- •Экзамен по геоэкологии.
- •1. Биосфера. Экологические функции.
- •3. Экологические функции атмосферы.
- •5. Источники глобального, регионального и локального загрязнения атмосферного воздуха (тропосферы).
- •6. Экологические функции озонового экрана стратосферы и мероприятия по предотвращению его разрушения.
- •7. Мероприятия по сокращению загрязнения атмосферного воздуха.
- •10. Экологические функции гидросферы.
- •12. Источники загрязнения подземных вод.
- •13. Источники загрязнения вод Мирового океана.
- •15. Общая характеристика литосферы.
- •16. Экологические функции литосферы.
- •19. Общая характеристика педосферы.
- •20. Основные экологические функции педосферы.
- •33. Земельные ресурсы мира и их рациональное использование.
- •49. Биологическое значение кислорода. Источники поступления кислорода в биосферу.
- •51. Круговорот фосфора. Биологическая роль фосфора. Последствия антропогенного нарушения круговорота фосфора.
- •52. Круговорот серы. Биологическое значение серы. Микробиологические процессы в круговороте серы. Поступление серы в атмосферу. Проблемы загрязнения атмосферы соединениями серы.
- •54. Педосфера Земли и её характеристика.
- •55. Биосферные экологические функции педосферы.
- •66. Экологические проблемы развития тепловой и гидроэнергетики.
- •67. Явление парникового эффекта. Его положительные и отрицательные стороны. Примеры.
- •68. Перспективы использования нетрадиционных источников энергии.
- •69. Вторичные энергетические ресурсы и основные направления их использования.
- •70. Опасные направления техногенного воздействия на литосферу.
52. Круговорот серы. Биологическое значение серы. Микробиологические процессы в круговороте серы. Поступление серы в атмосферу. Проблемы загрязнения атмосферы соединениями серы.
Круговорот
Сера – биогенный элемент, который почти не бывает в дефиците. В живых организмах сера – основной компонент некоторых аминокислот (цистеин, метионин). Основные звенья круговорота серы:
1) сера усваивается в виде сульфатов растениями и грибами. При этом сера переходит в двухвалентное состояние (S2-) и встраивается в белковые молекулы;
2) сера окисляется до сульфатов (SO32-) микроорганизмами при распаде мертвых тел. Меньшая часть сульфатов снова усваивается растениями, большая часть за счет подвижности сульфат-ионов вымывается в океан;
3) на дне океана бактерии из рода Десульфовибрио отбирают у сульфатов кислород и, тем самым, восстанавливают серу до сероводорода (H2S). Сероводород выносится к поверхности, а затем часть его выносится в воздух;
4) в воздухе сероводород (H2S) быстро окисляется до сернистого газа (SO2), а затем серного ангидрида (SO3), последний соединяется с парами воды и образует серную кислоту (H2SO4);
5) H2SO4 с дождями возвращается на сушу. Таким образом на сушу попадает две трети серы, смытой в океан;
6) происходит приток серы через извержение вулканов;
7) происходит приток сульфидов (S2-) через разрушение горных пород (пирит – серный колчедан FeS2, медный колчедан CuFeS2);
Приток сероводорода происходит через аэробное разложение органики в болотах.
Биологическая роль
Сера постоянно присутствует во всех живых организмах, являясь важным биогенным элементом. Ее содержание в растениях составляет 0,3-1,2 %, в животных 0,5-2 % (морские организмы содержат больше серы, чем наземные). Неорганические соединения серы служат субстратами окислительных реакций, осуществляемых распространенными в природе серобактериями.
Поступление в атмосферу.
1. Процессы разрушения биосферы. С помощью анаэробных (действующих без участия кислорода) микроорганизмов происходят различные процессы разрушения органических веществ. Благодаря этому содержащаяся в них сера образует газообразные соединения. Вместе с тем определенные анаэробные бактерии извлекают из сульфатов, растворенных в естественных водах, кислород, в результате чего образуются сернистые газообразные соединения.
2. Вулканическая деятельность. При извержении вулкана в атмосферу наряду с большим количеством двуокиси серы попадают сероводород, сульфаты и элементарная сера. Эти соединения поступают главным образом в нижний слой - тропосферу, а при отдельных, большой силы извержениях наблюдается увеличение концентрации соединений серы и в более высоких слоях - в стратосфере.
3. В результате деятельности человека в атмосферу попадают значительные количества соединений серы, главным образом в виде ее двуокиси. Среди источников этих соединений на первом месте стоит уголь, сжигаемый в зданиях и на электростанциях, который дает 70% антропогенных выбросов.
Содержание серы в неочищенной нефти также достаточно велико в зависимости от места происхождения (0, 1-2%). При сгорании нефтяных продуктов сернистого газа образуется значительно меньше, чем при сгорании угля.
53. Методологическая основа современной геоэкологии. Системный подход. Комплексный характер исследований.