Скорость круговорота кислорода — две тысячи лет (см. рис. 6.3), именно за это время весь кислород атмосферы проходит через живое вещество. Основной поставщик кислорода на Земле — зеленые растения. С круговоротом кислорода тесно связано образование в высоких слоях атмосферы озона. Ежегодно они производят на суше 53-109 т кислорода, а в океанах — 414-109 т. Главный потребитель кислорода — животные, почвенные организмы и растения, расходующие его на дыхание. Но и на промышленные и бытовые нужды ежегодно расходуется 23% кислорода, который освобождается в процессе фотосинтеза. Предполагается, что к 2010 г. весь продуцированный кислород будет сгорать в топках, а следовательно, необходимы усиление фотосинтеза и другие радикальные меры.[ ...]
Азот возвращается в атмосферу вновь с выделенными при гниении газами. Роль бактерий в цикле азота такова, что если будет уничтожено только двенадцать их видов, участвующих в круговороте азота, жизнь на Земле прекратится.[ ...]
Биогеохимические циклы фосфора и серы значительно менее совершенны, чем циклы указанных выше веществ, так как это типичный осадочный биогеохимический цикл. Возвратиться опять в круговорот эти биогены могут лишь в результате геологических процессов или путем извлечения их из окружающей среды живым веществом.[ ...]
Фосфор содержится в горных породах, образовавшихся в прошлые геологические эпохи (рис. 6.4), и может попасть в круговорот в случае выветривания этих пород. В круговороте фосфора можно выделить две части — водную и наземную. В водных экосистемах он усваивается фитопланктоном и передается по трофической цепи вплоть до консументов третьего порядка — морских птиц. С их экскрементами (гуано) фосфор снова попадает в море и вступает в круговорот, туда же он возвращается и из отмирающих морских животных, но часть их скелетов достигает дна, и тогда он снова попадает в осадочные породы.[ ...]
В наземных экосистемах фосфор извлекают растения из почв, и далее он распространяется по трофической сети. Возвращается в почву после отмирания организмов и с их экскрементами, а теряется из нее в результате водной эрозии.[ ...]
В горных породах сера встречается в виде сульфидов (Ре82 и др.), в растворах — в форме иона (5042 ), в газообразной фазе — в виде сероводорода (Н2Б) или сернистого газа (502). В морской среде сульфат-ион занимает второе место по содержанию после хлора и является основной доступной формой серы, которая восстанавливается автотрофами и включается в состав аминокислот. В некоторых организмах сера накапливается в чистом виде (52) и при их отмирании на дне морей образуются залежи самородной серы. В наземных экосистемах сера возвращается в почву при отмирании растений, окисляется, и возникшие сульфаты поглощаются растениями из поровых растворов почвы — так продолжается круговорот.[ ...]
Круговорот серы, хотя потребность в ней организмов небольшая, является ключевым при продуцировании и разложении (Ю. Одум, 1986). Например, при образовании сульфидов железа фосфор растворим и доступен организмам.[ ...]
Однако круговорот серы также может быть нарушен вмешательством человека: сернистый газ (802), являющийся продуктом сжигания ископаемого топлива, нарушает процессы фотосинтеза и приводит к гибели растительности.[ ...]
Из сказанного ясно, что биогеохимические циклы легко нарушаются человеком и становятся ациклическими. Охрана природных ресурсов должна быть, в частности, направлена на то, чтобы циклические биогеохимические процессы не превратить в ациклические.[ ...]
Вернуться к оглавлению