Круговорот азота

1. Азот находится в воздухе, он называется атмосферным азотом и поступает в виде N2. Идет фиксация азота:

Атмосферный азот проникает в почву, где азотфиксирующие бактерии на корнях некоторых растений превращают его в аммоний

Молния может превращать атмосферный азот в оксиды азота. Это составляет лишь небольшой процент азотфиксации.

2. Бактерии в почве превращают аммоний нитраты посредством нитрификации.

3. Ассимиляция – это когда растения используют азот для самых разных целей, таких как строительство листьев или создание ДНК. Животные и другие организмы поедают растения, и азот также попадает в их тела.

4. В конце концов растения, животные и другие организмы умирают и разлагаются, высвобождая азот обратно в почву. Бактерии и грибы помогают расщеплять мертвые организмы, а в результате аммонификации азот снова превращается в аммоний. Аммоний опять превращается в нитриты и нитраты бактериями

5. Специальные бактерии могут превращать нитраты обратно в атмосферный азот посредством процесса, называемого денитрификацией, когда азот из почвы снова попадает в атмосферу.

39. Круговорот воды в природе. Транспирация

В пределах отдельных экосистем осуществляются процессы, которые усложняют большой круговорот воды и обеспечивают его биологически важную часть. В процессе перехвата растения способствуют испарению осадков раньше, чем они достигают поверхности Земли. Вода, достигающая почвы, просачивается в нее, либо образует почвенный раствор, либо присоединяется к поверхностному стоку. Часть воды почвенного раствора поднимается по капиллярам и испаряется, другая часть почвенного раствора всасывается корнями растений и, достигая листьев, испаряется (транспирируется) в атмосферу. Суммарная отдача влаги, испаряемой из почвы и транспирируемой растениями, называется эванотранспирацией. Уровень транспирации различен для различных видов растений и ландшафтно-климатических зон.

Транспирация — процесс движения воды через растение и её испарение через наружные органы растения, такие как листья, стебли и цветки.

Рис. 1.13. Круговорот воды в биосфере

Если количество воды, просочившейся в почву, превышает ее влагоемкость, то вода достигает уровня грунтовых вод и входит в их состав. Подземный сток связывает почвенную влагу с гидросферой.

В целом круговорот воды характеризуется тем, что, в отличие от углерода, азота и других элементов, вода не накапливается и не связывается в живых организмах, а проходит через экосистемы почти без потерь. В круговороте воды на Земле ежегодно участвует более 500 тыс. км3 воды.

Круговорот воды в целом играет основную роль в формировании природных условий на нашей планете.

40. Круговорот фосфора и серы в биосфере.

Фосфор и сера, хотя и содержатся в живом веществе в малых количествах, но являются совершенно необходимыми его компонентами.

ФОСФОР

Высвобождение фосфора и вовлечение его в круговорот осуществляется вследствие эрозии и выветривания горных пород, в результате чего он переходит в форму, доступную для корней растения.

Синтезируется в тканях растений, потом попадает в организмы консументов. С продуктами жизнедеятельности животных и растений, а также из останков фосфор выделяется в виде неорганических соединений в биохимический круговорот, результатом которого будет его минерализация и отложение в виде осадков.

Так же он постоянно поступает в океан с помощью речных потоков, накапливается в телах гидробионтов и оседает на дне в виде фосфорсодержащих пород. Часть его за счет рыболовства и птиц возвращается на сушу.

Но антропогенное воздействие такое как производство удобрений, моющих средств, недостаточная степень очистки вод переводит фосфор в глубоководные отложения и выводит из круговорота.

СЕРА

Оснавная часть круговорота проходит в пределах гидросферы и литосферы.

Процесс изъятия из литосферы связан с жизнедеятельностью микроорганизмов в биосфере. Серобактерии участвуют в окислении серы до растворимыхх сульфатов, потребляемых продцентами. Другие же микробактерии перведят серу в сероводород и другие газообразные соединения.

Играет роль так же и человек. Он извлекает серу из недр в виде ПИ, сжигает серосодержащее топливо. Это приводит к снижению керы в литосфере и нарушению цикличности круговорота. Чрезмерное количесвто серы в атмосффере приводит к выпадению последней в виде осадков.