Ekotizimda moddalar aylanishi

Aim.Uz

Ekotizimda moddalar aylanishi
5.1 Global aylanish

5.2 Katta aylanish

5.3 Kichik aylanish

5.4 Biogeokimyoviy davr

5.5 Uglerodning aylanishi

5.6 Azotning aylanishi

5.7 Kislorodning aylanishi

5.8 Vodorodning aylanishi

5.9 Boshqa elementlarning aylanishi

5.1 Global aylanish. Yerdagi moddalar hamma materiya kabi harakatda bo’ladi. Bu harakatning tavsifli xususiyati uning davriyligidir. Davr yerdagi moddalarning elementar aylanishini tashkil etuvchisi hisoblanadi.

Aylanishlarning katta (geologik, abiotik) va kichik (biologik, biogen, biotik) turlari hamda ayrim elementlar va ularning birikmalarini aylanishlariga bo’linadi. Aylanishni harakatlantiruvchi kuch Quyosh energiyasi va qisman Yerning ichki issiqligi hisoblanadi.

5.2 Katta aylanish. Bu aylanish quyidagilardan iborat, yer usti va yer ustiga yaqin magmatik tog’ jinslari havo va suv agentlari (xuddi shunday bular ham aylanish tarkibiy qismi hisoblanadi) ta‘sirida nurashga duchor bo’ladi, yemirilgan mahsulotlar, shuningdek suvda eriydiganlari Jahon okeani va boshqa suv havzalariga chiqib, har xil cho’kindi tog’ jinslarini tashkil etadi. Tektonik harakatlar natijasida va yangidan qoplangan barcha cho’kindilar katta bosim va harorat zonasiga tushadi (Yerning chuqurlikdagi issiqligi hisobiga) va metamorfik tog’ jinsiga aylanadi (masalan, qumlar kvartsitga, glinlar kristall slantslarga aylanadi va boshq.) Keyinchalik bu jinslar magmatik tog’ jinslariga aylanishi mumkin (masalan granitlarda). Katta geotektonik harakatlar natijasida barcha genetik jins turlari yana yuzaga chiqib qoladi, nurashga duchor bo’ladi, ya‘ni dastlabki holatiga qaytadi. Butun geologik davrning uzoqligi yuz minglab va millionlab yillar bilan o’lchanadi.
Shunday qilib, moddalarning katta aylanishi asosida, planeta miqyosida va davriy tavsifga ega bo’lgan, fazo va vaqtda gaz, suyuq va qattiq shakldagi moddalarga o’tish jarayoni yotadi.
Boshqacha aytganda, moddalarnng katta aylanishi, bu - Yer po’stining qattiq va suyuq gazlar o’rtasidagi massa almashinishi jarayonidir (atmosfera, gidrosfera va litosfera). Shuning uchun ba‘zida maxsus adabiyotlarda gaz shaklidagi moddalarning aylanishi, suvda va litosferada (cho’kindi va boshq.) mustaqil deb qaraladi.

Bizni katta aylanishda organizmlar va minerallashgan organik moddalarning qatnashishi qiziqtirdi. Organizmlar moddalarning katta aylanishida (aniqrog’i, geologik davrda) boshlang’ich tugun bo’lib hisoblanadi. Organizm qoldiqlari yoki ularning hayot faoliyati mahsulotlari keyingi bosqich aylanishida ham saqlanadi. Shunday qilib, ko’milgan fitomassalar bo’r va toshli ko’mirlar hosil qiladi, organogenli ohaktoshlar yuqori harorat va bosimli metamorfizm bosqichida marmarga aylanadi, organogenli kremniyli jinslar (diatomit, trepel, stongolit, radiolyarit va boshq.) kvartsit va yashmaga aylanadi, kazilma ko’mirlar grafitlanadi va boshq.

5.3 Kichik aylanish. Bu aylanish moddalarning katta aylanishining bir qismi hisoblanadi va uning asosida vujudga keladi.
Kichik (biologik) aylanish uzluksiz va davriy, biroq organik birikmalarning sintez jarayonida qatnashuvchi va keyinchalik uning yemirilishini fazo va vaqtda elementlarning notekis aylanma harakatini ifodalaydi.
Kichik aylanish, katta aylanishning qismi hisoblansa ham, bir qator xususiyatlari bilan farq qiladi.

Birinchidan, agar katta aylanishda deyarli barcha tabiiy elementlar va ularning izotoplari qatnashsa, kichik aylanishda – biogenlar deb ataladigan organizmlarning hayot faoliyati uchun zarur (ular 40 ga yaqin) hisoblanganlar qatnashadi; asosiy biogen elementlar uglerod, vodorod kislorod va azot (ular makroelementlar deb ataladi) hisoblanadi, kam miqdorda fosfor va kaliy zarur; boshqa elementlar (mikroelementlar) kam yoki juda kam miqdorda kerak.

Ikkinchi xususiyati – energetika miqyosida. Yer Quyoshdan tushayotgan 28% ga yakin energiyani qaytaradi va taxminan 46% issiqlikka aylanadi. Energiyaning qolgan eng katta qismi katta aylanishga to’g’ri keladi: suvning bug’lanishiga va yog’ingarchilikka 24%, shamol, to’lqin va oqim energiyasining paydo bo’lishiga 1% (boshqa ma‘lumotlar bo’yicha 0,2% ga yaqin) sarflanadi. Kichik aylanishga (fotosintez) bor-yo’g’i 0,8 –1,0 % qoladi.

Shunday bo’lsada, bu ko’pmi yoki oz? Taqqoslash uchun ko’rsatib o’tamizki, Yerga tushayotgan energiya 10^-4 yillik quyosh radiatsiyasidan oshmaydi. Biroq oddiy tropik tsiklon mavjud bo’lganda, 10 kun ichida ajraladigan energiya miqdori AQSh kabi davlatni 600 yil (Prox, 1983) elektroenergiyaga bo’lgan talabini qondirish uchun yetishi mumkin. Yerda har yili 100 ga yaqin shunday tsiklonlar bo’ladi.

Shunday qilib, 1%-bu yetarli darajadan ko’p. Biroq ushbu foizning 99% dan ko’prog’i trofik zanjirlarda «yo’lda» yo’qoladi, ya‘ni trofik zanjirlardan o’tishda va avtotroflarga energiyaning qaytishi, dastlabki miqdoriga nisbatan 0,25% dan oshmaydi. Demak, mavjud moddiy aylanishlarni to’liq ta‘minlashga erishganligi uchun energetik aylanishlar bo’lmaydi.

Uchinchi xususiyat – kichik aylanishda moddalar yo’qotilishi. Biosferadagi bu minimal yo’qolish, biogeotsenozlar doirasida juda muhim bo’lgan moddalarning asosiy qismi, uning chegarasidan tashqariga chiqariladi.