Основной поток энергии, поступающей в прибрежную экосистему, идет через детритную пищевую цепь

4. Доля бактерий в составе ВОВ составляет 73%.

5. Планктонные гетеротрофы (инфузории и зоопланктон) утилизируют не более 1,5% энергетических запасов сестона.

6. Суточный рацион всех бентических беспозвоночных составляет 96,7% энергии ВОВ, при этом только сообществом обрастания потребляется 16,4 кДж·м^-3·сут^-1 или 78,7% ОВ.

7. Скорость метаболического разложения ОВ популяцией мидий из сообщества обрастания оценивается величиной 7,1 кДж·м^-3·сут^-1, что составляет 75,6% продукции бактерио- и фитопланктона.

8. По мере развития доля мидии в общей биомассе возрастает и в среднем составляет 2% среди зоопланктона, 21% - мейобентоса и 46% - макрозообентоса обрастания

Структура и основные типы биогеохимических циклов.

«Био» относится к живым организмам, а «гео» - к горным породам, воздуху и воде. Геохимия изучает химический состав Земли и миграцию элементов между различными частями земной коры и океанами, реками и другими водными массами. Понятие биогеохимия впервые было предложено В.И. Вернадским для обозначения науки, занимающейся изучением обмена веществ (т.е. их движением в обе стороны) между живыми и неживыми компонентами биосферы. Понятие «биокосная» система.

В природе элементы практически никогда не бывают распределены равномерно по всей экосистеме и не находятся всюду в одной и той же химической форме.

Биогеохимические циклы – характерные пути циркуляции химических элементов в биосфере. В большей, или меньшей степени эти пути замкнуты.

Круговорот элементов питания - движение необходимых для жизни элементов и неорганических соединений.

Известно, что из 90 с лишним элементов, встречающихся в природе. 30-40 требуются живым организмам. Некоторые элементы, такие как углерод, водород, кислород и азот, необходим организмам в больших количествах (для них, как правило, определяется биотический баланс), другие – в малых или даже ничтожных количествах. Какова бы ни была потребность в них, жизненно важные для организмов элементы участвуют в биогеохимических циклах.

В каждом круговороте различают две части, или два «фонда»:

1. Резервный фонд – большая масса медленно движущихся веществ (в основном небиологический компонент);

2. Подвижный, или обменный фонд – меньший, но более активный, для которого характерен быстрый обмен между организмами и их непосредственным окружением.

Резервный фонд (т.е. та часть круговорота, которая физически или химически отделена от организмов) составляет фонд элементов питания, а обменный фонд связывает кольцом (циклом) авто- и гетеротрофов.

В биосфере биогеохимические циклы подразделяют на два типа:

1. Круговорот газообразных веществ с резервным фондом в атмосфере или гидросфере (океан)

2. Осадочный цикл с резервным фондом в земной коре.

Разделение биогеохимических циклов на круговороты газообразных веществ и осадочные циклы основано на том, что некоторые круговороты, например те, в которых участвует углерод, азот или кислород, благодаря наличию крупных атмосферных или океанических (или же и тех и других) фондов довольно быстро компенсируют различные нарушения.

ПРИМЕР. Избыток СО₂, накопившийся в каком-либо месте в связи с усиленным окислением или горением, обычно быстро рассеивается воздушными потоками; кроме того, усиленное образование СО₂ компенсируется усиленным ее потреблением растениями и превращением в карбонаты в море.

Круговороты газообразных веществ с их большими атмосферными фондами можно считать в глобальном масштабе «хорошо забуференными», поскольку их способность приспосабливаться к изменениям велика. Однако, способность к саморегуляции даже при таком большом резервном фонде имеет свои пределы.

Человек уникален не только тем, что его организм нуждается в 40 различных химических элементов, но и тем, что в своей деятельности он использует почти все другие имеющиеся в природе элементы, а также ряд новых, искусственно им созданных (проблема ксенобиотиков). Человек вмешивается в естественные круговороты веществ, делая их несовершенными. В результате в одних местах возникает недостаток, а в других – избыток каких-либо веществ. Например, отходы переработки фосфатных пород создают вблизи шахт сильнейшее локальное загрязнение. Применение фосфатных удобрений способствовало ухудшению качества воды, вследствие эвтрофирования.

Основной целью общества должно стать «возвращение веществ в круговороты».

Круговороты СО₂ и воды в глобальном масштабе представляют собой самые важные для человечества биогеохимические круговороты. Для обоих характерны небольшие, но весьма подвижные фонды в атмосфере, высокочувствительные к нарушениям, которые вызываются деятельностью человека и которые могут влиять на погоду и климат.

В круговороте СО₂ атмосферный фонд очень невелик в сравнении с запасами углерода в океанах, в ископаемом топливе и других резервуарах земной коры. Полагают, что до наступления индустриальной эры потоки углерода между атмосферой, материками и океанами были сбалансированы. Но за последние 100 лет содержание СО₂ постоянно растет в результате новых антропогенных поступлений. Основным источником этих поступлений считается сжигание горючих ископаемых, однако свой вклад вносят также развитие сельского хозяйства и сведение лесов.

Рекомендованная литература

Дата добавления: 2014-01-13