20. Круговорот фосфора в природе

Фосфор – важнейший для организмов элемент. Его содержание в земной коре – 0,09% от общей массы.

В минералах Р содержится в форме неорганического фосфат иона РО₄^3-

Круговорот Р протекает одновременно с круговоротом углерода, кислорода и азота.

В почве преобладают соединения пятивалентного фосфора, поэтому во всех источниках он обычно находится в виде оксида Р₂О₅.

Фосфаты обладают растворимостью, но не образуют газообразной формы, т.е. фосфаты не летучи.

Фосфаты потребляются растениями для синтеза органических веществ, такие как аминокислоты и ферменты.

При разложении растений и Животных организмов бактериями фосфаты возвращаются в почву и затем снова используются растениями и микробами.

Фосфаты, попадающие с паводками в море, обеспечивают развитее фитопланктона, а значит и развитее популяций морских организмов, зависящих от этих планктонов.

Часть Р возвращается на сушу.

Фосфор входит в состав тканей мозга скелета.

Р необходим организмам для построения генов и молекулярных соединений, приносящих энергию внутри клеток.

Поступление:

- в процессе эрозии фосфатных пород

- минерализация продуктов жизнедеятельности и органических остатков растений и животных.

Потребление фосфора растениями и животными для построения белков, в качестве удобрений и моющих средств.

21. Круговорот серы в природе

Соединения серы участвуют в биохимических процессах живой клетки, в формировании химического состава почв и подземных вод.

Сера – один из главных биогенов, попадает в почвенные горизонты в результате разложения отдельных горных пород, содержащих такие элементы, как серный колчедан FeS₂ или медный колчедан CuFeS₂ при разложении орг. веществ, входящих в состав растений.

Из почвы по корням сера поступает в растения, где синтезируются серосодержащие аминокислоты (цистин, цистеин, метионин)

В природе сера образует минералы, которые называются сульфидами.

После окисления, сера со стоком воды попадает в мировой океан, где поглощается морскими организмами (Больше всего серы накапливают моллюски).

Кругооборот серы в морях происходит с помощью сульфатредуцирующих бактерий, которые восстанавливают сульфаты до Н₂S, а затем они поднимаются в верхние слои воды и окисляются с помощью кислорода и сернистых бактерий.

Кругооборот серы на суше осуществляется с помощью растений, после их отмирания S переходит в почву, где:

• Одни организмы восстанавливают орг. серу до минеральной

• Другие организмы окисляют S до сульфата, который снова поглощается корнями растений.

22. Круговорот воды в природе

Вода – самый распространенный минерал на земле.

Вода уникальна: может находиться в трех состояниях – газ, жидкость и твердом.

Важнейшее химическое свойство воды – диссоциация, т.е. способность распадаться на ионы.

Н₂О = Н⁺ + ОН^-

2Н₂О = Н₃О⁺ + ОН^-

Живая вода – та, которая максимально усваивается в организме, природная вода, которая подвержена движению.

Водоподготовка питьевой воды:

• Хлорирование

• Озонирование

• Облучение жестким УФИ

Круговорот происходит в 4 стадии:

1. Перехват – часть выпадающей в осадках воды, которая задерживается растениями и не доходит до почвы.

2. Транспирация – испарение воды зелёными частями растений

3. Инфильтрация – вода впитывается в почву

4. Сток – «лишние» осадки выпадающие на суше, которые пополняют грунтовые воды, реки, озёра и со стоком возвращаются в океан.

Круговорот осуществляется под влиянием:

1. Солнечной энергии

2. Гравитации

3. Жизнедеятельности организмов