Круговороты веществ и биогеохимические циклы

1.

КРУГОВОРОТЫ ВЕЩЕСТВ
И БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ
ЦИКЛЫ
Биология, 11 класс

2.

Что такое круговорот веществ
Круговорот веществ - это непрерывное перемещение химических элементов
и их соединений между живыми организмами и окружающей средой.
• В этом процессе участвуют все оболочки Земли: воздух, вода, почва и сами
живые существа.
• У каждого вещества - будь то вода, углерод, азот или фосфор - есть свой
цикл, по которому оно проходит через природу и снова возвращается в неё.
• Благодаря этим процессам в экосистемах сохраняется устойчивость и
поддерживается природное равновесие

3.

Биогеохимические циклы
В природной среде химические элементы не
остаются на месте - они постоянно переходят от
живых организмов к неживой среде и обратно.
Такие круговые процессы называют
биогеохимическими циклами.
Благодаря им вещества не исчезают, а снова
включаются в природные процессы и
используются другими организмами. Это делает
возможным непрерывное существование жизни на
Земле.
Именно такие циклы связывают между собой все
части экосистемы и помогают сохранять её
устойчивость.

4.

• Круговорот воды - это постоянное
перемещение воды между океанами,
водоёмами, атмосферой и живыми
организмами.
• Углеродный цикл - процесс, при котором
углерод переходит от растений к животным,
накапливается в почве и возвращается в
атмосферу.
• Азотный цикл - сложная цепочка
превращений, благодаря которой азот
становится доступным для живых организмов.
• Фосфорный цикл - движение фосфора через
почву, воду и организмы, при этом он не
переходит в газообразное состояние.

5.

Цикл воды
Этапы:
Вода под действием тепла испаряется с поверхности
морей, рек и озёр и поднимается в атмосферу, где
образует облака → водяной пар охлаждается и
превращается в капли, выпадая на землю в виде
осадков → часть влаги впитывается в почву,
пополняя подземные воды, а остальная
возвращается в водоёмы.
Значение:
Играет важную роль в формировании климата и
поддержании необходимого уровня влажности;
обеспечивает все живые организмы водой и
способствует переносу растворённых веществ,
необходимых для жизни экосистем.

6.

Основные этапы углеродного цикла
• Фотосинтез - зелёные растения
поглощают углекислый газ из воздуха и с
помощью энергии света превращают его
в органические вещества.
• Дыхание - все живые организмы,
включая растения, животных и
микроорганизмы, выделяют углекислый
газ обратно в атмосферу.
• Разложение - остатки организмов
перерабатываются, и содержащийся в них
углерод возвращается в почву и воздух.
• Сжигание топлива - при использовании
угля, нефти и других органических
веществ в атмосферу поступает
дополнительное количество углекислого
газа.

7.

• Благодаря этому процессу в
растениях образуются вещества, из
которых строятся их ткани и
происходит рост.
• Он удерживает концентрацию
углекислого газа в воздухе на
относительно стабильном уровне.
• Через растения углерод попадает к
животным, формируя основу всех
пищевых связей.
• Участвует в регулировании
природных условий, включая климат,
и влияет на устойчивость экосистем.

8.

Основные этапы
азотного цикла
• Азотфиксация - бактерии связывают азот
воздуха и переводят его в доступную для
растений форму.
• Поглощение растениями - корни растений
усваивают азот из почвы для синтеза
необходимых веществ.
• Передача по цепям питания - животные
получают азот вместе с пищей.
• Разложение - после отмирания организмов
азотсодержащие вещества возвращаются в почву.
• Денитрификация - часть соединений азота
перерабатывается бактериями и снова поступает
в атмосферу.

9.

Значение азотного цикла
Азотный цикл играет ключевую роль в жизни природы: именно
благодаря ему растения получают вещества, необходимые для
формирования белков и роста. Далее этот элемент переходит к
животным вместе с пищей, связывая все уровни живой природы.
Кроме того, постоянное движение азота поддерживает плодородие
почвы, не давая ей истощаться.
В то же время регулируется содержание азота в атмосфере, что помогает
сохранять устойчивость природных процессов.

10.

Движение фосфора в природе начинается с его запасов в земной коре, почве и
воде. Постепенно он включается в жизнь растений, попадая к ним из почвы и
участвуя в формировании их тканей. Далее этот элемент передаётся по цепям
питания к животным. Когда организмы завершают свой жизненный путь, фосфор
снова оказывается в окружающей среде - возвращается в почву и водные системы,
продолжая своё естественное перемещение.

11.

Значение
фосфорного цикла
• участвует в росте и построении клеток у
растений;
• необходим для процессов, связанных с
передачей энергии и хранением
наследственной информации;
• у животных особенно важен для
формирования костной ткани и зубов;
• постоянное движение фосфора в
природе помогает поддерживать
качество почвы и обеспечивает
нормальное функционирование
экосистем.

12.

Деятельность человека заметно меняет
естественное движение веществ в природе.
• При сжигании топлива в атмосферу
поступает дополнительный углекислый
газ, что усиливает удержание тепла.
• Избыточное применение удобрений
приводит к накоплению соединений
азота и фосфора в почве и водоёмах.
• Вырубка лесов и загрязнение воды
вмешиваются в природные процессы,
изменяя круговороты различных
веществ и снижая устойчивость
экосистем.

13.

Круговорот веществ и биогеохимические
циклы показывают, как элементы непрерывно
перемещаются между живыми организмами,
почвой, водой и атмосферой. Эти процессы
обеспечивают
рост
растений,
питание
животных и поддержание плодородия почвы,
сохраняя баланс в природе. Понимание этих
циклов помогает человеку заботиться о
природе и сохранять устойчивость экосистем.