Биогеохимические циклы наиболее важных биогенных элементов.
Стр 1 из 3Следующая ⇒ Контрольная работа
Выполнил: студент гр. №4ЭН01з Кочелабова В. И. Проверил: доцент, кандидат химических наук Осипова В. Ю. №зач.книжки 0814538
Казань, 2017г. Содержание
Введение C тех пор, как человек существует на Земле, он непрерывно взаимодействует с окружающей его природой. Взаимодействие это носит как непосредственный характер, так и опосредованный. Основу непосредственного взаимодействия человека с окружающей его природной средой составляет общий для всех организмов биологический обмен веществ в процессе питания, дыхания и отравления различных выделительных функций. Однако наиболее специфическим и значимым для людей как социальных существ является опосредованный способ взаимодействия с природой благодаря применению различных технических приспособлений, начиная с едва отесанного каменного зубила и кончая современным атомным реактором. При таком взаимодействии также происходит обмен веществ между человеком и природой, но темпы его развития и наращивание масштабов существенно отличаются от непосредственного обмена, поскольку нарастание его не ограничивается естественными размерами тел организмов, а обусловлено развитием знаний и соответственным совершенствованием технических приспособлений, применяемых людьми.
Таким образом, взаимодействие в этом случае развивается по принципу положительной обратной связи. Чём более совершенствуются техника и технологии, тем большие массы природного вещества приводятся ими в движение, и этот процесс может идти с непрерывным нарастанием, пока не возникнет какое-либо внешнее непреодолимое препятствие. Экологическая экспертиза расценивается многими специалистами как один из важных и эффективных правовых инструментов, который предотвращает нанесение вреда окружающей природной среде. В настоящее время уже никто не сможет отрицать, что негативное воздействие людей на окружающую природную среду с целью удовлетворить различные, прежде всего, материальные потребности человека. Из-за этого вот отрицательного воздействия на природу люди уже давно живут в экологическом кризисе. Об этом говорит нарушение равновесия в экологических системах и в отношениях человеческого общества с природой Составляющие этого кризиса многогранны. Это и состояние земель: активно идет усиление процессов эрозии почвы, загрязнение её тяжелыми металлами и радионуклидами, увеличение площадей с сильно кислыми почвами и пр. Неблагоприятны условия существования лесов – достаточно информации, например, о таких проблемах как их чрезмерной вырубке, ущербе от лесных пожаров и повреждения вредителями и кислыми дождями. Вызывает тревогу и состояние водных источников - загрязнение пресных вод, отсутствие или неэффективность систем очистки, что приводит к сокращению запасов и уловов ценных видов рыб. «По некоторым оценкам, предотвращение загрязнения природной среды обходится в четыре - пять раз дешевле, чем ликвидация негативных последствий экологически необоснованных решений» Биогеохимические круговороты: азота, кислорода, фосфора, углерода.
Биогеохимические циклы наиболее важных биогенных элементов.
К ним можно отнести вещества, из которых состоят белковые молекулы. К ним относятся углерод, фосфор, азот, кислород. В круговороте углерода, а точнее – наиболее подвижной его формы – СО2,четко прослеживается трофическая цепь: продуценты, улавливающие углерод из атмосферы при фотосинтезе, консументы – поглощающие углерод вместе с телами продуцентов и консументов низших порядков, редуцентов – возвращающих углерод вновь в круговорот. Скорость оборота СО2составляет порядка 300 лет (полная замена его в атмосфере). В мировом океане трофическая цепь: продуценты (фитопланктон) – консументы (зоопланктон, рыбы) – редуценты (микроорганизмы) – осложняется тем, что некоторая часть углерода мертвого организма, опускаясь на дно, «уходит» в осадочные породы и участвует уже не в биологическом, а в геологическом круговороте. Главным резервуаром биологически связанного углерода являются леса, они содержат до 500 млрд т этого элемента, что составляет 2/3 его запаса в атмосфере.(1) В биомассе лесов содержится в 1,5 раза, а в гумусе, содержащемся в почве, в 4 раза больше СО2, чем в атмосфере. Фотосинтезирующий «зеленый пояс» Земли и карбонатная система моря поддерживают постоянный уровень СО2 в атмосфере. Однако стремительное увеличение потребления горючих ископаемых, а также уменьшение поглотительной способности «зеленой пояса» приводят к тому, что содержание СО2 в атмосфере постепенно растет. Предполагают, что если уровень СО2 в атмосфере будет превышен вдвое (до начала активного влияния человека на окружающую среду он составлял 0,29%), то не исключено повышение глобальной температуры на 1,54,5°С. Это может привести к таянию ледников и как следствие – к повышению уровня Мирового океана, а также к неблагоприятным последствиям в сельском хозяйстве. В настоящее время в развитых государствах существует национальная научноисследовательская программа по ведению сельского хозяйства на случай потепления или похолодания климата. С наступлением научнотехнического прогресса сбалансированные прежде потоки углерода между атмосферой, материками и океанами начинают поступать в атмосферу в количестве, которое не полностью может связаться растениями.
Помимо СО2 в атмосфере в небольших количествах присутствуют оксид углерода СО – 0,1 части на миллион и метан СН4 1,6 части на миллион. Они образуются при неполном или аэробном разложении органического вещества и в атмосфере окисляются до СО2. Накопление СО в глобальном масштабе не представляется реальным, но в городах, где воздух застаивается, имеет место повышение концентрации этого соединения, что негативно влияет на здоровье людей.
Круговорот кислорода.
Скорость его – 2 тыс. лет. Именно за это время весь кислород атмосферы проходит через живое вещество. Основной его поставщик на Земле – зеленые растения. Ежегодно они производят на суше 53*10 т кислорода, а в океанах – 414*10 т. Главный потребитель кислорода – животные, почвенные организмы и растения, использующие его в процессе дыхания. Процесс круговорота кислорода в биосфере весьма сложен, так как он содержится в очень многих химических соединениях. Убыль кислорода в атмосфере в результате процессов дыхания, гниения и горения возмещается кислородом, выделяющимся при фотосинтезе. Вырубка лесов, эрозия почв, различные горные выработки на поверхности уменьшают общую массу фотосинтеза и снижают круговорот на значительных территориях. Наряду с этим, мощным источником кислорода является, по-видимому, фотохимическое разложение водяного пара в верхних слоях атмосферы под влиянием ультрафиолетовых лучей солнца. Подсчитано, что на промышленные и бытовые нужды ежегодно расходуется 23% кислорода, который высвобождается в процессе фотосинтеза. Предполагается, что в ближайшее время весь продуцированный кислород будет сгорать в топках, а следовательно, необходимо значительное усиление фотосинтеза и другие радикальные меры. Таким образом, в природе непрерывно совершается круговорот кислорода, поддерживающий постоянство состава атмосферного воздуха.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|