Što je biogeokemijski ciklus? Koje vrste ciklusa tvari postoje u prirodi?

Vrste biogeokemijskih ciklusa

Biogeokemijski ciklus (ciklus tvari) opisuje ciklus hranjivih tvari i drugih tvari između biotičkog (biosfera) i abiotičke (litosferi, atmosfere i hidrosfere) dijelova zemlje.

Pojam "biogeokemika" dolazi iz "bioge", što znači biosfera, "geo" znači geološke komponente, a "kemijska" znači elementi koji se kreću kroz ciklus .

Materija na zemlji sačuvana je i prisutna u obliku atoma. Budući da se stvar ne može stvoriti ili uništiti, ona se obrađuje u Zemljinom sustavu u različitim oblicima.

Zemlja dobiva energiju od sunca, koja se zrači u obliku topline, dok su svi ostali elementi prisutni u zatvorenom sustavu. Glavni elementi uključuju:

  • Ugljen
  • Vodik
  • Dušik
  • Kisik
  • Fosfor
  • Sumpor

Ti se elementi obrađuju biotičkim i abiotskim komponentama ekosustava. Atmosfera, hidrosfera i litosfera su abiotičke komponente ekosustava.

Vrste biogeokemijskih ciklusa

Biogeokemijski ciklusi uglavnom su podijeljeni u dvije vrste:

  • Plinski ciklusi - uključuju cikluse ugljika, kisik, dušik i vodu
  • Sedimentni ciklusi - uključuju sumporne cikluse, fosfor, stijene i t. D.

Ukratko razmotrimo svaki od ovih biogeokemijskih ciklusa:

Ciklus vode

Što je biogeokemijski ciklus? Koje vrste ciklusa tvari postoje u prirodi?
Shema cirkulacije vode u prirodi

Voda iz različitih rezervoara isparava, ohlađena, kondenzirana i ponovno pada na tlo u obliku kiše.

Ovaj biogeokemijski ciklus odgovoran je za održavanje vremenskih uvjeta. Voda u različitim oblicima komunicira s okolišem i mijenja temperaturu i tlak atmosfere.

Postoji još jedan proces koji se zove evapotranspiracija (t. E. Parovi proizvedeni lišćem), koji pomaže vodnom ciklusu. Isparavanje vode iz lišća, tla i vodnih tijela u atmosferu, koja se ponovno kondenzira i pada u obliku oborina.

Ciklus ugljika

Što je biogeokemijski ciklus? Koje vrste ciklusa tvari postoje u prirodi?
Krug ugljičnog kruga prikazuje količinu ugljika u atmosferi, hidrosferi i geosferi Zemlje, kao i godišnji prijenos ugljika između njih. Sve vrijednosti u Gigatonni (milijarde tona). Kao rezultat spaljivanja fosilnih goriva, čovječanstvo godišnje dodaje 5,5 gigatona ugljika u atmosferi. Slika: Wikimedia Commons

To je jedan od biogeokemijskih ciklusa u kojima se ugljik mijenjaju između biosfere, geosfere, hidroefere, atmosfere i pedosfere.

Sve zelene biljke koriste ugljični dioksid i sunčevu svjetlost za fotosintezu. Tako se ugljik nakupi u biljci. Mrtve biljke razgrađuju se i ugledni ugljični dioksid natrag u atmosferu.

Osim toga, životinje koje konzumiraju biljke u hrani dobivaju ugljik pohranjene u njima. Ovaj se ugljik vraća u atmosferu nakon smrti životinja. Ugljik se također vraća u okoliš kroz stanično disanje životinja.

Ogromna količina ugljika je slagana u fosilnom gorivu (ugljen, ulje i t. P.) Kada biljke i tvornice koriste ovo gorivo u svojim aktivnostima, sa svojim izgaranjem, ugljični dioksid ulazi u atmosferu.

Dušični ciklus

Što je biogeokemijski ciklus? Koje vrste ciklusa tvari postoje u prirodi?
Shema ciklusa dušika u prirodi. Slika: Prevedeno od strane Stefana Parviainen, na temelju slike Johanna Dréa (korisnik: Nojhan) / Wikimedia Commons

To je biogeokemijski ciklus dušika, tijekom kojih se dušik pretvara u nekoliko oblika i cirkulira u atmosferi i različitim ekosustavima, kao što su tlo i morski ekosustavi.

Dušik - važan element života. Dušik iz atmosfere je fiksiran bakterijom za pričvršćivanje dušika prisutnih u korijenskim čvorovima mahunarki i ulazi u tlo i biljke.

Bakterije prisutne u korijenima biljaka pretvaraju ovaj plinski dušik plin u koristan spoj koji se zove amonijak. Amonijak također ulazi u biljke u obliku gnojiva. Ovaj amonijak se pretvara u nitriti i nitrati. Denintrične bakterije uključuju nitrate u dušiku i vratite ga u atmosferu.

Ciklus kisika

Što je biogeokemijski ciklus? Koje vrste ciklusa tvari postoje u prirodi?
Shema ciklusa kisika. Slika: EME CHANO / Wikimedia Commons

Biogeokemijski ciklus kisika prolazi kroz atmosferu, litosferu i biosferu. Kisik je čest element na Zemlji. Do 21% atmosfere sastoji se od kisika.

Kisik je označen biljkama tijekom fotosinteze. Ljudi i druge životinje udišu kisik, izdisati ugljični dioksid, koji se ponovno apsorbira postrojenja. Oni koriste ovaj ugljični dioksid u fotosintezi za proizvodnju kisika, a ciklus se nastavlja.

Ciklus fosfora

Što je biogeokemijski ciklus? Koje vrste ciklusa tvari postoje u prirodi?
Krug fosfora ciklusa. Slika: Bonniemf / Wikimedia Commons

U ovom biogeokemijskom ciklusu, fosfor se kreće kroz hidrosferu, litosferu i biosferu. Fosforni nametljivi od stijena. Zbog kiše i erozije, fosfor pada u tlo i rezervoare. Biljke i životinje dobivaju ovaj fosfor iz tla i vode. Mikroorganizmi također treba fosfor za njegov rast. Kada biljke i životinje umiru, oni se razgrađuju, a akumulirani fosfor se vraća u tlo i rezervoare, koji su ponovno konzumirani biljkama i životinjama, a ciklus se nastavlja.

Ciklus sumpora

Što je biogeokemijski ciklus? Koje vrste ciklusa tvari postoje u prirodi?
Shema ciklusa sawa. Slika: Pashute / Wikimedia Commons

Ovaj biogeokemijski ciklus prolazi kroz stijene, vodnih tijela i sustava uživo. Sumpor je bačen u atmosferu kao rezultat trošenja stijena i pretvara se u sulfate. Ti su sulfati apsorbiraju mikroorganizmi i biljke i pretvaraju se u organske oblike. Organski sumpor konzumira životinje s hranom. Kada životinje umru i razgrađuju se, sumpor se vraća u tlo, koje se postrojenja i mikrobi ponovno koriste, a ciklus se nastavlja.