Question

Эссе на тему Круговорот веществ в природе.

Answer 1

Ответ:

Круговорот веществ в природе представляет собой совокупность повторяющихся процессов превращения или перемещения веществ, имеющую более или менее выраженный циклический характер.

Начнем с круговорота воды. Это сложный геофизический процесс, основными звеньями которого являются: испарение воды, перенос ее паров воздушными потоками, образование облаков и выпадение осадков, поверхностный и подземный сток вод в океан.

В этот геологический круговорот воды встраивается биологический (или биотический) круговорот. Растения всасывают воду из почвы, а затем испаряют ее. Часть поглощенной растениями воды идет на построение органических веществ, которые, окисляясь, снова образуют воду. Любой живой организм поглощает и выделяет воду, используя при этом энергию, полученную зелеными растениями от солнечного света. Таким образом, именно излучаемая в виде света энергия Солнца "вращает колесо" круговорота воды, и не только воды, а и всех других веществ.

Рассмотрим круговорот азота. Азот Земли находится в основном в ее атмосфере. Некоторые микроорганизмы, как свободноживущие (например, цианобактерии, азотобактер), так и симбиотические (например, клубеньковые бактерии бобовых), способны поглощать азот из воздуха и фиксировать его в своем теле в виде азотсодержащих органических соединений, превращать молекулярный азот в аммиак, хорошо усваиваемый растениями. Из растений азот в составе органических соединений поступает в организмы животных и других гетеротрофов.

Круговорот веществ в природе.

В конечных звеньях пищевых цепей органические вещества, попавшие в почву при разложении трупов и с выделениями организмов, служат пищей для бактерий и грибов. Определенные группы почвенных микроорганизмов (деструкторы) разлагают органические вещества до неорганических, которые могут усваиваться зелеными растениями. Так, органические соединения азота превращаются в почве в аммиак, который снова может быть усвоен растениями. Почвенные бактерии-хемосинтетики окисляют аммиак до нитритов и нитратов, которые поступают с водой в растения и там восстанавливаются до аммиака. Есть в почве и микроорганизмы, превращающие аммиак в молекулярный азот, который поступает в атмосферу.

В местах, где выпадает мало осадков, нитраты, образующиеся из гуано - помета колониальных птиц, питающихся живущей в океане рыбой, накапливаются в виде залежей селитры (например, в Чили). Вновь в круговорот азота ее возвращает человек, используя селитру для удобрения полей.

Человек все активнее вмешивается в круговорот веществ. Например, осуществляется синтез сотен миллионов тонн азотных удобрений, но по своей интенсивности промышленная фиксация азота атмосферы уступает биологической и сопряжена с отравлением окружающей среды: излишки азотных удобрений атмосферные осадки смывают с полей в реки.

Так они попадают в воду, потребляемую человеком. Оказалось, что нитраты не безвредны для человека - их излишек способствует образованию злокачественных опухолей. Кроме того, синтез азотных удобрений требует больших затрат энергии. Поэтому ученые интенсивно изучают механизм биологической фиксации атмосферного азота, чтобы разработать более эффективные пути обеспечения растений азотом.

Источником фосфора биосферы являются в основном апатиты, встречающиеся во многих горных породах. Организмы извлекают его из почв и водных растворов, включая в многочисленные фосфорсодержащие органические соединения. С гибелью организмов он возвращается в почву и илы морей, где может концентрироваться в виде отложений (гуано, отложения костей рыб и т. д.). Поскольку большинство почв содержит недостаточное количество фосфора, внесение фосфорных удобрений исключительно важно для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур.

Так же можно описать круговорот многих других элементов. Каждый из них имеет свои особенности, но важно подчеркнуть, что энергия для любого круговорота, в конечном счете, поступает от Солнца.

Круговорот углерода.

Круговорот веществ сложен, и элемент "течет" от соединения к соединению не по одному руслу, а по нескольким, которые разветвляются и снова сливаются, причем круговороты различных элементов взаимосвязаны.

Биологический круговорот лишь часть геологического, но его скорость в сотни тысяч и миллионы раз больше, поскольку все биологические превращения катализируются ферментами, которые в сотни тысяч и миллионы раз активнее неорганических катализаторов.

Другая особенность биологического круговорота - это очень сильное концентрирование биологически важных химических элементов, например фосфора, а иногда даже редкоземельных (например, иттрия в хвощах).

Биологический круговорот цикличен, потому что пищевые цепи имеют замкнутый характер. Это обеспечило возможность длительного существования жизни на Земле, поскольку в противном случае самые богатые запасы любого вещества были бы быстро исчерпаны.

Из-за активного вмешательства человека в процессы, происходящие в природе, возникла проблема ее охраны.

Answer 2

элементов взаимосвязаны.

Биологический круговорот лишь часть геологического, но его скорость в сотни тысяч и миллионы раз больше, поскольку все биологические превращения катализируются ферментами, которые в сотни тысяч и миллионы раз активнее неорганических катализаторов.

Другая особенность биологического круговорота - это очень сильное концентрирование биологически важных химических элементов, например фосфора, а иногда даже редкоземельных (например, иттрия в хвощах).

Биологический круговорот цикличен, потому что пищевые цепи имеют замкнутый характер. Это обеспечило возможность длительного существования жизни на Земле, поскольку в противном случае самые богатые запасы любого вещества были бы быстро исчерпаны.

Из-за активного вмешательства человека в процессы, происходящие в природе, возникла проблема ее охраны.

Answer 3

Круговорот веществ в природе – это непрерывный процесс перемещения и преобразования химических элементов и соединений между различными компонентами биосферы: атмосферой, гидросферой, литосферой и биосферой. Этот процесс имеет фундаментальное значение для поддержания жизни на Земле, поскольку он обеспечивает постоянное снабжение организмов необходимыми питательными веществами и энергией.

Круговорот веществ начинается с поглощения химических элементов растениями из почвы и атмосферы. Эти элементы затем передаются животным, которые потребляют растительную пищу. В результате обмена веществ в организмах происходит выделение продуктов обмена, таких как диоксид углерода и отходы. Эти продукты возвращаются в окружающую среду, где они могут быть использованы другими организмами или претерпеть дополнительные химические преобразования.

Процесс круговорота воды также является чрезвычайно важным. Вода испаряется из поверхности океанов, рек, озер и почвы, поднимаясь в атмосферу. Затем она конденсируется и выпадает в виде осадков, которые попадают в водные и сухопутные экосистемы. Вода, участвующая в биологических и физико-химических процессах, затем возвращается в атмосферу через испарение, завершая круговорот.

Круговорот веществ тесно связан с потоками энергии в природе. Солнечная энергия питает процессы фотосинтеза, в результате которых растения превращают солнечный свет в химическую энергию. Эта энергия затем передается другим организмам через пищевую цепочку.

Однако деятельность человека вносит значительные изменения в природные круговороты веществ. Индустриализация, сжигание полезных ископаемых и использование химических удобрений приводят к выбросу большого количества загрязняющих веществ в атмосферу и гидросферу. Это может вызывать кислотные дожди, загрязнение водных ресурсов и разрушение озонового слоя.

Для поддержания устойчивого круговорота веществ необходимо принимать меры по уменьшению загрязнения окружающей среды и эффективному использованию ресурсов. Это включает в себя переход к возобновляемым источникам энергии, эффективному управлению отходами, охране биоразнообразия и устойчивому сельскому хозяйству.

Таким образом, круговорот веществ в природе – это сложный и неразрывно связанный процесс, обеспечивающий гармоничное функционирование биосферы. Сохранение этого процесса в целостности критически важно для нашего благосостояния и будущих поколений.