fosfori tsükkel

Keemia

2022

Selgitame, mis on fosforiring, selle etappe ja tähtsust eluks. Samuti, millistel juhtudel seda tsüklit muudetakse.

Fosfor ringleb läbi ökosüsteemide elusolendite ja muude tegurite kaudu.

Mis on fosfori tsükkel?

Fosforitsükkel või fosforitsükkel on ahel, mis kirjeldab liikumine sellest keemiline element antud ökosüsteemi sees. Fosfor (P) on a mittemetallist element, mitmevalentne ja väga reaktiivne. See asub loodus erinevates kivisetetes anorgaaniline ja kehas elusolendid, milles see on oluline osa, kuigi väikeses mahus.

Fosfori tsükkel on osa biogeokeemilistest tsüklitest, milles elu ja anorgaanilised elemendid säilitavad tasakaalu, nii et erinevad keemilised elemendid võetakse ringlusse. See tsükkel poleks kiirelt võimalik ilma Troofilised ketid erinevatest ökosüsteemid.

Võrreldes lämmastikutsüklitega on aga süsinik või Vesi, see on äärmiselt aeglane tsükkel, kuna fosfor ei moodusta lenduvaid ühendeid, mis saaksid kergesti veest vette liikuda. õhkkond ja sealt tagasi maa peale, kust see pärineb.

The taimed nad mängivad olulist rolli ka fosfori fikseerimisel ja edasikandmisel, nagu on näha, kui analüüsime selle erinevaid etappe.

Fosfori tsükli tähtsus

Fosfor on element, mida leidub rohkesti maismaa mineraalides. Kuigi see mängib elusolendite jaoks asendamatut rolli, on seda elusolendite kehas vähe. makromolekulid suurema tähtsusega, näiteks DNA, RNA või ATP (adenosiintrifosfaat).

Järelikult on fosfor oluline energia saamiseks biokeemilisel tasemel, samuti rakkude replikatsiooniks. elu ja pärilik ülekanne. Fosfori tsükkel on meie tuntud elu jaoks hädavajalik.

Fosfori tsükli etapid

Fosforitsüklit saame uurida järgmistes etappides:

  • Erosioon ja ilmastikuolud. Fosforit leidub rohkesti maapealsetes mineraalides, mida leidub maismaal või selle põhjas mered. Vihma pidev mõju, erosioon tuule- ja päikeseenergia, samuti kaevandamise juhuslik tegevus inimene võimaldada neil fosforivarudel maapinnale tõusta ja erinevatesse ökosüsteemidesse transportida.
  • Sisse fikseerimine taimed ja edastamine loomad. Taimed omastavad fosforit mullad ja fikseerida see oma kehas nii maismaataimede puhul kui ka vetikate ja fütoplankton mis neelab selle merevetest. Sealt kandub see edasi taimedest toituvatele loomadele, kelle kehas see samuti talletub, ja samamoodi ka kiskjad ütlustest taimtoidulised loomad ja selle kiskjad, mis levivad kõikjal toiduahel.
  • Lagunemise teel maapinnale tagasi. Loomade väljaheited on rikkad orgaanilised ühendid et, olles lagunenud bakterid ja teised organismid Loodusliku ringlussevõtu tulemusena muutuvad need fosfaatideks, mida taimed kasutavad või pinnasesse kanduvad. Sama juhtub siis, kui loomad surevad ja lagunevad või kui jahipidamisest maha jäänud korjus laguneb. Kõigil neil juhtudel naasevad fosfaadid mulda, et taimed neid kasutada või jõgedes ja vihmades merre voolata.
  • Naaske maapinnale settimise teel. Teine fosfori tagasipöördumistee loomade kehast maapinnale (kus see muutub settemineraalide osaks) on palju pikem, kui see, mida loomad võimaldavad, ja on seotud nende orgaaniliste jäänuste ja tektooniliste jääkide kivistumisega. orgaanilise päritoluga fosforivarude nihkumine maa sügavuste suunas. Kuid sellised geoloogilised tõusud võivad kesta tuhandeid aastaid.

Muutused fosfori tsüklis

Väetistes sisalduvad fosfaadid muudavad fosforiringet.

Inimese sekkumine võib fosforitsüklit oluliselt muuta. Ühest küljest võib fosfori eraldumine kaevandamise teel suurendada selle materjali esinemist maapind, kuna selle kaevandamine erosiooniga looduslikel viisidel oleks võtnud tuhandeid aastaid rohkem aega.

Teisest küljest on kasutatud väetiste toime põlluharimine (nii looduslikku kui ka kunstlikku päritolu) sisaldab mulda palju rohkem fosfaate, kui see tavaliselt saaks. Sellise ülejäägi uhuvad vihma- või niisutusveed minema, voolates veehoidlatesse, jõgedesse või merre.

Fosfaatide ja lämmastiku sisalduse suurenemise tõttu tekivad vetikad ja mikroorganismid kes seda ära kasutavad. Seda protsessi nimetatakse eutrofeerumine, mis seisneb toitainete liigses suurenemises a vee ökosüsteem ja see põhjustab troofilise dünaamika tasakaalustamatust, mis tekitab vetikate ülepopulatsiooni, mis konkureerivad üksteisega, kuni nad massiliselt kaldal surevad. Lagunedes tekitavad nad reostust ja suurendavad ka merevees ringleva fosfori hulka.

!-- GDPR -->