Od samego początku istnienia naszej planetynieustannie zachodzą różne procesy wymiany energii między organizmami żywymi a środowiskiem. Przemienia się, przemienia w inne formy, ponownie wiąże i rozprasza. To samo można powiedzieć o każdej substancji, która stanowi podstawę życia. Każda z nich przechodzi przez wiele instancji, przechodzi wiele zmian i w końcu powraca.
Te procesy dają wyobrażenie o tym, co jestobieg substancji w przyrodzie. Pozwalają prześledzić ruch nie tylko połączeń, ale także poszczególnych elementów. Postaramy się bardziej szczegółowo zrozumieć ten problem.
Jaki jest cykl substancji?Są to cykliczne przejścia z jednej postaci w drugą, z częściową utratą lub rozproszeniem, ale o trwałym, stabilnym charakterze. Oznacza to, że każda substancja lub element dokonuje serii przejść wzdłuż kroków, przekształcając się i zmieniając, ale w końcu wciąż powraca do swojej pierwotnej formy.
Oczywiście z biegiem czasu mogą wystąpić częściowe straty w ilości rozważanego związku lub pierwiastka. Jednak ogólny schemat jest stały i przetrwał wiele tysiącleci.
Jaki jest obieg substancji, które możesz rozważyćNa przykład. Najprostszym z nich jest przemiana substancji organicznych. Początkowo składają się z nich wszystkie wielokomórkowe żywe istoty. Po zakończeniu cyklu życiowego ich ciała rozkładane są przez specjalne organizmy, a związki organiczne przekształcane są w nieorganiczne. Po tym, jak związki te zostaną wchłonięte przez inne stworzenia i wewnątrz ich ciał ponownie przywrócona zostanie do formy organicznej. Następnie proces się powtarza i cały czas trwa cyklicznie.
Schemat obiegu substancji w przyrodzie wyjaśnia toże nic nie powstaje znikąd i znika w nikąd. Wszystko ma swój początek, koniec i formy przejściowe. To są podstawowe zasady życia. Energia jest im posłuszna. Rozważ przykłady przemian zachodzących w ekosystemach, żywych istotach. A także dowiemy się, jaki jest cykl substancji, w oparciu o jeden konkretny element.
Najważniejszą substancją biosfery jest życie.Co to jest? To każdy przedstawiciel żywej natury. Razem tworzą biomasę. Ona naturalnie ulega zmianom, jest uczestnikiem wszystkich procesów zachodzących w środowisku.
Obieg żywej materii można zilustrować następującym przykładem.
Tak więc podany schemat cyklusubstancje w przyrodzie odzwierciedlają transformację żywego składnika biosfery. Wszystko zaczyna się od roślin i na nich kończy. Kompletny cykliczny proces, który ma wiele rozgałęzień i złożonych loków.
Każdy ekosystem to cała społeczność różnych organizmów, zjednoczonych złożonymi relacjami pod względem żywieniowym, a także pod wpływem podobnych warunków środowiskowych.
Cykl substancji w ekosystemie jest posłusznyniektóre przepisy dotyczące ochrony środowiska. Tak więc ścisłe podporządkowanie obwodów zasilających jest obowiązkowe. Wymiana energii, substancji, obieg wielu pierwiastków – wszystko to zachodzi między osobnikami w obrębie danej grupy ekologicznej.
Co więcej, wszystkie są podzielone na kilka grup:
Cykl substancji może wyglądać mniej więcej tak:
Oczywiście w jednym ekosystemie ściśle współdziałają dwa główne typy materii: organiczna i nieorganiczna. Z materii organicznej są to:
Związki nieorganiczne są następujące:
Bardzo ważny warunek dla normalnegofunkcjonowanie dowolnego ekosystemu to ciągły dopływ energii słonecznej. W końcu rośliny mogą przeprowadzać fotosyntezę tylko pod tym warunkiem. Ponadto energia, która polega na wiązaniach chemicznych związków, jest rozpraszana w postaci ciepła w dość dużych ilościach. Dlatego substancje nie mogą krążyć w stanie niezmienionym bez strat.
Łąka jest szczególnym zbiorowiskiem przyrodniczym. W końcu ma pewne różnice od wszystkich innych, na przykład od leśnej. Jakie są te różnice?
Jeśli mówimy o podobieństwach między łąką a lasem,na przykład zbiorowiska, wówczas należy podkreślić główną cechę: na obu terytoriach żyją przedstawiciele roślin, owadów, gryzoni, ptaków, gadów, płazów i ssaków.
Schemat obiegu substancji na łące może wyglądać następująco:
Wszystkie linki wskazane wprzykład. Obieg substancji na łące jest warunkiem koniecznym istnienia tego zbiorowiska. Gleba jest w stanie wzbogacić się w użyteczne substancje i pierwiastki tylko dzięki działalności jej mieszkańców - drobnoustrojów pasożytniczych, robaków, wszy i innych stworzeń. Bez tego warunku roślinom zabraknie substancji nieorganicznych do fotosyntezy i wzrostu, co oznacza, że wytworzonej przez nie materii organicznej będzie brakować. Takich jak skrobia, celuloza, białko i inne. Doprowadzi to do zmniejszenia liczby zwierząt i ptaków, a tym samym ogólnie materii organicznej. W rezultacie ucierpią również żywiące się detrytusem, więc cykl zostanie zakłócony.
Cykl substancji na łące można zilustrować bardziej konkretnym przykładem. Spróbujmy sporządzić taki schemat.
Cykl substancji i energii, jak już się stałojest, co zrozumiałe, ściśle związane z taką koncepcją ekologiczną, jak łańcuch czy sieć żywności. W końcu każda substancja jest materiałem, produktem, który służy jako materiał budowlany do tworzenia strukturalnych części komórek, tkanek i narządów.
Każdy łańcuch dostaw nieuchronnie pociąga za sobą icykliczne przemiany substancji. A wszelkie procesy syntezy i rozpadu wymagają kosztów lub uwolnienia energii. W związku z tym jest również zaangażowana w jeden cykl w przyrodzie.
Dlaczego istnieją pojęcia „obwód” i „sieć dostaw”?Chodzi o to, że związek między organizmami w tej samej grupie ekologicznej jest często znacznie bardziej złożony niż zwykły zwykły łańcuch. W końcu jeden i ten sam przedstawiciel świata zwierząt może być zarówno roślinożercą, jak i drapieżnikiem. Istnieją organizmy wszystkożerne. Ponadto dla wielu tworzone jest konkurencyjne środowisko dla produkcji i żywności, co również odciska swoje piętno na ogólnym planie relacji w obrębie biogeocenozy.
W takich przypadkach łańcuchy są ściśle ze sobą powiązanesame siebie i powstają tak zwane sieci energetyczne. Jest to szczególnie widoczne w miejscach gęsto zaludnionych: lasach, zbiorowiskach jeziornych, lasach tropikalnych i innych.
Wszystkie obwody mocy można z grubsza podzielić na dwa typy:
Główna różnica między nimi polega na tym, że w pierwszymW tym przypadku wszystko zaczyna się od żywego organizmu – rośliny. W drugim - z martwych pozostałości, ekskrementów i innych osadów, które są przetwarzane przez mikroorganizmy, robaki i tak dalej.
Energia, podobnie jak materia, podlega szeregowi zmian w przebiegu procesów zachodzących w ekosystemach. Wszystko to podzielone jest na dwa główne typy:
W trakcie budowy łańcuchów energetycznych energia jest po prostuprzechodzi z jednej formy do drugiej. W tym przypadku dochodzi do częściowych strat. Wszakże wydawany jest na procesy życiowe każdej istoty, rozprasza się w postaci ciepła. Dlatego ważne jest, aby energia słoneczna, jako podstawowe źródło, stale uzupełniała rezerwy każdej społeczności.
Bezpośrednio w postaci światła słonecznego może być spożywane jedynie przez organizmy takie jak:
Po nich cała energia przechodzi w następną formę - wiązania chemiczne związków. W tej formie jest spożywany przez heterotroficznych przedstawicieli biosfery.
Wskazaliśmy już, że najważniejsze i historycznieustalonym procesem życiowym jest obieg substancji w przyrodzie. Woda jest związkiem nieorganicznym, którego znaczenie jest szczególnie ważne i ma dużą skalę. Dlatego rozważymy ogólnie, jak krąży.
W ten sposób cykl wodny i cykl substancji w przyrodzie zapewniają normalny stan każdego ekosystemu, a tym samym organizmów.
Aby dzieci miały wyobrażenie o tym, cozmiany cykliczne zachodzą w przyrodzie, należy im o tym mówić już na początkowych etapach edukacji. Dzieci powinny mieć wiedzę na temat cyklu substancji. Klasa 3 to dobry czas na to. W tym okresie dzieci są wystarczająco duże, aby w pełni zrozumieć i przyswoić tego rodzaju informacje.
W wielu programach edukacyjnychotaczający świat jest przedstawiony dobrym schematem „Obieg substancji. Klasa 3”. Odzwierciedla główne rodzaje przemian wody, substancji, łańcuchów pokarmowych, które są charakterystyczne dla każdego ekosystemu.
Przybliżony schemat obiegu substancji dla najmłodszychuczniowie mogą wyglądać jak: woda i minerały w roślinach - materia organiczna u zwierząt - woda i sole mineralne po śmierci roślin i zwierząt.
Każdy etap powinien być wyjaśniony przykładami i szczegółowymi opisami, aby uzyskać jasny obraz zachodzących procesów naturalnych.