Круговорот веществ в природе

В экосистеме океана фосфор приносится текучими водами, что способствует развитию фитопланктона и живых  организмов.

В наземных системах круговорот фосфора  проходит в оптимальных естественных условиях с минимумом потерь. В  океане дело обстоит иначе. Это связано  с постоянным оседанием (седиментацией) органических веществ. Осевший на небольшой  глубине органический фосфор возвращается в круговорот. Фосфаты, отложенные на больших морских глубинах не участвуют в малом круговороте. Однако тектонические движения способствуют подъёму осадочных пород к поверхности.

Таким образом фосфор медленно перемещается из фосфатных месторождений на суше и мелководных океанических осадков к живым организмам и обратно (рис. 4).

Рассматривая  круговорот фосфора в масштабе биосферы за сравнительно короткий период, можно  сделать вывод, что он полностью  не замкнут. Запасы фосфора на земле  малы. Поэтому считают, что фосфор – основной фактор, лимитирующий рост первичной продукции биосферы. Полагают даже, что фосфор – главный регулятор  всех других биогеохимических циклов, это – наиболее слабое звено в жизненной цепи, которая обеспечивает существование человека.

Антропогенное влияние на круговорот фосфора состоит  в следующем:

1.   добыча больших количеств фосфатных руд для минеральных удобрений и моющих средств приводит к уменьшению количества фосфора в биотическом круговороте;

2.   стоки с поле, ферм и коммунальные отходы приводят к увеличению фосфат-ионов в водоёмах, к резкому росту водных растений и нарушению равновесия в водных экосистемах.

7.Круговорот воды.

Вода, как и воздух, - основной компонент, необходимый для жизни. В количественном отношении это самая распространённая неорганическая составляющая живой  материи. Семена растений, в которых  содержание воды не превышает 10%, относятся  к формам замедленной жизни. Такое  же явление (ангидробиоз) наблюдается у некоторых видов животных, которые при неблагоприятных внешних условиях могут терять большую часть воды в своих тканях.

Вода  в трёх агрегатных состояниях присутствует во всех составных частях биосферы: атмосфере, гидросфере и литосфере. Если воду, находящуюся в различных  гидрогеологических формах, равномерно распределить по соответствующим областям земного шара, то образуются слои следующей  толщины: для Мирового океана 2700 м, для  ледников 100 м, для подземных вод 15 м, для поверхностных пресных  вод 0,4 м, для атмосферной влаги 0,03 м.

Основную  роль в циркуляции и биогеохимическом круговороте воды играет атмосферная  влага, несмотря на относительно малую  толщину её слоя. Атмосферная влага  распределена по Земле неравномерно, что обуславливает большие различия в количестве осадков в разных районах биосферы. Среднее содержание водяного пара в атмосфере изменяется в зависимости от географической широты. Например, на Северном полюсе оно  равно 2,5 мм (в столбе воздуха с  поперечным сечением 1 см²), на экваторе - 45 мм.

О механизме гидрогеологического  цикла было сказано выше – в  разделе касающемся описания особенностей гидросферы. Вода, выпавшая на сушу, затем расходуется на просачивание (или инфильтрацию), испарение и сток. Просачивание особенно важно для наземных экосистем, так как способствует снабжению почвы водой. В процессе инфильтрации вода поступает в водоносные горизонты и подземные реки. Испарение с поверхности почвы также играет важную роль в водном режиме местности, но более значительное количество воды выделяют сами растения своей листвой. Причём количество воды, выделяемое растениями, тем больше, чем лучше они ею снабжаются. Растения, производящие одну тонну растительной массы, поглощают как минимум 100 т воды.

Главную роль в круговороте воды на континентах  играет суммарное испарение (деревья  и почва).

Последняя составляющая круговорота воды на суше – сток. Поверхностный сток и  ресурсы подземных водоносных слоёв  обеспечивают питание водных потоков. Вместе с тем при уменьшении плотности  растительного покрова сток становится основной причиной эрозии почвы.

Как уже отмечалось, вода участвует и  в биологическом цикле, являясь  источником кислорода и водорода. Однако фотолиз её при фотосинтезе  не играет существенной роли в процессе круговорота.

Использованная литература. 

1.   М.Д. Гольдфейн, Н.В. Кожевников, А.В. Трубников, С.Я. Шулов – «Проблемы жизни в окружающей среде. Учебное пособие». Химия. 1996г, №16.

2.   А.А. Горелов. «Структура и функции экосистем». Экология. 1998г.