Полина Лазарева

Основным резервуаром азота в биосфере является воздушная оболочка. Около 80 % всех запасов азота сосредоточено в атмосфере планеты, в основном в молекулярной форме – N2. В качестве несущественной примеси в атмосфере содержатся различные ок- сидные соединения азота и аммиак, который в условиях земной атмосферы наиболее не- устойчив и легко окисляется. Первичный азот в атмосфере появился в результате процессов дегазации верхней мантии и из вулканических выделений. Фотохимические реакции в высоких слоях атмо- сферы приводят к образованию соединений азота и поступлению их на...

Но этого не происходит, т. к. в течение года разлагается примерно такое же количе- ство органического вещества, которое образуется в результате фотосинтеза. При этом поглощается почти весь выделившийся кислород. Но благодаря незамкнутости биогео- химического круговорота часть органического вещества сохраняется, свободный кисло- род постепенно накапливается в атмосфере. Основная масса кислорода производится при фотосинтезе фотоавтотрофами суши и океана. Ежегодно они производят на суше 53 ⋅ 109 т кислорода, а в океанах – 414 ⋅ 109 т. Кислород в незначительных количествах производится...

Он входит в состав пластов карбо- натных пород биогенного происхождения и на время выпадает из биосферного круговоро- та при образовании залежей известняков. Углерод этих карбонатов остается в недрах Зем- ли и поступает в круговорот лишь в ходе эрозии при обнажении пород в тектонических циклах. В бескислородных средах разложение органического вещества также идет с форми- рованием в качестве конечного продукта углекислого газа. Здесь окисление протекает за счет кислорода, заимствуемого из минеральных веществ бактериями-хемосинтетиками. Но процесс в этих условиях идет медленнее, разложение органического вещества обычно является неполным...

Углекислый газ поглощается при фотосинтезе зелеными растениями и фотосинтези- рующими водорослями. Затем углерод проходит по цепям питания в составе разнообразных органических соединений. Высвобождение фиксированного углерода в виде углекислого газа происходит в ходе дыхательной активности фотосинтезирующих организмов и всех гетеротрофов – бактерий, грибов, животных, включающихся в цепи питания за счет жи- вого или мертвого органического вещества. Особенно активно происходит возврат в атмосферу углекислого газа из почвы, где сосредоточена деятельность многочисленных групп деструкторов и редуцентов и осуществляется дыхание корневых систем растений...

Элементы, необходимые организмам в больших количествах, называются макробио- генными элементами. Они бывают основными (углерод, азот, кислород, водород) и не основными (кальций, магний, натрий, хлор, калий). Остальные элементы называются микробиогенными. Это железо, кобальт, иод, фтор, медь, бром, селен, кремний и другие. 107 Запасы биогенных веществ, мало доступные для живых организмов, поэтому медленно вовлекающиеся в биологический круговорот, составляют резервный фонд химического элемента в биосфере (например, кальция в карбонатных породах). Другая часть, интен-...

Осадочные горные породы, образованные за счет выветривания магматических по- род, в подвижных зонах земной коры вновь погружаются в зону высоких температур и давлений. Там они переплавляются и образуют магму – источник новых магматических пород. После поднятия этих пород на поверхность и действия процессов выветривания вновь происходит трансформация их в новые осадочные породы. Процесс происходит по спирали, т. е. новый цикл круговорота не повторяет в точности предыдущий, а вносит что-то новое, что со временем приводит к значительным изменениям. К большому круговороту относится и круговорот воды между сушей и океаном через атмосферу, круговорот газов через атмосферу...

Сейчас описано около 2 млн видов живых организмов (1,5 млн животных и 0,5 млн растений). Но при этом не учтены многие насекомые и микроорганизмы, особенно в тро- пических лесах, глубинных частях океанов и в других малоосвоенных местообитаниях. Кроме того, современный видовой состав – лишь небольшая часть видового разнообра- зия, которое принимало участие в процессах биосферы за период ее существования. Счи- тается, что биосферу оставили более 95 % видов. Разнообразие биосферы за счет элементарных экосистем по вертикали обусловлива- ется ярусностью растительного покрова и связанных животных...

Благодаря выполнению живым веществом газовых биогеохимических функций сло- жились современный химический состав атмосферы с уникально высоким содержанием кислорода и низким содержанием углекислого газа, а также умеренные температурные условия. 8. Окислительно-восстановительная. Заключается в химическом превращении ве- ществ, содержащих атомы с переменной степенью окисления (соединения железа, марган- ца, азота). При этом на поверхности Земли преобладают биогенные процессы окисления и восстановления. Окислительная функция живого вещества в биосфере проявляется в пре- вращении бактериями и некоторыми грибами относительно бедных кислородом соедине- ний...

Важную роль играет и химическое разложение горных пород. Бактерии, сине-зеленые водоросли, грибы, лишайники оказывают на горные породы сильнейшее химическое воз- действие растворами кислот: угольной, азотной, серной. Разлагая с их помощью минералы, организмы избирательно извлекают и включают в биотический круговорот важнейшие пи- тательные элементы: кальций, калий, натрий, фосфор, кремний, микроэлементы. 5. Средообразующая. Характеризуется преобразованием физико-химических пара- метров среды (литосферы, гидросферы, атмосферы) в результате процессов жизнедея- тельности в условия, благоприятные для существования организмов...

Энергетическая. Характеризуется поглощением солнечной энергии в процессе фотосинтеза, а химической энергии путем распада энергонасыщенных веществ. Передача энергии осуществляется пищевыми цепями разнородного живого вещества. Согласно Вернадскому, «только жизнь может удерживать солнечное излучение на Земле миллио- ны лет, как мы увидим на примере каменного угля. Действительно, только благодаря фо- тоавтотрофам солнечная энергия не просто отбивается от поверхности планеты, нагревая только поверхностный слой, но и глубоко проникает в толщи земной коры и является энергетическим источником для всех экзогенных процессов»...