1. Conceptul de circulație
Există un schimb constant de elemente chimice între litosferă, hidrosferă, atmosferă și organismele vii ale Pământului. Acest proces este ciclic: după ce s-au mutat dintr-o sferă în alta, elementele revin din nou la starea lor inițială. Circulația elementelor a avut loc de-a lungul istoriei Pământului, numărând 4,5 miliarde de ani.
Ciclul substanțelor este un proces repetat în mod repetat de transformare și mișcare comună, interconectată a substanțelor în natură, care are un caracter mai mult sau mai puțin ciclic. Circulația generală a substanțelor este caracteristică tuturor geosferelor și constă în procese individuale de circulație a elementelor chimice, a apei, a gazelor și a altor substanțe. Procesele ciclului nu sunt complet reversibile din cauza dispersării substanțelor, modificărilor compoziției sale, concentrării locale și deconcentrarii.
Pentru a fundamenta și explica însuși conceptul de ciclu, este util să ne referim la cele mai importante patru prevederi ale geochimiei, care sunt de o importanță aplicativă primordială și sunt confirmate de date experimentale incontestabile:
a) distribuția omniprezentă a elementelor chimice în toate geosferele;
b) migrarea (mișcarea) continuă a elementelor în timp și spațiu;
c) varietatea de tipuri și forme de existență a elementelor în natură;
d) predominanţa stării împrăştiate a elementelor asupra stării concentrate, în special la elementele formatoare de minereu.
Cel mai mult, în opinia mea, merită să acordați atenție procesului de mișcare a elementelor chimice.
Migrarea elementelor chimice se reflectă în procesele gigantice tectono-magamice care transformă scoarța terestră, precum și în cele mai fine reacții chimice care au loc în materia vie, în dezvoltarea continuă progresivă a lumii înconjurătoare, caracterizând mișcarea ca formă de existență a materiei. . Migrarea elementelor chimice este determinată de numeroși factori externi, în special, energia radiației solare, energia internă a Pământului, acțiunea gravitației și factori interni care depind de proprietățile elementelor în sine.
Ciclurile pot avea loc într-un spațiu limitat și pe perioade scurte de timp și pot acoperi întreaga parte exterioară a planetei și perioade uriașe. În același timp, ciclurile mici intră în altele mai mari, care în totalitatea lor se adună la cicluri biogeochimice colosale. Sunt strâns legate de mediul înconjurător.
mase gigantice substanțe chimice transportate de oceane. În primul rând, acest lucru se aplică gazelor dizolvate - dioxid de carbon, oxigen, azot. Apa rece la latitudini mari dizolvă gazele atmosferice. Acționând cu curenții oceanici din zona tropicală, îi eliberează, deoarece solubilitatea gazelor scade atunci când sunt încălzite. Absorbția și eliberarea gazelor au loc și în timpul schimbării anotimpurilor calde și reci ale anului.
Apariția vieții pe planetă a avut un impact uriaș asupra ciclurilor naturale ale unor elemente. Aceasta, în primul rând, se referă la circulația principalelor elemente ale materiei organice - carbon, hidrogen și oxigen, precum și elemente vitale precum azotul, sulful și fosforul. Organismele vii influențează și circulația multor elemente metalice. În ciuda faptului că masa totală a organismelor vii de pe Pământ este de milioane de ori mai mică decât masa scoarței terestre, plantele și animalele joacă un rol crucial în mișcarea elementelor chimice. Există o lege a închiderii globale a ciclului biogeochimic în biosferă, care este valabilă în toate etapele dezvoltării sale, precum și regula creșterii închiderii ciclului biogeochimic în cursul succesiunii (succesiunea (din latină succesio - continuitate) este o schimbare succesivă a ecosistemelor care apar succesiv pe o anumită zonă a suprafeței terestre.De obicei succesiunea are loc sub influența proceselor de dezvoltare internă a comunităților, interacțiunea acestora cu mediul (durata succesiunii este de la zeci de ani). la milioane de ani). In procesul de evolutie a biosferei creste rolul componentei biologice in inchiderea ciclului biogeochimic.
Activitățile umane afectează și ciclul elementelor. A devenit deosebit de vizibilă în ultimul secol. Atunci când luăm în considerare aspectele chimice ale modificărilor globale ale ciclurilor elementelor chimice, ar trebui să se țină seama nu numai de modificările din ciclurile naturale datorate adăugării sau eliminării substanțelor chimice prezente în acestea ca urmare a impacturilor ciclice normale și/sau induse de om. , dar și eliberarea în mediu a unor substanțe chimice care nu existau anterior în natură.
Ciclurile de elemente și substanțe se desfășoară datorită proceselor de autoreglare la care participă toate componentele ecosistemelor. Aceste procese nu sunt deșeuri. Nimic în natură nu este inutil sau dăunător, nici măcar erupții vulcanice există un beneficiu, deoarece elementele necesare intră în aer cu gaze vulcanice, de exemplu, azot, sulf.
Există două cicluri principale: mare (geologic) și mic (biotic).
Un ciclu mare, care durează milioane de ani, constă în faptul că rocile sunt distruse, iar produsele meteorologice (inclusiv nutrienții solubili în apă) sunt transportate de fluxurile de apă către Oceanul Mondial, unde formează strate marine și se întorc doar parțial pe uscat cu precipitatii.. Modificări geotectonice, procese de subsidență a continentelor și ridicare fundul mării, mișcările mărilor și oceanelor pentru o lungă perioadă de timp duc la faptul că aceste straturi se întorc pe uscat și procesul începe din nou.
Un ciclu mic, făcând parte dintr-unul mare, are loc la nivelul ecosistemului și constă în faptul că nutrienții, apa și carbonul se acumulează în substanța plantelor, cheltuiți pentru construirea corpului și pentru procesele de viață atât ale plantelor înseși. și alte organisme (de obicei animale) care le mănâncă. Produșii de descompunere ai materiei organice sub acțiunea destructorilor și a microorganismelor (bacterii, ciuperci, viermi) se descompun din nou în componente minerale care sunt disponibile plantelor și sunt implicate de acestea în fluxurile de materie.
Astfel, circulația substanțelor chimice din mediul anorganic prin organismele vegetale și animale înapoi în mediul anorganic folosind energia solară și energia reacțiilor chimice se numește ciclu biogeochimic. Aproape toate elementele chimice sunt implicate în astfel de cicluri, și mai ales cele care sunt implicate în construcția unei celule vii.
2. Ciclul oxigenului în natură
2.1 Informatii generale despre elementul oxigen
Istoria descoperirilor. Se crede oficial că oxigenul a fost descoperit de chimistul englez Joseph Priestley la 1 august 1774 prin descompunerea oxidului de mercur într-un vas închis ermetic (Priestley a direcționat razele solare către acest compus folosind o lentilă puternică):
2HgO (t) → 2Hg + O2
Cu toate acestea, Priestley nu și-a dat seama inițial că a descoperit o nouă substanță simplă. El credea că a izolat una dintre părțile constitutive ale aerului (și a numit acest gaz „aer deflogistic”). Priestley a raportat descoperirea sa remarcabilului chimist francez Antoine Lavoisier.
Cu câțiva ani mai devreme (posibil în 1770), chimistul suedez Carl Scheele obținuse oxigen. A calcinat salitrul cu acid sulfuric și apoi a descompus oxidul de azot rezultat. Scheele a numit acest gaz „aer de foc” și a descris descoperirea sa într-o carte publicată în 1777 (tocmai pentru că cartea a fost publicată mai târziu decât Priestley și-a anunțat descoperirea, acesta din urmă fiind considerat descoperitorul oxigenului). Scheele a raportat și lui Lavoisier experiența sa.
O etapă importantă care a contribuit la descoperirea oxigenului a fost lucrarea chimistului francez Peter Bayen, care a publicat lucrări despre oxidarea mercurului și descompunerea ulterioară a oxidului acestuia.
În cele din urmă, Antoine Lavoisier și-a dat seama în cele din urmă natura gazului rezultat, folosind informații de la Priestley și Scheele. Opera sa a avut o mare importanță, deoarece datorită ei a fost răsturnată teoria flogistului care domina la acea vreme și care împiedica dezvoltarea chimiei (flogiston (din grecescul phlogistos - combustibil, inflamabil) - o ipotetică „substanță de foc”, se presupune că umplea. toate substanţele combustibile şi fiind eliberate din acestea la ardere). Lavoisier a efectuat un experiment privind arderea diferitelor substanțe și a infirmat teoria flogistului publicând rezultatele privind greutatea elementelor arse. Greutatea cenușii a depășit greutatea inițială a elementului, ceea ce i-a dat lui Lavoisier dreptul de a afirma că în timpul arderii are loc o reacție chimică (oxidare) a substanței, în legătură cu aceasta, masa substanței inițiale crește, ceea ce infirmă teorii ale flogistului.
Astfel, meritul pentru descoperirea oxigenului este de fapt împărțit de Priestley, Scheele și Lavoisier.
Originea numelui. Numele de oxigen („oxigen”) provine din cuvintele grecești pentru „purtător de acid”; acest lucru se datorează înțelesului original al termenului „acid”. Anterior, acest termen era numit oxizi.
Găsirea în natură. Oxigenul este cel mai comun element de pe Pământ, ponderea sa (ca parte a diverșilor compuși, în principal silicați), reprezentând aproximativ 47,4% din masa scoarței terestre solide. marine şi apa dulce conțin o cantitate imensă de oxigen legat - 88,8% (în masă), în atmosferă conținutul de oxigen liber este de 20,95% (în volum). Elementul oxigen face parte din peste 1500 de compuși ai scoarței terestre.
proprietăți fizice.În condiții normale, densitatea oxigenului gazos este de 1,42897 g/l. Punctul de fierbere al oxigenului lichid (lichidul este albastru) este de -182,9 °C. În stare solidă, oxigenul există în cel puțin trei modificări cristaline. La 20°C solubilitatea gazului O2: 3,1 ml la 100 ml apă, 22 ml la 100 ml etanol, 23,1 ml la 100 ml acetonă. Există lichide organice care conțin fluor (de exemplu, perfluorbutiltetrahidrofuran) în care solubilitatea oxigenului este mult mai mare.
Proprietăți chimice elementul sunt determinate de configurația sa electronică: 2s22p4. Forța mare a legăturii chimice dintre atomii din molecula de O2 duce la faptul că la temperatura camerei oxigenul gazos este mai degrabă inactiv din punct de vedere chimic. În natură, intră încet în transformări în timpul proceselor de degradare. În plus, oxigenul la temperatura camerei este capabil să reacționeze cu hemoglobina din sânge (mai precis, cu fierul (II) hem (hemul este un derivat de porfirină care conține un atom feros în centrul moleculei), care asigură transferul oxigenului din organele respiratorii către alte organe.
Oxigenul reacționează cu multe substanțe fără încălzire, de exemplu, cu substanțe alcaline și alcalino-pământoase, provocând formarea ruginii pe suprafața produselor din oțel. Fara incalzire, oxigenul reactioneaza cu fosforul alb, cu unele aldehide si alte substante organice.
Când este încălzit, chiar și puțin, activitatea chimică a oxigenului crește dramatic. La aprindere, reacţionează cu o explozie cu hidrogen, metan, alte gaze combustibile, cu un număr mare de substanţe simple şi complexe. Se știe că atunci când sunt încălzite în atmosferă de oxigen sau în aer, multe substanțe simple și complexe ard și se formează diverși oxizi, peroxizi și superoxizi, precum SO2, Fe2O3, H2O2, BaO2, KO2.
Dacă un amestec de oxigen și hidrogen este depozitat într-un vas de sticlă la temperatura camerei, atunci reacția exotermă de formare a apei.
2H2 + O2 = 2H2O + 571 kJ
decurge extrem de lent; prin calcul, primele picături de apă ar trebui să apară în vas peste aproximativ un milion de ani. Dar atunci când platina sau paladiul (care joacă rolul unui catalizator) sunt introduse într-un vas cu un amestec din aceste gaze, precum și atunci când sunt aprinse, reacția continuă cu o explozie.
Oxigenul reacţionează cu azotul N2 fie la temperatura ridicata(aproximativ 1500-2000 °C), sau prin trecerea unei descărcări electrice printr-un amestec de azot și oxigen. În aceste condiții, oxidul nitric (II) se formează reversibil:
NO rezultatul reacţionează apoi cu oxigenul pentru a forma un gaz maro (dioxid de azot):
2NO + O2 = 2NO2
Din nemetale, oxigenul în niciun caz nu interacționează direct cu halogenii, din metale - cu argint, aur, platină și metale din grupa platinei.
Cu cel mai activ fluor nemetalic, oxigenul formează compuși în stări pozitive de oxidare. Deci, în compusul O2 F2, starea de oxidare a oxigenului este +1, iar în compusul O2 F este +2. Acești compuși nu aparțin oxizilor, ci fluorurilor. Fluorurile de oxigen pot fi sintetizate numai indirect, de exemplu, acționând cu fluor F2 asupra soluțiilor apoase diluate de KOH.
Aplicație. Utilizarea oxigenului este foarte diversă. Principalele cantități de oxigen obținute din aer sunt utilizate în metalurgie. Saflarea cu oxigen (mai degrabă decât aer) în furnal face posibilă creșterea semnificativă a vitezei procesului de furnal, economisirea cocsului și obținerea de fontă de calitate mai bună. Blatul de oxigen este utilizat în convertoarele de oxigen în conversia fontei în oțel. Oxigenul pur sau aerul îmbogățit cu oxigen este folosit și în producerea multor alte metale (cupr, nichel, plumb etc.). Oxigenul este folosit la tăierea și sudarea metalelor. În acest caz, se folosește oxigenul gazos comprimat, stocat la o presiune de 15 MPa în cilindri speciali de oțel. Buteliile de oxigen sunt colorate în albastru pentru a le distinge de buteliile care conțin alte gaze.
Oxigenul lichid este un agent oxidant puternic și este folosit ca componentă a combustibilului pentru rachete. Un amestec de oxigen lichid și ozon lichid este unul dintre cei mai puternici oxidanți de combustibil pentru rachete. Materialele ușor oxidate impregnate cu oxigen lichid, precum rumegușul, vata, praful de cărbune etc. (aceste amestecuri se numesc oxiliquite), sunt folosite ca explozivi, folosiți, de exemplu, la așezarea drumurilor în munți.
element chimic al ciclului oxigenului
2.2 Ciclul oxigenului
Oxigenul este cel mai abundent element de pe Pământ. V apa de mare conţine 88,8% oxigen, în aerul atmosferic 23,15% în greutate sau 20,95% în volum, iar în scoarţa terestră 47,4% în greutate.
Concentrația specificată de oxigen în atmosferă este menținută constantă datorită procesului de fotosinteză (Fig. 1). În acest proces, plantele verzi folosesc lumina soarelui pentru a transforma dioxidul de carbon și apa în carbohidrați și oxigen:
6CO2 + 6H2 O + energie luminoasă = C6 H12 O6 + 6O2
Mai sus este ecuația generală a fotosintezei; de fapt, oxigenul este eliberat în atmosferă în prima etapă - în procesul de fotoliză a apei.
Alături de aceasta, o sursă puternică de oxigen este, aparent, descompunerea fotochimică a vaporilor de apă din straturile superioare ale atmosferei sub influența razelor ultraviolete ale soarelui.
Fig.1. Schema condiționată a fotosintezei.
Oxigenul este principalul element biogen care face parte din moleculele tuturor celor mai importante substanțe care asigură structura și funcțiile celulelor - proteine, acizi nucleici, carbohidrați, lipide, precum și mulți compuși cu greutate moleculară mică. În fiecare plantă sau animal, există mult mai mult oxigen decât orice alt element (aproximativ 70% în medie). Țesutul muscular uman conține 16% oxigen, țesutul osos - 28,5%; în total, corpul unei persoane medii (greutate corporală 70 kg) conține 43 kg de oxigen. Oxigenul pătrunde în corpul animalelor și al oamenilor în principal prin organele respiratorii (oxigen liber) și cu apă (oxigen legat). Nevoia de oxigen a organismului este determinată de nivelul (intensitatea) metabolismului, care depinde de masa și suprafața corpului, vârstă, sex, alimentație, condiții externe etc. În ecologie, raportul dintre respirația totală (adică, procesele oxidative totale) ale comunităţii este determinată ca o caracteristică energetică importantă.organisme la biomasa sa totală.
În viața naturii, oxigenul are o importanță excepțională. Oxigenul și compușii săi sunt indispensabili pentru menținerea vieții. Ele joacă un rol important în procesele metabolice și în respirație. Majoritatea organismelor obțin energia de care au nevoie pentru a-și îndeplini funcțiile vitale oxidând anumite substanțe cu ajutorul oxigenului. Scăderea oxigenului din atmosferă ca urmare a proceselor de respirație, descompunere și ardere este compensată de oxigenul eliberat în timpul fotosintezei.
O cantitate mică de oxigen atmosferic este implicată în ciclul de formare și distrugere a ozonului cu radiații ultraviolete puternice:
O2 * + O2 → O3 + O
Majoritatea oxigenului produs în epocile geologice nu a rămas în atmosferă, ci a fost fixat de litosferă sub formă de carbonați, sulfați, oxizi de fier etc.
Ciclul geochimic al oxigenului leagă învelișurile gazoase și lichide cu scoarța terestră. Principalele sale puncte sunt: eliberarea de oxigen liber în timpul fotosintezei, oxidarea elementelor chimice, intrarea compușilor extrem de oxidați în zonele profunde ale scoarței terestre și reducerea parțială a acestora, inclusiv datorită compușilor de carbon, îndepărtarea monoxidului de carbon și apa la suprafata scoartei terestre si implicarea lor in reactia de fotosinteza. Diagrama ciclului oxigenului în formă nelegată este prezentată mai jos.
Fig.2. Diagrama ciclului oxigenului în natură.
Pe lângă ciclul oxigenului descris mai sus sub formă nelegată, acest element realizează și cel mai important ciclu, intrând în compoziția apei (Fig. 3). În timpul ciclului, apa se evaporă de la suprafața oceanului, vaporii de apă se mișcă împreună cu curenții de aer, se condensează, iar apa se întoarce sub formă de precipitații la suprafața pământului și a mării. Există un ciclu mare al apei, în care apa care a căzut sub formă de precipitații pe uscat revine în mări prin scurgeri de suprafață și subterane; și ciclul mic al apei, în care precipitațiile cad la suprafața oceanului.
Din exemplele date de cicluri și migrare a unui element, se poate observa că sistemul global de migrare ciclică a elementelor chimice are o capacitate mare de autoreglare, în timp ce biosfera joacă un rol uriaș în ciclul elementelor chimice.
Oxigenul este cel mai abundent element din scoarța terestră. Conține aproximativ 23% (greutate) în atmosferă, aproximativ 89% în apă, aproximativ 65% în corpul uman, 53% oxigen în nisip, 56% în argilă etc. Dacă îi calculăm cantitatea în aer (atmosferă), apă (hidrosferă) și o parte din scoarța terestră solidă (litosferă) accesibilă studiului chimic direct, rezultă că oxigenul reprezintă aproximativ 50% din masa lor totală.
Ciclul oxigenului în natură. Utilizarea oxigenului, rolul său biologic
Oxigenul liber este continut aproape exclusiv in atmosfera, iar cantitatea lui este estimata in tone.Cu toata imensitatea acestei valori, nu depaseste 0,0001 din continutul total de oxigen din scoarta terestra.
În stare legată, oxigenul face parte din aproape toate substanțele din jurul nostru.
De exemplu, apa, nisipul, multe roci și minerale găsite în scoarța terestră conțin oxigen. Oxigenul este o parte integrantă a multor compuși organici, cum ar fi proteinele, grăsimile și carbohidrații, care sunt de o importanță excepțional de mare în viața plantelor, animalelor și oamenilor.
Ciclul oxigenului în natură este procesul de schimb de oxigen care are loc între atmosferă, hidrosferă și litosferă. Principala sursă de reînnoire a oxigenului pe Pământ este fotosinteza, proces care are loc la plante datorită absorbției dioxidului de carbon de către acestea.
Oxigenul dizolvat în apă este absorbit de formele de viață acvatice prin respirație.
Ciclul oxigenului- un proces planetar care leagă atmosfera, hidro- și litosfera prin activitatea combinată a organismelor vii.
Principalele etape ale ciclului˸
1) producerea de oxigen în timpul fotosintezei de către fotoautotrofii de pe uscat și ocean;
2) producerea de oxigen în timpul disocierii H2O și O3 în atmosfera superioară sub influența radiațiilor ionizante și ultraviolete (cantitate nesemnificativă);
3) Consumul de O2 în timpul respirației organismelor vii;
4) consumul de oxigen în timpul respirației solului (oxidarea materiei organice de către microorganismele solului);
5) Consumul de O2 în timpul arderii și a altor forme de oxidare (erupții vulcanice);
6) consumul de oxigen pentru producerea de O3 în stratosferă;
7) participarea la transformările oceanice ale hidrocarbonaților în compoziția CO2 și H2O˸
Tot O2 trece complet prin organismele vii în 2.000 de ani.
Producția anuală de oxigen de către fotosinteza Pământului este de aproximativ 240 de miliarde de tone.În ocean, oxigenul sub formă dizolvată, precum și CO2, este mult mai mare decât în atmosferă (de la 2 la 8 g/l). O parte din materia organică este îngropată, astfel încât o parte din oxigen este eliminată din ciclu.
Există mai multe probleme biosferice asociate cu circulația oxigenului în atmosferă.
1) Arderea combustibililor fosili consumă o cantitate imensă de oxigen.
Consumul total anual de oxigen pe Pământ este de 230 de miliarde de tone, din partea de jos pentru respirația plantelor și animalelor este de 2,6 miliarde de tone, oxidarea solului - 50 de miliarde de tone, restul - procese de ardere. Având în vedere defrișarea rapidă a planetei și ritmul în creștere al industrializării, este firesc ca pe viitor să crească în continuare consumul și să reducă producția de O2.
2) ca urmare a activității umane, sute de substanțe intră în atmosferă, dintre care multe sunt gaze cu efect de seră și distrugători ai stratului de ozon stratosferic.De exemplu, stratul de ozon este distrus când clorul și azotul intră în atmosferă.
În stratosferă, sub acțiunea radiațiilor ionizante dure (sub 242 nm), moleculele de O2 se descompun în atomi, care se combină cu moleculele de O2 și formează ozon (O3).
Ca rezultat, se formează un strat care este impermeabil la ultraviolete A (< 280 нм), В (280 < <315 нм) и задерживающий большую часть ультрафиолета С (315 < 400 нм).
Când ozonul absoarbe cuante de radiație UV, se eliberează energie termică, datorită căreia stratosfera se încălzește.
Grosimea stratului de ozon se măsoară în unități Dobson (100 DU = 0,1 cm la presiunea atmosferică normală).
La poli, există mai mult ozon (301,6 CU) decât la ecuator, dar grosimea troposferei este mai mare la ecuator. Concentrația de ozon și durata vieții ᴇᴦο sunt diferite la diferite înălțimi, schimbându-se de la ora din zi, de la anotimp. Fiecare altitudine are propriile sale surse de ozon și chiuvetele sale, iar schimbul de mase de ozon are loc și între diferite latitudini. În general, estimarea conținutului de ozon circulant în atmosferă este un proces foarte laborios cu rezultate reale aproximative.
Citeste si
Spre deosebire de carbon, rezervoarele de oxigen disponibile pentru biota sunt enorme în comparație cu fluxurile sale.
Prin urmare, problema deficitului global de O2 și izolarea ciclului acestuia dispare. Ciclul biotic al oxigenului este de 270 Gt/an. Oxigenul de pe Pământ este primul ... [citește mai mult].
26). În plus,…
Descrieți în detaliu ciclul oxigenului în natură.
Nu face întotdeauna parte din atmosfera pământului. A apărut ca urmare a activității vitale a organismelor fotosintetice și sub influența razelor ultraviolete s-a transformat în ozon.
Pe măsură ce ozonul s-a acumulat, s-a format un strat de ozon în atmosfera superioară. … [Citeste mai mult].
Oxigenul atmosferic este de origine biogenă, iar circulația sa a oxigenului în biosferă se realizează prin completarea rezervelor din atmosferă ca urmare a fotosintezei plantelor și a absorbției în timpul respirației organismelor și a arderii combustibilului în economia umană (Fig.
Oxigenul este cel mai comun element fără de care viața pe Pământ este imposibilă. Reprezintă 47,2% din masa scoarței terestre sub formă de oxizi de metale și nemetale.
Ciclul oxigenului: Oxigenul joacă un rol esențial în viața majorității organismelor vii de pe planeta noastră. Este necesar ca toată lumea să respire. Oxigenul nu a făcut întotdeauna parte din atmosfera pământului. A apărut ca rezultat al activității vitale a organismelor fotosintetice.
Aproximativ un sfert din atomii întregii materie vii sunt reprezentați de oxigen. Deoarece numărul total de atomi de oxigen din natură este constant, odată cu eliminarea oxigenului din aer din cauza respirației și a altor procese, trebuie să aibă loc refacerea acestuia. Cele mai importante surse de oxigen din natura neînsuflețită sunt dioxidul de carbon și apa. Oxigenul pătrunde în atmosferă în principal ca urmare a procesului de fotosinteză, care implică CO2.
O sursă importantă de oxigen este atmosfera Pământului.
O parte din oxigen se formează în părțile superioare ale atmosferei datorită disocierii apei sub acțiunea radiației solare. O parte din oxigen este eliberată de plantele verzi în timpul fotosintezei cu H2O și CO2.
La rândul său, CO2 atmosferic se formează ca urmare a reacțiilor de ardere și respirație ale animalelor. O2 atmosferic este cheltuit pentru formarea ozonului în părțile superioare ale atmosferei, procesele oxidative ale meteorizării rocilor, în procesul de respirație a animalelor și în reacțiile de ardere.
Conversia V2 în CO2 duce la eliberarea de energie; în consecință, energia trebuie cheltuită pentru conversia CO2 în O2.
Caracteristici ale circulației apei și ale unor substanțe din biosferă
Această energie este Soarele. Astfel, viața pe Pământ depinde de procese chimice ciclice care sunt posibile datorită pătrunderii energiei solare.
Utilizarea oxigenului se datorează proprietăților sale chimice. Oxigenul este utilizat pe scară largă ca agent oxidant. Se foloseste la sudarea si taierea metalelor, in industria chimica - pentru obtinerea diferitor compusi si intensificarea unor procese de productie.
În tehnologia spațială, oxigenul este folosit pentru a arde hidrogenul și alți combustibili, în aviație - când zboară la altitudini mari, în operații - pentru a sprijini pacienții cu dificultăți de respirație.
Rolul biologic al oxigenului se datorează capacității sale de a sprijini respirația.
O persoană care respiră timp de un minut consumă în medie 0,5 dm3 de oxigen, în timpul zilei - 720 dm3, iar în timpul anului - 262,8 m3 de oxigen.
Ciclul oxigenului în natură
Sarcini „C” USE_ 2007 - C 4
Care este adaptabilitatea plantelor cu flori pentru a trăi împreună într-o comunitate de pădure? Enumerați cel puțin 3 exemple.
1) o amenajare etajată care asigură utilizarea luminii de către plante;
2) înflorirea nesimultană a plantelor polenizate de vânt și polenizate de insecte;
Numiți cel puțin 3 diferențe în structura celulelor procariote și eucariote.
1) substanța nucleară nu este separată de citoplasmă printr-o membrană;
2) o moleculă circulară de ADN este un nucleoid;
3) majoritatea organelelor sunt absente, cu excepția ribozomilor.
Ce schimbări în ecosistemul luncii pot fi cauzate de o scădere a numărului de insecte polenizatoare?
1) reducerea numărului de plante polenizate cu insecte, modificări ale compoziției speciilor a plantelor;
2) reducerea numărului și modificarea compoziției speciilor animalelor erbivore;
3) reducerea numărului de animale insectivore.
Care sunt consecințele diferitelor tipuri de impact antropic asupra mediului?
Dă cel puțin 4 consecințe.
1) arderea combustibilului duce la acumularea de CO 2 în atmosferă și efectul de seră;
2) munca întreprinderilor industriale contribuie la poluarea mediului cu deșeuri solide (particule de praf), produse gazoase (oxizi de azot etc.), care provoacă ploi acide;
3) utilizarea freonilor duce la formarea găurilor de ozon și la pătrunderea razelor ultraviolete, care au un efect dăunător asupra tuturor viețuitoarelor;
4) defrișările, drenarea mlaștinilor, arătura terenurilor virgine duc la deșertificare.
În ultimii ani, datorită progreselor biotehnologiei, a apărut o nouă sursă de hrană - proteina obţinută din microorganisme.
Ce avantaje are utilizarea microorganismelor pentru producerea proteinelor față de utilizarea tradițională a plantelor și animalelor agricole în acest scop?
1) nu necesită suprafețe mari pentru culturi și spații pentru animale, ceea ce reduce costurile energetice;
2) microorganismele sunt cultivate pe baza de produse ieftine sau secundare ale agriculturii sau industriei;
3) cu ajutorul microorganismelor, se pot obține proteine cu proprietățile dorite (de exemplu, proteine furajere).
Peștii moderni cu aripioare lobe sunt într-o stare de regresie biologică.
Furnizați date pentru a susține acest fenomen.
1) abundenta scazuta a speciei: in prezent se cunoaste o singura specie din acesti pesti - celacant;
2) o zonă mică a gamei: celacantul are o distribuție limitată în Oceanul Indian;
3) celacantul este adaptat vieții numai la o anumită adâncime, adică.
este o specie foarte specializată.
Oferiți cel puțin 3 modificări în ecosistemul unei păduri mixte, care pot fi cauzate de o scădere a numărului de păsări insectivore.
1) o creștere a numărului de insecte;
2) reducerea numărului de plante consumate și deteriorate de insecte;
3) reducerea numărului de animale răpitoare care se hrănesc cu păsări insectivore.
Progresul biologic al mamiferelor a fost însoțit de apariția multor adaptări particulare - idioadaptări.
Oferiți cel puțin 3 idioadaptări în structura externă care să permită alunițelor să ducă cu succes un stil de viață subteran. Explicați răspunsul.
1) membrele anterioare în formă de cazmă adaptate pentru săpare; 2) lipsa auricularelor;
3) un strat scurt nu interferează cu mișcarea în sol.
Explicați ce trăsături ale membrelor anterioare ale primatelor au contribuit la dezvoltarea mâinii pentru activitatea uneltelor în timpul antropogenezei.
1) membrul anterior de tip prindere, opoziție a degetului mare;
2) prezenta unghiilor: varfurile degetelor sunt deschise si au o mare sensibilitate tactila;
3) prezența claviculei, care asigură o varietate de mișcări ale membrului anterior.
Ce aromorfoze au permis mamiferelor să se răspândească pe scară largă pe Pământ?
1) sânge cald datorită inimii cu 4 camere, plămânilor alveolari, liniei părului;
2) dezvoltarea intrauterină, hrănirea puietului cu lapte;
3) un nivel ridicat de organizare a sistemului nervos central, forme complexe de comportament.
Sunt folosite diferite metode pentru combaterea dăunătorilor în agricultură și silvicultură.
Oferă cel puțin 3 avantaje ale utilizării metodelor biologice față de cele chimice.
1) metodele biologice sunt inofensive și sigure pentru mediu, deoarece se bazează pe atragerea inamicilor naturali ai dăunătorilor;
2) chimicalele otrăvesc și insectele benefice, poluează solul, sunt absorbite de plantele care cresc pe el și, în consecință, poluează posibila hrană umană; 3) utilizarea metodelor biologice de combatere a dăunătorilor contribuie la conservarea diversității biologice a naturii sau la reglementarea unui tip de dăunători.
Ciclul oxigenului are loc în natură.
Ce rol joacă organismele vii în acest proces?
1) oxigenul se formează în plante în timpul fotosintezei și se eliberează în atmosferă;
2) în procesul de respirație, oxigenul este folosit de organismele vii; 3) în celulele organismelor vii, oxigenul este implicat în procesele redox ale metabolismului energetic cu formarea de apă și dioxid de carbon.
1) trăirea în corpul gazdei, protecția împotriva condițiilor nefavorabile, aprovizionarea cu alimente, absența inamicilor au contribuit la reducerea unor sisteme de organe și la formarea unui sistem reproducător foarte dezvoltat;
2) tegumentele dense ale corpului îi împiedică digestia, iar organele de atașament mențin gazda în organism;
3) autofertilizarea, fecunditatea ridicată, un ciclu complex de dezvoltare îi permit să se răspândească pe scară largă.
Ce trăsături în structura corpului sunt comune doar oamenilor și maimuțelor mari?
1) prezența unghiilor în loc de gheare;
2) prezența unui coccis și absența unei cozi;
3) același sistem dentar;
4) o formă similară a urechilor, o față fără o linie continuă a părului.
Impactul vehiculelor asupra oamenilor și asupra mediului
1.3.1 Conceptul de zgomot
Zgomotul este orice sunet care este nedorit pentru o persoană. În condiții atmosferice normale, viteza sunetului în aer este de 344 m/s. Un câmp sonor este o regiune a spațiului în care undele sonore se propagă...
Învelișul de aer al Pământului
9.
Conceptul de climă
Clima este modelul meteorologic pe termen lung caracteristic unei zone date. Clima influențează regimul râurilor, formarea diferitelor tipuri de sol, vegetația și fauna sălbatică. Deci, în zonele în care suprafața pământului primește multă căldură și umiditate...
Organisme modificate genetic și alimente modificate genetic
1.
Un organism modificat genetic (OMG) este un organism al cărui genotip a fost modificat artificial prin metode de inginerie genetică. Această definiție poate fi aplicată plantelor, animalelor și microorganismelor. Modificări genetice...
Modele de autopurificare a apei în corpurile de apă
1.1 Conceptul de EIM
Până în prezent, singurul document de reglementare rus valid care reglementează evaluarea impactului asupra mediului (EIM) este Regulamentul „Cu privire la evaluarea impactului asupra mediului în Federația Rusă” (aprobat prin nr.
Ciclul oxigenului
prin ordin al Ministerului Resurselor Naturale al Rusiei din 18...
Circulația materiei și a energiei în natură
1.1 Cercuri ale materiei care ciclează
Energia solară de pe Pământ determină două cicluri de substanțe: · mari (geologice), cel mai clar manifestate în ciclul apei și circulația atmosferică. mic, biologic (biotic)...
Ciclul fosforului
2. Desenează o diagramă ciclului și arată mișcarea compușilor care conțin fosfor
Scrieți un text explicativ pentru diagramă și răspundeți la următoarele întrebări: 1.
Care fază nu există în ciclul fosforului? 2. Unde se poate acumula fosforul? 3…
Rezervația naturală de stat Laponia: stare ecologică și măsuri de reabilitare
7. Mecanisme de circulație a substanțelor
Circulația substanțelor în biogeocenoză este o condiție necesară pentru existența vieții.
A apărut în procesul de formare a vieții și a devenit mai complicată în cursul evoluției naturii vii. Pe de altă parte, pentru ca circulația substanțelor să fie posibilă în biogeocenoză...
Relațiile organismelor în sistemele agricole
4. Caracteristici ale circulației substanțelor în agroecosisteme
Schimbul de masă și energie pe planetă include diferite procese de transformări materiale și energetice și mișcări în litosferă, hidrosferă și atmosferă.
Odată cu apariția vieții, aceste cicluri și fluxuri s-au intensificat...
Protecția juridică a apelor
2.1.1. Conceptul de „utilizare a apei”
În raport cu numeroasele şi diversele relaţii sociale specifice care apar în procesul de utilizare a rezervelor naturale de apă, conceptul de „utilizare a apei” acţionează ca un singur concept colectiv, generalizator.
Ar trebui notat…
Temeiul legal pentru acordarea de licențe în domeniul protecției mediului
1.1 Conceptul de licențiere
Licențierea este o procedură de eliberare a unui anumit subiect a unui document de autorizare pentru dreptul de a se angaja în anumite activități, care reflectă termenii și condițiile pentru implementarea unor astfel de activități. Vinokurov A.Yu…
Problema poluării aerului
1.1 Conceptul de geosfere
Biosfera este învelișul viu al planetei Pământ Biosfera este totalitatea acelor straturi ale Pământului care au fost expuse organismelor de-a lungul istoriei sale geologice.
Studiind biosfera ca o înveliș specială a globului...
Rezolvarea problemei captării carbonului la nivel statal și interstatal
Capitolul 2. Impactul ciclului carbonului asupra climei globale
Nivelul actual de încălcări ale condițiilor și echilibrelor de mediu pe Pământ
Conceptul de management de mediu
În prezent, când o persoană aflată la un nivel înalt de dezvoltare a științei și a forțelor productive schimbă radical componentele naturii cu activitatea sa, apare problema coexistenței omului (societății umane) și a naturii...
Omul ca organism biologic și social al naturii
2.
Participarea organismelor la ciclul materiei și energiei. Problema încălcării circulației substanțelor în biosferă
Funcția principală a biosferei este de a asigura circulația elementelor chimice, care se exprimă în circulația substanțelor între atmosferă, sol, hidrosferă și organismele vii...
sistem ecologic
3.
Înfățișați și discutați modelul ciclului biotic (biologic) al substanțelor-biogene cu participarea producătorilor, consumatorilor, descompunetorilor. Explicați numele organismelor și rolul lor în ciclu
Orez. Model de circulație biotică (biologică) a substanțelor-biogene cu participarea producătorilor, consumatorilor, descompunetorilor. Ciclul biotic este asigurat de interacțiunea a trei grupuri principale de organisme: 1) producători - plante verzi...
Oxigenul este cel mai abundent element de pe Pământ. Apa de mare conține 85,82% oxigen, aerul atmosferic 23,15% din greutate sau 20,93% din volum și 47,2% din greutate în scoarța terestră. Această concentrație de oxigen în atmosferă este menținută constantă prin procesul de fotosinteză. În acest proces, plantele verzi folosesc lumina soarelui pentru a transforma dioxidul de carbon și apa în carbohidrați și oxigen.
Masa principală de oxigen este în stare legată; cantitatea de oxigen molecular din atmosferă este de numai 0,01% din conținutul total de oxigen din scoarța terestră. În viața naturii, oxigenul are o importanță excepțională. Oxigenul și compușii săi sunt indispensabili pentru menținerea vieții. Ele joacă un rol important în procesele metabolice și în respirație. Oxigenul face parte din proteine, grăsimi, carbohidrați, din care sunt „construite” organismele. Corpul uman, de exemplu, conține aproximativ 65% oxigen.
Majoritatea organismelor obțin energia de care au nevoie pentru a-și îndeplini funcțiile vitale oxidând anumite substanțe cu ajutorul oxigenului. Scăderea oxigenului din atmosferă ca urmare a proceselor de respirație, descompunere și ardere este compensată de oxigenul eliberat în timpul fotosintezei. Defrișările, eroziunea solului, diferitele lucrări miniere la suprafață reduc ponderea totală a fotosintezei și reduc ciclul pe suprafețe mari. În plus, o sursă puternică
Obținerea oxigenului este, aparent, descompunerea fotochimică a vaporilor de apă din atmosfera superioară sub influența razelor ultraviolete ale soarelui. Astfel, în natură, ciclul oxigenului se realizează continuu, menținându-se constanta compoziției aerului atmosferic (Fig. 3).
Pe lângă ciclul oxigenului descris mai sus sub formă nelegată, acest element realizează și cel mai important ciclu, fiind o parte a apei. Ciclul apei (H2O) consta in evaporarea apei de la suprafata uscatului si a marii, transferul acesteia de catre masele de aer si vanturi, condensarea vaporilor, urmata de precipitatii sub forma de ploaie, zapada, grindina, ceata.
Orez. 3. Ciclul oxigenului
ciclul azotului
Azotul este un element necesar pentru existența animalelor și a plantelor, face parte din proteine, aminoacizi, acizi nucleici, clorofilă, hemi etc. În acest sens, o cantitate semnificativă de azot legat se găsește în organismele vii, „organic moarte”. „și materie dispersată din mări și oceane.
În ciuda celei mai mari complexități, ciclul azotului se desfășoară rapid și nestingherit. Aerul, care conține 78% azot, servește simultan atât ca rezervor imens, cât și ca supapă de siguranță pentru sistem. Acesta hrănește continuu și sub diferite forme ciclul azotului.
Ciclul azotului este după cum urmează. Rolul său principal este că face parte din structurile vitale ale organismului - proteina aminoacizilor, precum și acizii nucleici. Organismele vii conțin aproximativ 3% din fondul total de azot activ. Plantele consumă aproximativ 1% azot; timpul ciclului său este de 100 de ani.
De la producătorii de plante, compușii care conțin azot trec la consumatori, din care, după eliminarea aminelor din compușii organici, azotul este eliberat sub formă de amoniac sau uree, iar apoi ureea se transformă și în amoniac (din cauza hidrolizei).
Ulterior, în procesele de oxidare a azotului amoniac (nitrificare), se formează nitrați care pot fi asimilați de rădăcinile plantelor.
O parte din nitriți în procesul de denitrificare este redusă la azot molecular care intră în atmosferă. Toate aceste transformări chimice sunt posibile ca urmare a activității vitale a microorganismelor din sol. Aceste bacterii uimitoare - fixatoare de azot - sunt capabile să folosească energia respirației lor pentru asimilarea directă a azotului atmosferic și sinteza proteinelor. În acest fel, anual se introduc în sol circa 25 kg de gaz tan la 1 ha.
Dar cele mai eficiente bacterii trăiesc în simbioză cu plantele leguminoase în noduli care se dezvoltă pe rădăcinile plantelor. În prezența molibdenului, care servește ca catalizator, și a unei forme speciale de hemoglobină (un caz unic la plante), aceste bacterii (Rhizobium) asimilează cantități enorme de azot. Azotul format (legat) difuzează constant în rizosferă (parte a solului) când nodulii se dezintegrează. Dar totuși azotul intră în partea de sol a plantelor. Acest lucru face ca leguminoasele să fie excepțional de bogate în proteine și extrem de nutritive pentru ierbivore. Stocul anual astfel acumulat în culturile de trifoi și lucernă este de 150-140 kg/ha.
Pe lângă leguminoase, astfel de bacterii trăiesc pe frunzele plantelor (la tropice) din familia Rublaceae, precum și actinomicete pe rădăcinile de arin care fixează azotul. În mediul acvatic, este vorba de alge albastre.
Pe de altă parte, bacteriile denitrificatoare descompun nitrații, eliberând N 2 , care scapă în atmosferă. Dar acest proces nu este foarte periculos, deoarece descompune aproximativ 20% din azotul total și apoi numai în soluri puternic fertilizate cu gunoi de grajd (aproximativ 50-60 kg de gaz la hectar). Schema generală a ciclului azotului este prezentată în Figura 4.
Fig.4. Diagrama ciclului azotului.
Este foarte important să se studieze și să controleze ciclul azotului, în special în biocenozele antropice, deoarece o mică defecțiune în orice parte a ciclului poate duce la consecințe grave: poluare chimică severă a solurilor, creșterea excesivă a corpurilor de apă și poluarea prin produși de descompunere a morților. materie organică (amoniac, amine etc.), conținut ridicat de compuși solubili de azot în apa potabilă.
Ciclul azotului este în prezent puternic influențat de oameni.
În primul rând, intrarea oxizilor de azot în atmosferă în timpul arderii combustibilului la termocentrale, transport, fabrici („coada de vulpe”). În zonele industriale, concentrarea lor în aer devine foarte periculoasă. Sub influența radiațiilor, reacțiile materiei organice (hidrocarburi) cu oxizii de azot au loc cu formarea de compuși foarte toxici și cancerigeni. Apare și ploaia acidă - fenomen în care are loc o scădere a pH-ului precipitațiilor și zăpezii din cauza poluării aerului cu oxizi acizi (de exemplu, oxizi de azot). Chimia acestui fenomen este următoarea. Pentru arderea combustibililor fosili, motoarele cu ardere internă și cazanele sunt alimentate cu aer sau cu un amestec de combustibil cu aer. Aproape 4/5 din aer este format din azot gazos și 1/5 din oxigen. La temperaturile ridicate create în interiorul instalațiilor, are loc inevitabil reacția azotului cu oxigenul și se formează oxid de azot:
N 2 + O 2 \u003d 2NO - Q
Această reacție este endotermă și are loc în mod natural în timpul descărcărilor fulgerelor și, de asemenea, însoțește și alte fenomene magnetice similare din atmosferă. Astăzi, ca urmare a activităților lor, o persoană crește foarte mult acumularea de oxid nitric (II) pe planetă. Oxidul nitric (II) se oxidează cu ușurință în oxid nitric (IV) chiar și în condiții normale:
2NO 2 + H 2 O \u003d HNO 3 + HNO 2
se formează acizii nitric și azotat. În picăturile de apă atmosferică, acești acizi se disociază cu formarea de ioni de azotat, respectiv nitriți, iar ionii intră în sol cu ploaia acide.
În al doilea rând, producția în masă a îngrășămintelor cu azot (nitrați) și utilizarea lor duce la o acumulare excesivă de nitrați.Azotul furnizat câmpurilor sub formă de îngrășăminte se pierde din cauza levigarii și denitrificării.
În fine, evacuările de ape uzate, nerespectarea standardelor sanitare (plimbări de câini, haldele necontrolate de deșeuri organice, funcționarea defectuoasă a sistemelor de canalizare etc.) duc la creșterea nivelului de poluare biologică. Ca urmare, solul este poluat cu amoniac, săruri de amoniu, uree, indol, mercaptani și alți produși de descompunere a materiei organice. În sol se formează o cantitate suplimentară de amoniac, care este apoi procesată de bacterii în nitrați.
Universitatea de Stat pentru Științe Umaniste Vyatka
Departamentul de Chimie
Ciclul oxigenului în natură
Lucrarea a fost făcută de un student
Kazakovtseva Natalya Iurievna
1. Conceptul de circulație
Ciclul oxigenului în natură
1 Informații generale despre elementul oxigen
2 Ciclul oxigenului
Bibliografie
1. Conceptul de circulație
Există un schimb constant de elemente chimice între litosferă, hidrosferă, atmosferă și organismele vii ale Pământului. Acest proces este ciclic: după ce s-au mutat dintr-o sferă în alta, elementele revin din nou la starea lor inițială. Circulația elementelor a avut loc de-a lungul istoriei Pământului, numărând 4,5 miliarde de ani.
Ciclul substanțelor este un proces repetat în mod repetat de transformare și mișcare comună, interconectată a substanțelor în natură, care are un caracter mai mult sau mai puțin ciclic. Circulația generală a substanțelor este caracteristică tuturor geosferelor și constă în procese individuale de circulație a elementelor chimice, a apei, a gazelor și a altor substanțe. Procesele ciclului nu sunt complet reversibile din cauza dispersării substanțelor, modificărilor compoziției sale, concentrării locale și deconcentrarii.
Pentru a fundamenta și explica însuși conceptul de ciclu, este util să ne referim la cele mai importante patru prevederi ale geochimiei, care sunt de o importanță aplicativă primordială și sunt confirmate de date experimentale incontestabile:
A) distribuția omniprezentă a elementelor chimice în toate geosferele; b) migrarea (mișcarea) continuă a elementelor în timp și spațiu; v) varietate de tipuri și forme de existență a elementelor în natură; Cel mai mult, în opinia mea, merită să acordați atenție procesului de mișcare a elementelor chimice. Migrarea elementelor chimice se reflectă în procesele gigantice tectono-magamice care transformă scoarța terestră, precum și în cele mai fine reacții chimice care au loc în materia vie, în dezvoltarea continuă progresivă a lumii înconjurătoare, caracterizând mișcarea ca formă de existență a materiei. . Migrarea elementelor chimice este determinată de numeroși factori externi, în special, energia radiației solare, energia internă a Pământului, acțiunea gravitației și factori interni care depind de proprietățile elementelor în sine. Ciclurile pot avea loc într-un spațiu limitat și pe perioade scurte de timp și pot acoperi întreaga parte exterioară a planetei și perioade uriașe. În același timp, ciclurile mici intră în altele mai mari, care în totalitatea lor se adună la cicluri biogeochimice colosale. Sunt strâns legate de mediul înconjurător. Masele uriașe de substanțe chimice sunt transportate de apele oceanelor. În primul rând, acest lucru se aplică gazelor dizolvate - dioxid de carbon, oxigen, azot. Apa rece la latitudini mari dizolvă gazele atmosferice. Acționând cu curenții oceanici din zona tropicală, îi eliberează, deoarece solubilitatea gazelor scade atunci când sunt încălzite. Absorbția și eliberarea gazelor au loc și în timpul schimbării anotimpurilor calde și reci ale anului. Apariția vieții pe planetă a avut un impact uriaș asupra ciclurilor naturale ale unor elemente. Aceasta, în primul rând, se referă la circulația principalelor elemente ale materiei organice - carbon, hidrogen și oxigen, precum și elemente vitale precum azotul, sulful și fosforul. Organismele vii influențează și circulația multor elemente metalice. În ciuda faptului că masa totală a organismelor vii de pe Pământ este de milioane de ori mai mică decât masa scoarței terestre, plantele și animalele joacă un rol crucial în mișcarea elementelor chimice. Există o lege a închiderii globale a ciclului biogeochimic în biosferă, care este valabilă în toate etapele dezvoltării sale, precum și regula creșterii închiderii ciclului biogeochimic în cursul succesiunii (succesiunea (din latină succesio - continuitate) - o schimbare succesivă a ecosistemelor care apar succesiv pe o anumită zonă a suprafeței pământului.De obicei succesiunea are loc sub influența proceselor de dezvoltare internă a comunităților, a interacțiunii acestora cu mediul (durata succesiunii este de la zeci la milioane de ani). In procesul de evolutie a biosferei creste rolul componentei biologice in inchiderea ciclului biogeochimic. Activitățile umane afectează și ciclul elementelor. A devenit deosebit de vizibilă în ultimul secol. Atunci când luăm în considerare aspectele chimice ale modificărilor globale ale ciclurilor elementelor chimice, ar trebui să se țină seama nu numai de modificările din ciclurile naturale datorate adăugării sau eliminării substanțelor chimice prezente în acestea ca urmare a impacturilor ciclice normale și/sau induse de om. , dar și eliberarea în mediu a unor substanțe chimice care nu existau anterior în natură. Ciclurile de elemente și substanțe se desfășoară datorită proceselor de autoreglare la care participă toate componentele ecosistemelor. Aceste procese nu sunt deșeuri. Nu există nimic inutil sau dăunător în natură, chiar și erupțiile vulcanice au beneficii, deoarece elementele necesare, precum azotul și sulful, pătrund în aer cu gaze vulcanice. Există două cicluri principale: mare (geologic) și mic (biotic). Un ciclu mare, care durează milioane de ani, constă în faptul că rocile sunt distruse, iar produsele meteorologice (inclusiv nutrienții solubili în apă) sunt transportate de fluxurile de apă către Oceanul Mondial, unde formează strate marine și se întorc doar parțial pe uscat cu precipitatii.. Schimbările geotectonice, procesele de subsidență a continentelor și ridicarea fundului mării, mișcarea mărilor și oceanelor pentru o lungă perioadă de timp duc la faptul că aceste straturi revin pe uscat și procesul începe din nou. Un ciclu mic, făcând parte dintr-unul mare, are loc la nivelul ecosistemului și constă în faptul că nutrienții, apa și carbonul se acumulează în substanța plantelor, cheltuiți pentru construirea corpului și pentru procesele de viață atât ale plantelor înseși. și alte organisme (de obicei animale) care le mănâncă. Produșii de descompunere ai materiei organice sub acțiunea destructorilor și a microorganismelor (bacterii, ciuperci, viermi) se descompun din nou în componente minerale care sunt disponibile plantelor și sunt implicate de acestea în fluxurile de materie. Astfel, circulația substanțelor chimice din mediul anorganic prin organismele vegetale și animale înapoi în mediul anorganic folosind energia solară și energia reacțiilor chimice se numește ciclu biogeochimic. Aproape toate elementele chimice sunt implicate în astfel de cicluri, și mai ales cele care sunt implicate în construcția unei celule vii. 2. Ciclul oxigenului în natură 1 Informații generale despre elementul oxigen Istoria descoperirilor.Se crede oficial că oxigenul a fost descoperit de chimistul englez Joseph Priestley la 1 august 1774 prin descompunerea oxidului de mercur într-un vas închis ermetic (Priestley a direcționat razele solare către acest compus folosind o lentilă puternică): HgO (t) → 2Hg + O 2
Cu toate acestea, Priestley nu și-a dat seama inițial că a descoperit o nouă substanță simplă. El credea că a izolat una dintre părțile constitutive ale aerului (și a numit acest gaz „aer deflogistic”). Priestley a raportat descoperirea sa remarcabilului chimist francez Antoine Lavoisier. Cu câțiva ani mai devreme (posibil în 1770), chimistul suedez Carl Scheele obținuse oxigen. A calcinat salitrul cu acid sulfuric și apoi a descompus oxidul de azot rezultat. Scheele a numit acest gaz „aer de foc” și a descris descoperirea sa într-o carte publicată în 1777 (tocmai pentru că cartea a fost publicată mai târziu decât Priestley și-a anunțat descoperirea, acesta din urmă fiind considerat descoperitorul oxigenului). Scheele a raportat și lui Lavoisier experiența sa. O etapă importantă care a contribuit la descoperirea oxigenului a fost lucrarea chimistului francez Peter Bayen, care a publicat lucrări despre oxidarea mercurului și descompunerea ulterioară a oxidului acestuia. În cele din urmă, Antoine Lavoisier și-a dat seama în cele din urmă natura gazului rezultat, folosind informații de la Priestley și Scheele. Opera sa a avut o mare importanță, deoarece datorită ei, teoria flogistului care domina la acea vreme și împiedica dezvoltarea chimiei a fost răsturnată (flogisto). ́ n (din grecescul phlogistos - combustibil, inflamabil) - o ipotetică „substanță de foc” care se presupune că umple toate substanțele combustibile și este eliberată din acestea în timpul arderii). Lavoisier a efectuat un experiment privind arderea diferitelor substanțe și a infirmat teoria flogistului publicând rezultatele privind greutatea elementelor arse. Greutatea cenușii a depășit greutatea inițială a elementului, ceea ce i-a dat lui Lavoisier dreptul de a afirma că în timpul arderii are loc o reacție chimică (oxidare) a substanței, în legătură cu aceasta, masa substanței inițiale crește, ceea ce infirmă teorii ale flogistului. Astfel, meritul pentru descoperirea oxigenului este de fapt împărțit de Priestley, Scheele și Lavoisier. Găsirea în natură.Oxigenul este cel mai comun element de pe Pământ, ponderea sa (ca parte a diverșilor compuși, în principal silicați), reprezentând aproximativ 47,4% din masa scoarței terestre solide. Marea și apele dulci conțin o cantitate imensă de oxigen legat - 88,8% (în masă), în atmosferă conținutul de oxigen liber este de 20,95% (în volum). Elementul oxigen face parte din peste 1500 de compuși ai scoarței terestre. proprietăți fizice.În condiții normale, densitatea oxigenului gazos este de 1,42897 g/l. Punctul de fierbere al oxigenului lichid (lichidul este albastru) este de -182,9 °C. În stare solidă, oxigenul există în cel puțin trei modificări cristaline. La 20°C solubilitate în gaz O 2: 3,1 ml la 100 ml apă, 22 ml la 100 ml etanol, 23,1 ml la 100 ml acetonă. Există lichide organice care conțin fluor (de exemplu, perfluorbutiltetrahidrofuran) în care solubilitatea oxigenului este mult mai mare. Proprietăți chimiceelementul sunt determinate de configurația sa electronică: 2s 22p 4. Rezistența ridicată a legăturii chimice dintre atomi din molecula O 2duce la faptul că la temperatura camerei oxigenul gazos este mai degrabă inactiv din punct de vedere chimic. În natură, intră încet în transformări în timpul proceselor de degradare. În plus, oxigenul la temperatura camerei este capabil să reacționeze cu hemoglobina din sânge (mai precis, cu fierul hem (II) (hemul este un derivat al unei porfirine care conține un atom feros în centrul moleculei), care asigură transferul de oxigen de la organele respiratorii la alte organe. Oxigenul reacționează cu multe substanțe fără încălzire, de exemplu, cu substanțe alcaline și alcalino-pământoase, provocând formarea ruginii pe suprafața produselor din oțel. Fara incalzire, oxigenul reactioneaza cu fosforul alb, cu unele aldehide si alte substante organice. Când este încălzit, chiar și puțin, activitatea chimică a oxigenului crește dramatic. La aprindere, reacţionează cu o explozie cu hidrogen, metan, alte gaze combustibile, cu un număr mare de substanţe simple şi complexe. Se știe că atunci când sunt încălzite în atmosferă de oxigen sau în aer, multe substanțe simple și complexe ard și se formează diverși oxizi, peroxizi și superoxizi, cum ar fi SO. 2, Fe 2O 3, N 2O 2, VAO 2, KO 2.
Dacă un amestec de oxigen și hidrogen este depozitat într-un vas de sticlă la temperatura camerei, atunci reacția exotermă de formare a apei. H 2+ O 2= 2N 2O + 571 kJ decurge extrem de lent; prin calcul, primele picături de apă ar trebui să apară în vas peste aproximativ un milion de ani. Dar atunci când platina sau paladiul (care joacă rolul unui catalizator) sunt introduse într-un vas cu un amestec din aceste gaze, precum și atunci când sunt aprinse, reacția continuă cu o explozie. Cu azot N 2oxigenul reacționează fie la o temperatură ridicată (aproximativ 1500-2000 ° C), fie prin trecerea unei descărcări electrice printr-un amestec de azot și oxigen. În aceste condiții, oxidul nitric (II) se formează reversibil: 2+O 2= 2NO. NO rezultatul reacţionează apoi cu oxigenul pentru a forma un gaz maro (dioxid de azot): NU + O 2= 2NO 2
Din nemetale, oxigenul în niciun caz nu interacționează direct cu halogenii, din metale - cu argint, aur, platină și metale din grupa platinei. Cu cel mai activ fluor nemetalic, oxigenul formează compuși în stări pozitive de oxidare. Deci, în compusul O 2F 2starea de oxidare a oxigenului este +1, iar în compusul O 2F - +2. Acești compuși nu aparțin oxizilor, ci fluorurilor. Fluorurile de oxigen pot fi sintetizate doar indirect, de exemplu, acționând cu fluor F 2pe soluții apoase diluate de KOH. Aplicație.Utilizarea oxigenului este foarte diversă. Principalele cantități de oxigen obținute din aer sunt utilizate în metalurgie. Saflarea cu oxigen (mai degrabă decât aer) în furnal face posibilă creșterea semnificativă a vitezei procesului de furnal, economisirea cocsului și obținerea de fontă de calitate mai bună. Blatul de oxigen este utilizat în convertoarele de oxigen în conversia fontei în oțel. Oxigenul pur sau aerul îmbogățit cu oxigen este folosit și în producerea multor alte metale (cupr, nichel, plumb etc.). Oxigenul este folosit la tăierea și sudarea metalelor. În acest caz, se folosește oxigenul gazos comprimat, stocat la o presiune de 15 MPa în cilindri speciali de oțel. Buteliile de oxigen sunt colorate în albastru pentru a le distinge de buteliile care conțin alte gaze. Oxigenul lichid este un agent oxidant puternic și este folosit ca componentă a combustibilului pentru rachete. Un amestec de oxigen lichid și ozon lichid este unul dintre cei mai puternici oxidanți de combustibil pentru rachete. Materialele ușor oxidate impregnate cu oxigen lichid, precum rumegușul, vata, praful de cărbune etc. (aceste amestecuri se numesc oxiliquite), sunt folosite ca explozivi, folosiți, de exemplu, la așezarea drumurilor în munți. element chimic al ciclului oxigenului 2.2 Ciclul oxigenului Oxigenul este cel mai abundent element de pe Pământ. Apa de mare conține 88,8% oxigen, aerul atmosferic 23,15% din greutate sau 20,95% din volum și 47,4% din greutate în scoarța terestră. Alături de aceasta, o sursă puternică de oxigen este, aparent, descompunerea fotochimică a vaporilor de apă din straturile superioare ale atmosferei sub influența razelor ultraviolete ale soarelui. Fig.1. Schema condiționată a fotosintezei. Oxigenul este principalul element biogen care face parte din moleculele tuturor celor mai importante substanțe care asigură structura și funcțiile celulelor - proteine, acizi nucleici, carbohidrați, lipide, precum și mulți compuși cu greutate moleculară mică. În fiecare plantă sau animal, există mult mai mult oxigen decât orice alt element (aproximativ 70% în medie). Țesutul muscular uman conține 16% oxigen, țesutul osos - 28,5%; în total, corpul unei persoane medii (greutate corporală 70 kg) conține 43 kg de oxigen. Oxigenul pătrunde în corpul animalelor și al oamenilor în principal prin organele respiratorii (oxigen liber) și cu apă (oxigen legat). Nevoia de oxigen a organismului este determinată de nivelul (intensitatea) metabolismului, care depinde de masa și suprafața corpului, vârstă, sex, alimentație, condiții externe etc. În ecologie, raportul dintre respirația totală (adică, procesele oxidative totale) ale comunităţii este determinată ca o caracteristică energetică importantă.organisme la biomasa sa totală. În viața naturii, oxigenul are o importanță excepțională. Oxigenul și compușii săi sunt indispensabili pentru menținerea vieții. Ele joacă un rol important în procesele metabolice și în respirație. Majoritatea organismelor obțin energia de care au nevoie pentru a-și îndeplini funcțiile vitale oxidând anumite substanțe cu ajutorul oxigenului. Scăderea oxigenului din atmosferă ca urmare a proceselor de respirație, descompunere și ardere este compensată de oxigenul eliberat în timpul fotosintezei. O cantitate mică de oxigen atmosferic este implicată în ciclul de formare și distrugere a ozonului cu radiații ultraviolete puternice: O 2→ O 2*
O 2*+O 2→ O 3+O O+O 2→ O 3
O 3 → 3O 2
Majoritatea oxigenului produs în epocile geologice nu a rămas în atmosferă, ci a fost fixat de litosferă sub formă de carbonați, sulfați, oxizi de fier etc. Ciclul geochimic al oxigenului leagă învelișurile gazoase și lichide cu scoarța terestră. Principalele sale puncte sunt: eliberarea de oxigen liber în timpul fotosintezei, oxidarea elementelor chimice, intrarea compușilor extrem de oxidați în zonele profunde ale scoarței terestre și reducerea parțială a acestora, inclusiv datorită compușilor de carbon, îndepărtarea monoxidului de carbon și apa la suprafata scoartei terestre si implicarea lor in reactia de fotosinteza. Diagrama ciclului oxigenului în formă nelegată este prezentată mai jos. Fig.2. Diagrama ciclului oxigenului în natură. Pe lângă ciclul oxigenului descris mai sus sub formă nelegată, acest element realizează și cel mai important ciclu, intrând în compoziția apei (Fig. 3). În timpul ciclului, apa se evaporă de la suprafața oceanului, vaporii de apă se mișcă împreună cu curenții de aer, se condensează, iar apa se întoarce sub formă de precipitații la suprafața pământului și a mării. Există un ciclu mare al apei, în care apa care a căzut sub formă de precipitații pe uscat revine în mări prin scurgeri de suprafață și subterane; și ciclul mic al apei, în care precipitațiile cad la suprafața oceanului. Din exemplele date de cicluri și migrare a unui element, se poate observa că sistemul global de migrare ciclică a elementelor chimice are o capacitate mare de autoreglare, în timp ce biosfera joacă un rol uriaș în ciclul elementelor chimice. În același timp, activitatea economică umană determină o deformare a ciclurilor naturale de transfer de masă și, în consecință, o modificare a compoziției mediului. Aceste modificări apar mult mai rapid decât procesele de adaptare genetică a organismelor și speciație. Adesea, acțiunile economice sunt atât de prost concepute sau imperfecte încât creează un pericol acut pentru mediu. Studiul proceselor de transfer de masă care leagă toate învelișurile Pământului într-un singur întreg ar trebui să ajute la crearea unui sistem de monitorizare a stării ecologice și geochimice a mediului și la dezvoltarea unei prognoze bazate științific a consecințelor asupra mediului ale acțiunilor economice și ale noilor tehnologii. Bibliografie 1. Dobrovolsky V.V. Fundamentele biogeochimiei. Proc. manual pentru geogr., biol., geol., s.-x. specialist. universități. M.: Mai sus. scoala, 1998 2. Kamensky A.A., Sokolova N.A., Valovaya M.A. Fundamentele biologiei. Curs complet de educație generală liceu/ A.A. Kamensky, N.A. Sokolova, M.A. Brut. - M.: Editura „Examen”, 2004 - 448 p. Resursa de internet http://ru.wikipedia.org/
Ciclul oxigenului are loc în principal între atmosferă și organismele vii (Fig. 1.17).
Oxigenul joacă un rol important în viața majorității organismelor vii de pe planeta noastră. În termeni cantitativi, aceasta este componenta principală a materiei vii. În interiorul biosferei, are loc un schimb rapid de oxigen cu organismele vii sau cu rămășițele acestora după moarte. Plantele ca rezultat al fotosintezei produc oxigen liber, iar animalele sunt consumatorii acestuia ca urmare a respirației celulare. Cota principală de oxigen este produsă de plantele terestre - aproape 3/4, restul - de bacteriile fotosintetice ale oceanelor. Rezultă din cele spuse, fără a ține cont de activitatea umană, aceste două procese se echilibrează reciproc cu mare acuratețe; nu există acumulare de oxigen în atmosferă și cantitatea acestuia rămâne
Orez. 1.16.
permanent - 20,94%. Fiind cel mai comun și mobil element de pe Pământ, oxigenul nu limitează existența și funcțiile biosferei.
Ciclul oxigenului din biosferă este extrem de complex, deoarece reacţionează cu un număr mare de substanţe organice şi anorganice. În atmosfera superioară
Radiații ultraviolete dure
Orez. 1.17.
eu | j I IJ
oprit 02 ^ H 2 C ^ ~> 2 0 0 2 + 2Ca-2C0 2
_!^p2__\_ 31^_ ./ la
Ecran cu ozon^ 02*~° _____ de la 9.
°2--? P^G~ ______ Volcanicxp:
„v „^^Se oxidează.
( CO, T^W''W, SH. b vreme-
fitoplancton [co 2
"l-, 1^,msh " D H m * | >) Zona iluminataT,; „h n, co 2 -*> n2 pp. ( -*nso+n^2nso: -*so 2:! | (25-35 km) sub influența radiațiilor ultraviolete, ozonul (03) se formează din oxigen: Aproximativ 5% din energia solară care vine pe Pământ este cheltuită pentru formarea ozonului. S-a stabilit că 23% din oxigenul produs în procesul de fotosinteză este consumat anual pentru nevoi industriale și casnice, iar această cifră este în continuă creștere. Rata ciclului oxigenului este de aproximativ 2 mii de ani; în acest timp tot oxigenul trece prin materia vie. Cicluri similare sunt, de asemenea, caracteristice altor biogeni (sulf, calciu etc.). Ciclul materiei de pe Pământ este susținut de energie, a cărei sursă principală este Soarele. Durata unui anumit ciclu este estimată prin timpul care ar fi necesar pentru ca întreaga masă a unei substanțe date să se întoarcă o dată pe Pământ într-un proces sau altul (Tabelul 1.9). Tabelul 1.9 Timpul unei rotații complete de substanțe pe Pământ Rolul organismelor vii în mișcarea și redistribuirea materiei pe suprafața pământului este foarte mare. Plantele verzi joacă un rol deosebit de important în acest proces. Cunoașterea circulației substanțelor pe Pământ este de mare importanță practică, deoarece afectează în mod semnificativ viața umană. La rândul său, odată cu dezvoltarea puterii tehnice, o persoană influențează din ce în ce mai mult ciclurile biologice ale substanțelor. Al treilea principiu al funcționării ecosistemelor naturale Odată cu trecerea la un nivel trofic superior, are loc o scădere a biomasei. Odată cu creșterea nivelului trofic, biomasa scade de 10 ori sau mai mult, deoarece: Prin urmare, este clar de ce biomasa consumatorilor primari este de multe ori mai mică decât biomasa producătorilor. Același lucru se observă la niveluri trofice superioare (Fig. 1.18). Orez. 1.18. (B. Nebel) Din cele de mai sus rezultă că, cu cât biomasa unei populații este mai mare, cu atât nivelul trofic al acesteia ar trebui să fie mai scăzut. Astfel, există trei principii principale pentru funcționarea ecosistemelor naturale: Problemele de mediu ale timpului nostru sunt legate de faptul că umanitatea încalcă aceste principii: nu există o întoarcere completă a nutrienților către ecosistem; se folosește energia combustibilă, ceea ce duce la poluarea mediului; umanitatea aparține în principal celui de-al treilea nivel trofic, iar numărul ei nu trebuie să fie excesiv de mare.
2.2 Ciclul oxigenului
Oxigenul este cel mai abundent element de pe Pământ. Apa de mare conține 88,8% oxigen, aerul atmosferic 23,15% din greutate sau 20,95% din volum și 47,4% din greutate în scoarța terestră.
Concentrația specificată de oxigen în atmosferă este menținută constantă datorită procesului de fotosinteză (Fig. 1). În acest proces, plantele verzi folosesc lumina soarelui pentru a transforma dioxidul de carbon și apa în carbohidrați și oxigen:
6CO 2 + 6H 2 O + energie luminoasă \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2
Mai sus este ecuația generală a fotosintezei; de fapt, oxigenul este eliberat în atmosferă în prima etapă - în procesul de fotoliză a apei.
Alături de aceasta, o sursă puternică de oxigen este, aparent, descompunerea fotochimică a vaporilor de apă din straturile superioare ale atmosferei sub influența razelor ultraviolete ale soarelui.
Fig.1. Schema condiționată a fotosintezei.
Oxigenul este principalul element biogen care face parte din moleculele tuturor celor mai importante substanțe care asigură structura și funcțiile celulelor - proteine, acizi nucleici, carbohidrați, lipide, precum și mulți compuși cu greutate moleculară mică. În fiecare plantă sau animal, există mult mai mult oxigen decât orice alt element (aproximativ 70% în medie). Țesutul muscular uman conține 16% oxigen, țesutul osos - 28,5%; în total, corpul unei persoane medii (greutate corporală 70 kg) conține 43 kg de oxigen. Oxigenul pătrunde în corpul animalelor și al oamenilor în principal prin organele respiratorii (oxigen liber) și cu apă (oxigen legat). Nevoia de oxigen a organismului este determinată de nivelul (intensitatea) metabolismului, care depinde de masa și suprafața corpului, vârstă, sex, alimentație, condiții externe etc. În ecologie, raportul dintre respirația totală (adică, procesele oxidative totale) ale comunităţii este determinată ca o caracteristică energetică importantă.organisme la biomasa sa totală.
În viața naturii, oxigenul are o importanță excepțională. Oxigenul și compușii săi sunt indispensabili pentru menținerea vieții. Ele joacă un rol important în procesele metabolice și în respirație. Majoritatea organismelor obțin energia de care au nevoie pentru a-și îndeplini funcțiile vitale oxidând anumite substanțe cu ajutorul oxigenului. Scăderea oxigenului din atmosferă ca urmare a proceselor de respirație, descompunere și ardere este compensată de oxigenul eliberat în timpul fotosintezei.
O cantitate mică de oxigen atmosferic este implicată în ciclul de formare și distrugere a ozonului cu radiații ultraviolete puternice:
O 2 * + O 2 > O 3 + O
Majoritatea oxigenului produs în epocile geologice nu a rămas în atmosferă, ci a fost fixat de litosferă sub formă de carbonați, sulfați, oxizi de fier etc.
Ciclul geochimic al oxigenului leagă învelișurile gazoase și lichide cu scoarța terestră. Principalele sale puncte sunt: eliberarea de oxigen liber în timpul fotosintezei, oxidarea elementelor chimice, intrarea compușilor extrem de oxidați în zonele profunde ale scoarței terestre și reducerea parțială a acestora, inclusiv datorită compușilor de carbon, îndepărtarea monoxidului de carbon și apa la suprafata scoartei terestre si implicarea lor in reactia de fotosinteza. Diagrama ciclului oxigenului în formă nelegată este prezentată mai jos.
Fig.2. Diagrama ciclului oxigenului în natură.
Pe lângă ciclul oxigenului descris mai sus sub formă nelegată, acest element realizează și cel mai important ciclu, intrând în compoziția apei (Fig. 3). În timpul ciclului, apa se evaporă de la suprafața oceanului, vaporii de apă se mișcă împreună cu curenții de aer, se condensează, iar apa se întoarce sub formă de precipitații la suprafața pământului și a mării. Există un ciclu mare al apei, în care apa care a căzut sub formă de precipitații pe uscat revine în mări prin scurgeri de suprafață și subterane; și ciclul mic al apei, în care precipitațiile cad la suprafața oceanului.
Din exemplele date de cicluri și migrare a unui element, se poate observa că sistemul global de migrare ciclică a elementelor chimice are o capacitate mare de autoreglare, în timp ce biosfera joacă un rol uriaș în ciclul elementelor chimice.
În același timp, activitatea economică umană determină o deformare a ciclurilor naturale de transfer de masă și, în consecință, o modificare a compoziției mediului. Aceste modificări apar mult mai rapid decât procesele de adaptare genetică a organismelor și speciație. Adesea, acțiunile economice sunt atât de prost concepute sau imperfecte încât creează un pericol acut pentru mediu. Studiul proceselor de transfer de masă care leagă toate învelișurile Pământului într-un singur întreg ar trebui să ajute la crearea unui sistem de monitorizare a stării ecologice și geochimice a mediului și la dezvoltarea unei prognoze bazate științific a consecințelor asupra mediului ale acțiunilor economice și ale noilor tehnologii.
Orez. 3. Schema ciclului apei în natură.
Bibliografie
1. Dobrovolsky V.V. Fundamentele biogeochimiei. Proc. manual pentru geogr., biol., geol., s.-x. specialist. universități. M.: Mai sus. scoala, 1998
2. Kamensky A.A., Sokolova N.A., Valovaya M.A. Fundamentele biologiei. Curs complet al unei școli medii complete / A.A. Kamensky, N.A. Sokolova, M.A. Brut. - M.: Editura „Examen”, 2004 - 448 p.
3. Resursa de internet http://ru.wikipedia.org/
