15. Экологический цикл фосфора, его особенное значение для существования биосферы. Антропогенное воздействие на него и его роковые последствия.

Биогеохимический цикл фосфора. Этот цикл имеет наиболее простой характер. Основной запас фосфора сосредоточен на планете в виде горных пород и минералов. При их выветривании образуются фосфаты, которые используются растениями для построения органических веществ своего тела. После отмирания растений фосфор минерализуются микроорганизмы-редуценты. Потери фосфора из биогеохимического цикла связаны в основном с вынесением фосфора в моря и океаны. Оттуда обратно на сушу он может попасть только через рыбу или гуано. Фосфорные удобрения производят в основном из горных пород. Такой перевод фосфора из депо в активную часть биогеохимического цикла так же, как в случае с азотом, имеет негативные последствия. Не использован культурными растениями фосфор в результате эрозии поступает в водоемы, что приводит к эвтрофикации. В круговороте фосфора, в отличие от круговоротов углерода и азота, отсутствует газовая фаза.   фосфор как и другие биогенные элементы почвы, циркулирует в экосистеме лишь в том случае, если отходы жизнедеятельности откладываются в местах поглощения данного элемента. Нарушение круговорота фосфора может происходить, например, в агроэкосистемах, когда урожай вместе с извлеченными из почвы биогенами перевозится на значительные расстояния,  и они не возвращаются в почву в  местах потребления. Внесение фосфорных удобрений, представляющих собой продукты переработки осадочных пород, позволяет восполнить потребленный фосфор в регионах с интенсивным сельскохозяйственным производством.  Однако, смыв удобрений с полей, а также поступление в водоемы фосфатов с продуктами жизнедеятельности животных и человека может приводить к перенасыщению водных экосистем фосфатами и нарушению в них экологического равновесия.

16. Экологические круговороты второстепенных элементов. Фиксация в почвах и кумуляция в организмах. Антропогенное воздействие на циклы этих элементов.

Второстепенные элементы, подобно жизненно важным, перемещаются из организмов в среду и обратно, и многие из них принимают участие в осадочном цикле, хотя и не представляют какой-либо известной ценности для организмов. Некоторые второстепенные элементы накапливаются в растительных и животных тканях иногда благодаря химическому сходству с теми или иными жизненно важными элементами.

Примеры

Стронций — хороший пример ранее почти не изученного элемен­та, который сейчас служит объектом особого внимания, в связи с тем что радиоактивный стронций крайне опасен для человека и других позвоночных. По химическим свойствам стронций похож на кальций и поэтому, попав в организм, накапливается в костях и оказывается в тесном контакте с кроветворными тканями. При­мерно 7% всего осадочного материала, стекающего вниз по рекам, составляет кальций. На каждые 1000 атомов кальция, движущихся к морю, приходится 2,4 атома стронция. Когда при производстве и испытаниях ядерного оружия, а также при работе атомных электростанций расщепляется уран, среди отходов оказывается радиоактивный стронций-90 — один из продуктов расщепления, характеризующийся очень длительным периодом полураспада.

Ртуть — другой пример природного элемента, который мало влиял на организмы до наступления индустриальной эры, так как его концентрации и подвижность в природе малы. Разработка месторождений и промышленное использование ртути изменили по­ложение, и сейчас наличие ртути и других тяжелых металлов (на­пример, кадмия, меди, цинка) стали серьезной проблемой.