Понятие биосфера. Учение о биосфере Вернадского.
Биосфера как область существования жизни представляет узкую зону на поверхности гидросферы и литосферы, весьма благоприятная для развития жизни, благодаря удачному сочетанию воды, воздуха, солнечной энергии. Однако область существования жизни значительно шире-насекомы и споры были обнаружены на больших высотах, живые организмы были подняты со значительной глубины, с океаничскогодна. Основа учения о биосфере, которые актуальны и в современной науке, были разработаны Вернадским. Биосфера состоит из живого или биотического и неживого или абиотического компонентов. Биотический компонент-живое вещество.
Возраст жизни и фотосинтеза.
Очевидно, биосфера возникла позже др оболочек, время появления крайне неопределимо. Представляется вполне вероятным (2,6 млрд лет в докембрии найдены отпечатки простейших водорослей), что жизнь началась около 3 млрд лет назад и развивалась сравнительно медленно до появления фотосинтезирующих зеленых бактерий и водорослей (1,5-2 млрд лет назад). В какой-то момент времени количество О2 в атмосфере достигло достаточно высокого уровня для дыхания, в следствие чего могли появиться более сложные организмы (1 млрд лет назад). Живое вещество делится на 2 класса: растения и животные.
Поглощение СО2 хлорофилом. Источником энергии является солнечеая энергия, лучистая энергия солнца переходит в хим Е органических соединений.
|
|
|
Противоположным процессом является биологическое окисление (дыхание), а Е, выделяющаяся может быть превращена в тепло или работу
Между фотосинтезом и дыханием вероятно существует полный баланс, но в целом за всю историю эффект фотосинтеза превысил эффект дыхания.
Состав живого вещества.
В организмах создаются многочисленные органические соединения (улеводы, жиры, белки, элементарные органические соединения и др) В состав организмов входит целый ряд элементов. Один-в больших количествах и постоянно, другте-в малых и не всегда. Все элементы в организмах с учетом количества можно разделить на 3 группы: макрохимические, микрохимические, ультраэлементы.
Первые биогенные элементы абсолютно необходимые для жизни. C, O, H, N, S, P, K, Fe, I, Mn, Zn, Cu. В организмах обнаружены: Li, Be, Se, Ga, Ge, W, Ar, Mo, Rh, Pd, Pt, Cd, Sr, Cs, Te, Sb, Bi, U, La, Cl
Элементы обнаруженные в организмах относятся большей частью к циклическим. К макроэлементам относятся: O, H, C, N, Ca, S, P, K, Si
Микроэлементы: Zn, Br, Mn, Cu, Об As, B, F, Pb, Ti, V, Cr, Ni, Sr
Ультраэлементы: Ag, Co, Ba, Th, Au, Rb, Hg/
Биогеохимические процессы, их роль в формировании литосферы, гидросферы, атмосферы.
Биогеохимические круговороты углерода – комбинация последовательных периодических (в течение суток – миллиардов лет) непрерывных замкнутых процессов превращения, перемещения, распределения, рассеяния и концентрации углерода через косную и органическую природу в биосфере при активном участии живых организмов. Биогеохимический круговорот углерода в биосфере в целом и в конкретном ландшафте – из диоксида углерода в живое вещество и обратно в диоксид углерода – приводится в действие диалектическим единством двух противоположно направленных процессов – фотосинтеза и минерализации. Но часть углерода посредством медленно идущих циклических процессов удаляется, отлагаясь в осадочных породах. Баланс атмосферного углерода определяется биогеохимическими круговоротами, в каждом из которых осуществляются приход и расход СО2.
|
|
|
В ходе жизнедеятельности организмов (в процессе дыхания) и при вулканических извержениях углерод возвращается в атмосферу и гидросферу. Определенное количество его отлагается в литосфере и педосфере и расходуется на углекислотное выветривание алюмосиликатов и образование различных углеродистых соединений.
Углеродный цикл.
Элементы. Входящие в состав органическог овещества образуют сложные в основно массе эндотермичские соединения и таким образом находятся на высшем энергетическом уровне. Покинув живое вещество в форме таких соединений они проходят некоторый путь прежде чем перейдут в наимение активные и наиболее устойчивые формы вне организмов. Такой путь проходит углерод в земных растениях, захваченный растениями из СО2 атмосферы в результате фотосинтеза и находящийся в них самых разнообразных соединениях (клетчатка, белок) углерод попадает в тела животных и других гетеротрофных организмов. В результате дыхания этих организмов углерод довольно быстро через ряд промежуточных соединений принимает наимнее активную форму СО2. Другая часть углерода после смерти организмов в соответствующих условиях аккумуляции, скапливается в углях-сопропелитах, переходит в нефть и через длительный промежуток времени попадает в исходную малоактивную форму СО2 атмосферы. Этот круговорот углерода осуществляется за счет энергии солнечных лучей, трансформируемых хлорофиолом зеленых растений.
|
|
|
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 243; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!