Биосферадағы зат айналымы

1. Биосферадағы биологиялық кіші айналым.
2. Биосферадағы геологиялық үлкен айналым.
3. Биосферадағы углерод, азот және кислород айналымы.

Энергия айналымы жоғарыда айтылып өткендей зат айналымы мен байланысты болады. Заттардың кіші биологиялық айналымы яғни организмдердің құрлықтағы топырақ арасындағы және гидросферадағы су және организмдер арасындағы болатын айналым заттардың үлкен айналымы құрлықтық және дүние жүзілік мұхит арасында жүреді. Құрлықта кіші айналым процесінде өсімдіктер судағы газды және еріген минерал заттарын сіңіреді, одан органикалық заттарды жасап шығарады. Дем алу процесінде өсімдік өзінің денесінен углекиский газын бөліп шығарады. Органикалық заттардың көпшілік бөлігі консумент организмдер және редуценттер арқылы минерал заттарға айналып топыраққа араласады.
Гидросферада өзінің кіші зат айналымына ие ол судағы еріген тұздарды газдардың көпшілік бөлігін өзіне алады. Бұл зат айналымында бас рөлді су бетіндегі микроскопиялық, хлорофилді водорослер атқарады. Бұл өсімдік организмдері толқын ағыстары мен ағып жүріп, белгілі экологиялық группаны пайда етеді, бұлар фитопланктондар деп аталады. Олар ұсақ организмдерге жем болады. Планктон оргаизмдер су құрамындағы актив тіршілік ететін нектондарға, сондай-ақ мұхит түбінде тіршілік ететін организмдер зообентостарға жем болады. Жалпы жер бетіндегі айналым бұл химиялық элементтердің айналымынан тұрады. Солардан углерод, азот, кислород, фосфор айналымдарынан тұрады.
Солардың ішінде биосферада барлық процестерде қатысатын бұл углеродтың айналымы болады. Мұның құрамында химиялық элементтердің арадасуынан тұратын биосферада углерод басты рөл атқарады. Углерод қосындысы табиғатта пайда болып өзгеріп таралып отырады. Углерод қосындысынан углекиский газдан тірі денеге, одан тірі денеден углекислый газға өтіп отырады. Сонымен бірге углеродтың бір бөлігі айналымнан шығып қалады, олар мұхит жыныстарының қалдықтарының көпшілік бөлігі қазба байлықтарда (тас көмір нефть, газдарында кездеседі). Неоорганикалық қосындылардан органикалық заттардың пайда болуында фотосинтез пройесінің әсері, бұл процеске қатысушы организмдер фитоавтотрофтар деп аталады.
Олар органикалық заттарды пайда ету үшін күн энергиясын пайдаланады. Ал, хемотрофтар органикалық зат пайда ету үшін химиядық реакция нәтижесінде бөлініп шыққан энергияны пайдаланады, бірақ аз рөл атқарады. Сонымен бірге өсімдіктерде ассимиляция процессінде өсу және дамуында басқа да бір қатар процесстер жүреді, оған ауада және суда еріген кислород пайдаланады. Тірі организмдердің дененлерінің әрекеті нәтижесінде углекислый газ бөлініп, ол дем алуды болдырады.