Какие вещества включены в круговорот

В результате биологического круговорота питательные вещества не только удаляются из поверхностных вод, но и трансформируются. Устойчивой формой йода (I) в морской воде является йодат (107), но в результате биологического круговорота в поверхностных водах образуется йодид (1 ), так как скорость образования восстановленных форм превышает скорость их окисления. Биологический захват 107 из поверхностных вод имеет следствием поведение его скорее по типу питательных веществ, чем консервативное. Биологическая потребность в N07 также включает в себя его трансформацию. Фитопланктон поглощает N07 и для построения белков восстанавливает его до валентного состояния —3 (см. вставку 3.5). Когда фитопланктон отмирает, белки разрушаются, высвобождая азот в виде аммония (NHI), следовательно, N остается все еще в состоянии -3. Аналогично, когда фитопланктон поедается организмами зоопланктона, последние выделяют азот в первую очередь в виде N1 4. [c.198]

Какие вещества включены в круговорот [c.212]

Эти вещества, первоначально присутствующие в виде неорганических соединений, преобразуются в процессе обмена веществ хемотрофных организмов (потребляющих в процессе обмена неорганические вещества) в органическую форму. Они составляют основу круговорота питательных веществ, и усвоение на каждом последующем уровне питания переносит элемент по цепи питания в направлении наиболее высокого уровня. После гибели организма на каком-либо уровне дальнейшие реакции обмена веществ включают в себя процессы разложения, в результате которых элементы возвращаются в неорганическую форму, и таким путем цикл использования питательных веществ замыкается. При потреблении, превышающем скорость подачи питания, как это имеет место весной и летом, когда биологическая активность достигает максимума, наблюдается постепенное снижение концентрации элемента. Таким путем жизнь биота сдерживается количеством питания. Аналогично осенью и зимой, когда активность растений снижается, концентрация питательных веществ постепенно возрастает и становится достаточной для последующих весны и лета. [c.321]

Фотосинтезирующие формы микроорганизмов представлены в водоемах различными группами водорослей (диатомовых, зеленых, синезеленых). Физиологическая группа микроорганизмов, участвующая в круговороте углерода, включает большое число как аэробных, так и анаэробных форм. Основная роль принадлежит микроорганизмам, сбраживающим (в анаэробных условиях) и окисляющим (в аэробных) углеводы, в частности целлюлозу, которая образует основную часть органических остатков при отмирании растений. В водоемах присутствуют также микроорганизмы, окисляющие жиры, органические кислоты, углеводороды и др. Анаэробные микроорганизмы, населяющие донные отложения, вызывают разложение органических соединений и дальнейшее превращение образующихся газообразных продуктов (Нз, N2, НгЗ) в другие вещества. Среди них представлены возбудители метанового, водородного, маслянокислого и других видов брожения. [c.232]

Важнейшая практическая задача химической экологии заключается в отыскании оптимального режима для обмена веществ между человеком и природой. В основе жизни на земле лежит круговорот элементов. Для ее сохранения в будущем общественное производство должно быть включено в этот биотический круговорот природы. Обмен веществ между человеком и природой не сводится к проблеме загрязнений. Использование топливных и минеральных ресурсов, характер земледелия, производство и применение различных видов удобрений, регулирование численности популяций и поведения животных, подавление вредных и эксплуатация полезных микроорганизмов, применение природных лекарственных веществ и ядов — все это различные стороны совершающегося в масштабах планеты обмена веществ между природой и ее частью — человеческим обществом. До сих пор, как в силу социальных причин, так и из-за несовершенства научных знаний о структуре и функциональных связях природы, этот обмен имел — и все еще имеет — стихийный, неуправляемый характер. Сегодняшний уровень развития науки создает реальные предпосылки для сознательного управления эволюцией биосферы, в частности для оптимизации обмена веществ между человеком и природой. Но для того, чтобы эти предпосылки были реализованы, необходим отказ от анархического характера производства, от узкокорыстной психологии общества потребления . Необходимы также эффективное международное сотрудничество и международное законодательство об охране природы. Необходим комплексный, системный подход к решению экологических проблем, сочетающий естественнонаучный, экономический и социологический аспекты. [c.6]

В настоящее время под токсикантами окружающей среды понимают такие вредные вещества, которые распространяются в окружающей нас среде далеко за пределы своего первоначального местонахождения и в связи с этим оказывают более или менее скрытое вредное воздействие на животных или растения, а в ряде случаев и на человека. Это могут быть природные ядовитые вещества, например те, что рассеиваются по Земле в результате выделения газов вулканами (в частности, при извержениях), однако подлинные токсиканты — это, как правило, те ядовитые вещества, которые сам человек неосмотрительно включает в круговорот природы. [c.18]

Радиохимическому анализу природных объектов уделяют в последние годы большое внимание в связи с загрязнениями биосферы радиоактивными веществами в результате ядерных испытаний и вследствие деятельности промышленных предприятий, использующих радиоактивные изотопы. Эти загрязнения, особенно долгоживущие продукты деления ядер тяжелых элементов (такие, как Sr или s), представляют больщую опасность, так как они легко включаются в биологический круговорот и вместе с водой или продуктами питания попадают в организм человека и могут накапливаться в нем. Поэтому определение содержания радиоактивных изотопов в окружающих объектах представляет важную санитарно-гигиеническую задачу. [c.580]

Последний момент очень важен для сохранения плодородия почвы. В дождевых тропических лесах основная часть органики и минеральных элементов питания экосистемы сосредоточена в надземных частях растений. Опад, как и любое МОВ, очень быстро минерализуется, и за 5—6 нед, если не раньше, его вещества вновь включаются в состав живой биомассы — в почве почти ничего потенциально полезного не накапливается. Деревья образуют густое поверхностное сплетение корней, которое поглощает 99,9% просачивающихся сквозь грунт минеральных солей. Многие лесные породы относятся к бобовым, и на их корнях находятся клубеньки с азот-фиксирующими бактериями. Другие виды обычно связаны с микоризными грибами, которые в процессе собственного питания переносят жизненно необходимые минеральные вещества из разлагающегося опада непосредственно в растения. Такой быстрый круговорот элементов поддерживает высокую продуктивность экосистемы несмотря на низкое плодородие почвы. Она вполне подходит для переложного земледелия, при котором небольшие поля сравнимы с прогалинами ( окнами ), периодически возникающими естественным путем в пологе, чтобы быстро зарасти снова. Однако широкомасштабное сведение леса под сельскохозяйственные площади в таких условиях, очевидно, нерентабельно. [c.429]

Общая теория дает возможность взглянуть на время совсем с новой точки зрения. Согласно парадигме ОТ, все существующее , то есть Вселенная, состоит из вещества и его поведения. Следовательно, если время и пространство существуют, то они неизбежно должны охватываться этими двумя категориями и их нельзя, как за скобки, вынести за пределы Вселенной — в таком вынесении я вижу нарушение элементарных правил логического мышления [21, с. 105]. Таким образом, время и пространство по необходимости суть некие сугубо частные характеристики вещества и его поведения. Такое понимание включает время и пространство в общий круговорот бесчисленных равноправных явлений природы, этот шаг будет иметь колоссальные последствия для теории и практики. [c.230]

Если предположить, что с одним биением сердца проносится 50 лет, то в этом масштабе измерения вся история человечества сведется к одному часу, а для истории существования насекомых потребуется не менее пяти лет. Древность насекомых сопоставима с древностью геологических процессов, сформировавших облик нашей планеты. Древнейшие ископаемые отпечатки датированы девоном, а это значит, что почти 3-10 лет тому назад уже существовали крылатые насекомые. Позднее они могли быть свидетелями появления и вымирания динозавров, испытали последовательные смены климата, смещения земной оси, периоды повышенной радиации. Они были современниками дрейфа континентов и горообразовательных циклов, появления и развития покрытосеменных растений, формирования почв. За время существования насекомых произошла эволюция млекопитающих и птиц, сформировались человек, его речь и культура. Включившись в биогенный круговорот веществ, энергии и особей не менее чем за 7-10 лет до наших дней, во времена кембрия, отмеченные появлением почти всех типов животного царства, предки современных насекомых специализировались как консументы — потребители органического вещества, производимого продуцента-м и — зелеными растениями. Со временем эти первые насекомые стали подвергаться нападениям более хищных собратьев по эволюции и, непрестанно совершенствуясь, первыми из обитателей Земли обрели крылья. [c.7]

ВИЯМИ рассматриваемого процесса. Частное уравнение, выведенное в этой работе, представляет собой лишь первое приближение к такой форме, и пределы его применимости достаточно ясных-. С тех пор (с 1928 года) наши знания о специфических условиях рассматриваемого процесса (т. е. фотосинтеза), а конкретнее — о химии этого процесса, коренным образом изменились. Как упоминалось выше (стр. 139), фотосинтез отнюдь не является одноферментной системой в настоящее время известно, что в нем участвуют многие ферменты. Не является он также и двустадийным процессом карбоксилирования — восстановления, осуществляющимся в линейной последовательности — с единственной темновой реакцией, за которой следует единственная световая реакция. Фотосинтез включает в себя целый ряд взаимозависимых темновых реакций, многие из которых могут стать лимитирующими. Функционирование всего биохимического цикла осуществляется за счет энергии, первоначальным источником которой служит свет, но которая запасается (независимо от наличия СОг) в виде восстановительной силы и в богатых энергией сложных органических фосфатах, могущих также участвовать и в других (нефотосинтетических) реакциях. На одном участке в цикл включается СОг, на другом выделяется соответствующее количество продукта остальные реагирующие вещества используются для регенерации соединения, которое играет роль акцептора СОг. Скорость этого круговорота и, следовательно, скорость включения СОг и выделения продукта определяются следующими факторами [c.203]

Внутри каждого ландшафта действует устоявшийся круговорот веществ, в той или иной мере замкнутый. Для микробиолога состояние ландшафта определяется деятельностью в нем микробного сообщества как важнейшего компонента единого продукционно-дест-рукционного цикла. Местообитанием для микроорганизмов служит зона в элементе ландшафта - например, донные отложения в водоеме, ризосфера. В состав ландшафта в качестве подсистем входят растительный покров и связанные с ним живые организмы (биота), почва, кора выветривания, поверхностные и грунтовые воды, составляющие водоемы и водотоки, приземная атмосфера (аэротоп). Ландшафт представляет гетерогенную систему, включающую элементарные ландшафты или фации и биогеоценозы. Элементарный ландшафт представляет такой компонент системы, который может быть увеличен до больших размеров без существенного изменения характера происходящих в нем процессов. На этом основано применение метода мезокосма, т.е. изолированного крупного образца экосистемы для изучения происходящих в ландшафте процессов в полностью контролируемых условиях. Элементарные ландшафты сами по себе гетерогенны и включают элементы ландшафта например, для верхового болота это кочки и мочажины. Для элементарного ландшафта характерна вертикальная дифференциация, которая включает ярусность наземной части, почвенные горизонты в подземной. Вертикальная дифференциация позволяет упрощать рассмотрение до одномерной модели - разреза профиля. [c.20]

Читатель может удивиться сначала утверждалось, что биопоэз протекал в высыхаюпщх лужах, а теперь - что на дне океана. По противоречия в этом нет - условия скороварки тогда вполне уживались с границей фаз (эквилибросферой) тогдашняя атмосфера из углекислого газа обеспечивала давление во много раз выше современного (как сейчас на Венере), а гребни срединноокеанических хребтов торчали из еще неглубокого тогда горячего океана, полного отмелей, плавно переходивших в сушу. Органические вещества легко засасывались с боков в наземные термальные источники или, смытые в океан, - в гидротермы (рис. 45). Тем самым, термальные источники тоже включались в глобальные круговороты, что понемногу создало условия для превращения незамкнутых ценозов в замкнутые, те. в маленькие копии биосферы. Вот пример. [c.306]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология