mlar?na ve g?rkemli atmosferik dola??m s?re?lerine neden olur.

Arazi ve okyanusta erozyon, kimyasal denudasyon, ta??nmas?, yeniden da??t?lmas?, ya??? ve mekanik ve kimyasal ya???lar?n birikmesi, bu enerjinin iletiminin ve d?n???m?n?n ???nc? bi?imidir.

Bu ?? gezegensel s?re?lerin t?m? i? i?e ge?mi?tir; Kamusal bir d?ng? ve yerel bir madde d?ng?s? sistemi olu?turma. B?ylece, gezegenin milyarlarca y?ldan fazla biyolojik tarihi, b?y?k bir biyojeokimyasal d?ng? ve do?ada kimyasal elementlerin farkl?la?mas? geli?mi?tir. Modern bir biyosfer yaratt?lar ve normal i?leyi?inin temelidir.

^ Do?adaki maddelerin biyojeokimyasal d?ng?s?n?n unsurlar?

Maddelerin biyojeokimyasal d?ng?s?n?n elemanlar? a?a??daki bile?enlerdir.


  1. Yeni bile?iklerin enerji ak???, olu?umu ve sentezinin d?zenli olarak tekrarlanan veya s?rekli olarak mevcut s?re?leri.

  2. Enerjinin kal?c? veya periyodik olarak yeniden da??t?lmas? veya yeniden da??t?lmas? ve sentezlenmi? bile?iklerin fiziksel, kimyasal ve biyolojik ajanlar?n etkisi alt?nda giderme ve y?nlendirilmi? hareketi.

  3. S?ral? d?n???m?n y?nlendirilmi? ritmik veya periyodik s?re?leri: ayr??ma, daha ?nce sentezlenmi? bile?iklerin ortalaman?n biyojenik veya abiojenik etkilerinin etkisi alt?nda yok edilmesi.
4. Maddelerin d?ng?s?n?n yeni, sonraki d?ng?leri i?in ilk bile?enlerin rol?n? oynayan gaz, s?v? veya kat? halde en basit mineral ve organomineral bile?enlerin kal?c? veya periyodik olu?umu.

Do?ada, hem madde biyolojik d?ng?leri hem de abiojenik d?ng?ler devam eder.

^ Biyolojik d?ng?ler - Azimli T?m ba?lant?larda Organizmalar?n ?mr? (beslenme, g?da ba?lar?, ?reme, b?y?me, metabolitlerin hareketi, ?l?m, ayr??ma, mineralizasyon).

^ Abiojenik d?ng?ler - Gezegende biyojenikten ?ok daha erken geli?tiler. Bunlar, jeolojik, jeokimyasal, hidrolojik, atmosferik s?re?lerin t?m kompleksini i?erir.

Gezegenin jeolojik, hidrolojik, jeokimyasal, atmosferik d?ng?lerde bitmi? d?neminde, tan?mlay?c? rol su ve hava g??? ve birikimine aitti. Geli?mi? bir biyosfer ko?ullar?nda, maddelerin d?ng?s? biyolojik, jeolojik ve jeokimyasal fakt?rlerin ortak etkisi ile y?nlendirilir. Aralar?ndaki oran farkl? olabilir, ancak eylem mutlaka ortakt?r! Bu anlamda terimler kullan?l?r - maddelerin biyojeokimyasal d?ng?s?, biyojeokimyasal d?ng?ler.

Ke?fedilmemi? biyojeokimyasal d?ng?ler neredeyse daireseldir, do?ada neredeyse kapal?d?r. Do?ada d?ng?lerin tekrarlanan ?reme derecesi ?ok y?ksektir ve muhtemelen V. A. Kovda'ya g?re%90-98'e ula??r. Bu nedenle, kompozisyonun iyi bilinen sabitli?i ve dengesi, d?ng?de yer alan bile?enlerin say?s? ve konsantrasyonu, genetik ve fizyolojik uyarlanabilirlik ve organizmalar?n ve ?evrenin uyumlu olmas? desteklenmektedir. Ancak biyojeokimyasal d?ng?lerin jeolojik zamanlarda eksik izolasyonu, elementlerin ve bile?iklerinin uzayda ve ?e?itli ortamlarda, elementlerin konsantrasyonuna veya da??lmas?na g???ne ve farkl?la?mas?na yol a?ar. Bu y?zden atmosferde azot ve oksijenin biyojenik birikimini, D?nya kabu?unda (ya?, k?m?r, kire?ta??) karbon bile?iklerinin biyojenik ve kemojenik birikimini g?zlemliyoruz.

^ Karada biyojeokimyasal d?ng? parametreleri

Do?ada biyojeokimyasal d?ng?lerin incelenmesi i?in zorunlu parametreler a?a??daki g?stergelerdir.


  1. Biyok?tle ve ger?ek art??? (fito, zo, mikrobiyal k?tle ayr? ayr?).

  2. Organik opad (miktar, kompozisyon).

  3. Topra??n organik maddesi (humus, tan?mlanamayan organik kal?nt?lar).

  4. Temel ?nemli kompozisyon Topraklar, su, hava, ya???, biyok?tle fraksiyonlar?.

  5. Biyojenik enerjinin yer ve yeralt? rezervleri.

  6. LUR DRIVE Metabolitleri.

  7. T?r say?s?, say?, kompozisyon.

  8. T?rlerin ya?am beklentisi, n?fus ve topraklar?n ya?am?n?n dinamikleri ve ritmi.

  9. ?evresel ve meteorolojik ?evre: ?nsan m?dahalesinin arka plan? ve de?erlendirilmesi.

  1. Havza g?zlemlerinin kapsam?, yama?lar, teraslar, nehir vadileri, g?ller.

  2. Kirleticilerin say?s?, kimyasal, fiziksel, biyolojik ?zellikleri (?zellikle C, 2, SO 2, P, No 3, NH3 Hg, Pb, CD, H2 S, Hidrokarbonlar).
Biyojeokimyasal d?ng?n?n do?as?n? de?erlendirmek i?in ?evreciler, toprak akademisyenleri, biyojeokimyac?lar a?a??daki g?stergeleri kullan?rlar.

1. Biyok?tlede k?l maddeleri, karbon ve azot i?eri?i (yeralt?, yeralt?, fito, hayvanat bah?esi, mikrobiyal). Bu elemanlar?n i?eri?i y?zeyin % veya g/m2, t/ha cinsinden ifade edilebilir. Ya?ayan maddenin ana bile?enleri O (%65-70) ve H (%10). Di?er her ?ey%30-35'i olu?turur: C, N, CA (%1-10); S, P, K, SI (%0.1-1); Fe, Na, Cl, AL, MG (%0.01-0.1).

Fitomas'?n kimyasal bile?imi b?y?k ?l??de de?i?ir. K?r?lt?l? ve yaprak d?ken ormanlar?n fitomas?n?n bile?imi, ?imenli bitki ?rt?s? ve halofitler (Tablo 13) ?zellikle farkl?d?r.

Tablo 13 - Mineral bile?imi farkl? bitki gruplar? su?i


Bitki ?rt?s? t?r?

K?l, %

Minerallerin y?ll?k dola??m?

Bile?enler, kg/ha


Hakim bile?enler

??ne yaprakl? ormanlar

3-7

100-300

Si, s, r, mg,

K???k Ormanlar

5-10

460-850

SA, K, R, AL, SI

Tropik ormanlar

3-4

1000-2000

SA, K, MG, AL

Meadows, bozk?r

5-7

800-1200

Si, S, K, S, P

Halofitik topluluklar

20-45

500-1000

Cl, yani 4, na, mg,

Bir veya ba?ka bir kimyasal elementin bireysel ?nemi, biyolojik absorpsiyon katsay?s? (KBP) ile tahmin edilir. Form?lle hesaplarlar:

  1. 1966'da V.A., fitobiyomas?n ortalama karbon s?resini karakterize etmek i?in fitomaslar?n y?ll?k fotosentetik b?y?mesine oran?n? kullanmay? ?nerdi. Bu katsay?, genel sentez d?ng?s?n?n ortalama s?resini karakterize eder - belirli bir alanda (veya bir b?t?n olarak karada) biyok?tlenin mineralizasyonu. Hesaplamalar, genel olarak su?i i?in bu d?ng?n?n 300-400 d?neminde ve 1000 y?ldan fazla s?rmedi?ini g?stermi?tir. Buna g?re, bu ortalama h?zla, biyok?tlede ili?kili mineral bile?iklerinin sal?nmas?, topraktaki humusun olu?umu ve mineralizasyonu.

  2. ??in Genel de?erlendirme V. A. Kovda'n?n biyosferinin ya?am maddesinin mineral bile?enlerinin biyokimyasal ?nemi, biyok?tlenin mineral maddelerinin arz?n?, her y?l b?y?me ve opad ile dola??mda yer alan mineral say?s?n? y?ll?k kimyasal drenaj nehirleriyle kar??la?t?rmay? ?nerdi. Bu de?erlerin yak?n oldu?u ortaya ??kt?: 10 8-9 k?l maddesi, nehirlerin y?ll?k kimyasal tahliyesinde art?? ve opad ve 10 9 - 10 9'da yer al?yor.
Nehir sular?nda ??z?len maddelerin ?o?u, bitki sisteminin biyolojik d?ng?s?nden ge?ti - toprak, suyun okyanus y?n?nde jeokimyasal g???ne veya materyal depresyonlar?na kat?ld?. Kar??la?t?rma, biyojeokimyasal d?ng? indeksi hesaplanarak ger?ekle?tirilir:

BGHK dizin = s b / s x,

Burada S b, biyok?tlenin y?ll?k art???ndaki elemanlar?n (veya bir element say?s?) toplam?d?r; S x, bu havuzun nehirlerinin (veya havuzun bir k?sm?) sular? taraf?ndan yap?lan ayn? elemanlar?n (veya bir eleman) toplam?d?r.

Biyojeokimyasal d?ng? endekslerinin, ?e?itli iklim ko?ullar?nda, ?e?itli bitki topluluklar?n?n ?rt?s? alt?nda ?ok de?i?ti?i ortaya ??kt?. Farkl? Ko?ullar Do?al drenaj.

4. N. I. Bazilevich, L. E. Rodin (1964), opada'n?n ayr??mas?n?n yo?unlu?unu ve bu biyojeosenoz ko?ullar?nda ??p?n korunma s?resini karakterize eden katsay?s?n? hesaplamay? ?nerdi:

N. I. Bazilevich ve L. E. Rodina'ya g?re, fitomaslar?n ayr??mas?n?n yo?unlu?unun endeksleri, kuzeyin tundra ve batakl?klar?nda en b?y?k, en k???k (yakla??k e?it 1) - bozk?r ve yar? desertlerde.

5. B. B. Polynov (1936) su g?? endeksini hesaplamay? ?nerdi:

IVM = x n2o / x zk,

Burada IVM su g?? endeksidir; X H2O - buharla?t?r?lm?? nehrin veya yeralt? suyunun mineral kal?nt?s?ndaki element miktar?; X ZK - D?nya kabu?unda veya cinsindeki ayn? elementin i?eri?i.

Su g?? endekslerinin hesaplanmas?, biyosferdeki en hareketli g??menlerin - C, S, B, VR, I, SA, NA, MG, F, SR, Zn, U, MO. Bu konudaki en pasif - Si, K, P, VA, MN, RB, Cu, Ni, CO, AS, Li, AL, Fe.

^ Biyolojik d?ng? ve toprak olu?umu

Jeoloji ve Paleobotaniki verileri V. A. Kovde'nin genel a??dan sunulmas?na izin verdi En ?nemli a?amalar Bitki geli?imi ve bitki ?rt?s? ge?mi?i (1973) ile ba?lant?l? olarak toprak olu?turma s?recinin geli?tirilmesi. Yery?z?ndeki topra??n ?ekillendirme s?recinin ba?lang?c?, en olumsuz hidrotermal ko?ullarda ba??ms?z varolu? yapabilen ototrofik bakterilerin ortaya ??kmas?yla ili?kilidir. D?nya kabu?unun kayalar?ndaki alt organizmalara bu ilk maruz kalma s?reci V. R. William, birincil toprak olu?turma s?recini ?a??rd?. S. N. Vinogradov taraf?ndan a??lan ototrofik bakteriler XIX'in sonu Y?zy?llar, yakla??k y?z t?r? numaraland?ran en basit tek h?creli organizmalard?r. ?ok h?zl? ?reme yetene?ine sahiptirler: 1 ki?i g?n boyunca trilyonlarca organizma verebilir. Modern ototroflar aras?nda, lot i?i s?re?lerde son derece ?nemli bir rol oynayan serobakteriler, demir -bacteria vb. Ototrofik bakterilerin ortaya ??kma zaman?, g?r?n??e g?re Dokambriy'de gider.

Bu nedenle, Organik Madde ve Biyolojik D?ng?ler C, S, N, Fe, Mn, D?nya kabu?undaki yakla??k 2, H2, mineral bile?iklerinin oksijeni kullan?larak ototrofik bakterilerin aktiviteleri ile ili?kilendirildi. Toprak olu?turma i?leminin ortaya ??kmas?nda, muhtemelen ototrofik bakterilerle birlikte, ?al?nan vir?sler ve bakteriyofajlar gibi bir rol ve fiber olmayan ya?am bi?imleri. Tabii ki, bu modern bir formda toprak olu?turma i?lemi de?ildi, ??nk? k?k bitkileri olmad??? i?in humus bile?i?i k?meleri ve biyojenik bir mekanizma yoktu. Ve g?r?n??e g?re, d???k organizmalar?n etkisi alt?ndaki kayalar?n birincil biyojeokimyasal ayr??mas? hakk?nda konu?mak daha do?rudur.

Dokambria'da tek h?creli mavi-ye?il yosun ortaya ??kt?. ?ok h?creli algler Silura ve Devon'dan yay?ld? - Ye?il, Kahverengi, K?z?l. Toprak olu?turma i?lemi daha karma??k, h?zland?r?lm??, organik maddenin sentezi belirgin miktarlarda ba?lad? ve k???k bir biyolojik d?ng? o, n, n, s, vb. Beslenme elemanlar?n?n geni?lemesi vard?. G?r?n??e g?re, V.A. Kovda, bu a?amalardaki toprak olu?turma i?lemine biyojenik s?? birikme e?lik etti. ?lk toprak olu?um a?amas? ?ok uzundu ve biyolojik d?ng?ye dahil olan organik madde ve elementlerle zenginle?tirilmi?, yava? ama s?rekli biyojenik ince birikim e?lik etti: h, o, c, p, s, c , K, Fe, SI, A1. Bu a?amada, ikincil minerallerin biyojenik sentezi zaten ger?ekle?ebilir: al?mino- ve ferrilikatlar, fosfatlar, s?lfatlar, karbonatlar, nitratlar, kuvars ve toprak olu?umu s?? b?lgelerle s?n?rland?r?ld?. Karada, kayal?k ve batakl?k karakterine sahipti.

Psilofitler de Cambrian'da ortaya ??kt? - D???k bitkiler K?kleri bile olmayan ?al? tipi. Devoniyen'de Silura'da biraz yay?lma ve ?nemli geli?me kazand?lar. Ayn? zamanda atkarlar ve e?relti otlar? ortaya ??kar - ?slak ovalar?n sakinleri. B?ylece, toprak olu?turma i?leminin nispeten geli?mi? bir formu Silura ve Devon ile ba?lad?, yani. Yakla??k 300-400 milyon y?l ?nce. Bununla birlikte, ?imenli bitki ?rt?s? olmad??? i?in SOD i?lemi g?zlenmedi. Fern ve planlar?n k?l i?eri?i y?ksek de?ildir (%4-6), atkaz ?ok daha y?ksek de?ildir (%20). K?l (%30), SI (%28) ve C1'e (%10) h?k?m s?rd?. Mantar mikrofloras? P ve K'n?n biyolojik d?ng?de tutulmas?na katk?da bulundu ve likenler - sa, fe, si. Muhtemelen e?itim ek?i topraklar(kaolinit allitic, buxit) ve demir bile?ikleri ile zenginle?tirilmi? hidromorfik topraklar.

Geli?mi? toprak olu?turma i?lemi g?r?n??e g?re sadece Paleozoik'in (Karbon, Perm) sonunda idi. Bu zamana kadar bilim adamlar? karada s?rekli bir bitki ?rt?s? g?r?n?m?n? i?eriyor. Fern'e ek olarak, planlar, atsetails, G'nin gloaded bitkileri ortaya ??kt?. Orman ve batakl?k manzaralar? bask?n olarak, s?cak tropikal ve subtropikalin hakimiyetinin zeminine kar?? iklim b?lgeselli?i olu?turuldu. Bu nedenle, bu d?nemde batakl?k ve orman tropikal toprak olu?turma i?lemleri h?k?m s?rd?.

Bu rejim, iklimin so?utulmas? ve incelenmesi yava? yava? meydana geldi?inde Perm d?neminin ortas?na kadar devam etti. Kuruluk ve so?utma, b?lgeselli?in daha da geli?mesine katk?da bulundu. Bu d?nemde (Perm'in ikinci yar?s?, Triyas) G Glowy taraf?ndan yayg?n olarak geli?tirildi i?ne yaprakl? bitkiler. ?u anda y?ksek enlemlerde, asidik podzolik topraklar?n olu?umu olu?turuldu, d???k - toprak olu?umu sar? -zem, k?rm?z? ve boksit geli?imi yolunda gitti. D???k K?l (yakla??k%4), ?nemsiz i?erik CL, NA, i?nelerin k?l?nde y?ksek i?erik (%16), CA (%2), S (%6), K (%6.5) kat?l?m?n geni?lemesine yol a?t? Biyolojik olarak Ca, S, P rol?n?n d?ng?s? ve toprak olu?umu ve Si, K, Na, C1 rol?nde bir azalma.

Deatomik algler Yurada ve bir sonraki tebe?ir d?neminde - kaplanm?? -tohum ?i?ekli bitkiler. Kretase d?neminin ortas?ndan, yaprak d?ken kayalar yayg?nd?r - ak?aa?a?, me?e, hu? a?ac?, s???t, okalipt?s, ceviz, kay?n, kapmak. G?lgeleri alt?nda Podzolo formlama s?recini zay?flatmaya ba?lar, ??nk? bu bitkilerin opada bile?iminde SA, Mg, K.

???nc?l bir d?nemde K?rek?? Piccal Flora galip geldi: Palmiye a?a?lar?, manolya, sekoya, kay?n, kestane. Bu ormanlarla dairesel bir a??zda yer alan maddelerin mineral bile?imi, Ca, Mg, K, R, S, Si, AL'nin ?nemli kat?l?m? ile karakterize edildi. B?ylece ?imenli bitki ?rt?s?n?n ortaya ??kmas? ve geli?imi i?in ekolojik ?nko?ullar yarat?lm??t?r: topraklar?n ve ?rklar?n asitli?inde bir azalma, beslenme elemanlar?n?n birikmesi.

Toprak olu?turma s?re?lerinin do?as?ndaki bir de?i?iklikte muazzam temel ?nem, ?imenli odunsu bitki ?rt?s?n?n hakimiyetinde bir de?i?iklikti. G??l? K?k sistemi A?a?lar, biyolojik d?ng?de ?nemli miktarda mineral maddesi k?tlesi i?eriyordu ve onlar? daha sonra ?imenli bitki ?rt?s?n?n yerle?imi i?in harekete ge?irdi. ?imenli bitki ?rt?s?n?n ?mr?n?n k?sa s?resi ve topra??n ?st katmanlar?ndaki k?k k?tlelerinin konsantrasyonu, bitkilerin ?rt?s? alt?nda, elementlerin birikimi ile daha az g??l? bir ufuk kal?nl???nda minerallerin biyolojik bir d?ng?s?n?n uzamsal bir konsantrasyonu sa?lar. i?lerinde k?l beslenmesi. B?ylece, Kretase d?neminin 2. yar?s?ndan ba?layarak, ???nc?lde ve ?zellikle otsu bitki ?rt?s?n?n bask?nl???n?n etkisi alt?ndaki ?eyrek d?nemlerde, toprak olu?umunun SOD s?reci yay?lm??t?r.

Dolay?s?yla, d?nyan?n jeolojik tarihindeki canl? maddenin ve biyolojik d?ng?n?n rol? ve topra??n olu?turma s?recinin geli?imi s?rekli olarak artm??t?r. Ancak posta olu?umu yava? yava? maddelerin biyolojik d?ng?s?nde ana ba?lant?lardan biri haline geldi.


  1. Toprak, d?nya y?zeyinde b?y?k bir jeolojik ve k???k biyolojik maddelerin s?rekli etkile?imini sa?lar. Toprak, bir maddenin bu iki k?resel d?ng?s?n?n etkile?iminin bir ba?lant? ba?lant?s? ve d?zenleyicisidir.

  2. Toprak - Organik maddeyi ve ili?kili kimyasal enerjiyi, kimyasal elemanlar? biriktirir, b?ylece maddelerin biyolojik d?ng?s?n?n h?z?n? d?zenler.

  3. Do?urganl???n? dinamik olarak yeniden ?retme yetene?ine sahip toprak, biyosfer s?re?lerini d?zenler. ?zellikle, iklim fakt?rleriyle birlikte D?nya'daki ya?am?n yo?unlu?u b?y?k ?l??de topra??n co?rafi heterojenli?i ile belirlenir.

Messile 1


Biyolojik d?ng?, ya?am s?recinde metabolizma (metabolizma) ve e?itim ve suyun ya?am maddesinde ayr??mas? ile ili?kilidir.

Herhangi bir biyolojik d?ng?, canl? organizmalar?n g?vdelerine kimyasal element atomlar?n?n ?oklu bir ?ekilde dahil edilmesi ve bunlar?n ?evreye eri?imi, tekrar bitkiler taraf?ndan yakaland?klar? ve d?ng?ye dahil olduklar? ile karakterizedir. K???k bir biyolojik d?ng? bir kapasite - bu ekosistemdeki ya?am maddesinin bile?iminde e?zamanl? olarak olan kimyasal elementlerin say?s? ve h?z - birim zaman ba??na olu?an ve ayr??an ya?am maddesi miktar? ile karakterizedir.

Arazi ve hidrosferlerin biyolojik d?ng?s?, bireysel manzaralar?n d?ng?s?n? su ak??? ve atmosferik hareketler vas?tas?yla birle?tirir. Su dola??m? ve atmosferin t?m k?talar?n ve okyanuslar?n biyosferin tek bir d?ng?s?ne birle?mesinde rol? ?zellikle ?nemlidir.

Maddelerin biyolojik d?ng?s?, yarat?c? i?lev, organik maddenin yarat?lmas? ve topra??n zenginle?tirilmesi ile karakterizedir. besin. Herhangi bir bitki topluluklar?nda ya?am ona ba?l?d?r: bah?eler, ?ay?rlar, tarlalar, ormanlar. Son y?llarda, kapal? sistemlerde uzak planlar aras? seyahatlerde hayati aktiviteyi sa?layabilecek y?ksek yo?unluklu bir d?ng? olu?turma ihtiyac? vard?.

Biyolojik d?ng?n?n yo?unlu?u ?ncelikle ortam s?cakl??? ve su miktar? ile belirlenir. ?rne?in, biyolojik d?ng? ?slak tropikal ormanlarda tundradan daha yo?undur.

Karadaki biyolojik d?ng?n?n h?z?, su ekosistemlerinde y?llar ve onlarca y?ld?r - birka? g?n veya hafta.

Ormandaki biyolojik d?ng?, uzun y?llar biyok?tle a?a?lar?nda ve ?al?lar?nda yer alan azot ve k?l elemanlar?n?n uzun s?reli bir ?ekilde kapat?lmas?, opada'n?n orman ??p? ve ?e?itli organik organik ve mineral olu?umu ile d?n???m? ile karakterize edilir. geni?lemesinin ?r?nleri.

Biyolojik d?ng?lerin h?z? ve bu d?ng?lerde yer alan toplam madde say?s? ekosistemlerdeki ?l?ek ve ?evresel ko?ullara g?re belirlenir. Ekosistemler, canl? organizmalar? do?rudan veya dolayl? olarak etkileyen ?evresel ?evresel fakt?rler anlam?na gelen ?e?itli ?evresel ko?ullarla karakterizedir. Bu fakt?rler abiyotik ve biyotik olabilir.


Karbon d?ng?s?, su, azot, fosfor, k?k?rt ve di?er biyojenik maddelerden olu?an biyolojik d?ng?n?n bir k?sm?na biyojeokimyasal d?ng? denir.

Biyolojik bir madde d?ng?s?nde, ?zel bir yer azota aittir. Organik maddeler taraf?ndan ayr??t?r?ld???nda, azot atmosfere ya gazl? bile?ikler ?eklinde veya serbest bir durumda gider. Azotun bitkilerin ?izildi?i topra?a geri d?n???, ?zel bakterilerin ve bitki t?ketimi i?in mevcut bile?iklerdeki atmosferin gazl? azotunu ba?layan di?er baz? organizmalar?n bir sonucu olarak karma??k bir ?ekilde ger?ekle?tirilir.


V. A. Kovda'n?n biyolojik d?ng?s? kavram?nda, ?evre ile bitki ve hayvan organizmalar?n?n b?t?nl??? aras?ndaki metabolizma ve enerjinin d?ng?sel s?re?lerinin toplam?n? i?erir. S?ral? d?n???m zincirini ve habitat, ?zellikle toprak ve biyota aras?ndaki de?i?imde yer alan bireysel elemanlar?n g???n? takip ederseniz, ?rne?in, tam bir d?n???m-g??menlik olan izotopik bir i?aret kullanarak tespit edebilirsiniz. Elementin t?m topraklardaki d?ng?s? ve i?leyi?inin t?m a?amalar?nda, hem biyolojik hem de abiyotik d?n???m s?re?lerini ve maddenin hareketini i?erir. ?rne?in, eleman?n orman opad ile topra??n y?zeyine geri d?n??? ile bitki k?klerinin daha sonra emilimi aras?ndaki d?nemde, toprak profiline g?re g?? edebilir. Ayn? zamanda, bu s?recin yo?unlu?u, oryantasyonu sadece biyota taraf?ndan de?il, ayn? zamanda iklim fakt?rleri, su-fiziksel, sorpsiyon ve di?er toprak ?zellikleri taraf?ndan da belirlenecektir.

Biyolojik d?ng?ye d?nerek, bitki ve hayvan g?dalar? yoluyla insan v?cuduna girer ve i?inde biriken radyoaktif ???nlamaya neden olurlar.

Aksine, maddenin biyolojik d?ng?s?, yerle?im biyosferinin s?n?rlar? i?inde ge?er ve gezegenin ya?am maddesinin benzersiz ?zelliklerini somutla?t?r?r. B?y?klerin bir par?as? olarak, biyojeosenoz seviyesinde k???k bir d?ng? ger?ekle?tirilir, bu besin Topraklar, su, karbon bitkilerde birikir, bir v?cut in?a etmek i?in harcan?r ve Ya?am S?re?leri hem kendileri hem de organizmalar - t?keticiler. Organik madde toprak mikrofloras? ve mezophauna (bakteriler, mantarlar, yumu?ak?alar, solucanlar, protozoa, vb.) Ayr??t?rma ?r?nleri, yine bitkiler i?in eri?ilebilen ve bu nedenle tekrar maddelerin ak???nda yer alan mineral bile?enlere ayr???r.