Циклические явления в природе. Хицова Л.Н. - 12 стр.

на десятки и сотни лет. Самый короткий срок пребывания в биосфере имеют
крупные обломки, а наиболее длительно удерживаются в активном круговороте
биогенные элементы – азот, водород, углерод, кислород, фосфор (особенно
азот, который почти не покидает атмосферу).
    Мегаансамбли (МА, глобальные объединения) слоев литосферы являются
отражением имевших место в прошлом ритмов. С каждым из них связано
исторически и эволюционно крупное события (например, с концом вендского
МА связано формирование скелетной фауны, а с Беломорским МА связывают
появление грибов и других эукариот(2,1-1,7 млрд. лет). С МА конца позднего
фанерозоя связано появление человека (В.И. Каширин, 2000).
    Явления, лежащие в основе ритмов Биосферы (по В.И.Каширину,2000).
    Изучение истории Земли показывает, что ее ансамбли складываются
сначала за счет песчано-глинистых толщ (часто с большим количеством
углеродсодержащей органики). В средней части ансамблей – максимальное
развитие карбонатных пород (известняки, доломиты), которые сменяются
соленосными толщами (повторяемость слоев: углеродные – карбонатные –
соленосные). Такую структуру связывают с функцией карбонатной системы
Мирового Океана. При недостатке углекислоты бикарбонат превращается в
карбонат с выделением диоксида углерода и выпадением в осадок, при ее
избытке карбонат переходит в бикарбонат и растворяется. В связи с
фотосинтезом в верхних слоях океана идет активное поглощение углекислоты,
поэтому здесь – активное перенасыщение вод карбонатом. Таким образом, в
прошлом создавался периодический дефицит углекислоты (так как в биосфере
даром ничего не дается, чтобы извлечь диоксид углерода для фотосинтеза,
необходимы ее потери при карбанотообразовании).
    Соленакопление в ряде мест проходило с образованием углеродных толщ.
(если имел место дефицит диоксида углерода). Как доказано, образование
элементов солевых толщ – гипсов и ангидритов - приводит к высвобождению
диоксида углерода из морских вод: кальций из карбонатной переходит в
сульфатную форму (гипс) (диоксид при этом высвобождается). Создается
конвейер, который поставляет в верхние слои воды дефицитные там элементы
(фосфор, азот), а в атмосферу – диоксид углерода, что инициирует усиление
фотосинтеза с одной стороны, ослабление засушливости, с другой – вызывает
прекращение солеобразования). Все эпохи соленакопления совпадали с
эпохами усиленного фотосинтеза – т. е. началом следующего цикла накопления
определенных групп веществ. Итак: закономерные повторения в истории
осадконакопления (триады указанного типа, углеродистые отложения,
карбонаты, соли) можно рассматривать как результат собственной реакции
биосферы на внешние воздействия.
    По интенсивности глобального накопления в структуре биосферных ритмов
(БР) выделяются две фазы: углеродистая и кальциевая, вторая отличается от
первой дефицитом питательных веществ в зоне фотосинтеза (определяет
различие фаз по биопродуктивности, геохимии ландшафтов, поведению
химических элементов, климату). Для углеродистых фаз крупных биосферных
ритмов характерны мировые максимумы накопления углеродистых толщ, а для
кальциевых – максимальные накопления карбонатов).


                                                                        12