Geokimyo Biosferada hayotning chegaralari

Biosferada moddalar aylanishi

Biosferada hayotning davom etishi uchun unda moddalarning beto`xtov aylanib turishi zarur. Ayniqsa kislorod, uglerod, azot va suvning organizm;havotuproq; organizmtuproq(organizm( organizm suv printsipidahavoyer; suvsuvyer; yerhavoorganizm; yerhavoyer aylanib turishi alohida ahamiyatga ega bo`lib, bu aylanishlar Quyosh energiyasi yordamida amalga oshadi.

Biosferada moddalar aylanishi 2 xil bo`ladi – geologik (katta) aylanish va biologik (kichik) aylanish.
1.Geologik modda aylanishi - tabiatda suv va havoning aylanishida namoyon bo`ladi. Har yili Quyoshdan Yerga katta miqdorda energiya yetib keladi. Bu miqdor o`rta kengliklarning har gektariga yilida 9 mlrd kaloriyaga teng bo`lib, bu energiyaning teng yarmi Yerdan suv bug`lanishiga sarf bo`ladi. Suv tabiatda Yer bilan havo o`rtasidagi katta doirada aylanib turadi. Suv bug`lari quruqlik va suvlik yuzasidan havoga ko`tarilib, yog`inlar sifatida yana qaytib tushadi. Bu miqdor yiliga qariyb 520 ming km3 ga tengdir. Soddaroq qilib aytganda, shuncha suv bilan Yer shari sirtini 10m. qalinlikda qoplash mumkin.
Suvning geologik doira bo`ylab aylanishida u bilan birga unda erigan mineral moddalar ham aylanib, shamol yordamida bir yerdan boshqa yerga ko`chib yuradi.
2.Biologik modda aylanish – moddalarning tirik organizmlar hamda ular bilan abiotik muhit o`rtasida aylanishidir. Biologik aylanish geologik aylanishdan keskin farq qiladi. Geologik aylanishda moddalar shunchaki bir joydan boshqa joyga shunchaki ko`chib yursalar, (masalan, yerdan havoga va yana yerga) biologik aylanishda ular ko`chish bilan birga sintezlanib-parchalanib turadilar. Bir-biriga qarama-qarshi bo`lgan bu ikkala jarayon tiriklik asosini tashkil qiladi. Yana shuni aytish joizki, geologik aylanish juda katta miqdordagi energiyani talab qilsa, biologik aylanishda energiya sarfi juda kam. Buning uchun Quyoshdan yetib keladigan energiyaning 0,1-0,3 % kifoya. Bu – fotosintez uchun sarflanadigan energiya bo`lib, biologik modda aylanish ana shu jarayondan boshlanadi. Biologik modda aylanishda quyosh energiyasi nafaqat sarf bo`ladi, balki shu bilan birga u hosil bo`ladigan organik moddalar tarkibida bog`lanib ham qoladi. Toshko`mir yoki yog`ochni yondirganda ajralib chiqadigan issiqlik va yorug`lik ana usha bog`lanib qolgan energiyaning erkin holda chiqib ketishidir.
Biosferada mikroorganizmlar faoliyati natijasida oksidlanish va qayta tiklanish jarayonlari uzluksiz davom etadi. Qayta tiklovchi mikroorganizmlar geterotrof bakteriyalar bo`lib, ular oksidlar tarkibidagi azot va oltingugurtni ajratib chiqaradilar. Oksidlovchi mikroorganizmlar esa avtotrof va geterotrof bakteriyalar bo`lib, avtotrof organizmlar o`z to`qimalarida oltingugurt, azot, temir, marganets va boshqa moddalarni to`playdilar. Ularning o`liklari to`planib qolib, aerob sharoitda temir va temir-marganets rudalarini, anaerob sharoitida esa metall sulfidlarini hosil qiladi. Geterotrof mikroorganizmlar va zamburug`lar esa o`lgan organizmlar tarkibidagi organik moddalarni oddiy minerallarga parchalaydi. Bu minerallar o`z navbatida yana avtotrof organizmlar tomonidan organik moddalarga sintezlanadi, ya'ni biologik modda aylanish zanjiriga qaytariladi.
Erkin kislorod atmosferada asosan fotosintez jarayonida hosil bo`ladi. Bundan tashqari ozroq miqdordagi erkin kislorod atmosferadagi suv bug`i molekulalarining Quyosh nuri ta'sirida atomlargacha parchalanishidan ham hosil bo`ladi. Aynan ana shu kislorod dastlabki yashil o`simliklarning paydo bo`lishida muhim rol o`ynagan.
Tabiatdagi erkin kislorodning qariyb barchasi oksidlanish jarayoniga sarf bo`ladi va faqat juda oz miqdori ozon pardasini hosil qilishda ishtirok etadi.
Nafas olish va yonishda hosil bo`ladigan uglerod oksidlari yashil o`simliklar tomonidan parchalanib, atmosferaga erkin kislorod chiqariladi. Bu jarayon uzluksiz tsiklda davom etadi. Avtotrof organizmlarda kislorod va karbonot angidridning bunday aylanib turishi tirik organizmlarni ham kislorod va ham ozuqa bilan muttasil ta'minlab turadi.
Karbonat angidrid atmosferaga organizmlarning nafas olishida ajralib chiqadi. Bir qism karbonat angidrid vulqonlar otilishida yer qa'ridan chiqadi. U shuningdek yer po`stlog`ining yoriqlaridan ham doimo chiqib turadi. Atmosferaga chiqarilayotgan karbonat angidridning barchasi organik moddalar sinteziga, tog` jinslarining nurashiga va karbonatlar hosil bo`lishiga sarflanadi.
Moddalarning yuqorida aytilgan tartibda geologik va biologik halqada aylanib turishi biosferada tabiiy muvozanatni saqlaydi va hayotning uzluksizligini ta'minlaydi.