Fənnin adı: Ümumi ekologiya Mövzu: 11. Biosfer və onun sərhədləri

Biosferdə enerji və maddə mübadiləsi
Biosfer maddə və enerji mübadiləsinə görə böyük və açıq sistemdir. Biosferə enerji Günəş, kosmik radiasiya vasitəsi ilə və yerdə olan radioaktiv maddələrin parçalanması zamanı ayrılan enerji daxildir.
Hazırda Günəş, enerjisinin miqdarı radioaktiv enerjinin miqdarından dəfələrlə çoxdur. Günəş şüalanmasının enerjisinin təqribən 0,02%-i fotosintez və digər yolla bioloji sistemlərə daxil olur. Canlıların həyatı qurtardıqdan sonra, biokütlənin parçalanması nəticəsində toplanmış, enerji ayrılaraq ətraf mühitə yayılır. Enerjinin müəyyən hissəsi Yer altında bioüzvi qalıqlarda toplanaraq zaman keçdikcə biogen mənşəli yanacaq növlərinə – torfa, neftə, kömürə çevrilir.
Canlı orqanizmlərdə üzvi maddələrin sintezi və toplanması ilə yanaşı onların nəfəsalma prosesində oksidləşməsi, qıcqırması və çürüməsi də baş verir. Bu proseslərin dinamikası bioferdə ekoloji məhsuldarlığın səviyyəsini müəyyən edir.
Birinci məhsuldarlığın başlıca olaraq su və mineral duzların olmasından, Günəş şüalarının intensivliyindən və həmin ekosistemin mövcud maddə və enerji istifadə edə bilməsi qabiliyyətindən asılıdır.
Yerdə birinci məhsuldarlığın əmələ gəlməsinə görə 4 region müəyyən olmuşdur.

1. 
   Açıq dənizdən və səhralar – biokütlə 0,1-0,5 q/m² (sutka)
   
2. 
   Çəmənliklər, müəyyən müddət istifadə olunan kənd təsərrüfatı rayonları, yüksək dağ meşələri – 0,5-3 q/m²
   
3. 
   Nəm meşələr, daimi istifadə olunan kənd təsərrüfatı rayonları – 3-10 q/m²
   
4. 
   Estuarilər, mərcan rifləri, intensiv çoxalan bitki örtüyü olan torpaqlar – 10-20 q/m²
   

Biosferdə canlılar və onların funksiyası
Hazırda 300 minə qədər bitki, 1,5 milyon heyvan növü qeydə alınmışdır. Heyvanların 93%-i quruda, 7%-i isə suda yaşayır. Quruda olan orqanizmlərin biotkütləsinin 99,2%-i bitkilər, 0,8%-i heyvan və mikroorqanizmlərdən ibarətdir. Dünya okeanında biokütlənin 6,3% - bitkilərin, 93,7%-i isə heyvan və mikroorqanizmlərin payına düşür.
Biosferdə olan canlıların qlobal miqyasda funksiyaları – qaz əmələ gətirmə, qatılaşdırma, oksidləşmə – reduksiya və biokimyəvi funksiyaları icra edirlər.
Atmosferin müasir qaz tərkibi canlıların həyat fəaliyyəti nəticəsində müəyyən olunur. Paleozoy erasında yerüstü bitkilərin əmələ gəlməsi ilə O₂ miqdarı atmosferdə artmağa başlayır, eyni zamanda atmosferin yuxarı hissəsində O₃ qatı yaranır. O₂ fotosintez prosesində suyun fotolizi zamanı yaranır. CO₂ yerin inkişafının ilk mərhələlərində yalnız vulkan mənşəli olmuşdursa, hazırda onun çox hissəsi biogen mənşəlidir və canlıların tənəffüz prosesindən ayrılır. N, CH₃, hidrogen sulfid (H₂S) qazları bakteriyaların həyat fəaliyyəti nəticəsində atmosferə ayrılır.
Qatılaşma zamanı ətraf mühitdə yayılmış, kimyəvi elementlər canlılarda və onların həyat prosesində əmələ gələn ifrazatlarında toplanır canlı orqanizmlərdə toplanan maddələr strukturun qurulması yolu ilə enerji toplanmasına və bioinformasiyanın ötürülməsinə xidmət edən biokimyəvi maddalərin sintezinə sərf olunur. Canlılarda toplanan maddələr digər canlılar tərəfindən qida kimi istifadə olunur.
Biosferdə canlı maddə vasitəsi ilə gedən oksidləşmə – reduksiya proseslərində oksidlər, duzlar, mineral maddələr, məsələn əhəng daşı, dəmirin kükürdlü birləşmələri və istifadə etdiyimiz bir çox yanacaq növlərinin ehtiyatları yaranır.
Canlı maddənin biokimyəvi funksiyası – tənəffüs, qidalanma, çoxalma prosesləri və ölmuş, orqanizmin parçalanması, çürüməsi ilə bağlıdır. Biokimyəvi fuknsiyanın mexanizmləri əsasında canlı varlıqlar ətraf mühitlə enerji, maddə və informasiya mübadiləsində olur.
Mövzuya aid suallar:

1. Biosferin maddi əsasını nə təşkil edir?

2. Atmosferdə olan qazların ekoloji əhəmiyyətini izah edin?
3. Hidrosferdə hansı maddələr üstünlük təşkil edir?
4. Litosferin quruluşunu izah edin?
5. Canlılar biosferdə neçə funksiya yerinə yetirir?