Circuitul biogeochimic al calciului în natură

CIRCUITELE BIOGEOCHIMICE

Pentru formarea moleculelor fundamentale de care depinde viata pe Pamant, sunt necesare elemente ca: C, Na, S, H, O, etc. Disponibilitatea lor, ca si circulatie a lor in natura, a fost hotaratoare pentru dezvoltarea vietii pe Pamant si pentru mentinerea ecosistemului global natural. Dezvoltarea organismelor vii pe Pamant si abilitatea pentru habitat a modificat circulatia acestor elemente. S-a avansat ideea ca biosfera s-a dezvoltat astfel incat pe Pamant predomina conditiile optime de viata. Aceste conditii sunt mentinute de procesele biologice.

Circuitele biogeochimice sunt esentiale pentru mentinea vietii pe Pamant, in forma lor prezenta, iar procesele biologice determinca trasaturi esentiale alea acestor cicluri.

Cantitatea anuala de CO2 din arderea combustibililor fosili este de 10 % din cantitatea fosila de plante in producerea primara a substantelor organice.

In ultimele sute de ani, aproximativ 10 % din suprafata uscatului, a fost transformata in terenuri pentru agricultura.

Formarea axotului fixat prin combustie, este de jumatatea din ce se produce in natura. Transformarile uscatului intiate de om sunt translocari majore ale nutrientilor (compusi ai Na) de la soluri la rauri si lacuri si in final la mare.

Emisiile de SO2 in atmosfera prin arderea combustibililor fosili, depasesc emisiile naturale de Sulf gazos din procesele naturale.

Caracteristici principale ale ciclurilor naturale ale Carbonului, Azotului, Sulfului si Fosforului, au fost descrise, dar multe aspecte ale dinamicii lor nu se cunosc, deci efectele activitatilor umane de-a lungul timpului, nu se pot determina. Pentru exemplificare, vom prezenta proportiile dintre Carbon, Azot, Sulf si Fosfor, in emisiile rezultatea din combustia combustibililor fosili, arderea materialelor vegetale si din diverse rezervoare naturale de substanta organica.

COMPARTIMENTELE Valori pt. C Valori pt. N Valori pt. S Valori pt. P

Emisii ale comb. fosili 9300 36 130 1

Combustia biomasei 920 20 1 1

Ciuperci terestre 188 11.7 0.8 1

Bacterii terestre 43 4.3 0.2 1

Spre deosebire de caracterul unidirectional al fluxului de energie din ecosisteme, elementele chimice antrenate in procesele metabolice au o miscare ciclica, fiind reutilizate, trecand din mediul abiotic in materie vie si invers.

In circuitul fiecaruri element, deosebim 2 compartimente: 1 sau mai multe rezervoare, de obicei de natura nebiologica, situate in atmosfera, hidrosfera sau litosfera, si unul de ciclare, cel biologic ce determina activ procesul de reciclare al elementului dat.

Exista doua tipuri de circuite : - Circuite gazoase

- Circuite sedimentare

Circuitele gazoase au ca rezervor principal al elementelor, atmosfera (Ex: Calciu, Azot, Oxigen). Acestea sunt cicluri inchise, perfecte, iar iesirile din rezervor sunt echilibrate prin miscari.

Circuitele sedimentare au ca rezervor principal al elementelor, litosfera. Aceste cicluri sunt deschise sau imperfecte, avand pierderi.

Circuitul materiei intr-un ecosistem dat este rezultatul interactiunilor dinamice dintre diferitele componente ale biocenozei si dintre aceasta si biotop si depinde cantitativ si calitativ de structura biocenozei si a biotopului.

REZERVOARELE CIRCUITELOR BIOGEOCHIMICE

In cadrul fiecarui circuit deosebim: rezervorul-care de obicei estede natura nebiologica si compartimentul de reciclare.

In functie de locul in care este situat rezervorul se deosebesc: