Совершенствуемся
Сделайте прогноз ситуации: что произойдет, если из круговоротов азота и углерода исключить редуцентов?
Редуценты (грибы и бактерии) играют ключевую роль в разложении органических остатков и возвращении биогенных элементов в круговорот. Если редуценты исчезнут, то органические вещества (мертвые растения и животные) будут накапливаться, вызывая застой в экосистеме. Дефицит доступного азота приведет к снижению плодородия почв, что отрицательно скажется на росте растений. Углерод будет накапливаться в органических остатках, а его содержание в атмосфере начнет снижаться, что нарушит процесс фотосинтеза и энергетический баланс биосферы.
Добавить текст Вернуть оригиналОбсуждаем
Выберите одну из предложенных ниже проблем и обсудите ее с учителем и одноклассниками.
№ 1. В биогеохимическом круговороте участвуют лишь доли процента углерода от общего его количества на Земле. Углерод атмосферы и гидросферы многократно проходит через живые организмы. Растения суши способны исчерпать его запасы в воздухе за 4 – 5 лет, запасы в почвенном гумусе за 300 – 400 лет. Основной возврат углерода в обменный фонд происходит за счет деятельности живых организмов, и лишь небольшая его часть (тысячные доли процента) компенсируется выделением из недр Земли в составе вулканических газов. Как вы думаете, что препятствует возвращению остального углерода в глобальный круговорот?
Добавить текст Вернуть оригиналНесмотря на то, что углерод многократно проходит через живые организмы, значительная его часть остается недоступной для живых организмов по нескольким причинам:
Добавить текст Вернуть оригинал1) захоронение в осадочных породах (Большая часть углерода фиксируется в виде карбонатных отложений, которые формируются из останков морских организмов с известковыми скелетами. Эти осадочные породы накапливаются миллионы лет и возвращаются в активный цикл только при тектонических процессах);
Добавить текст Вернуть оригинал2) формирование ископаемого топлива (Углерод, который содержится в останках древних организмов, со временем превращается в уголь, нефть и природный газ. Без вмешательства человека этот углерод остается запертым в недрах Земли на миллионы лет).
Добавить текст Вернуть оригинал№ 2. Основным резервным фондом углерода на планете являются не живые организмы и не горючие ископаемые, а осадочные породы – известняки и доломиты. Углерод этих карбонатов надолго захоронен в недрах Земли и поступает в круговорот лишь в ходе эрозии при обнажении пород в тектонических циклах. Вспомните, как формируются данные осадочные породы.
Добавить текст Вернуть оригиналИзвестняки и доломиты формируются в результате отложения карбонатных соединений, главным образом из остатков морских организмов (кораллы, моллюски и т.д.). Эти отложения уплотняются и превращаются в твердые породы, которые накапливаются в течение миллионов лет.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 3. В настоящее время мощным фактором перевода углерода из резервного в обменный фонд биосферы становятся добыча и сжигание огромных запасов горючих ископаемых. Как это отражается на состоянии современных экосистем и их обитателей?
Добавить текст Вернуть оригиналЧеловеческая деятельность, связанная с добычей угля, нефти и газа, ускоряет возврат углерода из резервного фонда в атмосферу. Это приводит к повышению концентрации парниковых газов и изменению климата, к выпадению кислотных дождей, которые негативно влияют на почвы и водоемы, а также к ухудшению условий жизни для многих видов, что приводит к утрате биоразнообразия.
Добавить текст Вернуть оригиналПараграф 26. Эволюция биосферы