Кругообіг речовин в природі

Вчення про біосферу створено В. І. Вернадським . Він характеризує біосферу не лише як область поширення життя на Землі, але і як частина планети, повністю перетворену життям. За Вернадським, кругообіг найважливіших біогенних елементів в біосфері створюються організмами. Завдяки їм хімічні речовини оболонок Землі поперемінно переходять з неживої природи в живу речовину, а з живої речовини знову в неживу природу. Тому біосферу називають також глобальної екосистеми. Біологічний круговорот зародився з моменту появи перших організмів (коацерватов, або протобионтов) і триває вже протягом мільярдів років. Так підтримується життя і існування біосфери.

Головна функція біосфери полягає в забезпеченні кругообігу хімічних елементів, що виражається в циркуляції речовин між атмосферою, грунтом, гідросферою і живими організмами.

Глобальний біотичний кругообіг здійснюється за участю всіх населяють планету організмів. Завдяки такій циркуляції можливо тривале існування і розвиток життя при обмеженому запасі доступних хімічних елементів.

Кругообіг води складається з процесів випаровування з поверхні океанів, пересування водяної пари в атмосфері повітряними течіями, конденсації, випадання опадів і стоку (повернення в океан). Циркуляція води між океаном і сушею являє собою найважливіша ланка в підтримці життя на Землі, оскільки в процесі кругообігу змінюється якість води: при випаровуванні солона морська вода опріснюється, а забруднена - частково очищається.

Вода знаходиться в постійному русі. Випаровуючись з поверхні водойм, грунту, рослин, вода накопичується в атмосфері і, рано чи пізно, випадає у вигляді опадів, поповнюючи запаси в океанах, річках, озерах та т. П. Таким чином, кількість води на Землі не змінюється, вона тільки змінює свої форми - це і є кругообіг води в природі. З усіх опадів, що випадають 80% потрапляє безпосередньо в океан. Для нас же найбільший інтерес представляють решту 20%, що випадають на суші, так як більшість використовуваних людиною джерел води поповнюється саме за рахунок цього виду опадів. Спрощено кажучи, у води, що випала на суші, є два шляхи.

Або вона, збираючись в струмочки, річечки і річки, потрапляє в результаті в озера і водосховища - так звані відкриті (або поверхневі) джерела водозабору. Або вода, просочуючись через грунт і підгрунтові шари, поповнює запаси грунтових вод. Поверхневі і грунтові води і складають два основних джерела водопостачання. Обидва цих водних ресурсу взаємопов'язані і мають як свої переваги, так і недоліки в якості джерела питної води.

Кругообіг води є одним з грандіозних процесів на поверхні земної кулі. Він грає головну роль в зв'язуванні геологічного і біотичного кругообігу. У біосфері вода, безперервно переходячи з одного стану в інший, робить малий і великий кругообіг. Випаровування води з поверхні океану, конденсація водяної пари в атмосфері і випадання опадів на поверхню океану утворюють малий кругообіг. Якщо ж водяну пару переноситься повітряними течіями на сушу, круговорот стає значно складніше. У цьому випадку частина опадів випаровується і надходить назад в атмосферу, інша - живить ріки й водойми, але в підсумку знову повертається в океан річковим і підземним стоком, завершуючи тим самим великий круговорот. Важлива властивість кругообігу води полягає в тому, що він, взаємодіючи з літосферою, атмосферою і живою речовиною, пов'язує воєдино всі частини гідросфери: океан, річки, грунтову вологу, підземні води і атмосферну вологу. Вода - найважливіший компонент всього живого. Грунтові води, проникаючи крізь тканини рослини в процесі транспірації, привносять мінеральні солі, необхідні для життєдіяльності самих рослин. Найбільш сповільненій частиною кругообігу води є діяльність полярних льодовиків, що відображають повільний рух і швидке танення льодовикових мас. Найбільшою активністю обміну після атмосферної вологи відрізняються річкові води, які змінюються в середньому кожні 11 днів. Надзвичайно швидка поновлювані основних джерел прісних вод і опріснення вод в процесі кругообігу є відображенням глобального процесу динаміки вод на земній кулі.

<Попередня сторінка "Межі біосфери"

Наступна сторінка "Кругообіг вуглецю і кисню">