Геохимия20222 ответы. 1. Представление об элементарном и геохимическом ландшафтах (Л1) 3
 Скачать 0.69 Mb.
|
8. Интенсивность биологического поглощения.Для оценки интенсивности биологического поглощения элемента надо сравнить величину его содержания в организме с содержанием в источнике, из которого данный элемент поступает. Коэффициент биологического поглощения (КБП) – это эмпирический биогеохимический показатель, характеризующий интенсивность биологического поглощения элементов. Вычисляется он по формуле: Ах = lx / nx , где Ах – КБП; lх – содержание элемента х в золе растения; nх – содержание элемента х в породе или в почве, кларк литосферы. Таким образом, Ах показывает, во сколько раз содержание элемента в золе выше, чем в литосфере (в породе, почве). КБП – не константы, они могут меняться в зависимости от времени года, фазы вегетации, возраста растения, свойств почвы и т.д. Зависит поглощение элементов из почвы и от вида растений. Элементы, у которых Аx > 1, называются элементами «биологического накопления» и выделяются в 2 группы: 1 группа (10n – 100n) – энергично накапливаемые (P, S, Cl), 2 группа – сильно накапливаемые (Ca, K, Mg, Na, Sr, B, Zn) при Ax от n до 10n. Растения очень активно захватываются бор, бром, йод, цинк и серебро, у которых величина Ах выше 10 Для 3 группы элементов Ax < 1 (от n до 10n), хотя некоторые элементы – Cu, Ni, Co и др. могут тоже значительно поглощаться и накапливаться в живом веществе, но все же менее чем элементы 2 группы. Низкие значения Ах для таких элементов, как галлий, цирконий, титан, иттрий, лантан можно объяснить тем, что они присутствуют в земной коре в трудно доступных для растений формах, а другие, например уран, фтор, токсичны и поэтому поглощаются ограниченно, их повышенное поглощение убивает организм. Большинство элементов 3 группы только захватывается, а не накапливается. 4 и 5 группы – это группы слабого и очень слабого захвата. Выделяются следующие геохимические особенности биологического поглощения: если сравнивать поглощение анионов и катионов, то оказывается, что интенсивность поглощения организмами сильных анионов (Cl, S, Р) в десятки раз больше, чем интенсивность поглощения сильных катионов (Са, Mg, Na, К).Отметим, что вещества, являющиеся слабыми катионами или анионами также слабо поглощаются живым веществом. Таким образом, значения Кларков рассеянных элементов в земной коре не предопределяют интенсивности их биологического поглощения. 9. Образование и разложение органического вещества.Образование орг вещества из неорганического происходит в результате фотосинтеза зелёных растений (автотрофные). Процесс фотосинтеза протекает в хлоропластах. Зелёный хлорофилл улавливает солнечную энергию и за счёт этой энергии из воды и углекислого газа образуются органические вещества. Все остальные организмы – животные, подавляющая часть микроорганизмов и бесхлорофильные растения (например, грибы) являются гетеротрофами, т.е. они не способны создавать органические вещества из минеральных и необходимые органические соединения получают от зеленых растений. В 1890 г. С.И. Виноградский (1856-1953) открыл микроорганизмы, способные окислять аммиак и не нуждающиеся в органических соединениях как источнике энергии: Хемосинтетики – это организмы, осуществляющие синтез органического вещества из неорганического углерода путем использования энергии окисления разнообразных соединений. Хемосинтез – способ автотрофного питания, при котором источником энергии для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений. Накопление в ландшафтах неразложившихся и полуразложившихся остатков растений и животных называется детритогенезом (М.А. Глазовская). Количественные характеристики детритогенеза: О – общее количество органических остатков; О1 – ежегодный растительный опад (его количество колеблется от 1 ц/га – в такырах и 10 ц/га в арктических тундрах, до 250 ц/га во влажных тропиках и 765 ц/га в тугаях). Значительную его часть составляют корни растений; О2 – зеленая часть опада (10-90% от О); О3 – лесная подстилка и степной войлок (от 15 ц/га в сухих степях и 20 ц/га во влажных тропиках до 450 – в средней тайге и 835 ц/га в кустарничковой тундре); О4 – гумус (от 1000 ц/га в тайге до 8000 ц/га в луговых и черноземных степях). Об интенсивно сти разложения органических веществ хорошее представление дает коэффициент Ж3, равный отношению массы подстилки О3 к зеленой части опада О2 (%):  |