Page 2 - Біосфера

Основне джерело енергії сьогодні - це сонячне випромінювання. Більша
частина цієї енергії відбивається від хмар, пилу й земної поверхні (близько 34 %),
нагріває атмосферу, літосферу й Світовий океан, після чого розсіюється в
космічному просторі у вигляді інфрачервоного випромінювання (42 %),
витрачається на випаровування води й утворення хмар (23 %), на переміщення

повітряних мас - утворення вітру (близько 0,1 %). І лише близько 1% сонячної
енергії, що потрапляє на Землю, вловлюється продуцентами - вищими рослинами,
водоростями та фототрофними бактеріями - й запасається в процесі фотосинтезу
у вигляді енергії хімічних зв'язків органічних сполук.
Таким чином, в процесі роботи, що її здійснює біосфера, вловлена сонячна
енергія трансформується й розсіюється. Ці два процеси підпорядковуються
двом фундаментальним природним законам - першому та другому законам
термодинаміки.
✓ Перший закон термодинаміки: енергія не може бути ні народжена, ні зни-
щена, вона може бути лише трансформована з однієї форми в іншу.
Кількість енергії при цьому не змінюється.
✓ Другий закон термодинаміки: будь-яка робота супроводжується транс-
формацією високоякісної енергії у тепло, що розсіюється в довкіллі й
втрачається в просторі.

2. Біогеохімічні цикли як необхідна умова існування біосфери
БІОГЕОХІМІЧНИЙ ЦИКЛ (біогеоцикли) - це перетворення і переміщення
хімічного елемента, що відбуваються за сумісної дії біотичних та абіотичних
компонентів біосфери. Поняття «біогеохімічних циклів» увів у науку В. І. Вернад-
ський у 1910 р. Рушійними силами цих циклів є потік енергії Сонця і частково
енергія геологічних процесів, що відбуваються на планеті.
Відокремлюють два основні типи біогеоциклів:
1) цикли елементів з резервним фондом в атмосфері або гідросфері (цикли
Карбону, Нітрогену, Оксигену);
2) цикли елементів з резервним фондом у літосфері (осадові цикли Фосфору,
Сульфуру, Кальцію, Калію, Феруму).
Серед найважливіших циклів виокремлюють біогеохімічні цикли Карбону,
Нітрогену, Гідрогену, Оксигену, Фосфору, Кальцію, Калію, Феруму та ін.
Отже, найзагальнішими особливостями біогеохімічних циклів
є циклічність, складність, збалансованість, замкненість.
Біогеохімічними циклами елементів з резервним фондом в атмосфері або гід-
росфері є цикли Карбону, Нітрогену, Оксигену. Ці біогеоцикли є досконалішими
тому, що здатні до швидкої саморегуляції.
2
Біогеохімічний цикл Карбону.
Карбон - це основа органічних речовин усіх живих організмів. Особливостями
циклу Карбону є: 1) основне депо - газуватий СО2, а основна доступна форма для
організмів - органічні речовини й карбонати;
2) наявність резервного фонду у вигляді СО 2, СН 4, СО в атмосфері та осадових
(вапняки, крейда) і горючих (торф, вугілля, нафта) корисних копалин у

літосфері;
3) основні біотичні перетворення пов'язані з фотосинтезом, диханням,