Mövzu 6: Biosferde maddelerin böyük ve kiçik dövranı.
Biosfer planetin möhtəşəm ekosistemi olub, maddələrin
dövranını saxlayır. Təbiətdə əsas 2 maddələr dövranı
mövcuddur:
1.Böyük(geoloji)
2.kiçik (biogeokimyəvi)
maddələrin böyük dövranı
günəş enerjisi Maqmatik süxürlar
aşınma,yerdəyişmə,daşlaşma
kristallaşma
Çökmə süxurlar maqma
ərimə
metamorfizm Metomorfik suxurlar radioaktiv
parçalanma
enerjisi
Bu dövran günəş enerjisi ilə yerin dərinlik enerjisinin qarşılıqlı
təsiri ilə baş verir. Maqmatik suxurların aşınması,çökməsi
hesabına əmələ gələn çökmə suxurlar metomorfizm suxurlara
çevrilir. Və yüksək temperatur nəticəsində əriyərək maqmatik
suxurların yeni mənbəyini əmələ gətirir. Bunlar yerin səthinə
çıxdıqda yenidən aşınma proseslərinin təsiri ilə təzədən
çöküntü suxurlara transformasiya olunur.
Quru ilə okean arsında atmosfer vasitəsilə suyun dövranı da
böyük dövran adlanır. Dünya okeanı səthindən buxarlanan su
quruya aparılır, ora yağıntı şəklində düşür və səth, yer altı
axınlar şəklində yenidən okeana qayıdır. Il ərzində yerdə suyun
dövranında 500.000 km
3
–dən artıq su iştirak edir.
Suyun dövranı planetimizdə təbii şəraitin
formalaşmasında əsas rol oynayır. Suyun bitkilər tərəfindən
transpirasiyası və onun biogeokimyəvi tsikldə udulması
nəzərə alındıqda Yerdə su ehtiyatının hamısı 2 milyon ilə
bölünür və parçalanir.
Biosferdə maddələrin kiçik dövranı
Kiçik dövran böyük dövrandan fərqli olaraq yalnız biosfer
daxilində tamamlanır. Bu dövranın mahiyyəti fotosintez
prosesində q/üzvi maddədən üzvi maddələrin yaranması və
parçalanma zamanı üzvi maddələrin yenidən q/üzvi birləşmələrə
çevrilməsindən ibarətdir. Kiçik dövran biosferin həyatı üçün
əsas sayılır ,o həyatın yaradıcısıdır.
Maddələr mübadiləsinin enerjisinin əsas mənbəyi günəş
radiasiyası sayılır,o fotosintezi yaradır. Istilik enerjisi əks
olunma yolu ilə itir, torpaq tərəfindən udulur, suyun
transpirasiyasına sərf olunur. Fotosintezə bütün enerjinin 5%-
indən artığı sərf
Kiçik dövran makro və mikroelementlərin və sadə q/üzvi
maddələrin (karbon qazı və su) atmosfer, hidrosfer, litosferin
maddələri ilə olan mübadilədən ibarətdir.
Vernadski ayrı-ayrı maddələrin dövranını kiçik dövran
adlandırır. Kiçik dövranın mahiyyəti: orqanizmlər tərəfindən
udulan kimyəvi elementlər axırda onu tərk edərək abiotik
mühitə gedir, bir müddətdən sonra yenidən canlı orqanizmə
qayıdır.
Kiçik dövranla orqanizmlərin mühüm funksiyaları təmin
olunur:
-qaz funksiyası-bütün qazlar ölmüş orqanizmlərin parçalanma
məhsuludur.
-konsentrasiya funksiyası- orqanizmlər bədənlərində çoxlu
kimyəvi elementlər toplayır əsas da Ca, C(karbon).
-oksidləşmə reduksiya funksiyası-su hövzələrində yaşayan
orqanizmlər oksigen rejimini nizamlayır və bir sıra metalların və
q/metalların həll olmasına və çökməsinə şərait yaradır.
-biokimyəvi funksiya- canlı maddənin çoxalması, böyüməsi və
ərazidə yerləşməsi.
-insan fəaliyyətinin biogeokimyəvi funksiyası- yer qabığının
getdikcə artan maddələrini (neft, qaz, daş kömür) əhatə edir.
Biosferdə gedən proseslərdə maddələrin təkrarən iştirakı
elementlərin dövranı adlanır. Bunlardan ən çox əhəmiyyət kəsb
edən O
2
, C,N, S,P dövranıdır. Oksigen dövranı: yaşıl bitkilərdə
fotosintez zamanı sərbəst oksigen əmələ gəlir; bütün canlı
orqanizmlər tənəffüsü üçün oksigendən istifadə edir; üzvi
qalıqların və q/üzvi maddələrin oksidləşməsi (yanacağın
yandırılması)
Karbon mübadiləsində C-nun əsas uducusu okean hesab olunur.
Bura C qurudan çay axınları ilə, atmosferdən canlı
orqanizmlərin tənəffüsü nəticəsində daxil olur. Deməli C-nun
əsas ehtiyatı dünya okeanında yerləşir. Quruda C-nun iştirakı ilə
fotosintez prosesi zamanı üzvi maddələrin əmələ gəlməsi və
O
2
-nin ayrılması baş verir. Ömrünü baş vurmuş bitki və
heyvanlar mikroorqanizmlər tərəfindən parçalanır, nəticədə
ölü üzvi maddələrin karbonu oksidləşərək karbon qazına
çevrilir və yenidən atmosferə düşür.
Hidrosferdə C-nun dövranı quruya nisbətən mürəkkəbdir. Bu
element qurudan dənizə karbonat və üzvi birləşmələr şəklində
gətirilir. Dünya okeanından quruya isə yalnız karbon qazı
şəklində atmosferə diffuziya olunaraq hava axınları vasitəsilə
gedir.
N-havaya,suya torpağa müxtəlif kimyəvi formada daxil
olur. Azot həyatın hakim (açar) inqrediyenti sayılır, çünki bu
element bütün zülal birləşmələrin vacib komponentidir.
Azot birləşmələrinin böyük ehtiyatı litosferdə yerləşir. Qalan
ehtiyatı isə kimyəvi cəhətdən az aktiv qaz şəklində atmosferin
79% -ni təşkil edir.
N-dövranının mühüm antropogen axını N gübrələrinin
istifadəsilə əlaqədardır. Aqrosistemlərə verilən N-un 50%-i k/t
bitkilərinin tərkibinə daxil olur, onun da yarısı tarladan məhsulla
birlikdə yığılır, digər yarısı torpağın üzvi maddələrində qalır.
Insan fəaliyyəti olmayan yerlərdə bitkilər lazım olan N-u
yağışla, bitki və heyvan qalıqları vasitəsilə, həmçinin müxtəlif N
toplayan
orqanizmlərdən
alır. Azotun yüksək intensiv
toplanması göy-yaşıl yosunlar çox olan çirklənmiş göllərdə baş
verir. Atmosferdə və biosferin çöküntü qabığında olan külli
miqdarda azot ehtiyatının dövranında yalnız quru və okeanın
canlı orqanizmləri tərəfindən mənimsənilərək toplanan
(fiksasiya olunan) azot iştirak edir. Azotun mübadilə fondu
kateqoriyasına aşağıdakılar daxildir: biokütlənin azotu,
bakteriya və canlı orqanizmlərin bioloji azot fiksasiyası, yuvenil
(vulkanogen) azot, atmosfer (şimşək zamanı toplanan) azotu və
texnogen azot.
Torpaqda və çöküntülərdə S-ün ehtiyatı çox, atmosferdə isə
azdır. S-mübadiləsində əsas rolu mikroorqanizmlər oynayır.
Onun oksidləşməsi və reduksiyası nəticəsində suyun
dərinliyində yerləşən çöküntülərdən səthə hidrogen-sulfid
qarışır. S-dövranının nizamlanmasında geokimyəvi və
meteroloji proseslər (eroziya, çöküntü ə/g, yuyulma,yağış) ,
bioloji proseslər (biokütlənin məhsulu və onun parçalanması),
hava, su, torpağın qarışlıqlı əlaqələri iştirak edir.
P-un əsas ehtiyatları quru ekosistemləri, okean və su
hövzələrində
olan
çöküntülərdir.
Onun
qaz
forması
olmadığından havada ona təsadüf olunmur. P-un əksər hissəsi
litosferdə kristal suxurlar olur. Quruda o,torpaq bitki
heyvan torpaq dövr edir. onun mineral birləşmələri çətin həll
olur və tərkibindəki, P elementi bitki tərəfindən demək olarki,
mənimsənilə bilmir. Bitkilər üzvi qalıqların parçalanması
zamanı ə/g-ən P-un asan həll olan formalarından istifadə
edirlər. Fosforun qazşəkilli formaları praktiki olaraq mövcud
deyil, odur ki, ona atmosferdə rast gəlinmir. Litosferdə fosforun
əksər hissəsi kristal süxurlar olub apatitlərin tərkibində olur
(95%) .
Fosfor çaylarla göl, su anbarları və dənizlərə axını baş
verərək orada toplanır. Əks istiqamətdə fosforun axını olmur, bu
isə quru ekosistemlərinin (o cümlədən aqroekosistemlərin)
fosforla kasadlaşmasına və bununla əlaqədar onların bioloji
məhsuldarlığının aşağı düşməsinə səbəb olur.
Antrorogen fəaliyyət nəticəsində eroziya prosesinin
güclənməsi,fosfor gübrələrinin yuyulub aparılması, çirkab
sularının axıdılması dünyada fosfor axınlarının intensivliyini
artırır. Bu isə su hövzələrinin evtrofikasiyasının güclənməsinə
səbəb olur. Fosforun hidrosferə ümumdünya illik axını 20 mln.
tona yaxındır. Yer qabığında fosforun miqdarı 0,093% təşkil
edir. Fosforun dövranı «Quru-Dünya okeanı» sistemində gedir.
|