Cykle biogeochemiczne
Cykle biogeochemiczne
Cykle biogeochemiczne
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
13. 3. 2010<br />
Tempo krążenia biogenów<br />
• Szybkie – warunki stale wilgotne i gorące (materia<br />
organiczna nad ziemią) – oligotroficzny model<br />
krążenia pierwiastków<br />
• Wolne – warunki sezonowo suche i/lub chłodne<br />
(materia organiczna pod ziemią – ulega akumulacji<br />
w glebie) – eutroficzny model krążenia<br />
pierwiastków<br />
• Las liściasty – szybsze niż szpilkowy<br />
Cykl biogeochemiczny węgla<br />
i jego zasoby na świecie<br />
• Całe życie oparte jest na węglu. Paliwa kopalne, powstające z<br />
obumarłych organizmów żywych, to także głównie węgiel. Jednak<br />
węgiel stanowi zaledwie 0,032% masy litosfery. Dominują<br />
oczywiście tlen i krzem.<br />
Miejsce<br />
Ilość (mld ton)<br />
Skały osadowe i osady morskie 66 000 000 do 100 000 000<br />
Ocean 38 000 do 40 000<br />
Paliwa kopalne 4000<br />
Materia glebowa 1500 do 1600<br />
Atmosfera<br />
578 (1700) do 766 (1999)<br />
Rośliny 540 do 610<br />
Węgiel na lądzie<br />
Obieg węgla w przyrodzie<br />
• Większość węgla w ekosystemie pochodzi z atmosfery. Atmosferyczny dwutlenek<br />
węgla jest wiązany w procesie fotosyntezy i wbudowywany w organiczne związki<br />
węgla, przede wszystkim węglowodany (C 6 H 12 O 6 ). Z nich dopiero wytwarzane są<br />
inne, oparte na węglu, związki organiczne.<br />
• Pewne ilości CO 2 są dostarczane również poprzez wybuchy wulkanów z głębi<br />
litosfery<br />
• Węgiel jest uwalniany z ekosystemu w procesie respiracji (oddychania), gdzie<br />
związki organiczne są zamieniane na związki nieorganiczne. Główną rolę<br />
odgrywają to destruenci w łańcuchu pokarmowym saprofagów.<br />
• Gdy dno oceaniczne wraz z zalegającymi na nim osadami jest wpychane w głąb<br />
skorupy w strefach subdukcji oceanicznej, część węgla przenika do wnętrza skorupy<br />
ziemskiej.<br />
fotosynteza<br />
oddychanie<br />
związki<br />
organiczne<br />
autotrofów<br />
spalanie<br />
CO 2<br />
w powietrzu i wodzie<br />
paliwa<br />
naturalne<br />
skały<br />
wietrzenie<br />
oddychanie<br />
związki<br />
organiczne<br />
heterotrofów<br />
obumieranie<br />
martwa<br />
materia<br />
organiczna<br />
obumieranie<br />
odżywianie<br />
Antropogeniczne zmiany obiegu węgla<br />
Wzrost stężenia dwutlenku węgla w latach 1958-1998<br />
• Od czasu rewolucji przemysłowej działalność<br />
gospodarcza człowieka stała się znaczącym<br />
czynnikiem w obiegu węgla.<br />
• Od roku 1700 ilość CO 2 w atmosferze wzrosła o<br />
30% z 275 ppm (parts per milion – ppm) do 365<br />
dziś.<br />
• Główną przyczyną tego zjawiska jest spalanie<br />
paliw kopalnych i zmiany w formach użytkowania<br />
ziemi, gdzie nastąpił duży wzrost powierzchni<br />
agroekosystemów kosztem lasów i łąk.<br />
2