Глобальний біогеохімічний колообіг елементів

Як відомо, всі структурні компоненти біосфери тісно взаємопов’язані між собою складними биогеохимическими циклами міграції речовин і енергії. Процеси взаємообміну та взаємодії протікають на різних рівнях: між геосферами (атмо, гідро, літосферою), між природними зонами, окремими ландшафтами, їх морфологічними частинами і т. Д. Однак всюди панує єдиний генеральний процес обміну речовиною і енергією, процес, який породжує явища різного масштабу – від атомарного до планетарного. Багато елементів, пройшовши ланцюг біологічних і хімічних перетворень, повертаються до складу тих же самих хімічних сполук, в яких вони перебували в початковий момент. При цьому головною рушійною силою в функціонуванні як глобального, так і малих (а також локальних) круговоротов, є самі живі організми.

Роль біогеохімічних кругообігів у розвитку біосфери винятково важлива, оскільки вони забезпечують багаторазовість одних і тих же органічних форм при обмеженому обсязі вихідної речовини, що бере участь у кругообігу. Людству залишається лише дивуватися тому, як мудро влаштоване природа, яка сама ж підказує «недолугого Homo sapiens *, як слід організувати так зване безвідходне виробництво. Зауважимо однак, що в природі немає повністю замкнутих кругообігів: будь-який з них одночасно зімкнуть і розімкнути. Елементарний приклад часткового кругообігу є вода, яка, испарившись з поверхні океану, частково знову потрапляє туди.

Між окремими малими круговоротами існують складні взаємозв’язки, що в кінцевому підсумку призводить до постійного перерозподілу речовини і енергії між ними, до усунення свого роду асиметричних явищ у розвитку круговоротов. Так, в літосфері в надлишку виявилися в зв’язаному стані кисень і кремній, в атмосфері у вільному стані – азот і кисень, в біосфері – водень, кисень і вуглець. Не можна не відзначити також, що основна маса вуглецю сконцентрувалася в осадових породах літосфери, де карбонати акумулювали основну масу вуглекислого газу, що надійшов в атмосферу з вулканічними виверженнями.

Не можна забувати і про те, що між космосом і Землею існує найтісніший зв’язок, яку з певною часткою умовності слід розглядати в рамках глобального кругообігу (оскільки, як уже зазначалося, він не є замкнутим). З космосу на нашу планету потрапляє промениста енергія (сонячні і космічні промені), корпускули Сонця та інших зірок, метеоритний пил і т. Д. Особливо важлива роль сонячної енергії. У свою чергу, Земля віддає назад частину енергії, розсіює в космос водень і т. Д.

Багато вчених, починаючи з В. І. Вернадського, розглядаючи глобальний біогеохімічний круговорот елементів в природі як один з найважливіших чинників підтримання динамічних рівноваг в природі, розрізняли в процесі його еволюції дві стадії: давню і сучасну. Є підстави вважати, що на древній стадії круговорот був іншим, проте через відсутність багатьох невідомих (назв елементів, їх маси, енергії і т. Д.) Змоделювати кругообіг минулих геологічних епох ( «колишні біосфери») практично неможливо.

До цього слід додати, що основну частину живого речовини становлять С, О, Н, N, головними джерелами живлення рослин є СОГ, ШО і інші мінеральні речовини. З урахуванням значущості для біосфери вуглецю, кисню, водню, азоту, а також специфічної ролі фосфору, коротко розглянемо їх глобальні кругообіги, що отримали назву «приватних» або «малих». (Існують ще локальні кругообігу, що асоціюються з окремими ландшафтами.)

����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½������°����¯�¿�½������³����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½������·����¯�¿�½������º����¯�¿�½������°...
ПОДІЛИТИСЯ: