Охрана биосферы. Батенков В.А. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

20
Круговорот кислорода. Запасы кислорода в биосфере очень
большие, примерно 50% ее массы. В ней он самый распространен-
ный элемент. Основное количество связанного кислорода прихо-
дится на гидросферу и литосферу. В песке его около 53%, глине
56%, воде – 89%. Свободный кислород содержится в атмосфере в
количестве 1 200 000 млрд т, что составляет лишь 0,01% его обще-
го количества. Большая часть атмосферного кислородапродукт
фотосинтеза растений.
Схема круговорота кислорода: а) генерация растениями в
процессе фотосинтеза (около 16 млрд т/год); б) потребление живы-
ми организмами при дыхании; в) расход на окисление биогенного
вещества.
Для высших форм жизни (растения, животные) пригодно
аэробное дыханиепрямое окисление кислородом органики, на-
пример, глюкозы:
C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
6CO
2
+ 6H
2
O + 2880 кДж/моль. (1.4)
Большое
количество энергии, которая выделяется при дыха-
нии и окислении веществ в организме с участием кислорода, идет
на поддержание жизнедеятельности высших организмов, которая
требует значительных энергетических затрат, например, при пере-
мещениях. Для низших организмов большое
выделение тепла опас-
но. Они приспособились проводить окисление органики в анаэроб-
ных условиях (без О
2
) с помощью ферментов (см. выше).
Скорость круговорота кислорода в биосфере в нашу эпоху
составляет около 2500 лет.
Небольшая часть кислорода постепенно уходит в осадочные
породы: карбонаты, сульфаты. Однако эти процессы идут весьма
медленно и в целом не влияют на главный круговорот атмосферно-
го кислорода.
Опасность представляет антропогенный фактор. Так,
за последние 100 лет человеком при сжигании топлива изъято из
атмосферы около 250 млрд т кислорода и добавлено около 380
млрд т СО
2
. Ежегодный прирост расхода кислорода человеком око-
ло 5%.
Круговорот воды. Воды на Земле много – 1,5 млрд км
3
, но
пресных вод меньше 3%. Основная масса пресной воды – 29 млн
км
3
(75%) – находится в ледниках Арктики и Антарктиды, около 13
млн км
3
в атмосфере, 1 млн км
3
в живых организмах. Лишь все-
го 0,003% воды, т.е. около 0,04 млн км
3
, представляют объем еже-
годно возобновляемых водных ресурсов.
      Круговорот кислорода. Запасы кислорода в биосфере очень
большие, примерно 50% ее массы. В ней он самый распространен-
ный элемент. Основное количество связанного кислорода прихо-
дится на гидросферу и литосферу. В песке его около 53%, глине –
56%, воде – 89%. Свободный кислород содержится в атмосфере в
количестве 1 200 000 млрд т, что составляет лишь 0,01% его обще-
го количества. Большая часть атмосферного кислорода – продукт
фотосинтеза растений.
      Схема круговорота кислорода: а) генерация растениями в
процессе фотосинтеза (около 16 млрд т/год); б) потребление живы-
ми организмами при дыхании; в) расход на окисление биогенного
вещества.
      Для высших форм жизни (растения, животные) пригодно
аэробное дыхание – прямое окисление кислородом органики, на-
пример, глюкозы:
         C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2880 кДж/моль. (1.4)
      Большое количество энергии, которая выделяется при дыха-
нии и окислении веществ в организме с участием кислорода, идет
на поддержание жизнедеятельности высших организмов, которая
требует значительных энергетических затрат, например, при пере-
мещениях. Для низших организмов большое выделение тепла опас-
но. Они приспособились проводить окисление органики в анаэроб-
ных условиях (без О2) с помощью ферментов (см. выше).
      Скорость круговорота кислорода в биосфере в нашу эпоху
составляет около 2500 лет.
      Небольшая часть кислорода постепенно уходит в осадочные
породы: карбонаты, сульфаты. Однако эти процессы идут весьма
медленно и в целом не влияют на главный круговорот атмосферно-
го кислорода. Опасность представляет антропогенный фактор. Так,
за последние 100 лет человеком при сжигании топлива изъято из
атмосферы около 250 млрд т кислорода и добавлено около 380
млрд т СО2. Ежегодный прирост расхода кислорода человеком око-
ло 5%.
      Круговорот воды. Воды на Земле много – 1,5 млрд км3, но
пресных вод меньше 3%. Основная масса пресной воды – 29 млн
км3 (75%) – находится в ледниках Арктики и Антарктиды, около 13
млн км3 – в атмосфере, 1 млн км3 – в живых организмах. Лишь все-
го 0,003% воды, т.е. около 0,04 млн км3, представляют объем еже-
годно возобновляемых водных ресурсов.

                              20