- Что такое биогеохимические циклы?
- Типы биогеохимических циклов
- Важность биогеохимических циклов
- Цикл азота
- Цикл углерода
- Цикл фосфора
Мы объясняем, что такое биогеохимические циклы или циклы вещества и какие типы существуют. Круговорот углерода, фосфора и азота.
Биогеохимические циклы - это циклы смещения вещества.Что такое биогеохимические циклы?
Это известно как биогеохимические циклы или циклы вещества в обменных контурах химические элементы между живыми существами и окружающая обстановка которая их окружает, посредством ряда процессов переноса, производства и разложения. Его название происходит от префиксы греческий биография, "жизнь и гео, "Земной шар".
В биогеохимических циклах различные формы жизнь (растительные, животные, микроскопические и т. д.), как неорганические природные элементы и соединения (дожди, ветры и т. д.). Это вечный смещение вещества из одного места в другое, что позволяет повторно использовать питательные вещества, имеющиеся в биосфера.
Под «питательными веществами» мы подразумеваем все эти элементы или молекулы наличие в организме Живое существо имеет важное значение для непрерывности вашего существование и воспроизведение от его разновидность. Питательные вещества обычно состоят примерно из 31 и 40 различных химических элементов, и, в зависимости от вида, как питательные вещества, так и элементы, которые их составляют, необходимы в разных формах. пропорции. Эти питательные вещества могут быть разных типов:
- Макроэлементы. Его присутствие в организме в виде различных соединений составляет около 95% масса всех живых организмов. Они состоят из углерода, кислорода, водорода, азота, серы, кальция, натрия, хлорида, калия и фосфора. Это те питательные вещества, которые в большем количестве находятся в организме любого живого существа.
- Микроэлементы. Его присутствие в организме живых существ существенно, но в меньшинстве. Они состоят из железа, медь, цинк, йод и витамин А.
- Энергичный. Это те, которые использует организм живых существ для получения Энергия необходим для выполнения жизненно важных функций. Например, аминокислоты и жиры.
- Структурный. Это те, которые формируют структуру организма живых существ и позволяют им расти. Например, белок, фосфор, кальций и некоторые липиды.
- Регуляторы Они контролируют развитие многих реакций, происходящих в организме. Основные из них витамины, натрий и калий.
- Не важно. Они могут синтезироваться организмом живых существ. Они не жизненно важны для функционирования тела.
- Существенный Они не могут быть синтезированы организмом живых существ, поэтому их неизбежно приходится извлекать из окружающая обстановка. Например, незаменимые аминокислоты и жирные кислоты.
Биогеохимические циклы различаются в зависимости от свойств задействованного элемента и, следовательно, также включают разные формы жизни.
Типы биогеохимических циклов
Различают несколько типов биогеохимических циклов:
- Гидрологический. Те, в которых круговорот воды или гидрологический цикл, который служит транспортным средством для элементов из одного места в другое. Сам круговорот воды может быть включен в эту категорию.
- Газообразный. Те, в которых атмосфера для переноса химических элементов круговорота, таких как азот, кислород и углеродный цикл.
- Осадочный. Те, в которых перенос химического элемента происходит за счет седиментации, то есть за счет его медленного накопления и обмена в земная кора, как цикл фосфора.
Важность биогеохимических циклов
Биогеохимические циклы несут ответственность за переработку жизненно важных химических элементов, в противном случае они были бы истощены, из-за чего жизнь на планете была бы невозможна.
В этом смысле биогеохимические циклы - это разные механизмы, с помощью которых природа он должен передавать материю от одних живых существ к другим, таким образом позволяя всегда иметь определенный запас.
Ни одно из питательных веществ, необходимых живому существу, не останется в нем навсегда. Все должны быть возвращены в среду, чтобы их могли повторно использовать другие.
Цикл азота
Азотный цикл является центральным, потому что он формирует множество биомолекул.Азотный цикл - один из основных биогеохимических циклов, в котором микроорганизмы прокариоты (бактерии) и растения Они фиксируют в своем теле азот, один из основных газов в атмосфере. Он необходим для различных соединений в организме животные, в том числе человек.
Цикл можно резюмировать следующим образом:
- Некоторые бактерии фиксируют газообразный азот (N2) из атмосферы в своих телах, образуя с ним органические молекулы, которые могут использоваться растениями, например аммиак (NH3).
- Растения используют эти азотистые молекулы и передают их через свои ткани в организм человека. травоядные животные и через свои ткани к хищные животные и это их хищники, на протяжении пищевая цепочка.
- В конце концов, живые существа возвращают азот в почву либо с мочой (богатой аммиаком), либо когда они умирают и разлагаются бактерии, которые фиксируют богатые азотом молекулы, высвобождая азот обратно в атмосферу в газообразное состояние.
Цикл углерода
Углеродный цикл является наиболее важным и сложным из биогеохимических циклов, поскольку вся известная жизнь без исключения состоит из соединений, производных от этого элемента. Кроме того, в этом цикле задействованы основные процессы. метаболический растений и животных: фотосинтез и дыхание.
Цикл можно резюмировать следующим образом:
- Атмосфера состоит из значительного объема углекислый газ (СО2). Растения и водоросли улавливают его и превращают в сахар (глюкозу) посредством фотосинтеза, используя для этого солнечная энергия. Таким образом они получают энергию и могут расти. Взамен они выделяют в атмосферу кислород (O2).
- Помимо получения кислорода во время процессов дыхания, животные получают доступ к углероду из тканей растений, чтобы, в свою очередь, иметь возможность расти и воспроизводиться. И животные, и растения, умирая, дают я обычно углерод в их телах, который в результате осадочных процессов (особенно на дне океана, где углерод также растворяется в воде) превращается в различные окаменелости и минералы.
- Углерод в ископаемом или минеральном состоянии может находиться под земной корой в течение миллионов лет, претерпевая преобразования, в результате которых выделяются такие разные вещества, как минеральный уголь, Нефть или бриллианты. Этот вопрос всплывет на поверхность благодаря эрозия, то высыпания и, особенно, человеческий труд: эксплуатация ископаемое топливо, добыча цемента и др. отрасли промышленности которые выбрасывают в атмосферу тонны CO2 как при океан а также на землю, в дополнение к другим жидким и твердым отходам, богатым углеродом.
- С другой стороны, при дыхании животные постоянно выделяют CO2. Другие энергетические процессы, такие как ферментация или разложение органический материал они генерируют CO2 или другие газы, богатые углеродом, такие как метан (CH4), которые также попадают в атмосферу.
Цикл фосфора
В цикл фосфора Это последний и самый сложный из основных биогеохимических циклов, поскольку фосфор является распространенным элементом в земной коре в минеральной форме, но в котором живые существа по существу нуждаются, хотя и в умеренных количествах. Фосфор входит в состав таких жизненно важных соединений, как ДНК и РНК, и его цикл можно резюмировать следующим образом:
- Фосфор поступает из земных минералов, которые под действием эрозия (Солнечный ветер, вода) выпускаются и транспортируются в различные экосистемы. Деятельность человека по добыче полезных ископаемых также может способствовать этому, хотя и не обязательно в положительном экологическом плане.
- Камни, богатые фосфором, обеспечивают растения питательными веществами, которые фиксируют фосфор в своих тканях и, опять же, передают его другим формам животной жизни через пищевая цепочка. В свою очередь, животные возвращают избыток фосфора в почву через дефекацию и разложение своих туш, удерживая фосфор в цикле внутри цикла между живыми существами.
- Однако фосфор также попадает в море, где он фиксируется водорослями и передается животным. В этом случае элемент медленно откладывается на морском дне, где различные осадочные процессы заставят его вернуться в породы, которые позже, в очень медленном и очень долгом геологическом процессе, будут обнажены и снова будут обеспечивать фосфором биосфера.