Почти всеки ученик знае, че цикълътвеществата в биосферата, придружени от трансформацията на енергията, са в основата на съществуването на природата и всичко свързано с нея. Много схематично този цикъл може да бъде представен по следния начин. Естествените живите организми консумират големи количества минерални ресурси от същия характер, а след смъртта му, под формата на различни химични елементи обратно в една и съща среда, създавайки по този начин, колоездене на материята в биосферата. Този процес се нарича също биогенни процес и поставете потока на деянието му атмосферата, литосферата и хидросферата. Циклични и повтарящи се феномени трансформация материал на различни цикли водят до името - на цикъла.
Почти всички живи организми, без изключениеучастват в този цикъл. Например, зелените растения консумират във въздуха въглероден диоксид, минерали и отделят кислород в околната среда.
Представителите на фауната дишат в същия кислород,който се разпределя от растенията, и чрез хранене на тези растения, смила и обработва органични вещества. Освен това, след смъртта на растения и животни, останките от тях се обработват от различни бактерии с образуването на въглероден диоксид и превръщането на органичните съединения в минерали.
Тогава цикълът на веществата в биосферата е процеспреобразуване и прехвърляне на вещества постъпленията в почвата, където минералите падат, а след това, от своя страна, се абсорбира от растителния свят. За да обобщим този цикъл на атомно ниво, трябва да е сравнително прост извод - атомите на някои от най-основните химични вещества, извърши един непрекъснат процес на миграция, а не само от един организъм в друг, но от един вид на околната среда в друга - присъства постоянно в почвата, атмосферата и хидросферата.
Броят на тези цикли е практически безкраен, kНапример, се смята, че атмосферният кислород в своята цялост само за две до няколко хиляди години преминава през живи организми. Същото движение и въглероден диоксид, само тогава цикълът трае много по-малко време - само 200-300 години. В рамките на такъв процес, който е цикълът на веществата в биосферата, един такъв затворен цикъл на кръвообращението се нарича биогеохимичен цикъл.
Какво определя този цикъл?За съжаление, засега няма изчерпателни и, най-важното, пълни отговори на този въпрос. Възможно е да се твърди с достатъчна степен на надеждност, че една от причините е ресурсната ограниченост на нашата планета. Друга възможност може да бъде разчитането на учението на Великия Вернадски за биосферата, което потвърждава съществуването на космически оборот, който определя не само цикъла на веществата, но и промяната в рационалното съдържание на Вселената. Признава се, че всички видове цикли, колкото и да ги локализират във времето и пространството, имат едно общо за всички свойство. Всички те са свързани с процесите на енергиен обмен. Първоначално енергията на Слънцето действа като основа на цикъла. След това тя се трансформира в различни форми на енергия от химически и физически трансформации и затова може да се говори за цикъла на енергийния потенциал, който се постига в биосферата. Стабилността на процесите на енергия и биологичната циркулация е основното условие за нормалното и стабилно състояние на биосферата.
Както вече споменахме, един от най-"активните"участници "на веригата е въглерод. Наличието на този елемент в почти всички органични вещества обяснява въглеродния цикъл в биосферата съвсем логично. В процеса на фотосинтезата, въглеродът се асимилира от биосферите от растенията и се превръща в въглехидрати. С дишането на живите организми се случва обратният процес и в резултат на това неговите огромни запаси се изразходват в този цикъл на въглерод. Основните фактори, които определят циркулацията на въглерода, са дишането и фотосинтезата.
Един от основните елементи от всичкоорганичното вещество е азот. Той, като необходим компонент, съдържа АТФ, протеини, нуклеинови киселини. Азотът се намира предимно в атмосферата и неговата молекулна формула не позволява на растенията да го използват директно. Ето защо, растенията консумират азот под формата на неорганични вещества. Методите, чрез които азотът навлиза в земята или водата, са различни, поради което азотният цикъл в биосферата е доста разнообразен. Например, някои азотни съединения се образуват в атмосферата по време на гръмотевични бури. С дъжд или мивки влизат в реки, почва и езера, откъдето по-късно се поглъщат от растенията.
Очевидно във всички случаи живите организми са в основата на образуването на циркулацията на веществата в биосферата.