Forgalomban lévő anyagok ökoszisztémák
Minden élő szervezet folyamatban van az élet a folyamatos és aktív interakció a környezettel. Ennek lényege, hogy a kölcsönhatás a csere az anyag és energia. Életfunkciók ökoszisztémák és a keringés az anyagok lehetővé, ha egy állandó energiaellátást. A fő energiaforrás a Földön - a napsugárzás. Sun energia alakul a fotoszintetizáló organizmusok kémiai energiává szerves vegyületek. Az energiaáramlás, a tápláléklánc engedelmeskedik a termodinamika második törvénye: konvertáló egyik formája az energia egy másik része az energia elvész. Így annak újraelosztó engedelmeskedik szigorú rendszeresség: energiát kapott az ökoszisztéma és az emészthető termelők, szórt vagy együtt biomassza visszafordíthatatlanul át consuments első, második és egyéb parancsokat, majd az őszi bontókra energia fluxus az egyes táplálkozási szintekre. Ezzel kapcsolatban ciklus energia nem fog megtörténni.
Ellentétben a felhasznált energia ökoszisztéma egyszer, több anyagot alkalmazunk, mert a fogyasztás és átalakítás zajlik egy kört. Ezt a ciklust végzi élőlények ökoszisztéma (a termelők, a fogyasztók, lebontóknak) és az úgynevezett biológiai ciklusát anyagok. Alatt biológiai körforgásba jelenti bevitt kémiai elemek a talaj és a légkör az élő szervezetekben, amelyben a bejövő tételeket alakítjuk át az új komplex vegyületek, és vissza őket, hogy a talaj és a légkör a folyamat az élet.
Környezeti föld és az óceán rendszer és a nyakkendő újra elosztja a napenergia, szén, hangulat, nedvesség, oxigén, hidrogén, foszfor, nitrogén, kén, kalcium, és más elemeket. Létfontosságú tevékenység a növényi szervezetek (termelők), és a kölcsönhatások az állatokat (a fogyasztók), mikroorganizmusok (lebontó) és élettelen mechanizmus napenergia tároló és újraelosztó áramló a földre.
A legfontosabb szempont az élet a földön a ciklusok (biogeokémiai ciklusok), mely magában foglalja a víz és az alapvető biogén kémiai elemek - C, H, O, N, P, S, Fe, Mg, Mo, Mn, Cu, Zn, Ca, Na ., K, stb Minden ciklus két szakaszból áll, a szerves (amely alatt az anyag vagy elem áll az élő szervezetek) és szervetlen. Egymást követő átmenet egy anyag az egyik fázisból a másikba fordul elő többször. Így például, évente áthalad a szerves fázist, és visszatért a szervetlen részét 1/7 a szén-dioxid és 1/4500 az oxigén atmoszférában; úgy becsülik, hogy az összes víz fordul több mint két millió év.
Példaként vegyük a nitrogén-ciklus - az egyik legfontosabb kémiai elemek az élő szervezetekre. A nitrogén az építőkövei a fehérjék, nukleinsavak, ATP komponenst, klorofill, hemoglobin, stb
Nitrogén cirkulál a bioszférában rendkívül egyenetlen. A talaj tartalmaz ez csak 0,02-0,5%, és akkor is csak a tevékenységét mikroorganizmusok, egyes növények és lebomló szerves anyagok. Ugyanakkor, több millió tonna nitrogén atmoszférában csak nyomja meg a Föld felszínén. Fent egy hektár föld, képletesen szólva, „lógó” 80 ezer. Rengeteg az elem. Annak ellenére, hogy a nitrogén a hangulat nagyon sok (78%), a legtöbb növény nem képes asszimilálni a molekuláris állapotban. „Elements of Life” válik csak nitrogén kémiai vegyületek - oldható nitrátokat és ammónium-sók. Azonban kapcsolódó (legalábbis egyszerű oxidok) a nitrogén levegő nem.
Kivételt képez ez alól a szállítási nitrogén atmoszférában eredményeként a közúti közlekedés emissziós hőerőművek, kazánok, ipari üzemek. Mint a fosszilis tüzelőanyag (olaj, szén, földgáz) szabadulnak a nitrogén-oxid (N 2 0, N02) a légkörben a Föld, amely szennyezi a környezetet.
Közvetlenül nitrogénatmoszférában képesek a csak néhány prokarióta (pre-nukleáris) organizmusok - néhány fajta baktériumokban és cianobaktériumok. A magasabb rendű növények használható nitrogén csak a szimbiotikus kapcsolatot azotfiksiruyushimi prokarióta szervezetek - góc baktériumok megtelepedni szövetek növényi gyökerek a hüvelyesek, mint például földimogyoró, szójabab, lencse, bab, lucerna, lóhere, csillagfürt és más, a légköri nitrogént. adnak egy gazdanövény nitrogénvegyületek számára rendelkezésre álló formájában nitrátok és nitritek.
Holt nitrogéntartalmú szerves anyagok (fehérjék, nukleinsavak, karbamid) ammonifiers bomlanak ammónia. Ez könnyen oldódik vízben. Része lehet felszívódik közvetlenül a növények, része a mosott talaj, és a maradék ammónia van kitéve eredményeként speciális bakteriális nitrifikáció folyamata - a oxidációja nitrogén-tartalmú vegyületek. Plant gyökerek előkészített nitrit és nitrát a reakció során képződő
A természetben, a fordított folyamat végzik, és - hasznosítás nitritek és nitrátok, hogy a gázállapotú nitrogén a termék - denitrifikálási Ebben a folyamatban, és denitrifikáló baktériumokkal csökkentett ion NO3 - N2. Denitrifikáció több lépésben megy végbe:
Során tehát a denitrifikációs kötött nitrogén eltávolítjuk a talaj és a víz, és visszatért a légkörbe formájában nitrogén gáz. Denitrifikáció bezárja a nitrogén-ciklus, és megakadályozza, hogy a felhalmozódása annak oxidok, mérgező nagy koncentrációban.
forgalomban az anyagok nem teljesen zárt. Része a szerves és szervetlen anyagokat szállítanak kívül az ökoszisztéma, és ugyanabban az időben a készleteket lehet pótolni egy külső fala között. Egyes esetekben bizonyos fokú ismétlődő ciklus anyagok reprodukciós ciklus eléri 90-98%. Hiányos bezárása ciklusok geológiai időskálán felhalmozódásához vezet elemek a különböző természeti területek a Földön. Tehát felhalmozódnak ásványok - szén, olaj, földgáz, mészkő, stb
