Полная версия

Главная arrow Экология arrow Биогеохимия радионуклидов

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

Биогеохимические процессы в биосфере

В системе представлений о биосфере центральное место занимает взаимодействие живого вещества с инертной материей Земли, которое происходит в форме массообмена химических элементов между живыми организмами и окружающей средой. Именно процессы массообмена элементов объективно характеризуют геохимическую деятельность организмов, благодаря им биосфера имеет и поддерживает определенную, как ее называл В.И. Вернадский, «геохимическую организованность». Эти процессы, геохимические по существу (как закономерные миграции химических элементов), но осуществляемые не под воздействием геологических факторов, а в результате жизнедеятельности организмов, были названы Вернадским биогео-химическими. Очевидно, что биогеохимические процессы и их результаты должны служить главным предметом изучения биогеохимии.

Условно участие живого вещества в биогеохимических процессах можно разделить на прямое и косвенное. Прямое действие проявляется, например, в фотосинтетической деятельности зеленых растений, в результате чего в атмосферу поступает кислород, или в концентрировании того или иного химического элемента живыми организмами. Организмы не повторяют полностью химический состав среды, а активно выбирают определенные элементы или их соединения, таким образом участвуя в биогенной миграции химических элементов и выполняя геохимическую функцию. Это наглядно демонстрируют растения-концентраторы. Так, растения рода астрагалы (.Astragalus) селективно поглощают из почвы селен, а люпины (род Lupinus) — радионуклиды. Последнее послужило поводом для разработки технологии биоремедиации загрязненных радионуклидами почв. Морские водоросли концентрируют значительные количества йода и пр.

Косвенное влияние организмов и продуктов их метаболизма на геохимические процессы еще более разнообразно. В окислении соединений железа, марганца и других элементов участвуют микроорганизмы, что приводит к выпадению этих элементов из природных растворов и отложению в осадках. Живое вещество изменяет во времени геохимические процессы. Так, когда на Земле еще не было био-зз

сферы, такие химические элементы, как и, ве и V, концентрировались в осадочных железных рудах, а с ее появлением они стали накапливаться и в некоторых ископаемых углях и битумах.

Для формирования биосферы большое значение имеет геохимия метаболизма. Газообразные продукты жизнедеятельности поступают в атмосферу и постепенно изменяют ее состав. Жидкие метаболиты и продукты разложения отмерших организмов влияют на кислотнощелочные и окислительно-восстановительные условия природных вод. Это приводит к преобразованиям верхней части литосферы: происходит высвобождение из нее некоторых химических элементов, которые вовлекаются в водную миграцию и в итоге способствуют формированию химического состава Мирового океана и осадочных горных пород.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>