Миграция химических элементов в биосфере

Известно, что жизнь на Земле зависит в основном от двух процессов: потока солнечной энергии и круговорота веществ. Часть высоко эффективного потока солнечной энергии проходит через живое вещество биосферы и излучается обратно в космическое пространство в виде низкокачественного тепла. Солнечная энергия обеспечивает круговорот веществ на планете. В биологических круговоротах происходит переход питательных элементов, необходимых для живых организмов, от неживой природы к живому веществу и обратно. В этом круговороте веществ, обусловленном воздействиям солнечной энергии, участвуют практически все элементы, распространённые на поверхности планеты. Все же для живого вещества планеты наиболее важное значение имеют круговорот воды, кислорода, углерода, азота, фосфора и серы.

Различают замкнутый и открытый типы круговорота веществ. Пример замкнутого круговорота составляют круговороты воды, кислорода, углерода и др. открытого – круговорот фосфора. Открытый круговорот отличается от замкнутого тем, что например, по фосфору. Фосфор, однажды оказавшись смытым с полей, имеет малую вероятность попасть обратно в поле.

Закон биогенной миграции атомов наиболее емко сформулирован Вернадским В.И.: миграция химических элементов на земной поверхности и в биосфере в целом осуществляется или при непосредственном участии живого вещества, или же она протекает в среде, геохимические особенности которой обусловлены живым веществом, как тем, которое в настоящее время насыщает биосферу, так и тем, которое действовало на Земле в течение геологической истории.

Закон биогенной миграции атомов имеет важное теоретическое и практическое значение. Согласно ему в пределах биосферы практически все преобразования, развитие происходят с участием живого.

Круговорот веществ на Земле поддерживается энергией, основным источником которой является солнечная энергия. Продолжительность того или иного цикла оценивается по тому времени, которое было бы необходимо, чтобы вся масса данного вещества могла обернуться один раз на Земле в том или ином процессе.

Роль живых организмов в перемещении и перераспределении вещества на земной поверхности очень велика. Особенно важную роль в этом процессе играют зеленые растения. Постоянство газового состава биосферы и солевого состава Мирового океана поддерживается живым веществом Земли в процессе круговорота веществ.

Знание круговорота веществ на Земле имеет большое практическое значение, так как он существенно влияет на жизнь человека. В свою очередь человек с развитием технической мощи все сильнее воздействует на биологические циклы веществ. Это вмешательство затем часто оборачивается бумерангом.