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

10571. Современная философия запада на рубеже XX-XXI в 42.5 KB
  Современная философия запада на рубеже XX-XXI в. Философская герменевтика. Структурализм и постструктурализм. Философия постмодернизма. Философская герменевтика. Герменевтика греч.: hermeneutike толкование как способ систематического размышле
10572. Философия Беларуси и России: формирование национального самосознания 57.5 KB
  Философия Беларуси и России: формирование национального самосознания Философия и национальное самосознание. Истоки и основные этапы развития философской мысли Беларуси. Основные направления и типологические характеристики русской философии. 1. Фи...
10573. Метафизика и диалектика. Онтология и философия природы 51.5 KB
  Метафизика и диалектика. Онтология и философия природы. Понятие метафизика. Изменение статуса метафизики в истории философии. Онтология как философское учение о бытии. Основные категориальные структуры бытия. Категория материи. Эволюция представлений о ма
10574. Онтология и философия природы 44 KB
  Онтология и философия природы. Природа как объект философского и научного анализа. Природа как среда обитания. Естественная и искусственная среда обитания. Биосфера ее структура закономерности функционирования и развития. Понятие ноосферы. Коэволюция...
10575. Проблема человека в философии и науке 56.5 KB
  Проблема человека в философии и науке. Основные стратегии осмысления проблемы человека в классической и современной философии. Научные и философские модели происхождения человека. Социальные и аксиологические параметры человеческого бытия. Феномен челов
10576. Сознание человека как предмет философского анализа 66.5 KB
  Сознание человека как предмет философского анализа Проблема сознания и основные традиции ее анализа в классической философии. Проблема генезиса сознания. Структура сознания. Сознание и самосознание. 4. Творческая природа и социокультурная размерност...
10577. Познание как ценность культуры и предмет философского анализа 43.5 KB
  Познание как ценность культуры и предмет философского анализа Специфика и основные характеристики познавательного отношения человека к миру. Структура и основные характеристики познавательного процесса. Основные формы чувственного и рационального познания...
10578. Наука, ее когнитивный и социокультурный статус 41.5 KB
  Наука ее когнитивный и социокультурный статус Понятие и основные функции науки. Эмпирический и теоретический уровни научного познания. Понятие и основные функции науки. Наука это деятельность человека по выработке систематизации и провер
10579. Природа социальной реальности и основные стратегии ее исследования в философии 60.5 KB
  Природа социальной реальности и основные стратегии ее исследования в философии Определение общества. Общество как саморазвивающаяся система. Социальная структура общества. Типы социальных структур. Определение общества. В отличие от при...