Arcápolás: száraz bőr

Biológiai ciklus. Az élő szervezetek szerepe a biológiai körforgásban. 54. §. A bioszféra szerepe a természetben Milyen szerepet játszik a biológiai körforgás a természetben

Biológiai ciklus.  Az élő szervezetek szerepe a biológiai körforgásban.  54. §.  A bioszféra szerepe a természetben Milyen szerepet játszik a biológiai körforgás a természetben

Biológiai ciklus

A kémiai elemek biológiai körforgása a növények által felfogott napenergiának köszönhetően valósul meg. A fényben lévő növények szén-dioxidot és vizet szívnak fel, ásványi anyagokat szívnak fel a talajból és oxigént szabadítanak fel. A szárazföldi növények oxigént bocsátanak ki a légkörbe, míg a vízi növények a vízbe. A növények sötétben, az állatok, a gombák és a mikrobák sötétben és világosban egyaránt oxigént szívnak fel és szén-dioxidot bocsátanak ki a környezetbe. Egyéb anyagokat a heterotróf szervezetek főként növényekből kapják. A növények és állatok oxigén- és szén-dioxid felvétele és felszabadulása kiegyensúlyozott, így a Föld légkörének gázösszetétele hosszú ideig meglehetősen állandó marad.

A fotoszintézis folyamatát végző zöld növényeknek köszönhetően összetett szerkezetű szerves molekulák jönnek létre a bioszférában. A bennük lévő energiát a heterotróf szervezetek létfontosságú folyamatokhoz használják fel. Ez a bioszféra zöld növényeinek kozmikus funkciója. Élő anyag nélkül a napsugár munkája csak a gáznemű, folyékony és szilárd testek bolygó felszínén való mozgására és azok átmeneti felmelegedésére redukálna. Az élő anyag a Nap kötött sugárzási energiájának óriásakkumulátoraként és egyedi transzformátoraként működik. A napenergia élő anyag nélkül nem végezne kreatív tevékenységet a Földön, hiszen nem tudna rajta maradni, és nem is alakulhat át az ehhez szükséges energiává.

A napenergia befogását főként növények végzik. De minden élő anyag részt vesz a bennük lévő Nap energiájának megtartásában és átalakításában, mozgásában a felszínen, valamint a bolygó külső rétegeiből a mélyebb rétegekbe. Ezt a folyamatot a szervezetek szaporodása, későbbi növekedése és mozgása végzi. A szaporodási arány V.I. Vernadsky, a geokémiai energia átviteli sebessége a bioszférában.

Biogeocenosis

A bioszféra elemi szerkezeti és funkcionális egysége a biogeocenózis. A biogeocenózisban az organizmusok és élőhelyeik szorosan egymáshoz igazodnak, és ennek köszönhetően az anyagok biológiai körforgása zajlik - a bolygó életének végtelenségének alapja. A biológiai körforgás során a korlátozott vegyianyag-tartalékok azt a tulajdonságot kapják, hogy végtelenek, mivel folyamatos keringésben vannak. Ezért az anyagok biogeokémiai ciklusok formájában történő keringése a bioszféra létezésének szükséges feltétele. Az anyagok teljes körforgása a bioszférában egy energiaforrásnak, a Napnak köszönhető. Szoros összefüggést állapítottak meg a bolygóra jutó napenergia mennyisége és a képződött élőanyag mennyisége között. Így a különböző országok tudósai által végzett sokéves kutatás eredményeként kiszámítható volt, hogy a bioszférában évente megközelítőleg 150-200 milliárd tonna száraz szervesanyag képződik. Így a bioszféra tanának megalkotása az emberiség fontos vívmánya volt. Az élő természetet először kezdték integrált rendszernek tekinteni, amely szoros kölcsönhatásban áll az abiotikus környezettel. AZ ÉS. Vernadsky lefektette az élet planetáris és kozmikus jelentőségéről, az élő és élettelen természet kapcsolatáról és kölcsönhatásáról szóló modern tudományos elképzelések alapjait.

A növények szerepe a természetben

A zöld növények feltételeket teremtenek a Földön minden élő szervezet létezéséhez. Oxigént bocsátanak ki, amely a légzéshez szükséges, és minden állat számára fő táplálékforrásként szolgál. Még a legvérszomjasabb ragadozó is a zsákmányával táplálkozó növényektől függ.

A légköri levegő gázösszetételének kialakulása, mint ismeretes, szintén közvetlenül függ a növényektől. A zöld növények a fotoszintézis során körülbelül 510 tonna szabad oxigént bocsátanak ki évente. Egy hektár kukorica évente 15 tonna oxigént bocsát ki, ami 30 ember lélegzésére elegendő. A légkör összes oxigénje áthalad a zöld anyagon körülbelül 2000 év.300 év alatt annyi szenet nyelnek el a növények, hogy mennyit tartalmaz a légkör és a vizek.A fotoszintézis termékek éves kémiai energiája 1000-szer akkora volt, mint a 20. század végén minden erővel termelt energia növények a világon. Megállapítást nyert, hogy a Föld növényei a fotoszintézis folyamatában évente több mint 177 milliárd tonna szerves anyagot képeznek.

A növények részt vesznek a humusz képzésében, amely a talaj leglényegesebb része, biztosítja annak magas termékenységét. A szén, a hidrogén és az oxigén mellett számos szerves anyag molekulái tartalmaznak nitrogén-, foszfor-, kénatomokat és gyakran más elemeket (vas, kobalt, magnézium, réz). Mindegyiket a növények sóionok formájában, főként oxidált formában vonják ki a talajból vagy a vízi környezetből. Az ásványi sók nem mosódnak ki a talaj felszíni rétegeiből, mivel a növényzet folyamatosan felszívja az ásványi anyagok egy részét a talajból, és átadja az állatoknak táplálékul. Az állatok, akárcsak a növények, elpusztulásuk után visszajuttatják az ásványi anyagokat a talajba, ahonnan a növények újra felszívják azokat.

A növényzet nagy hatással van az éghajlatra, a víztestekre, az élővilágra és a bioszféra egyéb elemeire, amelyekkel szorosan összefügg. A növények hatalmas területeken élnek: tundrában, erdőkben, sztyeppékben. Tavak, tavak, mocsarak, folyók, tengerek, óceánok vízterületein laknak, és még csupasz sziklákon és laza homokon is megélnek. Az emberi beavatkozás nélkül szaporodó és terjedő növényeket vadon élő növényeknek nevezzük. Ma mintegy 500 ezer vadon élő növényfajt ismernek a földkerekségen.

Napjainkban a növények és állatok átalakítják a természeti környezetet. Ilyenek például a korallzátonyok az óceánban, a tőzeglerakódások a mocsarakban, a zuzmók terjedése, a hegyeket pusztító algák és mikroorganizmusok terjedése. D. I. Mengyelejev periodikus rendszerének szinte minden kémiai eleme részt vesz a biológiai körforgásban, de közülük kiemelkedik a legfontosabb, létfontosságú.

Szén. A természetben a szénforrások olyan sokfélék, amennyire változatosak. Eközben csak a légkörben gázhalmazállapotú, vagy vízben oldott állapotban lévő szén-dioxid az a szénforrás, amely az élőlények szerves anyagává történő feldolgozása alapjául szolgál. A növények által felfogott szén-dioxid a fotoszintézis során cukorrá, más bioszintetikus folyamatok során pedig fehérjékké, lipidekké stb. alakul. Ezek a különféle anyagok szénhidráttáplálkozásként szolgálnak állatok és nem zöld növények számára. Másrészt minden élőlény lélegzik, és szén-dioxid formájában szenet bocsát ki a légkörbe. A halál bekövetkeztekor a szaprofágok lebontják és mineralizálják a holttesteket, táplálékláncokat képezve, amelyek végén a szén gyakran újra belép a körforgásba szén-dioxid formájában (az úgynevezett "talajlégzés"). A felhalmozódó elhalt növényi és állati maradványok lassítják a szén körforgását: a talajban élő szaprofág állatok és szaprofita mikroorganizmusok a felszínén felhalmozódott maradványokat humuszsá alakítják. Az élőlények humuszra gyakorolt ​​hatásának sebessége korántsem egyforma, a szén végső mineralizációjához vezető gombák és baktériumok láncai különböző hosszúságúak. A humusz általában gyorsan lebomlik.
Néha a lánc rövid és hiányos lehet. Ebben az esetben a fogyasztói láncot a levegő hiánya vagy a túl magas savtartalom miatt megfosztják a cselekvés lehetőségétől, aminek következtében a szerves maradványok tőzeg formájában halmozódnak fel, és tőzeglápokat képeznek. Egyes tőzeglápokban, amelyekben buja sphagnummoha borítás található, a tőzegréteg eléri a 20 métert vagy annál többet. Itt megáll a ciklus. A fosszilis szerves vegyületek olaj és olaj formájában történő felhalmozódása azt jelzi, hogy a keringés geológiai időskálán lelassult.

A víz a szén körforgását is lassítja, hiszen itt felhalmozódik a szén-dioxid kréta, mészkő, dolomit vagy korall formájában. Gyakran ezek a széntömegek a körforgáson kívül maradnak egész geológiai periódusokon keresztül, amíg fel nem emelkednek a tengerszint fölé. Ettől a pillanattól kezdve a mészkő feloldódása és/vagy a zuzmók, valamint a virágos növények gyökerei hatására megkezdődik a szén és a kalcium bevonása a ciklusba.

NITROGÉN. A nitrogén körforgása meglehetősen összetett. 78% nitrogént tartalmaz, azonban ahhoz, hogy az élő szervezetek túlnyomó többsége felhasználhassa, bizonyos kémiai vegyületek formájában meg kell rögzíteni. A nitrogén megkötése vulkáni tevékenység során, a légkörbe történő villámkisülések során, meteoritok égése során történik. A nitrogénkötés folyamatában azonban összehasonlíthatatlanul fontosabbak a mikroorganizmusok, amelyek szabadon élnek és a gyökereken, néha pedig egyes növények levelein élnek. A szabadon élő baktériumok közül a nitrogént az aerob (azaz oxigénnel élő) szervezetek, valamint az anaerob (azaz oxigén nélkül élő) szervezetek rögzítik. Az ilyen szabadon élő baktériumok által megkötött nitrogén mennyisége 2-3 kg-tól 5-6 kg-ig terjed 1 hektáronként évente. Nyilvánvalóan a talajban élő kék-zöld algák bizonyos szerepet játszanak a nitrogénmegkötésben.

Az anyagcseretermékekkel, valamint a növények és állatok maradványaival a talajba kerülve a szerves anyagok ásványi anyagokká bomlanak, míg a baktériumok a szerves nitrogént ammóniumsókká alakítják.

A nitrogén vegyértékváltoztatási képessége széles tartományban meghatározza a nitrogén specifikus szerepét a különféle szerves vegyületek létrehozásában.

Nagy a földgömb felszínén jól ismert. A vízterekből a napenergia által okozott párolgás légköri nedvességet hoz létre. Ez a nedvesség a szél által hordozott felhőkké kondenzálódik. A felhőzet lehűlésével csapadék hullik eső és hó formájában. A csapadékot a talaj elnyeli, vagy lefolyik a felszínén. A víz visszatér a tengerekbe és az óceánokba. A növények által elpárologtatott víz mennyisége általában nagy. Ha sok nedvesség és víz van a növények számára, fokozódik a párolgás. Egy nyír 75 liter vizet párolog el naponta, egy bükk - 100 litert, egy hárs - 200 litert, és 1 ha erdő - 20-50 ezer litert. Egy nyírerdő, melynek 1 ha-ra jutó lombtömege mindössze 4940 kg, naponta 47 ezer liter vizet párologtat el, míg egy lucfenyő, amelynek 1 ha-ra jutó tűtömege 31 ezer kg. - csak 43 ezer liter ökör lustaságban. A búza 1 ha-ra vetítve 3750 tonna vizet használ fel a fejlesztési időszakban, ami 375 mm csapadéknak felel meg.

Mennyiségi értelemben az oxigén az élő anyag fő összetevője. Ha figyelembe vesszük a szövetekben lévő vizet, akkor például az emberi szervezet 62,8% oxigént és 19,4% szenet tartalmaz. Egészében véve az oxigén a szénnel és a hidrogénnel összehasonlítva a fő eleme.

Az oxigénciklust bonyolítja, hogy ez az elem számos kémiai vegyületet képezhet. Ennek eredményeképpen sok köztes ciklus van a légkör és a légkör, illetve a két környezet között.

Az oxigén egy bizonyos koncentrációtól kezdve nagyon mérgező a sejtekre és szövetekre, még az aerob szervezetekben is. Louis Pasteur (1822-1895) francia tudós bebizonyította, hogy egyetlen élő anaerob szervezet sem tud ellenállni a légköri koncentrációt 1%-kal meghaladó oxigénkoncentrációnak (Pasteur-effektus).

Az oxigén körforgása főként a légkör és az élő szervezetek között zajlik. A fotoszintézis során az oxigén gázként képződő és felszabaduló folyamata ellentétes a légzés közbeni elfogyasztásával. Ebben az esetben a szerves anyagok megsemmisülése és az oxigén kölcsönhatása a hidrogénnel. Az oxigénciklus bizonyos szempontból hasonlít a fordított szén-dioxid-ciklusra: az egyik mozgása a másik mozgásával ellentétes irányban történik.

Kén. Ennek az elemnek a ciklusának túlnyomó része üledékes természetű, talajban és vízben fordul elő. Az élőlények számára elérhető kén fő forrása mindenféle szulfát. Számos szulfát jó vízoldhatósága megkönnyíti a szervetlen kénnek az ökoszisztémákhoz való hozzáférését. A szulfátokat felszívva a növények helyreállítják és kéntartalmú aminosavakat termelnek.

A biocenózis különféle szerves hulladékait baktériumok bontják le, amelyek végül a talajban található szulfoproteinekből hidrogén-szulfidot termelnek. Egyes baktériumok hidrogén-szulfidot is termelhetnek az általuk anaerob körülmények között redukált szulfátokból. Ezek a baktériumok szulfátokat hasznosítva kapják az anyagcseréjükhöz szükséges energiát.

Másrészt vannak olyan baktériumok, amelyek a hidrogén-szulfidot ismét szulfátokká oxidálhatják, ami ismét növeli a termelők rendelkezésére álló kénellátást. Az ilyen baktériumokat kemoszintetikusnak nevezik, mivel fény részvétele nélkül, csak egyszerű vegyszerek oxidálásával képesek sejtenergiát előállítani. Tehát a bioszférában az üledékes kőzetek tartalmazzák a fő kéntartalékokat, amelyek főleg pirit formájában fordulnak elő, valamint szulfátokat, például gipszet.

Foszfor. A foszfor körforgása viszonylag egyszerű és nagyon hiányos. A foszfor az élő anyag egyik fő alkotóeleme, amelyben meglehetősen nagy mennyiségben található. Az élőlények számára elérhető foszfortartalékok teljes mértékben a litoszférában koncentrálódnak. A szervetlen foszfor fő forrásai a magmás kőzetek (pl. apatitok) vagy üledékes kőzetek (pl. foszforitok). Az ásványi foszfor ritka elem a bioszférában, legfeljebb 1%-a van a földkéregben, ami számos ökoszisztéma termelékenységét korlátozó fő tényező. A földkéreg kőzeteiből származó szervetlen foszfor kilúgozással és kontinentális vizekben való feloldódással kerül a keringésbe. Bekerül a szárazföldi ökoszisztémákba, felszívja a növényeket, amelyek részvételével különféle szerves vegyületeket szintetizálnak, így a trofikus kapcsolatokban szerepel. Ezután a szerves foszfátok a tetemekkel, az élőlények hulladékaival és váladékaival együtt visszatérnek a talajba, ahol ismét mikroorganizmusoknak vannak kitéve, és ásványi ortofoszfátokká alakulnak, amelyek készen állnak a zöld növények és más autotrófok általi használatra (a görög autos - maga és trófea - élelmiszer, táplálkozás).

A foszfort az áramló vizek juttatják be a vízi ökoszisztémákba. A folyók folyamatosan dúsítják az óceánokat foszfáttal, ami elősegíti a fitoplankton és az édesvízi vagy tengeri vizekben a tápláléklánc különböző szintjein található élő szervezetek fejlődését. A táj bármely kémiai elemének története számtalan ciklusból áll, különböző léptékű és időtartamú. Az ellentétes folyamatok - a biogén felhalmozódás és mineralizáció - az atomok egyetlen biológiai ciklusát alkotják.

A tundra tájak hideg körülmények között, rövid nyári időszakkal alakulnak ki, ezért terméketlenek. Az alacsony és a talaj a tundra számos jellemzőjének kiváltó oka. Az „élethullámok” a hőhiánnyal is összefüggenek: a melegebb nyárral járó években megnő az élőanyag termelése. Egyes növények csak kedvező években virágoznak a tundrában (például a fűzfű a sarkvidéki tundrában). A tundrában a növények lassan nőnek. A zuzmók évente 1-10 mm-rel nőnek; a 83 mm törzsátmérőjű borókának akár 544 növekedési gyűrűje is lehet. Nemcsak az alacsony hőmérséklet hatását, hanem a megfelelő mennyiségű tápanyag hiányát is befolyásolja.

Sok tundrában fontos szerepet játszanak a mohák és a zuzmók. Vannak tájak, amelyeken túlsúlyban vannak.

A tundrában a növényi biomassza 170,3 u/ha, ennek 72%-a a föld alatti része. A biomassza éves növekedése 23,5 q/ha, az éves alom pedig 21,9 q/ha. Így a valódi növekedés, amely megegyezik a növekedés és az alom különbségével, nagyon kicsi - 1,6 centner / ha (az északi tajgában - 10 centner / ha, a déli tajgában - 30 centner / ha, a nedves trópusokon - 75 centner/ha) .

Az alacsony hőmérséklet miatt a tundrában az élőlénymaradványok lebomlása lassan megy végbe, számos mikroorganizmuscsoport nem vagy nagyon gyengén működik (cellulózbontó baktériumok stb.). Ez szerves anyagok felhalmozódásához vezet a felszínen és a talajban.

A széles levelű erdők Oroszországban gyakoriak az európai részen, on,. Ezek mind nedves, mérsékelt meleg éghajlatú régiók. A biomassza itt nem sokkal kevesebb, mint a nedves trópusokon (3000-5000 c/ha), de az éves termelés és a zöld asszimiláló tömeg ennek többszöröse. A termelés 80-150 q/ha (a nedves trópusokon 300-500 q/ha), a zöld asszimiláló tömeg a tölgyesekben a biomassza 1%-a és eléri a 40 q/ha-t (8% és 400 q/ha). a nedves trópusokon).

A széles levelű fák viszonylag gazdagok hamuban, különösen levelekben (legfeljebb 5%). A levelek hamujában sok a Ca - akár 20% vagy 0,6 - 3,8% szárazanyagonként, kevesebb K (0,15 - 2,0%) és Si (0,4 - 2,8%), még kevesebb Mg , A1, P , valamint Fe, Mn, Na, C1.

A tajgában a biomassza nem sokkal alacsonyabb, mint a nedves trópusok és a széles levelű erdők. A déli tajgában a biomassza meghaladja a 3000 c/ha-t, és csak az északi tajgában csökken 500-1500 c/ha-ra. A tajgában a zoomassza elhanyagolható (a déli tajgában - a biomassza 0,01%-a).

A biomassza több mint 60%-át fa teszi ki, amely rostból (körülbelül 50%), ligninből (20-30%), hemicellulózból (több mint 10%) áll.

Az éves termelés a déli tajgában közel megegyezik a lombos erdőkével (85 centner/ha versus 90 centner/ha a tölgyesekben), az északi tajgában jóval kevesebb (40-60 centner/ha). A déli tajgában a növényi alom kevesebb, mint a tölgyesekben, és 55 centner hektáronként (tölgyesekben 65 centner hektáronként); az északi tajgában még kevesebb - 35 c/ha.

A nedves trópusok nagy területeket foglalnak el az egyenlítői, déli és déli, középső és. Még jobban elterjedtek a múlt geológiai korszakaiban (a devon végétől). A hőbőség itt párosul a rengeteg csapadékkal, a hő és a nedvesség nem korlátozza az atomok egyetlen biológiai ciklusát. Az atomok egész évben azonos intenzitással fordulnak elő, a vándorlás periodicitása gyengén kifejeződik.
A meleg és nedvesség bősége határozza meg a nedves trópusokon élő anyag nagy évi termelését. A termelés értéke itt 2-3-szor nagyobb, mint a lombos erdőkben és a tajgában, és eléri a 300-500 kg / ha-t. A biomassza és a termelés, a föld feletti és a föld alatti, a zöld és a nem zöld biomassza, valamint sok más mutató arányai szintén nem térnek el lényegesen a többi nedves erdőtájtól. A biomasszában lévő kálium mennyiségét tekintve azonban a nedves trópusok különböznek a széles levelű erdőktől. A nedves trópusokon élő állatok biomasszája a biomassza körülbelül 1%-a (45 q/ha). Ezek főleg termeszek, hangyák és más alacsonyabb rendű állatok. E mutató szerint a nedves trópusok élesen eltérnek a tajgától, amelyben mindössze 3,6 c/ha zoomassza halmozódik fel (a biomassza 0,01%-a). A nagy tömegű szerves anyag lebomlása a vizet szén-dioxiddal és szerves savakkal telíti. A biológiai körforgás során a vízbe jutó fő elemek a Si és Ca, K. Mg, Al, Fe, Mn, S. A trópusi fák levelei magas Si tartalmat tartalmaznak. A biológiai körforgás során az esővíz nagy mennyiségű N, P, K, Ca, Mg, Na, CI, S és egyéb elemeket mos ki a levelekből.

A sztyeppék és a sivatagok sok szempontból közel állnak egymáshoz. A sztyeppék biomassza egy nagyságrenddel kisebb, mint az erdei tájakon - 100-350 c/ha. A legtöbb, az erdőkkel ellentétben, a gyökerekben koncentrálódik (70-90%). Az állatok biomasszája a sztyeppéken körülbelül 6%. Az éves termelés 13-50 c/ha, azaz a biomassza 30-50%-a.

Évente több száz kilogramm vízben oldódó anyag (1 ha-onként) vesz részt az atomok biológiai körforgásában a sztyeppéken, azaz sokkal többet, mint a tajgában (réti sztyeppék - 700 kg / ha; déli tajga - 155 kg) / ha). Az almos réti sztyeppéken évente 700 kg/ha vízoldható anyag kerül vissza, a száraz sztyeppeken - 150 kg/ha (a déli tajga lucfenyőiben - 120 kg/ha). Az alomban fontos szerepet játszanak a bázisok, amelyek teljesen semlegesítik a szerves savakat.

Az erdei tájakkal ellentétben a sztyepptalajok 20-30-szor több szerves anyagot halmoznak fel, mint a biomassza (réti sztyeppéken - akár 8000 c/ha humusz; száraz sztyeppeken - 1000-1500 c/ha). A sztyeppekre és a sivatagokra a Ca, a Na és a Mg a legjellemzőbb, amelyek a szikesedés során felhalmozódnak a vizekben, a talajban és a mállási termékekben.

Ásványi összetételük szerint minden sztyeppei fű három csoportba sorolható: magas Si- és alacsony N-tartalmú gabonafélék; jelentős K, Ca és N felhalmozódású hüvelyesek; köztes helyet foglaló gyógynövények.

Az anyagok talajból, levegőből, vízből kerülnek az élő szervezetekbe. A víz elpárolog az óceánokból, felemelkedik a légkör rétegeibe, esőt képezve. A zöld növények a talajba jutó vizet használják fel. Életműködésük fenntartása mellett egyidejűleg az élethez szükséges oxigént is felszabadítják. Ugyanakkor az oxigén befolyása nélkül a növények bomlási és bomlási folyamatai nem következhettek be. Mi a neve ennek az ördögi körnek, amely a földi élet lehetőségét biztosítja, és mik a jellemzői?

Az ökológia fő fogalma

A biológiai körforgás a kémiai elemek keringése, amely az élet születésével egyidejűleg keletkezett bolygónkon, és amely élő szervezetek részvételével megy végbe.

Az anyagok keringésében rejlő minták megoldják a földi élet fenntartásának fő problémáit. Hiszen a tápanyagkészletek a Föld teljes felületén nem korlátlanok, bár óriásiak. Ha ezeket a tartalékokat csak élőlények fogyasztanák, akkor az életnek egy pillanatban véget kellene érnie. A tudós, R. Williams ezt írta: "Az egyetlen módszer, amely lehetővé teszi, hogy egy korlátozott mennyiség egy végtelen tulajdonsággal rendelkezzen, az az, hogy egy zárt görbe vonal pályája mentén forog." Maga az élet rendelte el, hogy ezt a módszert alkalmazzák a Földön. A szerves anyagokat a zöld növények hozzák létre, és a nem zöldek pusztulásnak teszik ki.

A biológiai körforgásban minden élőlényfajnak megvan a maga helye. Az élet fő paradoxona az, hogy a pusztulás és az állandó bomlás folyamatai révén tartják fenn. Az összetett szerves vegyületek előbb-utóbb megsemmisülnek. Ezt a folyamatot energiafelszabadulás, élő szervezetben rejlő információvesztés kíséri. A mikroorganizmusok nagy jelentőséggel bírnak az anyagok biológiai körforgásában és az élet kialakulásában – részvételükkel az élet bármely formája bekerül a biotikus körforgásba.

A biolánc linkjei

A mikroorganizmusoknak két olyan tulajdonságuk van, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy ilyen fontos helyet foglaljanak el az élet körforgásában. Először is, nagyon gyorsan tudnak alkalmazkodni a változó környezeti feltételekhez. Másodszor, sokféle anyagot, valamint szenet használhatnak fel energiatartalékaik feltöltésére. A magasabb rendű szervezetek egyike sem rendelkezik ilyen tulajdonságokkal. Csak felépítményként léteznek a mikroorganizmusok birodalmának alapvető alapjain.

A különféle biológiai osztályokba tartozó egyedek és fajok az anyagok keringésének láncszemei. Különféle kapcsolatokon keresztül is kölcsönhatásba lépnek egymással. Az anyagok bolygószintű körforgása magában foglalja a természet privát biológiai ciklusait. Főleg táplálékláncok mentén végzik.

A házi por veszélyes lakói

A biológiai körforgásban jelentős szerepet játszanak a szaprofiták - a házipor állandó "lakói". Különféle anyagokkal táplálkoznak, amelyek a házipor részét képezik. Ugyanakkor a szaprofiták meglehetősen mérgező ürüléket választanak ki, amelyek allergiát váltanak ki.

Kik ezek az emberi szem számára láthatatlan lények? A szaprofiták a pókfélék családjába tartoznak. Egész életen át kísérik az embert. Hiszen a poratkák a háziporból táplálkoznak, amibe az emberi bőr is beletartozik. A tudósok úgy vélik, hogy egykor a szaprofiták madárfészkek lakói voltak, majd „költöztek” egy emberi lakásba.

A biológiai keringésben fontos szerepet játszó poratkák nagyon kis méretűek - 0,1-0,5 mm. De annyira aktívak, hogy mindössze 4 hónap alatt egy poratka körülbelül 300 tojást képes lerakni. Egy gramm házipor több ezer atkát is tartalmazhat. Elképzelhetetlen, mennyi poratka lehet egy házban, mert úgy tartják, hogy egy év alatt akár 40 kg por is felhalmozódhat egy emberi lakásban.

Kerékpár az erdőben

Az erdőben a biológiai körforgás a legerősebb a fa gyökereinek a talaj mélyébe való behatolása miatt. Ennek a forgalomnak az első láncszemét általában az úgynevezett rizoszféra láncszemnek tekintik. A rizoszféra egy fa körüli vékony (3-5 mm) talajréteg. A fa gyökerei körüli talaj (vagy "rizoszféra talaj") általában nagyon gazdag gyökérváladékban és különféle mikroorganizmusokban. A rizoszféra kapcsolata egyfajta kapu a vadon élő állatok és az élettelen között.

A fogyasztási kapcsolat a gyökerekben van, amelyek felszívják az ásványi anyagokat a talajból. Az anyagok egy része a csapadék hatására visszamosódik a talajba, azonban a tápanyagok visszajutása többnyire két folyamat - alom és hulladék - során történik.

Az esés és bukás szerepe

A hulladéknak és a hulladéknak eltérő jelentése van az anyagok biológiai körforgásában. Az alom fakúpokat, ágakat, leveleket, fűmaradványokat tartalmaz. A kutatók nem vesznek bele fákat az alomba – alomnak minősülnek. A hulladék lebontása akár évtizedekig is eltarthat. Néha a hulladék más fafajták táplálására is szolgálhat - de csak a bomlás bizonyos szakaszának elérése után. A hulladék számos, a hamu osztályába tartozó anyagot tartalmaz. Lassan bejutnak a talajba, és a növények felhasználják őket további életükhöz.

Mitől függ az esés?

Az alom a biológiai körforgásban kissé eltérő jelentéssel bír. Az év során teljes térfogata az alomrétegbe kerül, és teljes lebomláson megy keresztül. A hamuelemek sokkal gyorsabban kerülnek be a biotikus keringésbe. Valójában azonban az alom már akkor is része a biológiai körforgásnak, amikor a levelek a fán vannak. Az alom aránya számos tényezőtől függ: az éghajlattól, az aktuális és az előző évek időjárásától, valamint a rovarok számától. Az erdei tundrában több centnert is elér, az erdőkben tonnában mérik. A legnagyobb mennyiségű alom az erdőkben tavasszal és ősszel történik. Ez a mutató évtől függően is eltérő.

Ami a tűk és levelek szerves összetételét illeti, ugyanazon változásokon mennek keresztül a ciklus során. Az alomtól eltérően a zöld levelek általában gazdagok foszforban, káliumban és nitrogénben. Az alom általában kalciumban gazdag. A biológiai ciklust nagymértékben befolyásolják a rovarok és az állatok. Például a levélevő rovarok jelentősen felgyorsíthatják. A ciklus sebességére azonban a legnagyobb hatást az alomlebomlás folyamatában lévő állatok gyakorolják. A lárvák és a férgek megeszik és megőrlik az almot, keverednek a talaj felső rétegeivel.

Fotoszintézis a természetben

A növények a napfényt felhasználhatják energiatartalékaik feltöltésére. Két lépésben csinálják. Az első szakaszban a fényt a levelek rögzítik; a másodikban az energiát a szénmegkötési folyamathoz és a szerves anyagok képződéséhez használják fel. A biológusok a zöld növényeket autotrófoknak nevezik. Ezek jelentik az élet alapját az egész bolygón. Az autotrófok nagy jelentőséggel bírnak a fotoszintézisben és a biológiai ciklusban. A napfény energiáját szénhidrátok képződésével alakítják át tárolt energiává. Ezek közül a legfontosabb a cukor glükóz. Ezt a folyamatot fotoszintézisnek nevezik. Más osztályokba tartozó élőlények növények fogyasztásával juthatnak napenergiához. Így megjelenik egy tápláléklánc, amely biztosítja az anyagok körforgását.

A fotoszintézis mintái

A fotoszintézis folyamatának fontossága ellenére sokáig feltáratlan maradt. Csak a 20. század elején Frederick Blackman angol tudós több kísérletet állított fel, amelyek segítségével sikerült megállapítani ezt a folyamatot. A tudós a fotoszintézis néhány mintázatát is feltárta: kiderült, hogy gyenge fényben indul, és fokozatosan növekszik a fényáramokkal. Ez azonban csak egy bizonyos szintig történik meg, utána a fényerősítés már nem gyorsítja a fotoszintézist. Blackman azt is megállapította, hogy a hőmérséklet fokozatos emelkedése fokozott fény mellett elősegíti a fotoszintézist. A hőmérséklet növelése gyenge fényviszonyok mellett nem gyorsítja fel ezt a folyamatot, ahogy a fény növelése sem alacsony hőmérsékleten.

A fény szénhidráttá alakításának folyamata

A fotoszintézis azzal a folyamattal kezdődik, hogy a napfény fotonjai a növények leveleiben található klorofill molekulákba jutnak. A klorofill adja a növények zöld színét. Az energia befogása két szakaszban történik, amelyeket a biológusok Photosystem I-nek és Photosystem II-nek neveznek. Érdekes módon ezeknek a fotorendszereknek a száma tükrözi azt a sorrendet, amelyben a tudósok felfedezték őket. Ez a tudomány egyik furcsasága, hiszen a reakciók először a második fotorendszerben mennek végbe, és csak azután az elsőben.

A napfény fotonja 200-400 klorofill molekulával ütközik egy levélben. Ebben az esetben az energia élesen megnövekszik, és átkerül a klorofill molekulához. Ezt a folyamatot kémiai reakció kíséri: ebben az esetben a klorofill molekula két elektront veszít (ezeket viszont az ún. "elektronakceptor", egy másik molekula befogadja). És akkor is, amikor egy foton ütközik klorofillal, víz képződik. Azt a ciklust, amelyben a napfény szénhidráttá alakul, Calvin-ciklusnak nevezzük. A fotoszintézis és az anyagok biológiai körforgásának jelentőségét nem lehet alábecsülni – ezeknek a folyamatoknak köszönhető, hogy az oxigén elérhető a Földön. Az ember által nyert ásványi anyagok - tőzeg, olaj - szintén a fotoszintézis folyamatában tárolt energiahordozók.

A természet körforgása és az energia egyik állapotból a másikba való átmenete természetes folyamat. Ez a folyamat a földrajzi héj kialakulása óta több száz millió éve tart, és folytatódni fog. Az emberi tevékenység természetes ciklusokra gyakorolt ​​hatásának ideje nagyon rövid, pillanatnyi a földi szférák kialakulásának és létezésének idejéhez képest. De ennek ellenére az ember rohamosan növekvő befolyása a jelenlegi szakaszban globális méreteket ölt.

Ma az emberi gazdasági tevékenység hatással van a kőzetek keringésére, felgyorsítva a denudációs folyamatokat. A szántóföldek felszántása, az öntözés, az elöntések, a vízelvezetés és a talajtakaró-roncsolás egyéb módjai növelik a folyók üledékét, az ásványi részecskék eltávolítását a föld felszínéről az áramló vizek és a szelek által. Ennek eredményeként az óceánokban és tengerekben, a tavakban és a földfelszíni mélyedésekben növekszik az üledékképződés intenzitása. Emellett a polgári és ipari építkezés, a csatornák, tározók, vízierőművek, utak építése, az ásványlelőhelyek fejlesztése és egyéb munkák fokozatosan megváltoztatják a terepet.

A tüzelőanyag- és energiaforrások fejlődése és elégetése a természeti környezet megváltozásához vezet, és hozzájárul a domborzat elpusztulásához.
A légköri keringésre gyakorolt ​​emberi hatás változásokat okoz a Föld éghajlatában. Modern körülmények között háromféleképpen lehet megváltoztatni a globális éghajlatot az emberi tevékenység eredményeként:

a szén-dioxid koncentrációjának növekedése a légkör összetételében;
a szabad energia mennyiségének növekedése a légkörben;
a légköri aeroszolok koncentrációjának növekedése.

Az egyre nagyobb mennyiségű szén, olaj és gáz elégetése megnöveli a légköri szén-dioxid koncentrációját, ami jelentős változásokhoz vezethet bolygónk éghajlatában. A szén-dioxid (CO2) képes szabadon átengedni a rövidhullámú sugárzást és megakadályozni a hosszúhullámú sugárzást. Ezért miközben szabadon áthalad a napsugárzáson, megakadályozza a Földről visszaverődő hosszúhullámú sugárzást. "üvegházhatást" hoz létre. Ennek eredményeként a légkör felszíni rétegében többlet hő keletkezik, és ez hozzájárulhat a klímaváltozáshoz.

Az éghajlatváltozás második útja is az emberi gazdasági tevékenységhez kapcsolódik. Ismeretes, hogy a modern termelés jelentős mennyiségű mesterségesen előállított energiát fogyaszt. Az energiatermelés üteme folyamatosan növekszik, mivel növekszik az igény a felhasználására. Ez az energia a légkör felszíni rétegének "felmelegedéséhez" is vezethet. A légkör további energiával történő felmelegítése, kombinálva a napenergiával, megváltoztathatja a bolygó klímáját.

Az aeroszolok mesterséges felhalmozódása kettős hatással lehet az éghajlat állapotára. Az emberi tevékenység eredményeként a légköri aeroszolok koncentrációja folyamatosan növekszik. Az aeroszol részecskék késleltetik a napsugárzás bármely hullámhosszúságú szabad behatolását. Így a légkörben lévő aeroszolok megnövekedése zavarhatja a napsugarakat, és energia hiányában a földfelszín klímája a lehűlés irányába váltás veszélyével fenyeget. Másrészt a mesterséges aeroszolok azáltal, hogy megakadályozzák a hosszú hullámú sugárzás távozását a Földről, hozzájárulhatnak az éghajlat felmelegedéséhez.

A természetben a víz körforgására gyakorolt ​​emberi hatás fő típusai a vízfogyasztás éves növekedése, beleértve a vissza nem téríthető vízfogyasztást, a folyó áramlási rendjének kívánt irányba történő szabályozása, tározók építése és a területek természetes nedvesítési rendjének megsértése. kapcsolat a mezőgazdasággal. Az ilyen emberi tevékenység következtében egyes vidékeken virágzó oázisok jelennek meg, másutt pedig környezeti katasztrófák következnek be. Például az Aral-tó és az Aral-tó jelenlegi állapota közvetlenül összefügg az emberi tevékenységgel. Az Aral-tó világos példája annak, hogy az emberi gazdasági tevékenység hogyan vezet a vízháztartás megsértéséhez.

Az ember még nem változtatott az óceánvizek keringésében. De a tudomány és a technológia jelenlegi szintjével valószínűleg változtat ezen a folyamaton. Például régóta léteznek projektek a Jeges-tenger partjainak éghajlati viszonyainak megváltoztatására, ezáltal lehetővé téve a part menti tengerek jégrendszerének befolyásolását az északi tengeri útvonal hajózási idejének meghosszabbítása érdekében. Ezt a kérdést a tudománynépszerűsítő irodalom is felveti. A projekt lényege a következő: az Ázsia és Amerika partjait összekötő Bering-szoroson gátat építeni, a Jeges-tenger vizét pedig a Csendes-óceánba pumpálni. Egy bizonyos idő elteltével a Golf-áramlat meleg áramlata a szokásosnál tovább folytatja útját - Oroszország partjai felé. És Oroszország északi partjainak éghajlata ugyanolyan lesz, mint Norvégia partjainál. Az emberiség már képes ilyen projekteket végrehajtani, de nehéz megjósolni, hogy ez mire vezethet.

A természetes körforgások közül a biológiai körforgás és a kémiai elemek migrációja éri a legnagyobb emberi hatást. Az ember úgy befolyásolja a biológiai körforgást, hogy hatalmas területeken éget el erdőket és szavannákat, felszánt sztyeppéket és prérit.
Antropogén eredetű szén-dioxid (CO2) kerül a légkörbe az energiahordozók elégetésekor kohászati, vegyipari stb. A természetes szén-dioxid-termelés és az antropogén kibocsátás aránya 1:200. Ráadásul ennek az aránynak a jobb oldala folyamatosan növekszik.

A szén-dioxid fő "fogyasztója" a fotoszintézis. A fosszilis tüzelőanyagok elégetése, az erdőirtás, az erdőtüzek csökkentik ennek a gáznak a természetes "fogyasztását" a fotoszintézis folyamatában, és növelik koncentrációját a szabad légkörben.
A fotoszintézis eredményeként évente hatalmas mennyiségű oxigén (02) termelődik, ennek a gáznak a stabil egyensúlya a természetben biztosított, és minden élő szervezet számára biztosított a szabad légzés lehetősége. Az emberi gazdasági tevékenység hatással van az oxigénciklusra, főként csökkenti annak természeti készleteit. Az égés, az erdőirtás, az óceánok felszínének szennyeződése és az emberi tevékenységhez kapcsolódó egyéb folyamatok csökkentik a légköri oxigén mennyiségét.

Az emberi gazdasági tevékenység a természetben a nitrogén (N) körforgást is befolyásolja. Ezt a gázt iparilag nagy mennyiségben állítják elő. Ennek alapján nitrogéntartalmú műtrágyákat állítanak elő. Azáltal, hogy ezeket a műtrágyákat a talajba juttatják és a földekre szórják, az emberek észrevehetően megváltoztatják a nitrogén természetes körforgását. A nitrogéntartalmú műtrágyák intenzív használata az élelmiszerek nitrátszennyezésének problémájához vezetett. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) által meghatározott személyenkénti napi nitrátok felső határa 325 mg. Környezetbarát termékek használatakor egy személy körülbelül 100-200 mg nitrátot fogyaszt naponta anélkül, hogy károsítaná az egészséget, és 60-70% -át zöldségekkel. A gabonafélék, bogyók, gyümölcsök, húsok, halak kevés nitrátot tartalmaznak.

Ha a termékeket nitráttal "túltrágyázott" talajon termesztik, akkor a normát 2-5-szörösére meghaladó adagot kaphatunk. És "röplabda", egyszeri mód. Ez már veszélyes, mivel a szervezetben lévő felesleges nitrátoknak nincs ideje elkölteni. A nitrátok veszélyt jelentenek az egészségre, mivel a vérbe felszívódva deaktiválják a légúti enzimeket, ami a vér hemoglobintartalmának csökkenéséhez és szállítási funkciójának megsértéséhez vezet.

Az emberi tevékenység óriási hatással van a kémiai elemek természetben való vándorlására. Jelenleg a bolygón felfedezett kémiai elemek többsége bizonyos fokig az emberi tevékenység eredményeként a természetben szétszórva, vagy a Föld különálló pontjaiban, régióiban koncentrálódik. Mindkettő negatív hatással van környezetünkre, és ez a folyamat egyre nagyobb lendületet kap.

Ebben a cikkben azt javasoljuk, hogy fontolja meg, mi a biológiai ciklus. Mi a funkciója és jelentősége bolygónk számára. Ennek megvalósításához figyelmet fordítunk az energiaforrás kérdésére is.

Amit még tudnod kell, mielőtt belegondolunk a biológiai körforgásba, hogy bolygónk három héjból áll:

  • litoszféra (kemény héj, durván szólva ez a föld, amelyen járunk);
  • hidroszféra (ahova az összes víz tulajdonítható, azaz tengerek, folyók, óceánok stb.);
  • légkör (gáznemű héj, a levegő, amit belélegzünk).

Minden réteg között egyértelmű határok vannak, de ezek minden nehézség nélkül képesek áthatolni egymáson.

Az anyagok körforgása

Mindezek a rétegek alkotják a bioszférát. Mi a biológiai ciklus? Ekkor mozognak az anyagok a bioszférában, nevezetesen a talajban, a levegőben, az élő szervezetekben. Ezt a végtelen keringést biológiai ciklusnak nevezik. Azt is fontos tudni, hogy minden a növényekben kezdődik és végződik.

Alatta egy hihetetlenül összetett folyamat húzódik meg. A talajból és a légkörből származó anyagok bejutnak a növényekbe, majd más élő szervezetekbe. Ezután az őket felszívódó testekben aktívan elkezdenek más összetett vegyületeket termelni, majd az utóbbiak kijutnak. Elmondhatjuk, hogy ez egy olyan folyamat, amelyben a bolygónkon mindennek az összekapcsolása fejeződik ki. Az élőlények kölcsönhatásba lépnek egymással, a mai napig csak így létezünk.

A légkör nem mindig volt olyan, mint amilyennek ismerjük. Korábban a légburokunk nagyon eltért a jelenlegitől, mégpedig szén-dioxiddal és ammóniával telített. Hogyan jelentek meg hát olyan emberek, akik oxigént használnak a légzéshez? Köszönetet kell mondanunk azoknak a zöld növényeknek, amelyek képesek voltak olyan formába hozni légkörünk állapotát, amire az embernek szüksége van. A levegőt és a növényeket a növényevők szívják fel, a ragadozók étlapján is szerepelnek. Amikor az állatok elpusztulnak, maradványaikat mikroorganizmusok dolgozzák fel. Így nyerik a növények növekedéséhez szükséges humuszt. Mint látható, a kör bezárult.

Energiaforrás

A biológiai körforgás energia nélkül lehetetlen. Mi vagy ki az energiaforrás ennek a cserének a megszervezéséhez? Természetesen hőenergia forrásunk a Nap csillag. A biológiai körforgás egyszerűen lehetetlen hő- és fényforrásunk nélkül. A nap melegít

  • levegő;
  • talaj;
  • növényzet.

A melegítés során a víz elpárolog, amely felhők formájában kezd felhalmozódni a légkörben. Végül minden víz eső vagy hó formájában visszatér a Föld felszínére. Visszatérése után átitatja a talajt, és különféle fák gyökerei szívják fel. Ha a víz nagyon mélyre sikerült behatolnia, akkor pótolja a felszín alatti vízkészleteket, és egy része még a folyókba, tavakba, tengerekbe és óceánokba is visszatér.

Mint tudják, amikor lélegzünk, oxigént veszünk fel, és szén-dioxidot lélegzünk ki. Tehát a fáknak napenergiára van szükségük a szén-dioxid feldolgozásához és az oxigén visszajuttatásához a légkörbe. Ezt a folyamatot fotoszintézisnek nevezik.

Biológiai ciklusok

Kezdjük ezt a részt a „biológiai folyamat” fogalmával. Ez egy visszatérő jelenség. Megfigyelhetjük, hogy melyek bizonyos időközönként folyamatosan ismétlődő biológiai folyamatokból állnak.

A biológiai folyamat mindenhol megfigyelhető, a Föld bolygón élő összes szervezet velejárója. Ez is része a szervezet minden szintjének. Vagyis a sejten belül és a bioszférában is megfigyelhetjük ezeket a folyamatokat. A biológiai folyamatoknak több típusát (ciklusát) különböztethetjük meg:

  • napon belüli;
  • napidíj;
  • szezonális;
  • évi;
  • örök;
  • évszázados.

Az éves ciklusok a legkifejezettebbek. Mindig és mindenhol megfigyeljük őket, csak egy kicsit el kell gondolkodni ezen a kérdésen.

Víz

Most arra kérünk benneteket, hogy vegyék fontolóra a biológiai körforgást a természetben a víz példáján, bolygónkon a leggyakoribb vegyület. Számos képességgel rendelkezik, ami lehetővé teszi számára, hogy számos folyamatban részt vegyen a testen belül és kívül egyaránt. Minden élőlény élete a természetben a H 2 O körforgásától függ. Víz nélkül nem léteznénk, és a bolygó olyan lenne, mint egy élettelen sivatag. Képes minden létfontosságú folyamatban részt venni. Vagyis a következő következtetést vonhatjuk le: a Föld bolygó minden élőlényének egyszerűen tiszta vízre van szüksége.

De a víz minden folyamat eredményeként mindig szennyezett. Hogyan biztosítsunk tehát kifogyhatatlan tiszta ivóvízkészletet? A természet gondoskodott erről, nekünk köszönhetjük ennek a víz körforgásának a természetben való létezését. Már megbeszéltük, hogyan történik mindez. A víz elpárolog, felhőkbe gyűlik, és csapadékként (eső vagy hó) esik. Ezt a folyamatot "hidrológiai ciklusnak" nevezik. Négy folyamaton alapul:

  • párolgás;
  • páralecsapódás;
  • csapadék;
  • vízlefolyás.

Kétféle vízkörforgás létezik: nagy és kicsi.

Szén

Most megvizsgáljuk, hogyan fordul elő a biológiai a természetben. Azt is fontos tudni, hogy az anyagok százalékos arányát tekintve csak a 16. helyet foglalja el. Megtalálható gyémánt és grafit formájában. A szénben való aránya pedig meghaladja a kilencven százalékot. A szén még a légkörben is benne van, de annak tartalma nagyon kicsi, körülbelül 0,05 százalék.

A bioszférában a szénnek köszönhetően egyszerűen különféle szerves vegyületek tömege jön létre, amelyekre bolygónk minden életének szüksége van. Tekintsük a fotoszintézis folyamatát: a növények elnyelik a szén-dioxidot a légkörből, és újrahasznosítják, ennek eredményeként számos szerves vegyületünk van.

Foszfor

A biológiai ciklus értéke meglehetősen nagy. Még ha foszfort is veszünk, nagy mennyiségben megtalálható a csontokban, szükséges a növények számára. A fő forrás az apatit. Magmás kőzetben található. Az élő szervezetek a következőkből tudják megszerezni:

  • talaj;
  • vízkészlet.

Az emberi testben is megtalálható, nevezetesen a következők része:

  • fehérjék;
  • nukleinsav;
  • csontszövet;
  • lecitinek;
  • szerelvények és így tovább.

A foszfor szükséges a szervezet energiafelhalmozásához. Amikor egy szervezet elpusztul, visszatér a talajba vagy a tengerbe. Ez hozzájárul a foszforban gazdag kőzetek kialakulásához. Ennek nagy jelentősége van a biogén ciklusban.

Nitrogén

Most a nitrogén körforgását nézzük. Ezt megelőzően megjegyezzük, hogy a légkör teljes térfogatának körülbelül 80% -át teszi ki. Egyetértek, ez a szám meglehetősen lenyűgöző. Amellett, hogy a légkör összetételének alapja, a nitrogén megtalálható a növényi és állati szervezetekben. Fehérjék formájában találkozhatunk vele.

A nitrogén körforgással kapcsolatban elmondhatjuk, hogy a légköri nitrogénből nitrátok keletkeznek, amelyeket a növények szintetizálnak. A nitrátok előállításának folyamatát nitrogénkötésnek nevezik. Amikor egy növény elpusztul és elrothad, a benne lévő nitrogén ammónia formájában kerül a talajba. Ez utóbbit a talajban élő szervezetek feldolgozzák (oxidálják), így megjelenik a salétromsav. Képes reagálni a talajban telített karbonátokkal. Emellett meg kell említeni, hogy a nitrogén tiszta formában is felszabadul a növények pusztulása vagy az égés során.

Kén

Sok más elemhez hasonlóan nagyon szorosan kapcsolódik az élő szervezetekhez. A kén vulkánkitörések következtében kerül a légkörbe. A szulfid ként a mikroorganizmusok képesek feldolgozni, így szulfátok születnek. Ez utóbbiakat a növények felszívják, a kén az illóolajok része. Ami a testet illeti, ként találhatunk a következőkben:

  • aminosavak;
  • fehérjék.