Кислородный цикл и цикл углекислого газа (цикл углерода ) два биогеохимических цикла на Земле, которые делают возможной жизнь. Они действуют отдельно, но зависят друг от друга, потому что углеродный цикл выделяет кислород для использования кислородным циклом, и, в свою очередь, кислородный цикл выделяет диоксид углерода (CO2), который возвращается в углеродный цикл. Растения являются основным транспортным средством, с помощью которого связаны кислородный и углеродный циклы. Дыхание, сгорание и разложение – три других способа, которыми CO2 и / или кислород выпускаются обратно в атмосферу. Другая биогеохимический цикл, водородный цикл, соединяет некоторые пути в природе, которые участвуют в углеродном и кислородном циклах.

Кислородный цикл

фотосинтез является драйвером кислородного цикла. В этом процессе растения превращают CO2 и воду в сахара, чтобы использовать их в своем метаболизме, помогают им расти и давать пищу другим организмам. Атмосфера, общее содержание биологического вещества на планете и земная кора являются тремя основными резервуарами кислорода. Около 20% атмосферы Земли состоит из молекулярного кислорода. Некоторое количество атмосферного кислорода находится в форме озона (СО3), который составляет озоновый слой и поглощает большую часть солнечного ультрафиолетового излучения, защищая поверхность планеты. Ученые считают, что в начале истории Земли кислород впервые выделялся в атмосферу под воздействием ультрафиолетового света на пары воды.

Углеродный цикл

Жизнь на Земле основана на углероде. Углеродные резервуары – это атмосфера, биосфера, океаны, отложения (включая ископаемое топливо), а также мантия и кора планеты. Двуокись углерода и метан являются двумя основными формами углерода в атмосфере. Растения потребляют CO2 и воду для создания сахаров, таких как глюкоза, в процессе фотосинтеза. Затем растения выделяют кислород и водяной пар как побочные продукты. Кислород возвращается в кислородный цикл, а водяной пар поступает в круговорот воды, Без растений СО2 накапливается до опасных уровней в атмосфере и усиливает парниковый эффект. Около 500 гигатонн углерода хранятся в растениях и животных, которые живут на поверхности планеты, а почва содержит около 1500 гигатонн.

Подобно углероду, который используется во время фотосинтеза, углерод в океанах, отложениях, мантии и коре планеты движется через углеродный цикл в течение сотен миллионов лет. Углерод может проходить через различные процессы в течение дней, недель, месяцев или лет. Для высвобождения углерода, хранящегося на дне океана, может потребоваться десятки миллионов лет, если он вообще будет выпущен. Извержения вулканов – это один из способов высвобождения углеродсодержащих молекул из глубины планеты на поверхность. Комбинация горящих ископаемых видов топлива (выделяющих CO2) и вырубки лесов (сокращающих фотосинтез и накопление углерода), вызванных людьми, негативно нарушает круговорот углерода.

Дыхание, Горение и Разложение

Дыхание

Клеточное дыхание это процесс, при котором животные потребляют сахар и кислород и выделяют CO2, воду и энергию. Насекомые, рыбы, птицы, млекопитающие, рептилии и амфибии все так или иначе дышат, используя специализированные системы и пути, которые развивались в течение миллионов лет. естественный отбор.

горение

CO2 выделяется в атмосферу естественным сгоранием несколькими способами, включая извержения вулканов и лесные пожары. Как упоминалось ранее, сжигание ископаемого топлива и другие виды деятельности человека оказали тревожное воздействие на углеродный цикл Земли. Об этом свидетельствует увеличение выброса углерода в результате деятельности человека с 1 млрд. Тонн в 1940 году до более 6 млрд. Тонн к 2000 году, и продолжает увеличиваться по сей день. Существует ограничение на количество углерода, которое могут поглощать океаны и растения, поэтому остальное остается в атмосфере и усиливает парниковый эффект, вызывая изменение климата.

декомпозиция

Когда растение или умирает животное, углерод и кислород и другие компоненты, такие как вода, кальций, азот и т. д., возвращаются в почву и воздух в процессе разложения. Грибы, бактерии и некоторые насекомые (называемые разложителям��) ответственны за разложение, и большинству требуется кислород для проведения процесса.

Ссылки

  • Биогеохимические циклы. (Н.о.). Получено 8 августа 2017 г. с сайта https://enviroliteracy.org/air-climate-weather/biogeochemical-cycles/.
  • Цикл углерода. (Н.о.). В википедии. Получено 8 августа 2017 г. с сайта https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_cycle.
  • Кислородный цикл. (Н.о.). В википедии. Получено 8 августа 2017 г. с сайта https://en.wikipedia.org/wiki/Oxygen_cycle.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *