Энергетика и  круговорот вещества в биосфере

В процессе обмена с окружающей средой живое вещество Земли ежегодно воспроизводит десятую часть своей общей массы.Находясь в постоянном круговороте, оно вовлекает в него большие массы минеральных веществ и химических элементов: кислорода, углерода, азота, натрия, калия, марганца, железа, алюминия и многих других. Общая масса всего живого вещества — около 2000 млрд. т.Это огромная масса, которая постоянно возобновляется.Такая активность делает ее могучим геологическим фактором на планете.Это постоянное перемещение химических элементов называется биогеохимическим круговоротом.Основные химические элементы, из которых состоит биомасса, — это кислород, углерод и водород, поэтому они наиболее активно вовлекаются в круговорот.На один гектар суши приходится 106 т кислорода, 78 т углерода и 13 т водорода.Всех остальных элементов (натрия, калия, кальция, марганца и др.) — значительно меньше. Например, железа в 1000 раз меньше, чем углерода.Главный источник кислорода в атмосфере — зеленые растения. На суше они производят 53 млрд. т кислорода в год, а в океанах и морях — в восемь раз больше.За счет одного только процесса фотосинтеза весь кислород на планете мог бы накопиться в течение всего лишь 600 лет.Через все живое вещество Земли он проходит примерно за 2000 лет.Такова скорость его круговорота. Живые организмы дышат кислородом, а многие простые вещества соединяются с ним, образуя окислы.Вместе с углекислым газом углерод поглощается зелеными растениями при фотосинтезе.Животные потребляют его при питании, а выдыхая углекислый газ, частично возвращают в атмосферу.В современной атмосфере углерода — всего три сотых процента.Поэтому его биологический круговорот проходит быстрее — за 300 лет (почти в 7 раз быстрее, чем у кислорода).Очень важны для жизни круговороты азота и фосфора, сложные и своеобразные.Азот необходим для строительства живых клеток, но большинство растений усваивает его только в соединении с водородом и кислородом.Только некоторые организмы могут брать азот прямо из воздуха.Фосфора тоже всегда не хватает в почве, и необходимо вносить его, как и азот, в виде удобрений.Однако вмешательство человека нарушает круговорот веществ, а последствия этого могут быть неблагоприятными и нежелательными: исчезают леса, расширяются пустыни, погибают целые виды растений и животных.Все это наносит биосфере непоправимый вред.