Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Bilet_7-15.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
08.09.2019
Размер:
6.62 Mб
Скачать

Билет №15

1. Круговорот веществ и превращение энергии в экосистеме. Роль производителей, потребителей и разрушителей органических веществ в природе.

Главной функцией биосферы является обеспечение круговорота веществ в ходе которого происходит постоянный процесс движения и перераспределения веществ. Основной движущей силой круговоротов веществ на нашей планете является живое вещество. Положение о круговороте атомов является одним из основных законов геохимии биосферы. Этот закон сводится к следующему: в биосфере атомы участвуют в биологических круговоротах, в ходе которых они поглощаются живым веществом и заряжаются энергией, затем покидают живое вещество, отдавая накопленную энергию во внешнюю среду.

Основные компоненты, обеспечивающие круговорот веществ в экосистемах

1. наличие неорганических соединений, пригодных для синтеза орг веществ

2. наличие продуцентов (организмов, способных создавать, орг вещества из неорг веществ.

3. наличие консументов (организмов, переработчиков органических веществ)

4. наличие редуцентов (организмов, разрушителей орг веществ, до неорганических.

Круговорот углерода

Основным элементом, слагающим все живые организмы на Земле, служит углерод. Он входит в состав сложных органических соединений – белков, жиров, углеводов.

Углерод в биосфере Земли представлен наиболее подвижной формой – углекислым газом. Его источником в биосфере является вулканическая деятельность, связанная с вековой дегазацией мантии и нижних горизонтов земной коры. Миграция углекислого газа в биосфере Земли происходит двумя путями.

Первый путь заключается в его поглощении в процессе фотосинтеза с образованием органических веществ и последующем захоронении их в литосфере в виде торфа, угля, горючих сланцев, рассеянной органики осадочных горных пород.

По второму пути миграция углерода осуществляется созданием карбонатной системы в различных водоемах, где углекислый газ переходит в угольную кислоту, в гидрокарбонат-ионы и карбонат-ионы. Затем с помощью растворенного в воде кальция (реже магния) происходит осаждение карбонатов (CaCO3) биогенным и абиогенным путем, в результате чего возникают мощные толщи известняков.

Наряду с этим большим круговоротом углерода существует еще ряд малых его круговоротов на поверхности суши и в океане.

  1. В пределах суши, где имеется растительность, углекислый газ поглощается в процессе фотосинтеза в дневное время. В ночное время часть его выделяется растениями во внешнюю среду.

  2. Поглощенный углекислый газ в процессе фотосинтеза с гибелью растений и животных освобождаются в ходе окисления органических веществ.

  3. Особое место в современном круговороте углерода занимает массовое сжигание органических веществ и постоянное возрастание углекислого газа в атмосфере.

Круговорот азота

Круговорот азота в биосфере практически полностью поддерживается бактериями. Азот, как химический элемент входит в важнейшие органические соединения6 белки, нуклеиновые кислоты и энергоносители (АТФ, АДФ,), т.е. необходим всем живым существам. Свободного молекулярного азота в атмосфере более чем достаточно. Однако фиксация азота в живом веществе нашей планеты осуществляется ограниченным количеством живых существ. Только некоторые организмы почв и поверхности океана способны расщеплять молекулярный азот и использовать его для построения белков и других органических соединений живого вещества. Атмосферный азот поглощается при жизнедеятельности азотфиксирующими бактериями и некоторыми водорослями, которые синтезируют нитраты, доступные для использования растениями биосферы.

Растения и животные после своей гибели возвращают азот в почву, откуда он поступает в состав новых организмов. При этом определенная часть азота в виде молекул возвращается в атмосферу.

В почвах происходит процесс нитрификации, который состоит из цепи реакций, когда при участии микроорганизмов происходит окисление иона аммония (NH4+) до нитрита (NO2¯) или нитрита до нитрата ( NO3¯). Восстановление нитритов до нитратов до газообразных соединений молекулярного азота или его оксидов составляет сущность процессов динитрификации. В малых количествах атмосферный азот связывается с кислородом в процессе грозовых разрядов, а затем с дождями выпадает на поверхность почв.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]