Geological at biological cycle ng mga elemento. Mahusay na geological cycle ng matter

Ang lahat ng mga sangkap sa ating planeta ay nasa proseso ng sirkulasyon. Ang solar energy ay nagdudulot ng dalawang cycle ng matter sa Earth:

1) Malaki (geological o abiotic);

2) Maliit (biotic, biogenic o biological).

Ang mga cycle ng matter at ang mga daloy ng cosmic energy ay lumilikha ng katatagan ng biosphere. Ang cycle ng solid matter at tubig na nangyayari bilang resulta ng pagkilos abiotic na mga kadahilanan (walang buhay na kalikasan), ay tinatawag mahusay na geological cycle. Sa isang malaking geological cycle (milyong-milyong taon ang daloy), ang mga bato ay nawasak, nalalatagan ng panahon, ang mga sangkap ay natutunaw at pumapasok sa Karagatang Daigdig; nagaganap ang geotectonic na pagbabago, ang paglubog ng mga kontinente, ang pagtaas ng seabed. Ang oras ng pag-ikot ng tubig sa mga glacier ay 8,000 taon, sa mga ilog - 11 araw. Ito ang malaking sirkulasyon na nagbibigay ng mga sustansya sa mga buhay na organismo at higit na tumutukoy sa mga kondisyon para sa kanilang pag-iral.

Malaki, geological cycle sa biosphere ay nailalarawan sa pamamagitan ng dalawang mahahalagang punto:

a) isinasagawa sa kabuuan heolohikal na pag-unlad Lupa;

b) ay isang modernong proseso ng planeta na tumatagal ng isang nangungunang bahagi sa karagdagang pag-unlad ng biosphere.

Sa kasalukuyang yugto Bilang resulta ng pag-unlad ng sangkatauhan, bilang isang resulta ng isang malaking sirkulasyon, ang mga pollutant ay dinadala din sa malalayong distansya - mga oxide ng asupre at nitrogen, alikabok, mga radioactive impurities. Ang mga teritoryo ng mapagtimpi na latitude ng Northern Hemisphere ay sumailalim sa pinakamalaking polusyon.

Ang isang maliit, biogenic o biological na sirkulasyon ng mga sangkap ay nangyayari sa solid, likido at gas na mga yugto na may partisipasyon ng mga buhay na organismo. Ang biological cycle, sa kaibahan sa geological cycle, ay nangangailangan ng mas kaunting enerhiya. Ang isang maliit na cycle ay bahagi ng isang malaki, nangyayari sa antas ng biogeocenoses (sa loob ecosystem) at nakasalalay sa katotohanan na ang mga sustansya ng lupa, tubig, carbon ay naipon sa sangkap ng mga halaman, at ginugugol sa pagbuo ng katawan. Mga produkto ng pagkabulok organikong bagay mabulok sa mga sangkap ng mineral. Ang maliit na cycle ay hindi sarado, na nauugnay sa pagpasok ng mga sangkap at enerhiya sa ecosystem mula sa labas at sa paglabas ng bahagi ng mga ito sa biospheric na sirkulasyon.

Marami ang kasangkot sa malaki at maliliit na cycle. mga elemento ng kemikal at ang kanilang mga compound, ngunit ang pinakamahalaga sa kanila ay ang mga tumutukoy sa kasalukuyang yugto ng pag-unlad ng biosphere, na nauugnay sa aktibidad sa ekonomiya tao. Kabilang dito ang mga cycle carbon, sulfur at nitrogen(ang kanilang mga oxide ay pangunahing mga pollutant sa hangin), pati na rin ang posporus (mga pospeyt ang pangunahing pollutant ng kontinental na tubig). Halos lahat ng pollutants ay kumikilos bilang nakakapinsala, at sila ay inuri bilang xenobiotics.

Sa kasalukuyan, ang mga cycle ng xenobiotics - mga nakakalason na elemento - ay may malaking kahalagahan. mercury (contaminant sa pagkain) mga produkto) at tingga (isang bahagi ng gasolina). Bilang karagdagan, maraming mga sangkap ng anthropogenic na pinagmulan (DDT, pestisidyo, radionuclides, atbp.) Ang pumapasok sa maliit na cycle mula sa malaking sirkulasyon, na nagdudulot ng pinsala sa biota at kalusugan ng tao.

Ang kakanyahan ng biological cycle ay ang daloy ng dalawang magkasalungat, ngunit magkakaugnay na mga proseso - paglikha organikong bagay at pagkawasak buhay na sangkap.

Sa kaibahan sa malaking cycle, ang maliit ay may ibang tagal: may seasonal, annual, perennial at secular small cycles..

Ikot ng mga kemikal mula sa inorganic na kapaligiran sa pamamagitan ng mga halaman at hayop pabalik sa hindi organikong kapaligiran gamit enerhiyang solar mga reaksiyong kemikal tinawag biogeochemical cycle .

Ang kasalukuyan at hinaharap ng ating planeta ay nakasalalay sa pakikilahok ng mga buhay na organismo sa paggana ng biosphere. Sa ikot ng mga sangkap bagay na may buhay, o biomass, ay gumaganap ng mga biogeochemical function: gas, konsentrasyon, redox at biochemical.

Ang biological cycle ay nangyayari sa partisipasyon ng mga buhay na organismo at binubuo sa pagpaparami ng mga organikong bagay mula sa inorganic at ang agnas ng organic na ito sa inorganic sa pamamagitan ng pagkain. kadena ng pagkain. Ang intensity ng mga proseso ng produksyon at pagkasira sa biological cycle ay nakasalalay sa dami ng init at kahalumigmigan. Halimbawa, mababang bilis Ang pagkabulok ng organikong bagay sa mga polar na rehiyon ay nakasalalay sa kakulangan ng init.

Ang isang mahalagang tagapagpahiwatig ng intensity ng biological cycle ay ang rate ng sirkulasyon ng mga elemento ng kemikal. Ang intensity ay nailalarawan index , katumbas ng ratio ng masa ng kagubatan sa magkalat. Kung mas mataas ang index, mas mababa ang intensity ng cycle.

Index sa mga koniperus na kagubatan - 10 - 17; malawak na dahon 3 - 4; savanna hindi hihigit sa 0.2; basa tropikal na kagubatan hindi hihigit sa 0.1, i.e. dito ang biological cycle ang pinakamatindi.

Ang daloy ng mga elemento (nitrogen, phosphorus, sulfur) sa pamamagitan ng mga microorganism ay isang order ng magnitude na mas mataas kaysa sa pamamagitan ng mga halaman at hayop. Ang biological cycle ay hindi ganap na maibabalik, ito ay malapit na nauugnay sa biogeochemical cycle. Ang mga elemento ng kemikal ay umiikot sa biosphere kasama ang iba't ibang mga landas ng biological cycle:

hinihigop ng buhay na bagay at sinisingil ng enerhiya;

iwanan ang buhay na bagay, naglalabas ng enerhiya sa panlabas na kapaligiran.

Ang mga siklo na ito ay may dalawang uri: ang sirkulasyon ng mga gaseous substance; sedimentary cycle (reserba sa crust ng lupa).

Ang mga cycle mismo ay binubuo ng dalawang bahagi:

- reserbang pondo(ito ay isang bahagi ng isang sangkap na hindi nauugnay sa mga buhay na organismo);

- mobile (exchange) fund(ang mas maliit na bahagi ng bagay na nauugnay sa direktang pagpapalitan sa pagitan ng mga organismo at ng kanilang agarang kapaligiran).

Ang mga cycle ay nahahati sa:

gyres uri ng gas na may reserbang pondo sa crust ng lupa (mga siklo ng carbon, oxygen, nitrogen) - may kakayahang mabilis na regulasyon sa sarili;

gyres sedimentary type na may reserbang pondo sa crust ng lupa (ang mga cycle ng phosphorus, calcium, iron, atbp.) ay mas hindi gumagalaw, ang bulk ng substance ay nasa anyo na "hindi naa-access" sa mga nabubuhay na organismo.

Ang mga cycle ay maaari ding nahahati sa:

- sarado(ang sirkulasyon ng mga gas na sangkap, halimbawa, oxygen, carbon at nitrogen, ay isang reserba sa atmospera at hydrosphere ng karagatan, kaya ang kakulangan ay mabilis na nabayaran);

- bukas(paglikha ng isang reserbang pondo sa crust ng lupa, halimbawa, posporus - samakatuwid, ang mga pagkalugi ay hindi gaanong nabayaran, ibig sabihin, ang isang depisit ay nilikha).

Ang batayan ng enerhiya para sa pagkakaroon ng mga biological cycle sa Earth at ang kanilang unang link ay ang proseso ng photosynthesis. Ang bawat bagong cycle ng sirkulasyon ay hindi eksaktong pag-uulit ng nauna. Halimbawa, sa panahon ng ebolusyon ng biosphere, ang ilan sa mga proseso ay hindi maibabalik, na nagreresulta sa pagbuo at akumulasyon ng biogenic precipitation, isang pagtaas sa dami ng oxygen sa atmospera, isang pagbabago sa quantitative ratios ng isotopes ng isang bilang ng elemento, atbp.

Ang sirkulasyon ng mga sangkap ay tinatawag mga biogeochemical cycle . Ang pangunahing biogeochemical (biospheric) cycle ng mga sangkap: ikot ng tubig, siklo ng oxygen, siklo ng nitrogen(paglahok ng nitrogen-fixing bacteria), ikot ng carbon(paglahok aerobic bacteria; taun-taon humigit-kumulang 130 tonelada ng carbon ang inilabas sa geological cycle), cycle ng posporus(paglahok ng bacteria sa lupa; 14 milyong tonelada ng posporus), sulfur cycle, metal cation cycle.

malaking cycle mga sangkap sa kalikasan dahil sa pakikipag-ugnayan ng solar energy sa malalim na enerhiya ng Earth at muling namamahagi ng bagay sa pagitan ng biosphere at mas malalim na horizon ng Earth.

Mga sedimentary rock na nabuo sa pamamagitan ng weathering mga igneous na bato, sa mga gumagalaw na sona crust ng lupa plunge pabalik sa zone mataas na temperatura at presyon. Doon sila natutunaw at bumubuo ng magma - ang pinagmulan ng mga bagong igneous na bato. Matapos ang pagtaas ng mga batong ito sa ibabaw ng lupa at ang pagkilos ng mga proseso ng weathering, muli silang nababago sa mga bagong sedimentary na bato. Ang bagong cycle ng sirkulasyon ay hindi eksaktong inuulit ang luma, ngunit nagpapakilala ng bago, na sa paglipas ng panahon ay humahantong sa napakalaking pagbabago.

puwersang nagtutulak mahusay (geological) sirkulasyon ay exogenous at endogenous mga prosesong heolohikal.

Mga endogenous na proseso(mga proseso ng panloob na dinamika) ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng panloob na enerhiya ng Earth, na inilabas bilang resulta ng radioactive decay, mga kemikal na reaksyon ng pagbuo ng mga mineral, pagkikristal ng mga bato, atbp. (halimbawa, tectonic na paggalaw, lindol, magmatismo, metamorphism).

Mga exogenous na proseso(mga proseso ng panlabas na dinamika) ay nagpapatuloy sa ilalim ng impluwensya ng panlabas na enerhiya ng Araw. Mga halimbawa: weathering ng mga bato at mineral, pag-aalis ng mga destruction products mula sa ilang bahagi ng earth's crust at ang paglipat ng mga ito sa mga bagong lugar, deposition at accumulation ng mga destruction products na may pagbuo ng sedimentary rocks. Para kay Ex.pr. relasyon heolohikal na aktibidad ng atmospera, hydrosphere, pati na rin ang mga buhay na organismo at mga tao.

Ang pinakamalaking anyong lupa (kontinente at mga kanal ng karagatan) at malalaking anyong (bundok at kapatagan) ay nabuo dahil sa mga endogenous na proseso, at katamtaman at maliliit na anyong lupa ( mga lambak ng ilog, burol, bangin, buhangin, atbp.), nakapatong sa mas malalaking anyo - dahil sa mga exogenous na proseso. Kaya, endogenous at mga exogenous na proseso ay kabaligtaran. Ang una ay humahantong sa edukasyon malalaking anyo ginhawa, pangalawa sa kanilang pagpapakinis.

Mga halimbawa ng geological cycle. Ang mga igneous na bato ay nagiging sedimentary na bato bilang resulta ng weathering. Sa mga mobile zone ng crust ng lupa, lumulubog sila sa kailaliman ng Earth. Doon, sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura at presyon, natutunaw sila at bumubuo ng magma, na, tumataas sa ibabaw at, nagpapatigas, ay bumubuo ng mga igneous na bato.

Ang isang halimbawa ng isang malaking cycle ay ang sirkulasyon ng tubig sa pagitan ng lupa at karagatan sa pamamagitan ng atmospera (Larawan 2.1).

kanin. 2.1. Ang pangkalahatang tinatanggap na pamamaraan ng hydrological (climatic)

cycle ng tubig sa kalikasan

Ang kahalumigmigan na sumingaw mula sa ibabaw ng mga karagatan (na kumukonsumo ng halos kalahati ng solar energy na dumarating sa ibabaw ng Earth) ay inililipat sa lupa, kung saan ito ay bumagsak sa anyo ng pag-ulan, na muling bumabalik sa karagatan sa anyo ng ibabaw at ilalim ng lupa. runoff. Ang siklo ng tubig ay nangyayari din ayon sa isang mas simpleng pamamaraan: pagsingaw ng kahalumigmigan mula sa ibabaw ng karagatan - paghalay ng singaw ng tubig - pag-ulan sa parehong ibabaw ng tubig ng karagatan.

Ang siklo ng tubig sa kabuuan ay may malaking papel sa paghubog ng mga natural na kondisyon sa ating planeta. Isinasaalang-alang ang transpiration ng tubig ng mga halaman at ang pagsipsip nito sa biogeochemical cycle, ang buong supply ng tubig sa Earth ay nabubulok at naibabalik sa loob ng 2 milyong taon.

Kaya, ang geological cycle ng mga substance ay nagpapatuloy nang walang partisipasyon ng mga buhay na organismo at muling namamahagi ng bagay sa pagitan ng biosphere at higit pa. malalim na mga layer Lupa.

Upang endogenous Kasama sa mga proseso ang: magmatism, metamorphism (ang pagkilos ng mataas na temperatura at presyon), volcanism, ang paggalaw ng crust ng lupa (lindol, pagbuo ng bundok).

Upang exogenous- weathering, ang aktibidad ng atmospheric at ibabaw ng tubig dagat, karagatan, hayop, mga organismo ng halaman at lalo na ang tao - technogenesis.

Nabubuo ang interaksyon ng mga panloob at panlabas na proseso mahusay na geological cycle ng bagay.

Sa panahon ng mga endogenous na proseso, nabuo ang mga sistema ng bundok, uplands, oceanic depression, sa panahon ng mga exogenous na proseso, ang mga igneous na bato ay nawasak, ang mga produkto ng pagkasira ay lumilipat sa mga ilog, dagat, karagatan at sedimentary na mga bato. Bilang resulta ng paggalaw ng crust ng lupa, ang mga sedimentary na bato ay lumulubog sa malalim na mga layer, sumasailalim sa mga proseso ng metamorphism (ang pagkilos ng mataas na temperatura at presyon), at ang mga metamorphic na bato ay nabuo. Sa mas malalim na mga layer, sila ay nagiging tinunaw ...
estado (magmatization). Pagkatapos, bilang isang resulta ng mga proseso ng bulkan, pumapasok sila sa itaas na mga layer ng lithosphere, sa ibabaw nito sa anyo ng mga igneous na bato. Ito ay kung paano nabuo ang mga batong bumubuo ng lupa at iba't ibang anyo kaluwagan.

Mga bato, kung saan nabuo ang lupa, ay tinatawag na soil-forming o parent. Ayon sa mga kondisyon ng pagbuo, nahahati sila sa tatlong grupo: igneous, metamorphic at sedimentary.

Mga igneous na bato binubuo ng mga compound ng silikon, Al, Fe, Mg, Ca, K, Na. Depende sa ratio ng mga compound na ito, ang acidic at pangunahing mga bato ay nakikilala.

Ang acid (granites, liparites, pegmatites) ay may mataas na nilalaman ng silica (higit sa 63%), potassium at sodium oxides (7-8%), calcium at Mg oxides (2-3%). Ang mga ito ay magaan at kayumanggi ang kulay. Ang mga lupang nabuo mula sa naturang mga bato ay may maluwag na istraktura, mataas ang kaasiman at walang katabaan.

Ang mga pangunahing igneous na bato (basalts, dunites, periodites) ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mababang nilalaman ng SiO 2 (40-60%), isang pagtaas ng nilalaman ng CaO at MgO (hanggang sa 20%), mga iron oxide (10-20%), Na 2 O at K 2 O mas mababa sa 30%.

Ang mga lupa na nabuo sa mga produkto ng weathering ng mga pangunahing bato ay may alkaline at neutral na reaksyon, maraming humus at mataas na pagkamayabong.

Ang mga igneous na bato ay bumubuo ng 95% kabuuang masa mga bato, ngunit bilang bumubuo ng lupa ay sinasakop nila ang maliliit na lugar (sa mga bundok).

metamorphic na bato, ay nabuo bilang isang resulta ng recrystallization ng igneous at sedimentary rocks. Ito ay marmol, gneiss, kuwarts. Sinasakop nila ang isang maliit na proporsyon bilang mga bato na bumubuo ng lupa.

Mga sedimentary na bato. Ang kanilang pagbuo ay dahil sa mga proseso ng weathering ng igneous at metamorphic na mga bato, ang paglipat ng mga produkto ng weathering sa pamamagitan ng tubig, glacial at air flow at deposition sa ibabaw ng lupa, sa ilalim ng mga karagatan, dagat, lawa, sa mga baha ng mga ilog.

Ayon sa kanilang komposisyon, ang mga sedimentary na bato ay nahahati sa clastic, chemogenic at biogenic.

mga clastic na deposito naiiba sa laki ng mga labi at mga particle: ito ay mga boulder, bato, graba, durog na bato, buhangin, loams at clay.

Mga deposito ng chemogenic nabuo bilang isang resulta ng pag-ulan ng mga asing-gamot mula sa may tubig na mga solusyon sa mga baybayin ng dagat, mga lawa sa mainit na klima o bilang resulta ng mga reaksiyong kemikal.

Kabilang dito ang mga halides (bato at potassium salt), sulfates (gypsum, anhydride), carbonates (limestone, marl, dolomites), silicates, phosphates. Marami sa mga ito ay mga hilaw na materyales para sa paggawa ng semento, mga kemikal na pataba, at ginagamit bilang mga agricultural ores.

Mga biogenic na deposito nabuo mula sa mga akumulasyon ng mga labi ng mga halaman at hayop. Ang mga ito ay: carbonate (biogenic limestones at chalk), siliceous (dolomite) at carbonaceous na bato (coals, peat, sapropel, oil, gas).

Pangunahin mga uri ng genetic Ang mga sedimentary rock ay:

1. Eluvial na deposito- mga produkto ng weathering ng mga bato na natitira sa sheet ng kanilang pagbuo. Ang eluvium ay matatagpuan sa tuktok ng mga watershed, kung saan ang washout ay mahinang ipinahayag.

2. mga deluvial na deposito- mga produktong erosion na idineposito ng mga pansamantalang daloy ng ulan at natutunaw na tubig sa ibabang bahagi ng mga dalisdis.

3. proluvial na deposito- nabuo bilang isang resulta ng paglipat at pag-deposito ng mga produkto ng weathering sa pamamagitan ng pansamantalang mga ilog ng bundok at mga baha sa paanan ng mga dalisdis.

4. Mga deposito ng alluvial- nabuo bilang isang resulta ng deposition ng mga produkto ng weathering tubig ng ilog pagpasok sa kanila ng surface runoff.

5. Mga deposito ng lacustrine– ilalim ng mga sediment ng mga lawa. kasama si Ily mataas na nilalaman organikong bagay (15-20%) ay tinatawag na sapropels.

6. mga sediment ng dagat- mga sediment sa ilalim ng dagat. Sa panahon ng pag-urong (paglabag) ng mga dagat, nananatili sila bilang mga batong bumubuo ng lupa.

7. Mga deposito ng glacial (glacial) o moraine- mga produkto ng weathering ng iba't ibang mga bato, inilipat at idineposito ng glacier. Ito ay isang unsorted coarse-grained red-brown o gray na materyal na may kasamang mga bato, boulder, at pebbles.

8. Mga deposito ng Fluvioglacial (water-glacial). pansamantalang batis at mga saradong reservoir na nabuo sa panahon ng pagkatunaw ng glacier.

9. Takpan ang mga luad nabibilang sa mga extra-glacial na deposito at itinuturing na mga deposito ng mababaw na tubig na malapit sa glacial na baha ng natutunaw na tubig. Nagsasapawan sila ng madder mula sa itaas na may isang layer na 3-5 m.Ang mga ito ay dilaw-kayumanggi sa kulay, mahusay na pinagsunod-sunod, hindi naglalaman ng mga bato at mga boulder. Ang mga lupa sa cover loams ay mas mataba kaysa sa madder.

10. Loesses at loess-like loams ay nailalarawan sa pamamagitan ng maputlang dilaw na kulay, mataas na nilalaman ng silt at silty fractions, maluwag na istraktura, mataas na porosity, mataas na nilalaman ng calcium carbonates. Ang matabang kulay abong kagubatan, mga kastanyas na lupa, mga chernozem at kulay abong mga lupa ay nabuo sa kanila.

11. Mga deposito ng Aeolian nabuo bilang resulta ng pagkilos ng hangin. Ang mapanirang aktibidad ng hangin ay binubuo ng kaagnasan (honing, sanding ng mga bato) at deflation (pagihip at pagdadala ng hangin maliliit na particle mga lupa). Ang parehong mga prosesong ito na pinagsama-sama ay bumubuo ng pagguho ng hangin.

Mga pangunahing scheme, formula, atbp. na naglalarawan sa nilalaman: pagtatanghal na may mga larawan ng mga uri ng weathering.

Mga tanong para sa pagpipigil sa sarili:

1. Ano ang weathering?

2. Ano ang magmatization?

3. Ano ang pagkakaiba ng pisikal at kemikal na weathering?

4. Ano ang geological cycle ng matter?

5. Ilarawan ang istruktura ng Daigdig?

6. Ano ang magma?

7. Anong mga layer ang binubuo ng core ng Earth?

8. Ano ang mga lahi?

9. Paano inuri ang mga lahi?

10. Ano ang loess?

11. Ano ang pangkatin?

12. Anong mga katangian ang tinatawag na organoleptic?

Pangunahing:

1. Dobrovolsky V.V. Heograpiya ng mga Lupa na may Mga Batayan ng Agham ng Lupa: Teksbuk para sa Mataas na Paaralan. - M .: Makatao. ed. Center VLADOS, 1999.-384 p.

2. Agham ng lupa / Ed. I.S. Kaurichev. M. Agropromiadat ed. 4. 1989.

3. Agham ng lupa / Ed. V.A. Kovdy, B.G. Rozanov sa 2 bahagi M. Higher School 1988.

4. Glazovskaya M.A., Gennadiev A.I. Heograpiya ng mga Lupa na may Mga Batayan ng Agham ng Lupa, Moscow State University. 1995

5. Rode A.A., Smirnov V.N. Agham ng lupa. M. Higher School, 1972

Karagdagang:

1. Glazovskaya M.A. Pangkalahatang agham ng lupa at heograpiya ng lupa. M. High School 1981

2. Kovda V.A. Mga pundasyon ng doktrina ng mga lupa. M. Agham. 1973

3. Liverovsky A.S. Mga lupa ng USSR. M. Naisip 1974

4. Rozanov B. G. takip ng lupa ang globo. M. ed. W. 1977

5. Aleksandrova L.N., Naydenova O.A. Laboratory at praktikal na mga klase sa agham ng lupa. L. Agropromizdat. 1985

Pahina 1


Ang isang malaking geological cycle ay nagsasangkot ng mga sedimentary rock na malalim sa crust ng lupa, sa mahabang panahon na pinapatay ang mga elementong nakapaloob sa kanila mula sa biological cycle system. Sa kurso ng kasaysayan ng geological, ang mga nabagong sedimentary na bato, muli sa ibabaw ng Earth, ay unti-unting nawasak ng aktibidad ng mga nabubuhay na organismo, tubig at hangin, at muling kasama sa biospheric cycle.


Ang isang malaking geological cycle ay nangyayari sa daan-daang libo o milyon-milyong taon. Binubuo ito ng mga sumusunod: ang mga bato ay nawasak, nalalasahan at kalaunan ay natangay ng tubig na dumadaloy sa mga karagatan. Dito sila ay idineposito sa ilalim, na bumubuo ng mga sedimentary na bato, at bahagyang bumalik sa lupa na may mga organismo na inalis mula sa tubig ng mga tao o iba pang mga hayop.

Sa gitna ng isang malaking geological cycle ay ang proseso ng paglilipat ng mga mineral compound mula sa isang lugar patungo sa isa pa sa isang planetary scale nang walang partisipasyon ng mga nabubuhay na bagay.

Bilang karagdagan sa maliit na sirkulasyon, mayroong isang malaki, geological na sirkulasyon. Ang ilan sa mga sangkap ay pumapasok sa malalim na mga layer ng Earth (sa ilalim ng mga sediment sa ilalim ng dagat o sa ibang paraan), kung saan ang mabagal na pagbabago ay nangyayari sa pagbuo ng iba't ibang mga compound, mineral at organiko. Ang mga proseso ng geological circulation ay pangunahing sinusuportahan panloob na enerhiya Earth, ang aktibong core nito. Ang parehong enerhiya ay nag-aambag sa pagpapalabas ng mga sangkap sa ibabaw ng Earth. Kaya, ang isang malaking sirkulasyon ng mga sangkap ay nagsasara. Ito ay tumatagal ng milyun-milyong taon.

Tungkol sa bilis at intensity ng malaking geological na sirkulasyon ng mga sangkap, kasalukuyang imposibleng magbigay ng anumang tumpak na data, mayroon lamang mga tinatayang pagtatantya, at pagkatapos ay para lamang sa exogenous na bahagi pangkalahatang ikot, ibig sabihin. nang hindi isinasaalang-alang ang pag-agos ng mga bagay mula sa mantle patungo sa crust ng lupa.

Ang carbon na ito ay nakikibahagi sa isang malaking geological cycle. Ang carbon na ito, sa proseso ng isang maliit na biotic cycle, ay nagpapanatili ng balanse ng gas ng biosphere at buhay sa pangkalahatan.

Solid runoff ng ilang ilog sa mundo.

Ang kontribusyon ng biospheric at technospheric na mga bahagi sa malaking geological cycle ng mga sangkap ng Earth ay napakahalaga: mayroong patuloy na progresibong paglaki ng mga technospheric na bahagi dahil sa pagpapalawak ng globo ng aktibidad ng produksyon ng tao.

Dahil sa ibabaw ng lupa ang pangunahing daloy ng technobio-geochemical ay nakadirekta sa loob ng balangkas ng isang malaking geological na sirkulasyon ng mga sangkap para sa 70% ng lupain sa karagatan at para sa 30% - sa saradong mga drainless depression, ngunit palaging mula sa mas mataas hanggang sa mas mababang antas, bilang isang resulta ng aksyon mga puwersa ng gravitational Kaugnay nito, ang materyal ng crust ng lupa ay naiba din mula sa mataas hanggang sa mababang elevation, mula sa lupa hanggang sa karagatan. Ang mga baligtad na daloy (transportasyon sa atmospera, aktibidad ng tao, paggalaw ng tectonic, bulkanismo, paglipat ng mga organismo) sa ilang mga lawak ay nagpapalubha sa pangkalahatang pababang paggalaw ng bagay na ito, na lumilikha ng mga lokal na siklo ng paglipat, ngunit hindi ito binabago sa pangkalahatan.

Ang sirkulasyon ng tubig sa pagitan ng lupa at karagatan sa atmospera ay tumutukoy sa isang malaking geological cycle. Ang tubig ay sumingaw mula sa ibabaw ng mga karagatan at maaaring ilipat sa lupa, kung saan ito ay bumagsak sa anyo ng pag-ulan, na muling bumabalik sa karagatan sa anyo ng surface at underground runoff, o bumagsak bilang precipitation sa ibabaw ng karagatan. Mahigit sa 500 libong km3 ng tubig ang lumahok sa siklo ng tubig sa Earth bawat taon. Ang siklo ng tubig sa kabuuan ay may malaking papel sa paghubog ng mga natural na kondisyon sa ating planeta. Isinasaalang-alang ang transpiration ng tubig ng mga halaman at ang pagsipsip nito sa biogeochemical cycle, ang buong supply ng tubig sa Earth ay nabubulok at naibabalik sa loob ng 2 milyong taon.

Ayon sa kanyang pormulasyon, ang biological cycle ng mga substance ay bubuo sa bahagi ng trajectory ng isang malaki, geological cycle ng mga substance sa kalikasan.

Ang paglipat ng bagay sa pamamagitan ng ibabaw at tubig sa lupa ay ang pangunahing kadahilanan sa geochemical na pagkakaiba-iba ng lupain ng lupa sa mga tuntunin ng dami, ngunit hindi ang isa lamang, at kung pag-uusapan natin ang malaking geological na sirkulasyon ng mga sangkap sa ibabaw ng mundo sa kabuuan, ang mga daloy ay gumaganap ng isang napakahalagang papel dito, sa partikular na karagatan at atmospera na transportasyon.

Tungkol sa bilis at intensity ng malaking geological na sirkulasyon ng mga sangkap, kasalukuyang imposibleng magbigay ng anumang eksaktong data, mayroon lamang mga tinatayang pagtatantya, at pagkatapos ay para lamang sa exogenous na bahagi ng pangkalahatang cycle, i.e. nang hindi isinasaalang-alang ang pag-agos ng bagay mula sa mantle patungo sa crust ng lupa. Ang exogenous na bahagi ng malaking geological circulation ng mga substance ay ang patuloy na patuloy na proseso ng denudation ng ibabaw ng mundo.

Ang cycle ng sulfur at phosphorus ay isang tipikal na sedimentary bio-geochemical cycle. Ang ganitong mga siklo ay madaling masira ng iba't ibang uri ng mga impluwensya, at ang bahagi ng ipinagpapalit na materyal ay umalis sa ikot. Maaari itong bumalik muli sa sirkulasyon bilang resulta lamang ng mga prosesong heolohikal o sa pamamagitan ng pagkuha ng mga biophilic na sangkap sa pamamagitan ng nabubuhay na bagay.[ ...]

Ang sirkulasyon ng mga sangkap at ang pagbabagong-anyo ng enerhiya ay tinitiyak ang pabago-bagong balanse at katatagan ng biosphere sa kabuuan at ang mga indibidwal na bahagi nito. Kasabay nito, sa pangkalahatang solong cycle, ang cycle ng solid matter at tubig ay nakikilala, na nangyayari bilang resulta ng pagkilos ng abiotic factor (malaking geological cycle), pati na rin ang isang maliit na biotic cycle ng mga substance sa solid. , likido at gas na mga phase, na nangyayari sa partisipasyon ng mga buhay na organismo.[ ...]

Ang siklo ng carbon. Ang carbon ay marahil ang isa sa pinakamadalas na binanggit na elemento ng kemikal kapag isinasaalang-alang ang geological, biological, at in mga nakaraang taon at teknikal na problema.[ ...]

Ang sirkulasyon ng mga sangkap ay ang paulit-ulit na paglahok ng mga sangkap sa mga prosesong nagaganap sa atmospera, hydrosphere, lithosphere, kabilang ang mga layer ng mga ito na bahagi ng biosphere ng planeta. Kasabay nito, dalawang pangunahing cycle ang nakikilala: malaki (geological) at maliit (biogenic at biochemical).[ ...]

Ang mga geological at biological cycle ay higit na sarado, na hindi masasabi tungkol sa anthropogenic cycle. Samakatuwid, madalas silang nagsasalita hindi tungkol sa anthropogenic cycle, ngunit tungkol sa anthropogenic metabolism. Ang pagiging bukas ng anthropogenic na sirkulasyon ng mga sangkap ay humahantong sa pagkaubos mga likas na yaman at polusyon ng natural na kapaligiran - ang pangunahing sanhi ng lahat Mga isyu sa kapaligiran sangkatauhan.[ ...]

Mga siklo ng pangunahing biogenic na sangkap at elemento. Isaalang-alang ang mga siklo ng pinakamahalagang sangkap at elemento para sa mga buhay na organismo (Larawan 3-8). Ang siklo ng tubig ay kabilang sa isang malaking geological; at ang mga cycle ng biogenic na elemento (carbon, oxygen, nitrogen, phosphorus, sulfur at iba pang biogenic na elemento) - sa isang maliit na biogeochemical.[ ...]

Ang sirkulasyon ng tubig sa pagitan ng lupa at karagatan sa atmospera ay tumutukoy sa isang malaking geological cycle. Ang tubig ay sumingaw mula sa ibabaw ng mga karagatan at maaaring ilipat sa lupa, kung saan ito ay bumagsak sa anyo ng pag-ulan, na muling bumabalik sa karagatan sa anyo ng surface at underground runoff, o bumagsak bilang precipitation sa ibabaw ng karagatan. Mahigit sa 500 libong km3 ng tubig ang lumahok sa siklo ng tubig sa Earth bawat taon. Ang siklo ng tubig sa kabuuan ay may malaking papel sa paghubog ng mga natural na kondisyon sa ating planeta. Isinasaalang-alang ang transpiration ng tubig ng mga halaman at ang pagsipsip nito sa biogeochemical cycle, ang buong supply ng tubig sa Earth ay nabubulok at naibabalik sa loob ng 2 milyong taon.[ ...]

Ikot ng posporus. Ang bulk ng phosphorus ay nakapaloob sa mga bato na nabuo sa mga nakalipas na panahon ng geological. Ang posporus ay kasama sa biogeochemical cycle bilang resulta ng weathering ng mga bato.[ ...]

Ang mga gas-type cycle ay mas perpekto, dahil mayroon silang malaking exchange fund, na nangangahulugan na sila ay may kakayahang mabilis na self-regulation. Ang mga sedimentary cycle ay hindi gaanong perpekto, sila ay mas hindi gumagalaw, dahil ang karamihan sa bagay ay nakapaloob sa reserbang pondo ng crust ng lupa sa isang anyo na "hindi naa-access" sa mga nabubuhay na organismo. Ang ganitong mga pag-ikot ay madaling naaabala ng iba't ibang uri ng mga impluwensya, at ang bahagi ng ipinagpapalit na materyal ay umaalis sa ikot. Maaari itong bumalik muli sa sirkulasyon bilang resulta lamang ng mga prosesong geological o sa pamamagitan ng pagkuha ng buhay na bagay. Gayunpaman, mas mahirap kunin ang mga sangkap na kailangan para sa mga buhay na organismo mula sa crust ng lupa kaysa sa atmospera.[ ...]

Ang geological cycle ay malinaw na ipinakita sa halimbawa ng ikot ng tubig at sirkulasyon ng atmospera. Tinatayang aabot sa kalahati ng enerhiya na nagmumula sa Araw ang ginagamit sa pagsingaw ng tubig. Ang pagsingaw nito mula sa ibabaw ng Earth ay binabayaran ng ulan. Kasabay nito, mas maraming tubig ang sumingaw mula sa Karagatan kaysa sa bumabalik na may pag-ulan, at ang kabaligtaran ay nangyayari sa lupa - mas maraming ulan ang bumabagsak kaysa sa tubig na sumingaw. Ang labis nito ay dumadaloy sa mga ilog at lawa, at mula doon - muli sa Karagatan. Sa kurso ng geological cycle, ang estado ng pagsasama-sama tubig (likido; solid - snow, yelo; gas - singaw). Ang pinakamalaking sirkulasyon nito ay sinusunod sa estado ng singaw. Kasama ng tubig, ang iba pang mga mineral na sangkap ay dinadala mula sa isang lugar patungo sa isa pa sa geological cycle sa isang pandaigdigang sukat.[ ...]

Ang ikot ng tubig. Sa simula ng seksyon, ang geological na sirkulasyon nito ay isinasaalang-alang. Talaga, ito ay bumaba sa mga proseso ng pagsingaw ng tubig mula sa ibabaw ng Earth at ng Karagatan at pag-ulan sa kanila. Sa loob ng mga indibidwal na ecosystem, nagaganap ang mga karagdagang proseso na nagpapalubha sa malaking cycle ng tubig (interception, evapotranspiration at infiltration).[ ...]

Geological cycle. Mutual arrangement at ang balangkas ng mga kontinente at sahig ng karagatan ay patuloy na nagbabago. Sa loob ng itaas na mga shell Ang Earth ay isang tuluy-tuloy na unti-unting pagpapalit ng ilang mga bato ng iba, na tinatawag na mahusay na sirkulasyon ng bagay. Ang mga geological na proseso ng pagbuo at pagkasira ng mga bundok ay ang pinakadakila mga proseso ng enerhiya sa biosphere ng Earth.[ ...]

CIRCULATION OF SUBSTANCES (sa Earth) - paulit-ulit na paulit-ulit na proseso ng pagbabago at paggalaw ng mga sangkap sa kalikasan, na may higit pa o mas kaunting cyclical na kalikasan. Heneral K.v. binubuo ng magkakahiwalay na mga proseso (ang cycle ng tubig, nitrogen, carbon, at iba pang mga sangkap at elemento ng kemikal) na hindi ganap na nababaligtad, dahil ang sangkap ay nakakalat, inalis, inilibing, binago ang komposisyon, atbp. Mayroong biological, biogeochemical , geological Q.v., pati na rin ang mga cycle ng mga indibidwal na elemento ng kemikal (Fig. 15) at tubig. Ang aktibidad ng tao sa kasalukuyang yugto ng pag-unlad ay pangunahing nagpapataas ng intensity ng K.v. at nagbibigay ng impluwensyang katumbas ng kapangyarihan sa laki ng mga natural na proseso ng planeta.[ ...]

ANG BIOGEOCHEMICAL CYCLE ay ang paggalaw at pagbabago ng mga elemento ng kemikal sa pamamagitan ng inert at organikong kalikasan na may aktibong pakikilahok ng mga nabubuhay na bagay. Ang mga elemento ng kemikal ay nagpapalipat-lipat sa biosphere kasama ang iba't ibang mga landas ng biological cycle: sila ay hinihigop ng nabubuhay na bagay at sinisingil ng enerhiya, pagkatapos ay iniiwan nila ang nabubuhay na bagay, na nagbibigay ng naipon na enerhiya sa panlabas na kapaligiran. Tulad sa mas malaki o mababang antas Ang mga saradong landas ay tinawag na "biogeochemical cycle" ni V.I. Vernadsky. Ang mga siklo na ito ay maaaring nahahati sa dalawang pangunahing uri: 1) sirkulasyon ng mga gas na sangkap na may reserbang pondo sa atmospera o hydrosphere (karagatan) at 2) isang sedimentary cycle na may reserbang pondo sa crust ng lupa.Sa lahat ng biogeochemical cycle aktibong papel gumaganap ng buhay na bagay. Sa pagkakataong ito, sumulat si V.I. Vernadsky (1965, p. 127): “Ang buhay na bagay ay sumasaklaw at muling itinatayo ang lahat ng bagay. mga proseso ng kemikal biosphere, ang mabisang enerhiya nito ay napakalaki. Ang buhay na bagay ay ang pinakamakapangyarihang puwersang heolohikal, na lumalaki sa paglipas ng panahon. Kasama sa mga pangunahing cycle ang mga cycle ng carbon, oxygen, nitrogen, phosphorus, sulfur at biogenic cations. Sa ibaba ay isinasaalang-alang namin bilang isang halimbawa ang mga pangunahing tampok ng cycle ng mga tipikal na biophilic na elemento (carbon, oxygen at phosphorus), na gumaganap ng mahalagang papel sa buhay ng biosphere.[ ...]

Geological cycle (malaking cycle ng mga substance sa kalikasan) - ang cycle ng substance, puwersang nagtutulak na mga exogenous at endogenous geological na proseso.[ ...]

dahil sa pagbabagong heolohikal Sa ibabaw ng Earth, ang isang bahagi ng sangkap ng biosphere ay maaaring hindi kasama sa sirkulasyon na ito. Halimbawa, biogenic sediments tulad ng uling, ang langis para sa maraming millennia ay napanatili sa kapal ng crust ng lupa, ngunit sa prinsipyo ang kanilang muling pagsasama sa biospheric circulation ay hindi ibinubukod.[ ...]

Ang kaalaman sa mga cycle ng bagay sa Earth ay may malaking praktikal na kahalagahan, dahil malaki ang epekto nito sa buhay ng tao at, sa parehong oras, ay naiimpluwensyahan ng mga tao. Ang mga kahihinatnan ng mga epektong ito ay naging maihahambing sa mga resulta ng mga prosesong geological. May mga bagong paraan ng paglipat ng mga elemento, may mga bago mga kemikal na compound, makabuluhang nagbabago sa rate ng turnover ng mga substance sa biosphere.[ ...]

Ang malaking sirkulasyon ng mga sangkap sa kalikasan (geological) ay dahil sa pakikipag-ugnayan ng solar energy sa malalim na enerhiya Earth at muling namamahagi ng mga substance sa pagitan ng biosphere at mas malalim na horizon ng Earth. Ang sirkulasyon na ito sa system na "igneous rocks - sedimentary rocks - metamorphic rocks (transformed by temperature and pressure) - igneous rocks" ay nangyayari dahil sa mga proseso ng magmatism, metamorphism, lithogenesis at crustal dynamics (Fig. 6.2). Ang simbolo ng sirkulasyon ng mga sangkap ay isang spiral: ang bawat bagong cycle ng sirkulasyon ay hindi eksaktong inuulit ang luma, ngunit nagpapakilala ng bago, na sa paglipas ng panahon ay humahantong sa napaka makabuluhang pagbabago.[ ...]

Ang isang malaking geological cycle ay nagsasangkot ng mga sedimentary rock na malalim sa crust ng lupa, sa mahabang panahon na pinapatay ang mga elementong nakapaloob sa kanila mula sa biological cycle system. Sa kurso ng kasaysayan ng geological, ang mga nabagong sedimentary na bato, muli sa ibabaw ng Earth, ay unti-unting nawasak ng aktibidad ng mga buhay na organismo, tubig at hangin, at muling kasama sa biospheric cycle.[ ...]

Kaya, ang geological circulation ng mga substance ay nagpapatuloy nang walang partisipasyon ng mga buhay na organismo at muling namamahagi ng matter sa pagitan ng biosphere at ng mas malalim na layer ng Earth.[ ...]

Kaya, ang geological cycle at sirkulasyon ng mga bato ay binubuo ng: 1) weathering, 2) ang pagbuo ng sediments, 3) ang pagbuo ng sedimentary rocks, 4) metamorphism, 5) magmatization. Ang paglabas sa pang-araw na ibabaw ng magma at ang pagbuo ng mga igneous na bato ay inuulit ang buong cycle mula sa simula. Buong ikot maaaring maputol sa iba't ibang yugto (3 o 4) kung, bilang resulta ng tectonic uplifts at denudation, ang mga bato ay lumalabas sa araw at sumasailalim sa paulit-ulit na pagbabago ng panahon.[ ...]

Ang heolohikal na aktibidad ng bakterya ay napakahalaga. Ang bakterya ay tumatagal ng pinakamaraming Aktibong pakikilahok sa ikot ng mga sangkap sa kalikasan, Lahat mga organikong compound at isang makabuluhang bahagi ng inorganic ang napapailalim sa makabuluhang pagbabago. At ang sirkulasyon ng mga substance na ito ang batayan ng pagkakaroon ng buhay sa Earth.[ ...]

Sa hydrosphere, ang pagsususpinde ng carbon cycle ay nauugnay sa pagsasama ng CO2 sa CaCO3 (limestone, chalk, corals). Sa variant na ito, ang carbon ay nahuhulog sa sirkulasyon para sa buong geological epoch at hindi kasama sa konsepto ng biospheric. Gayunpaman, ang pagtaas ng mga organogenic na bato sa itaas ng antas ng dagat ay humahantong sa pagpapatuloy ng carbon cycle dahil sa pag-leaching ng mga limestone at katulad na mga bato sa pamamagitan ng atmospheric precipitation, pati na rin biogenically - sa pamamagitan ng pagkilos ng lichens, mga ugat ng halaman.[ ...]

Ang pag-alis ng bahagi ng carbon mula sa natural na cycle ng ecosystem at "reservation" sa anyo ng mga fossil reserves ng organic matter sa bituka ng Earth ay mahalagang katangian ang prosesong isinasaalang-alang. Sa malayong geological epochs, ang isang makabuluhang bahagi ng photosynthesized na organikong bagay ay hindi ginamit ng alinman sa mga mamimili o decomposers, ngunit naipon sa anyo ng detritus. Nang maglaon, ang mga layer ng detritus ay inilibing sa ilalim ng mga layer ng iba't ibang mga sediment ng mineral, kung saan, sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura at presyon, sa loob ng milyun-milyong taon ay naging langis, karbon at natural na gas(depende sa pinagmulang materyal, tagal at kondisyon ng pananatili sa lupa). Ang mga katulad na proseso ay nagaganap sa kasalukuyang panahon, ngunit hindi gaanong intensibo. Ang kanilang resulta ay ang pagbuo ng pit.[ ...]

CYCLE BIOGEOCHEMICAL [mula sa gr. kyklos - bilog], biogeochemical circulation - mga paikot na proseso ng pagpapalitan at pagbabago ng isang elemento ng kemikal sa pagitan ng mga bahagi ng biosphere (mula sa inorganic na anyo sa pamamagitan ng buhay na bagay muli sa inorganic). Ginagawa ito gamit ang nakararami na solar energy (iphotosynthesis) at bahagyang enerhiya ng mga reaksiyong kemikal (chemosynthesis). Tingnan ang Sirkulasyon ng mga sangkap. Biological na sirkulasyon ng mga sangkap. Geological cycle ng matter.[ ...]

Lahat ng nabanggit at maraming iba pang mga prosesong geological na natitira "sa likod ng mga eksena", engrande sa kanilang mga resulta ng pagtatapos, una, ay magkakaugnay at, pangalawa, ang pangunahing mekanismo na nagsisiguro sa pag-unlad ng lithosphere, na nagpapatuloy hanggang sa araw na ito, ang pakikilahok nito sa patuloy na sirkulasyon at pagbabago ng bagay at enerhiya, ay nagpapanatili ng pisikal na estado ng lithosphere na ating naobserbahan. .[ .. .]

Ang lahat ng mga prosesong ito sa planeta sa Earth ay malapit na magkakaugnay, na bumubuo ng isang pangkaraniwan, pandaigdigang sirkulasyon mga sangkap na muling namamahagi ng enerhiya mula sa araw. Ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang sistema ng maliliit na cycle. Nakakonekta sa malaki at maliliit na cycle tectonic na proseso, sanhi ng aktibidad ng bulkan at ang paggalaw ng mga plate na karagatan sa crust ng lupa. Bilang resulta, ang isang malaking geological cycle ng mga substance ay isinasagawa sa Earth.[ ...]

Ang lupa ay isang mahalagang bahagi ng terrestrial biogeocenoses. Nagsasagawa ito ng conjugation (interaksyon) ng malalaking geological at maliit na biological cycle ng mga substance. Ang lupa ay isang natatanging gGo ng pagiging kumplikado ng komposisyon ng materyal natural na pagbuo. Ang lupa ay kinakatawan ng apat na pisikal na yugto: solid (mineral at organikong mga particle), likido (soil solution), gas (soil air) at buhay (organismo). Ang mga lupa ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang kumplikadong spatial na organisasyon at pagkakaiba-iba ng mga katangian, katangian at proseso.[ ...]

Salamat sa walang tigil na paggana ng sistemang "atmosphere-soil-plants-animals-microorganisms", nabuo ang isang bio-geochemical cycle ng maraming elemento ng kemikal at mga compound nito, na sumasaklaw sa lupa, atmospera at tubig sa loob ng bansa. Ang kabuuang mga katangian nito ay maihahambing sa kabuuang daloy ng ilog ng lupa, ang kabuuang pag-agos ng bagay mula sa itaas na mantle patungo sa biosphere ng planeta. Iyon ang dahilan kung bakit ang nabubuhay na bagay sa Earth ay naging isang salik ng geological significance sa maraming milyong taon.[ ...]

Tinutukoy ng biota ng biosphere ang nangingibabaw na bahagi mga pagbabagong kemikal sa planeta. Kaya naman ang paghatol ni V.I. Vernadsky tungkol sa napakalaking pagbabagong geological na papel ng buhay na bagay. Para sa organikong ebolusyon Ang mga nabubuhay na organismo ng isang libong beses (para sa iba't ibang mga siklo mula 103 hanggang 105) ay dumaan sa kanilang mga sarili, sa pamamagitan ng kanilang mga organo, tisyu, selula, dugo, buong kapaligiran, buong dami ng Karagatang Daigdig, karamihan sa masa ng lupa, isang malaking masa. ng mga mineral. At hindi lamang nila "nalampasan ito, ngunit binago din nila ang buong kapaligiran sa lupa alinsunod sa kanilang mga pangangailangan.[ ...]

Syempre, mauubos and all hindi nababagong mapagkukunan. Kabilang dito ang karamihan sa mga fossil: mga materyales sa bundok, ores, mineral na lumitaw sa kasaysayan ng geological ng Earth, pati na rin ang mga produkto ng sinaunang biosphere na nahulog mula sa biotic cycle at inilibing sa kalaliman - fossil fuels at sedimentary carbonates . Ang ilan yamang mineral at ngayon ay dahan-dahang nabubuo sa panahon ng mga geochemical na proseso sa bituka, sa kailaliman ng karagatan o sa ibabaw ng crust ng lupa. Kaugnay ng mga mineral, ang pagkakaroon at kalidad ng mapagkukunan, pati na rin ang dami ng ratio sa pagitan ng hindi alam ngunit tinantyang mga mapagkukunan (77), tinantyang potensyal (77), tunay na ginalugad (P) at pagpapatakbo (E) na mga reserba, ay napakahalaga. , at kadalasang N> P> P > E (Larawan 6.6).[ ...]

Ang pag-aaral ng karagatan bilang isang pisikal at sistema ng kemikal mas mabilis na umunlad kaysa sa pag-aaral nito bilang isang biological system. Ang mga hypotheses tungkol sa pinagmulan at kasaysayang heolohikal ng mga karagatan, sa simula ay haka-haka, ay nakakuha ng matibay na teoretikal na batayan.[ ...]

Ang mga buhay na organismo ay, sa kabuuan, isang napakalakas na regulator ng daloy ng bagay sa ibabaw ng lupa, na piling nagpapanatili ng ilang elemento sa biological cycle. ' Bawat taon, 6-20 beses na mas maraming nitrogen ang nasasangkot sa biological cycle kaysa sa geological cycle, at 3-30 beses na mas phosphorus; kasabay nito, ang asupre, sa kabaligtaran, ay nasasangkot ng 2-4 na beses na higit sa geological cycle kaysa sa biological (Talahanayan 4).[ ...]

Isang kumplikadong sistema puna nag-ambag hindi lamang sa isang pagtaas sa pagkakaiba-iba ng mga species, kundi pati na rin sa pagbuo ng ilang mga likas na kumplikado, na may mga partikular na tampok depende sa mga kondisyon ng kapaligiran at ang kasaysayan ng geological ng isang partikular na bahagi ng biosphere. Anumang kumbinasyon sa biosphere nang natural magkakaugnay na mga organismo at mga di-organikong bahagi ng kapaligiran kung saan isinasagawa ang sirkulasyon ng mga sangkap, ay tinatawag na ekolohikal na sistema o ecosystem.[ ...]

Mga synthetic detergent ( mga detergent, tendes). magkasundo malaking grupo mga artipisyal na surfactant, na ginawa sa buong mundo sa napakalaking dami. Ang mga sangkap na ito sa malalaking volume ay pumapasok sa geological na kapaligiran kasama ng sambahayan dumi sa alkantarilya. Karamihan sa mga ito ay hindi nalalapat sa mga nakakalason, gayunpaman, maaaring sirain ng mga sintetikong detergent iba't ibang ecosystem, lumabag natural na proseso geochemical na sirkulasyon ng mga sangkap sa mga lupa at tubig sa lupa.[ ...]

Ang pangunahing masa ng carbon ay naipon sa mga deposito ng carbonate sa sahig ng karagatan (1.3 - 101 Wt), mga mala-kristal na bato (1.0 1016 t), karbon at langis (3.4 1015 t). Ito ang carbon na nakikibahagi sa mabagal na geological cycle. Ang buhay sa Earth at ang gas na balanse ng atmospera ay sinusuportahan ng medyo maliit na halaga ng carbon na nasa halaman (5 10 t) at hayop (5 109 t) na mga tisyu na nakikilahok sa maliit na (biogenic) cycle. Gayunpaman, sa kasalukuyan, ang isang tao ay masinsinang isinasara ang ikot ng mga sangkap, kabilang ang carbon. Halimbawa, tinatantya na ang kabuuang biomass ng lahat ng alagang hayop ay lumampas na sa biomass ng lahat ng ligaw na hayop sa lupa. Ang mga lugar ng mga nilinang halaman ay papalapit na sa mga lugar ng natural na biogeocenoses, at maraming kultural na ecosystem, sa mga tuntunin ng kanilang produktibidad, na patuloy na nadaragdagan ng tao, na higit na lumampas sa mga natural.[ ...]

Ang pagpasok sa mga anyong tubig na may dumi sa alkantarilya, ang pospeyt ay nababad, at kung minsan ay na-oversaturate ang mga ito. mga sistemang ekolohikal. Sa ilalim ng natural na mga kondisyon, ang posporus ay bumalik sa lupa halos lamang ng mga dumi at pagkamatay ng mga ibon na kumakain ng isda. Ganap na mayorya ang mga phosphate ay bumubuo sa ilalim ng mga sediment, at ang cycle ay pumapasok sa pinakamabagal na yugto nito. Tanging ang mga prosesong geological na nagaganap sa milyun-milyong taon ang aktwal na makakapagtaas ng mga deposito ng oceanic phosphate, pagkatapos nito ay posibleng muling isama ang phosphorus sa inilarawang cycle.[ ...]

Ang mga halaga na nagpapakilala sa taunang pag-alis ng mga sediment mula sa bawat kontinente ay ibinibigay sa Talahanayan. 17. Madaling makita na ang pinakamalaking pagkawala ng lupa ay katangian ng Asya - ang kontinenteng may pinaka sinaunang sibilisasyon at ang pinakamalakas na pagsasamantala sa mundo. Bagama't ang rate ng proseso ay pabagu-bago, sa mga panahon ng minimal na aktibidad sa geological, ang akumulasyon ng mga natunaw na mineral sustansya nangyayari sa mababang lupain at sa mga karagatan sa kapinsalaan ng mga matataas na lugar. Kasabay nito, lokal mga biological na mekanismo nagbabalik, dahil sa kung saan ang pagkawala ng mga sangkap ay hindi lalampas sa kanilang paggamit mula sa pinagbabatayan na mga bato (ito ay tinalakay kapag isinasaalang-alang ang siklo ng calcium). Sa madaling salita, mas mahaba ang buhay mahahalagang elemento ay mananatili sa lugar na ito, na ginagamit nang paulit-ulit ng mga sunud-sunod na henerasyon ng mga organismo, mas kakaunting bagong materyal ang kakailanganin mula sa labas. Sa kasamaang palad, tulad ng nabanggit na natin sa seksyon ng phosphorus, ang mga tao ay madalas na nakakagambala sa balanseng ito, kadalasang hindi sinasadya, ngunit dahil lamang sa hindi nila lubos na nauunawaan ang pagiging kumplikado ng simbiyos sa pagitan ng buhay at hindi organikong bagay na nabuo sa maraming millennia. Halimbawa, ipinapalagay na ngayon (bagaman hindi pa ito napatunayan) na ang mga dam na pumipigil sa pagdaan ng salmon sa mga ilog para sa pangingitlog ay humahantong sa pagbawas sa bilang ng hindi lamang salmon, kundi pati na rin ang hindi madaanang isda, laro, at maging isang pagbaba ng produksyon ng troso sa ilan hilagang rehiyon Kanluran ng USA. Kapag ang salmon ay nangitlog at namatay sa kailaliman ng mainland, nag-iiwan sila ng suplay ng mahahalagang sustansya na ibinalik mula sa dagat. Ang pag-alis ng maraming kahoy mula sa kagubatan (at ang mga mineral na taglay nito ay hindi ibinabalik sa lupa, hindi katulad ng nangyayari sa kalikasan kapag nabubulok ang mga natumbang puno), walang alinlangan na nagpapahirap din sa mga kabundukan, kadalasan sa mga sitwasyon kung saan ang nutrient pool ay walang bukod dito. mahirap.[ ...]

Ang ikalimang tungkulin ay ang biogeochemical na aktibidad ng sangkatauhan, na sumasaklaw sa patuloy na pagtaas ng dami ng sangkap ng crust ng lupa para sa mga pangangailangan ng industriya, transportasyon, Agrikultura. Ang function na ito tumatagal espesyal na lugar sa kasaysayan ng mundo at nararapat na maingat na atensyon at pag-aaral. Kaya, ang buong nabubuhay na populasyon ng ating planeta - nabubuhay na bagay - ay nasa pare-parehong cycle ng biophilic chemical elements. Ang biological cycle ng mga substance sa biosphere ay nauugnay sa isang malaking geological cycle (Fig. 12.20).[ ...]

Ang isa pang proseso na nagtutulak ng carbon ay ang pagbuo ng hummus sa pamamagitan ng saprophage at ang kasunod na mineralization ng substance sa pamamagitan ng fungi at bacteria. Ito ay isang napakabagal na proseso, ang bilis nito ay tinutukoy ng dami ng oxygen, komposisyong kemikal lupa, ang temperatura nito. Sa kakulangan ng oxygen at mataas na kaasiman, ang carbon ay naipon sa pit. Ang mga katulad na proseso sa malalayong geological epoch ay bumuo ng mga deposito ng karbon at langis, na nagpahinto sa proseso ng carbon cycle.[ ...]

Bilang halimbawa, isaalang-alang ang papel na bumubuo sa kapaligiran ng ecosystem ng kagubatan. Ang mga produktong kagubatan at biomass ay mga reserba ng organikong bagay at nakaimbak na enerhiya na nilikha sa proseso ng photosynthesis ng mga halaman. Tinutukoy ng intensity ng photosynthesis ang rate ng pagsipsip ng carbon dioxide at paglabas ng oxygen sa atmospera. Kaya, sa panahon ng pagbuo ng 1 tonelada ng mga produkto ng halaman, sa karaniwan, 1.5-1.8 tonelada ng CO2 ang nasisipsip at 1.2-1.4 tonelada ng 02 ang pinakawalan. Ang biomass, kabilang ang patay na organikong bagay, ay ang pangunahing reservoir ng biogenic carbon. Ang bahagi ng organikong bagay na ito ay tinanggal mula sa pag-ikot matagal na panahon, na bumubuo ng mga heolohikal na deposito.[ ...]

Vladimir Ivanovich Vernadsky (1863-1945) - isang mahusay na siyentipikong Ruso, akademiko, tagapagtatag ng biogeochemistry at ang doktrina ng biosphere. Siya ay nararapat na ituring na isa sa mga pinakadakilang unibersalista ng agham ng mundo. Pang-agham na interes ng V.I. Napakalawak ng Vernadsky. Gumawa siya ng malaking kontribusyon sa mineralogy, geochemistry, radiogeology, crystallography; nagsagawa ng mga unang pag-aaral ng mga pattern ng komposisyon, istraktura at paglipat ng mga nakikipag-ugnay na elemento at istruktura ng crust, hydrosphere at atmospera ng daigdig. Noong 1923, bumuo siya ng isang teorya tungkol sa nangungunang papel ng mga buhay na organismo sa mga prosesong geochemical. Noong 1926, sa aklat na "Biosphere" ni V.I. Iniharap ni Vernadsky bagong konsepto biosphere at ang papel ng buhay na bagay sa cosmic at terrestrial na sirkulasyon ng bagay. Ang mga pagbabago sa kalikasan bilang isang resulta ng aktibidad ng tao ay nakikita ni V.I. Vernadsky bilang isang makapangyarihang proseso ng planeta ("Scientific thought as a geological phenomenon", 1936) at bilang isang pagkakataon para sa biosphere na lumago sa noosphere - ang globo ng isip.