Atomoen migrazio biogenikoa. Substantzia zikloa eta biosferaren bilakaera

Atomoen migrazio biogenikoa ziklo mota berezia da substantzia kimikoen izaeran, organismo bizidunen bizi-prozesuetan gertatzen denaren arabera. Bizitza jarduera arnastea, elikadura, ugalketa, pilaketa eta elementu organikoen zatiketa bezala ulertzen da.

Zer da biosfera?

Mundu osorako famatua, VI. Vernadsky akademikoak lehenengo biosfera kontzeptua aurkeztu zuen. Lurreko bizar-hosto gisa deszifratu zuen. Bizitza-arlo hau bizidunen eta substantzia ez-bizien elkarrekintzaren ondorioz sortu zen. Kasu honetan, bizidun guztien bizi-funtzioa biosferaren funtzio nagusia da, modu batera edo bestera lotuta.

Bizidunen organismoak gaur egun existitzen diren planetako bizidun guztien bilduma dira. Bakoitzak bere pisua, energia eta osagai kimiko oinarrizkoak ditu.

Vernadsky-ren arabera, materia bizia ingurumenarekin lotzen da atomoen korronteek, horien migrazio biogenikoa eguzki-energiaren ekintzen ondorioz.

Biosferaren funtzio nagusiak organismo bizidunen ugalketa, hazkundea eta metabolismoa dira.

Migrazio biogeneroaren oinarriak

Atomoen migrazio biogenikoa naturan substantzia ziklo gisa agertzen da. Biogens prozesu honetan parte hartzen duten elementuak dira. Oxigeno, hidrogeno, nitrogeno, karbono, fosforo, burdina, manganesoa, zinka, kaltzioa, potasio eta beste hainbat konposatu ezorganiko bezalako substantziak ere sartzen dira.

Izan ere, naturan elementu kimikoen isotopo kopuru handia dago, baina ez dira organismo bizidun guztiak.

Ezagutzen da organismo bizidun guztiek elementu kimikoak eta haien konposatuak pilatzeko ezaugarri berezia dutela. Aldi berean, bizimoduaren konposizioan ez ezik, oso arraroak ere aurki daitezke. Zer da oso interesgarria, materia bizidunaren kontzentrazioa inguruko espazioan baino askoz ere handiagoa da? Esate baterako, landareek berrehun aldiz karbono gehiago edukitzen dute lurra lurrazalekoa baino, eta hogeita hamar aldiz nitrogeno gehiago.

Kasu honetan, bizidunen espezie bakoitzak elementu kimiko desberdinak ditu. Esate baterako, burdin bakterioak bere buruan metatzen dira burdina kopuru handi batean, eta erroko laburpenak metatzen dute kaltzioa eta algak - iodoa.

Atomoen migrazio biogenikoa eragiten du organismo bizidunen eraginpean, elementu kimikoen balioa alda daitekeela . Gainera, substantzia kimiko mota berriak sortzen dira. Mikroelektriarik ezagunenetatik berrogeita hamar bat parte hartzen dute atomoen migrazio biogeneroan. Eta gizona baieztatze zuzena da.

Atomoen migrazio biogeneroaren legea

Lege hau Vernadsky akademikoan sartu zen eta garrantzi teoriko eta praktiko garrantzitsua du. Haren arabera, gure planetan gertatzen diren prozesu kimiko guztiak estu lotuta daude mikroorganismoen presentzia eta iraganeko jarduerekin eta ezinezkoa da biologikoki eta biotzat hartzen ez dituzten faktoreak kontuan hartu gabe. Hemen ere erabil daitezkeen bilakaera-prozesuak.

Kontuan izan behar da jendeak oso eragin handia duela Lurraren biosfera, batez ere, bizitzeko biztanleria osoan, beraz, biosferako atomoen migrazio biogenikoa lortzeko prozesu garrantzitsuak egin ditzakete.

Lege horren arabera, izaki bizidun guztiek Sun eta Lurraren arteko bitartekaria da. Aldi berean, eguzki-fluxu konstantea eta planetaren energia-invertibitate erlatiboa kontuan hartuta, ondorioztatu daiteke materia biziak etengabea izan behar duela. Vernadsky-k idazleek deskribatu zuten eredu hau.

Ziklo biogeokimikoak

Ziklo biogeokimikoak biosferako kimikoen zirkulazio berezia dira. Hemen organismo bizidunek ezinbesteko eginkizuna da. Bizidun guztien bizitzarako, zenbait elikagai behar dira bizitza eman dezaketenak. Elementu horietako bi talde daude: makrofitoak eta mikrotrofoak.

Substantzia makrotrofikoak organismo bizidun guztien ehunen oinarri kimikoa sortzen duten osagaiak dira. Horrek barne hartzen ditu potasio, kaltzio, fosforo, oxigeno, karbono, hidrogeno, sufre, magnesio eta beste elementu batzuk.

Baina substantzia mikrotrofikoak mikroelementuak eta haien konposatuak dira, kantitate txikietan organismo bizidunak izatea beharrezkoa baita. Aztarna elementuek zinka, kobrea, manganesoa, kloroa, burdina.

Horrez gain, biosfera biosferan biosegurtzen edo birsortzen diren biogasa edo barietate guztiak erabil daitezke. Azken finean, mikroelektro bioenergetikoen stockak ez dira etengabeak. Zenbaki batzuk konektaturik daude eta biomasa biziaren zati bat da. Eta hori, aldi berean, ekosistemen gainerako elementuen kopurua nabarmen murrizten du.

Landareak eta beste bizidun organismoek ez zuten deskonposizio prozesuan parte hartu, orduan munduan zehar elikagai guztien stockak agortu egin ziren aspaldi, eta horrek esan nahi du Lurraren bizitzan denbora luzeagoak izan zirela.

Ikus dezagun zenbait elementu ziklo biogeokimiko batzuk nola pasatzen diren.

Karbono zikloa

Karbono-iturri garrantzitsuenetako bat karbono dioxidoa da, atmosferan jasotakoa eta uran disolbatuta dagoena. Substantzia hori landareek konposatu organikoen sintesia egiteko erabiltzen dute.

Argazkigintzaren prozesuan zehar, karbono dioxidoa gai bihurtzen da landareak substantzia organiko elikagarrietan, animalientzako elikagai nagusia baita.

Erregaiaren, fermentazioaren eta arnasaren errekuntzako prozesuek substantzia hori ingurumena itzultzen dute. Zientzialarien arabera, atmosferak zazpi ehun milioi tona substantzia dauka, hidrosferan, berriz, berrogeita hamar mila milioi tona. Urtero, fotosintesiaren prozesuaren ondorioz, landarearen masa urian eta lurrean ehun eta laurogeita hamahiru eta berrogeita hamar milioi tona dira hurrenez hurren.

Nitrogenoaren zikloa

Nitrogenoaren ziklo biogeokimikoak zenbait eragin kimiko eta biologikoren eraginpean daude. Adibidez, nitrogeno nitrogenoa proteina bihurtzen da, urea bihurtzen da, amoniakoa bihurtzen da eta berriro nitrato bihurtzen da.

Fosforo zikloa

Ziklo biogeokimiko errazena fosforo zikloa da. Erreserbak nagusiak dira, higadura eragiten duten arrokak, fosforoak uzteko ekosistema desberdinetara.

Fosforoek landareak erabiltzen dituzte eta substantzia organikoak sintetizatzen dituzte. Landareek bestelako organismoetan elikatzen dute. Horrela, hiltzen eta deskonposatzen denean, fosfatoak lurra berriro itzultzen dute eta landareek ongarri gisa balio dute berriro.

Vernadskyren biografiaren printzipioak

Atomoen migrazio biogenikoaren arabera, substantzia horien mugimendua ulertzen da, baita ekosistemen hornidura-kateen bidez konexioa ere. Vernadsky akademikoen arabera, biogeneroek hiru printzipio garrantzitsu betetzen dituzte. Demagun zientzialaria esaten zuela:

1. Bioguneen migrazioa beti agerpen handiena izaten du.
2. Biosfera bizidun guztiek kosmosarekin duten etengabeko eta etengabeko trukean datza. Eguzkiaren energia ere sortu eta mantentzen dute.
3. Espezieen bilakaera, organismo bizidunen forma erresistente berriak sortzen lagunduz, biosfera atomoen migrazio biogenikoa azeleratzen du. Elementu kimikoen eraldaketa bizkortua errazten da.

Zirkulazio biologikoaren kontzeptua

Lurrean bizitza mugagabean jarraitzeko, materia organiko guztia kurba itxian biratu behar da.

Ziklo biologikoa bizitza antolatzeko modu bakarra da. Organismo guztien desegiteagatik, beste organismoek elikadura jasotzen dute. Horregatik, organismo bizidun guztiek, bere mota edozein izanda ere, elikagaien katean lotura izaten dute. Desagertzen, izaki bizidun guztiek beste elementu batzuk ematen dizkiete bizimoduari. Ez gutxietsi mikroorganismoen eginkizuna. Animalia eta landareen aztarnak landare berdeek erabiltzen dituzten substantzia organiko oinarrizkoak bihurtzen dituzte materia organiko berria sintetizatzeko.

Substantzia ziklo biologikoak desintegrazioaren emaitzak bermatzen ditu. Konposatu konplexuak desintegratzen, energia askatzen eta informazioa galtzen hasten dira, substantzia ez-organiko berriak sortu berri diren bitartean. Mikroorganismoei esker, biosfera norberaren erregulazio naturala izateko gai da.

Ziklo biologikoaren loturak talde sistematiko desberdinetako bizidun organismoak dira. Elkarrekintzan elkarrekintzan jarduteko gai dira konexio askotarako. Kontuan izan behar da biosfera osoan bizi den materia zikloa elikagaien kateen bidez egiten dela.

Zein dira biosferan dauden substantzia bizien funtzioak?

Atomoen migrazio biogeneroaren bihotzean substantzien mugimendua da. Beraz, zientzialariek, migrazio horren propietate guztiak aztertu ondoren, planetaren Lurraren bizimodu bizi guztiak betetzen dituzten ondorioak ateratzeko gai izan ziren. Kontutan hartu:

• Energia. Organismo bizidunek kate trofikoen bidez elikagaiak lortzen dituzten nutrienteak pilatu ahal dituzte.
• Garraioa. Organismo bakoitza substantzia organikoak garraiatzeko gai da.

• Kontzentrazioa - organismoek beren bizitzako jardueretan nutrienteak metatzen dituzte eta haien gorputzaren egitura erabiltzen dute.
• Ingurumen-eratuz. Bizitza guztiek ingurumenaren parametro kimikoak eta fisikoak eraldatu ditzakete.
• Suntsitzailea. Sustantzia ez-organikoen mineralizazio prozesuan parte hartzea.

Lurraren bizitzan jatorria duen teoria etnologikoa

Eboluzioaren aldaketa historiko prozesu irreversible deritzo. Teoria hau lau printzipioz osatuta dago:

1. Etengabeko seme-alabak. Organismo bizidunen espezie biologiko guztiak oso azkar erreproduzitzen dira. Alabaina, ez dira seme-alabak bizirik iraun, beraz, populazio guztiak egonkortasunean daude.
2. Biziraupenerako borroka ere kontrolatzen du biztanleria kontrolatzeko.
3. Ezberdintasun txikiak dauden presentzia. Bizidun guztiak banakakoak izanik, espezie batzuk bizirik irauteko aukera hobea dute, eta beste batzuk, ordea, ez dira hain larriak.
4. Heredity. Herentziazko informazioa gurasoengandik kumeengandik transmititzen da. Beraz, herentziazko ezberdintasun batzuei esker, gizabanako batzuk bizirik irauteko gai dira besteek baino.

aurkikuntza

Atomoen migrazio biogenikoa azpian substantzien mugimendua ulertzen da. Prozesu hau amaigabea eta ziklikoa da, beraz, Lurraren bizitza gure garaian existitzen da. Giza jarduera aktibo baten ondorioz, Lurraren sormen prozesuak guztiak kolapsoarekin hasten dira.