Ang ikot ng tubig sa kalikasan. Ang papel ng tubig sa kalikasan. The Water Cycle: Isang Eksperimento para sa mga Bata Ang Water Cycle National Geographic Society
Ang tubig ay ang pinaka-masaganang sangkap sa biosphere. Ang siklo ng tubig sa kalikasan ay isang tuluy-tuloy na saradong proseso ng paggalaw ng tubig sa pagitan ng hydrosphere, atmospera at lithosphere sa Earth. Nagiging posible ito dahil sa kakayahan ng tubig na baguhin ang estado nito. Sa ating planeta, ang tubig ay umiiral sa tatlong estado ng pagsasama-sama - solid, likido at gas.
Ang mga pangunahing reserbang tubig ay ang maalat na tubig ng mga dagat at karagatan (97%). 3% lamang ng tubig sa kabuuang dami ng hydrosphere ang sariwa. Bukod dito, 70% ng sariwang tubig ay nasa solidong estado sa mga glacier (2.24%). Ang tubig sa lupa ay bumubuo ng 0.61% ng sariwang tubig, at ang tubig ng mga lawa, ilog at kahalumigmigan sa atmospera, ayon sa pagkakabanggit, ay nagkakaloob ng 0.016%, 0.0001% at 0.001%. Dahil sa patuloy na sirkulasyon ng tubig ang globo ang kabuuan nito ay nananatiling pare-pareho.
Ang siklo ng tubig ay isinasagawa dahil sa pagsingaw, ang paggalaw ng singaw ng tubig sa atmospera, ang condensation nito, pag-ulan at ang pagkakaroon ng runoff. Ang cycle ay nagsisimula sa pagsingaw ng tubig mula sa pinagbabatayan na ibabaw ng mga reservoir. Ang mga agos ng hangin ay naglilipat ng singaw ng tubig mula sa isang lugar patungo sa isa pa. Karamihan ng ang tubig ay sumingaw mula sa ibabaw ng mga karagatan sa mundo at, kapag na-condensed, babalik bilang precipitation. Ang isang mas maliit na proporsyon ng evaporated na tubig ay dinadala sa lupa sa pamamagitan ng mga agos ng hangin. Ang dami ng tubig na sumingaw sa lupa at dinadala ng mga agos ng hangin patungo sa karagatan ay bale-wala. Kaya, sa panahon ng pagsingaw, ang mga dagat at karagatan ay nawawalan ng mas maraming tubig kaysa sa natatanggap nila na kahalumigmigan sa panahon ng pag-ulan, sa lupa - sa kabaligtaran. Ngunit ang daloy ng tubig ilog ay patuloy na dumadaloy sa mga dagat at karagatan mula sa mga kontinente. Tinitiyak nito ang patuloy na dami ng tubig sa planeta.
May kaugnayan sa mga proseso ng paghalay ng kahalumigmigan, nangyayari ang pag-ulan. Bahagi ng kahalumigmigan pag-ulan sumingaw, ang bahagi ay bumubuo ng pansamantala o permanenteng mga drain at reservoir. Ang isang tiyak na mass fraction ng precipitation moisture ay tumagos sa lupa, na bumubuo ng tubig sa lupa.
Sa likas na katangian, ang ilang mga uri ng mga siklo ng tubig ay nakikilala, depende sa lugar kung saan sumingaw ang kahalumigmigan at kung saan bumagsak ang pag-ulan. Mayroong malaki (mundo) at maliit (karagatan at kontinental) na mga siklo ng tubig. Sa isang malaking sirkulasyon, ang singaw ng tubig na nabuo sa ibabaw ng mga dagat at karagatan ay dinadala ng mga agos ng hangin sa mga kontinente, namumuo doon sa pag-ulan, at ang kahalumigmigan ay muling pumapasok sa karagatan sa anyo ng runoff. Ang ganitong uri ng cycle ay sinamahan ng pagbabago sa kalidad ng tubig, dahil sa panahon ng pagsingaw, ang tubig-alat ay nagiging sariwa, at maduming tubig nalinis.
Sa proseso ng maliit na siklo ng karagatan, ang singaw ng tubig na nabuo sa ibabaw ng karagatan ay sumasailalim sa condensation at bumabalik sa karagatan sa anyo ng pag-ulan. Ang isang maliit na intracontinental circulation ay ang condensation ng evaporated water sa ibabaw ng lupa, at ang kasunod na precipitation sa mga kontinente. Ang huling yugto ng maliit na sirkulasyon ng kontinental ay ang Karagatang Pandaigdig.
Ang bilis ng transportasyon ng tubig sa iba't ibang mga estado ay iba, tulad ng mga pagitan ng oras ng pagkonsumo ng tubig at ang oras ng pag-renew nito. Ang pinakamataas na rate ng pagpapalitan ng tubig ay nasa mga buhay na organismo (ilang oras). Sa mga glacier ng mga polar region, ang ikot ng tubig ay nagpapatuloy sa libu-libong taon. Ang tubig ng World Ocean ay ganap na na-renew sa 2.7 libong taon.
Ministri ng Edukasyon at Agham Federal State Educational Institution
Pangalawang bokasyonal na edukasyon
"Chernushinsky Polytechnic College"
Espesyalidad: 130503 "Pag-unlad at pagpapatakbo ng mga patlang ng langis at gas"
abstract
Ang ikot ng tubig sa kalikasan
Ginagawa ng isang mag-aaral
Mga Pangkat Blg. 15
Samiev Vlas
Sinuri ni: Guro
Gorbunova L.M.
Panimula 4
1. Mga estado ng tubig 5
Siklo ng tubig sa kalikasan 6
3. Sirkulasyon ng iba pang substance 10
Konklusyon 17
Mga Sanggunian 18
Panimula
Nabatid na ang katawan ng tao ay halos 65% na tubig. Ang tubig ay bahagi ng mga tisyu, kung wala ito ang normal na paggana ng katawan, ang pagpapatupad ng proseso ng metabolic, ang pagpapanatili ng balanse ng init, ang pag-alis ng mga produktong metabolic, atbp.
Ang pagkawala ng malaking halaga ng tubig sa katawan ay mapanganib sa buhay ng tao. Sa mga mainit na lugar, nang walang tubig, ang isang tao ay maaaring mamatay sa loob ng 5-7 araw, at nang walang pagkain, sa pagkakaroon ng tubig, ang isang tao ay maaaring mabuhay. matagal na panahon. Kahit na sa mga malamig na zone, ang isang tao ay nangangailangan ng humigit-kumulang 1.5-2.5 litro ng tubig bawat araw upang mapanatili ang normal na pagganap.
Kung ang dami ng tubig na nawawala sa isang tao ay umabot sa 10% ng timbang sa katawan bawat araw, ang isang makabuluhang pagbaba sa kapasidad ng pagtatrabaho ay nangyayari, at kung ito ay tumaas sa 25%, kung gayon ito ay karaniwang humahantong sa kamatayan. Gayunpaman, kahit na may malaking pagkawala ng tubig, ang lahat ng mga nababagabag na proseso sa katawan ay mabilis na naibalik kung ang katawan ay napunan ng tubig sa pamantayan.
Gamitin sa bahay. Pagkain at Inumin: Ang tubig na ginagamit para sa pag-inom, pagluluto, yelo, inumin, de-latang pagkain, at marami pang ibang pagkain ay maliit na bahagi lamang ng malawak na hanay ng mga gamit nito. Gayunpaman, nangangailangan ito ng pagsunod sa pamantayan ng kalidad para sa inuming tubig.
Aplikasyon sa industriya. Ang paggamit ng tubig sa industriya ay nakasalalay sa kalikasan at dami ng industriya sa isang partikular na rehiyon. Ang mga ito ay maaaring mga sistema ng paglamig at pag-init, produksyon ng pagkain, pagproseso ng basura sa produksyon, atbp.
Ang kakulangan ng kahalumigmigan ay nagsisilbing isang limitasyon na kadahilanan na tumutukoy sa mga hangganan ng buhay at ang pamamahagi ng zonal nito. Sa kakulangan ng tubig, ang mga hayop at halaman ay nagkakaroon ng mga adaptasyon para sa pagkuha at pag-iingat nito.
1. Mga estado ng tubig
Ang tubig sa kalikasan ay matatagpuan sa tatlong estado: solid, likido at gas. Ang tubig ay maaaring lumipat mula sa isang estado patungo sa isa pa - mula sa solid hanggang sa likido (matunaw), mula sa likido hanggang sa solid (freeze), mula sa likido hanggang sa gas (sumingaw), mula sa gas hanggang sa likido, na nagiging mga patak ng tubig.
Fig 1. Mga estado ng tubig: solid, likido, gas.
Mayroong dalawang uri ng likidong tubig sa ibabaw ng planeta: maalat at sariwa. Ang tubig-alat ay matatagpuan sa mga dagat at karagatan, sariwang tubig - sa mga ilog, lawa, sapa, reservoir, latian. Ang tubig sa lupa ay maaaring maging sariwa o asin. Sa kasong ito, ang huli ay tinatawag na mineral na tubig.
Ang lugar ng mga dagat at karagatan sa Earth ay maraming beses na mas malaki kaysa sa lugar ng lahat ng mga ilog, lawa, latian at mga reservoir na pinagsama. Samakatuwid, maraming beses na mas maalat ang tubig sa ating planeta kaysa sa sariwang tubig.
Ang solid na tubig ay maaaring ilarawan bilang niyebe at yelo. Ang yelo sa Earth ay matatagpuan sa mga glacier. Ang mga glacier ay maaaring bundok at takip. Ang mga mountain glacier ay matatagpuan sa pinakamataas na taluktok ng bundok, kung saan, dahil sa mababang temperatura sa buong taon, ang snow na bumagsak ay walang oras upang matunaw. Ang pinakamalaking glacier ay matatagpuan sa mga bundok ng Caucasus, ang Himalayas, ang Tien Shan, ang Pamirs 1 .
Ang tubig na may gas ay singaw ng tubig sa atmospera na nakikita natin mula sa lupa sa anyo ng mga ulap. Nabubuo ang mga ulap sa iba't ibang taas at samakatuwid ay may iba't ibang hugis at anyo. Depende dito, ang mga ulap ay nahahati sa stratus, cirrus, cumulus, atbp.
Ang ikot ng tubig sa kalikasan
Ang ikot ng tubig sa kalikasan.
Ang tubig ay patuloy na gumagalaw. Ang pagsingaw mula sa ibabaw ng mga reservoir, lupa, halaman, tubig ay naipon sa atmospera at, maaga o huli, ay bumagsak sa anyo ng pag-ulan, muling pagdadagdag ng mga reserba sa mga karagatan, ilog, lawa, atbp. Kaya, ang dami ng tubig sa Earth ay hindi nagbabago, nagbabago lamang ang mga anyo nito - ito ang siklo ng tubig sa kalikasan. Sa lahat ng precipitation na bumabagsak, 80% ay direktang bumabagsak sa karagatan. Para sa amin, ang natitirang 20% na nahuhulog sa lupa ay ang pinakamalaking interes, dahil ang karamihan sa mga mapagkukunan ng tubig na ginagamit ng tao ay napunan nang tumpak dahil sa ganitong uri ng pag-ulan. Sa madaling salita, ang tubig na bumagsak sa lupa ay may dalawang landas. Alinman dito, ang pagtitipon sa mga sapa, sapa at ilog, ay nauuwi sa mga lawa at imbakan ng tubig - ang tinatawag na bukas (o ibabaw) na mga pinagmumulan ng pag-inom ng tubig. O ang tubig, na tumatagos sa mga layer ng lupa at sa ilalim ng lupa, ay nagpupuno ng mga reserbang tubig sa lupa. Ang ibabaw at tubig sa lupa ay ang dalawang pangunahing pinagmumulan ng suplay ng tubig. Ang parehong mga mapagkukunan ng tubig ay magkakaugnay at may parehong mga pakinabang at disadvantages bilang isang mapagkukunan ng inuming tubig.
Ang ikot ng tubig ay isa sa mga napakagandang proseso sa ibabaw ng globo. Naglalaro siya nangungunang papel sa pag-uugnay ng geological at biotic cycle. Sa biosphere, ang tubig, na patuloy na dumadaan mula sa isang estado patungo sa isa pa, ay gumagawa ng maliliit at malalaking siklo. Ang pagsingaw ng tubig mula sa ibabaw ng karagatan, ang paghalay ng singaw ng tubig sa atmospera at pag-ulan sa ibabaw ng karagatan ay bumubuo ng isang maliit na ikot. Kung ang singaw ng tubig ay dinadala ng mga agos ng hangin patungo sa lupa, ang cycle ay nagiging mas kumplikado.
Sa kasong ito, ang bahagi ng pag-ulan ay sumingaw at bumalik sa atmospera, ang iba pang bahagi ay nagpapakain sa mga ilog at mga imbakan ng tubig, ngunit kalaunan ay bumalik muli sa karagatan kasama ang ilog at underground runoff, sa gayon ay nakumpleto ang isang malaking cycle. Ang isang mahalagang pag-aari ng siklo ng tubig ay na, nakikipag-ugnayan sa lithosphere, atmospera at bagay na nabubuhay, ito ay nag-uugnay sa lahat ng bahagi ng hydrosphere: ang karagatan, mga ilog, kahalumigmigan ng lupa, tubig sa lupa at kahalumigmigan sa atmospera. Ang tubig ay isang mahalagang bahagi ng lahat ng nabubuhay na bagay. Ang tubig sa lupa, na tumatagos sa mga tisyu ng halaman sa proseso ng transpiration, ay nagdadala ng mga mineral na asing-gamot na kinakailangan para sa mahahalagang aktibidad ng mga halaman mismo 2 .
Ang pinakamabagal na bahagi ng ikot ng tubig ay ang aktibidad ng mga polar glacier, na sumasalamin sa mabagal na paggalaw at mabilis na pagkatunaw ng mga glacial na masa. Ang tubig sa ilog ay ang pinakaaktibong pagpapalitan pagkatapos ng kahalumigmigan sa atmospera, na pinapalitan sa karaniwan tuwing 11 araw. Ang napakabilis na pag-renew ng mga pangunahing pinagmumulan ng tubig-tabang at ang desalination ng tubig sa panahon ng cycle ay isang salamin ng pandaigdigang proseso ng dinamika ng tubig sa mundo.
Ang siklo ng tubig sa ibabaw ng Earth ay binubuo ng 520 libong km ng bumabagsak na tubig at ang parehong masa ng evaporating na tubig. Kasabay nito, 109,000 km ang bumabagsak sa mga kontinente sa isang taon, at 72,000 km ang sumingaw. Ang pagkakaiba ng 37,000 km ay ang digital na halaga ng kabuuang daloy ng ilog. Mas maraming tubig ang sumingaw mula sa ibabaw ng mga karagatan (448,000 km) kaysa sa pag-ulan (441,000 km). Ang pagkakaiba ay sakop ng runoff ng tubig ilog.
Isang malaking ikot ng tubig ang kasama sa proseso ng paglikha ng organikong bagay. Ang oxygen na inilabas ng mga halaman ay nabuo sa panahon ng reaksyon ng photosynthesis dahil sa paghahati ng tubig. Gayunpaman, ang photosynthesis ay kumukonsumo lamang ng halos 1% ng tubig na dumadaan mula sa lupa sa pamamagitan ng mga halaman patungo sa atmospera. Upang mapalago ang 1 quintal ng trigo, ang mga halaman ay dapat dumaan ng hindi bababa sa 10,000 kg ng tubig sa kanilang sarili. Ayon sa mga kalkulasyon, sa panahon ng pagbuo ng planetary biomass ng lahat ng kasalukuyang nabubuhay na organismo, bilang isang resulta ng photosynthesis, ang naturang halaga ng tubig ay nahati na 3.5 beses na higit pa kaysa sa halagang matatagpuan sa lahat ng mga ilog sa mundo.
Ang oras na kinakailangan para sa pagpasa ng lahat ng tubig ng ating planeta sa pamamagitan ng biological cycle system ay maaaring matukoy bilang mga sumusunod. Ang kabuuang masa ng tubig sa mga panlabas na shell ng Earth - ang crust ng lupa, hydrosphere at atmospera ay 160,000,000 bilyong tonelada Ang masa ng tubig na nakuha ng taunang produksyon ng mga photosynthetic na organismo ay humigit-kumulang 800 bilyong tonelada / taon. Ang panahon ng kumpletong paglilipat ng lahat ng tubig sa proseso ng pagbuo ng nabubuhay na bagay ay humigit-kumulang 2 milyong taon. Kaya, ang buong malaking masa ng hydrosphere ng Earth sa loob ng 2 milyong taon ay dumadaan sa mga organismo ng halaman, ang masa nito ay bale-wala kumpara sa shell ng tubig.
Ang mga pabilog na galaw ng tubig ay hindi limitado sa ibabaw ng Earth. Ang isang makabuluhang halaga ng tubig ay naroroon sa mga bato sa anyo ng film at pore water, at higit pa dito ay kasama sa komposisyon ng mga mineral na nabuo sa hypergenesis zone. Ang lahat ng clay mineral, iron oxide at iba pang karaniwang compound sa zone na ito ay naglalaman ng tubig. Tinatayang nasa 16 km layer crust ng lupa naglalaman ng humigit-kumulang 200 milyong km ng tubig. Pagpasok sa malalim na mga zone ng crust ng lupa, unti-unting inilalabas ang mga nakagapos na anyong tubig at kasama sa mga prosesong metamorphic, magmatic at hydrothermal. Sa pamamagitan ng mga gas ng bulkan at mainit na bukal, lumalabas ang malalim na tubig.
3. Sirkulasyon ng iba pang mga sangkap
Ang siklo ng carbon
Ang carbon sa biosphere ay madalas na kinakatawan ng pinaka-mobile na anyo - carbon dioxide. Ang pangunahing pinagmumulan ng carbon dioxide sa biosphere ay aktibidad ng bulkan na nauugnay sa secular degassing ng mantle at lower horizon ng crust ng lupa.
Ang paglipat ng carbon dioxide sa biosphere ng Earth ay nagpapatuloy sa dalawang paraan. Ang unang paraan ay ang pagsipsip nito sa proseso ng photosynthesis na may pagbuo ng mga organikong sangkap at ang kanilang kasunod na paglilibing sa lithosphere sa anyo ng pit, karbon, rock shales, nakakalat na organikong bagay, sedimentary na mga bato.
Kaya, sa malayong geological epochs, daan-daang milyong taon na ang nakalilipas, ang isang makabuluhang bahagi ng photosynthesized na organikong bagay ay hindi ginamit ng alinman sa mga mamimili o decomposers, ngunit naipon at unti-unting inilibing sa ilalim ng iba't ibang mga mineral na sediment. Ang pagiging nasa bato sa milyun-milyong taon, ang detritus na ito sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura at presyon (ang proseso ng metamorphization) ay naging langis, natural na gas at karbon, ano nga ba - depende sa pinagmulang materyal, ang tagal at kondisyon ng pananatili sa mga bato. Kinukuha namin ngayon ang fossil fuel na ito sa napakalaking dami upang matugunan ang aming mga pangangailangan sa enerhiya, at sa pamamagitan ng pagsunog nito, sa isang kahulugan, kinukumpleto namin ang carbon cycle. Kung hindi dahil sa prosesong ito sa kasaysayan ng planeta, malamang na ang sangkatauhan ay magkakaroon na ngayon ng ganap na iba't ibang pinagmumulan ng enerhiya, at marahil ay ganap na naiibang direksyon sa pag-unlad ng sibilisasyon 3 .
Sa pangalawang paraan, ang paglipat ng carbon ay isinasagawa sa pamamagitan ng paglikha ng isang sistema ng carbonate sa iba't ibang mga anyong tubig, kung saan ang CO2 ay pumasa sa H3CO3, HCO31-, CO32-. Pagkatapos, sa tulong ng calcium (bihirang magnesiyo) na natunaw sa tubig, ang CaCO3 carbonates ay nauuna ng biogenic at abiogenic na mga landas. Lumilitaw ang makapal na strata ng limestones. Kasama ng malaking cycle ng carbon na ito, may ilang mas maliliit na cycle sa ibabaw ng lupa at sa karagatan.
Sa loob ng lupain kung saan may mga halaman, ang carbon dioxide mula sa atmospera ay kinukuha ng photosynthesis sa araw. Sa gabi, ang bahagi nito ay inilalabas ng mga halaman sa panlabas na kapaligiran. Sa pagkamatay ng mga halaman at hayop sa ibabaw, ang mga organikong bagay ay na-oxidize upang bumuo ng CO2. Ang isang espesyal na lugar sa modernong sirkulasyon ng mga sangkap ay inookupahan ng mass burning ng mga organikong sangkap at ang unti-unting pagtaas sa nilalaman ng carbon dioxide sa kapaligiran, na nauugnay sa paglago ng pang-industriya na produksyon at transportasyon.
Fig 3. Carbon cycle.
Ikot ng oxygen
Ang oxygen ay ang pinaka-aktibong gas. Sa loob ng biosphere, mayroong mabilis na pagpapalitan ng oxygen sa kapaligiran sa mga buhay na organismo o sa kanilang mga labi pagkatapos ng kamatayan.
Ang oxygen ay pangalawa lamang sa nitrogen sa kapaligiran ng Earth. Ang nangingibabaw na anyo ng oxygen sa atmospera ay ang molekulang O2. Ang siklo ng oxygen sa biosphere ay napakasalimuot, dahil pumapasok ito sa maraming mga kemikal na compound ng mineral at organikong mundo.
Ang libreng oxygen sa kapaligiran ng modernong mundo ay isang by-product ng proseso ng photosynthesis ng mga berdeng halaman at ang kabuuang halaga nito ay sumasalamin sa balanse sa pagitan ng produksyon ng oxygen at ang mga proseso ng oksihenasyon at pagkabulok ng iba't ibang mga sangkap. Sa kasaysayan ng biosphere ng Earth, dumating ang panahon na ang dami ng libreng oxygen ay umabot sa isang tiyak na antas at naging balanse sa paraan na ang dami ng oxygen na inilabas ay naging katumbas ng dami ng oxygen na nasipsip 4 .
ikot ng nitrogen
Sa panahon ng pagkabulok ng organikong bagay, ang isang makabuluhang bahagi ng nitrogen na nakapaloob sa kanila ay na-convert sa ammonia, na, sa ilalim ng impluwensya ng trifing bacteria na naninirahan sa lupa, ay pagkatapos ay na-oxidized sa nitric acid. Ang huli, na tumutugon sa mga carbonate sa lupa, halimbawa, calcium carbonate CaCO3, ay bumubuo ng mga nitrates:
2HN03 + CaCO3 = Ca(NO3)2 + COC + H0H
Ang ilan sa nitrogen ay palaging inilalabas sa panahon ng pagkabulok sa libreng anyo sa atmospera. Ang libreng nitrogen ay inilalabas din sa panahon ng pagkasunog ng mga organikong sangkap, sa panahon ng pagkasunog ng kahoy na panggatong, karbon, at pit. Bilang karagdagan, may mga bakterya na, na may hindi sapat na pag-access sa hangin, ay maaaring kumuha ng oxygen mula sa mga nitrates, na sinisira ang mga ito sa pagpapalabas ng libreng nitrogen. Ang aktibidad ng mga denitrifying bacteria na ito ay humahantong sa katotohanan na ang bahagi ng nitrogen mula sa form na magagamit sa berdeng mga halaman (nitrates) ay pumasa sa isang hindi naa-access na anyo (libreng nitrogen). Kaya, malayo sa lahat ng nitrogen na bahagi ng mga patay na halaman ay bumalik sa lupa; bahagi nito ay unti-unting inilabas sa isang libreng anyo.
Ang tuluy-tuloy na pagkawala ng mga mineral nitrogen compound ay dapat matagal na ang nakalipas na humantong sa kumpletong pagtigil ng buhay sa Earth, kung walang mga proseso sa kalikasan na bumawi sa pagkawala ng nitrogen. Kabilang sa mga prosesong ito, una sa lahat, ang mga electrical discharge na nagaganap sa atmospera, kung saan palaging nabubuo ang isang tiyak na halaga ng nitrogen oxides; ang huli na may tubig ay nagbibigay ng nitric acid, na nagiging nitrates sa lupa. Ang isa pang pinagmumulan ng muling pagdadagdag ng mga compound ng nitrogen sa lupa ay ang mahalagang aktibidad ng tinatawag na azotobacteria, na nakakapag-assimilate ng atmospheric nitrogen. Ang ilan sa mga bakteryang ito ay naninirahan sa mga ugat ng mga halaman mula sa pamilya ng legume, na nagiging sanhi ng pagbuo ng mga katangian ng pamamaga - "nodules", kaya naman tinawag silang nodule bacteria. Ang sumisipsip ng atmospheric nitrogen, ang nodule bacteria ay nagko-convert nito sa nitrogen compounds, at ang mga halaman, sa turn, ay nagko-convert sa huli sa mga protina at iba pang kumplikadong mga sangkap.
Kaya, sa kalikasan, isang tuluy-tuloy na cycle ng nitrogen ang nagaganap. Gayunpaman, bawat taon, sa pag-aani, ang pinaka-mayaman sa protina na bahagi ng mga halaman, tulad ng butil, ay inalis mula sa mga bukid. Samakatuwid, kinakailangan na mag-aplay ng mga pataba sa lupa, na nagbabayad para sa pagkawala nito ng pinakamahalagang nutrients ng halaman.
Fig 4. Nitrogen cycle.
Ang cycle ng phosphorus at sulfur
Ang posporus ay bahagi ng mga gene at molekula na nagdadala ng enerhiya sa mga selula. Ang posporus ay matatagpuan sa iba't ibang mineral sa anyo ng inorganic na phosphathion (PO43-). Ang mga phosphate ay natutunaw sa tubig ngunit hindi pabagu-bago.
Ang mga halaman ay sumisipsip ng PO43- mula sa may tubig na solusyon at nagsasama ng posporus sa iba't ibang mga organikong compound, kung saan lumilitaw ito sa anyo ng tinatawag na organic phosphate. Sa kahabaan ng food chain, ang phosphorus ay dumadaan mula sa mga halaman patungo sa lahat ng iba pang organismo sa ecosystem.
Sa bawat paglipat, may mataas na posibilidad na ang compound na naglalaman ng phosphorus ay ma-oxidize sa panahon ng cellular respiration upang magbigay ng enerhiya sa katawan. Kapag nangyari ito, ang pospeyt sa ihi o ang katumbas nito ay ilalabas pabalik sa kapaligiran, pagkatapos ay maaari itong ma-reabsorbed ng mga halaman at magsimula ng isang bagong cycle.
Hindi tulad, halimbawa, ang carbon dioxide, na, saanman ito ilalabas sa atmospera, ay malayang dinadala dito sa pamamagitan ng mga agos ng hangin hanggang sa masipsip muli ng mga halaman, ang posporus ay walang bahagi ng gas at, samakatuwid, walang "libre. bumalik" sa kapaligiran. Ang pagpasok sa mga anyong tubig, ang posporus ay nagbabad, at kung minsan ay nag-oversaturate sa mga ecosystem.
Sa katunayan, walang paraan pabalik. Maaaring may bumalik sa lupa sa tulong ng mga ibong kumakain ng isda, ngunit ito ay isang napakaliit na bahagi ng kabuuan, na nagkataong malapit din sa baybayin. Ang mga deposito ng Oceanic phosphate ay tumataas sa ibabaw ng tubig sa paglipas ng panahon bilang resulta ng mga prosesong geological, ngunit nangyayari ito sa paglipas ng milyun-milyong taon.
Dahil dito, ang pospeyt at iba pang mineral na biogens ng lupa ay umiikot lamang sa ecosystem kung ang "basura" ng mahahalagang aktibidad na naglalaman ng mga ito ay idineposito sa mga lugar ng pagsipsip ng elementong ito. Sa natural na ecosystem, ito talaga ang nangyayari. Kapag ang isang tao ay nakakasagabal sa kanilang paggana, ginagambala niya ang natural na cycle, ang pagdadala, halimbawa, ang pananim kasama ang mga biogens na naipon mula sa lupa sa mahabang distansya sa mga mamimili.
Larawan 5. Ikot ng posporus.
Ang asupre ay nangyayari sa kalikasan kapwa sa malayang estado (katutubong asupre) at sa iba't ibang mga compound. Ang mga compound ng sulfur na may iba't ibang mga metal ay karaniwan. Sa mga compound ng sulfur sa kalikasan, karaniwan din ang mga sulfate, pangunahin ang calcium at magnesium. Sa wakas, ang mga sulfur compound ay matatagpuan sa mga halaman at hayop.
Ang asupre ay malawakang ginagamit sa pambansang ekonomiya. Sa anyo ng isang kulay ng asupre, ang asupre ay ginagamit upang sirain ang ilang mga peste ng mga halaman. Ginagamit din ito para sa paggawa ng posporo, ultramarine ( asul na pintura), carbon disulfide at maraming iba pang mga sangkap.
Ang sulfur cycle ay nangyayari sa atmospera at lithosphere. Ang sulfur ay pumapasok sa atmospera sa anyo ng mga sulfate, sulfuric anhydride at sulfur mula sa lithosphere sa panahon ng pagsabog ng bulkan, sa anyo ng hydrogen sulfide dahil sa pagkabulok ng pyrite (FeS2) at mga organikong compound. Ang mga anthropogenic na pinagmumulan ng sulfur na pumapasok sa atmospera ay mga thermal power plant at iba pang pasilidad kung saan sinusunog ang karbon, langis at iba pang hydrocarbon, at ang asupre ay pumapasok sa lithosphere, lalo na sa lupa, na may mga pataba at organikong compound 5 .
Ang paglipat ng mga sulfur compound sa atmospera ay isinasagawa ng mga daloy ng hangin, at ang pag-ulan sa ibabaw ng lupa ay alinman sa anyo ng alikabok o may pag-ulan sa anyo ng ulan (acid rain) at snow.
Sa ibabaw ng Earth sa mga anyong lupa at tubig, ang mga sulfate at sulfite sulfur compound ay iginagapos ng calcium upang bumuo ng gypsum (CaSO4). Bilang karagdagan, ang asupre ay ibinaon sa mga sedimentary na bato na may mga organikong nalalabi ng pinagmulan ng halaman at hayop, kung saan ang karbon at langis ay kasunod na nabuo.
Sa lupa, ang pagbabago sa mga compound ng sulfur ay nangyayari sa pakikilahok ng sulfobacteria gamit ang mga compound ng sulfate at pagpapakawala ng hydrogen sulfide, na pumapasok sa kapaligiran at muling nag-oxidize sa mga sulfate. Bilang karagdagan, ang hydrogen sulfide sa lupa ay maaaring mabawasan sa sulfur, na na-oxidized sa sulfates sa pamamagitan ng denitrifying bacteria.
Konklusyon
Ang isa sa mga kahanga-hangang pagtuklas ng geochemistry ay ang pagtatatag ng katotohanan na ang paggalaw ng maraming elemento ng kemikal ay isinasagawa sa anyo ng mga pabilog na proseso - mga siklo. Ang mga elementong ito ang bumubuo sa crust, likido at gas shell ng ating planeta. Ang kanilang mga cycle ay maaaring maganap sa isang limitadong espasyo at sa loob ng maikling panahon, o maaari nilang saklawin ang buong panlabas na bahagi ng planeta at malalaking yugto. Kasabay nito, ang mga maliliit na siklo ay pumapasok sa mas malalaking mga, na sa kabuuan ng mga ito ay nagdaragdag ng hanggang sa mga malalaking siklo ng biogeochemical. Ang mga ito ay malapit na nauugnay sa kapaligiran.
Sa biosphere, tulad ng sa bawat ecosystem, ang cycle ng carbon, nitrogen, oxygen, phosphorus, sulfur at iba pang mga elemento ng kemikal ay patuloy na isinasagawa. Ang enerhiya ay pumapasok sa mga ecosystem sa panahon ng photosynthesis, ngunit nalalantad pangunahin bilang init kapag ginagamit ito ng mga organismo para sa kanilang mga aktibidad sa buhay. Dahil sa patuloy na pagkawala ng enerhiya, kinakailangan na patuloy din itong pumasok sa mga ecosystem sa anyo ng enerhiya ng sikat ng araw. Sa kaibahan, ang tubig at mga baterya ay gumagawa ng tuluy-tuloy na ikot.
Ang paksang aking isinaalang-alang ay napakahalaga sa liwanag ng kasalukuyang sitwasyon sa kapaligiran. Tubig ang pinagmumulan ng buhay sa lupa. Ngunit, bilang ito ay lumiliko out, hindi walang hanggan. Ang usapin ay ang polusyon ng mga yamang tubig sa mundo ay mayroon sa kasalukuyang pandaigdigang katangian.
Napakahalagang tiyakin na "kalikasan" ang normal na paggana ng mga pangunahing metabolic cycle nito.
Bibliograpiya
Sirkulasyon mga sangkap sa kalikasan (2)
Abstract >> EkolohiyaSirkulasyon tubig sa kalikasan. Sirkulasyon tubig sa kalikasan(hydrological cycle) - ang proseso ng cyclic na paggalaw tubig sa biosphere ng daigdig. Binubuo ng ... precipitation at runoff, nakuha ang pangalan sirkulasyon tubig sa kalikasan. Pag-ulan bahagyang sumingaw, bahagyang...
Sirkulasyon tubig (2)
Abstract >> HeograpiyaLink Lithogenic link sirkulasyon tubig, sa madaling salita, ang partisipasyon ng underground tubig sa sirkulasyon tubig, napaka-iba-iba. ... sa sirkulasyon tubig napakahina na ipinahayag. Malalim sa ilalim ng lupa tubig, kung ihahambing sa sirkulasyon tubig- kababalaghan kalikasan napaka...
Sirkulasyon tubig (1)
Ulat >> EkolohiyaAng pagtatapos ng hindi pa natutuklasang "kakaiba" tubig at ang pagkakaroon ng buhay ay posible. Sirkulasyon tubig sa kalikasan Sirkulasyon tubig sa kalikasan(hydrological cycle) - ang proseso ...
Tubig himala kalikasan
Tutorial >> EkolohiyaBuod ng Pagtuturo ng isang ekstrakurikular na aralin " Tubig himala kalikasan" Nakumpleto ni: 3rd year student... at status? Paano ito nangyayari sirkulasyon tubig sa kalikasan? Ano ang mga reserba nito sa ... magagandang katangian tubig at nagsasabing: " Tubig talagang isang himala kalikasan: wala siya...
Zakharov E.I., Kachurin N.M., Panferova I.V. Mga Batayan ng Pangkalahatang Ekolohiya: Proc. allowance. - Tula: TulGTU, 2002.
Mirasov O.B. Physics sa paligid natin. - M., 2006.
Nebel B. Ang agham ng kapaligiran: Paano gumagana ang mundo: Sa 2 volume - M .: Mir, 2006.
Odum Yu. Ecology: Sa 2 volume - M .: Mir, 2003.
Reimers N.F. Proteksyon ng kalikasan at kapaligiran ng tao. - M., 2004.
Semenov V.P. Kashina O.M. Mga pisikal na proseso sa kalikasan. - M., 2006.
Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ecology. - M.: Mas mataas. paaralan, 2006.
Fazilov N.R. Pisika ng kalikasan. - M., 2000.
Tubig ay nasa patuloy na paggalaw. Nagpapasingaw sa...Ang tubig ay isa sa mga pundasyon para sa paglitaw ng organikong buhay sa Uniberso. Ito ay isa sa pinakamahalagang elemento sa ating planeta. Ang tubig ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pag-unlad ng tao, bilang batayan ng kanyang buhay. Sa paaralan, sa mga klase sa agham, sinabihan kami tungkol sa ikot ng tubig sa planeta.
Ang pamamaraan ng prosesong ito ay napaka-simple (Larawan 1). Ang tubig ay sumingaw mula sa ibabaw ng mga karagatan at lupa, ang mga molekula ng singaw ay tumataas, kung saan ang tubig ay kumukulong sa anyo ng mga ulap at bumabagsak bilang pag-ulan sa lupa. Sa kabundukan, natutunaw ang niyebe at nabubuo ang mga sapa, na nagsasama-sama upang lumikha ng isang ilog ... Naisip mo na ba kung gaano karaming niyebe ang dapat na patuloy na matunaw sa mga bundok, ngunit doon ang niyebe ay namamalagi sa buong taon at hindi natutunaw bilang suporta ang daloy ng kahit isang ilog?
kanin. 1. Scheme ng ikot ng tubig sa kalikasan
Ang diagram sa itaas ay nagbibigay ng tamang paliwanag ng ilan lamang natural na phenomena at malayo sa mga totoong prosesong nagaganap sa tubig sa planeta. Hindi ipinapaliwanag ng scheme na ito kung bakit nabubuo ang mga ulap sa taglamig, sa 30 degrees sa ibaba ng zero na tubig ay hindi maaaring sumingaw. Sinasabi sa atin na ang hangin ay nagdadala ng mga ulap mula sa mga dagat at karagatan hanggang sa gitna ng kontinente, ngunit sa mahinahon na panahon, ang mga ulap ay nabubuo din sa ibabaw ng lupa. Hindi maipaliwanag ng diagram na ito ang pagkakaiba sa pagitan ng kabuuang dami ng pag-ulan at ng dami ng umusingaw na tubig. Ang isang mas malaking misteryo ay ang dami ng tubig na dinadala ng mga ilog.
Kinakalkula ng mga siyentipiko ang dami ng tubig sa planeta - 1,386,000 bilyong litro. Gayunpaman, ang gayong malaking pigura ay nakakalito lamang, dahil ang pagtatasa ng pag-ulan, singaw sa kapaligiran, taunang daloy ng tubig ay ginawa sa iba't ibang mga yunit ng pagsukat. Samakatuwid, marami ang hindi makakonekta ng mga halatang bagay sa isang solong kabuuan. Susubukan naming pag-aralan ang mga numero sa karaniwang mga yunit ng pagsukat ng likido - litro.
Kung isasaalang-alang natin ang buong planeta, kung gayon ang isang average ng halos 1000 milimetro ng pag-ulan ay bumagsak bawat taon. Sa meteorology, ang isang milimetro ng pag-ulan ay katumbas ng isang litro ng tubig kada metro kuwadrado.
Ang surface area ng Earth ay humigit-kumulang 510,072,000 square kilometers. Nangangahulugan ito na humigit-kumulang 510,072 bilyong litro ng pag-ulan ang bumabagsak sa buong lugar. Ito ang ikatlong bahagi ng lahat ng mga reserbang tubig sa planeta.
Batay sa mga pangunahing kaalaman sa ikot ng tubig sa kalikasan, kasing dami ng tubig ang dapat sumingaw habang bumabagsak ang ulan. Gayunpaman, ang pagsingaw mula sa ibabaw ng mga karagatan, ayon sa iba't ibang mga mapagkukunan, ay humigit-kumulang 355 bilyong litro bawat taon. Ang precipitation ay bumabagsak ng ilang mga order ng magnitude na higit pa kaysa sa evaporates mula sa ibabaw ng tubig. Kabalintunaan!
Sa ganitong pag-ikot, ang planeta ay dapat na baha sa mahabang panahon. Ang isa pang tanong ay lumitaw - saan nanggagaling ang labis na tubig? Matapos pag-aralan ang mga sangguniang materyales, mahahanap mo ang sagot - ang tubig ay nakapaloob sa maraming dami sa kapaligiran. Ito ay 12,700,000 bilyon kg ng singaw ng tubig.
Ang isang litro ng tubig sa panahon ng pagsingaw ay nagbibigay ng isang kilo ng singaw, iyon ay, sa anyo ng singaw, 12,700,000 bilyong litro ang ipinamamahagi sa atmospera. Mukhang natagpuan na ang nawawalang link, ngunit muli ay mayroon tayong kontradiksyon. Ang pagkakaroon ng tubig sa atmospera ay humigit-kumulang pare-pareho, at kung ang tubig ay hindi na mababawi sa lupa sa ganoong dami mula sa atmospera, pagkatapos ay sa ilang taon ang buhay sa planeta ay magiging imposible.
Ang pagkalkula ng daloy ng tubig sa mga ilog ay nagbibigay din ng magkasalungat na data. Halimbawa, ayon sa Wikipedia, sa pagtukoy sa mga opisyal na mapagkukunan, ang dami ng bumabagsak na tubig ng isang Niagara Falls lamang ay 5700 metro kubiko bawat segundo. Sa mga tuntunin ng litro, ito ay aabot sa 179,755 bilyong litro kada taon.
Ngunit lumihis tayo sa mga kalkulasyon upang humanga sa mga kagandahan ng Venezuela. Tulad ng makikita sa (Larawan 2) ang tuktok ng bundok ay isang patag na talampas na walang niyebe o mga lawa upang masuportahan nang sapat ang mga talon. Gayunpaman, sa paanan ng bundok na ito, nagmula ang mga ilog ng Amazon, Orinoco at Essequibo basin.
At imposibleng ipaliwanag ang pagkakaroon ng pinagmulan ng mga talon sa Mount Roraima ayon sa iskema ng paaralan ng siklo ng tubig sa kalikasan.
kanin. 2. Larawan ng talon ng Kukenana, Mount Roraima, Canaima Park, Venezuela, Brazil at Guyana.
Ito ay kilala mula sa kasaysayan ng agham na kahit na ang V.I. Ipinagpalagay ni Vernadsky ang pagkakaroon ng gas exchange sa pagitan ng Earth at space. Ipinagpalagay ni Vernadsky na ang pagkabulok ng ilan at ang synthesis ng iba pang mga sangkap ay nagaganap sa crust ng lupa. Noong 1911, naghatid siya ng ulat na "On the Gas Exchange of the Earth's Crust" sa St. Petersburg sa Second Mendeleev Congress. Ito ngayon ay itinuturing na siyentipikong katotohanan.
Nang maglaon, ang mga geophysicist ng Irish, Canadian at Chinese ay nagmodelo ng mga kondisyon na katangian ng mga bituka ng Earth at ipinakita na ang tubig ay bumangon bilang resulta ng synthesis nito sa mga bituka ng planeta. Ang mga materyales sa pananaliksik ay nai-publish sa journal Earth at Planetary Science Letters.
Ang hamog na nakasanayan natin ay matatagpuan lamang sa umaga sa damuhan, ngunit alam na alam ng mga magsasaka na mayroong hamog sa ilalim ng lupa, gayundin ang hamog sa araw, na nakadeposito sa loob ng taniman. Kaya Ovsinsky I.E. sa kanyang libro" Bagong sistema agrikultura" ay nagsasabi tungkol sa mga phenomena na ito. Ang pagkumpirma ng synthesis ng tubig sa kalikasan ay ang mga kaso ng "tsunami ng yelo" (Fig. 3), na kinunan noong 2013 sa Minnesota, USA at Canada. Ang snow ay na-synthesize sa tagsibol noong Mayo, at ang mga naturang kaso ay hindi nakahiwalay.
kanin. 3 Larawan ng 2013 ice tsunami, Minnesota, USA. Pinagmulan: www.wptv.com
Itinatag ng mga siyentipiko ang katotohanan na sa panahon ng paggalaw nito sa kalawakan, ang Earth ay nawawala ang bahagi ng sangkap ng atmospera. Gayunpaman, nananatili ang kapaligiran ng planeta, na nangangahulugan na ang nawawalang bagay ay naibalik. Totoo ito para sa iba pang mga sangkap na bumubuo sa ating planeta.
Ang ganitong mga katotohanan ng synthesis ng mga sangkap ay ang pagbawi ng langis sa mga naubos na balon. Ito ay lumabas na 150% ng langis mula sa naunang kinakalkula na mga reserba ay ginawa sa matagal nang natuklasan na mga patlang. At mayroong maraming mga naturang lugar: ang hangganan ng Georgia at Azerbaijan (dalawang larangan na gumagawa ng langis nang higit sa 100 taon), ang mga Carpathians, Timog Amerika atbp. Field " puting tigre» sa Vietnam ay gumagawa ng langis mula sa stratum ng mga pangunahing bato, kung saan ang langis ay hindi dapat.
Sa Russia, ang larangan ng langis ng Romashkinskoye, na natuklasan higit sa 70 taon na ang nakalilipas, ay isa sa sampung supergiant na larangan. internasyonal na pag-uuri. Ito ay itinuturing na 80% na naubos, ngunit bawat taon ang mga reserba nito ay pinupunan ng 1.5-2 milyong tonelada. Ayon sa mga bagong kalkulasyon, ang langis ay maaaring gawin hanggang 2200 at hindi ito ang limitasyon.
Sa Old Fields ng Grozny, ang unang balon ay na-drill sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, at sa kalagitnaan ng nakalipas na 100 milyong tonelada ng langis ay na-bomba out. Nang maglaon, ang patlang ay itinuring na ubos na, at pagkatapos ng 50 taon, ang mga reserba ay nagsimulang mabawi.
Batay sa mga katotohanang ito, maaari nating tapusin na ang synthesis ng mga elemento sa planeta ay hindi isang himala o isang anomalya - ito ay likas na kababalaghan. Ang tubig ay synthesize kapag ilang kundisyon at sa ilang mga lugar ng heterogeneity ng ating planeta. Ang siklo ng tubig sa kalikasan ay walang alinlangan na umiiral, ngunit ito ay isang proseso ng pagbabagong-anyo ng bagay, na nauugnay sa proseso ng paglitaw ng ating planetang Earth.
Upang maunawaan kung bakit na-synthesize ang mga sangkap sa planeta, kailangang malaman kung paano nabuo ang ating planeta. Natagpuan namin ang sagot sa mga tanong na ito sa mga libro ng siyentipikong Ruso.
Ang ating uniberso ay nabuo ng pitong pangunahing bagay na may mga partikular na katangian at katangian. Pagsasama sa isa't isa, ang mga pangunahing bagay ay bumubuo ng mga hybrid na anyo ng mga bagay. Ang mga sangkap ng ating planeta ay nabuo mula sa kanila.
Ang pagsasama-sama ng mga pangunahing bagay ay posible lamang sa ilalim ng ilang mga kundisyon. Ang ganitong kondisyon ay isang pagbabago sa sukat ng espasyo.
Ang dimensionality ay ang quantization (paghihiwalay) ng espasyo alinsunod sa mga katangian at katangian ng mga pangunahing bagay. Ang isang pagbabago sa sukat na sapat para sa pagbuo ng mga hybrid na anyo (substance) ay nangyayari sa panahon ng pagsabog ng isang supernova. Kasabay nito, ang mga concentric na alon ng perturbation ng dimensionality ng space ay kumakalat mula sa epicenter ng pagsabog, na lumilikha ng mga zone ng heterogeneity ng espasyo kung saan nabuo ang mga planeta. Maaari kang magbasa nang higit pa tungkol sa pagbuo ng mga planetary system sa.
Kapag ang pangunahing bagay ay pumasok sa mga zone na ito, nagsisimula silang magsanib at bumuo ng mga hybrid na anyo ng bagay, kabilang ang pisikal na siksik na bagay. Magpapatuloy ang prosesong ito hanggang sa mapunan ang buong zone ng inhomogeneity. Bilang resulta ng proseso ng synthesis ng bagay, ang dimensionality sa zone ng inhomogeneity ay unti-unting naibalik sa antas na bago ang pagsabog ng supernova.
Bilang resulta ng proseso ng synthesis ng pisikal na siksik na bagay at iba pang mga hybrid na anyo mula sa mga pangunahing bagay, anim na materyal na sphere ang nabuo sa zone ng dimensionality heterogeneity, na nakapugad sa bawat isa. Ang mga globo na ito ay nilikha mula sa mga hybrid na anyo ng pangunahing bagay, naiiba sa bilang ng mga pangunahing bagay na bahagi ng bawat isa sa anim na mga globo na ito. Ito ang istraktura na mayroon ang ating planetang Earth (Fig. 4.)
Pisikal na siksik na globo ( 1 ) ng Earth, ay binubuo ng 7 pangunahing bagay, ang sangkap ng globo na ito ay may apat na estado ng pagsasama-sama - solid, likido, gas at plasma. Ang iba't ibang mga estado ng pagsasama-sama ay lumitaw bilang isang resulta ng pagbabagu-bago sa dimensionality sa pamamagitan ng isang maliit na halaga.
kanin. 4. Planet Earth sa zone ng heterogeneity ng espasyo. (Source: Levashov N.V. Essence and Mind. Volume 1. 1999. Gava 1. Qualitative structure ng planetang Earth. Fig. 6.)
Ang bawat sangkap ay may sariling antas ng sukat, kung saan ang sangkap na ito tuloy-tuloy at ipinamamahagi ayon sa pagkakaiba sa dimensionality mula sa sentro ng pagbuo ng planeta. Ang mabibigat na elemento ay may pinakamataas, at ang mga magaan na elemento ay may pinakamababang dimensyon sa loob ng heterogeneity zone.
Ang tubig ay nabuo sa pamamagitan ng synthesis ng mga light elements - oxygen at hydrogen at isang likidong kristal. Ang kapaligiran ay 20% oxygen. Ang hydrogen ay ang pinakamagaan sa mga gas, ngunit ang halaga nito sa atmospera ay bale-wala - 0.000055%. Gayunpaman, umuulan sa ating planeta - ang mga molekula ng tubig mula sa isang gas na estado (singaw sa atmospera) ay pumasa sa isang likidong estado (Larawan 5).
Kung ang pagbabagu-bago sa dimensionality ay naganap sa antas ng hangganan ng solid matter at atmospera, ang hamog ay bumaba, kung sa antas ng ulap, ang proseso ng drop formation ay nagiging chain-like, umuulan. Ang kapaligiran ay nawawalan ng sangkap. Ang heterogeneity ng espasyo ay nananatiling uncompensated. Matapos makumpleto ang pagbuo ng planeta, ang mga anyo ng bagay na lumikha nito ay nagpapatuloy sa kanilang paggalaw sa pamamagitan ng ating planetary heterogeneity nang hindi nagsasama sa isa't isa. Ngunit kapag lumitaw ang naaangkop na mga kondisyon, ang mga pangunahing bagay ay muling bumubuo ng bagay. Ang tubig sa anyo ng singaw sa atmospera ay naibalik.
Maraming mga siyentipiko ang may hilig sa teorya na ang hydrogen at iba pang mga gas ay nagmumula sa mga bituka ng Earth. Ito ay iminungkahi noong 1902 ni E. Suess. Naniniwala siya na ang tubig ay nauugnay sa mga silid ng magma, kung saan ito ay inilabas sa itaas na bahagi ng crust ng lupa bilang bahagi ng mga produktong gas.
Ang mga kondisyon na sapat para sa synthesis ng mga kumplikadong molekula ay lumitaw sa mga bituka ng planeta, dahil ang pangunahing bagay, na dumadaan sa planetary inhomogeneity, ay nagsasama ng mga light elements, ang synthesis na posible sa loob ng buong inhomogeneity. Ang komposisyon ng magma ay talagang kasama ang tubig sa anyo ng singaw, at ang magma ay naglalaman din ng halos lahat ng mga elemento ng periodic table.
Sa pagsisikap na kunin ang kanilang antas ng dimensionality, ang mga molekula ng hydrogen at oxygen ay nahuhulog sa mga zone ng inhomogeneity, kung saan posible ang water synthesis. Ang singaw, na tumataas mula sa kalaliman, ay umabot sa mga hangganan ng isang solidong ibabaw, kung saan, dahil sa bahagyang pagkakaiba sa dimensionality, ang mga molekula ng tubig mula sa isang gas na estado ay pumasa sa isang likido. Ganito nabubuo ang mga ilog.
Ang mga hangganan ng mga hanay ng katatagan ng bagay ay ang mga antas ng paghihiwalay sa pagitan ng atmospera, karagatan at solidong ibabaw ng planeta. Ang hangganan ng katatagan ng istraktura ng kristal ng planeta ay inuulit ang hugis ng heterogeneity, kaya ang ibabaw ng solid crust ay may mga depression at protrusions.
kanin. 5. Pamamahagi ng mga sangkap sa planeta.
Ang siklo ng tubig ay ang pinakamahalagang proseso na nagaganap sa ating planeta, na nagbibigay ng buhay para sa lahat ng nabubuhay na nilalang, mula sa maliliit na hayop at halaman hanggang sa mga tao. Ang tubig ay kinakailangan para sa pagkakaroon ng lahat ng mga organismo nang walang pagbubukod. Nakikibahagi ito sa maraming kemikal, pisikal, biological na proseso. Sinasaklaw ng tubig ang 70.8% ng ibabaw ng Earth, at ito ang bumubuo sa hydrosphere - bahagi ng biosphere. Ang shell ng tubig ay binubuo ng mga dagat at karagatan, mga ilog at lawa, mga latian at tubig sa lupa, mga artipisyal na reservoir, pati na rin ang mga permafrost at glacier, mga gas at singaw, iyon ay, ang hydrosphere ay kinabibilangan ng lahat ng mga anyong tubig na nasa lahat ng tatlong estado (gas, likido. o solid).
Ang kahulugan ng cycle
Ang kahalagahan ng cycle ng tubig sa kalikasan ay napakataas, dahil dahil sa prosesong ito, nangyayari ang ugnayan at buong paggana ng atmospera, hydrosphere, biosphere at lithosphere. Ang tubig ang pinagmumulan ng buhay, na nagbibigay ng pagkakataong umiral ang lahat ng may buhay. Nagtitiis siya mahahalagang elemento sa buong Earth at tinitiyak ang buong paggana ng lahat ng organismo.
AT mainit na panahon taon at sa ilalim ng impluwensya ng solar radiation, ang tubig ay nagsisimula na maging singaw, na nagbabago sa pangalawang estado (gase). Ang likidong pumapasok sa hangin sa anyo ng singaw ay sariwa, samakatuwid ang tubig ng mga karagatan ay tinatawag na "fresh water factory". Tumataas nang mas mataas, ang singaw ay nakakatugon sa malamig na agos ng hangin, kung saan ito ay nagiging mga ulap. Kadalasan, ang evaporated na likido ay bumabalik sa karagatan sa anyo ng pag-ulan.
Ipinakilala ng mga siyentipiko ang konsepto ng "Great water cycle in nature", tinatawag ng ilan ang prosesong ito na Mundo. Ang ilalim na linya ay ito: ang likido ay nagtitipon sa ibabaw ng tubig ng karagatan sa anyo ng pag-ulan, pagkatapos kung saan ang bahagi ay gumagalaw sa mga kontinente. Doon, bumabagsak ang ulan sa lupa at ibinabalik sa mga karagatan sa tulong ng dumi sa alkantarilya. Ito ay ayon sa pamamaraang ito na ang tubig ay binago mula sa maalat patungo sa sariwang tubig at kabaliktaran. Ang isang uri ng "paghahatid" ng tubig ay maaaring isagawa sa pagkakaroon ng mga proseso tulad ng evaporation, condensation, precipitation, water runoff. Isaalang-alang natin nang mas detalyado ang bawat yugto ng siklo ng tubig sa kalikasan:
- Pagsingaw - Ang prosesong ito ay binubuo sa pagbabago ng tubig mula sa isang likidong estado patungo sa isang gas na estado. Nangyayari ito kapag ang likido ay pinainit, pagkatapos nito ay tumataas sa hangin sa anyo ng singaw (evaporates). Ang ganitong proseso ay nangyayari araw-araw: sa ibabaw ng mga ilog at karagatan, dagat at lawa, bilang resulta ng pagpapawis ng tao o hayop. Ang tubig ay patuloy na sumingaw, ngunit makikita mo lamang ito kapag ito ay mainit.
- Ang condensation ay isang natatanging proseso na nagiging sanhi ng singaw na bumalik sa likido. Sa pakikipag-ugnay sa malamig na daloy ng hangin, ang singaw ay bumubuo ng init, pagkatapos nito ay na-convert sa isang likido. Ang resulta ng proseso ay makikita sa anyo ng hamog, fog at ulap.
- Precipitation - nagbabanggaan sa isa't isa at sumasailalim sa mga proseso ng condensation, ang mga patak ng tubig sa ulap ay bumibigat at bumabagsak sa lupa o sa tubig. Dahil sa mataas na bilis, wala silang oras upang mag-evaporate, kaya madalas nating nakikita ang pag-ulan sa anyo ng ulan, niyebe o granizo.
- Water runoff - bumabagsak sa lupa, ang ilang pag-ulan ay nasisipsip sa lupa, ang iba ay pumapasok sa dagat, at ang iba ay nagpapakain ng mga halaman at puno. Ang natitirang likido ay naiipon at inihahatid sa tubig ng mga karagatan sa tulong ng mga drains.
Magkasama, ang mga yugto sa itaas ay bumubuo sa ikot ng tubig sa kalikasan. Ang estado ng likido ay patuloy na nagbabago, habang inilalabas at hinihigop thermal energy. Ang tao at mga hayop ay nakikibahagi rin sa gayong masalimuot na proseso sa pamamagitan ng pagsipsip ng tubig. Negatibong impluwensya sa bahagi ng sangkatauhan ay sanhi ng pag-unlad ng iba't ibang mga industriya, ang paglikha ng mga dam, imbakan ng tubig, pati na rin ang pagkasira ng mga kagubatan, pagpapatapon ng tubig at patubig ng mga lupain.
Sa kalikasan, mayroon ding maliliit na siklo ng tubig: kontinental at karagatan. Ang kakanyahan ng huling proseso ay ang evaporation, condensation at precipitation nang direkta sa karagatan. Ang isang katulad na proseso ay maaaring mangyari sa ibabaw ng lupa, na karaniwang tinatawag na continental small water cycle. Sa isang paraan o iba pa, ang lahat ng pag-ulan, saan man sila nahulog, ay tiyak na babalik sa tubig ng karagatan.
Dahil ang tubig ay maaaring likido, solid at gas, ang bilis ng paggalaw ay nakasalalay sa estado ng pagsasama-sama nito.
Mga uri ng ikot ng tubig
May tatlong uri ng ikot ng tubig:
- Sirkulasyon ng mundo. Ang isang malaking singaw ay nabuo sa ibabaw ng mga karagatan. Ito, na tumataas, ay tumutukoy sa kontinente sa pamamagitan ng mga agos ng hangin, kung saan bumabagsak ito bilang ulan o niyebe. Pagkatapos nito, ang mga ilog at tubig sa lupa ay muling bumalik sa karagatan
- Maliit. Sa kasong ito, ang singaw ay nabuo sa ibabaw ng karagatan at direktang bumabagsak dito bilang pag-ulan pagkatapos ng ilang sandali.
- Kontinental. Ang siklo na ito ay nabuo sa loob lamang ng mainland. Ang tubig mula sa lupa at mga anyong tubig sa loob ng bansa ay sumingaw sa atmospera, at pagkatapos ng ilang sandali ay babalik sa lupa bilang ulan at niyebe.
Kaya, ang ikot ng tubig ay isang proseso bilang isang resulta kung saan ang tubig ay nagbabago sa estado nito, ay dinadalisay, puspos ng mga bagong sangkap. Ang cycle ay nagpapahintulot sa lahat ng anyo ng buhay na gumana. Dahil sa ang katunayan na ang tubig ay patuloy na gumagalaw, ito ay sumasakop sa buong ibabaw ng planeta.
Diagram ng siklo ng tubig sa kalikasan
Informative na video tungkol sa cycle ng tubig sa kalikasan
Ang cycle ng tubig sa kalikasan para sa mga bata - isang droplet adventure
Ang pangunahing likido ng planeta
Ang tubig ay ang pinakamahalagang bahagi ng buhay ng anumang biyolohikal na organismo sa Earth. Samakatuwid, mahalagang pag-aralan, obserbahan at subaybayan ang dami, kalidad at kondisyon yamang tubig mga planeta. Ang mga pangunahing reserba ng nagbibigay-buhay na kahalumigmigan na ito ay puro sa mga karagatan. At nag-evaporate na mula doon, ang moisture ay nagpapalusog sa Earth, salamat sa isang proseso na tinatawag na water cycle sa kalikasan. Ang tubig ay isang napaka-mobile na substansiya at madaling nagbabago mula sa isang estado patungo sa isa pa. At, salamat dito, madali nitong maabot ang pinakamalayong sulok mula sa pinagmulan. Paano nagaganap ang prosesong ito?
Paano at bakit umiikot ang tubig?
Sa ilalim ng impluwensya ng init na pinalabas ng Araw, ang tubig ay patuloy na sumingaw mula sa ibabaw ng karagatan, na nagiging isang gas na estado. Kasama ang mga agos ng mainit na hangin, ang singaw ay tumataas, na bumubuo ng mga ulap. Madali silang tinatangay ng hangin mula sa kanilang orihinal na lugar ng pagsingaw. Unti-unting kinukuha ang lahat ng bagong singaw sa kanilang daan, lumalamig ang mga ulap habang paakyat. Sa ilang mga punto, nagsisimula ang susunod na yugto - paghalay. Posible kapag ang hangin ay dumating sa isang estado ng saturation (100% kahalumigmigan) na may singaw ng tubig. Karaniwan itong nangyayari kapag may sapat na paglamig. Ito ay kilala na ang maximum na halaga ng singaw na maaaring hawakan sa hangin ay proporsyonal sa temperatura nito, samakatuwid, sa isang tiyak na sandali ng paglamig, ang ulap ay nagiging puspos ng singaw, na humahantong sa paglipat ng tubig sa susunod na - likido. o mala-kristal - estado. At kung ang ulap sa sandaling iyon ay nasa itaas pa rin ng karagatan, kung gayon ang kahalumigmigan ay babalik sa kung saan ito nanggaling. Kaya natapos ang isang maliit na siklo ng tubig sa kalikasan. Ang prosesong ito ay hindi tumitigil. Tubig sa ibabaw ng mga karagatan sa mundo ay patuloy na umiikot.
Paano umiikot ang tubig sa lupa
Hindi lahat ng kahalumigmigan ay bumabalik sa karagatan. Malaking bilang ng ang pares, kasama ang mga trade wind at monsoon, ay napupunta sa malalim sa mga kontinente, bumabagsak habang ito ay gumagalaw sa anyo ng pag-ulan sa Earth. Ang ilan sa moisture na ito ay nananatili sa loob itaas na mga layer lupa, pampalusog na mga halaman, ang iba pang bahagi ay dumadaloy pababa sa mga sapa at ilog, upang, na maabot ang mga dagat at karagatan, ito ay muling sumingaw at pumasok sa susunod na siklo ng tubig sa kalikasan. Ang isang napakaliit na proporsyon ng pag-ulan ay tatagos sa lupa nang malalim, at, na maabot ang hindi tinatagusan ng tubig na layer (clay, mga bato), ay dadaloy pababa sa dalisdis na ito. Ang ilan sa tubig sa lupa ay makakahanap ng daan pabalik sa ibabaw, na bumubuo ng malinaw na kristal na mga bukal ng tubig na dadaloy sa mga ilog at muling sumingaw para sa susunod na pag-ikot. At ang iba nilang bahagi, sa pamamagitan ng mga bitak at siwang, ay patuloy na tatagos sa mga bituka ng Earth hanggang sa maabot nito ang mga layer na may mataas na temperatura, kung saan ito ay muling magiging singaw upang umikot muli sa underground cycle o lumabas sa ibabaw na may thermal source.
Mga ruta ng tubig sa kalikasan
Bawat taon, humigit-kumulang apat na daang libong kubiko na kilometro ng tubig ang sumingaw sa hangin, at isang ikalimang bahagi lamang ng mga ito ang nahuhulog sa lupa, ang lugar na kung saan ay tatlong beses na mas maliit kaysa sa ibabaw ng mga karagatan ng mundo. Ang tubig ay sumingaw mula sa ibabaw ng lupa hindi lamang ng lupa, kundi pati na rin ng mga halaman: bawat dahon sa isang puno at bawat talim ng damo sa Earth. Ang pagsubaybay sa lahat ng posibleng paglalakbay ng tubig ay napakahirap. Ngunit upang gayahin ang isang lubos na pinasimple na bersyon na nagpapakita ng cycle ng tubig sa kalikasan para sa mga bata ay medyo makatotohanan kahit na sa kanilang sariling apartment.
Isang eksperimento na nagpapakita ng evaporation at condensation ng moisture
Upang ipakita ang unang yugto ng cycle - ang pagsingaw ng tubig mula sa ibabaw ng mga reservoir sa ilalim ng pagkilos ng sinag ng araw- ito ay sapat na upang kumuha ng isang baso na puno ng hanggang kalahati ng tubig, ilagay ito sa isang plastic hermetically sealed bag at ilakip ito sa malagkit na tape sa salamin ng bintana sa isang maaraw na araw. Pagkaraan ng ilang sandali (depende sa temperatura sa silid at sa tindi ng sikat ng araw), makikita mo na ang mga dingding ng bag ay fogged up, at pagkaraan ng ilang sandali, ang mga patak ng tubig ay nabubuo sa kanila.
Demonstration model ng kumpletong cycle ng water cycle
Ang isang mas kumplikadong modelo ay maaaring tipunin gamit ang isang lalagyan na bahagyang puno ng asul na kulay na tubig (imitasyon ng mga karagatan), isang transparent, posibleng butas-butas, bag na puno ng sapat na buhangin upang tumaas ng higit sa kalahati sa ibabaw ng tubig (lupa). Isara ang buong istraktura nang mahigpit hangga't maaari gamit ang plastic wrap at secure. Sa itaas ng "lupain" maglagay ng isang maliit na lalagyan na may yelo (ang yelo ay lilikha ng lamig na kinakailangan para sa eksperimento sa itaas na mga layer ng "atmosphere"), sa itaas ng "karagatan" maglagay ng table lamp (ang Araw), na magliliwanag. init. Ang pag-on nito, pagkaraan ng ilang sandali ay nakarating kami sa pelikula, sa ibabaw ng lupa, sa isang malamig na lugar, ang moisture condensate, na ilang sandali ay mahuhulog sa lupa sa mga patak. At kung ang bag ay butas-butas, pagkatapos ay makikita mo kung paano ang kahalumigmigan, na tumatagos sa buhangin, ay dumadaloy pababa sa karagatan.
Kung ano ang natitira para sa amin
Ang siklo ng tubig sa biosphere ay isang napakahalagang proseso para sa buong planeta. Ang paglabag o pagkawala ng hindi bababa sa isang link ay hahantong sa pandaigdigan at, malamang, hindi na mababawi na mga kahihinatnan para sa lahat. Ang mga siyentipiko ng Australia at Amerikano, batay sa kanilang mga obserbasyon sa lagay ng panahon, na sumasaklaw sa 50 taon, ay dumating sa konklusyon na ang ikot ng tubig sa kalikasan dahil sa global warming ay nagsimulang bumilis. At ito, sa turn, ay hahantong sa katotohanan na ang mga tuyong rehiyon ay magiging mas tuyo, at kung saan ang klima ay maulan, mas maraming pag-ulan ang babagsak. Ang lahat ng ito ay nagpapatunay ng isang bagay: ang sangkatauhan ay dapat na maging mas seryoso sa mga aktibidad nito, na hindi mapaghihiwalay na nauugnay sa kalikasan.