Quase todo estudante sabe que o ciclosubstâncias na biosfera, acompanhadas pela transformação de energia, é a base da existência da natureza e de tudo associado a ela. Muito esquematicamente, este ciclo pode ser representado da seguinte forma. Os organismos vivos existentes na natureza consomem uma grande quantidade de recursos minerais da mesma natureza, e após sua morte, na forma de vários elementos químicos, retornam ao mesmo ambiente natural, formando assim um ciclo de substâncias na biosfera. Esse processo também é chamado de processo biogênico, e o local de seu fluxo é a atmosfera, a litosfera e a hidrosfera. A natureza cíclica e a freqüência dos fenômenos da transformação de substâncias em diferentes ciclos determinaram o nome - o ciclo.
Quase todos os organismos vivos, sem exceçãoparticipar neste ciclo. Por exemplo, plantas verdes consomem, no ar, dióxido de carbono, minerais e liberam oxigênio no meio ambiente.
A fauna está respirando o mesmo oxigênioque é secretado pelas plantas, e ao comer essas plantas, eles assimilam e processam a matéria orgânica. Além disso, após a morte de plantas e animais, seus restos mortais são processados por várias bactérias para formar dióxido de carbono e converter compostos orgânicos em substâncias minerais.
Então o ciclo das substâncias na biosfera é um processoA transformação e o movimento das substâncias continuam no solo, onde esses minerais caem, e então, por sua vez, são absorvidos pelo mundo vegetal. Se resumirmos este ciclo no nível atômico, segue-se uma conclusão bastante simples - os átomos de alguns dos produtos químicos mais básicos fazem um processo contínuo de migração não só de um organismo para outro, mas de um tipo de ambiente para outro - estando consistentemente presentes no solo, atmosfera e hidrosfera.
O número de tais ciclos é praticamente infinito, paraPor exemplo, foi calculado que o oxigênio atmosférico em seu volume total passa pelos organismos vivos em pouco mais de dois mil anos. O dióxido de carbono também realiza o mesmo movimento, só que aqui o ciclo dura muito menos - apenas 200-300 anos. No âmbito desse processo, que é a circulação de substâncias na biosfera, um desses círculos fechados de circulação é chamado de ciclo biogeoquímico.
Como esse ciclo é determinado?Infelizmente, até agora não há respostas exaustivas e, o mais importante, completas para essa pergunta. Pode-se argumentar com um grau suficiente de confiabilidade que uma das razões são as limitações de recursos de nosso planeta. Outra resposta poderia se basear na doutrina do grande Vernadsky sobre a biosfera, que afirma a existência da circulação cósmica, que determina não só a circulação das substâncias, mas também as mudanças no conteúdo racional do universo. Ao mesmo tempo, é reconhecido que todos os tipos de ciclos, não importa o quanto os localizemos no tempo e no espaço, têm uma propriedade comum para todos eles. Todos eles estão associados aos processos do metabolismo energético. Inicialmente, a energia do Sol atua como a base do ciclo. Em seguida, ele é convertido em vários tipos de energia de transformações químicas e físicas, e, portanto, podemos falar sobre a circulação do potencial de energia contido na biosfera. A estabilidade dos processos de circulação energética e biológica é a principal condição para o estado normal e estável da biosfera.
Como já mencionado, um dos mais “ativosparticipantes do circuito é carbono. A presença desse elemento em quase todas as substâncias orgânicas explica de forma bastante lógica o ciclo do carbono na biosfera. No processo de fotossíntese, o carbono é assimilado da biosfera pelas plantas e convertido em carboidratos. Quando os organismos vivos respiram, ocorre o processo inverso e, como resultado, enormes reservas de carbono são gastas neste ciclo do carbono. Os principais fatores que determinam a circulação do carbono são a respiração e a fotossíntese.
Também um dos principais elementos de todosa matéria orgânica é nitrogênio. Ele, como um componente necessário, contém ATP, proteínas, ácidos nucléicos. O nitrogênio é encontrado principalmente na atmosfera e sua fórmula molecular não permite que as plantas o utilizem diretamente. Portanto, as plantas consomem nitrogênio na forma de substâncias inorgânicas. As maneiras pelas quais o nitrogênio entra na terra ou na água são diferentes, então o ciclo do nitrogênio na biosfera é bastante diverso. Por exemplo, alguns compostos de nitrogênio são formados na atmosfera durante tempestades. Com chuva ou escoamento, eles entram em rios, solo, lagos, de onde são assimilados pelas plantas.
Como você pode ver, em todos os casos, os organismos vivos são a base para a formação da circulação das substâncias na biosfera.
