Биогеохимияның негізгі концепциялары (сұрақ-жауап түрінде)

Биогеохимияның негізгі тұжырымдамалары. Адам мен табиғаттың бірлігін түсіну, технологияның жеткіліксіз дамуы жағынан бұл бірлікке өсіп жатқан қауіп-қатер қазірдің өзінде бірқатар шұғыл шыры қабылдауды талап етіп қоғамның назарын өзіне көбірек аударуда. Бұл мәселе қоршаған орта (атмосфера, литосфера, гидросфера және биосфера) химиялық элементтердің таралу өзгешелігін, циркуляциясын және заңдылықтарын білмей шешілмейді. Басұаша айтқанда, қоршаған ортаның биогеохимясын білу мәні өсуде.
Жергiлiктi, аймақтық және глобалдi деңгейлердегi қоршаған ортаға күшейген антропогендік әсер биосфераның және оның негiзгi компоненттерінін тұрақтылығын анықтайтын механізмын түсiнуге талап етедi. Табиғи пәндердiң арасында, биогеохимия ерекше орын алады. Бұл пәннiң аталуынын өзi әр түрлi пәндердiң күрделi қырық құрауы екенін айтады. Қазіргі ғылымдардың қатарынан көрнекті орын алған бұл пәннің пайда болуына қандай себептер әсер етті? Бұл ең алдымен зерттеушiлердiң жер бетiндегi тірі организмдер рөлiне ежелгі мүддемен шартталған. Бұл қызығушылық биологидан геологияға дейін сонымен қатар басқа пәндер арасында да байқала бастады. Тірі организмдер рөлі туралы түсінікке ғалымдар бірден келе қоймады. Ұзақ уақыт бойы ғалымдар тірі ағзалардың табиғаттағы орнына сенімсіздікпен қарады. Оларға нақтылы процесстердегi жиi шектелген орны, жер бетіндегі тектоникалық процестер әсері байқалды, яғни жанартаулар. Ламарк дәуірінен бері зерттеушілердің екі түрі болды, олар жанартаулықтар және нептундықтар. Ламарктың өзі нептундықтардың қатарында болды және жер үсті құбылыстарына аса зор мән бергенін айта кеткен жөн. Биогеохимияның қалыптасуына маңызды рөл топырақтануға атқарды. Тірі және косты материяның өзара әрекеттесу мәселелерімен айналысатын ерекше ғылым (топырақтану) болуы керек деп В.В.Докучаев айтқан. Биогеохимия пән ретінде атақты табиғатзерттеушi, академик В.И.Вернадскийдiң жұмыстарының арқасында топырақтану пән3нің негізінде пайда болды. 1934 жылы атақты геохимик А.Е.Ферсман топырақтанудың басымдылығын мойындай отырып, геохимияда топырақтану ғылымының маңыздылығын әдістермен, идеялармен, фактілермен дәлелдеп берді. В.В.Докучаев, В.И.Вернадскийдің айтқан идеяларын лабораториялық жағдайда дәлелдеді. Тірі организмдердің дамуында топырақ маңызды фактор болып табылады. Осыдан биогеохимияның тірі организмдерден топырақ түзілуінде ғана емес, сонымен қатар ғаламшардың құрамдас бөліктерін толықтырып отыратынын айқындады. Топырақ, А.Е.Ферсманның сипаттауы бойынша, биосферада болып жатқан биогеохимиялық үрдістердің ерекшеліктерін анық формада қамтып көрсететін жер бетінің қабығы болып табылады.
Биогеохимияның анықтамасы
• Биогеохимия – тірі ағза құрамы және тірі зат пен өнімнің қатысуынан, оның миграцияпроцесіне, таралуына, ыдырауына, химиялық элементтердің жинақталуына орай жіктелуін зерттеумен айналысады (В.И.Вернадский).
• Биогеохимия бұл биология мен геохимияның тоғысуынан пайда болған кешенді ғылыми пін, тірі аорганизмдердің химясын және олардың әр түрлі процестерге қатысуын зерттейді (Деду сөздігі).
• Биогеохимия бұл биосфера мен химиялық элементтердің биогенді айналымын жүйелі ұйымдастырылуын зерттейді, оның негізіне өмірдің эволюциялық бірлігі, тірі зат пен қоршаған орта, атомдардың биогенді тасымалы мен биогенді байланыстарын анықтайтын заңдылықтар жатады.
        
        * Биогеохимияның негізгі концепциялары
Биогеохимияның негізгі тұжырымдамалары. Адам мен табиғаттың ... ... ... ... дамуы жағынан бұл бірлікке өсіп жатқан қауіп-қатер қазірдің өзінде бірқатар ... шыры ... ... етіп ... ... өзіне көбірек аударуда. Бұл мәселе қоршаған орта (атмосфера, литосфера, гидросфера және биосфера) ... ... ... ... ... және ... білмей шешілмейді. Басұаша айтқанда, қоршаған ортаның биогеохимясын білу мәні өсуде.
Жергiлiктi, аймақтық және глобалдi деңгейлердегi қоршаған ... ... ... әсер ... және оның ... ... тұрақтылығын анықтайтын механізмын түсiнуге талап етедi. Табиғи пәндердiң арасында, биогеохимия ерекше орын ... Бұл ... ... өзi әр ... ... ... ... құрауы екенін айтады. Қазіргі ғылымдардың қатарынан көрнекті орын алған бұл пәннің пайда болуына қандай себептер әсер етті? Бұл ең ... ... жер ... тірі ... рөлiне ежелгі мүддемен шартталған. Бұл қызығушылық биологидан геологияға дейін сонымен қатар басқа ... ... да ... ... Тірі ... рөлі ... түсінікке ғалымдар бірден келе қоймады. Ұзақ уақыт бойы ғалымдар тірі ағзалардың табиғаттағы орнына сенімсіздікпен қарады. Оларға нақтылы ... жиi ... ... жер ... ... ... ... байқалды, яғни жанартаулар. Ламарк дәуірінен бері зерттеушілердің екі түрі болды, олар жанартаулықтар және нептундықтар. Ламарктың өзі нептундықтардың қатарында ... және жер үсті ... аса зор мән ... айта ... жөн. Биогеохимияның қалыптасуына маңызды рөл топырақтануға атқарды. Тірі және косты материяның өзара әрекеттесу мәселелерімен айналысатын ... ... ... болуы керек деп В.В.Докучаев айтқан. Биогеохимия пән ретінде атақты табиғатзерттеушi, академик В.И.Вернадскийдiң жұмыстарының арқасында топырақтану пән3нің негізінде пайда ... 1934 жылы ... ... А.Е.Ферсман топырақтанудың басымдылығын мойындай отырып, геохимияда топырақтану ғылымының маңыздылығын әдістермен, идеялармен, фактілермен дәлелдеп берді. В.В.Докучаев, В.И.Вернадскийдің айтқан ... ... ... дәлелдеді. Тірі организмдердің дамуында топырақ маңызды фактор болып табылады. Осыдан биогеохимияның тірі организмдерден топырақ ... ғана ... ... қатар ғаламшардың құрамдас бөліктерін толықтырып отыратынын айқындады. Топырақ, А.Е.Ферсманның сипаттауы бойынша, биосферада болып жатқан биогеохимиялық ... ... анық ... ... ... жер ... ... болып табылады.
Биогеохимияның анықтамасы
:: Биогеохимия - тірі ағза құрамы және тірі зат пен ... ... оның ... ... ... ... ... жинақталуына орай жіктелуін зерттеумен айналысады (В.И.Вернадский).
:: Биогеохимия бұл биология мен геохимияның тоғысуынан пайда болған кешенді ғылыми пін, тірі аорганизмдердің химясын және ... әр ... ... ... ... ... ... бұл биосфера мен химиялық элементтердің биогенді айналымын жүйелі ұйымдастырылуын зерттейді, оның негізіне өмірдің эволюциялық бірлігі, тірі зат пен қоршаған ... ... ... тасымалы мен биогенді байланыстарын анықтайтын заңдылықтар жатады.
Жоғарыда көрсетілген анықтамаларда ... ... бар. Бұл ... ... тірі ... жетекші рөлі; екіншіден, тірі организмдердің құрамындағы элементтердің жағдайын сипаттаудағы рөлі жайлы.
Биогеохимия -- биосферада организмдердің ... ... ... процестерді зерттейтін ғылым саласы, геохимияның бір бөлімі. Тірі организм өз тіршілігінде түрлі ... ... ... сіңіреді, ал ол өлген соң бұл элементтер ыдырайды, шашырайды немесе белгілі бір орынға шоғырланады. Жер бетінде тірі организмдер біркелкі тарамаған, ... ... ... ... ... бір тобы көп ... ... мұхиттар мен теңіздердегі планктон, құрлықтағы қалың орман мен шалғындар, ылғалы мол қара топырақты жерлердегі шірінді мен ... ... бір ... ... бір ... сирек орналасуы мысал болады.
Биогеохимияның міндеттері
Биогеохимияның міндеттері жалпы түрде мынаған апарады:
 Тірі организмдердің рөлін толығымен зерттейді.
 Биосфераның құрылымды-функционалды ұйымдастырылуын зерттейді.
 Тірі ... мен ... ... да ... ... ... ... белсенді қарым-қатынасқа түсіп отыратын қабаттарды зерттейді.
В.И.Вернадский биогеохимияның маңызды міндеттерін сипаттап, ... ... ... ... ... ... констант - атомдардың орташа саны орташа бөлінбейтін түрде.
II констант - орташа бөлінбейтін ... ... ... ... ... ... ... бөлінбейтін түрде
III констант - сол организмдердің биосфераға кіруінің орташа жылдамдығына
IV констант - ... ... ... тек бұл ... ... ... келесі міндеттемені былай сипаттады: . Бұл құбылыс - деді.
Қоршаған орта биогеохимиясының ... ... ... мен ... ... бұл ... ... пәндердiң және қазiргi жаратылыстанудың үлкен бағыттарының бiрi.
В.И.Вернадский, ... ... ... және тағы басқа ғалымдардың жұмыстарындағы биогеохимияның анықтамасы.
Биогеохимиядағы идеялардың дамуы және ... ... оның ... ... ... А.П.Виноградовтың, Б.Б.Полыновтың, А.И.Перельманның, В.А.Ковданың, Ф.У.Кларктың, В.М.Гольдшмитдтың биогеохимияның дамыуна қосқан үлесi. Биогеохимия бұл биосфераның жүйелiк ұйымшылдығы және тірі организмдардың рөлi ... ... ... ... ... ... және ... орта биогеохимиясының тұжырымдамасы.
Тірі заттың тұжырымдамасы. Биосфераның тұжырымдамасы. Биогеохимиялық циклдер.зінің ... ... ... ... ... ... ашып ... зат концепциясы
Барлық тірі организмдердің сипатты ерекшеліктеріне қарамастан олардың мөлшері, морфологиялық-физиологиялық белгілері олардың тіршілік әрекеті процесіндегі қоршаған ортаның өзгеруіне алып ... ... ... ... мен энергияның транформациялануына әкеледі. Тірі организмдер өзінің физиологиялық қажеттіліктерін (яғни, химиялық элементтер, көміртегі, ... ... ... ... ... ... кальций, магний, темір және т.б.) құрылымдық органдардың жиналуы, өсуі мен көбеюі үшін ең ... ... ... ... ... атмосфераның, тау жыныстарының химиялық негізін құрайды. Олардың тірі организмдермен бірігуі жер қабығының биогенді трансформациясы мен қоршаған орта элементтерінің диффернециациясына алып ... ... ... ... т.б. ... ... тотығуына да қатысып, оларды тұндырады, сульфаттарды тотықсыздандырып, күкірттің биогендік кендерін түзеді. Тірі ... ... ... ... элементтердің шоғырлану ортасын өзгертіп отырады. Тіршілік ортасы организмдер ... да әсер ... ал ... ... ... ... ... (миграциясына) себепші болады, олардың (көміртектің, оттектің) изотоптық құрамын да өзгертеді. Адамның атмосфера, ... және жер ... ... ... ... ... ... артып келеді.
Биосфера концепциясы
Биосфера терминін австриялық геолог Эдуард Зюсс 1880 жылы алғаш рет қолданған болатын. Орыс минералог В.И.Вернадский (1863-1945) Зюсстың еңбектерінен ... ... соң, біз осы ... ... ... ... биосфера концепциясының негізгі қағадаларын бүкіл тарихы бойында, тірі организмдердің әсеріне ұшыраған ... ... ... ... ... ... ... тіршілік иелері мен тіршілік көздерінің Жер бетіндегі белгілі бір ... ... ... яғни органикалық заттар, биосферадағы еркін энергияның тасымалдаушы көзі болып табылды. Биосфера құраына адамзат қоғамы және оның өндірісі де ... ... ... қарағанда, біздік планетамыз шамамен бұдан бес миллиард жыл бұрын пайда болған.
Біздің планетамыздың табиғаты тірі организмдерден және қатты, сұйық. Газды ... ... ... ... деп ... Тіршілік, негізінен литосфрада (жер қабатының сыртқы қатты ... ... ... көл, ... және ... және ... (жер шарының газ күйіндегі қабаттар атмосфера) ұшырасады.
Биосфераның төмеңгі шекарасы жер қыртысының 2-3 км дейінгі, ал мұхит түбінен ... 1- - км ... ... ... ал ... жағы 20-25 км ... озон ... болып табылады. Тірі организмдердің ең тын орналасқан бөлігіне- тропосфераның 50 м биіктікке дейін төменгі қабаты мен топырақ ... ... ... ... ... ... иелерін 99% құрайды. Жер беті мен оның қойнауындағы тірі организмдер массасы 2,4-1012 тоннадай болады.
Биокосты жүйе- ондағы тірі зат пен өлі ... ... ... ... қатынаста болатын және жағлай жасалынатын жүйе. Тірі организмдер мен тірішілік ету ортасымен жасалған, тіршілік ету ... мен тірі ... ... ... ... ... ... жүйе. Бұл терминді 1944 жылы В.И.Вернадский ұсынды. Биокосты жүйеде химиялық элементтердің алмасуы биосфераның биогеохимиялық құрылуын құрайды. В.И.Вернадский бұл процестерді геохимиялық ... ... деп ... ... екі ірі ... ... пен ... әсерінен биогеохимиялық үрдістер төңірегінде ж.реді деп атап көрсетті.
: ХХ ғ басында В.И.Вернадский (1938ж) ескерткен: . ... ... ... ... ... ... ... басқа ғылыми пәндермен әрекеттесуі
Қазіргі биогеохимияның басқа ғылыми пәндермен байланысы
Биогеохимия XX ғасырда биология, химия, ... ... ... ... ... ... пін ... табылады. Биогеохимия - жер туралы ғылымдармен тығыз байланысты, әсіресе геологиялық ... ... ... ... мен ... ... зерттейтін ғылымдар, биолгиялық ғылымдар (организмдер мен олардың тіршілік ортасының байланысын зерттейтін ғылымдар, мысалы, экология).
Биогеохимияның принциптері микробиологиямен байланысты кең қолданылады. ... мен ... ... ... ... байланысты, сондықтан биогеохимиялық зерттеулерді көптеген микробиологтар кеңінен қолданады. Бүған бактериальды биогеохимия анық мысал болады. Бактериялардың атмосфераға, топыраққа, табиғи суларға, ... ... және әр ... ... глобальды биогеохимиялық циклдеріне әсерін бағалауда биогеохимиялық әдістер қолданылады. Іс жүзінде биогеохимиялық идеялар мен әдістер геологияда, геохимиялық экологияда және ... ... ... ... жетістіктері қазіргі таңда көптеген ғылым салалаларында кеңінен ... ... ... ... ... ... ... барысында қолдану.
 Адам мен жануар денсаулығын бағалауда геохимиялық жағдайды сандық сипаттау.
 Қоршаған ортаға антропогендік әсерді азайтуда биогеохимиялық стандарттарды ... ... ... ... ... яғни қоректік тізбекті құрайтын маңызды (тіршілік) элементтерінің сарқылған және тапшы түрлерін, жануарлар мен тұрғындарға зиян келтіретін биогеохимиялық аномалилерді зерттейді. Аномалилік ... АҚШ ... (J.Webb, 1964, 1966), ... мен ... ғалымдары (R. Ebens, 1973) жүргізді.
* Биогеохимияның ғылым ретіндегі қалыптасуы мен дамуы
Биогеохимия ғылым ... 20 ғ. 20 ... ... ... және ... ... тоғысқан жерінде пайда болды. Ол өз назарын химиялық элементтер миграциясындағы тірі затқа шоғырландырды. Биогеохимияның еі ... ... 18-19 ... атақты химик, биолог және геологтардың жұмыстарында көрінді. Белгілі француз химигі А.Лавуазье (1743-1794), өсімдіктегі оттегі мен ... ... ... ... зерттеп, көміртегі-органиканық заттардың негізгі элементтері ретінде ауадан өсімдіктерге сіңіп, шіру және ... ... ... ... ... ауаға бөлінетінін дәлелдеді. Ол өсімдіктер мен жануарлардың ... ... ... ... көрсете отырып, биосферадағы көміртегі геохимиясының негізін салды. Осы жұмыстары арқылы ғалым биосферадағы көміртегі геохимиясына деген ... ... ... ... өсімдіктер арқылы жұтылып, ол өсімдік қалдықтарының жіктелуі кезінде көмірқышқыл газымен қайтадан ауаға шығатын- көміртегі-органикалық заттардың ең ... ... ... ... көзін жеткізді. А.Лавуазье, бұл құбылыстардан кейін тірі организмдердің табиғатпен ... ... ... ... ... айналмалы механизмнің универсалдылығы туралы шешімге келді.
Қаза болуының алдында А.Лавуазье атты трактат жазды. Бұл жұмысында табиғаттың үш патшалығы: ... ... және ... ... ... ... циклдық алмасу идеясын қалады. Бұл трактатта ғалым қойған ... ... ... 200 жыл ... соң ... ... тырысуда. А.Лавуазьенің жұмыстарынан кейін тірі организмдер негізінен жер бетіндегі газдарды түзетін элементтерден тұратыны анықталды. Химияда да, ... де ... ... ... ... байланысы үлкен мағынаға ие болып отыр. Бұл мәселе 19 ғ-дың басында да ... ... ... ... қала береді.
1841 жылы екі атақты француз ғалымдары - белгілі химик, органикалық химияның негізін салушылардың бірі Жан Батист Дюма мен ... ... ... саяхатшы - натуралист Жан Батист Буссенго - идеясын ақтық тұжырымдады. Бұл тұжырымдаманы ... ... ... баяндады: . (Вернадский В.И. Очерки геохимии.-М., 1934.-С.172) Газ айналымының мағынасы үлкен болғанымен, тірі организмдер мен қоршаған орта ... зат ... ... шектелмейді. Құрлықтағы биогеохимиялық циклдарды ұғынудағы келесі кезек ұлы ... ... ... зерттеулерімен байланысты. Ол химиялық элементтер өсімдіктерге 2 жол арқылы ... ... ... ... ... ... ... топырақтан су ерітіндісі түрінде барады. Ю.Либих ауқымды зерттеулер жасады. Нәтижесінде өсімдіктер мен жануарлардың әртүрлі мүшелері мен тіршілік әрекетіндегі өнімдерінің құрамындағы ... ... және ... ... ... ... ол ... кездегі ландшафт геохимиясында кең қолданылатын ... ең ... ... ... Сансыз тәжірибелер нәтижесінде ол өсімдіктердің топырақтан химиялық элементтерді таңдап сіңіретінін дәлелдеді. Бұл ашылымның негізінде ... ... ... ... ... ... теориясын жасады. Және жүйесіндегі элементтердің циклдық миграциясын зерттеуге бастама жасады. Бұл жүйе кейін деп аталды. Биогеохимия үшін Ю.Либихтің ... ... ... ... ... ... Ол ... циклдардың эксперименталды түрде зерттелуіне жолдар жасады. Әсіресе, химиялық элементтердің зерттелуіне ... ... Тірі ... мен минералды табиғаттың өзара әрекеттесу проблемасын философиялық ... ... ... ... ғылыми зерттеулер және практикалық тәжірибелі салаға аударды. Оның жұмыстарынан кейін ... ... ... ... сезілетін шынайылық тапты. Либих миграциялық циклдерге қосымша ... ... ... түрде енгізе отырып, адамдардың бұлармен қалай басқаруы керектігін көрсетті. Оның 1840 ж. Германияда жарық көрген атты кітабында бөлек ... ... ... ... ... ... байланысты. Елдер мен халықтар өмірін қарастыру әрекеті алғаш рет ... ... ... кең ... ғылыми мақсаттылық қазіргі оқырмандарды таң қалдырды.
19 ғ. 80-ж. Ресейде генетикалық топырақтану ... ... Оның ... ... - жарық және біртума ғалым, Петербор университетінің ... ... Ол ... көптеген факторлары топырақ түзу мүшелерінің өзара әрекеттесу нәтижесінде пайда болады деп қарастырды.
Топырақ түзушілер:
:: Топырақ түзетін тау жыныстары;
:: Өсімдіктер мен жануарлардың ... ... ... ... грунт сулары;
:: Грунт сулары;
:: Физикалық және химиялық желдету;
Нәтижесінде топырақ, келешек биокосты ... екі ... ... ... ... ... тірі(биотикалық) және өлі(абиотикалық). Бұл топырақты геологиялық түр секілді ұқсас табиғи ... ... ... ... ... мүжілу қабығы және лайлар жатады. Докучаевтың оқулары құрлықтың топырақты қабығы - кең таралған табиғи түзулер мысалындағы тірі ... ... ұлы ... ... ... әрі нақтылады. Біруақытта алғаш рет тірі организмдердің табиғи жүйесінің басқа компоненттерімен бірлігі және бұл ... өмір ... ... ете ... ... ... көрсетеді. Көпқырлы, көпсандық және сәйкестіктері қиын фактілер мен ... жаңа ... ... ... ... ... Бұл ... геохимия қамтамасыз етті. Бұл ғылымның принциптеріне сәйкес, кез-келген объектті оны құрайтын химиялық элементтердің атомымен ... ... ... ... ... ... ... түрлі табиғи денелер мен процестерді салыстыруға және сәйкестендіруге ықпал етеді. Оның ішінде:
:: Жер шаруашылығы тірі ... ... ... ... ... оны жер ... ... құрылымымен сәйкестендіруі арқылы бір мерзімдегі тірі организмдердің ... ... ... ... ... ... өсімдіктерін қамтитын химиялық элементтерінің жыл сайынғы өсу массасын және жыл бойы ағатын өзен ағындыларымен шығатын ... ... ... ... арқылы, әлемдік процестердің әрқайсысының мағынасы туралы мағлұматтар алуға болады.
:: Тірі зат және тірі ... ... ... ... ... ... ... және қатаң ғылыми тұрғыда бағалауына мүмкіндік береді. Геохимияның ... әр елде ... ... ... ... химиялық элементтердің бөлінуінің статистикалық зерттелуі басталды. АҚШ ... ... ... ... ... ... тау жыныстары және басқа объектілердің негізгі типіндегі ең басты он химиялық элементтердің концентрациясын белгілеу ... 19 ғ. 80-ж. ... бар ... ... ... ... ж.ж. ол бірнеше рет химиялық элементтердің орташа кұрамы жөніндегі дәйекті мәліметтер жариялады. Ф. Кларктың атты ... жер ... ... химиялық элементтердің бөліну заңнамасының ең алғашқы дәлелдемесі болды. Ал Еуропада геохимия табиғи ... ... мен ... пайда болуын зерттейтін ғылым - минерологияның негізінде құрылды. Осы себептерге байланысты негізгі назар химиялық элементтердің таралуын ... ... ... ... Осло ... химиктер мен минерологтардың мықты ғылыми мектебі құрылды. Олар ... ... ... байланысты таралуын және қатынасын зерттеді. Бұл ғылыми мектептің қабырғаларынан атақты геохимик В.М. Гольдшмидт шықты. Ол ... ... ... мен ... ... ... ... заңдылықтарын жасады. Ал Ресейде геохимия Мәскеу Университетінің минерология ... ... ... Бұл ... жетекшісі В.И.Вернадский генетикалық минерологиядан курстар өткізді. Мұнда негізгі назар минералдың сыртқы белгілері мен ... ... ... ... болу ... ауды. Минералдардың пайда болу тарихының мәселелері В.И.Вернадскийді табиғи құбылыстарды атомдық дәрежеде зерттеуіне әкелді. Кейін ол химиялық элементтердің миграциясы жөніндегі ... ... жер ... ... ... үшін ... ... туралы негіздер жасады. Геохимияның аталған бағыттары биогеохимияның қалыптасуында негізгі рөлді алды. В.И.Вернадскийдің генетикалық минерология, геохимия және ... ... ... - ... ... ғылыми концепциясының ең маңыздысы. Ол барлық табиғи факторлардың тығыз бірігуі және биосфераның қалыптасуындағы тірі заттар ... ... ... ... ж.ж. ол Крым ... ең бірінші биогеохимиялық зерттеуді жүргізді. 1920 ж. В.И.Вернадский өзінің биогеохимиялық идеяларын Петерборда, Прагада, кейін 1926-1927 ж.ж. ... ең ... ... ... Сарбон қаласында насихаттады. кітабында ғалым тірі ... ... ... ... ... ... және мөлшерлік терминдердегі тірі организмнің сипатын сәйкесінше анықтау үшін: біріншіден, тірі материяның барлық организмдердің орташа ... ... ... барлық тірі материяны білу керек. Бұл құрамы мен салмағы аталған ... ... ... ... ... және ... ... болуы қажет.
* Биогеохимияның бөлімдері (жіктелуі)
Биогеохимияның жіктелуі
Биогеохимия ғылым ... ... ... ... бірнеше даму кезеңінен өтті. Жаңа бағыттарпайда болды, әдістемелік база нығайды, бай мағлұмат жиналды. Көптеген теориялық ережелер ... ... және ... ... биогеохимия. Бұл бағыт жермен бірдей деңгейдегі жер қабықшасының өзара әрекеттесу сипатымен және олардың эволюциялық өзара әрекеттесу сұрақтарымен ... Бұл ... ... ... ... ... гидросфера, литосфера және криосфераның пайда болу мәселелері;
:: Өмірдің пайда болуы;
:: Тірі организмдер эволюциясының проблемалары;
:: Жер тіршілігіндегі маңызды кезеңдік оқиғалар.
2) Екінші деңгей - ... ... ... ... бұл ... ... мен ... өзара әрекеттесу сипатын оқу. Н.М.Сиберцов желдету процесіне ... бере ... деп ... ... ... түрдегі қабықшалардың өзара әрекеттесу идеясы В.Р.Вильямстың геология және биология айналымы туралы еңбектеріндегі негізгі ережелерге тоғыстырылады. Оның теориясында магмалық процестерінің өзі ... ... бір ... ... қаралды. В.Р.Вильямстың концепциясында делінген.
3) Аймақтар биогеохимиясы. Аймақтар - геологиялық құрылуының белгілері бар ірі территориялар А.Е.Ферсманның ... ... ... ... ... екі негізгі фактор анықтайды. Олар: бірі-оның геологиялық тарихы, екіншісі-геологиялық болашағы.
Климат өз кезегінде өсімдіктер ... мен ... ... ... ... аймақтарға, мысалы: орыс платформасы, Қазақстандық қатпарлы Жүйе және т.б. Ауқымды түрде бұл проблема Орыс жазықтары үшін шешілді. Бұған ... оның мұз ... ... кезеңдегі дамуының болжанған схемасын ұсынды. Осы тұспал ... Орыс ... ... ... ... ... процестерінің және шөгінділердің пайда болуы мен даму үрдісінің ерекшелігін анықтайтын бірлігін болжайды. Бұл ... өте ... ... ... ... ... табиғат заңына сәйкес алмасуы байқалады. Қазіргі таңда, антропогендік әсерге байланысты геологиялық және биологиялық айналым арасындағы қатынас қаншалықты ... ... ... аймық осы.
4) Биомалар биогеохимиясы
Бұл биогеохимиялық жүйедегі жақсы зерттелгендердің бірі. Биогеохимия аясындағы Н.И.Базилевичтің биологиялық айналымға жасалған классификациясы биома төңірегіндегі биогеохимиялық процестердің ... ... ... ... ... ... биогеохимиясы. Бұған Б.Б.Полыновтың геохимиялық ландшафт жөніндегі оқулары негіз болды. А.И.Перельман ... ... ... ... ... заңдардың ең маңыздысы болып отыр. А.И.Перельман өнімді процестер сипаттамасына жүгіне отырып, биогенді ландшафтілер тобын ұсынды. Ал М.А.Глазовскийдің ... ... ... ... ... ... негіз ретінде алды.
6) Биогеоценоз биогеохимиясы. Биогеохимиялық процестерді зерттеудің жүзеге асуы В.Н.Сукачевтың түсінігіндегі биогеоценоздың жүйесін пайдалануымен байланысты.
7) Биогеоценоздың дербес ... ... Бұл ... ... ... құрамына қарай бөлінуінің детальдылығына байланысты жүзеге асады. Осы деңгейде ғана ... тірі ... ... ... және ... ... ... болады. Әрі қарай зерттей келе, мәселен, орман жайылымдары, топырақ-грунтты сулар немесе өсімдіктердің белгілі-бір түрлері жайында ... ... ... ... ... ... ... келтірсек болады. Ол әсіресе өсімдік түрлерінің биогеохимиясының аймағын сипаттайтын толық көрсеткіштер кешенін ұсынды.
8) Изотоптар биогеохимиясы. Бұл ... ... ... ... мақсатында топырақтануда С12, С14 элементтерін қолданғаны белгілі. Кезінде ... ... ... екі ... ... ... ... Біріншісі - бұл айналымда белсенді айналатыны, ал екінші бөлігі айналымнан ... ... ... ... жиналғаны. Қазіргі таңда қатты ластайтын, мәселен, цезий 137 және т.б. секілді элементтердің биогеохимиясы ... рөл ... ... ... Бұл ... ... 2 немесе 3 деңгейін бөліп қараймыз. Бірінші кезекте бұл ... ... ... ... - біз үшін мәні зор-голоцен деңгейі. Бұл ... ... ... мен ... ... ... ... береді. Бүгінгі таңда, топырақтүзушілік, ал ол дегеніміз белсенді биогеохимиялық ... ... және ... ... ұштасқандығы болжануда. Сол кезеңде табиғи зоналардың түрлері өте аз болды. Тек болғаны 4, ал қазіргі кезде олардың саны 12. Кейбір ... ... ... ... өзге де ... үшін бір ... ... болжады.
10) Техногенді ландшафтілер биогеохимиясы. Техногеноз термині геохимияда ертеден бері келе жатқанымен, соңғы жылдары зерттеулердің мәні күрт ... Бұл ... ... мен ... талап етеді. Көп жағдайда техногенді зоналардағы мәселелер оның ластануымен және оның қайнар ... ... ... ... ... ... ... және шахта, сонымен қатар, мұнаймен ластанған жерлер техногенді зоналар болып табылады. Тірі организмдердің рөлі төтенше түрде маңызды деп ... ... ... ... тыс ... - табиғи аномалиямен ұштастырылған арнайы ... ... Бұл ... ... ... ... негіз болды. Және биогеохимиялық провинциялар түрінде жүзеге асты.
12) Эксперименталды биогеохимия. Атап айтқанда, жер шарында адамның ... ... ... ... барлығы интегралды түрде эксперименттер жүргізілді. Үлкен территорияларды жырту, тыңайтқыштар ... бір ... ... ... ... құрғақшылық және т.б. - мұның барлығы элементтер мен органикалық заттардың ... ... ... ... ... ... ... өзінше бір бөлімін құрайды және өзінің практикалық мағынасы бар.
Жоғарыда аталған биогеохимиялық зерттеулердің жүйесі жер қабықшасының ... ... ... ... ... ... ... құбылыстар мен процестер биогеохимиясының зерттеуінде басқа да тәсілдерді жоққа шығармайды. ... ... кең орын ... ... ... ... ... Мұндай тәсілде элементтердің биосфера төңірегіндегі жүріс-тұрысын анықтайтын қасиеттері жоғарыға қойылады.
Биогеохимиялық әдістер геохимиялық әдістермен, әсіресе органикалық геохимияда пайдаланатын әдістермен ұштасады. Екі пән де ... ... ... ... ... ... жағдайда таралуын, олардың трансформациясын, миграциясын оқытады. В.И.Вернадскийдің идеясыжанатын пайдалы қазбалардың ... ... ... ... ... ... кең ... және артықшылығы көп ғылыми пән ретінде белгілі. Ол ... ... және ... ... шынайы ғылымдардың басын қосты.
Алайда, биогеохимияның өзекті мәселелерінің бірі - ол ... ... ... Бұл ... ... дайындау жеткіліксіз деңгейде.Ал бұл студенттерге көптеген пәндерді қажетті дәрежеде оқытуға себеп ... ... ... ... ... ... ... деген жауапкершілікті ойлауға болады. мамндығын таңдаған студенттерге түсетін жауапкершілік - осы ... ... ... Әрине, осы курстарды тыңдаған университет түлектері биогеохимияның дамуына өз үлестерін өосады деген ... ... ... ... ... ... ... екі негізгі элементтен құралады: протон және нейтрон. Осы ... ... ... ... ... ... мен ... изотоптардың қалыптасуына негіз болады. Элементтердің алғашқы синтезі үшін ... ... ... мен ... ... ... бірнеше секундтар ішінде пайда болды. Өзге ядроларға қарағанда ... ... ... ... ... ... жылдам әрекеттеседі, нейтрондармен тез сіңіріледі. Сол уақыттағы болған температураны ескере ... ... 10 К, жаңа ... ... үш минутта дейтерийдің тұрақты ядролары, гелий-3, гелий-4, гелий-7 тұрақты ядролары пайда болды.
Демек, сутегінің ауыр изотопы мен гелийдің изотоптары плазмада ... ... 3:1 ... ... қатынаста синтезделді. Ал қалған 90 элемент белгілі жұлдыздар мен энергетикалық деңгейлерде синтезделді.
Элементтердің сутегіден пайда болғандығы туралы болжам дәлелденді. ... ... ... протон тұрақты. Сонымен қатар, сутегі басымды элемент. Жұлдыздардың энергия көздері ... ... ... талқыланып келді. Ал қазіргі таңда көп ғалымдар жұлдыздардың бойындағы бар ... ... ... ... ... ... тек ... ғана емес, сонымен қатар, толық спектрдегі химиялық элементтерді де генерациялау мүмкін.
Элементтердің кезеңді қалыптасуы температуралық шкалада ... ... ... миллиардтаған градустың қозғалуы арқылы бақыланады. 1-суретте ол схема түрінде көрсетілген.
1 - сурет. Көптеген элементтердің синтезінің уақытша шкаласы
Космостық ... ... ... үшін бір секундтан миллиард жылға дейін уақыт керек.
Ғаламшардың химиялық құрылымы, мен ... ... ... ... ... ... 1 000 000 ... ішінде 924 400 сутегімен берілген; 74 00 - ... 830 - ... 84 - ... 82 - ... 35 - ... 33 - ... 32 - темір; 18 - күкірт; 8 - аргон; 3 - ... 3 - ... ал ... 2 атом өзге де ... ... Ал ... ... элементтер тек аз мөлшерде кездеседі. Химиялық терминдерді қолдана отырып, барлық ғаламшар тек сутегі мен гелийдің өзге басқа элементтермен қосындысынан ... ... ... ... элементтік бөлщектер мен элементтер логикалық тәртіпке бағынады. Ал бұл өз кезегінде ... ... мен ... даталауды түзеу ғалымдармен пайдаланылады. Оттегі мен көміртегінің қалыптасуы сутегі, дейтерия және гелийді бөлу кезінде оңай жүреді.
Жұлдызды реакциялардың ядерлы синтезінің ... 1а - ... ... ... ... берілген. Радиоактивті ядролар α-, β-, Pound- сәулелендіру әсерімен жойылады. 1а - таблица. Уранның жойылу реттілігі. (no Degens, ... ... көп ... ... ... ... Күн атмосферасының қандай элементтермен жарақтанғанын көреміз.
Жер эволюциясы - өте ... ... ... ... ... ... ... қалыптасуының маңызды моменттерін ғана қарастырамыз.
* Литосфераның эволюциясы
Жер эволюциясы
Жерді Күн ... ... және ... ... ... қарастырсақ, ол диск тәрізді айналып тұрған газды - шаңды бұлттан 4,6 млрд жыл бұрын пайда болған. Жер эволюциясының күрделілігі ... бұл ... ... қарастырып шығу мүмкін емес. Тек жер протобиотикасының маңызды компоненттерінің түзілуін (атмосфера, ... ... ... ... ... таңда Күн жүйесінде айналмалы дисководты небула секілді дамығаны дәлелденген. Жердің ішкі бөлігінің температурасы мен ... ... 1400 К және 10 Па (10¯4 атм.) ... ... ... ... ... кальций қышқылы, алюминий, титан мен силикаттың, платина тобына жататын металдардың, ... мен ... ... жүрді. Бұл конденсация шамамен 1360 К температурада басталды. Температураның 1200 К-ға дейін төмендеуімен силикаттың MgSiO3 түріндегі синтезі ... ... ... Күн ... ... стадиясынан бұрын түзіле бастады. Нәтижесінде протожердің конденсациясынан кейінгі стадиялары небуланың шамамен 400 К температураға дейінгі суыған кезінде ... ... ... ... ... ... ... темір сульфиді, магнийдің гидратталған силикаттары мен көптеген шашыранды заттардан құралған. Бұл заттардың конденсаттармен қоспасы өте ... ... ... жер ... ұзақ жылдар бойы (10-ның 5 және 7 дәрежесі) яғни ... ... ... ... Күн газынан шаңның үш түрі конденсацияланды: тотықтар, металды никель - ... мен ... ... ... ... ... H2S, ... әсерлесіп FeS мен FeO-ны түзді.
Одан кейінгі өзгерістер 400 К-дан төмен температурада жүріп отырды. Жердің газдан тазаруы 4 млрд жыл ... ... ... ... протоатмосфера мен протогидросфера қалыптасты. Мантия мен ағындардың коонвективті режимде болуы температура өзгерісімен байланысты ... ... 4 млрд жыл ... ... ... ... полигональды жасушалардың жылдам ауысуы мен ірі тектоникалық қысымдар континент тәрізді қабатты қалыптастырды. Осы кезеңдерде кішігірім бірнеше жүздеген ... ... ... көлденеңінен протоконтинеттерді қалыптастырды. Одан әлдеқайда көне жыныстардың жасы шамамен 3,8 млрд жыл болды және солар арқылы жер қабатының ... ... ... ... жерді жер қабығы, мантия және ядро деп үш негізгі қабаттарға ... ... ... қазіргі геохимиялық моделі бойынша жер құрылысын тереңдігіне қарай төмендегідей қабаттарға бөледі, км:
 A - ... ... ... - ... 70-ке ... ... мантия қабаты - 400-ге дейін;
 C - ... зона - ... ... ... - ... ... ... - 1000-нан 2900-ға дейін;
 E - ішкі сұйық ядро қабаты - 4600-ға ... - ... зона - ... ... ... - ішкі ... ядро қабаты - 5150-ден 6571-ге дейін.
Жердің ішкі қабаттары
Жердің беткі қабаты -- литосфераның ... ... ... ... жапсары Мохоровичич деңгейімен шектелген Жердің ең үстіңгі қабығы. Жер қыртысы қалыңдығына, құрамына, құрылысына қарай құрлықтық және ... ... ... 2 ... бөлінеді. Құрлықтық жер қыртысының қалыңдығы тектоник. жағдайына байланысты 25 -- 45 км-ден (платформаларда) 45 -- 75 ... ... (тау ... ... ал ... жер қыртысының қалыңд. 5 км-ден (Солтүстік Мұзды мұхит) 10 -- 12 км-ге ... ... Жер ... ... ... тығыздығы арта беретін жанартаутекті-шөгінді (тығызд. 1,8 -- 2,5 г/см3), гранит -- метаморфты (2,5 -- 2,7 ... және ... (2,7 -- 3,0 ... ... ... Жер ... жоғарғы бөлігі қатпарларға жиырылып, жарылымдармен қиылған және төм. сатыда метаморфталған шөгінді, терригенді және ... тау ... ... Қалыңдығы платформаларда 1 -- 2 км, терең ойыстарда 10 -- 20 км ... ... ... астында салмағы жеңіл, гранит пен гнейстерден түзілген шөгінді қабаттың жыныстарымен алмасып отыратын гранит-метаморфты қабат ... ... ... ... жазықтар астында 15 -- 20 км, тау жүйелері ... 15 -- 50 ... ... ... ... ... қабат өте жұқа, не мүлде болмайды. Граниттік қабат ... ... ... Жер ... ең ... ... ... габбро және күшті метаморфтануға (метаморфизмге) ұшыраған шөгінді жыныстардан құралған базальт қабаты орналасқан. Жер қыртысының аралық типтері: субмұхиттық жер ... ... ... мұхиттық жер қыртысындағыдан қалың болады; субконтиненттік жер қыртысы жұқа болады әрі граниттік қабат анық ... ... ... ... ... жер ... ... Тұран тақтасы, Каспий маңы ойысында 35 -- 45 км, ... ... ... 45 -- 50 км, Орт. ... 50 -- 55 км. Жер ... ... дамып өзгеруі нәтижесінде геосинклинальдар сияқты қозғалмалы аймақтар платформаларға айналады. Жер қыртысының дамуының басты себептері -- Жердің аса ... ... мен ... ... ... ... ...
Жер мантиясы (грекше mantіon -- жамылғы), Жердің қыртысы мен ядросының аралығында орналасқан геосфера. Жер ... ... ... 2/3-ін алып ... ... 2000 -- ... ... мантияның қалыңдығы 800 -- 900 км, төменгі мантияның шекарасы 2900 км тереңдікте орналасқан. Болжал бойынша мантия құрамы ауыр ... бай, ... ... мен ... ... Астеносфера қабатынан басқа мантиядағы заттар қатты кристалдардан құралған. Мантия тектоникалық қозғалыстармен, магмалық, жанартаулық, т.б. процестермен тығыз байланысты.
Сейсмикалық ... жер ... ... өту ... да қима ... терендігіне тікелей байланысты. Нақ осы байланыс негізінде, яғни сейсмикалық толқындардың мантия қимасынан өту жылдамдығындағы өзгерістерді саралау ... Ж.м. ... ... үш ... ... ... мантия, немесе В облысы -- Мохоровичич және Голицын жазықтықтарының аралығы; төменгі мантия, немесе мантияның Д ... ... "45 ... ... деңгейі" деп аталады), шамамен 950 км терендік пен жер ядросы жабынының (2900 км терендік) аралығын қамтиды; ... ... деп ... ... ортаңғы бөлігі (мантияның С облысы) Голицын жазықтығы мен "45 градусты даралану ... ... ... ... - жануарлар мен өсімдіктер клеткаларының ең маңызды құрам бөлігі. Ядро тұқым қуалаушылық (генетика) ақпараттың сақталуы және ... ... ... цитоплазмасындағы белоктар мен ферменттердің түзілуін қамтамасыз етеді. Ядроны алғаш рет тауықтың ... ... ... 1825 ж. чех ... ... (1787 - 1869) ... Ядроны өсімдіктер клеткасынан ағылшын ботанигі Р.Броун (1831 - 33), ал ... ... ... (1838 - 39) ... Ядро ... ... ... хромосомалардан, ядрошықтан және кариоплазмадан (ядро сөлі, шырыны) құралады. Кариолемма ядроны клетка цитоплазмасынан бөліп тұрады. Ол ... және ішкі ... және ... ... жарғақаралық (перинуклеарлы) кеңістіктен тұрады. Кариолеммада көптеген ұсақ тесіктер болады. Олардың саны клеткадағы түзіліс процестерінің белсенділігіне байланысты. Түзіліс процесі ... ... ... саны да ... Ядро қабықшасы тесіктері арқылы клетка цитоплазмасы мен Ядро аралығында зат алмасу процесі (белоктар, көмірсулар, майлар, нуклеин қышқылдары, су, әр ... ... ... ... ... ... ... арқылы ядро цитоплазмалық тормен, одан әрі клетканы қоршаған ортамен байланысады. Ядроның біркелкі қоймалжың сұйық бөлігі кариоплазма деп ... Оның ... су, ... ... ... ... ферменттер, минералды тұздар иондары кіреді. Кариоплазма митоз кезінде цитоплазмамен қосылып кетеді. Ол ... ... ... ... ... Ядро ... ... түске боялған, дөңгелек келген денешікті ядрошық деп атайды. Оның мөлшері 1 - 5 мкм, оның ... ... 60 - 80 нм ... торы ... ... саны 1 - 2, ... одан да көп ... мүмкін. Ядрошық нуклеопротеидтен (РНҚ және белок) құралған. Онда рибосомалық РНҚ ... және ... ... ... (лат. nucleus, грек, kaiyon -- ядро) -- организмдегі протеиндік алмасуды реттеу ... ... ... ... ... ... ... бөлігі. Интерфазалық жасуша ядросы хроматин дәншелерінен (хромосомалардың көрінетін бөліктері), ядрошықтан, нуклеоплазмадан ... -- ядро ... және ... ... ... ... және ішкі жарғақтардан құралған нуклеолеммада цитоплазмамен қатысатын ... 80-90 нм ... ... ... ... ... хромосомалардың микроскоппен көрінетін бөліктері. Хромосомалардың таратылған, нашар боялатын және белсенді қызмет атқаратын бөліктерін -- эухроматин, ал ширатылып ... ... ... ... ... ... гетерохроматин деп атайды. Хромосомалар тұқымқуалаушылық қасиеттерді ұрпақтан-ұрпаққа ... ... Олар ... ... ... дөңгелек келген, диаметрі 1-5 мкм денешік. Ядрошықта рибосомалар түзіледі. Кариоплазма ядроның біркелкі ... ... ... ... ... ... қышқылдары мен протеиндерді түзуге керекті нуклеопротеидтер, гликопротеидтер және әртүрлі ферменттер болады.
Жер континеттерінің жаһандық қалыптасу процесі осыдан 3-2,5 млрд жыл ... ... бұл ... ... ... деп атайды.Қазіргі таңда, күн жүйесі айналмалы дискі тәріздес небулдардың көмегімен дамыды деген дәлелдеме бар. Ішкі бөлігіндегі температура мен ... ... 1400 К және 10 Па. Бұл ... ... ... ... ... кальций, алюминий, титан және силикат, платина тобындағы металлдар, темір және никельдің қалыптасуы жүрді. Аталған конденсация шамамен 1360 К температурасында басталды. Ал ... 1200 К ... ... ... синтезі басталды. Прото - Жердің көлемі күн небулының ... ерте ... ... ... Нәтижесінде прото-Жер мантияның астында орналасқан магний силикатынан құралатын темірден немесе жердің қатты ... ... ... қалыптаса бастады. Конденсацияның кешірек кезеңдері небулдың ... 400 К ... ... ... ... Түзілген бірқалыпты конденсаттың құрамында темір, темір сульфиді, магнийдің гидратталған силикаты және кейбір ұшатын заттар ... Бұл ... ... біріккен қоспасы жоғары температураларды түзілген және жүйесінің пайда болуына дейін көп ... ... ... өмір сүрген.
Жердің газсыздануы 4 млрд. Жыл бұрын болды, ал бұл протоатмосфера және прото-гидросфераның қалыптасуына әкелді. Литосфераның кезекті ... ... ... ... 4 илрд. Жыл бұрын вулканизм, полигонды клеткалардың жылдам орын ауыстыруы және үлкен тектоникалық қысымдар ... ... ... ... ... ... жер шарын қабық, мантия және ядро деп бөледі. Ал қазіргі таңда жаңа геохимиялық ақпараттарға сүйенсек жердің ... ... ... ... ... ... өлшемдері км.- мен берілген:
A - қабық - 10-нан 70 - дейін;
B - ... ... - 400-ге ... - ... зона - ... ... - ... мантия - 1000-нан 2900-дейін;
E - сұйық ішкі ядро - 4600-дейін;
F - ... зона - ... ...
G - ... ішкі ядро - 5150-ден 6371-дейін;
Осының ішіндегі ең жұқа қабық - ол қабық, орташа ... 17 км. Ол екі ... ... ... ... байытылған сиаликалық қабат және магний мен темірмен байытылған симатикалық қабат.
Жер қабығын және оның ... ... ... үстіңгі бөлігін литосфера деп атайды; ол Жердің сыртқы сферасымен сипатталынады. Одан төменгі қабат - астеносфера(80-100 км) деп ... ... заты кей ... ... ... ... және геологиялық платформалар осы май арқылы орын ауыстырады.
Литосфера эволюциясының келесі кезеңін үш цикл 4 және 2,5 ... жыл ... деп ... ... ... деп ... континенталды қабықтың тұрақтануы 3-тен 2,5 млрд жыл бұрын болды.
* Атмосфераның эволюциясы
Литосфераның диффренциациясынан кейін температураның өзгеруі протожердің ... ... мен ... ... ... ... Жер ... негізгі бөлігінің қалыптасуы соңында атмосфералық су булары протобиотикалық мұхиттың қарапайым түріне конденсацияланды. Бұл атмосферада азот молекуласы мен көміртектің бір тотықты және ... ... ... алып ... ... ... бос ... мүлдем болмады. Көміртектің қос тотығы мен судың ... ... ... ... жоғарғы қабатында оттектің жұқа қабат түрінде жинаталуы мүмкін. Күн эволюциясының физикалық моделі жер бетіндегі жарықтың артуын ... бір ... ... ... ... өзгерісімен түсіндіреді. Бұл жер бетіндегі қалыпты биологиялық климатты қалыптастыруға жағдай жасайдыү
Мұндай ... ... ... қос тотығы негізінде болып жатқан процестер келесідей теңдеуде ықшамдалып көрсетілген:
Бұл процесс көне Жер атмосферасындағы көміртек қос тотығын төмендетіп, жылу ... мен ... ... ... ұстап тұрады. Жердегі атмосфераның қалыптасуын анықтайтын тағы бір экологиялық параметрлердің бірі ультракүлгін радиациялар ағыны болып табылады. Қазіргі таңда УК ... ... озон ... ... ... оның зиянды әсерлерінен қорғап отырады.
Осыдан 3,5 млрд жыл бұрын анаэробты фотосинтез процесі жүруінің нәтижесінде Жер биосферасының түбегейлі өзгерісіне алып келді.
Микробтардың ... ... ... ... CO, No, H2O, ... ... ... Микробтар эволюциясы сәйкесінше атмосфераның химиялық құрамын өзгертіп ... ... ... құрамы жүздеген миллион немесе миллиардтаған жылдарға созылды.
* Гидросфераның эволюциясы
Қазіргі таңда жердің жасы шамамен 4,6 ... жыл ... ... ... жер ... су ... ... және қазіргі айдың беті секілді реголитпен (тау жыныстарының сусымалы қалдықтары) қапталып жатты. А.П. Лисицынның мәліметтері бойынша 4-млрд-тан 3,8 млрд жыл ... ... ... су ... ... ... жердің ойыс жерлері суға тола (мұхит қабаты) бастайды.
Мұхиттың қалыптасуына келесідей ... ... ... (орындалуы) қажет:
:: Сұйықтық көлемінің жоғары болуы;
:: Мұхитты толықтыратын элементтердің мол ... ... ... мейлінше сұйық күйдегі стандартты температура мен қысымда болуы;
:: Төмендетілген бедердің болуы;
:: Жер гравитациясы мұхитты ұстап тұратындай жеткілікті болуы.
Мұхит суында кең ... ... Н, О, С және N ... ... ... ... ... мен қысымы шамасы мен химиялық байланыстарға қарасақ, сутек 259,2°С-да ... ... ... ... мұндай жағдай жер бетінде 4,5млрд жылға дейін болған жоқ. ... ... да ... байланыстарына мән беретін болсақ: H2O, NH3 және CH1. Бұл ... ... ... ... ... ... ...
Бір атомдағы сутектің химиялық байланыстардың әр түрлі физикалық СТҚ-сы.
Химиялық байланыстар Физикалық жағдайы °С
қатты сұйық газ
H2O
NH3
CH1 0
-77
-187 100
-44
-174 >100
-33
-164
Осыдан біз судың жер беті ... ... ... зат ... ... ... изотопты мәліметтер суды осыдан 3,3 млрд жыл бұрын болды десе, ал қазіргі жер мен ... асты ... ... ... ... ... ... байланыстырады. Су алдымен полюстерде пайда бола бастады. Ол жердегі мұхиттың көлемі мен ... ... ... 5/1 ... де азы ... және осы ... ... шөгінді жыныстар пайда болды.
Осыдан 2,4-1,7 млрд жыл бұрын атмосфералық сутегі мен мұхиттың химиялық ... ... ... Осы кезеңде атмосфераның тотығып, мұхиттардың терең бөліктерінде мұхит қалыптасу процестері жүріп жатты. Бұған дәлел ретінде, темірге дейінгі ... ... ... оны орыс ... ... әдебиеттерде шөгінді темір кварциттер немесе джеспилиттер деп атайды.
Шамамен 1,7 млрд жыл ... ... ... ... кездеспеуі алдыңғы стадияның аяқталып соңғы стадияның басталғанын білдіреді. Мұхиттың химиялық құрамының эволюциясын қалыптасқанын дәлелдейді. ... ... ... шала ... ... ... ... оттек атмосферасының құрамы қазіргі құрамына жақын болуы ... деп ... Осы ... ... ... ... шамамен қазіргі уақыттағыдай жүріп отырған.
Мұхит қалыптасуының кезеңдік өзгерісі шамамен 2,6-2,2 млрд. жыл ... ... ... ... рифт ... ... кіруінен басталды. Осыдан 1 млрд жыл бұрын мұхит ... іс ... ... ... тек қана ... қабаттарының трансформациялануы мен сәйкесінше судың қайта бөлінуі процестері жүріп отырды.
* Жер қабатындағы ... ... ... ... ... ... табудың көптеген түрі кездеседі. Олардың көбінесе зерттеу мақсаты ғылымның дамуы деңгейіне ... ... ... ... ... ... ғана қолданады.
Табиғатта химиялық элементтерді табу формаларының негізгі жіктемелері бар. В.И.Вернадский химиялық элементтерді табудың төрт басты түрін ... ... ... мен ... ... ... су мен газ)
- Тірі зат немесе биогенді табу түрі
- Магмалық ағындар (силикатты) ерітінділер
- Таралу жағдайы
- Коллоидты табу түрі ... ... ... ... орта мен техногендік байланыстар.
Бұл түрі бойынша антропогендік әсерден жаңа техногендік қосылыстардың ... ... ... элементтердің концентрациясы мен миграциясы нәтижесәнде болады.
Техногенездің мейлінше көбеюі элементтердің жер бетінде жылжуына және олардың атмосфераға және гидросфераға аздаған ... ... ... және ... элементтерді табудың ерекше формасы ретінде қарастырамыз.
Элементтерді табудың маңызыд түрлеріне: шашыранды жағдайы, жекелеген минералды түрлер, су ерітінділері, ... ... ... және ... ... ... ... техногенді байланыстар, биогенді формалар.
Шашыранды жағдайы - жер ... ... ... ... ... ... ... 1909 жылы В.И.Вернадский орыс табиғат бақылаушылары мен дәрігерлерінің XII съезінде деп айтқан болатын.
Жер ... ... ... сандық таралуының бірінші болжамдарын Ф.У.Кларк жасаған болатын. Осы екі ұлы ғалымның құрметіне Н.И.Сафронов пайдалы ... ... ... ... В.И.Вернадский - Кларк заңы деп атады.
Вернадский - Кларк заңынан мынадай қорытынды шығаруға болады:
 Біріншіден, ортадағы организмнің (оның ... ... ... тіршілік етуіне барлық химиялық элементтердің жеткілікті болуы керек. Мұны жасанды тіршілік ортасын жасағанда ескеру қажет.
 Екіншіден, тірі организмдер үшін ... ... ... ... ... ... Тек ... элементтердің шамадан тыс көп болуы немесе жеткіліксіз болу концентрациясы ғана кездеседі.
Жекелеген минералды түрлер - Жер ... ... ... ... кең ... формасы болып табылады. Іс жүзінде минералдар литосфераның косты ... ... ... әр ... үйлесімі бір-бірінен айырмашылығы бар минерал түрлерін қалыптастырады. Осы минералдардың негізінде материктегі тірі организмдердің массасы, оның ішінде адам түзіліп дамып ... ... ... ... ... ... ғана емес, мықтылығы, әсіресе ерігіштігі маңызды. Әр түрлі техногенді байланыстарды құрауда химиялық элементтердің негізгі көзі минералдар ... ... ... ... бір ... бір жерге жинақталып қалуы аномальды экологиялық жағдайды туғызып отырады. Мұндай жағдай химиялық элеметтердің табылуына жол ... ... ... орны ... минералдарды пайдаланбай дамуы мүмкін емес.
:: Қазіргі таңды ауыл шаруашылығының дамуы минералды тыңайтқыштарды қолдануымен тығыз байланысты.
:: Мемлекеттің жылу-энергетикалық базасының минералды шикізатсыз дамуы ... ... ... адам ... ... ғана толықтырып отырмайды, монымен бірге қажеттілік болып табылады (мыс, аспаздық тұз).
:: Минералдар медицинада (йод тұзы), сәндік-әшекей бұйымдарды жасауда .б. қолданылады.
Минералдар литосфераның ... ... бір ... ірі ... жинақталып қалуы геохимиялық процесті тудырады. Химиялық элементтердің шамадан тыс көп болуы немесе жеткіліксіз болуы жергілікті жердегі жер асты мен жер үсті ... ... ... ... ... бір ... жүргізбей аталған аумақтың тұрғындарының тіршілік жағдайын қауіпсіздендіру мүмкін емес. Мыс, ... ... ... ... ... ... ... түзілістерде фтордың мүлдем жетіспей отырғандығы байқалады. Бұл сүйек құрылыымының бұзылуына, тіс және басқа да аурулардың көбеюіне алып ... ... ... ... ауыз ... фтордың жетіспеуінен тұрғындардың қауіпсіз тіршілігін қалыптастыру мүмкін емес.
Минералдарға антропогендік әсердің нәтижесінде, минералды формадан коллоидты, судағы ерітінді түріне өтіп ... ... ... ... формасына өтеді.
Көптеген радиоактивті элементтерден құралған минералдар, тіпті қалдықтарда тіршілік қауіпсіздігіне нұқсан келтіреді. Мысалы, ... ... ... ... рак ... ... зияндылары қорғасын, мырыш, ванадий, талий, никель, бор, кобальт, мыс т.б.. Бұл ... ... ... қауіпсіздік техника шараларын қатаң сақтау қажет.
Судағы ерітінділер - тірі ... үшін ... ... ... ... ... Бұл ... негізінде ерітінді құрамындағы элементтерді анықтау арқылы, оның қауіптілігін реттеп отыруға мүмкіндік береді.
Газды қоспалар - ... ... ... бір ... ... ... бос ... мен топырақтағы, таулы жыныстардағы қуыстарды толтырып отырады. Барлық тірі организмдер үшін атмосферадағы және ... ... ... рөл ... Мыс, ... озонның жинақталуы, ірі қалалардың атмосферасында аэрозольдердің көп болуы.
Техногендік қосылыстар - химиялық элементтерді табудың формасы. Мұндай ... ... ... ... ... т.б.
1) Техногенді ұқсас түрі болмайтын токсиндер. Мұндай қосылыстар әр түрлі өндірістік процестердің нәтижесінде түзілетін қосалқы өнімдер ... ... ... өте жай ыдырайтын және қайта өңделетін заттар. Мұндай заттарға тластмасса, фреондар, синтетикалық талшықтар т.б. жатады.
Биогенді табу формасы - ... ... ... бір ... Бұл форманы ең алғаш В.И.Вернадский ұсынған. Жер шарында мекендейтін тірі организмдердің салыстырмалы аздаған құрылымын ескермей жер бетінде ... ... ... процестерді елестету мүмкін емес. Мыс, фотосинтез процестердің нәтижесінде оттегі бөлінеді.
* Жер қыртысындағы химиялық элементтер шоғырлануының кларкі, геохимиялық аномалиялар
Ауыр металлдардың ... ... ... ... ... ... ... қызметінің әсері арасында қоршаған ортадағы металдар жиынтығының өсу ... ... ... алып ... ... көп ... ... кездерден қолданылып келе жатқан, сондай ақ қазіргі кезден бастап қолданысқа ие) индустриалды өндірісте қолданылуы өсіп ... Бұл ... ... жақсы көрсетілген.
1-сурет. 20 ғ. металдар өндірілуінің өсімі.
Графикте 20 ғ-да өте ертеден өндіріліп келе ... мыс ... ... және уран ... ... көрсетілген.
Жоғарыда көрсетілген сандарға қарағанда металлдар литосфера мен жер қабығында таралуына пропорционалды емес ... ... ... ... ... мыс ... ... мың есе көп, ал осы екі металдың қазіргі кездегі өндірілуі бір-біріне өте ... ... тек ... ... бастысы, ең қызығы да, әлемдік шаруашылықтағы металлдарды пайдалану ерекшелігі олардың белсенді шашырауында. Металлдардың техногенді шашырау жолдары әртүрлі; ең ... ... ... ... ... кезінде атмосфераға шығарылатын қалдықтар болып табылады. Металдардың біршама бөлігі одан бұрын - тасымалдау, ... ... ... ... ... ... ... (1976), 1965-1975 ж.ж. осы жолдармен әлемде келесідей көлемде металлдар шашыраған(мың т.): мыс - 600, цинк - 500, ... - 300, ... - ... жер ... ... ... қазіргі заманғы өндірістің барлық технологиясы осы металлдардың қоршаған ортада шашырауымен бірге жүреді. Өте үлкен көлемде металлдар химия, қағаз, ... және өзге ... ... ... ... металлдар әлтүрлі машиналар мен механизмдердің жұмыс істеуі кезінде жоғалады және шашырайды. Ал ... ... мен ... шашыранды элементтердің біршама бөлігі тек Жер бетіне шашырату мақсатында өндіріледі. Мысалы, ... ... ... ... ... ... ... ауыл шаруашылығында улыхимикаттарды даярлау мақсатында күкірт пен мышьякті қолданады.
Металлдарды өндіретін және пайдаланатын өндіріс ... ... ... ... ... өзге ... бар. Олардың ішіндегі ең маңыздысы минералды жанармайларды жағу, әсіресе тасты көмірді жағу.
Адамзаттың шаруашылық іс-әрекетінің нәтижесінде жыл ... ... ... ... ауыр металлдардың массасы - ғаладық массаалмасу процесіне қатысатын металлдардың көлемімен тепе тең.
Өндірістік кәсіпорындар құрамында ауыр ... ... ... мен шаңды ауаға неғұрлым көбірек шығарса, топырақтың бетіне қонатын атмосфералық тұнбалардағы металлдардың ... ... көп. ... ... ауыр ... ... өсуі мен техникалық прогрестің даму проблемаларының белсенді ... ... 1972 жылы ... БҰҰ - ның ... тыс ... қорытынды құжат қабылданды. Батыс Еуропа мен АҚШ - да ауыр металлдармен ластануды ... ... ... ... жасалды. Нәтижелері көп күттірген жоқ. 20 ғ-дың 80-ші жылдары ... мен ... ауыр ... ... ... - сурет. 20ғ. Рейн өзеніндегі ауыр металлдар тұнбасының азаюы.
Алайда проблема ... ... жоқ. ... ... ... негізгі массасы эмиссия көздеріне түседі. Нәтижесінде тірі организмдер импакты ауырлықты жүктейді және ластаушы-өнеркәсіптердің қасында биогеохимиялық аномалиялар ... ... ... ... ... ... ... реттеуші және биокатализаторы құрамына қажетті компонент болып табылады. Осы себептен, олардың қоршаған ортада жоғарғы активті ... ... ... қатты өсуі тірі организмге өз әсерін тигізеді. Ғаламдық мониторингтің ... ... ... Р., 1973) 12 қауіпті ластаушылардың арасында үш металл ерекшеленді: ... ... және ... ... зерттеулердің нәтижесінде тағы 7 металл қауіпті деп танылды. Олар: марганец, қалайы, мыс, молибден, хром, никель, кобальт.
Техногенді биогеохимиялық ... ... ... екі ... ... ... ластаушы көзіне қосылған, ол табиғи экожүйені мықты ластаумен сипатталады. Бұл зонада әдетте, өсімдік жамылғысы жоқ, топырақтың биокосты жүйесі бұзылған, ... ... мен ... ... ... Ал ... ... үлкен зона. Мұнда биотаның бөлек құрылымдық бөһлшектерінің жойылуы өте сирек. Бұл зонада табиғи экожүйе ... ... ... ... оның ... ... өсімдіктері, топырақ жануарлары) келешек ұрпаққа әсерін тигізетін ластаушы элементтердің көбеюі байқалған.
Дала ландшафтарында ... ... ... ... өсіп ... - ... ... зауыттары қорғасын, мыс, мышьяк, цинктің 5-20 км. радиуста шашырау ореолдарына себеп болып отыр. Оңтүстік Қазақстандағы құрғақ дала жағдайында ... ірі ... ... ... ... ... ... ореолы 25-30 км.-ге дейін жетеді. Қорғасын-балқыту зауытынан пайда болған импакты биогеохимиялық аномалия аймағындағы металлдардың массасының таралуы. Шымкент, ... ... тек ... ... ғана емес, сондай-ақ, олардың жұмыс істеу ұзақтығы мен технологияларына да байланысты.
Ластаушы көздерден алшақтаған сайын әр ... ... ... ... ... да ... ... зонада суда еритін формалар тек 5-10% құрайды, ал көп бөлігін сульфидтер мен оксидтердің ұсақ шаң тәріздес бөлшектері ... ... ... ... қорғасынның судаеритін формасының құрамы өседі: зауыттан 1,5 км. ... ол ... ал 4-5 ... - ... жетеді. Демек, ластаушы көздердің маңында қатты шаңды бөлшектердің негізгі бөлігі шөксе, судаеритін формалар одан ... алыс ... ... және ... қар ... ... ... жауады.
Металлдардың шашырауы металлургиялық және металлөңдейтін зауыттардың арқасында ғана ... ... ... өзге де өндірістік кәсіпорындармен болады. Фосфорлық тыңайтқыштарды дайындайтын шикізатқа мыс, цинк, қорғасын, уран және т.б. ... ... ... олар сол ... ... ... Қағаз өндіру күкірттің шашырауымен қатар жүреді.
Мысалы, ... ... бір ... аномалиялары үлкен автомагистральдардың маңында пайда болады. Қорғасынның тетраалкиласын автомобильдің ... ... үшін ... ... ... ... ... газдардан қорғасын оксид, хлорид, фторид, нитрат, сульфат секілді ұсақ қатты бөлшектер формасында шығады.
Қалалардың атмосфера құрамы қатты өзгерген. Қалалардың ... ... ... ... ... ретінде Эмиссионды жүктеме коэффицентін қолдануға болады. Оны Н.С.Касимов пен А.И.Перельман ұсынған (1991): E = ... ... P - ... массасы, т/жыл; N - тұрғындар саны, мың ... ... ... ... ... ... Ол ... есептелінеді.
1 - шаң арқылы элементтердің аномальді құрамы; 2 - шаң арқылы жергілікті геохимиялық фон ... ... ... Қала шаң-тозаңдары арқылы шашыранды элементтердің таралуы.
11.Биогеохимиялық циклдердің эволюциясы
12.Биогендік ... ... ... ... ... ... ... биосферадағы рөлі
14.Мұнай құрамының қалыптасуының биогеохимиялық факторлары
Шикі мұнай құрамын анықтаушы анағұрлым маңызды факторлардың ішінен ... ... ... мен тірі организмдер қалдықтарын құраушы жыныстарды көму шарттарын, олардың термальды эволюциясын және екінші түрге айналу процестерін ... ... ... ... ... оның физикалық қасиеті мен химиялық құрамы сипаттайды. Шикі мұнайдың дистилляциясы мұнай фракциясының қайнау температурасына байланысты пішінді ... ... Шикі ... мен оның ... ... ... ... рефракция индексі, күкіртті құрам сияқты және басқа да ... ... ... ... Шикі ... ... ... жұқа қабатты сұйық хроматографияны пайдалана отырып түрлі фракцияларға ... ... ... ... мен ... ... (нафтен) және ароматикалық көмірсутектер мен полярлық гетероатомдық қоспаларды қоса алғандағы шикі ... ... ... ... ... топ ... бөлу ... жіктеу кезінде қолданылады.
Кез келген мұнай құрамы түрлі факторлар комбинацияларына тәуелді. ... ... ... ... ... шөгінді жыныстардағы органикалық материя табиғаты мен оның минералдық ... ... ... ... ... ... ... шөгінді жыныстарда алдыңғы көмірсутектер бастаушысы болса және аквальды жағдайда қалыптасса да, олар шығу тегі жербетілік органикалық массаларды ... ... ... ... ... бұл ... өлшемін анықтай алады, әсіресе жиі жағдайда алыс ашық ... ... ... құрлықаралық бассейндерінде және үлкен өзен дельталарында анықтайды. Жербетілік органикалық материя көбінесе ... ... ... мұнай негізін құраушылар ретінде қарастырылмайтын целлюлоза және лигнин фракцияларына ... ... ... ... ... ... жыныстар құрамына жұмылдырылған липидтік фракциялар шикі мұнайды өндіреді. Мұнайдың бұл түрлері балауыздардан, майлардан, алифатикалық полимерлерден шыққан алифатикалық топтарға байытылған және ... және ... ... (парафиндермен) көрсетілген. Полициклді нафтендер әсіресе стерандар еруші санымен қатысады.
Теңіздік органикалық масса ... ІІ ... ... ... ... Бұл органикалық масса парафин-нафтендік немесе ароматикалық-аралық типтік мұнайларды (4.4 сурет) өндіреді. ... ... ... саны жоғары емес, бірақ полициклдық алкандар (стерандар тәрізді балдырлар стероидынан) саны терригендік органикалық массалық ... ... ... ... бай ... ... ... өте ерте кезеңінде шайыр және алальтбайытылған шикі мұнай өндіруге бейім.
Шикі мұнайдағы кұкірт құрамы шөгінді жыныстардың минералогиялық ... ... ... ... ... ... ... өздеріне ыдыратушы планктондық организмдердің кішкене қабыршақтарының карбонаттық немесе силикаттық үзінділерін қосып алғанда және сонымен бір уақытта байытылған органикалық массаны құрады. Бұл ... ... ... ... ... ... жағдайларда жүреді. Бұл жағдайларда сульфатредуциялаушы бактериялар сутек сульфидтерін ... ... да ... емес ... қоспаларын қалыптастырды. Органикалық затпен және күкіртпен әсерлескен соң түзілген қоспалар кероген және ары қарай мұнай құрамына қосылды. Мұнайдың бұл ... ... ... ... және Таяу ... ...
Алайда кедергі келтіруші жыныстар жоғарғы көлемде мол темір құрамды детриті сазды минералдардың жоғарғы санын құраса бұл ... ... ... ... еді. Бұл жағдайларда Н2S сульфатредуциялаушы бактериялардан түзілген үлкен бөлігі темірмен, темір ... ... ... ... ... ... органикалық массалар әдетте детритті минералдық материалдармен бірге тұнған болса (үлкен өзендер дельталарында), ІІІ типтік керогеннен түзілген ... ... ... ... ...
Еріген және қатты органикалық материя суда болғанда оның құрамына түрлі физикалық, химиялық және ... ... әсер етті ... ... факторлар:
- құрлық беткейінен тасымалданған немесе беттік суларда биосинтезделген органикалық материяның саны мен құрамы;
- ... ... ...
- ... механизмін басқарушы биологиялық бірлестіктердің құрылымы;
- судың физикалық сипаттамалары: су қалыңдығының тереңдігі, тотықтырушы-қалпына ... ... ... және т.б. ... 4.6 ... ... ... геологиялық жыныстардың жасы жөнінде көрініс береді. 1968 жылы үлкен мұнай қоры мен сәйкес мұнай алаптары ашылған Алясканың солтүстік баурайы ... ... ... ... ... ... ... жастары ~ 65 тен 360 млн жылдық миссисипилік және төрттік құмдақтардан, конгломераттардан, тақтатастар мен карбонаттардан тұрады.
15.Геохимиялық тосқауылдар
* Элементтер-ластағыштардың ... ... ... циклдердің классификациясы
Бір кездері организм арқылы пайдаланылған, жылуы айналып және ... ... ... ... ... ... айналып жүреді. Оны биогеохимиялық цикл деп атайды. Табиғатта кездесетін 90-нан астам элементтің 40-қа жуығы тірі ... ... ... ... ... анағұрлым қажет және жоғары мөлшерде талап етілетіні: ... ... ... ... Оттегі атмосфераға фотосинтез нәтижесінде келіп түседі және организмдерден тыныс шығару арқылы шығындалады. Азот азотбелгілеуіш бактериялар қызметінің арқасында атмосферадан шығады және оған ... ... ... ... ... ... мен заттар циклдері экожүйенің құрамды бөліктерінің барлығы қатысатын өзіндік басқарушы процесстер есебінен жүзеге асады. Бұл ... ... ... ... ... пайдасыз немесе зиянды зат жоқ, тіпті жанартаулық қопырылыстардың өзінен пайда бар, өйткені жанартаулық газдармен қатар ауаға ... ... ... ... ... ... ... даму кезеңдерінің барлық сатысында әрекет ететін биогеохимиялық циклдің жаһандық тұйықталу заңы бар. ... ... ... ... ... тұйықталуындағы биологиялық компоненттің ролі арта түседі. Сонымен қатар биогеохимиялық циклге адам да үлкен рөл қосады. Бірақ оның ролі ... ... әсер ... Адам ... ... ... бұзады, және мұнда бүгінгі күні оның биосферамен ... ... ... күші ...
2 ... жыл ... жерде тіршілік пайда болған уақытта атмосфера жанартаулық газдардан тұрған. Онда әсіресе көмірқышқыл газы мен аз мөлшердегі оттегі болған, және ... ... ... ... Өнім ... шамамен тыныс алудан басым болғандықтан, геологиялық кезеңге атмосферада оттегі жинақталды және көмірқышқыл газының құрамы азайды. Қазіргі уақытта жанғыш қазбаларды көп ... жағу ... ... ... ... құрамы артуда және сіңіргіш қабілеті төмендеуде. Бұл ең жасыл өсімдіктер санының азаюының нәтижесі болып табылады, сонымен қатар атмосферадағы шаң мен ... ... ... ... сәулелерді шағылыстырады.
Антропогендік қызметтің нәтижесінде биогеохимиялық циклдардың тұйықтылық дәрежесі төмендейді. Ол едәуір жоғары болғанымен (түрлі элементтер мен ... ол ... ... ... ... қалыптасу үлгісін көрсетерлік абсолютті емес. Бұлай болғанда эволюция (биогеохимиялық циклдардың тұйықтылығының өте жоғарғы дәрежесі тропикалық экожүйелерде байқалады - ... ерте және ... ... еді. ... қиыншылықтарды жеңуге үміт ету жеке жағдайда тұйық технологиялық циклдерді дайындау және ... ... ... ... адам ... айналым циклдерін заттардың табиғи циклі тәрізді орнату өажет деп саналады. Сонда адамзатты орны толмас ресурстармен қамтамасыз етудің мәселелері мен ... ... ... ... ... бірден шешілер еді.
Заттар айналымының теориялық тұйық жүйелері ... ... ... ... ... ... бойынша индустрияны толық және түпкілікті қайта құру мүмкін емес.
Заттардың биосферадағы ... ... ... ... ... фотосинтез процессі миллиондаған жылдар жалғасуда, және мұндай уақыт үшін химиялық элементтер бір формадан басқа формаға өтуі қажет еді. ... бұл ... ... ... ... жүрмейді. Жыл сайын фотосинтездеуші организмдер 230 млрд т органикалық заттарды түзе отырып 350 млрд т жуық көмірқышқыл газды игереді, атмосфераға 250 млрд т ... ... және 140 млрд т суды ... ... аса үлкен мөлшері тасымалдық қызмет пен булану процесінде өсімдіктер мен ... ... ... ... ... ... екі ... ажыратады: үлкен (геологиялық) және кіші (биотикалық).
Химиялық заттардың бейорганикалық заттардан өсімдік және жануарлар организмдері арқылы күн ... мен ... ... энергиясын пайдалана отырып қайта бейорганикалық ортаға айналым циклі биегеохимиялық цикл деп аталады. Ондай циклге барлық химиялық ... ... және ... бұрын тірі жасушаны құрайтын элементтер. Сонымен адам денесі оттегі (62,8%) ... ... ... (9,31%), азоттан (5,14%), кальцийдан (1,38%), фосфордан (0,64%) және басқа 30 элементтен ... ... ... Ең қарқынды биогеохимиялық цикл бұл - көміртек циклі. Табиғатта көміртек екі ... ... ... - ... түрінде және көмірқышқыл газында. Көмірқышқыл газының құрамы атмосферадағы ... 50есе көп. ... ... ... ... мен нуклеин қышқылдарын түзуге қатысады.
Негізгі массасы мұхит түбіндегі кристалдық жыныстарда тас ... мен ... (1016 т), ... (1016 т) ... және ... айналым циклына қатысады.
Көміртектің үлкен ... ... ... - ... бен ... тыныс процестерінің арабайланысы.
Көміртектің үлкен айналымының басқа буыны анаэробты тынысқа ие (оттегіне қол жетімсіз); анаэробты бактериялардың әр түрі ... мен ... ... ... қоспаны өзгертеді (мәселен, балшық эко жүйесі, қалдық тастайтын жерлерде).
Айналымның кіші циклінде өсімдік талшықтарындағы (1011 т ... және ... ... (109 т ... ... қатысады.
Оттегі циклі Сандық қатынаста тірі организмді бас ... ... ... ... Оның ... оның кез ... реакцияға түсу қабілеттілігмен күрделенілген, басты жағдайда тотығу реакциясы. ... ... ... және литосфера арасында жүретін көптеген локальдық циклдар қалыптасады.
Атмосфера мен беткейлік минералдарды (шөгінді кальциттер, темір рудалары) құрайтын оттегінің шығу тегі ... ... ... және ... өнімі ретінде қарастырылуы тиіс. Бұл процесс тыныс кезіндегі органикалық молекулалардың қирауымен, оттегінің ... ... ... және ... ... қоса ... ... тұтыну процесіне қарам-қарсы. Кей қатынастарда оттегі ... ... ... кері ... еске ... көп ... ... мен тірі организмдер арасында жүреді.
Фотосинтез процесiндегi атмосфералық ... ... және оның ... ... ... ... ... бойынша, барлық атмосфералық оттектiң толық жаңаруы үшiн шамамен екi мың жыл керек. Басқа жағынан, гидросфераның суының барлық ... ... ... және тірі ... ... синтезделуі үшiн екi миллион жыл керек. Геологиялық дәуірлер бойы қалыптасқан оттектің көп көлемі ... ... ... ... ... ... және оксидтері ретінде кездескен. Оның массасы 5,9*1016 т. ... ... газ ... ... ... ... ... бірнеше есе аз (0,4*1016 т).
Белгілі бір концентрацияда оттек клеткалар мен тканьдерге аса улы екенін айта кеткен жөн. Ал тірі ... ... ... ... 1%-ға ... оттек концентрациясына шыдай алмайды. Бұна өткен ғасырда Л. ... ... ... ... Газ тәріздес азот биологиялық қалдықтардың ыдырауы мен жанартау атқылауынан түзілетін аммиактың ... ... ... болады:
4NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O
Азот циклі - ... ... ең ... ... ... ауаның шамамен 80%-ын құраса да, азот көп жағдайда өсімдіктер оны қолдана алмайды. Тек қана организмдердің белгілі бір ... осы ... ... ... әсер ете ... Газ ... азот кейбір бактериялардың жұмысы нәтижесінде атмосфераға үнемі түсіп тұрады. Ал кейбір бактериялар - ... ... ... айналдыры отыра үнемі жұтады. Азот бейорганикалық жолмен найзағай кезінде электр зарядтары нәтижесінде атмосферада нитраттар түзеді.
Азотты ең белсенді тұтынушылар ... ... ... тамырындағы бактериялар болып саналады. Биологиялық цикл нәтижесінде нитрат-иондар мен аммоний иондары нуклеинді қышқылдарға, ... ... Әрі ... ... ... түзетін басқа бактериялар мен саңырауқұлақтардың тіршілігіне қажетті өлі ... ... ... ... ... және газ ... азотқа айналдыра алатын организмдер де бар. Осылайша айналымның жаңа циклі пайда болады. Организмдердің биологиялық белсенділігі құрамында азоты бар ... және ... ... өнеркәсіптік жолмен алумен толықтырылады. Олардың көбісі өсімдіктердің өсуі мен өнімділігін арттыратын тыңайтқыштар ретінде қолданылады.
Азот цикліне ... әсер ... ...
* ... жағу азот ... ... әкеледі:
2NO + O2 2NO2 ,
4NO2 + 2H2O.+ O2 4HNO3;
* Қышқыл жаңбырлардың түсуі;
* Кейбір бактериялардың тыңайтқыштар мен ... ... ... ... азот тотығы пайда болады;
* Минералды тыңайтқыщтар өндірісінде нитрат және аммоний иондары бар пайдалы қазба ...
* ... ... ... топырақтан нитрат және аммоний иондары шығады;
* Егістік, фермалар және канализациядан шыққан сарқынды сулар су ... ... және ... иондары мөлшерін арттырады.
Фосфор циклі Фосфор - тірі зат құрамындағы негізгі ... ... Ол ... қышқылдардың, клетка мембраналарының, аденозинтрифосфат (АТФ) және аденозиндифосфаттың (АДФ), тістердің, сүйектер мен майлардың ... ... ... циклі де басқа биогенді элементтердің циклі секілді үлкен және кіші циклдерге бөлінеді.
Фосфор қоры негізінен литосферада шоғырланған. ... ... ... көздері - атылған немесе тұнба жыныстар. Жер қыртысында фосфор мөлшері 1%-дан аспайды. Бұл экожүйелердің өнімділігін шектейді. Жер ... ... ... ... ... ... шығарылады. Ол өсімдіктермен жұтылады, оның өатысында әр түрлі органикалық қосылыстар синтезделіп, трофикалық тізбектерге ... ... соң ... ... тірі организмдердің қалдықтары мен өліктерімен жерге қайтады, одан әрі микроорганиздердің әсеріне ұшырап, жасыл өсімдіктер тұтынатын минералды формаларға ... ... ... ... ағынды сулармен келеді, бұл фитопланктондардың өсуіне әкеледі. Жер жүйелерінде фосфор айналымы табиғи жолмен еш шығынсыз келеді. ... ... ... кен ... құрлыққа, ұсақ мұхит тұнбаларынан тірі организмдерге ауысады.
Биосфера көлемінде ... ... ... , оның ... ... еместігіне көз жеткіземіз. Фосфор қоры жерде аз. Сондықтан фосфор биосфераның бірінші өнімділігін өсуін шектейтін негізгі фактор болып саналады. Сондай-ақ ... ... да ... циклдерді реттеуші болып табылады.
Фосфор айналымына антропогенді әсер:
* Минералды тыңайтқыштар және ... ... үшін ... көп ... ... ... ... биотикалық айналымдағы фосфор мөлшерін азайтады;
* Егістік, ... және ... ... қалдықтар су жүйелеріндегі фосфат иондары мөлшерін арттырады.
Күкірт циклі Табиғи ... ... ... ... күкірт диоксиді және сульфат тұздарының бөлшектері ретінде түседі.
Күкірт қосылыстарының үштен бір бөлігі және күкірт диоксидінің 99%-ы антропогенді жолмен ... ... ... ... ... ... ...
2SO2 + O2 2SO3 ,
SO3 + H2O H2SO4 .
Су циклі Су да ауа ... ... үшін ... ... ... қатынаста су тірі материның ең көп таралған бейорганикалық компоненті. Құрамындағы су 10%-дан аспайтын өсімдік тұқымы баяу ... ... ... Бұл ... - ангидробиоз қолайсыз жағдайларда организміндегі суды жоғалтатын жануарлардың кейбір түрлерінде де байқалады.
Су үш агрегатты күйде биосфераның барлық ... ... Егер әр ... ... формада болатын суды жер шарының тиiстi облыстары ... бiр ... ... онда ... жуандық қабатта пайда болатын жағдайды байқаймыз: 2700 м Дүниежүзілiк мұхит, 100 м мұздықтар, 15 м жер асты сулары, 0, 4 м тұщы ... 0, 03 м ... ... ... айналымында негізгі рөлді атмосфералық ылғалдылық атқарады. Атмосфералық ылғалдылық Жер беті бойынша қалыпты таралмаған. Су буының атмосферадағы орташа құрамы ... ... ... ... ... полюсте ол 2,5 мм болса, экваторда 45 мм болады.
Құрлыққа түскен су инфильтрацияға жұмсалады. Су инфильтрациясы әсіресе жер жүйелеріне ... ... ... сумен қамтамасыз етеді. Осы процесс кезінде су жерасты суларына түседі. Жергілікті аймақтың су режимінде топырақ ... ... ... орын ... ... аз ғана су ... өсімдіктер өз жапырақтарымен бөледі. Өсімдік қаншалықты су бөлсе, соншалықты сумен қамтамасыз етіледі. 1т өсімдік массасы минимум 100 т су ... ... су ... судың жалпы булану маңызды (ағаштар мен топырақ). Құрлықтағы су айналымының соңғы ... - су ... ... ... су ... ... ... және сутегінің көзі ретінде қатысады.
* Биогеохимияның негізгі мәселелері
Биогеохимия - жер биосферадағы тірі организмдердің қатысуымен жүретін химиялық элементтердің айналымын зерттейтін ... ... ... ... - ... ... ... айналымы үлгісін сандық құрастыру, табиғат заңдылықтарын анықтауда топтарға, жіктемелерге ... ... ... тірі ... ... табиғи нысандардан материалды-энергетикалық айырмашылығы.
Кеңістік жағдайының ерекшелігі биосферадағы бос емес ... ... ... ... ... ... ... организм көбейіп жаңа жекелеген кішігірм организмдерді тудырып, дәл бұрынғыдай ... ... ... ... болады. Организмдердің көбеюі оның биосферадағы пайда болуын жалғыз көзі болып табылады. ... ... ... үздіксіз болып отыратын процесс: ол үздіксіз қайта дамып, биосферада өзі ... ... ... тағы бір ... ... ... әркелікілігі мәселесі болып табылады. Бұл биогеохимиялық процестердегі әркелкілік теңділігі, яғни температурамен, қысыммен, химиялық құрамымен, зат фазасымен және т.б. әсерлердің ... ... ... ұшырауы.
Биоосферадағы биогеохимиялық функциялардың мәселесін В.И.Вернадский қарастырды.
Организмдердің миграция процесіне қатысуын тануда тірі заттың химиялық ... ... ... білу ... ... ... байланысты 1919 жылы вернадский жекелеген түрлердің химиялық құрамын зерттеуді ... ... ... ... ... В.С.Садиков жүргізіп, тірі заттаң химиялық құрамын талдаудың әдістемесін ұсынды. Осы әдістеме бойынша ... ... әр ... ... ... организмдердің химиялық құрамын зерттелді. Нәтижесінде, биогеохимиялық концентрация фунцияларын жүзеге ... тірі ... ... ... ... ... мен ... сандық мәліметтер алынды.
Өз кезегінде тір ... ... ірі ... ... ... - ... құрамының миграциясы, зат массасы да жылжып отырады. Тірі организмдер биосфера массасының аздаған үлесін ғана құрай ... ... мен ... ... ... затының барлығын қамтып отырады.
Геологиялық уақыты ағымында жер атмосферасының дамуымен ... ... ... ғылым тарихында ешқашан анықталмаған: ол геологиялық кезеңге дейінгі планетадағы ... ... ... ... негізінде космогониялық аспектілермен анықталады.
Атмосфера - Жерді қоршаған газ қабықшасы. Атмосфера 78% азоттан, 21% оттегіден және ... ... ... ... ... төменгі қабаты тропосфера деп аталады, ол 10-12 км биіктікке ... ... ... ... ... Одан биіктеген сайын температура төмендейді. Онан жоғары стратосферада температура тұрақты дерлік болып қалады (-40С ... Ал ... 25 ... ... ... бұл қабат Күннің ультракүлгін сәулелерін жұтатындығынан температура баяу артып отырады.
Жер ... ... ... күн ... ... ... ... Атмосфераның ионданған қабаты ионосфера деп аталады. Атмосфера ғарыш кеңістігінен Жерге келетін сәулелерден басым бөлігін шағылдырады ... ... ... ол ... ... ... жібермей, ұстап қалады. Атмосфера бізді микрометеориттердің үздіксіз атқылауынан және ғарыш сәулелерінің - ... ... ... ағынының бүлдіру әрекетінен де сақтайды.
Атмосфера Жердің жылу балансында ерен маңызды роль атқарады. Көрінетін Күн сәулелері атмосфера арқылы ... ... өте ... Оларды Жер беті жұтады, осыдан келіп ол жылынады да , инфрақызыл сәулелер шығарады. Осы ... ... ... гидросфераның және атмосфераның болуы арқасында ғана жерде тіршілік пайда болған. Міне, сондықтан да экология мәселесі, біздің бірегей ғаламшарымыздың табиғатын ... ... ... ... ... мен ... алғашқы атмосфера сутегінен, Фипсон азоттан, Кэне көмірқышқылы мен азоттан пайда болған деген пікірде болған. ... ... Кэне 1856 жылы ... ... ... ... көмірқышқыл газын пайдаланып, оттегінің еркін құралып тіршіліктің рөлін ұсынды. Дегенмен ғалымдар, Жер атмосферасы, яғни тропосфера астрономиялық құбылысқа жатпайды дегенді алға ... Енді ... ... ... кетпеуіне жол ашып отырған озон қабатына тоқталатын болсақ: озон қабаты еркін оттегі арқылы ... ... ... ... отырады, бірақ онсыз тіршілік болуы мүмкін емес. Яғни, сыйқырланған өріс секілді. Бірақ бұл логикалық тұжырым дұрыс па, ... па? Бұл ... ... нақтылық бар ма? Мысалы, тәжірибе жүзінде барлық организмдердің осы сәулелердің әсерінен жойылып кететіні дәлелденген бе? Анаэробты ... үшін бұл ... ... әсіресе олардың биогеохимиялық газ функциясымен қатынасы қиындық тудырады.
Стратосфера қабатына ультракүлгін сәулелердің ... ... - ... ... ... ерекшеленетін стратосфералық (биіктігі 10 - 50 км) қабат. Атмосферадағы озонның ең көп концентрациясы 20 - 25 км ... ... ... ... ... жер ... ... 10 есе көп. Озон оттегінің Күн радиациясының ... ... ... ... ... ... болады. Озон мөлшерінің көп болуы көктем айларына, азаюы күз айларына сәйкес келеді. Озон қабатының жер бетіндегі тіршілік үшін маңызы зор. ... ... жер ... жеткізбей, сәулеленудің алдын алады. Оның зардабы мутация өзгерістермен байланысты.
Озон Күннің ультракүлгін сәулелерінің және ... ... ... екі ... ... ( ) молекулаларының ыдырап, қайта қосылуының нәтижесінде ( ) пайда болады. Озон қалқаны күннің тіршілікті жойып жіберетін ультракүлгін ... ... ... ... ... ... атмосферасын былай қарастыруға болмайды: барлық ғаламшардың жер қабыршағына қарап бүкіл ғаламшарды анықтауға болмайды. Жердiң газды атмосферасы планета затын фазалық ... ... ... ... ... ... Дегенмен атмосфераның соңғы қабатын, тропосфераны, түгелімен жердің биосфера қабатының құрамына жатқызамыз.оның себебі аталған қабатта оттегі газының ... ... ... осы ... қарап зерттеудің жаңа жолдарын анықтап, ескі жолдарды жетілдіре білу негізінде осындай нақтырақ мәселелерді шеші жолдарын қарастыруымыз ... ... әр ... ... ... ... ... Атмосферадағы макроэлементтердің биогеохимиялық циклдері
* Құрлықтық су экожүйелеріндегі элементтердің биогеохимиялық циклдері
* Биогеохимиялық айналым және топырақтардың биогеохимиялық ерекшеліктерін қалыптастырудағы оның мәні
* Биосфераның ... ... адам ... ... ... ... антропогендік трансформациясына байланысты адам денсаулығы мен қоршаған ортаның биогеохимиялық факторларының бір-бірімен әрекеттесуі актуалды зерттелуде. Адамның ... ... ... ... ету ... шектеулі және экологиялық тепе-теңдікке интенсивті (сапалы) араласуы өмір сүруге, денсаулықты сақтауға ... ... ... ... алып ... ... ... жағдайларының жылдам өзгеруінен бейімделгіш мүмкіндіктердің артта қалуы мен ауруға шалдығудың артуы, өлімнің көбеюі, өмір сүру ұзақтығының төмендеуі және басқа да ... ... ... артуы байқалады.
Биосфераның антропогендік трансформациясының көптеген деңгейлері техногендік ағындардың әр түрлі ластануының артуымен, тіршілік ортасының биогеохимиялық ұйымдастырылуының өзгеруінен ... ... ... адам ... ... қоғамының эволюциялық дамуы биосфераның дамуымен, оның құрылымдық бірліктерінің түзілуімен, геохимиялық және геофизикалық талаптарынан бөлініп қарастырыла отырып, олармен тығыз байланыста ... және ... ... ... ... ... ... типі емесе адамның экобейнесі мекен ортасындағы биологиялық нормалардағы реакциялардың барлық факторларымен әсері болды. Дегенмен, ландшафт тіршілігіне негізгі қолайсыз әсер ... ең ... ... ... ... мен ылғалдылық болып саналады.
Қоңыржай белдеу үшін бейтарап климаттық байланыстар болып саналатын химиялық және биогеохимиялық ... рөлі ... ... ... ... тепе-теңдігі қоршаған орта жағдайының тепе-теңдігін реттейтін тұрақты жүйелерді шиеленістіруге алып келу мүмкін. Мұндай жағдайдар көптеген субьектілердің орнын толықтыратын сипат ... ... ... бір ... ... қамтамасыз етіп отырады.
Адам ағзасы мен ортаның микроэлементтік құрамының бір-бірімен байланысы орнатылады және организмдердің қалыптасуына биогеохимиялық жағдайлардың әсерінің физиологиялық ... ... ... ... ... етілуі (эритроциттері, гемоглабин), қорғалмаған жасушалық және гуморальдық факторлардың жағдайы (лейкоцитарлы спектр, мезоцим), зат алмасуын сипаттаушы ... және ... ... қан ... ... ... ... жағдайының құрылымдық жақтарын қоңыржай климаттық зона аумағы сыртындағы биогеохимиялық ұйымдастырылуының сезімталдығы анықталды.
Организмдердің биогеохимиялық жағдайларға бағыныштылығы эндемикалық аурулар түрінде, яғни ... ... әр ... ... ... ... ... тыс көп болуы немесе жетіспеушілігімен айқындалады. Бұл элементтер гармондарының, витаминдердің, ферменттер мен басқа да акцессорлы (қосымша) заттардың қажетті ... ... ... ... ... ... болады.
Химиялық элементтердің табиғи үйлесімділігі реттеуші жүйесінің тепе-теңсіздігіне алып келуі мүмкін. ... бен ... ... ... ... ... холестериннің төмендеп, глобулиннің артуы тенденциясын дәлелдейді. Бұл ... ... ... көріністерде көп факторлы болып келеді. Көбінесе, температура липидті фракциялардың қатынасында бірден-бір жетекші рөл атқарады. Дегенмен, географиялық аймақтың аса интегралды сипаттамасы ... ... ... ... ... ... байланысты биогеохимиялық ұйымдастырылуы болып табылады. Бұл жерде ересек адам мен балалардың қызыл қанының көрсеткіштерінің әр түрлі бағытта өзгеруі онтогентикалық ... ... ... ... ... Мысалы, организмге мыстың жеткілікті енуінен жаңа туылған жануардың ұлпаларында мыстың жоғары концентрациясы кездесетіні белгілі, ал мыстың сіңуі балалардың рационында ... ... көп ... ... анықтайды.
Организмдердің физиологиялық қызметінің гетерогенділігі ортаның биогеохимиялық біртексіздік деңгейіне негізделген (шартталған).
Соңғы уақыттарда популяцияның детерминациядағы (дүние ... ... және ... ... құбылыстарында заңдылыктың барлығы) физиологиялық әртүрлілігіне биогеохимиялық жағдайлардың қанша практикалық қызығушылығы болса, сонша теоритикалық мәні көрсетіледі. Бұл биосферадағы химиялық ингредиенттердің (күрделі ... не ... ... ... ... ... байланысты организмдердің мүмкіншілік темптерінің орнатылмауы. Биогеохимиялық жағдайдың экологиялық факторларының меншікті салмағын қайта бөлу ... ... ... ... ... рөл ала ... Экотоксикологиялық көрсеткіштер және биогеохимиялық циклдердің бүзылуының мәселелері
Ауылшаруашылығы интенсивті дамыған елдерде ауыз су мен азық-түліктердің құрамындағы ... көп ... ... мен ... әсіресе балалар мен жана туылған жануарлар денсаулығына әсері кеңінен тараған. Осындай әсерлердің нәтижесі болып метгемоглобинемияның таралуы мен құрамында нитраты ... су ... ... ... ... пайда болған асқазан ісік аурулары саналады. Бүтін нитратты биогеохимиялық провинциялар да бөліп көрсетілген. Топырағы мен суының құрамында бұршақтұқымдас ... мен ... ... азотофиксация процессі кезінде нитраттардың жоғары концентрациясын жинайтын табиғи геохимиялық аудандар бар. Алайда, нитраттар тек ... ... ғана ... бола ... себебі анаэробты тотықсызднау жағдайында денитрификация процессі өтуі арқасында нитраттың құрамы күрт төмендейді.
Ауыз сумен қатар (жер асты ... ... ... ... жемістер, ет тағамдары) нитраттардың жинақталуына көп көңіл бөлінеді, себебі адамдар мен жануарларға нитраттардың улы ... ... ... ... адамдар үшін улылығы асқазан-ішек жолдарында нитраттардың нитриттерге трансформациялануымен байланысты. Нитриттердің ... ... ... ... ... ... болса, аз мөлшерде - метгемоглобиннің қалыптасуы мен метгемоглобинемия ауруымен байланысты.
Метгемоглобиннің қалыптасуы - гемоглобиннің жартысы қантасымалдаушы ... ... ... үшін ... адам ... ... білдіреді. СО улы газының әсері де осылайша білінеді. Нитриттің өте қатты әсер еткен жағдайлары, нитриттің құрамы жоғары ана сүтімен ... 1 ... ... ... ... Нитраттар нитриттерге оңай трансформацияланады, ал соңғысы оттегін тасымалдау қызметінен ... ... оңай ... ... ... 10%-ға ... ... дейін қалыптасады, ал тұншығу 10% гемоглобин метгемоглобинге трансформациялану кезінде басталады.Сәбидің асқазанындағы рН ... ... ... нитритке бактериалды қалыптасуы жағымды әсер етеді. Сонымен қатар, бұл жаста метгемоглобинді ыдырататын фермент активті емес.
Сонымен, кейбір жаңа туылған ... да, ... ... ... мен судағы нитраттың жоғары концентрациясына сезімтал болып келеді.
Нитраттарды ... ... ... ... мәселесі олардың аминдермен, мысалы үштік амині бар дәрілер қабылдау кезінде нитрозаминдер ... ... ісік ... ... ... ... ... жануарларға жасалған эксперименттермен қатар адам ауруларының эпидемиологиялық зерттеулері нәтижелерінде де дәлелденген канцерогендер болып табылады. Англия, Венгрия, Колумбия, Чили және басқа да ... ауыз ... ... ... мен ісік ... ... жиілігі арасындағы коррелияция қалыптастырылған. Нитраттардың өздерінің концерогендігі туралы сұрақ алі де ... ... ... ал нитрозоаминдердің алғышарты екендігі айқын анықталған. Нитраттар аминдер мен ... ... ... ... ... адам ... қалпының арнайы жағдайымен байланысты.
Нитраттардың адам және жануарлар ағзасына цлы әсер ... ... бір ... бер. ... едәуір, кейде өте көп мөлшерде салат, шпинат, қырыққабат, пияз, қияр, картоп, ... ... ... ... ... ... мен ... жинақталуы мүмкін. Бұдан бөлек, шұжықтар, кептірілген еттер ... ... ... ... өнімнің сақтау мерзімін ұзарту үшін аз мөлшерде нитрит тұздарын пайдаланады. Ет және ... ... ... ... ... виски дайындау кезінде нитрозоаминнің қалыптасуы жүреді, бірақ ұсынылған технологияларды сақтау кезінде өте аз мөлшерде ... ... ... сәби ... ... қосуға тиым салынған.
Түрлі көкөністерде нитраттардың шектік рауалы концетрациялары қалыптасқан. Мысалы, Ресейде нитартты азоттың құрамы (нитратқа айналдыру үшін 4,45 ... ... ... шикі ... 900 ... картопқа-80, салатқа-1200, қарбыз бен қауынға-80 және т.б дейін азайтылған. ШРК-ның ұқсас көлемі көптеген елдерде: АҚШ, Германия, Чехия, Швеция ... ... ... мен ... ... мен ... құрамының оптималды емес болуымен (олардың көп болуымен қатар аз болуы да зиянды) байланысты ... ... ... мен ... ... табиғи эндемикалық аурулардың пайда болуына алып келді.
Қоршаған ... ауыр ... ... табиғи және антропогенді жолмен жүруі мүмкін, алайда, екі ... да ... ... улы әсер ету ... ... реакциялармен байланысты. Бұл қатынаста нәруыздың амин- және сульфогидрильді топтарымен оңай ... ... ... ауыр металлдар әсіресе эффективті. Кейбір ауыр металлдар (мысалы, кадмий, сынап) мырышпен металы бар белгілі бір ферменттер ... ... басу ... ... ... ... канцерогенді заттар бола отырып (никель, бериллий, таллий) генді механизмдерге де әсер ... ... ... ... қасиеттерге ие, мысалы, қоректік (тағамдық) тізбекті аяқтайтын организмдерде жинақталуына жағдай жасайтын сынап және кейде қорғасын. Металлдардың аса ... ... ... ... ... ...
B Сu < Ag < Au
B Zn < Cd < Hg
A Al < Ga < In < ... ... 6-шы ... металдар ең улы болып табылады (Os, Ir, Pt, Au, Hg, Tl, Pb), ... ... ... тұздарының суда жақсы ерімейтіндігі бұл улы әсерді төмендетеді (18.5).
Жалпы, органоминералды қосылыстар ең луы қосылыстар болып есептеледі. Мысалы, қорғасын мен ... ... ... органикалықтан (метилсынап, тэтраэтилсынап) улылығы төмен болып есептеледі. Алайда, ... ... ... ... қосылысынан улы. Мысалы, балықтар улы емес деуге боларлық мышьякты арсенолипид түрінде жинақтай алады. Қалайының көп органикалық және ... ... улы ... ... бұл тізімге кірмейді, биоцид ретінде қайықтардың су астындағы корпусында бақалшақ өсіп кетпеу пайдаланылатын үшін үш-1п-бутилөнімдер өте улы ... ... ... ... ... ... кездесетін жалғыз металл болып табылады; қайнау температурасы салыстырмалы төмен (357°C) және сынап булары ауада бөлме температурасында да болады.Ауадағы ... ... ... ШРК 0,05 мг/м3 ... - бұл ... ... температурадағы сынап буларының қысымынан төмен. Метилсынап үшін ШРК 5 есе ... - 0,01 ... бұл осы ... ... ... ... жоғары екендігін көрсетеді.
Сынаптың улылығы адамға ежелден белгілі. Сынап буларын жұтудан бұлшықеттердің ... ... ... ... ... ... қан ... ену арқылы ми қабықшаларына оңай еніп, ақыл-ес кемістігін тудырады. Тышқандарға жасалған зерттеулер ... жаңа ... ... ... өте ... ... ... CH3HgCl < lppm концентрациясымен қоректенгенде фитотоксикалық пен тератогендік байқалды. ... ... ... даралардың қозғалыс координациясы бұзылған. Құстар үшін алкилсынап ЛД50 20 мг/кг ... осы ... HgCl2 үшін 5000 ... құрайды. Кәдімгі сынап негізінен пар түрінде улы, ол асқазан-ішек жолдары арқылы организмге сирек түседі. Сынаптың бейорганикалық тұздары бүйрек ... ... ... металлотиониннің ақуызымен кешен түзу арқылы бүйректі зақымдайды.
Сынаппен қатты улану кезінде антидот 2,3-диметилкаптоэтанол (БАЛ), Бірінші ... ... ... ... ... ... ... белгілі болған британдық антилюизит.
"бешенный как шляпник" (mad as a hatter) деген сөзтіркесі ХХ ғасырдың жартысына дейін қолданылған ... ... ... киіз өндіру технологиясы кезінде жұмысшыларға сынап нитраттарының әсерімен байланысты. ... ... ... ... ... 10 ... ... мен 1 бөлшекті алтынмен жалату болып табылады, кейін қызу кезінде сынап буланады. Бұл әдісті ХIX ғ ортасына дейін пайдаланған, кейін ол ... ... ... ... ... XIX ғ. ... дейін айнаны әйнекке кейін буланып кететін сынапты-қалайылы амальгамманы жағу әдісімен жасаған. Сынап алхимиктер үшін де маңызды химиялық элемент ... ... ... ... ... зерттушілері 1690 ж Ньютонның оғаш мінез-құлқы оның сол кезде алхимияға қызығушылымен байланысты деп болжайды. ... ... ... ... әсер етуі ... ... ... сынапты өндіру мен өңдеуде, хлор мен негіздерді дайындауда, химиялық лабораторияларда және күмістен (70 %), ... (26 %), ... (2 %) және ... (2 %) ... тіс дәрігерінің кабинетінде амальгаммалар жасуда қолданылады. Тіс дәрігерлеріне ... тек осы ... ... ... ... ... ұшып кетуі жүрмейді деуге болады.
Сынаптың тағаммен бірге ... ... оның адам ... жинақталуына алып келеді (18.7 сурет).
Сынап кумулятивті у тәрізді әсер етеді, себебі ағзадан сынаптың шығу жылдамдығы өте төмен. Сынаппен ... ... бір рет ... ... бір ... ... әсер ... мүмкін, бірақ осы концентрацияны ластанған тағаммен ұзақ уақыт бойы пайдалану ауруға және өлімге алып келуі мүмкін. ... ... ... биогеохимиялық қоректік тізбекке түсуі кезінде адамдардың көптеп улануы көрінісі 1950 ж жапондық балықшы ауыл Минаматада орын алды. 1953 ж мен 1963 жыл ... ... жуық адам ... ... ... белгілерімен есепке алынды және олардың 200 жуығы өлді. Жәбір шеккендерде сынаппен ... ... ... ... ... ... көзін табу үшін айтарлықтай көп күш қажет болды. ... ... ... мен ... ... ... ... қоректенген мысықтар да осылай ауырған. Алғашында тағаммен улану болжанған, бірақ ауруларда безгек немесе ... ... ... ... және ... ... ... Тексеріс нәтижелерін есепке ала отырып химиялық улану мүмкіндігі туралы гепотеза ұсынылды. Ацетальдегид өндіретін фабрика күдіктеле бастады, себебі жәбір шеккендердің барлығы оның ... ... ... ... ... ... ... болатын, бірақ біртіндеп ацетальдегид өндіруде катализатор ретінде пайдаланылған сынап көптеп улану ... ... ... ... пен моллюскаларда сынап құрамы анықталды және фабрикадан алысаған сайын оның ... ... ... ... Минамата шығанағының сулары мен шөгінділерінде CH3Hg+ катиондары табылды.
Осылайша, Минамата ауруы метилсынап өнімдерінің липофильдігінен балықтар мен ... ... ... ... ... ... ... қалдық сулар сулармен теңізге түсумен байланысты болды.
Минемата тұрғындарын тексеру олардың шаштарында CH3HgCl болуы мен ... ... ... ... ... ... бұл ... құрамы оның қандағы құрамына пропорциялы түрде өзгеретіндігі және тағамдағы сынап құрамымен корреляцияланатындығы анықталды.
Аурулардың шашында 500 мг/кг дейін CH3HgCl ... бұл ... 100 ... жоғары. Қандағы сынаптың мөлшері 70-900 мкг/л және шамамен 100-900 мкг тәулігіне ағзадан зәр арқылы шығып отырған.
Канадалық ... ... ... ... ... уланудың ұқсас жаппай улану жағдайы хлор/сілті өндіру кезінде қағазды ақтау процесінде жергілікті үндістер сынаппен улануы Онтарио (Канада) провинциясында орын алған. 1962 ... ... 8 жыл ... жергілікті екі өзен - Вабидун мен Инглиштің су жүйесіне 10 тонна сынап түскені анықталды. 1970 жылы ... ... ... ... және 1975 жылы ... ... бірақ 1990 жылдары бұл ауыр металдар сулар мен шөгінді ... ... ... ... ... аулаған балықтағы сынаптың концентрациясы шектік рауалы концентрацияда (0,5 мг/кг) белгіленгенннен әлдеқайда жоғары болған. Үндістердің денесіндегі сынаптың құрамы 600 ... ... ал бұл ... ... ... ... шегі болып табылады. Бірнеше жылдық тартыстан кейін сот 1985 жылы "Reed Paper" компаниясы үнді тайпаларына 8млн доллар өтемақы ... ... ... қалпына келтіру мәселесіне көп көңіл бөлінді. Себебі, өзендерге көптеген көлемде сынап қосылыстары түсті, шөгінділерде металдық сынаптардың ... мен ... ... ... ... ... жою ... себебі сынап құрамының суда көбеюі қауіпі туады және бұл процестің өзі аса қымбат тұрады. Уақыт өте жинақталған сынап одан да ... ... ... ... көмілді.
Ауыз сулардағы сынаптың құрамы 1,0 мкг/л дейғн шектелді (WHO, US EPA, ... ... ... ... Оның ауадағы концентрациясы 10 нг/м3 аспауы қажет. Сынаптың атмосфераға ... ... ... ... ... ... ... активті зоналарында ауадағы сынаптың құрамы 20 мкг/м3 ... ... ... ... үшін өте қажетті элемент және осы элементтің жоғары концентрациясын ... ... ... қажу ... ... анемия, іс-қимыл ауытқуын, ақыл-ес дамуының төмендеуіне әкелетін кумулятивті у болып табылады. ... ... ... ... ... министрдігі қорғасынның созылмалы улылығын анықтағандықтан оның ШРК 50-ден 10-ға түсірді. Мұндай созылмалы улылықтың көріністері Тайландта ... ... ... ... ... өлім саны 50 % құраған болатын.Жергілікті сумен ... ... ... ... құрамындағы қорғасын 53,5 мг/л және топырақтағы құрамы 0,13-тен 4,92-ге дейін болды. Сонымен ... Гана мен ... ... ... провицияларындағы суларда қорғасынның табиғи концентрациясы (0,15 мг/л дейін) ... ... ... адам ... ... ... ... 6 жылдай (бүкіл дене) және шамамен 15-20 жыл (қаңқа). Қорғасынды қаңқадан кетіру өте баяу, себебі оның иондық радиустары ... ... ол ... ... ... ... қорғасын ағзада бүкіл өмір бойы жинақталып, ешқашан шығарылмайды деп айту дұрыс емес. ... ... ... ... ... ... оны ... хелатамен ұалыптасатын этилендиаминтетра-сірке қышқылының (ЭДТА) көмегімен ғана шығаруға болады (Ca мен Mg сияқты).
АҚШ-та ... үшін қан ... ... құрамының қауіпсіз деңгейі 100 мкг/л екендігі анықталған. Қанда қорғасын құрамының мысалы 250 ... ... ... ... дамуының бұзылуы және басқа да неврологиялық аурулары пайда болуы мүмкін. Сынап сияқты қорғасынның органикалық қосылыстары ... ... ... және қан ... ми ... өту ... байланыст өте улы болып келеді. Пайда болған неврологиялық аурулар ашушаңдық, ұйқы қашу, ирроционалды жүріс-тұрыс сияқты белгілермен сипатталады. Франклиннің экспедициясынан ... (1845 ж) ... ... ... (1910 ж) түрлі полярлы экспедициялардың мүшелерінің өлімінің себебі банкалары қорғасыннан жасалған консервілерді пайдалану болған деп болжанады. Бұл болжамдар ... ... ... ... мен ... ... жоғары концентрациясы туралы алынған мәліметтерге негізделген.
Қорғасынның табиғи ерігіштігі PbCO3 басқарылады, және жұмсақ ащы суларда ... ... ... қорғасынның құрамы әлдеқайда жоғары болады.
Кадмий аса улы және улану ... ... ... ... ... және ... ... талумен байланысты. Металдың созылмалы әсер етуі кезінде анемия, анесмия (иіс сезудің жоғалуы), қан қысымының жоғарылауына алып келетін қан-тамыр және ... ... ... ... ... көп ... мыс пен ... сияқты тіршілікке қажетті әлементетерді сіңіруді тежеп, адам ағзасында олардың ... ... ... де ... бар. ... ... ... де белгілі.
Cd пайдалану негізінен тағам және ауа арқылы жүреді. Табиғи суларда бұл металдың концентрациясы төмен, бірақ ... ... ... мен ... ... ... ... күрт жоғарылайды. Оңтүстік Шведцияда Скене ауданының құдықтарында Cd құрамы шамамен 400 ... ... ... улану, мысалы жергілікті шахталардан жыққан сумен суару нәтижесінде Тойониада (Жапония) ... ... (30-300 ... ... ... ... ... кадмийлі геохимиялық провинциядарында осы металды жинақтайтын бірнеше дақылдарды, мысалы, бидай мен картопты өсіруге тыйым салынған. ... ... ... ... Ұйымы) ауыз судағы Cd үшін ШРК 5 мкг/л белгілеген, адайда Hg ... ... ... одан ... ... да улану мүмкіндігі бар.
Темір және марганец те ауыр металл болып есептеледі. ... ... ... мен ... ... бірнеше мг/л жетеді, бірақ бұл металдардың көп бөлігі нағыз ерігіш түрлер емес каллоид түрінде көрсетілуі мүмкін. Fe және Mn қосылыстарының ... pH ... ... да ... Осы ... екеуі де өсімдіктер мен жануардармен қатар адамдардың да тіршілік процестері үшін қажет болып табылады, бірақ жоғары концентрациясы улы. ДДСҰ ... ... ... ... ... мен ... 0,3 және 0,5 мг/л ... Одан жоғары концентрацияда судың дәмі мен иісі жағымсыз, құбырларда ізі қалады және азық-түлікпен жанасқан жағдайда оны ... ... ... ... ... Fe(II) ... ... Thiobacillus ferro-oxidance, Gallionells, etc) болған жағдайда эстетикалық және гигиеналық мәселелер айқын көрінуі мүмкін және кейбір темірге байытылған геохимиялық зоналарда, негізінен ... ... ... және ... ... ... ... жауап береді. Темірдің жоғары концентрацияларын табу жағдайлары және сәйкес ішуге жарамсыз сулар Индияның, Қытайдың, Малайзияның, Вьетнамның, Гананың, Оңтүстік Африканың, және ... ... ... ... ... у және канцероген ретінде белгілі. Мышьякпен уланудың ең жиі кездесетін симптомдары ... ... ... (терінің қоңырқай түсінің күшеюі) және перефериялық тамырлардың бұзылысы болып табылады, алайда уланудың нәтижесі терінің ісік ... және ... ісік ... ... мүмкін. Улылық көбінесі сіңірілген мышьяктың геохимиялық спецификасына, әсіресе оның қышқылдығының жағдайы мен органикалық немесе минералдық формасына тәуелді. ... ... ... ... ... ... және улылық реті арсин --> органоарсиндер --> арсоний --> арсениттер мен тотықтар --> арсенаттар арсоний ... ... ... ... ... invivo ... ... мүмкін. Мышьякті сіңіру ауыз судан қарағанда көбінесе тағамнан (мысалы, теңіз таңамдары) болады. Алайда, балықта болатын мышьяк органикалық түрде, уыттылығы ... ... ... ... мен ... ... ... әлсіз көрінісі бар болады, адамдар үшін бұл ... ... ... аудандарда ауыз су өте қауіпті болып табылады, қатты және созылмалы уланудың кең тараған жағдайлары Батыс Индияда және әсіресе 50 млн ... адам ... ... ... болған Бангладеште орын алған. Осыған байланысты ДДСҰ ауыз суға As үшін ... ... 0,01 мг/л ... ... ... ... стандарт әлі де 0,1 мг/л тең.
Жер қабатында мышьяктың кларкы 2 мг/кг тең. Мышьяк аз мөлшердегі элемент ретінде көптеген жыныстар мен ... ... ... ... ... (As2S3), ... (FeAsS), реаглар (AsS), және энаргит (Cu3AsS4) сияқты сульфидті минералдарда концентрацияланады.
Су жүйелерінде мышьяктың қосылыстары негізінен ... (HASO3-) және ... ... (H^AsO) ... ... Бұл ... Eh және Ph ... үлкен аралығында ерігіштігі жоғары. Алайда, тотықсыздану жағдайларында сульфидтер бар болғанда олар опирмент, реаглар және ... (pH ... ... HASS2 сулы ... де ... ... түрінде тұну нәтижесінде мышьяктың жылжымалылығы едәуір төмендейді. Мышьяктің биометилденуінен монометил- және ... ... ... ... ... ... табиғи суларда сирек кездеседі, бірақ олардың концентрациясы ... ... ... ... ... ...
Мышьяк темір гидроксидімен Fe(OH)3 қатты адсорбцияланады және тұнады, тотықсыздану жағдайында еріген As жоғары концентрациясына алып келетін арсенаттар (қышқылданған түрі +5) ... ... түрі +3) ... қатты сорбцияланады. Бұл тек адсорбция қасиетінің төмендігінен ғана емес, Fe(OH)3 Eh көлемінің төмен жағдайында да ерігіштігіне байланысты. Көптеген зерттеулерде As, Fe ... мен Eh ... ... ... байқалған. Алайда, As сульфидті минералдаржың қышқылдануы кезінде ... ... ... (әсіресе жер асты) болуы мүмкін.
Мысалы, пириттердің қышқылдануы кедесі үш реакциялар тізбегінде жүруі мүмкін:
FeS + 3,502 +H2O --> Fe2+ + 2SO2 + ... + 0,502 + 2H+ --> Fe3+ + ... + 14Fe3+ + H2O --> 15Fe2+ + 16H+ + ... ... ... ... қышқылдануы мен мышьяктың миграциясының ұлғаюына алып келеді.
Сонымен қатар, pH көлемі төмен, Al ... ... ... ... ... ... ... мышьяк алюминий гидроксидінде Al(OH)3 оңай сорбцияланады.
Ауыз сулардағы мышьяктың жоғары концентрациялары табиғи ... ... ... мен ... ... зоналармен байланысты, және көмір өндіретін аудандарда, мысалы көмір өндіретін аудандарда Оңтүстік Америкада, Тайванда, Мексикада, Ганада, Үндістанда және Солтүстік ... ... Бұл ... ... жоғары концентрациялары in situ қышқылдануы және көмір өндіру ... ... мен ... шартталуы мүмкін.
* Азық-түлік өнімдеріндегі элементтер
* Жер қыртысының химиялық құрамы
* Атмосфера эволюциясындағы фотосинтездің рөлі
* Биогеохимиялық процестерге атмосфера ... ... ... ... ... қалыптасуының этаптары және Әлемдік мұхиттардың пайда болуы.
* ... ... ... көп ... жүйесінің жұмысы компонеттер арасындағы үздіксіз зат және энергия алмасуына негізделген. ... ... ... ... ... әр түрлі компонеттер арасындағы тепе-теңдіктермен жүреді, солардың ішінде топырақтың қатты және ... ... ... ... маңызды рөл атқарады. Бұл жоғары өсімдіктерге жылдық өнімнің синтезіне қажетті көптеген химиялық элементтер топырақ ерітінділерінен түсуімен байланысты. Сонымен ... ... ... өлі ... ... ... микроорганизмдер үшін қоректік орта болып табылады. Топырақтың ... ... мен ... ... арасында жүретін процестер химиялық элементтердің масса алмасуының биогеохимиялық циклдерінің механизмінің негізгі бөлігі болып саналады.
Топырақ ерітінділеріндегі элементтер ... ... ... және ... ... элементтер арасындағы тепе-теңдік арасында белгілі бір деңгейде сақталады. Осы фазалар арасында элементтердің тепе-тең таралуы тұну-еру және адсорбция-десорбция ... ... Суда ... да бір ... ери ... қосылыстардың топыраққа түсуі кезінде олар Н+, ОН-, СО32-, НСО3-, Н3РО4, суда еритін гумус қышқылы және т.б. ... ... ... ... ... мен ... қатты фазасының әсерлесуі ерітіндідегі сирек элементтер концентрациясының азаюына алып келеді. Көп ретті су экстракцияларындағы металдардың тұрақты концентрациясы ... фаза мен ... ... ... ... байланысқандығын көрсетеді.
Химиялық тепе-теңдік теориясына сәйкес ерітінді құрамы ерітіндідегі ... ең аз ... ... ... ... реттеледі. Л.А. Воробьева мен басқа авторлар пікірінше (1980), ең аз еритін қосылыстардың тұну-еру процесі маңызды болып табылады. Авторлар, біріншіден, табиғи ... ... ... ... ... ... ең аз ... қарағанда қаныққан деп тұжырымдайды. Екіншіден, Ле-Шателье принципіне сәйкес ерітіндідегі концентрация деңгейі ьерілген жағдайда ең аз концентрация ... ... ... қосылыспен шектелу қажет.
Суда аз еритін қосылыстар ауыр металдармен қосылып, фосфат иондарын түзеді. Сәйкесінше ... ... ... ... ... су ... ауыр ... концентарциясын анықтайды. Топырақтың қатты фазасындағы металл фосфаттарының ... ... ... ... ... сақтау резерві ретінде қарастыруға болады. Мысалға 1 кестеде қорғасынның және оның фосфатының жалпы мөлшері мен оның топырақтың әр түріндегі су ... ... ... ... ...
1 ... ... қатты фазасы мен су экстракцияларындағы мөлшері
(Е.А. Лобанова мәліметтеріне сәйкес жасалған, (1983))
Көкжиек
Қорғасынның жалпы мөлшері, мг/кг
Қорғасын фосфатының мөлшері, мг/кг
Су экстракцияларындағы қорғасын ... ... ... ... ...
А1
16,5
1,0 (6,1)
2,5
А2
9,0
0,6 (6,7)
1,7
В1
13,0
0,7 (5,4)
1,2
Чернозем типичный мощный Қарапайым қара құм
А1
25,0
1,0 (4)
1,5
В1
22,5
0,7 (3)
1,0
С
22,5
0,7 (3)
1,0
Бурая горно-лесная почва Сұр таулы-орманды топырақ
А1
42,0
4,0 (9,5)
2,5
В1
27,0
3,0 ... ... ... жалпы мөлшерден алынған пайыз мөлшер көрсетілген.
Топырақ ерітіндісіндегі фосфат иондарының мөлшері еріген металдардың барлық мөлшерін шығару үшін өте аз және ... ... ... ... ... затын су экстракциясына қосу кезінде ауыр металдар концентрациясы адсорбция көмегімен күрт азаяды. Бұл жағдайда адсорбция ... - ... ... қосылыстар түзбейтіндей етіп ауыр металдарды қатты затпен байланыстыру арқасында оларды ... ... ... ... мен қатты фаза ерітіндісіндегі оларға жақын элементтер ... ... ... ... ... ... адсорбция изотермасы теңдеуімен сипатталады:
х/т = КС[1/]m,
мұндағы, х/т - адсорбцияланатын металл мөлшері;
С -- ерітіндідегі металдың тең ...
K және 1/n -- ... ... түрлі авторлармен алынған нәтижелер металдар изотермалары екі ... ... ... ... - ... ... үлкен бұрыш жасап жатыр, екіншісі - біріншісі қарағанда көлбеулеу ... ... бөлу ... ... ... ... ауыр ... қатты зат жазықтығында алдымен байланыс энергиясы жоғары болатын жерлерге орналасады (металдардың топырақпен ерекше адсорбциясы), содан соң энергиясы аз жерлерге ... ... емес ... ... ... ... топырақтың қатты фазасымен ковалентті немесе координациялық байланыстармен, ал ерекше емес адсорбенттелген иондық байланыпен байланысқан.
Ерекше адсорбция топырақтың ... және саз ... ... ... ... ... ... байланысты. Сондықтан қарашіріктің сутек пероксидімен бұзылуы және Мир-Джексон әдісі (1960) бойынша ... ... ... ... ... топырақтың сорбциялық қасиеті төмендейді. Ауыр металдар ерекше іріктеліп адсорбенттеледі: Pb > Zn > Cd. Осы жағдайда қорғасын темір ... ... ... ... ... 1/3 және ... көп ... катион алмасу түрінде болады (2 кесте).
2 кесте
Қара және орман топырағындағы ауыр металдар адсорбциясы түрлерінің қатынасы, адсорбенттелген металдың жалпы ... % ... ... ... сәйкес жасалған, (1983))
Металл
Адсорбция түрлері, %
Катион алмасу
Қарашірікпен байланысқан
Fe'+ гидроксидтерімен байланысқан
Қара топырақ
Zn
15,6
19,4
50,0
Pb
0,9
40,0
40,0
Cd
76,2
9,5
16,2
Орман топырағы
Zn
35,5
28,0
26,7
Pb
3,7
63,9
26,2
Cd ... және ... үш ... ... байланысқан металл комплекстері өте тұрақты. Сондай-ақ молекулааралық байланысы бар ... ... де ... ... ... ... катион алмасу түріндегі элементтер тез айналады. Сәйкесінше, егер металдың көп ... ... ... ... болса, ол топыраққа берік орнайды. Металдың көп бөлігі катион алмасу түрінде болса, металл соншалықты тез ... 2 ... ... ... ... кадмий тез қозғалғыш, ал қорғасын аз қозғалғыш болып келеді. Органикалық затта металдар өсімдіктерге жетпейтіндей берік байланысқан. Сондықтан ... көп ... мыс, ... және ... бар ... ... органикалық затқа бай құрғақ батпақты топырақта өсетін өсімдіктер көп жағдайда осы металдардың физиологиялық жетіспеушілігіне ұшырайды. Катион ... ... ... жоғары дисперсті сазды минералдармен байланысқан. Осы формаға сай металдар бөлігі сазды минералдарға олардың кристалдық құрылымына өтіп берік орнайды. ... ... ... ... ... отырып карбоксил (СООН) және фенол (ОН) топтарымен белсенді байланысады. Осы кезде органикалық заттың молекуласының анион ... ... ... ... ... Л.Н. ... мәліметтеріне сәйкес (1967) металл координациялық байланыстармен байланысып, өзін катион ретінде көрсетпейді. Комплекстің түзілу ... ... ... ... ішкі ... ... Н+ ... орнына металл қосып ала алады:
Сәйкесінше металл қарашірік қышқылы ... ... және ... ... де ене ... ... ... молекулалары функционалдық топтар мөлшерімен және конденсирлену дәрежесімен ерекшеленеді. Сондықтан адсорбцияға тек металдар қасиеттері ғана емес, ... ... ... ... ... ... әсер етеді.
Металдардың Ғе3+ гидроксидтерімен әсерлесуі кезінде металл ионы мен (ОН)** екі тобының ... ... ... ... металл мен гидрогетит құрамын құрайтын Ғе3+ рентгенаморфты гидроксидінің мүмкін болатын әсерлесуі көрсетіледі:
Сирек элементтер адсорбциясы мен ... ... және ... ... ... тепе-теңдік осы элементтердің өсімдіктерге түсуі үшін маңызды. Элементтердің өсімдіктерге түсудің екі жолы бар ... ... ... Б.А., 1974). Біріншісі - элемент концентрациясының градиентіне қарсы клетканың элементті белсенді жұтуы, екіншісі - ... ... ... ... ... ... ... шығынымен жүреді.
Элементтердің өсімдіктерге түсу жолы олардың топырақ ерітіндісіндегі коцентрациясына тәуелді. Геохимиялық фон ... ... ... тән ... ... ... өсімдіктермен белсенді іріктеліп жұтылуы маңызды рөл атқарады. Әдетте аз мөлшерде болатын ерітіндінің элементпен ... ... ... кезінде олар өсімдікке пассивті жолмен түседі.
Топырақ ерітінділеріндегі сирек элементтердің концентрация деңгейі өсімдіктердің қалыпты ... үшін ... ... ... ... ... ... соның ішінде артық мөлшерін блоктау механизмі қалыптасады. В.Б. Ильин және М.Д. Степанова (1980) сирек металдар қандай да бір ... ... ... ... деп ... жасады. Өсімдіктерде репродуктивті мүшелерді қорғайтын физиологиялық механизмдер бар болуы мүмкін. Бірақ өсімдіктердің қорғаныс әрекеті шектеулі, ал мырыш үшін тіпті жоқ ... Н.А. және ... ... 1982). ... үшін ауыр металдардың төмен концентрациясы негізінен топырақтың қатты және сұйық фазалары арасындағы тепе-теңдікпен ... ... ... ерітінділеріндегі сирек элементтердің концентрациясы тек жоғары өсімдіктердің ғана емес, топырақ микробиотасының қалыпты тіршілігінің негізгі факторы болып ... ... ... ... микроорганизмдері кобальт, молибден, кадмий, қорғасын, мыс, мырыш және басқа да сирек ... ... ... ... бейімделгендігі көрсетілген. Осы негізде В.В. Ковальский (1974) топырақта белгілі мөлшеріне бейімделген сирек элементтердің әртүрлі ... ... ... ... ... ... туралы ой ұсынды.
С.В. Летунова (1978) Сумсар қорғасын-мырышты кен орнының топырағындағы микроорганизмдерін зерттеп, ауыр металдардың ... ... өте ... ал ... ... ... ... Сонымен қатар мырыштың көп мөлшері спора түзгіш бактериялардың (5154,1 мг/кг бактерияның құрғақ заты), актиномицеттердің (483,7 мг/кг), саңырауқұлақтардың ... және ... ... ... (118 ... құрғақ затында болатындығы анықталды. Қорғасынның максималды мөлшері споратүзгіш бактерияларда (1466 мг/кг), содан соң ... ... ... (246 ... актиномицеттерде (101,7 мг/кг) және саңырауқұлақтарда (96,4 мг/кг) болады.
Топырақ бактерияларының металдарға шоғырлану қабілеті олардың биогеохимиялық ... ... ... Олар металдардың суда еритін қосылыстарының клетка ішіндегі белсенді емес формаларға ... үшін ... ... ... ... ... нәтижесінде уран, ванадий, мыс, марганец, темір және басқа да металдар рудаларының кен орындары пайда болады. Бактериялардың металдарға шоғырлану ... ... ... микробиологиялық жолмен тазалау және кедей рудалардан металдарды микробиологиялық жолмен бөліп алу технологияларын дайындауда қолданылады.
Бактериялардың металдарға шоғырлану қабілетіне ... ... ... ... бар ... мекендейтін микроорганизмдер олардың концентрацияларының өсуіне сезімтал болып келеді. Бұл организмдердің кейбір топтарының, соның ... ... ... ... ... биогеохимиялық әрекеті қысымынан болады.
С.В.Летунованың топырақ микроорганизмдерін тікелей микробиологиялық зерттеу жұмыстары мен топырақ экстракцияларындағы ... әр ... ... ... азот ... ... ... chroococum мыстың әр түрлі концентрацияларына бейімделген. Мәскеу ... ... ... ... мыс пен ... аз концентрацияларында, ал Өзбекстан топырағында жоғары концентрацияда тіршілік етеді. Мәскеу маңындағы топырақ экстрактасына мыс пен ... ... ... ... ... Azotobacter бактериясының өсуі мен азотты фиксациялау қабілеті төмендеген, ... ... ... бұл ... кері әсерін бермеді.
1980 жылы М.М. Умаров өз әріптестерімен топырақтың азотты фиксациялау белсенділігін ... ... ... мен ... ... баяулатадығын анықтайды. Қорғасынның әсері білінер-білінбес. Металдардың улылық дәрежесі олардың топырақтың қатты фазасын адсорбциялау беріктігіне байланысты болуы мүмкін: Pb > Cu> Cd. ... ... ... ... ... ... азот ... қабілетін төмендету әсері топырақтың техногенді ластану қарқындылығын бағалауға ... ... ... ... ... ... мен ... сыйымдылық себептеріне байланысты топырақ ауыр металдар массасын байланыстыру және өсімдіктерге қажетті ... ... ... ... ... ... ... топырақтағы концентрацияларын аз дәрежеде ұстап тұру қабілетіне ие. Сонымен қатар металдың жетіспеушілігі ... ... және ... ... арасындағы тепе-теңдік арқасында топырақ осы металды ерітіндіге бөліп шығарады.
Металдардың топырақтың органикалық затымен комплексті қосылыстар түзуі ұзақ уақытқа металдардың артық ... ... ... ... ... ... органикалық затында әр түрлі металдардың фиксациялау беріктігі әр ... ... ... ... - ... ... ... байланысатыны - қорғасын, мыс, кадмий мен мырыш әлсіз байланысады. Құрлық бетіне белсенді ерітілген ... ... ... ... ... массаларын байланыстыра және жұта отыра литосфера миграциялық циклдерге түсетін ... ... ... ... ... атқарады. Сирек элементтердің массасын реттеу процестері топырақтың органикалық заты мен темір гидроксидтері маңызды.
Осы тарауда ... ... ... тек жер ... ... үшін азық-түлік өнімдерін өндіруші негізгі көзі ретінде ғана емес, ... ... ... ... ... ... ... қарастыруға мүмкіндік береді. Топырақтың жауапты функциясы оның көптеген биогеохимиялық циклдерді реттеу рөлімен байланысты. Топырақта атмосферада бос оттегінің болуын қамтамасыз ететін ... ... ... заттың айтарлықтай көлемі жүйелі түрде консервіленеді. Сонымен қатар топырақта тірі заттың өнімділігі мен ... ... ... ... газы өндіріледі. Топырақта биологиялық айналымға енгізуге қолайлы формада ... азот ... ... ... ... және ... ... биогенді элементтер трансформациясының күрделі процестері жүреді. Қазіргі таңда металдардың қарқынды техногенді эмиссиясына байланысты топырақтың ауыр металдар ... және ... ... ... да ... миграциялық ағындарын реттеуде маңызы зор. Ерекше биокосты түзіліс - литосфераның маңызды рөлін ескере отыра топырақты тиімді пайдалану және ... ... ... ... ие болып отыр.
* Биосферадағы көміртектің глобалды циклі, негізгі қорлары туралы сипат беріңіз.
Көміртегінің массалдық алмасуының циклдық процесстері биосыера үшін өте ... Бұл ... ... алмасуы келесідей. Г.В.Войткевичтің мәліметтері бойынша (1986) атмосферада 2450*109т көмірқышқыл газы бар, ол 668*10109т көміртегіге тең келеді; К.И. ... (1988) ... ... ... ... ... 728*109т құрайды. Мұхитта көміртегі (тірі организмдер құрамынан ... ... екі ... ... ... зат ... ... дисперсті бөлшек және суда еріген күйінде) және өзара байланысқан иондар күйінде НСО3-, СО32- и ... ... ... ... ... концентрациясы 1,5 мг/л органикалық көміртегіге (С орг) бағаланады, өлшелінетін дисперсті органикалық заттың концентрациясы айтарлықтай төмен - ... 0,02 мг/л С ... А. П. 1983). ... ... ... ескеріп, оны шамамен 2100*109 т Сорг. Құрайды деп есептеуге болады. Органикалық қосылыстар құрамына кіретін көміртегімен қатар ... ... ... ... ... (Ск) ... ... құрамы карбонат - ионы НСО3-. НСО3- -тың мұхиттағы орта шамасы (табл. 4.1 қараңыз) 143143 мг/л, ... ... 193 ... т. Бұл ... 38 ... т Ск ... ... тірі организмнің негізгі массасы құрлықта, құрғақ затқа санағанда 2500109 т құрайды. Бұл көрсеткіш адамның шаруашылық іс-әрекетіне дейінгі Әлемдік ... ... ... ... ... ... жамылғысы адамның шаруашылық іс-әрекетінің әсерінен 25 % -ға азайып, ... т. ... ... ... бар. ... өсімдігінің құрғақ затындағы көміртегі мөлшері 46 % (табл. 2.2), адамның әсеріне дейінгі құрлықтағы өсімдіктің массасы 1150109 т-ны құраған, ал қазіргі ... ... ... ... ... тірі ... ... массасы құрлықта, құрғақ затқа санағанда 2500109 т құрайды. Бұл көрсеткіш адамның шаруашылық іс-әрекетіне дейінгі Әлемдік құрлықтың өсімдіктерінің мәнін сипаттайды. Табиғи ... ... ... ... ... ... 25 % -ға азайып, 1880109 т. құрайды деген негіздемелер бар. Құрлық өсімдігінің құрғақ затындағы көміртегі мөлшері 46 % ... 2.2), ... ... ... ... өсімдіктің массасы 1150109 т-ны құраған, ал қазіргі уақытта шамамен 865109 т.
Мұхиттағы фотосинтездеуші-организмдердің биомассасында Е.А. Романкевичтің (1988) мәліметтері бойынша 1,7109 т ... бұл ... ... әлде қайда көбірек шамамен - 0,1109 т (Добродеев О. П.1976). Сонымен қатар, мұхитта 2,3109 т Сорг ... ... бар. ... ... ... ... ... Әлем өсімдіктерінің массасының бір бөлігін ғана құрайды.
Құрлықта, педосферада өлі ... ... ... көлемі бар: орман жамылғысы, торф және топырақ гумусын түзетін жартылай ыдыраған өсімдіктер қалдықтары. Жамылғылар массасы 200- 109 т., торф- 500109 т. ... ... ... ... Д. С., ... О.Н., 1995; ... М.А., 1997), бүкіл Әлем құлығының өлі органикалық заттарымен 2500109 т көміртегі ... ... ... ... ... орташа концентрациясы шамамен 1,5 мг/л, өлшенген-0,02 мг/л. Ол дегеніміз Сорг ... т тең, Сорг ... ... -- ... ... ... жалпыласақ, көміртегінің ең аз мөлшері атмосферада, көбірек-құрлықтың тірі зат құрамында, одан көбірек-педосфераның өлі органикалық затында. Көміртегінің айтарлықтай массасы мұхитта ... ... мен ... тірі зат ... 10 ... көп.
Келтірілген мағұлматтар бағытты болып, қазіргі уақыттың білім деңгейін көрсетеді. Көміртегінің биосферада таралу массасы жайлы басқа авторлар және басқа жолдармен ... ... ... ... ... де ... ... байланысы бар. (Виноградов А. П., 1967; Иванов А.И. и др., 1988; ... К.И., 1988; ... Е.А., 1988; ... Б., 1979 және ... массасының жер қыртысында таралуының жалпы көрінісі кестеде көретілген.
7.1. Көміртегі жер ... Ск ... ... ... ... ... ... қарағанда артық. Бұл жер жалпы қыртысының және оның ... ... орын ... ... гранитті және базальтті, сонымен қатар, негізгі қыртыс типтерінде: континенталды, ... және ... Ск: Сорг ... ... ... жуық және ... ... байланысты мұхиттық қабатта бірнешеге артады.
Кесте 7.1
Жер қыртысындағы көміртегінің массасы (А. Б.Ронова және А.А.Ярошевский, 1976, мәліметтері бойынша)
Жер ... ... ... ... ... 10|8т
Орташа концентрация, %
Масса, 1015 т
СК : Сорг
СO2
CK
Cорг
СO2
CK
Cорг
СK +Сорг
Жалпы Жер қыртысы
28,46
1,44
0,38
0,07
409
108
20
128
5,4
Қыртыс типтері:
Континенталды
Субконтиненталды
Мұхиттық
18,07
4,30
6,09
1,48
1,37
1,35
0,40
0,37
0,36
0,08
0,07
0,05
267
59
82
72
16
21
14
3
3
86
19
24
5,1
5,3
7,0
Континенттер қыртысы :
Тұнба ... * ... ... ... ... ... гранитті қабат
Жердің тұнба қабыршағы **
Фанеразойдың тұнба қабаты
1,85
6,83
9,39
8,24
2,4
1,3
9,57
0,81
0,37
0,81
12,38
14,96
2,61
0,22
0,10
0,22
3,37
4,08
0,50
0,05
0,02
0,05
0,562
0,56
177
55
35
67
297
194
48
15
9,4
18
81
53
9
3
1,9
4
15
7
57
18
И
22
96
60
5,3
5,0
5,0
4,5
5,4
7,5
* ... ... ... ... қоры ... ... ... қабаты (стратосфера) атқарады. Ск және Сорг.концентрациясы тұнба қабатында жердің гранитті және ... ... ... ... ... қабатының көлемі жер қыртысының 1/10 бөлігін алып жатқанына қарамастан тұнба қабатында Ск массы 75 % және Сорг ... 75 % ... ... ... ... ... зат ... болады. Сорг.концентрленген түрі мұнай мен көмір түрінде жинақталған және подчиненное ... ... (1965) ... ... тас ... - 61012 т, мұнай орындарында 0,2 :: 1012 т көміртегі бар. Барлығын есепке алғанда органикалық тараған көміртегі массасына қарағанда ... ... ... үш есе ... болып келеді.
Биосферадағы көміртегі массасының таралуы келесідей көрініс ... ... ... ... масс углерода в биосфере выглядит следующим образом:
Масса қоры , 109 ... ... ... ... құрлық
адам әсер еткенге дейінгі өсімдік биомассы ... ... ... (қазіргі кезде) ... ... ... ішінде қопсыған континенталды қалдықтардағы гумустың жоғары төзімді формалары
плейстоценді жастағы ... ... ... ... ... ... заттар (ерітінділер мен өлшенген).... 2100
еріген гидрокарбонат-иондары................................... 38500
Жер қыртысы:
тұнба қабағы:
Сорг.................................................................................15000000
Ск..................................................................................81 000000
континетті блоктың гранитті ... ... жер ... таралу заңдылықтары көміртегінің негізгі екі түрде кездесетінін көрсетеді: карбонатты және органикалық қосылыстар. Екеуінің де биогенді екенін атап ... жөн ... ... емес карбонаттар - жалпы заңдылыққа бағынбайтын сирек жағдай (мысалы, вулкан карбонититтері). Организмдердің карбонаттарды түзуінде, органикалық затты фотосинтездеу үшін ... ... ... ... ... СО2, ... ... мен карбонаттардың арасындағы байланыстырушы қызметін атқарады.
Организмнің өмір сүру процессі кезінде СО2, ... ... ... ... ... ... : 13С ... түрлі табиғы нысаналарда 88 до 94 аралығында өзгертіп ... Тірі ... ол 90,5, ... мен ... ... ... 89,5, карбонатты түзілістерде шамамен 88,6. Көміртегінің изотопты құрамын 13С-тың жоғарлауымен сипатталады:
Стандарт ретінде PDB эталоны қызмет ... ... ... ... ... көміртегісі 13С : 12С= 1123,7210-5 мәнімен PD формациясында. 13С қосу ... 13С ... ... сай ... көміртектің таралуына сипаттап беріңіз. МАНТИЯНЫҢ ДЕГРАДАЦИЯСЫ НӘТИЖЕСІНДЕ БИОСФЕРАҒА ЕНГЕН ЭЛЕМЕНТТЕР ЦИКЛЫ Бөлімде планетаның терең бөліктерінің биосферамен ... ... ... ... элементтердің миграциясы мен массалық таралуының циклы қарастырылады. Бұл ... ... ... тарихы бойы үздіксіз Жерден газ күйінде бөлініп шығып, газ қабықшасын түзген. Олардың үздіксіз түсуі дәл солай ... ... ... ... қабыршағына ауысуы (сутегіні есепке алмағанда, ол планетадан тыс дисперстенуі мумкін) теңесіп отырады. Осы кезде дәл осы элементтер ... ... тірі ... ... олардан құрлық пен теңіз организмдердің жасушалары құралған. Тірі организме тән қасиет - ... ... үшін ... толығымен пайдалануға талпыну - бұл элементтердің биосферадағы циклдық миграциясында басты роль ... ... ... мен ... тез ... ... тірі зат ... геология тарихы бойы қарастырылып келген элементтердің масса алмасу циклының эволюциясына алып ... ... ... циклы
Көміртегінің массалдық алмасуының циклдық процесстері биосыера үшін өте маңцзды. Бұл ... ... ... келесідей. Г.В.Войткевичтің мәліметтері бойынша (1986) атмосферада 2450*109т көмірқышқыл газы бар, ол ... ... тең ... К.И. Кобак (1988) мәліметтерері бойынша атмосферадағы көміртегінің массасы 728*109т құрайды. ... ... ... ... құрамынан бөлек) басты екі формада болады: органикалық зат ... ... ... ... және суда ... ... және өзара байланысқан иондар күйінде НСО3-, СО32- и СО2.
Мұхиттағы еритін органикалық заттың ортаңғы концентрациясы 1,5 мг/л ... ... (С орг) ... ... ... ... ... концентрациясы айтарлықтай төмен - щамамен 0,02 мг/л С орг(Лисицын А. П. 1983). Әлемдік мұхиттың ... ... оны ... 2100*109 т ... Құрайды деп есептеуге болады. Органикалық қосылыстар құрамына кіретін ... ... ... карбонат түрінде болатын көміртегі (Ск) кездеседі, негізгі құрамы карбонат - ионы НСО3-. НСО3- -тың ... орта ... ... 4.1 ... 143143 мг/л, ... ... 193 000109 т. Бұл ... 38 600109 т Ск құрайды.
Алдында көрсетілгендей, тірі организмнің негізгі массасы ... ... ... ... 2500109 т ... Бұл ... ... шаруашылық іс-әрекетіне дейінгі Әлемдік құрлықтың өсімдіктерінің мәнін сипаттайды. ... ... ... ... шаруашылық іс-әрекетінің әсерінен 25 % -ға азайып, 1880109 т. құрайды деген негіздемелер бар. Құрлық өсімдігінің құрғақ затындағы ... ... 46 % ... 2.2), ... ... ... ... өсімдіктің массасы 1150109 т-ны құраған, ал қазіргі уақытта шамамен 865109 т.
Мұхиттағы фотосинтездеуші-организмдердің биомассасында Е.А. Романкевичтің (1988) мәліметтері бойынша 1,7109 т ... бұл ... ... әлде ... ... шамамен - 0,1109 т (Добродеев О. П.1976). ... ... ... 2,3109 т Сорг ... ... бар. ... ... жалпы көміртегі мөлшері Әлем өсімдіктерінің массасының бір бөлігін ғана құрайды.
Құрлықта, педосферада өлі ... ... ... ... бар: ... ... торф және топырақ гумусын түзетін жартылай ыдыраған өсімдіктер қалдықтары. Жамылғылар массасы 200- 109 т., торф- 500109 т. Соңғы мәліметтерге сәйкес ... Д. С., ... О.Н., 1995; ... М.А., 1997), бүкіл Әлем құлығының өлі органикалық заттарымен 2500109 т көміртегі байланысқан. Мұхиттағы ... ... ... ... ... ... 1,5 мг/л, өлшенген-0,02 мг/л. Ол дегеніміз Сорг 2055109 т тең, Сорг өлшенген массы -- 27109т.тең.
Жоғарыда ... ... ... ең аз мөлшері атмосферада, көбірек-құрлықтың тірі зат құрамында, одан көбірек-педосфераның өлі ... ... ... ... массасы мұхитта гидрокарбонаттар құрамында-педосфера мен атмосферадағы тірі зат құрамындағыдан 10 ... ... ... ... болып, қазіргі уақыттың білім деңгейін көрсетеді. Көміртегінің биосферада таралу массасы жайлы басқа авторлар және басқа ... ... ... ... ... ... де ... қорытындылармен байланысы бар. (Виноградов А. П., 1967; Иванов А.И. и др., 1988; Кобак К.И., 1988; Романкевич Е.А., 1988; Болин Б., 1979 және ... ... жер ... ... ... ... ... көретілген.
7.1. Көміртегі жер қыртысында Ск түрінде кездеседі. Карбонатты ... ... ... ... артық. Бұл жер жалпы қыртысының және оның ... ... орын ... тұнбалы, гранитті және базальтті, сонымен қатар, негізгі қыртыс ... ... ... және ... Ск: Сорг ... шамамен беске жуық және карбонатты тұнбаларға байланысты мұхиттық қабатта бірнешеге артады. ... ... ... ... массасы (А. Б.Ронова және А.А.Ярошевский, 1976, мәліметтері бойынша)
Жер қыртысы бөліктері
Жер қыртысы массасы, 10|8т
Орташа ... ... 1015 ... : Сорг
СO2
CK
Cорг
СO2
CK
Cорг
СK +Сорг
Жалпы Жер қыртысы
28,46
1,44
0,38
0,07
409
108
20
128
5,4
Қыртыс типтері: ... ... ... ... :
Тұнба қабаты *
Гранитті қабат
Базальтті қабат
Жалпы гранитті қабат
Жердің тұнба қабыршағы **
Фанеразойдың тұнба қабаты ... ... ...
Көміртегінің басты қоры міндетін жердің тұнба қабаты (стратосфера) атқарады. Ск және Сорг.концентрациясы тұнба қабатында ... ... және ... ... қарағанда жоғары. Тұнба қабатының көлемі жер қыртысының 1/10 бөлігін алып жатқанына қарамастан тұнба қабатында Ск массы 75 % және Сорг ... 75 % ... ... ... ... ... зат ... болады. Сорг.концентрленген түрі мұнай мен көмір түрінде жинақталған және подчиненное маңызды. Д.М.Хантаның (1965) мәліметтері ... тас ... - 61012 т, ... орындарында 0,2 :: 1012 т көміртегі бар. Барлығын есепке алғанда органикалық тараған көміртегі массасына қарағанда тұнба қабатындағы ... үш есе ... ... ... ... ... ... таралуы келесідей көрініс алады:
Масса қоры , 109 ... ... ... ... құрлық
адам әсер еткенге дейінгі өсімдік биомассы ... ... ... (қазіргі кезде) ... ... ... ішінде қопсыған континенталды қалдықтардағы гумустың жоғары төзімді формалары
плейстоценді жастағы ... ... ... ... ... ... заттар (ерітінділер мен өлшенген).... 2100
еріген гидрокарбонат-иондары................................... 38500
Жер қыртысы:
тұнба қабағы:
Сорг.................................................................................15000000
Ск..................................................................................81 000000
континетті блоктың гранитті қабаты:
Сорг................................................................................. 4000000
Ск...................................................................................18000000
Көміртегінің жер ... ... ... ... ... екі ... ... көрсетеді: карбонатты және органикалық қосылыстар. Екеуінің де биогенді екенін атап өткен жөн болады. Биогенді емес карбонаттар - ... ... ... ... ... ... ... карбонититтері). Организмдердің карбонаттарды түзуінде, органикалық затты фотосинтездеу үшін соңғы материалы ретінде қызмет ететін СО2, органикалық ... мен ... ... ... ... атқарады.
Организмнің өмір сүру процессі кезінде СО2, көміртегінің изотопты құрамының нақты фракциалануы болады.
12С : 13С қатынасын түрлі табиғы нысаналарда 88 до 94 ... ... ... Тірі ... ол 90,5, ... мен ... көмірқышқыл газында 89,5, карбонатты түзілістерде шамамен 88,6. Көміртегінің изотопты құрамын 13С-тың жоғарлауымен сипатталады:
Стандарт ретінде PDB эталоны қызмет ... ... ... ... ... ... 13С : 12С= ... мәнімен PD формациясында. 13С қосу мәіні 13С изотопының ұлғаюына сай келеді.
Фотосинтездің негізгі түйінінің - рибу-лозобисфосфаткарбоксилаза ферментінің әсері ... 12С ... ... сіңіруілуі тез болады, қорытындысында органикалық заттың көміртегісімен қамту жүреді.
бойынша ... ... ... ... ... СО2, ... ... түрде 13С = -5 %о, органикалық заттың көртегісі 13С = -25 +- 5 %, тұнба карбонаттарының көміртегілері 3С = 0,0 +- 2,5 %о. М. ... ... ... ... изотоптарының қатынастарын есептей келе, Ск и Сорг.массаларының қатынасына тұра келетінін анықтады. Осылайша, әр кездегі ... ... ... ... ... ... ... келе, біріншіден, СО2-ның ассимеляциясы фотосинтез кезінде 3,7 млрд.шамасында біртипті болып отырғанына көз жеткізуге болады. Демек, осы үдеріс, барлық ... үшін ... ... ... ... асады, пайда болғаннан бастап фотосинтетиктермен жүзеге асып ... ... Ск және Сорг ... ... ... ... келеді.ұзақ уақыт аралығында бастапқы СО2 таралуы фотосинтез бен карбонат пайда болу процессстері кезінде жүріп отырды. Осы кезде ... ... ... атмосфераға түсетін көміртегінің 80 % астамы карбонаттармен байланысқан.
Көне ... жер ... ... ... ... ... ... көлемінің артуы, СО2 көміртегісінің Әлемдік құрлықта глобалды маңыздылығын фиксациялануындағы өсімдіктер мен фотосинтездеуші организмдердің өнімділігініңмаңызды роль атқаратынын көрсетеді.
Карбонаттың ... ... мен ... ... 3-3,5 ... бойы тірі ... өмір сүру процессінің глобалды қорытындысының басты екі процесс ретде қарастырған жөн. Ск и Сорг ... ... ... ... әр сатысындағы тірі заттың сипаттайтын маңызды көрсеткіш болып табылады. Карбонатты және органикалық көміртегінің массаларының қатынасы соңғы 1,6 млрд.жыл ... ... А. Б. ... (1976) ... ... жоғарғы протерезойдың тұнба қабатында(1600 -- 570 млн жыл) Ск: Сорг қатынасы 18-ге, палеозойдың тұнба қабатында (570 -- 400 млн жыл) -11, ... ... 235 -- 66 млн жыл) -- 5,2, ... -- ... ... ... ... және фотосинтезі мантиядан үздіксіз түсіп отыратын көмірқышқыл газының жалпы атмосферадан жойылуына бағытталған. Бұл процесстер Жердің газ қабатындағы СО2-ның қалыпты ... ... ... ... механизімінің бір бөлігі болуы мүмкін, былайынша деп аталатын процесске маңызды қатысы бар.
Топырақ микрооргнаизмдерімен ... ... ... ... ... реттік трансформациясы процесінде СО2 пайда болуы және ... ... ... ... ... ... ... газымен байланысумен заңдасқан.
Көміртегінің биосферадағы табиғи процесстерінің масса алмасу динамикасын қарастырсақ. ... ... ... ... ... ... жәрежелі екі ірі циклден құралады.
Адам іс-әрекетіне дейінгі әлемдік құрлықтың өсімдігінің өнімділігі: 172,5109 т/ж құрғақ органикалық зат, 46% ... ... 80- 109 т/ж. ... ... ... ... өнімділігі 60109 т көміртегіге дейін төмендеді. Мұхиттағы фотосинтез өнімін 40109 -дан ... Б., 1979) (50 -- 60) 109 ... Сорг ... ... А. Е., 1988) ...
Жылда ыдырайтын органикалық заттардың көлемін дәл анықтауға әзірше берілмейді. Бірақ, қарастырылып отырған циклден әрқашан топырақ гумусы құрамымен біршама көміртегі мөлшері ... ... ... и ... (2000) мәліметтерін ескере отырып, фульвоқышқылдарының пайда болуына, гуминді қышқылдары мен гуминге құрлықтағы фотосинтез өнімдерінің шамамен 1,5109 т/жыл, ... ... ... 2 -- 3 % ... ... ... глобалды көміртегі айналымынан шығып отырады;адам іс-әрекетіне дейінгі өсімдік жамылғысы көп болған, шамамен 2109 т/жыл.
Топырақ гумусының компоненттерінде ... ... ... ... ... ... 2-3 есе аз ... шамамен 0,5109 т/жыл.мүмкін.
Осылайша, мыңдаған жылдар бойы педосферадағы тұрақты гумустық заттардың пайда болуына атмосферадағы элементтермен өлшенілетін көміртегі ... ... ... ... заттардың синтезі мен ыдырауы осы процесстердің құрлықта жүруінен өзгешеленеді. Фотосинтезделген органикалық заттардың біршама бөлігін фитопланктондар қамтамасыз ... Оның ... ... ... өсімдік массасынан үш есеге дейін төмен, бірақ жылдық өнімінің шамасы оған жуық. Бұл жәйт ... ... - ... ... жер беті ... салыстырғанда қарқынды өмір циклімен түсіндіріледі. ... ... (2500109 т) мен оның ... (172,5109 т/ж құрғақ органикалық зат) қатынасынан Әлем құрлығының өсімдіктерінің 15 жыл ... ... ... ... ... ... ... өзгеше. Фитопланктондардың биомассасы мен өнімділігін бағалауда түрлі авторлардың көзқарастары 10 түрлі болғанымен, фитопланктон массасының айналымы 1-2 тәулікте болса, ал ... ... ... ... ... 1 ай ... ... Түрлі авторлардың есептеулері бойынша мұхиттағы фотосинтез өніміні 20109 ден 100109 т/ж Сорг ... ... ... ... (50 -- 60)109 т/ж. Планктон синтездеген органикалық зат келесі трофтық тізбек бойынша ... ... ... ... 0,1109 т/ж ... ол 0,05109 т/ж тең ... Осылайша, жыл бойы құрлық және мұхит тірі заты шамамен 440109 т СО2 ... 120109 т Сорг ... көп ... ... мен мұхитқа қайта оралады.
Көміртегінің екінші биогеохимиялық айналымы СО2 - ның атмосфера мен табиғы сулармен байланысты.
Судағы газдардың еруі ... ... және де ... ... ... ... ... Дальтон-Генриге сәйкес парциалды қысымның өсуіне байланысты жоғарлайды. Тұзд суға қарағанда тұщы суда газдың еруі көп ... ... Жер ... ... суға ... тұщы су өте көп көлемде. Сондықтан СО2 - ның глобалды тепе-теңдігін ұстап тұруда аса маңызды емес, СО2 -ның ... ... ... ... ... ... ... °С.......................0 10 20 25
Ерігіштік, мл/л.............1,71 1,19 0,80 ... ... ... көмірқышқыл газының орта шамасын 0,75 мл/л-ге тең деп есептелінеді (Лисицин А. П., 1983). Бірақ, ... газы ... ... ... сумен химиялық әрекетке түседі. Сол кезде көмір қышқылы пайда болады: СО2 + Н2О ⇄ ... Бұл ... екі ... және гидрокарбонатты-карбонатты жүйе түзіп, сатылы диссоцациялайды:
Жүйенің барлық компоненттерін ескере отырып, 1 л мұхит суы ... ... СО2 50 ... бар деп ... ... СО2 және Н2О химиялық әрекеті нәтижесінде Әлемдік мұхит құрамында үлкен көлемде көмір қышқылы бар.
Әлемдік мұхитта ион-гидрокарбонат массасы -- 1961012 т, СО2 ... -- 14110'2 т. Бұл ... ... газының массасы 60 есеге асып түседі. Осылайша, Жер ... СО2 - ның ... қоры ... ... ... ... ... газының және гидрокарбонатты-гидрокарбонатты жүйеден, мұхит бетінен бөлініп шығуы атмосфера мен мұхит ... СО2 ... ... ... етеді.
СО2 масса қозғалысын жүйелі түрде келесідей болады. Көмірқышқыл газ мұхиттың полярлы аудандарының суық суларында ... ... ... ... ... тығыздығы ұлғаяды. Суық су массасы су түбіне түсіп, орасан зор суық ағын түрінде экваторға жылжиды. Олар біртіндеп ... ... ... ... де ... ... құтылады.
А.П.Виноградов (1967) көз қарасы бойынша мұхит СО2-ні атмосфераның суық аудандарынан алып, ... ... ... керемет насос сияқты жұмыс істейді деген.
Мұхиттың беткі ... мен ... ... СО2 ... ... ... әсер ... жарық түсуі және мезгілдік термиялық жағдайлар.
1963 ж. атмосферадағы ядролық қарудың ірі ... ... |4С ... ... ... төмендеу жылдамдығын анықтау негізінде американ геохимигі Б.Болин (1979) бір қорытындыға келді-еру циклі кезінде ... ... ... СО2 ... шығуы 100109 т/ж СО2 немесе шамамен 30109 т/ж тең.
Көміртегінің атмосфера мен мұхит арасындағы ... ... үлес ... ... ... жел мен толқын арқылы, кейін атмосфералық жауын-шашынмен қайта мұхитқа оралады. Мұхит үсті ... ... ... ... 0,33 мг/л ... ... А. А. и др., 1984). ... жауын-шашынмен [НСО3]- мөлшері жылына 0,136109 т/ж. Бұл массаны 0,027109 т Ск ... ... ауа ... ... ... масса 0,015109 т [НСО3]-,оның ішінде 0,003109 т ... ... ... ... ... жауын-шашындағы орташа концентрациясы 10 мг/л. Құрлық үстіндегі су айналымында 6,9109 т [НСО3]_, т.е. 0,14109 т С ... ... ... ауа ... ... ... дотация маңызды емес.
Мұхиттағы биогеохимиялық циклдан жылда шығып кетіп отыратын Ск и Сорг массасын бағалау қиын мәселе. Толық гидрокарбонатты-карбонат жүйесінде ... ... ... ... ... ... процесі органикалық заттармен байланысы сияқты организмдердің тіршілігіне қатысты, бірақ басқа биогимиялық механизммен ... ... ... ... белгілі шамада түзілуі өзен сағаларымен келетін Са2+ иондарына ... ... ... 0,53109 т/ж ... ... ... 1,33109 т/ж ... шығуын қамтамасыз етуі мүмкін, бұл өз кезегінде гидрокарбонатты-карбонат жүйесінен 0,57109 т СО2 ... 0,16109 т С ... ... ... ... ... құрамымен байланыстағы көміртегінің жылдық мөлшері 0,2109 т құрайды. ... ... мен ... заттың көміртегісінің массасының қатынасы 1,5 млрд.жыл бұрын ... ... ... ... карбонатты тұнбаның көлемі жоғары болған ( масса қатынасы Ск: Сорг = 18). Уақыт өте Сорг ... ... ... ... асты ... кайназой жасындағы Ск: Соргқатынастағы қалдық тұнбалар 2,5 кей ... 1,4 ... ... ... ... ... әлі ... болса, онда Әлемдік мұхитқа түсіп, тұнған органикалық заттың көміртегісі 0,06 - 0,11 тең ... ... орта ... 0,08109 т/ж. А. Б. ... (1976) ... ... ... тұнбасына көміртегінің неогендегі шығарылу жылдамдығы 0,020109-нен 0,085109 т/ж Ск және 0,014109 - ден 0,020109 т/ж Сорг ... ... ... ... глобалды масса алмасуында Әлемдік құлаықтағы су ағыны ... роль ... ... су ағынымен континенттерге түсуі жылына 2,4- 109 т/ж құрайды, көміртегі 0,47- 109 т/ж (7.2 ... Одан ... өзен су ... ... ... зат бар. Осы көміртегінің жылдық орта шамасы 6,9 мг/л-ге тең (Ливингстон Д., 1963), ал жылдық шығарылым 0,28 :: 109 т/ж. ... ... ... органикалық заттың бөліктеріндегі көміртегінің орташа концентрациясы 5 мг/л, шығарылым шамамен 0,2109 т/жылына. Бұл ... ... ... ашық ... ... тұнба түрінде өзен шельфіне, дельталарға және эстуарияларға айналады. Әлемдік құрлық беттігінен 0,5109 т/ж Ск және сол ... ... Сорг ... ... ... ... биосферадағы миграциясы
Масса алмасу процессі
Масса, 109 т/год
Мировая суша
Биологический круговорот (фотосинтез -- ... ... ... ... айналым (фотосинтез-органикалық заттың деструкциясы)
до нарушения растительности человеком
адам іс-әрекетіне дейін
в настоящее время
қазіргі уақытта
85
64
Связывание в стабильных ... ... ... ... ... ... ... сушей и тропосферой ионов [НСОз]-:
[НСОз]-иондарының тропосфера мен құрлық арасындағы масса алмасуы
поступление в тропосферу
тропосфераға түсуі
вымывание с ... из ... ... ... ... с ... стоком:
Өзен сағаларымен шайылып шығуы
растворенные неорганические ионы
еріген неорганикалық иондар
растворенное органическое вещество
еріген органикалық зат
взвешенное органическое вещество
өлшелінген органикалық ... ... ... с воздушными массами морского происхождения на сушу
[НСО3]~иондарының ... ауа ... ... ауысуы.
0,003
Океан
Мұхит
Круговорот фотосинтетиков планктона
Планктон фотосинтетиктерінің айналымы
Растворение СО2 океаном
СО2 мұхитпен ерігіштігі
Выделение СО2 океаном
СО2 мұхиттан шығарылуы
Удаление в осадки Сорг ... ... ... в ... Ск
Ск тұнбаға түсуі
50
30
30
0,08
0,16
Карбонаттардың түзілуі органикалық зат сияқты тек мұхитпен ғана шектеліп қана қоймай, құрлықта да жүреді. Аридті ландшафттар ... ... ... ... ... көп, ... оның ... шамамен есептеуге де мүмкіндік жоқ.
Көміртегінің биосферадағы глобалды масса алмасуы ірі екі масса алмасу циклімен ... ... СО2 ... және органикалық заттың фоттосинтез көмегімен Н2О ыдырап, кейіннен СО2 түзіліп ыдырауы арқасында жүреді. Екіншісі цикл СО2 - ның Н2О мен ... ... ... ... сулардың көміртегін сіңіру-шығару процесі және гидрокарбонатты-карбонат жүйесінің пайда болуымен байланысты. Екі цикл де тірі заттың тіршілігімен ... ... ... тірі ... ... глобалды айналымы және гидрокарбонатты-карбонат жүйесі көміртегінің атмосфера, құрлық пен мұхит ... ... ... ... ... ... циклдың ортақ сипаты: олар жабық емес және көміртегінің белгілі мөлшері өлі органикалық зат және ... ... ... ... отыруы. Глобалды циклден көміртегінің үздіксіз бөлініп шығуы және мұхит түбінде тұнуы биосфераның дамуында ... роль ... А.Б. ... пен А.А ... (1976) жіті ... ... ... гранитті қабатында көміртегі органикалық қосылыстар түрінде 4,11015 ден және ... ... 181015, ... 22,11015 мөлшерде болады. Бұл шама тұнба қабығына қарағанда 4 есе аз. Осыны ескерсек, ... ... ... ... ... ... гипергенді түзілуі нәтижесінде түсуі мүмкін емес. Атмосфера 4 ... бойы ... ... ... қор ... табылады. Соның өзінде, атмосферада осы элементтің көмірқышқыл газы түрінде өте аз ... ... ... ... ... ... тірі зат массасының азаюын, кейіннен платнетамызда мүлдем өмірдің жойылуына әкеліп соғар еді. Шынында олай емес, өйткені, көмірқышқыл газы Жер қыртысынан ... ... жер ... шығып отырады.
А. Б. Ронов (1976) фанерозой бойы түзілген таулы жыныстардың көлемін анықтады, карбонатты жыныстардың құрамында болатын және ... ... ... ... мөлшерін есептеді. Бір уақытта тұнба болып қалып отырған вулканның лавасының көлемін анықтады. Көне жыныстардың тараған органикалық жыныстарының құрамындағы ... және ... ... байланысқан көміртегі массасы вулкан жыныстарының көлеміне сәйкес өзгеріп отыратыны анықталды. Вулкандар белсенді атқылап, лава көп мөлшерде аққан кездерде тарлған ... ... мен ... ... көп ... жинақталған (7.1 сурет). Лаваның көлемінен вулкан газының шығымының белсенділігін көрсетеді. 570 млн.жыл тұнба қалдықтарында 71 3001012 т карбонаттармен байланысқан ... ... ... 91001012 т - ... ... заттар. Келтірілген мәліметтерден тіршіліктің болуы мен дамуы мантияның дегаздану процессімен және Жер қыртысынан көмірқышқыл газының бөлініп шуғуына да ... ... ... ... ... ... оның ... жұмыс істеп тұруы тірі заттың геохимиялық белсенділігімен ... Егер тірі ... ... СО2 ... ... ... ... айналымын қамтамасыз етпегенде, көміртегі атмосфера құрамында көмірқышқыл газы түрінде және қазіргіге қарағанда оншақты есе жоғары болар еді.
Атмосферадағы СО2 молекулалары ... ... ... ... ... жер ... энергия ағымын шашырататыны белгілі. Көмірқышқыл газының осыншама көлемде болуы температураның қатты көтеріліп, әлемнің беті Әлемдік мұхиттың буланып кетуіне дейін көтерілер еді. ... ... ... ... ... ... ... климаттың жылынуымен, төменгі және жоғарғы кеңістіктердегі тепмератураның кезектесуімен қатар жүрген.
Тропикалық ландшафттарға тән қызыл түсті өнімдердің кең таралуы неогенде ... ... ... тропикалық территориядан тыс жоғалып кетуі, вулкандық СО2 - ның ... ... ... ... ... ...
Кейбір ғалымдар (Добродеев О. П., 1976) плейстоцен кезеңіндегі мұзды және мұздық ... ... ... ... ... ... газының мөлшерінің аутқуында деген тұжырымдар айтқан.
Материктік мұздың жайылуы және жасыл орманның азаюы ауадағы көмірқышқылдың көбейіп, жылынуына байланысты деуге болады. ... ... ... ... мен ... ... атмосферадан СО2-нің шығып және педосферадағы органикалық заттың массасымен бірігумен байланысты, ол өз кезегінде жиі суытып материктік ... одан ... ... ... ... ... ... қайталануына ықпал еткен.
Қарастырылған көміртегінің массаса алмасуының циклдық өзгерістері адамдың шаруашылық әсерінсіз, табиғи жолмен ... ... ... масса алмасудың құрылысына адамдың шаруашылық әсері өз үлесін қосады.
Жерлерді жырту, қалалар мен жолдарды салу, ормандарды кесу салдарынан ... ... ... 25%-ға ... Осыған байланысты биологиялық айналымда жүретін химиялық элементтердің массасы, байлаушы көміртегі мен бөлініп шығатын оттегінің массасы өзгерген.
Газ тәрізді көміртегінің ... ... ... ... ... ... ... минералды жанармайды жағу Оданда жоғары деструктивті әсерді туындатады. Бұл қосылыстардың ішінде СО мен СО2 басым. ... ... ... ... ... жылына 5109 т/ж бағаланады. Көрсетілген көлемде глобалды көміртегі айналымына түсуі биосферадағы элементтің массасының таралуын өзгертпейді, бірақ, ... ... ... парниктік эффект сынды мәселеге әкелуі мүмкін.
Қорыта келе жанғыш заттарды 90 % Солтүстік жарты шарда ... ... бұл ... ... біркелкі таралмауына септігін тигізеді. Тірі заттың биосферадағы сутегі мен оттегінің геохимиясына әсері Оттегінің негізгі массасы Жер қыртысының кристаллды ... ... ... ... ... массасының үлкен бөлігін құрайды (86 %). Бірақ, биосфера үшін гидросферада еріген және атмосфера аккумуляцияланған, бос малекулалы ... ... зор. ... қажетті негізгі процесстердің өнімі бола отырып, негізгі формалардың тіршілік етуіне және биосферадағы ең маңызды реакцияларды анықтайды.
Тірі зат ... ... және ... ... Тек ... бұл ... ... таралуы мен динамикасы үздіксіз байланыста. Бос оттегінің пайда болуы Күн энергиясымен байланысты, сондықтан, не Жер бетінде судың ... ... ... не ... ... ... жүреді.
Фотосинтез және фотолиз реакциясы жолымен оттегінің пайда болуы үшін соңғы су ... ... ... ... 1 л көміртегінің байланысуы фотосинтез процесі кезінде шамамен 2,7 г оттегі ... ... ... айтылғандай, 3,8 млрд жасты көне тұнбаларда органикалық заттың болуы анықталды. Осылайша, фотосинтез кезінде оттегінің бөлінуі ұзақ ... бойы ... ... ... пен ... (1976) ... ... Жердің тұнба қабатында шамамен 51015 т Сорг (7.1 кесте) құрайды. Бұл көрсеткішке 401015т О2 сәйкес ... ... ... ... (1,1 -- 1,2)1015 О2 ... ... 381015 т O2 тотықтыру процестері жұмсалған.
Адам әрекетінен зардап шекпеген Әлемнің өсімдік жамылғысының өнімділігіне қарап ... ... 220109 т/ж деп ... ... ... ... ... кесілуі және табиғи өсімдіктердің жойылуына байланысты кең ауқымдағы өсімдіктердің өнімділігі 25 % ... ... ... ... 165109 т/ж ... ... фотосинтез (өнімя Сорг ден 40109 дейін 60109 т/ж) атмосфераға 110109 дан 160109 дейін Сорг, орта ... 110109 ден 160109 ... ... ... ... ... пен ... фотосинтетиктерінің оттегіні бөліп шығаруы жалпы 300 -- 350)109 т/ж құрайды. Келтірілген мәліметтер Дж. Уолкера (1980) есептеулеріне ... оған ... ... глобалды циклі негізгі процестермен белгіленеді: Әлемдік құрлықтың өсімдіктерінің оттегіні бөлуі -- 1501015 т/ж, мұхиттың фотосинтездеуші организмдерімен -- 1201015 т/ж, ... ... алу ... оттегі жұту -- 2101015 т/ж, биологиялық нитрификация және ... да ... т/ж. ... т/год указанное количество может быть удвоено примерно за 4000 лет. Но этого
Атмосферадағы оттегі ... ... т-ға тең. ... бөлінуінен(280 -- 300)109 т/ж көрсетілген сан 4000 жыл шамасында екі ... ... ... ... олай ... ... жылдар бойы фотосинез барысында түзілген шамаға сәйкес органикалық зат түрлі жолдармен ыдырап кетеді, осы кезде түзілген бүкіл оттегі сіңіп кетеді(жұтылады). ... ... ... ... ... ... бір ... арқасында бос оттегі атмосферада біртіндеп жинақталады.
Бос оттегінің миграциясы тропосфера жүйесіндегі массаса алмасумен байланысты- табиғи сулар. 1 л суда 2 ден 8 см3 О2 ... ... ... ... 3109 ден 10109 м3дейін еріген оттегі бар. Жоғарғы кеңістіктегі суық су О2сіңіреді; мұхиттық ағынмен тропикалық белдікке түсіп О2-ні бөледі. ... ... мен ... сондай-ақ маусымның ауысуы барысында да жүріп отырады. А.П.Виноградова (1967) есептеуі бойынша атмосфера мен мұхит арасындағы жылдық массас ... 0,5 % ... ... тұтынады, 5900109 т. Бұл оттегіні биогенді өндіруден 20 есеге көп. ... - ... өте аз ... ... ... тартылыс ауданынан кете алатын екі элеметтің біреуі. Гелий мен сутегі ... ... ... ... Гелий инертті газ ретінде химиялық қосылыстарды түзбейді, ал ... ... ... етуі ... ... ... ... кідіріп қалады.
Водород в свободной (молекулярной) форме и в составе химических соединений активно дегазируется из мантии. Сутегі бос күйде ... ... ... ... ... ... кезде атмосферада барлығы 0,18109 т Н2, оның диссипиациясына байланысты. Сутегінің жылдық диссипиациясының жылдамдығы 25103 т. Жердің тарихы ... ... ... ... 0,11015 т ... ... Г. А., 1984). Н2 ... массасы Жер бетіне вулкан атқылауларынан және атқылап болғаннан кейін түсіп отырады, анаэробты жағдайда органикалық затты жандандыруға қатысатын сутегілі ... ... ... ... ... ... ... нәтижесінде судың ыдырауы мен радиоактивті элементтердің ыдырау өнімдерінің ықпалымен түсіп отырады.
Жердің өсімдік жамылғысының дамуының бастапқы кезеңдерінде сутегі геохимиясында ... ... ... жүретін бу фотолизі процесінің атқаратын қызметі зор ... ... ... ... ... сутегінің байланысы зор мағынаға ие болды. Адамның іс-әрекетіне дейінр ... ... ... ... ... ... ... 1,81012 су ыдыратып, сәйкесінше 0,31012 т сутегі байланысқан. Қазіргі таңда құлықтың табиғи өсімдік жамылғысы мен мұхиттың ... ... ... 0,21012 т су және органикалық зат (0,03 -- 0,035)1012 т сутегі байланысады.
Химиялық элементтердің ... ... ... ... мысалында көрсетілгендей, изотоптардың дифференцияациясына бейім. Жер бетінде атмосфера мен мұхиттың пайда болғанынан бастап орын алған күшті циклдық процесстердің бірі-су ... ... мен ... ... ... дәл осы судың масса алмасу циклі ықпал етеді.
Сутегі екі тұрақты изотоптармен келтірілген: 1Н (протий) және 2Н (D -- ... ... 1Н -- 99,984%, 2Н -- ... 0,0156 %. ... тұрақты үш изотоптан тұрады, олардың таралуы келесідей:
Изотоп.................................... 1бО 17О 18О
Таралуы , %........................... 99,759 0,0374 ... және ... ... оттегісін изотопты құрамын белгісімен көрсетеді, жоғарыда 13С көрсетілген. Халықаралық стандарт ретінде мұхит суларының изотопты ... ... онда D и 18О ... тең.
Биосферадағф су айналымы процесінде сутегі мен оттегінің изотоптарының бір ... ... ... ... ... байланысына сәйкес дейтеридің жоғарлауы оттегінің ауыр ... ... ... ... ... D = = 818О + 10 ... X., 1954). Су ... барысында жеңіл изотоптармен қанығады(баиды), сондықтан атмосфералық жауын-шашын, жер асты және жер беті суларында D и 18О кері мәні бар. ... ... ... ... төмендегенде белсенді жүреді. Қорытындыда барлық факторлардың әсерінен жеңіл су Артика мен Антарктиканың материктік мұздарының ... ... ... ... ... мен сутегінің тұрақты изотопты құрамымен сипатталады. Термалды суларда D өзгерісі әлсіз, ал 18О жоғарылайды.
Осылайша, оттегі мен сутегінің ... ... ... тірі ... ... қатысы анықталмады. Сол кезде де олардың тіршілік ету орталарында биогенді түзілулер изотопты құрамды көрсетеді. Бұны ... және ... ... ... ... ... ... карбонатты қаңқасындағы оттегі изотопты құрамын анықтау үшін көне көлдердің температурасын ... ... ... ... ... ... ... байланыстырып биосферада қалдырып қана қоймай, педосфераның минералды затымен сутегінің қарым-қатынасына(байланысына) ықпал етеді. Метаболизмнің кышқылдық өнімдерінің диссоциациясы кезінде топырақты ... Н+ ионы ... ... минералының құрылысындағы гипогенді силикаттардың кристалхимиялық құрылысына трансформациялайтын(ауысатын) процесстерде маңызды роль атқарады. Осы ... ... ... ... ... ... өңдеу қарқыны гиперогенді кристаллды тау жыныстарының және желдену
37 Биосферадағы фосфордың глобалдi циклi, негiзгi ағындарын сипаттаңыз.
38 Биосферадағы фосфор қосылыстары туралы ... ... ... болуында маңызды фактор болып келеді.
Жер қабығындағы аздаған кларкіне қарамастан (0,1 %-ке ... ... ... рөл ... Бұл ... жер ... ерітілген затының құрамына енеді. Базальттегі фосфордың концентрациясы 0,14%, ... - 2 ... кем. ... ... ... ... бар (200 түрге жуық), бірақ элементтің аздаған кларкіне байланысты тау жыныстарын құру процесіне қатыса алмайды. Литосфераның ... ... ... жиынтық массасы 6,331015 т-ны құрайды. Биосферадағы маңыздылығына фосфор үлкен құрамына байланысты емес, ақуыздардың ... бұл ... ... ... нәтижесінде ие болады.
Көмірсумен, оттегімен, сутегімен, азотпен және күкіртпен қатар, фосфор тірі ... ... ... ... бірі ... табылады.
Сонымен қатар, көбінесе ол тірі заттың биомассасы мен оның өнңмділігін де анықтайды.
Көптеген авторлардың мәліметтері бойынша құрлықтың өсімді жабынындағы N:P ... ... тең ... Н.И., 1974; ... Е.А., 1982; Боуэн X., 1966), бірақ олар 2-ге тең деген мәліметтер тағы бар2 ... Г. А., 1984). ... де, ... ... ... ... ... азотқа қарағанда фосфор аз болып келеді және де фосор тірі заттың массасын шектеуші болып ... ... ... әрекеті N:P арақатынасын фосфордың пайдасына қарай өзгертті. Ал ол өз кезегінде экологиялық жағымсыз жағдайларға алып ... ... ... ... ... орташа концентрациясы шамамен 0,2 % деп есептеуге болады, мұхиттың биомассасында бұл көрсеткіш айтарлықтай жоғары -1,1 %-ға тең ... X., 1966). Адам ... ... ... тірі затында шамамен 5109 т фосфор болған, ал мұхит фотосинтетиктерінің биомассасында оның мөлшері (0,03 -- 0,04)109 т-ны құрайды. ... ... ... ... ... ... ... Ондағы фосфор концентрациясы шамамен 0,15 %, сәйкесінше шамамен 7109 т. ... ... ... ... мөлшерін анықтау әзірше мүмкін болмай отыр.Фосфордың үлкен мөлшері Дүниежүзілік мұхитта ерітілген, [РО4]3-, [НРО4]2 және басқа да аниондар түрінде, сонымен ... ... ... ... ... мен жануарларға қажеттілігіне байланысты, органикалық және бейорганикалық фосфордың, сонымен қатар тірі зат құрамындағы фосфордың мөлшері ... ... ... ... Сондықтан да мұхиттағы элементтің әр түрлі формаларының сандық көрсеткіші шартты ұғым болып табылғанымен, шынайы.
Өзендік және ... ... ... шамалас, бірақ өзендерде мұхитқа қарағанда төмен. Ерігіштік қабілетінің төмендігіне қарамастан, фосфор мұхитта ұзақ уақыт сақталады. Ол тірі ... ... ... байланысты болып келеді. Шөгінділерде 1,3111015 ... ... ... қабықшасының континентальды блогының гранитті бөлігіндегі фосфордың жалпы мөлшері 7,081015 т-ға тең.
Сәйкесінше, 600-700 млн жыл көлемінде литосфераның гранитті бөлігінде орналасқан ... ... 17%-ы ... ... ... таралуы келесідей:
* Резервуар ... 109 т
* ... ... ... жабынының биомассы (адам әсеріне дейінгі)............................................................................................5,00
* Педосфераның органикалық заты.............................................................................................7,00
* Мұхит:
* фотосинтетиктер биомассасы................................................................................0,04
* ерітілген формалар................................................................................120,00
* Жер қабығы:
* Шөгінділер.....................................................................1 311 ... ... ... ... ... глобалды циклы үшін биологиялық айналым және континенталды ағым жүйессіндегі өзара тығыз байланысқан ... ... ...
Адамның араласуына дейін құрлықтағы биологиялық айналымға жыл сайын фосфордың 350106 т-сы қатысып отырған. Ал қазіргі уақытта бұл ... ... т-ны ... ... фотосинтетиктерінің биологиялық айналымына 1210106 т фосфор қатысады.
Фосфор да азот сияқты мұхиттың биологиялық айналымына құрлықпен салыстырғанда ... ... Бұл ... ... мұхитта шектеулі болып келетіндігіне дәлел бола алады. Құрлықтағы тірі зат бұл ... ... ... және оның ... ... ... қажеттілік туындай қоймайды.
39 Күкірттің глобалды биогеохимиялық циклын сипаттаңыз.
40 Биосфердадағы ... ... ... ... ... ... ... және қөры туралы сипат беріңіз.
Күкірт-белсенді дегаздаушы элементтер тобының мүшесі. СО2 немесе инертті газдарменн салыстырғанда күкірттің ... ... ... Ол ... ... ... ... газдарымен шығатын күкірттің газ тәрізді қосылыстарының ішіндеге қарапайымы блып келетін ... ... (IV) және ... Мантиядан белсенді дегаздану процесі кезінде және қалың тау ... өту ... ... жер асты ... ... Осы ... H2S ауыр ... белсенді қалпына келтіре отырып, әлсіз еритін сульфидтер мен темір сульфидін(пирит) ... ... SO2 ... ... ... ... және кальций сульфатымен байланысады. Көрсетілген реакциялар барысында дегазданатын күкірттің айтарлықтай бөлігі қатты минералдарға ... ... ... ... FeS2 кең тараған. Жер қыртысының континетті блокты гранитты қабатындағы сульфидті күкірттің (көбіне пиритті) ... ... 0,064%, ... -- 0,04%. ... пен А. ... (1976) ... сүйенсек, гранитті қабаттағы сульфидті күкірттің массасы 5,31015 т, сульфатты күкірт -- 3,31015 т-ға тең. ... ... ... ... ... процецесінде күкірт металлдармен бірге балқыған силикаттан ажырайды да пневматолитово-гидротермалды флюидтарға шашырайды, олардан кейін жинақталған темір, мыс, қорғасын және кейбір ... да ... ... түсіп отырады. Күштілігі 1 км континенттердің жер қыртысының гранитті қабатының жоғарғы бөлігінде таралған, сульфидті рудалардың массасы металл ... ... ... бір ... ғана ... ... ... қыртысы арқылы диффундияланатын күкірттің газ тәріздес қосылыстары, сонымен ... ... ... ... газдар және газ-сұйықты жер беті бөлінулер мен су асты ... ... ... жүйесі мен педосфераға түседі. Осы кезде газдардың біршамасын бактериялар микробиологиялық айналымда ұстап қалады. Осылайша, дегазданган күкірт қосылыстары атмосфераға дейінгі ... екі ... өтуі ... жер қыртысындағы физика-химиялық және мұхит түбі мен құрлық үстіндегі биогеохимиялық.
Биосферадағы күкірттің ... ... ... газ ... қосылыстардың миграциясымен ғана шектеліп қоймай, жер беті және жер асты суларында осы элементтердің суда ... ... ... ... Тау ... ... ... суда еритін күкірттің формасының түзілуі ерімейтін сульфидтердің гипергенді ауысуынан ... ... ... ... ... ... ... металлдар гидролизге және тотығуға ұшырайды, қорытындысында күкірт қышқылы түзіледі, темірдің ... ... ... (IV) және ... ... ... ... Сульфаттардың түзілуі топырақта микробиологиялық процесстер арқылы да жүреді. Суда ерігіш сульфаттар мүжілген тау жыныстарынан қышқылданады да, құрлық ... өзен ... ... ... ... ... [SO4]2- иондар концентрациясы 2,7 г/л. Әлемдік мұхит жүйесінде 3,71015 [SO4]2- аккумуляцияланған, оның ... 1,21015 т S. ... ... ... ... ол ... құрылымында маңызды роль атқаратын ақуыз құрамына енеді. Жоғарғы сатылы өсімдіктермен жаралған Әлемдік құрлықтың тірі ... ... ... контентрациясы көп емес, X. Боуэн мәліметтері бойынша 0,34 % құрғақ биомасса. Жануарлар мен бактериялардың биомассасында ақуыздың мол болуынан ... ... ... ... қатынасы С : S шамамен 16, көмірсуда-80, жер үсті өсімдіктерінде -200 ден көп, жануарларда- ... 70. ... тірі ... ... мөлшері 1,20 % құрғақ затты құрайды. Мұхиттағы өсімдіктер құрамындағы күкірт ... С : S ... 50, жер үсті ... ... ... мөлшері- равно 8,5109 т, мұхит фотосинтетиктерінде- 0,07109 т, мұхит консументтерінде -0,09109 т. Құрлықтың өлі органикалық затының ... ... ... ... ... ... мен топырақ гумусында) нақты 0,5 % құрғақ затқа тең. Егер бұл сан нақты болса, онда ... ... ... ... ... 25109 т жақын.
Күкірттің Жер қойнауынан дегаздануының ... ... ... ... ... ... ... газдардың концентрациясы көп емес: қарастырылып отырған элементтің жер қыртысында, гидросфера мен тірі ... ... H2S және SO2 ... 2- 10-8 % ... H2S мен SO2 ... ... тұрақсыз. Антропогенді факторлардың ықпалын ескерсек, әр газдың концентрациясының H2S мен SO2 атмосферадағы жалпы саны-14105 т.
Көрсетілгендей, биосферадағы күкірттің глобалды айналымының ... ... ... ... ... бұл ... микробиологиялық процесстердің әсерімен газ тәріздес қосылыстарды түзуі (SO2, H2S және де басқалары), осыған орай мұхит пен ... ... ... ... ... бір ... атмосферамен. Екіншіден, күкіртті газдардың жақсы ерігіш сульфаттарға ауысуы және күкірттің газды миграцияның су ... ... ... оңай ... су ... қосылатын, жақсы ерігіш сульфаттардың түзілуімен және атмосфера оттегісімен жартылай ... және ... ... келген күкірт газдарының тез тотығуының арқасында жүріп отырады. Үшіншіден, гидроморфты ландшафттар мен су ... ... ... ... онда ... біргше еріген сульфаттар түседі. Сульфаттардың ыдырауы кезінде пйда болатын күкіртсутегі суда ауысқан темір және басқа да металлдарды нашар ерігіш сульфидтерге ... олар ... ... ... ... мол массасын байланыстырады.
Күкірттің үздіксіз бөлініп отыруының арқасында тұнба қабатында бұл ... ... өте мол. А. Б. ... (1976) ... ... ... ... сульфидті күкірттің концентрациясы 0,183%, массасы - 4,11015 т. Сульфатты күкірттің массасы-5,21015 т, ... ... ... т. Осы ... жер ... гранитті қабатында 8,510'5 т күкірт бар. Егер мұхитта еріген ... ... ... т), онда ... бұл ... жер ... континентальды блогының гранитты қабатынан толық дырап шыққаннан да көп екеніне көз ... ... ... ... ... ... оның ... қабаттан мүжілу кезінде қышқылданып шыққанын емес, мантияның дегаздануы нәтижесінде биосфераға түскенін мәліметтейді:
Резервуар Масса, 109 т
Атмосфера, S............................................................................ 0,0014
Мировая ... ... ... ... ... биомассасы
органическое вещество педосферы ........................................... 25,0
педосфераның органикалық заты
Океан: Мұхит:
биомасса ... ... ... ... ... ... неорганические ионы.....................................1200000
еріген неорганикалық иондар
Земная кора: -^
Жер қыртысы:
осадочная ... ... 100 ... ... слой ... ... ... гранитті қабаты
S-сульфидная..........................................................................5 300000
S-сульфидті
S-сульфатная...........................................................................3300000
S-сульфатты
Күкірттің биосферадағы глобалды геохимиясы үшін тірі заттың маңызы көміртегі үшін сияқты аз емес, тек басқаша көрінеді. Егер ... ... ... ... ... ... ... өсімдіктермен және топырақ жамылғысымен жанасуы атқарса, күкірттің ... ... ... ... бактериялардың түрлі топтарының араласуы атқарады. Органикалық заттарды синтездеуші бактериялар продуценттер ретінде қарастыралуы мүмкін, ал ыдыратушылар- деструкторлар ретінде (Заварзин Г. А., 1984). ... ... ... кіші ... ... ... істеуіне ықпал етеді.
Осылайша, фототрофты қызғылт(пурпурные) күкірт бактериялары күкіртті сутекті метаболит ретінде сульфат түзілуімен тотықтырады.
Күкірт бактерияларының тіршілігінің ... ... ... алмастыру өнімінің-ион-сульфатының жойылуы болып табылады; жойылу екіншілік анаэробты бактериялардың тіршілігмен жүреді, олар үшін субстракт ретінде сульфат, а метаболит ... ... ... болады. Осы реакциямен күкірттің кіші циклы аяқталады. Бірақ күкірттің анаэробты циклы басқа да биогеохимиялық циклдар сияқты ... ... ... ... күкіртті сутек екі жолмен жойылады. Біріншіден, күкірт темір сульфидінің гидротроилит (мельниковит)қара гидотирленген байланысы түрінде, кейіннен пирит пен марказитке ... ... ... ... ... ...
Г.А.Заварзин (1984) пікірі бойынша күкіртті циклдың екінші реттік аэробты бактериялары атмосфераға түсетін күкіртті сутектің көп ... ... ... ... түсетін бұл заттың мөлшері өт аз.
Күкіртті сутекті микробиологиялық өндіруді анықтау өте қиын. Дж. Фрейд (1976) мәліметтері ... ... ... ... мұхиттан атмосфераға 48106 т/ж күкірт бөлінеді екен. Оның жартылай тотыққан газдар типіндегі бір бөлігі SO2 суда ериді (25106 т), ... ... ... дейін тотығып, атмосфералық жауын-шашынмен жуылады. Дж. Фрейд пікірінше құрлықтағы топырақ бактериялары ... ... 58106 т/ж ... газ ... ... оның ... 15106 т ... сіңіріледі, ал 43106 т атмосферада сульфаттарға дейін тотығып, атмосфералық жауын-шашынмен ... ... ... ... желмен сульфаттардың көп массасы дисперсті қатты бөліктер күйінде алынып, олар аэрозольдар құрамына енетін және кеңістікке түседі. Бұл массаны тек жуық ... ғана ... ... А. ... (1988) ... бойынша эолды эмиссияда атмосфераға кейінгі тұнуымен 8106 т/ж шамасындағы күкірт массасы қатысады.
Биогеохимияның негізгі жаңалығы тірі ... ... ... ... болып табылады. Тірі клетка және клетка сыртындағы метаболиттер ... ... ... ... ... ... ... бұл көрініс күкірттің биогеохимиясында да айқын көрсетілген. Олардың ішіндегі ең жеңілі 32S таралуы (%) 95,1, басқалары: 33S -- 0,74; 34S -- 4,2; 35S -- 0,016. ... ... екі ... ... ... 32S и ... изотоптардың таралуын келесі формула бойынша анықтауға болады:
Стандарт ... ... ... ... ... ... ... оның қатынасы 34S : 32S = 0,0450045. Кез ... ... екі ... ... ... нысаналарда 34S мәнінде көрсетіледі, ол эталонмен салыстырғанда жоғары болса плюс, егер ... ... ... ... ... ... ... және газ тәрізді жеңіл изотоппен қаныққаны анықталған. Жоғарғы эффектті Desulfovibrio desulphuricans бактерияларымен өндірілетін сульфатты күкіртті сутекке дейін биогеохимиялық қалпына ... ... тән. Осы ... H2S-те ... 32S ... ... ... биогеохимиялық процестерге ілінбеген иондар [SO4]2- 34S ... ... ... кең ... ... микробиологиялық редукция процесі нәтижесінде күкірт екі бөлікке бөлінген: биогенді күкіртті газдар мен олардың қосалқыларына (сульфидтер), олар жеңіл изотоппен ... және ... ... ... ... ... ... 34S ауыр изотопы артқан. Осылайша сульфаттар көлдер мен мұхиттарда аккумуляцияланған, мұхитт суларында және эвпариттерде 34S мәні сәйкесінше 20 және 17, ал ... ... ... ... биогенді темір сульфидтері бар тұнба жыныстарда 34S мәні -12. Сульфатредуциялайтын микроорганизмдермен өндірілетін H2S, ... 34S -43 - ге ... ... ... ... ... ... бағалау-тропосфера-құрлық және мұхит-тропосфера-мұхит жүйелері әр авторларда әр түрлі. Осылайша мұхит бетінен күкірттің күкіртті газ ... ... ... ... (1976) және ... (1980) бойынша 48106 т/ж бағаланады, ал А. Ю.Лейн және ... ... ... (1988) -- в 7106 т/ж. Бұл әр ... ... ... күкіртті газдардың түсу массасын анықтау эксперименттің өтуінің ... ... Осы ... де ... жауын-шашынмен тез шайылатын атмосферадағы күкіртті газ тез тотығады да сульфатты күйге ауысады. Сәйкесінше, мұхиттың ... жыл ... ... ... ... ... ... анықтап, атмосфераға әр түрлі формада және көздерден түсетін күкірттің жалпы массасы жайлы мәліметтерге ие болуға болады. Осындай тәсілмен Әлемдік құрлыққа ... да ... ... болады.
Әлемдік мұхит бетіне түсетін атмосфералық жауын-шашынның жылдық ... (4111015 л) және ... ... ... (10 мг/л) ... ... ... бетіне еріген тұздар 4,1109 т/ж оған қоса 20 % осы ... ... ... ... ... -- 0,8109 т/ж S, ... 4,9109 т тұз жылына, оның ішінде 0,28109 т/ж күкірт. Одан ... 3.3 ... ... Жер ... барлық тұздардың массасынан 10 % құрлыққа ауысады. Атмосфераға мұхиттан түрлі жолдармен (булану, газ ... ... ... ... SO2 және H2S ... шамамен 0,31109 т/ж S түседі, ол өз ... ... ... ... 0,83109 т/ж [SO4]2" немесе 0,28109 т/ж S көлемінде мұхит бетіне түседі, ал азды ... 0,08109 т/ж [SO4]2- ... 0,03109 т/ж S ... ... ... құрлықтың үлкен көлемі (117106 км2) Әлемдік мұхит жүйесіне ағатын өзендермен шайылады. Бұл территориядан кейін қайта атмосфералық жауын-шашын ретінде ... ... су ... Құрлықтың атмосфералық жауын-шашын құрамындағы [SO4]2~ орташа концентрациясы 5 мг/л. Сәйкесінше, қарастырылып отырған ... ... ... ... қайтадан 0,310109 т [SO4]2- немесе 0,103109 т S 20 % жылы шауынмен құрғақ тұнған күкірт күйінде 02- 109 т, ... 0,123109 т S ... ... ... ... ... акваториядан ауа массасымен атмосфералық жауын-шашынмен 0,03109 т/год S, 441015л атмосфералық ... ... ... км2 шамасындағы территория мұхитқа ағыны жоқ. Мұнда жылына 7,510|5 л судың тұйық айналымы жүреді, [SO4]2- орта ... 30 мг/л ... Бұл ... 0,225109 т/ж [SO4]2- қатысады, оның ішінде 0,75109 т S.
Сонымен, Әлемдік құрлық беттігінен жыл бойына 0,198109 т ... ... ... ... есебінен на 0,03109 т - ға көбірек. Еріген сульфаттар күйінде жылына 0,163109 т S өзен ... ... ... ... және темір сульфидінің түзілуі көлдер және мұхиттар түбінде сульфаттар редукциясы процесі белсенді жүреді. Сульфидтердің ... ... ... ... ... ... ... 100 есеге өзгеше: жылына 7106 т S дан (Цендер А., 1980) 100106 т S дейін және ... ... (1988) ... ... ... сульфидті күкірт 0,111109 т/ж құрайды, сульфатты азырақ -- 0,028109 т/ж. Көл мен ... ... ... ... ... -- от 0,001-дан 1,8 мг - ... H2S ... ... биосфераға түсу көздерін бағалауға қайтып оралсақ, мұхит пен құрлық бетінен H2S бөлініп шығуы жылына оншақты миллион тонна ... ... ... сутек эмиссиясы көл жанындағы көлшіктер мен биота ландшафт ... ... ... ... ... H2S пен SO2 атмосферада тез тотығып сульфатты ... ... ... SO2 бір бөлігі көлде еріп және жер үсті ... мен ... ... ... ... бар.
Гидротермалар арқылы түсетін күкірттің түрлі қосылыстарын айтып өткен жөн. Оның көлемін А.Цендер және ... (1980) ... ... ... ... 129109 т/ж деп ... Күкірт эмиссиясы өзінің вулкандық шығарындары кезіндегі эмиссия ... аз және ... ... 2т/ж нан ... Дж., 1976) 28 т/ж ... (SCOPE - 21, ... глобалды масса амасу жүйесінде хемолитотрофты бактериялардың атқаратын қызметі қаншалықты ... ... де, ... организмдердің маңызы өте зор болып келеді. Адамның тіршілік әрекетіне дейінгі жер үсті өсімдіктер жамылғысының өнімі және жер ... ... ... ... ... ... ... жайлы мәліметтердің негізінде, 0,34 % тең, құрлықтағы биологиялық айналымында жылына 0,59109 т күкірт қатысқан деп болжауға болады. Күкірттің ... ... ... ... ... ... фотосинтездеуші организмдерде әлдеқайда жоғары, нақты айтқанда 1,2% (Боуэн X., 1966). Сәйкесінше мұхиттың биологиялық айналымында 1,32109 т/ж күкірт қатысады.
Күкірттің массас ... 0,5 ... ... қалыптасқан болуы керек. Берілген тарауда күкірттің глобалды айналамында ... ... ... ... Осы ... де күкірттің масса таралуы мен глобалды алмасуының құрылымы тірі ... ... ... ... ... өзгеріп отыруымен өзгеріп отырған.
Қызықты құрамын зерттегенде алынаған 2 млрд.жыл ... ... 32S және 34S ... ... ... Бұл ... және күкірт бактерияларының өнімді жұмысын көрсетеді.
Бірақ, одан да ескі ... ... ... ... ... бұл тірі ... жеңіл изотоп 32S талдап пайдалануында. 1,7 млрд.жыл ... ... ... сульфатты қабаттары-гипс пен ангидридттің түзілуі басталды. Бұл жағдай 2,8 -- 1,7 млрд.жыл бұрынғы цианобактериялардың қызметінің арқасында кислородтың ... ... ... ... М. Шидловский (1980) сәйкесгеология тарихы бойы түсіп отырған оттегінің 38 % ... ... ... ангидрит ) тұнбасынмен байланысында болған. Түзілген гипстер 34S ауыр изотопымен қаныққан, жеңіл изотоптарды, соның ... ... ... ... ... ... ... жоғары белсенділігінен байқауға болады. Осыған байланысты гипстер 34S изотопымен жеткілікті қаныққан.
Күкірттің ... ... ... оның ... емес екені миграциялық толқындардан күкірттің көп массасының темір сульфиді және кальций фульфаты түрінде ... ... ... ... ... ... ... арқасында мұхит пен атмосферадағы көп емес күкіртті газдардың мөлшері ... ... Осы ... де ... Жер қойнауынан бөлініп отыратын газ компонеттерінің ішіндегі маңыздысы. Әлемдік мұхит пен тұнба қабатында ... ... ... ... ... ... ... отырып, биосфераның түзілген уақатынан бастап оған түскен ... ... 10,51015 ... кем ...
Күкірт қосылыстарының атмосфера, педосфера мен табиғи суларға адам әс-әрекетінің қоршаған ортаға ықпалының ең сорақысы.
Күкірттің атмосфераға басты ... ... ... ... жағу мен ... ... ... пайда болатын күкіртті газдардың эмиссиясымен байланысты. Табиғи сулардың еріген күкірт қосылыстарымен ластануының басты көздері : химиялық өндіріс ... ... ... мен ... ... ... ... сутектің өндірістік техногенді шығысының 95 % SO2 және оның өнімдері -- SO3 мен H2SO4 тең, олар қз ... ... ... ... ... өсімдіктер мен жануарлардың жойылуына әкеледі. И.И.Альтшулерге (1980) ... өт кен жүз ... 70 ... ... әр ... ластаушы көздерден атмосфераға жылына 12010б т SO2 және (4 -- 5) 106 т H2S ... ... Бұл ... XXI ... ... ... ... керек. Тропосферада ылғида болатын аммиакпен байланысқа түскенде аммиак сульфаты түзіледі. Тұрақты жағдайларда SO2 бір бөлігі атмосфералық жауын-шашынмен ... ... ... пен ... ... отырады. SO2 - ның көп бөлігі [SO4]2 -- ге дейін тотығады, ол атмосфералық жауын-шашынның көп ... ионы ... ... ... ... ... түсетін күкірттің жалпы көлемі шамамен (100 -- 110106 )т/ж құрайды.
Суда ... ... ... ... ... континенттен ағатын ақаба сулар өз үлесін қосады, минералды ... ... (20 -- 30)106 т/ж. ... ... мөлшерде күкірт химия, тау-кен және металлургия өндірістерінің ақаба суларымен түсіп отырады.
7.3,кестесінде ... ... сай ... ... ... ... қоршаған ортадағы глобалды циклда ауысып отыратын күкірттің массасының балансына ықпал етпейді. Осы уақытта да ... және ... ... ... ... ең ... ... биотаның қызмет етуіне жойқын әсер етеді. SO2 ... ... ... ... аудандардан тыс жерлерде қышқыл жаңбырды туындатады. Өндірістік жжәне шаруашылық ақаба сулардағыкүкірттің ерігіш қосылыстары ... ... ... ... ... ... ... су қоймалар мен мұхит шельфтарының экосистемаларын құртады.
Кесте 7.3
Биосферадағы күкірттің миграциясы
Процессы массообмена
Масса алмасу ... ... 109 ... ... ... ... ... - органикалық заттың деструкциясы)
590
Тропосфера мен құрлық арасындағы массалық алмасу
210
230
педосфераның тропосфераға биогенді ... ... ... газ ... қосылыстардың тропосферадан шайылып шығуы
Өзен ағысымен шығарылу:
еріген неорганикалық иондар
еріген органикалық зат
өлшелінген органикалық зат
162
2
1
Перенос ионов [SO4]2- c воздушными массами морского происхождения на сушу ... ... ... ... ауа ... ауысып келуі
22
Океан
Мұхит
Планктон фотосинтетиктерінің айналымы
1320
Газ тәріздес қосылыстардың ... ... ... ... газ ... ... ... кету:
сульфидтер күкірті
сульфаттар күкірті
290
100
30
Массалар миграциясындағы техногенді үлес
Тропосфераға техногенді эмиссия
110
Өндірістік және шаруашылық ақаба сулары
60
Техногенді күкіртті қосылыстардың ... ... ... ... ... ... ... циклдерiне сипат беріңіз.
Қорғасын концентрациясының шоғырлануы жоғарғы мантиядан жер қабықшасының гранитті қабатына дейін өседі. ... ... 16 ... тең. Жер ... ... жиналуы тек мантиядағы автивті заттардың қалқып шығуымен байланысты ғана емес, сонымен радиогендік изатоптардың 206Рb, 207Рb, 208Рb ... ... ... 204Рb ... ізашарлары жоқ. Жердің қалыптасуынан бері оның саны бірқалыпты, ал радиогенді изатоптардың массасы өсті. Уран изқатоптардың 238U, 235U және ... 232Th. ... ... жер ... ... (1/3) ... ... болды. Қорғасынның концентрациясы жер қыртысында және біртипті таулы түрлерде жоғарлауда. Бұның мағынасын логнармалды заңмен ... ... ... ... ... ... ... пайда болады. Металдың концентрациясы мыңдаған рет ауқымданады кларкпен салыстырғанда. Бөлініп шыққан иондардан жоғарғы ... ... ... мен ... гидрооксиданттары жиналады. Қорғасынның желдену нәтижесінде комплексті иондар грунттық сулардың бетіне түседі. Қорғасынның ерітілген формасының орташа ... ... ... 1 мкг/л тең, ал қатты фазада 100 мкг/л ... Өзен ... 41x103 т/ж ... ... ағып шығарылады жылына. Өзен сағасында жіңішке органикалық детритус болады. Олардан жылына 10x103 т ... ... ... ... ... 200x103 т қорғасын түсіп отырады. Бұл мұхиттық судың биофилтрациялық процессімен байланысты. Ерітілген қорғасын пішінінің орташа ... ... > 0,03 ... тең, ортақ массасы 41x10б т. Өзен ағысындағы ерітілген массалары дельта мен ... ... ... ... 1 мың ... ... (30 -- 40 %), ал кеңеюі 1,5 -- 1,9 мың жыл. Қорғасын концентрациясы өлшемінде 1 ... ... ал ... ... 0,014x106 т..Шөгінді ортада 35x1012 т металл, жер қыртысындағы гранитті қабатына 131x1012 т болады. Сонымен биосферада 20 % құрайды. ... ... ... ... арқылы мұхитқа түседі, кейбіреулерінде қорғасынның жоғарғы концентрациясы болады. Мысалға Қызыл теңіздегі хлор еріткіштері. А. П. ... (1983), ... ... ... мұхитындағы гидротерм арқылы қорғасынның түсуі 10 % жоғарылауымен түсіндіріледі. Қорғасын концентрациясының мәліметтері ... ... ... ... ... ... ... 1 мкг/г құрғақ биомссасына жақын. Фотосинтетикалық биомасса мұхитта 0,004 :: 106 т ... ... ... ... ... концентрациясы жер өсімінде 1,25 мкг/г, өсімнің биомассасына жақын. Биологиялық айналымда жылына 0,21x106 т қорғасын қатысады. Жердің ... ... ... ... ... ... және ... металдармен салыстырғанда. Биологиялық жұтылудың глобальді коэфицентті Кб,= 1,5. Қорғасын өсімдіктерге тек ... ... ғана емес ... ... ... және ... ... арқылы түседі. АҚШ геохимиктері Г. Куртин, X. Кинг и Е. Мознер кейбір таулы аудандардағы субальпілік ... 1 - 12 ... ... бөлініп шығатынын байқаған,ал рудасыз аудандарда төмен мөлшерде екенін ... У. ... Дж. ... және А. ... (1975),есептулері бойынша 1 км2 өсім аудандарында бір жыл ... 5 г ... ... шығарады. Сонымен осы жол арқылы тропосфера қабатына 250 -- 300 т ... ... ... ... ... ... ... биомассасы арқылы тропосферада металдың ауқымды массасы жинақталады. Педосферадағы органикалық заттарда қорғасынның ... 2 -- 3 ... ... ал ... ... (6 -- 8)x106 т. тең. ... ... көлемі гидротерм арқылы мұхитқа түседі, кейбіреулерінде қорғасынның жоғарғы концентрациясы болады. Мысалға Қызыл теңіздегі хлор еріткіштері. А. П. ... (1983), ... ... ... ... ... арқылы қорғасынның түсуі 10 % жоғарылауымен түсіндіріледі. Қорғасын концентрациясының мәліметтері мұхитта фотосинтездеуші ... ... ... ... ... 1 ... ... биомссасына жақын. Фотосинтетикалық биомасса мұхитта 0,004 :: 106 т қорғасын жүріп өтеді. Қорғасынның орташа концентрациясы жер өсімінде 1,25 ... ... ... ... ... ... ... 0,21x106 т қорғасын қатысады. Жердің өсімінде қорғасынның қарқынды жұтылуы төмен ... және ... ... салыстырғанда. Биологиялық жұтылудың глобальді коэфицентті Кб,= 1,5. Қорғасын өсімдіктерге тек тамыр арқылы ғана емес сонымен қатар атмосфера және ... ... ... ... АҚШ ... Г. ... X. Кинг и Е. ... кейбір таулы аудандардағы субальпілік ормандарда 1 - 12 мкг/г қорғасын бөлініп шығатынын байқаған,ал рудасыз аудандарда төмен мөлшерде екенін есептеген. У. ... Дж. ... және А. ... ... ... 1 км2 өсім аудандарында бір жыл ішінде 5 г қорғасын бөліп шығарады. Сонымен осы жол арқылы ... ... 250 -- 300 т ... жиналады. Қорғасынның көптігінен акмуляцияланған орман биоценоздарының биомассасы арқылы ... ... ... ... ... ... органикалық заттарда қорғасынның концентрациясы 2 -- 3 мкг/г жақын, ал металл ... (6 -- 8)x106 т. тең. ... ... қорғасын коцетрациясы 0,2 -- 0,5 тен 300 -- 400 нг/м3 . Бұл ... ... ... дисперсті шаңдардаң көлемімен түсіндіріледі. Шаңдардың минералды құрамының концентрациясы ауадағы ... ... ... ол о,5 тен 8 нг/м3 ... ... Т. Н. т.б., 1974; Шоу Т. және Эрл Дж., 1970). Ең ... қорғасын коцентрациясы Антрактида ауасында байқалған, бұл тропосферадан континентті шаңның аз бөлінуімен түсіндіріледі. Тропосферада орташа ... ... 30 мг/м3 ал ... ... 0,6 нг ... ... Ол 1 км3 -- 0,6 г ... тең. Негізінде, металл концентрациясы ереже бойынша континентті айрозольдарда жоғары: 30 -- 50ден 100 -- 500 ... ... ... ... КПа= 30 ... ... фазалық аэрозолдарда қорғасынның концентрациясы 0,9 -- 1,5 дан 3 -- 15 ... 1 км3 ... 1 - 15 г ... қорғасын болады. Негізгі шаң массасында қорғасынды тарату периоды 7 күнді құрайды. ... - ... ... ... ... ... аумақтарда 1 мкг/л, ал урбанизацияланбаған аудандарда концентрация 2 -- 4 ... ... ... ... ... ... - ... арқылы ерітілген металдардың саны п∙110∙103 т/ж бағаланылады. Ол қорғасын концентрациясына 1 - 3 байланысты. Қорғасын массасының тұрақтылығы тропосфера ... ... ... ... пен ... тұнбалардың қатысуымен тқрақсыздықты тудырыды. Мұхиттық судағы аналогиялық жағдайы тропосферада, атмосферада қорғасынның массасының саны көбейеді. Мұхиттық аэрозолдарда қорғасынның орташа ... А. А. ... и ... (1984), Р. ... және Дж. ... (1974), айтуынша 230 мкг/г. тең. Мұхиттың бетіне жауын шашын арқылы жылына 50∙103 ( 20∙103 - ... т ... ... ... ... мұхитқа металдың түсуі миллион тоннаға жетеді. Ал атмосфераға континентальді шаңмен ... ... ... ... ... ... ... байланысты. Ең негізгі фактор - биометилизация процессі П.Крэйга (1980). ... ... ... ... ... қатысу нәтижесінде пайда болады. Биосферада қорғасынның глобальді циклы су еріткіштерімен газ пішінді формалар және ... ... ... ... ... көзі ... ... байланысты. Айтылған формалардың мұхитқа тасмалдануы өзен ағысымен атмосфера арқылы жүреді. Жылына 40∙103 т. Континентке өндірістік қалдықтар ... ... т/ж ... ... фаза ... ... отырады. Қорғасынның глобальді циклында ең маңызды роль педасфераға тиесілі. Топырақта металдардың формалары ... ... ... ... ... формалар континенттердің жоғарғы бетіне циклдық миграция процессі арқылы біртіндеп гумустық қосылыстарды түзеді. ... ... ... ... ... ... ... биогеохимиясына сипат беріңіз.
Биосфера үшін селеннің шығу көзі атқылаған тау ... ... ... гидротермалар, сондықтан қазіргі және бұрынғы жанартау аймақтарында топырақ пен шөгінді тау жыныстары селенмен жиі ... ... ... ... аса байытылғандықтан (200*10-6%) қарқынды жанартау дәуірінде түзілген ... саз ... ... шөгінді тау жыныстарына қарағанда селенге жүз есе бай болып келеді.
Өсімдіктер мен ... үшін ... улы, оның ... As ... ... ... ... аз мөлшерде тіршілік үшін қажет. Күкірт бактерияларына ұқсас микроорганизмдер қарапайым селенді селениттерге дейін тотықтырады (Se° - SeO32-). ... ... ... ... ... күкіртке қарағанда 2 есе аз (бірақ К мен Са элементтерінен көп). ... ... ... ... мөлшері оның кларк мөлшеріне жуық - 0,4 мг/кг. Өсімдіктерде онын фондық мөлшері құрғақ массаның 10 мг/кг шамасынан ... ... ... түзгіш жыныстардағы орташа мөлшері (кларк) шамамен 0,3 мг/кг. Элементтің жоғары концентрациялары шөгінді жыныстарда (құмдауыт, қатпарлы тас), жанартаулық күкіртте, ... мен ... ... Бұл микроэлементтің топырақ түрлеріндегі мөлшері 0,01-1,0 мг/кг аралығында өзгереді. Жайылмалық, сарғылт, қара және күкірті бар ... ... аса ... (0,3-1,0 ... ал ... ақшыл сұрғылт түсті және құмдауыт топырақ салыстырмалы түрде ... ... ... мг/кг).
Тірі организмдердегі селеннің мөлшері 0,01-1,0 мг/кг ... ... Бұл ... элемент кейбір микроорганизмдерде, саңырауқұлақтарда, теңіз организмдерінде және құрғақ ... 1 ... ... ... жинайтын өсімдіктің белгілі түрлерінде, мысалы, бұршақ тұқымдас, марена, күрделі тұқымдас өсімдіктерінде шоғырланады. Жайылымдық шөптерге ... ... ... сипатына және өсімдіктердің түрлік ерекшеліктеріне тәуелді. Бұл элемент сондай-ақ әлсіз сілтіленген топырақты экожүйелерде жинақталады. Қышқыл ақ сұр топырақта және шымтезекті ... оның ... мен ... ... ... ... селеннің биогенді миграциясында маңызды рөл атқарады: селениттерді селенге айналдырып, селенидтерді тотықтыра алады. Тірі организмдер селенметионин, селенцистинді синтездеп, элементтердің бейорганикалық қосылыстарын ... ... ... ... құрамынан селенцистатионин, селенгомоцистеин, метилселенметионин жне селенсинигрин табылды.
Адамның азық-түлігіндегі және ... ... ... бір ... ... 50-100 мг/кг-дан аспайды. Селен қосылыстарының физиологиялық концентрациялары антиоксиданттық қасиеттерге ие, ... ішкі тор ... ... қабылдауын жақсартады, үш карбонды қышқылдардың декарбоксилдену, фосфорлану процестеріне әсер етеді. Селен глутатионпероксидаз ферментінің құрамына кіреді.
ХХ ... ... ... селеннің жаһандық айналымын зерттеу жұмыстары бұл микроэлементтің негізгі қорларын көрсетеді (13.5 кесте).
Бұл ... ... және ... қорлары жеткілікті зерттелмегендіктен 13.5 кестеде келтірілген өлшемдерді тек ... ... ... ... ... ... ... болады.
13.5 кесте. Селеннің орташаланған концентрациялары мен қорлары (Nriagu ... ... ... ... ... т :: ... км ... дейінгі литосфера
0,05 мг/кг
2,8::10[6]
1 м тереңдікке дейінгі топырақ
0,4 мг/кг
1,3::10[6]
Топырақ қарашірігі
0,2 мг/кг
0,32
Органикалық отын:
көмір
3,4 мг/кг
34
мұнай қатпары
2,3 мг/кг
1,1::10[2]
шикі мұнай
0,2 ... ... ... мг/кг
0,00015
орман төсемесі
0,08 мг/кг
0,0096
Мұхиттар:
Еріген беткі қабат
30 нг/л
0,84
Еріген терең қабат
95 нг/л
1,3::102
Жүзгіндер
3 мг/кг
0,21
Су шөгінділеріндегі ... ... ... ... ... ... ... мкг/л
0,0008
Полярлы мұздар
20 нг/л
0,4
50 Бордың биогеохимиясын сипаттаңыз. Бордың биофильдігі фосфордікіндей жоғары. Өсімдіктерде оның артық және жеткіліксіз болуымен бітқатар аурулар белгілі. Бордың ... ... ... ... ... биосфераға түсу көздері жанартаулық процестердің өнімдері, атқылаған және ... ... ... ... ... бөлініп шыққан бораттар мен теңіз сулары болып табылады. Өзендер борды мұхитқа жинақтайды. Бірақ тарихта ... ... көзі ... өзен ... мен ... ... мүжілуі емес, жанартау болғандығы белгілі. Бордың кейбір атомдары теңіз суында белсенді илмен жұтылса, ал қалғаны С және S ... ... ... ... ... ... (циклдік тұздар). Ылғалды климатты аймақтарда бордың айналымы ... ... - ... - ... - өзен суы - ... ... ... еритіндіктен ол ландшафттарда мүлдем ұсталмайды. Бордың қозғалғыштығы оның ... және ... ... ... ... ... ... көрсетеді. Ағаштар мен бұталардың күлінің құрамында n-10п кларкта орташа шамамен (5-50) ::10-3 % ... бұл ... мен ... қарағанда 2-10 есе көп.
Өзінің биогеохимиялық белсенділігінің нәтижесінде бор биогеохимиялық қоректік тізбегін қоса отыра биосфераның әртүрлі компоненттеріне таралады. ... ... ... ... ... тізбектер
Аридті аймақтардағы климаттық және геохимиялық жағдайлар бордың миграциясына мүмкіндік ... бұл ... ... бір жағдайларда бордың қоректік тізбектерде жинақталуына алып келеді. Тұнбалардың булануы 4-5 есеге жоғарылаумен байланысты климаттың аридтілігі жер ... және ... ... ... мөлшеріне алып келеді. Тұзды көлдердің молшылығы булану барьерінің көрсеткішін және әртүрлі химиялық ... ... ... Өсімдік қалдықтарының минералдануының жоғары жылдамдығы биогеохимиялық айналымның қарқынды жұруіне мүмкіндік туғызады. Аридті жағдайларда табиғи су айдындарының гидрохимиялық көрсеткіштері сулардың тұзбен ... ... ... аз ... және ... сілтілігінің арқасында бордың жинақталуына жағдай жасайды. Бейтарап және сілтілік жағдайларда сазды, тұзды және боры бар жыныстар бордың жыныстардан ... ... және оның ... ... ... ... және конденсациялық профильдерінде жинақталуына қолайлы жағдай жасайды. Бұл жерде көптеген элементтердің, соның ішінде бордың биогенді жинақталуы жақсы анықталған. Мысалы, ... мен ... ... аймақтарында борға бай далалық және шөлді экожүйелер бар. (13.4 сурет).
Басым ландшафттар негізінен кальций - натрийлі, гипсті және ... ... ... ... шөл және ... ... сипатталады.
Бор тау жыныстарында. Аридті аймақтарда топырақ түзгіш жыныстар ауыр механикалық құрамының (сазды, әктас қабаттар) карбонатты, тұзды, неогенді шөгінділермен ... ... және ... ... бордың негізгі бөлігін бордың минералдары емес, слюдалар құрайды. Төменде аридті ... тау ... ... ... мөлшері көрсетілген (І- Қазақстан, ІІ- Өзбекстан).
Жыныстар
Бор мөлшері, мг/кг
I. ... ... ... ... ... бен ауыр құмнан тұратын тау жынысы
77,1
Орташа саз бен құм
51,6
Жеңіл саз бен құм
32,5
Құмдықтар
19,4
II. ... ... құм: ... ... ... ... фациясы
36
теңізден жіңішке құмды мүйіс арқылы бөлінген су айдыны
65
Континетті су бассейндері
97
Әктастар
теңіздікі
25
теңізден жіңішке құмды мүйіс арқылы ... су ... су ... ... топырақтағы бор мөлшерінің картасы, мг/кг(Ковальский бойынша, 1978): 1 -- < 20; 2 -- 20-30; 3 -- 30-40; 4 -- 40-70; 5 -- ... ... ... жыныстардағы бордың мөлшері 3-600 мг/кг шамасында өзгереді, ал орташа ... 100-300 ... Бұл ... ... үшін ... 2-3 есе көп (100 мг/кг), бұл осы маңдағы құрамында боры көп пермдік қабаттардың таралуымен байланысты: жыныстардың грануламетриялық құрамы ауыр ... ... ... ... ... де көп болады. Мысалы, Қазақстанның неогенді сазында ... ... 126 ... ... ... - 77,1 ... ал құмдықтарда - тек 19,4 мг/кг бор бар.
Топырақтағы бор. Қазақстанның аймақтарындағы топырақ құрамындағы бордың мөлшерін ... ... ... ... ... ... оның ... өлшемдерін анықтады.
Шектер
Оңтүстік қара топырақ
18 -- 100
Сарғылт топырақ
1,1 -- 88
Ақшыл сарғылт топырақ
10 -- 82
Қоңыр топырақ
14 -- 3560,0
Сор ... -- ... ... ... сор ... -- ... ... -- 93
Үйінді жайылымдық топырақ
19 -- 55
Тұзды, топырақты, ылғалды сор және жайлымдық жер*
110 -- 170
Жоғарыда келтірілген мәліметтер 52 +- 4,2 ... боры бар ... ... қара ... Ресейдің еуропалық бөлігіндегі қара топырақ құрамындағы бұл микроэлементтің орташа мәнінен (31,3 мг/кг) айтарлықтай көп.
Қазақстанның шөлді және тұзды, топырақты, ылғалды сор ... және ... ... шабындықтары (орташа алғанда >70 мг/кг) бормен аса байытылған. Берілген микроэлементтің аз мөлшері қарапайым топырақтарда ... 34-36 және ...

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 78 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Биогеохимия83 бет
Туризмдегі нарықтық механизм және нарықтағы ұсыныс пен сұранысты зерттеу20 бет
Биогеохимияның негізгі концепциялары27 бет
"Физика" пәні бойынша тест сұрақтар7 бет
"Физика" пәнінен тест сұрақтар6 бет
"Философия тарихы" пәнінен тест сүрақтары5 бет
"Қазақ әдебиеті" пәнінен тест сұрақтар3 бет
«Радиотехника және антенна негіздері» пәні бойынша емтихан сұрақтары14 бет
«Сандық талшықты оптикалық беру жүйелері» пәні бойынша тест сұрақтар17 бет
«Электрлік тізбек теориясы» пәні бойынша тест сұрақстар14 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь