Круговороты химических элементов в биосфере

Изменения, происходящие в мире, разделяются на регулярные и хаотические. Устойчивые изменения часто имеют циклический характер, когда система <http://www.chronos.msu.ru/TERMS/sistema.htm> снова и снова переходит в точно такое же состояние <http://www.chronos.msu.ru/TERMS/razumovsky_sostoyanie.htm>, в котором она была в начале процесса <http://www.chronos.msu.ru/TERMS/parkhomov_protsess.htm>. Цикл (греческое kyklos - круг) характеризуется периодом, амплитудой, т.е. размахом колебаний и порядком следования событий перехода системы из одного состояния в другое. Промежуток между последовательными событиями, содержанием которого является один из взаимосвязанных процессов цикла или одно из возможных состояний системы представляет собой фазу цикла.

Планетарный круговорот веществ - процесс перемещения и превращения вещества, неизменно повторяющийся цикл развития в системе земных геосфер (литосфере, гидросфере, атмосфере, педосфере) и, прежде всего, в биосфере. Символом круговорота служит не круг, а циклоида - линия, описываемая точкой, находящейся на ободе движущегося колеса, т.е. движение (развитие) по спирали, имеющее более или менее выраженный циклический характер. Как отмечает А.И. Перельман, термин "круговорот" нельзя признать удачным, так как он создает впечатление о развитии по кругу, о возвращении системы в прежнее состояние. В действительности круговорот элементов обратим не полностью, часть веществ из него изымается и фоссилизуется (захороняется) в биосфере и стратисфере (осадочной оболочке Земли и слоистых вулканических породах) в виде гумуса, пород и минералов (известняков, торфа и др.). В результате системы не возвращаются в прежнее состояние, для них характерно поступательное развитие.

Круговорот веществ - основное свойство геосфер различных уровней, отражение единства вещества на планете. Он создает основной механизм превращения на Земле вещества (солей, газов, взвесей и т.д.) и энергии (теплоты) и объединяет разные слои (оболочки) планеты. Например, вулканические извержения поставляют СО2 в атмосферу и гидросферу, а фотосинтез и карбонатообразование изымают СО2, связывая углерод в карбонатах и органических соединениях. Таким образом, происходит обратная связь между глубокими частями земной коры (а возможно, и верхней мантии) и биосферой, названная А.И. Перельманом «геохимическим циклом (круговоротом)», в котором участвует земная кора (биосфера, стратисфера, метаморфическая и гранитная оболочки) и который включает в себя тектономагматические и биосферные циклы [20].

Освещая вопрос о круговороте химических элементов, важно отметить, что в природе постоянно протекают различные химические реакции. Часть этих реакций проходит без участия живых существ, а часть - при их непосредственном участии, т. е. в живой природе. В результате химических процессов атомы перемещаются, движутся. Вследствие этого происходит обмен веществ и энергии между всеми оболочками Земли: литосферой, атмосферой, гидросферой, биосферой. Круговорот химических элементов является причиной постоянства протекания химических реакций. Можно сказать, что благодаря круговороту химических элементов - повторяющимся процессам превращения и перемещения веществ в природе - возможна жизнь на Земле.

Круговая или спиральная упорядоченность проявляется и при взаимодействии <http://www.chronos.msu.ru/TERMS/parkhomov_vzaimodeystvie.htm> разнородных систем. В биологический круговорот веществ вовлечена как косная, так и живая природа: на поверхности суши и в верхних слоях морей идут процессы аккумуляции элементов в живых организмах, а в почве и в глубинах водоемов разложение органики приводит к минерализации.

Перейти на страницу: 1 2

Интересное по теме

Права и обязанности эксперта государственной экологической экспертизы
экологический экспертиза природоохранный законодательство Эксперт государственной экологической экспертизы имеет право: 1) требовать представления дополнительных материалов, имеющих ...

Нормативно правовая база, регулирующая качество питьевой воды в Украине сегодня
В Украине принят и действует ЗУ "Про питну воду та питне водопостачання" від 10.01.2002 р. которым в соответствии с его преамбулой определяются, правовые, экономические и организ ...

Климатический мониторинг в ЕС
Термин «мониторинг» появился перед проведением Стокгольмской конференции ООН по окружающей среде (Стокгольм, 5 - 16 июня 1972 г.). Первые предложения по поводу такой системы были разработа ...

Климат и погода как действующие факторы внешней среды
Различные сочетания физических факторов окружающей среды, атмосферного воздуха формируют погоду и климат, обеспечивают жизнедеятельность человека, его здоровье. Социально-политиче ...