Круговорот кислорода. Земля—единственная планета со столь высоким содержанием кис­лорода в атмосфере

Земля—единственная планета со столь высоким содержанием кис­лорода в атмосфере. Кислород — необходимое условие существования живого. Весь свободный кислород образуется в результате фотосинтеза. Однако некоторые исследователи придерживаются иной точки зрения. О. И. Мережко и И. М. Величко (1990) считают, что большая часть свободного кислорода земной атмосферы (около 99%) образуется не путем фотосинтеза. Главным его источником является разложение паров воды в верхних слоях атмосферы под воздействием ультрафио­летовых лучей (фотодиссоциация). Второй источник образования кис­лорода — из оксидов азота под воздействием космического излучения. Третий, менее важный путь, — поступление ядер кислорода в атмос­феру в виде компонентов космических лучей.

Тем не менее, именно растительный покров в процессе фотосинте­за ежегодно выделяет около 430—470 млрд. т кислорода. Весь кислород атмосферы проходит через живое вещество примерно за 2000 лет. Пол­ный круговорот воды, являющейся источником кислорода, осуществля­ется в биосфере примерно за 2 млн. лет. Таким образом, вся вода плане­ты, весь кислород и водород уже совершили множество циклов превра­щений фотосинтеза и обратных процессов — окисления органического вещества свободным кислородом. Только после появления фотосинтези-рующих организмов, когда накопилось достаточно свободного кислоро­да и образовался озоновый экран, жизнь смогла выйти на сушу.

Кислород входит во все биологические соединения» Он обеспечивает , дыхание всего живого. В связи с тем, что кислород входит в состав мно­гих неорганических (вода, углекислота, карбонаты) и органических соеди­нений (в живом веществе кислород составляет около 70%), его круговорот достаточно сложен. Основные ветви круговорота—образование в процес­се фотосинтеза и поглощение в процессе дыхания (рис. 13).

За счет кислорода образовался озоновый экран, огромную роль играет участие кислорода в окислительно-восстановительных процес­сах, окислении окиси углерода, выделившейся в результате вулкани­ческой деятельности, в накоплении сульфатных осадочных пород и т. д. Повсеместно присутствует молекулярный кислород фотосинтеза.

В настоящее время наибольшее влияние на круговорот кислорода оказывает деятельность человека. Человечество,ежегодно потребляет около Г10'°т молекулярного кислорода. Огромное количество кисло­рода расходуется при работе двигателей внутреннего сгорания, в ме­таллургическом производстве.

Интересно, что по расчетам исследователей общее количество молекулярного кислорода в атмосфере составляет 0,8' 1015 т, в воде Ми­рового океана — 0,2-1 015 т. Следовательно, всего на поверхности пла­неты содержится 1015 т кислорода.

Основные условия сохранения постоянства газового состава атмос­феры — расширение площадей, занимаемых зеленой растительнос­тью, повышение ее фотосинтезирующей способности и продуктивности.

Дата добавления: 2014-10-28; просмотров: 471; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!