Основи екології (біосфера): фотосинтез, круговорот води, азоту, вуглецю, енергії
Стандартної біології для навчання у вищих навчальних закладах явно недостатньо. Тому Міносвіти вирішив зробити все можливе, щоб заплутати уми і без того заплутаних студентів і ввести якісно новий предмет - біологія з основами екології. Підручник для вузів з цього предмету не те щоб дуже складний для розуміння, але деякі поняття все ж вимагають нашого втручання і роз'яснення. Наприклад, це стосується такого явища як біогеохімічний круговорот ...
Основа існування біосфери
Основу стабільного існування біосфери забезпечує безліч компонентів, а не якийсь один. Всі ці компоненти нерозривно пов'язані один з одним. І то, як вони співпрацюють, впливає на загальну стабільність системи і безперервне перетворення енергії.
В основі існування біосфери лежить кругообіг. А ось круговорот чого - це вже інше питання. Круговоротів існує безліч, всі вони відрізняються і за масштабом, і за якістю що протікають в них явищ (наприклад, кругообіг вуглецю, води, азоту). Але в кожному з них обов'язково беруть участь ВСІ компоненти біосфери, так як всі ці компоненти входять до складу одного загального біогеохімічного кругообігу.
Биогеохимический круговорот - це обмін речовин і перетворення енергії між різними компонентами біосфери, пов'язані з діяльністю її організмів. Замовити шпаргалки на екзамени ви можете прямо по посиланню. Звертайтеся!
кругообіг енергії
Енергія теж постійно перероджується
Енергія - це основна рушійна сила біогеохімічного кругообігу. Вона неперервна, дозволяючи так само безперервно відбуватися всім іншим процесам і забезпечувати живим речовин діяльність.
Щоб в організмі підтримувалася життєдіяльність, їм необхідно енергія, яка може існувати в кількох формах в природі:
- механічна,
- теплова,
- Хімічна,
- електрична,
- світлова,
- Атомна та ін.
Перетворення енергії - це її перехід з однієї форми в іншу (наприклад, з механічною в електричну і т.д.).
Такий перехід однієї форми енергії в іншу діє чітко за законами збереження енергії, згідно з яким:
Енергія може перетворюватися з однієї форми в іншу, але не може бути створена або знищена.
Основним джерелом енергії є, звичайно ж, сонце, а точніше - його енергія. Саме вона сприяє нагрівання атмосфери і гідросфери, що сприяє руху повітряних мас, океанічних течій, випаровування води, танення снігів.
Сонячна енергія дає поштовх якщо не всім, то дуже багатьом процесам
Зелені рослини та інші представники автотрофніорганізмів перетворять сонячну енергію в енергію хімічних зв'язків - так відбувається Його Величність Фотосинтез. Ось чому у багатьох авторів саме фотосинтез виступає як основа існування енергетики біосфери.
Основна частина цієї енергії витрачається самими рослинами для підтримки своєї життєдіяльності. Меншу частину рослина передає по харчовому ланцюжку тваринам, які потім перетворюють цю енергію в інші її види (світлову, електричну, теплову). Якась частина сонячної енергії може накопичуватися і в вигляді природних запасів (горючі сланці, вугілля, торф).
Ось як виглядає потік енергії в біосфері
Так що можна стверджувати, що як такого кругообігу енергії в біосфері не відбувається, відбувається лише її переродження з однієї форми в іншу.
кругообіг води
Вода - це наша альфа і омега. В середньому всі живі тіла на 80% складаються з цієї речовини, а наша планета на дві третини покрита Світовим океаном.
Ось так розподіляється вода на нашій планеті
Ось так розподіляється вода на нашій планеті
Вода випаровується з поверхні морів і океанів під впливом сонячних променів. Ці випаровування переносяться вітром на материки, де випаровування у вигляді опадів випадає на землю.
Випадаючи в рідкому вигляді, вода відразу стає доступною живим організмам або ж стікає до річок і ґрунтовим водам, повертаючись назад в океани. Якщо ж вода випадає у вигляді пов'язаних опадів (сніг і лід), то деякий час вона буде недоступною для організмів.
У такому вигляді відбувається круговорот води
У такому вигляді відбувається круговорот води
З ґрунту вода поглинається рослинами, частково витрачаючись на фотосинтез, а частково випаровуючись з поверхні листя. До тварин вода надходить у вигляді їжі і їжі, а виходить з їх організмів при диханні, виділення поту і в складі інших продуктів життєдіяльності.
кругообіг вуглецю
Так виглядає в природі кругообіг вуглецю
Вуглець - необхідний хімічний елемент органічних речовин будь-яких класів.
Левова частка кругообігу цієї речовини в круговороті належить рослинам. Саме вони в процесі фотосинтезу сприяють асиміляції вуглекислого газу атмосфери і гідросфери рослинами і ціанобактеріями, утворюючи вуглеводи.
Коли ж живий організм дихає, відбувається зворотний процес - утворюється вуглекислий газ з вуглецю органічних сполук.
Так що циркуляції вуглецю в біосфері сприяють всього лише 2 здавалося б природних і таких непомітних процесу - дихання і фотосинтез.
кругообіг азоту
Головне джерело азоту в біосфері - атмосферний азот у формі газу. У невеликому обсязі азот і кисневий повітря зв'язується в нітрати в процесі освіти грозових розрядів.
Розряди блискавки допомагають молекулам азоту зв'язуватися з нітратами
А ось схема кругообігу азоту в біосфері:
Звідси стає ясно, що головною сполучною ланкою азоту з біосферою є азотофиксирующие бактерії, які живуть в грунті
Звідси стає ясно, що головною сполучною ланкою азоту з біосферою є азотофиксирующие бактерії, які живуть у грунті.
Коли азот стає частиною органічних сполук (від процесів життєдіяльності тварин або рослин), він надходить в грунт у вигляді аміачних сполук, які окислюються і стають нітратами і нітритами, після чого знову використовуються тваринами і рослинами.
Ось, мабуть, найголовніше, що вам потрібно знати про основи біосфери і про біогеохімічному кругообігу. Для розуміння цього цілком вистачить, щоб здати залік або невеликий іспит. А якщо вам раптом знадобиться написати складний реферат або контрольну роботи на тему Основи екології, наші автори не тільки допоможуть з підбором актуальної та корисної інформації, але і грамотно оформлять роботу відповідно до вимог вашого навчального закладу! Можливо, ви захочете замовити реферат з військової теми в творчості Шолохова або реферат з якоїсь іншої теми.