Круговорот фосфора

Количественные характеристики Круговорот азота, мегатонны

Круговорот азота. Денитрификация

Круговорот азота. Нитрификация

Затем другие микроорганизмы связывают аммонифицированный азот, переводя его обычно в форму нитратов (NO₃^–). Этот процесс носит название НИТРИФИКАЦИЯ – окисление аммония до нитрита (NO₂^–) затем до нитрата (NO₃^–).

1 фазу (NH₃⁺ в NO₂^–) проводят бактерии рода Nitrosomonas,

2 фазу (NO₂^– в NO₃^–) бактерии рода Nitrobacter.

Потери азота

При гниении органических веществ часть азота превращается в аммиак, который под влиянием живущих в почве нитрифицирующих бактерий окисляется затем в азотную кислоту. Кислота, вступая в реакцию с находящимися в почве карбонатами, образует нитраты Са(NОз)₂. Для уравновешения процесса стока азота существует компенсация этих потерь за счет извержения вулканов идругих видов геологической активности

Ò Процесс восстановления нитратов до молекулярного азота ДЕНИТРИФИКАЦИЯ, азот из формы растворенной переходит в атмосферную (из NO₃- в N₂.)

Основные этапы цикла азота

Азотфиксация: абиогенная и биогенная

Ассимиляция: синтез в живом организме

Аммонификация: разложение органическихазотсодержащих соединений

Нитрификация: соли азотной кислоты

Денитрификация: восстановление до N₂

Абиогенная фиксация – 40 Биогенная фиксация – 140Ассимиляция продуцентами 1000Денитрификация – 130Сток, осаждение – 400Возврат рыбами – 190

Эвтрофикация – насыщение водоёмов биогенными элементами, сопровождающееся ростом биологической продуктивности водных бассейнов.

Фосфор представляет собой один из главных компонентов нуклеиновых кислот и клеточных мембран, частвует в системах переноса энергии, входит в состав костной ткани и дентина

Ò Фосфаты растворимы в воде, но не летучи. Растения поглощают (PO₄)^3- из водного раствора и включают фосфор в состав различных органических соединений, где он выступает в форме так называемого органического фосфата.

Круговорот фосфора слагается из этапов: 1. Растения ассимилируют фосфор ввиде фосфат-иона (РО₄^3-) непосредственно из почвы или воды; 2. Животные, которые получают фосфор, поедая растения, содержащийся в пище избыточный органический фосфор выводится из организма с мочой в виде фосфатов;3. Некоторые группы бактерий превращают содержащийся в детрите органический фосфор в фосфат.

Фосфор поступает в атмосферу в единственной форме – в виде пыли. Поэтому в круговорот фосфора вовлечены только почва и вода.

Влияние факторов среды

Ò При обилии растворенного кислород а фосфор образует нерастворимые соединения, которые осаждаются, тем самым изымая фосфор из фонда доступных биогенных элементов. Возврат фосфора: либо в результате эрозии, либо при искусственном удобрении почвы или сливе сточных вод.

В щелочной среде фосфат-ионы соединяются с натрием или кальцием, образуя нерастворимые соединения.

Высокая кислотность снижает доступность фосфора. В кислых средах алюминий, железо и марганец становятся растворимыми и образуют химические комплексы, связывающие фосфор и изымающие его из круговорота.

Фосфор наиболее доступен в узком диапазоне кислотности в слабокислой среде.

Коэффициент рециркуляции – от 85 % до 70%. Круговорот фосфора более открыт и может скорее кончится. Существует гипотеза об исчерпаемости запасов фосфора в связи с отсутствием механизмов возврата из глубинных морских отложений.

Дата добавления: 2014-01-05