72836

Круговорот кислорода в природе

Доклад

Экология и защита окружающей среды

В пределах биосферы происходит быстрый обмен кислорода среды с живыми организмами или их остатками после гибели. Господствующей формой нахождения кислорода в атмосфере является молекула О2. Круговорот кислорода в биосфере весьма сложен поскольку он вступает во множество химических соединений...

Русский

2014-11-30

73 KB

1 чел.

18.Круговорот кислорода в природе. Кислород. Кислород - наиболее активный газ. В пределах биосферы происходит быстрый обмен кислорода среды с живыми организмами или их остатками после гибели.

В составе земной атмосферы кислород занимает второе место после азота. Господствующей формой нахождения кислорода в атмосфере является молекула О2. Круговорот кислорода в биосфере весьма сложен, поскольку он вступает во множество химических соединений минерального и органического миров.

Свободный кислород современной земной атмосферы является побочным продуктом процесса фотосинтеза зеленых растений и его общее количество отражает баланс между продуцированием кислорода и процессами окисления и гниения различных веществ. В истории биосферы Земли наступило такое время, когда количество свободного кислорода достигло определенного уровня и оказалось сбалансированным таким образом, что количество выделяемого кислорода стало равным количеству поглощаемого кислорода.

19.Круговорот азота в природе.

Приблизительно 78% всего объема атмосферы приходится на долю азота.

Движение N отличается от движения других биогенных веществ, т.к. включают:

  •  Газообразную фазу
    •  Минеральную фазу

Однако высшие растения могут усваивать N лишь после того, как он образует легкорастворимые соли с водородом и кислородом.

Растения усваивают ионы аммония NH4+ и нитраты NO3-

Для того чтобы N преобразовался в легкорастворимые соли, необходимо участие азотфиксирующих бактерий или сине-зеленых водорослей (цианобактерии).

Азотфиксацией называется превращение газообразного азота в аммонийную форму

Азот, после потребления его растениями участвует в синтезе протеинов, которые сосредоточиваясь в листьях растений, обеспечивают азотное питание фитофагов.

Мертвые организмы и отходы жизнедеятельности (экскременты) являются средой обитания и служат пищей для сапрофагов, которые разлагают органические азотсодержащие соединения до неорганических.

Последним звеном в круговороте являются аммонифицирующие организмы, образующие аммиак NН3, который может быть вовлечен в цикл нитрификации.

Параллельно происходит постоянное возвращение N в атмосферу за счет деятельности бактерий денитрификатов, способных разлагать нитраты в азот.

N образуется и при разрядах молнии грозы.

Азот содержится в атмосфере, где его около 80%. Азот содержится в воде и почве в виде неорганических соединений: аммонитных, нитритных и нитратных. Кроме того, азот содержится в живых организмах. Прежде всего в белках и нуклеиновых кислотах.

Поступление азота в атмосферу:

- Денитрификация

- С вулканическими газами

- С выхлопными газами дыма

Поглощение азота из воздуха:

- в процессе азот фиксации, за счет сине-зеленых водорослей

- естественные физические процессы(разряд грозы)

- процесс промышленного синтеза аммиака

20Круговорот фосфора в природе.

Фосфор – важнейший для организмов элемент. Его содержание в земной коре – 0,09% от общей массы.

В минералах Р содержится в форме неорганического фосфат иона РО43-

Круговорот Р протекает одновременно с круговоротом углерода, кислорода и азота.

В почве преобладают соединения пятивалентного фосфора, поэтому во всех источниках он обычно находится в виде оксида Р2О5.

Фосфаты обладают растворимостью, но не образуют газообразной формы, т.е. фосфаты не летучи.

Фосфаты потребляются растениями для синтеза органических веществ, такие как аминокислоты и ферменты.

При разложении растений и Животных организмов бактериями фосфаты возвращаются в почву и затем снова используются растениями и микробами.

Фосфаты, попадающие с паводками в море, обеспечивают развитее фитопланктона, а значит и развитее популяций морских организмов, зависящих от этих планктонов.

Часть Р возвращается на сушу.

Фосфор входит в состав тканей мозга скелета.

Р необходим организмам для построения генов и молекулярных соединений, приносящих энергию внутри клеток.

Поступление:

- в процессе эрозии фосфатных пород

- минерализация продуктов жизнедеятельности и органических остатков растений и животных.

Потребление фосфора растениями и животными для построения белков, в качестве удобрений и моющих средств.

21.Круговорот серы в природе.

Соединения серы участвуют в биохимических процессах живой клетки, в формировании химического состава.

Сера – один из главных биогенов, попадает в почвенные горизонты в результате разложения отдельных горных пород, содержащих такие элементы, как серный колчедан FeS2 или медный колчедан CuFeS2 при разложении орг. веществ, входящих в состав растений.

Из почвы по корням сера поступает в растения, где синтезируются серосодержащие аминокислоты (цистин, цистеин, метионин)

В природе сера образует минералы, которые называются сульфидами.

Больше всего серы накапливают моллюски.

Кругооборот серы в морях происходит с помощью сульфатредуцирующих бактерий, которые восстанавливают сульфаты до Н2S, а затем они поднимаются в верхние слои воды и окисляются с помощью кислорода и сернистых бактерий.

Кругооборот серы на суше осуществляется с помощью растений, после их отмирания S переходит в почву, где:

  •  Одни организмы восстанавливают орг. серу до минеральной
  •  Другие организмы окисляют S до сульфата, который снова поглощается корнями растений.

22.Круговорот воды в природе.

Вода – самый распространенный минерал на земле.

Вода уникальна: может находиться в трех состояниях – газ, жидкость и твердом.

Важнейшее химическое свойство воды – диссоциация, т.е. способность распадаться на ионы.

Н2О = Н+ + ОН-

2О = Н3О+ + ОН-

Существует несколько различных видов воды:

  1.  Аномальная вода (супер вода) – имеет максимальную плотность, -10◦С, вязкость меньше в 10 раз классической (питьевой) воды, имеет полимеры (Н2О)3 и (Н2О)4
  2.  Сверханомальная вода, которая не имеет максимальной плотности, не кристаллизуется, а застекловываестся как смола.
  3.  Метаболическая вода – специальная жидкость, которая вырабатывается живыми организмами, обладающая важным свойством – противостоянию «старения» или «усыхания»

Живая вода – та, которая максимально усваивается в организме, природная вода, которая подвержена движению.

Водоподготовка питьевой воды:

  •  Хлорирование
  •  Озонирование
  •  Облучение жестким УФИ


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41391. Базы данных. Основы SQL. Реляционная база данных 120 KB
  SQL Structured Query Lnguge: 1970гг впервые разработан IBM для System R назывался SEQUEL; первый стандарт NSI SQL 1986г; первая коммерческая СУБД поддерживающая SQL была Orcle V2 на машинах VX. SQL 92: SQL 2 ISO 9075 SQL 99: SQL 3 объектноориентированные возможности. SQL 2003 SQL 2006 SQL 2009: XML.
41392. Базы данных SQL. Создание таблиц. 138.5 KB
  Заполнение таблиц Секция WHERE SELECT DELETE UPDTE Ограничение ссылочной целостности CONSTRINT SELECT ORDER BY SELECT TOP SELECT DISTINCT WHERE BEWEEN WHERE IS NULL WHERE NOT WHERE LIKE GROUP BY.
41394. Базы данных SQL 121.5 KB
  LEFT OUTER JOIN RIGHT OUTER JOIN FULL OUTER JOIN INSERT INSERT SELECT INSERT UNIQUEIDENTIFIER IDENTITY INSERT defult deciml вычисляемые столбцы Время дата .
41395. Базы данных. Индексы 126 KB
  Индекс: всегда связан с таблицейс подмножеством столбцов таблицы. Индекс: предназначен для ускорения поиска строк в таблице по индексируемым столбцам Индекс: Microsoft SQL Server бывают кластерные некластерные просто индексы. Некластерный индекс: физически находится отдельно от таблицы список значений индексируемого столбца столбцов в определенном порядке с указателем на строку в таблице; список как правило бинарное дерево поиска.
41397. Базы данных. Повышение производительности запроса. 359 KB
  Query Optimizer: вычисляет несколько планов не все запроса на основе статистики метаданных информации о индексах и др.; на основе статистики предполагает стоимости запроса по различным планам и выбирает план с минимальными затратами на использование ресурсов помещает его кэш; как правило планы хранящиеся в кэше используются повторно. Стоимость запроса: числовая величина характеризующая степень использования ресурсов; Эффективность плана: наличие индексов или сканирование; статистика о распределении данных как правило...
41398. Базы данных. Программные интерфейсы с базой данных 483 KB
  ADO.NET: архитектура, модель поставщиков данных (провайдеров) ADO.NET: Data Provider - набор классов ADO.NET, позволяющих получить доступ к базе определенного типа (MS SQL Server, Oracle, DB2, MySQL) данных (выполнять sql-команды, и извлекать данные). ADO.NET: Data Provider включает следующие классы:
41399. Базы данных. Секционирование таблиц и индексов 67.5 KB
  Секционирование: поддерживается не всеми редакциями Microsoft SQL Server 2008 а только Enterprise Edition Developer Edition. Секционирование: в разных СУБД реализовано поразному; в Orcle очень развита эта технология. Секционирование: в Microsoft SQL Server 2008 все таблицы и индексы секционированы по умолчанию таблица или индекс находятся в одной секции; секции базовая структура данных совместно со страницами и экстентами.