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

9216. Моделирование коррелированных случайных процессов 755 KB
  Моделирование коррелированных случайных процессов Цель работы практическое освоение методов цифрового моделирования стационарных нормальных случайных процессов с заданными корреляционными свойствами. Домашнее задание Выбрать частоту диск...
9217. Моделирование случайных последовательностей 497 KB
  Моделирование случайных последовательностей Цель работы приобретение практических навыков моделированию случайных последовательностей с заданным распределением вероятностей. Домашнее задание Разработать линейный конгруэнтный датчик псевд...
9218. Введение в предмет. Общая патология 25.56 KB
  Введение в предмет. Общая патология. Система представлений об основных закономерностях болезней человека, как о целостных биологических явлениях. Состоит из 3 частей: 1. Пат. Анатомия. 2. Пат. Физиология. 3. Клиническая патология. Вирхов Рудольф (18...
9219. Перекрестная резистентность 29.14 KB
  Перекрестная резистентность При такой резистентности увеличивается устойчивость к другому стрессовому фактору (например: закаливание). Перекрестная сенсибилизация Снижение реакции к другому действующему фактору (например: оклиматизация). Болезни стр...
9220. Патофизиология лейкопоэза 28.04 KB
  Патофизиология лейкопоэза Костный мозг находится во всех плоских костях, головках трубчатых костей. Стволовые клетки. Имеет 3 класса: полипотентная стволовая клетка. Относительно унипотентная - клетки предшественницы лимфопоэза и ми...
9221. Патофизиология эритропоэза 27.36 KB
  Патофизиология эритропоэза ОЦК: у женщин - 6,5-7% от массы тела у мужчин 7-7,5% Гематокрит: 0,36-0,46 - соотношение между клеточной и жидкой частью крови Объем циркулирующей крови: в пределах нормы - нормоволемия, при уменьшении...
9222. Анемии Анемии вследствие нарушения кровообразования 27.46 KB
  Анемии Анемии вследствие нарушения кровообразования Железодефицитные анемии. Причины дефицита железа: менструальные потери, лактации, беременность, растущий ребенок, подросток, поражение желчно-кишечного тракта. Проявления сидеропении Синдром сидеро...
9223. Опухолевый рост типический патологический процесс 27.25 KB
  Опухолевый рост Опухоль (новообразование) - типический патологический процесс. Возникает под действием канцерогена. Проявляется патологическим разрастанием структурных элементов ткани, не связанным с общим обменом веществ. Характеризуется атипизмом ...
9224. Стадии канцерогенеза (патогенез опухолей) 24.15 KB
  Стадии канцерогенеза (патогенез опухолей) Инициация (мутация) - превращение здоровой клетки в опухоль Промоция Опухолевая прогрессия (если опухоль злокачественная) Гемобластозы Правила опухолевой прогрессии Фулдаса-Воробьев...