рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Круговорот воды

Круговорот воды - Лекция, раздел Экология, Лекция 1 Введение в экологию Роль Воды В Происходящих В Биосфере Процессах Огромна. Без Воды Невозможен Об...

Роль воды в происходящих в биосфере процессах огромна. Без воды невозможен обмен веществ в живых организмах. С появлением жизни на Земле круговорот воды стал относительно сложным, так как к простому явлению физиологического испарения добавился более сложный процесс биологического испарения (транспирация), связанный с жизнедеятельно­стью растений и животных.

Кратко круговорот воды в природе можно описать следующим образом. Вода поступает на поверхность Земли в виде осадков, которые образуются главным образом из водяного пара, попадающего в атмосферу в результате физического испарения и испарения воды растениями. Одна часть этой воды испаряется прямо с поверхности водных объектов или косвенно, при посредстве растений и животных, а другая питает подземные воды.

Характер испарения зависит от многих факторов. Так, с единицы площади в лесной местности испаряется значительно больше воды, чем с поверхности водного объекта. С уменьшением растительного покрова уменьшается и транспирация, а, следовательно, и количество осадков.

Поток воды в гидрологическом цикле определяется испарением, а не осадками. Способность атмосферы удерживать водяной пар ограниченна. Увеличение скорости испарения ведет к соответствующему увеличению осадков. Вода, содержащаяся в воздухе в виде пара в любой момент, соответствует в среднем слою толщиной 2,5 см., равномерно распределенному по поверхности Земли. Количество осадков, выпадающих в год, составляет в среднем 65 см. Следовательно, водяные пары атмосферного фронта ежегодно совершают круговорот примерно 25 раз (раз в две недели).

Содержание воды в водных объектах и почве в сотни раз больше, чем в атмосфере, однако она протекает через два первых фонда с одинаковой скоростью. Среднее время переноса воды в ее жидкой фазе по поверхности Земли около 3650 лет, в 10000 раз больше, чем время ее переноса в атмосфере. Человек в процессе хозяйственной деятельности оказывает сильное воздействие на основу гидрологического цикла - испарение воды.

Загрязнение водных объектов и в первую очередь морей и океанов нефтепродуктами резко ухудшает процесс физического испарения, а уменьшение площади лесов - транспирацию. Это не может не сказаться на характере круговорота воды в природе.

Глобальные круговороты жизненно важных биогенных элементов распадаются в биосфере на множество мелких круговоротов, приуроченных к локальным местам обитания различных биологических сообществ. Они могут быть более или менее сложными и в разной степени чувствительными различного рода внешним воздействия. Но природа распорядилась так, что в естественных условиях эти биохимические круговороты являются «образцовыми безотходными технологиями». Цикличность охватывает 98-99% биогенных элементов и лишь 1-2% уходит даже не в отходы, а в геологический запас.

В отличие от простого переноса — перемещения минеральных элементов в большом круговороте, — в малом круговороте самыми важными моментами являются синтез и разрушение органических соединений. Эти два лежащих в основе жизни процесса находятся в определенном соотношении, что и составляет одну из главных ее особенностей.

Уникальные свойства живого вещества и его биогеохимические функции, проявляющиеся в способности трансформировать газы и концентрировать химические элементы, объясняют его способность совершать грандиозную по масштабам и последствиям геохимическую работу на планете.

Как было отмечено выше, основой функционирования природной системы (ПС) являются энергетические и вещественные связи. Вещество в ПС движется по замкнутому кругу, формируя биогеохимический круговорот.

На пути от автотрофов к гетеротрофам питательные элементы могут попадать в так называемые резервные фонды, своеобразные отстойники. Вещества здесь малоподвижны и проходят лишь минеральные превращения, не связанные с живой материей. Такими резервными фондами являются, например, залежи угля, отложения карбонатных пород на дне моря. Резервными фондами можно считать также запасы древесины в лесных экосистемах, залежи торфа, лесную подстилку, перегной, запасы углерода в форме углекислоты в атмосфере, гидросфере, почве, растворённые в водах химические элементы, сами воды.

По скорости движения вещества и стабильности резервные фонды неоднородны. В границах резервного фонда можно выделить легкодоступную живым организмам массу вещества. Такое вещество, как правило, сосредоточено в высокоподвижных геосферах, в которых потоки вещества движутся значительно энергичнее, чем в остальной части резервных фондов. Это вещество имеет значительно больше шансов быть вовлеченным в биологические трофические цепи. Такую массу вещества называют обменным фондом.

Резервные фонды атмосферы, гидросферы и биосферы обычно легко доступны, вещество из них легко извлекается и так же легко в них возвращается, поэтому происходящие здесь процессы отличаются относительной стабильностью. Значительно труднее извлекается вещество из фонда осадочного цикла (из литосферы). Поэтому идущие с участием этого фонда процессы менее активны, неустойчивы. Здесь поступление в резерв идёт более быстрыми темпами, чем извлечение из него. Процесс извлечения и возврата вещества в резервные фонды является частью биогеохимических циклов.

В процессе эволюции биогеохимические циклы приобрели почти замкнутый, круговой характер. Благодаря этому поддерживается известное постоянство, динамическое равновесие состава, количества и концентрации вовлечённых в круговорот веществ. В то же время, за счёт неполной замкнутости биологического круговорота в атмосфере накапливается азот, кислород, в земной коре – соединения углерода (нефть, уголь, газ), в океане – различные соли.

Благодаря высокой подвижности атмосферы и наличию в ней большого обменного фонда, некоторые круговороты (кислорода, углерода, азота) обладают способностью быстрой саморегуляции. Например, образовавшиеся локальные сгущения углекислого газа быстро рассеиваются и более быстро поглощаются растительностью.

Круговороты, идущие в режиме осадочных циклов (обороты серы, фосфора, железа), менее активны и мало регулируемы. Основная масса этих веществ сосредотачивается в малоподвижной литосфере.

Как для геологического, так и биологического круговоротов характерна необратимость. В них обязательно привносятся новые элементы, новые условия, иные ритмы и звенья циклов. Постоянно накапливаясь, эти различия с каждым новым циклом приводят к заметным изменениям даже в биологических системах. Часть элементов периодически выпадает из круговорота, задерживается на то или иное время в тупиках, что приводит к развитию биосферы.

 


– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Лекция 1 Введение в экологию

Введение в экологию Классификация объект предмет и задачи экологии Формирование экологии как науки и е структура Законы экологии Учение В И... Лекция Взаимоотношения организма и... Лекция Уровни биологической организации и трофические связи...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Круговорот воды

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Экология как наука
  Впервые термин ЭКОЛОГИЯбыл применен в 1866 г. Э. Геккелем для обозначения науки, исследующей взаимозависимости между живыми организмами и

Возникновение глобальных проблем окружающей среды
  На первых этапах своего существования человек собирал плоды экосистем суши (леса, степи, саванны и пр.), съедобные водоросли, моллюсков, ракообразных и др., ловил рыбу и охотился. Э

Демографические проблемы Земли
  Численность населения предопределяет суммарные потребности общества в питании, одежде, жилище, образовании, медицинском обслуживании и других услугах и ресурсах. Это вызывает

Выживание человечества?
Рост численности населения и опережающий его рост потребностей общества поставили перед человечеством общемировые задачи обеспечения продовольствием необходимой калорийности и состава, водой приемл

Взаимоотношения организма и среды
Основные понятия общей экологии. Основы учения о биосфере и её эволюции. Структура биосферы. Экологические факторы и их действие. Экологическая ниша и среда обитания. Биоценоз, биогеоценоз, экосист

Биосфера: свойства, структура
Совокупность всех биогеоценозов (экосистем) нашей планеты создаёт гигантскую глобальную экосистему, называемуюбиосферой. Термин “биосфера” впервые ввёл в научную литературу в 1875

Уровни биологической организации и трофические связи живого
  Биогеохимические круговороты веществ в природе.Основные типы пищевых цепей. Потоки энергии и вещества в экосистемах. Пирамиды численности, биомассы, энергии. Кругов

Круговорот веществ в природе
    Благодаря жизнедеятельности живых организмов химические элементы беспрерывно циркулируют в биосфере, переходя из внешней среды в организмы и опять во внешнюю среду.

Круговорот кислорода
В добиологический период существования Земли атмосфера состояла в основном из водяного пара, углекислого газа, азота и некоторых других газов. Кислород в более или менее значительных количествах на

Круговорот углерода
Биологический круговорот углерода проще круговорота кислорода, так как в нем участвуют только органические соединения и диоксид углерода. Фонды углерода в атмосфере обширны. Основная его масса акку

Круговорот азота
  Азот - один из главных биогенных элементов. Основным резервуаром газообразного азота служит атмосфера (78% объема воздуха). Однако в отличие от углекислого газа круговорот

Круговорот фосфора
К круговоротам основных химических элементов, имеющих газовую фазу, примыкают так называемые осадочные круговороты. Минеральный фосфор - редкий элемент в биосфере, его содержание в земной коре не п

Функционирование биосферы
  В самом начале этой книги было сказано, что все уровни организации жизни образуют соответствующие системы, которые различаются по принципам организации и масштабам явлений. Эти сист

Природные ресурсы
  Природные ресурсы — тела и силы природы, которые на данном этапе развития производства могут быть использованы в качестве средств производства и потребления, и п

Атмосфера. Загрязнение атмосферы.
Состав, строение и значение атмосферы. Последствия загрязнения атмосферы: "кислотные дожди", смог, антропогенное изменение климата, антропогенное воздействие на озоновый слой. Защита атмо

Влияние деятельности человека на атмосферу
  Используя природные ресурсы, человек оказывает различные по силе и характеру воздействия на природную среду (ПС). Воздействие человека на ПС– это все виды деятел

Экологические стандарты и нормативы
  Полностью оградить ОПС от воздействия человека невозможно даже теоретически. Поэтому возникает необходимость рассмотрения допустимой степени изменения в ней, т.е. нормирование качес

Экозащитная техника и технологии
  Основные направления инженерной защиты ОПС от загрязнения и других видов антропогенного воздействий — внедрение ресурсосберегающей, безотходной и малоотходной технологии, биотехноло

Очистка выбросов от газообразных примесей
  Для очистки выбросов от газообразных примесей (оксиды серы и азота, оксид углерода, сероводород, аммиак и др.) применяют методы абсорбции, хемосорбции, адсорбции, каталитического

Гидросфера. Влияние деятельности человека на гидросферу
Распределение воды в биосфере, значение воды в жизни человека. Экологические последствия загрязнения водных экосистем: загрязнение твёрдыми отходами, тяжёлыми металлами, (Hg,Cd, Pb), органическими

Загрязнение литосферы.
    Земельные ресурсы. Ветровая и водная эрозия почв. Загрязнения почв. Техническая и биологическая рекультивация земель. Защита литосферы. О

Международное сотрудничество в области охраны ОПС
Международное сотрудничество в области охраны окружающей природной среды Глобальный характер экологических проблем. Международное право в области экологии. Назначение международног

Основы экологического права и профессиональной ответственности
Право — единая система общеобязательных правил (норм), которые установлены или санкционированы государством. Соблюдение норм права обеспечивается государством в принудит

Государственные органы охраны ОПС
Центральным органом федеральной исполнительной власти в области охраны ОПС является Министерство природных ресурсов РФ. В его состав входят Федеральные агентства (водных

Экологическая экспертиза
Статья 33 Закона РФ об охране ОПС предусмотрено проведение экологической экспертизы. Порядок проведения экологической экспертизы устанавливается федеральным законом об экологической экспертизе.

Юридическая ответственность за экологические правонарушения
  Юридическая ответственность за экологические правонарушения является одной из форм государственного принуждения; ее задача — обеспечить реализацию экологических интересов в принудит

Экологический мониторинг
  Экологический мониторинг(мониторинг окружающей среды) — комплексная система наблюдений за состоянием окружающей среды, оценки и прогноза изменений состояния

Природных ресурсов и охраны природы
  Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы Государственная система рационального использования природных ресурсов, охран

Основы экономики природопользования.
Экология, экономика, политика. Экономический ущерб от загрязнения природной среды и проблемы эколого-экономического обоснования принятия хозяйственных решений. Экономические основы охраны окружающе

Основы экономики природопользования
  До недавнего времени в нашей стране отсутствовали действительные экономические рычаги, воздействующие на сохранение и рациональное использование окружающей природной среды. Ныне в Р

Эколого-экономический учет природных ресурсов и загрязнителей
  Экономические, экологические и некоторые другие показатели природных ресурсов обычно обобщают в виде кадастров. Кадастр — систематизированный свод с

Лицензия, договор и лимиты на природопользование
  Порядок пользования природной средой и природными ресурсами основывается на принципах охраны природной среды и неистощимости использования природных ресурсов, создания нормальных эк

Экология и здоровье человека
  Средой обитания человека является уже известная нам окружающая среда. В пределах этой среды можно выделить несколько сред. В первую очередь это природная среда. Эта среда имеет свой

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги