Біогеохімічний цикл кисню

У кількісному аспекті кисень є головною складовою частиною живої речовини (65-70%) і одним з найбільш розповсюджених елементів у літосфері (49%). Він складає більшу частину гідросфери у складі води (86%) і у вільному стані знаходиться в атмосфері (23%). Його наявність в атмосфері визначає всі головні хімічні реакції на поверхні нашої планети. Завдяки його здатності вступати до реакцій окислення кругообіг кисню можливо прослідкувати лише відносно окремого живого індивіду.

Молекулярний кисень споживається рослинами і тваринами у процесі дихання з утворенням води та руйнуванням органічних сполук. Повертається до атмосфери в результаті фотосинтезу. Для повного оновлення всього атмосферного кисню необхідно близько 2 тис. років. З іншої сторони, для того щоб всі молекули води пройшли процес фотолізу і були знову синтезовані організмами необхідно 2 млн. років. Більша частина кисню, що вироблявся не акумулювалася в атмосфері, а фіксувалася в літосфері у вигляді карбонатів, сульфатів, оксидів заліза. Маса кисню, що циркулює в біосфері у вигляді газу або сульфатів, розчинених в океанічних і континентальних водах складає 0,4*10¹⁶т.

Слід зазначити, що кругообіг кисню дуже тісно пов’язаний з циклами вуглецю та водню. Кругообіг кисню в сучасних умовах порушується техногеними міграціями. Викидання до атмосфери вуглекислого газу погіршує кисневий обмін. Промислові та сільськогосподарські відходи, що потрапляють до водойм зв'язують розчинений у воді кисень, що порушує речовинні потоки у відповідних ландшафтах. Проте, запаси кисню невичерпні. Встановлено, що використання всіх відомих людству копалень вугілля, нафти і природного газу зменшить середній вміст кисню у повітрі з 20,95% до 20,80%. Кисень звільняється в результаті руйнування кристалічних граток мінералів мікроорганізмами. Тому для підтримки встановленого балансу кисню в біосфері необхідним є підтримка біомаси живої речовини.

Рис. 5. Біогеохімічний цикл кисню (- міграція кисню, - міграція вуглекислого газу).

Дата добавления: 2014-10-23