生物化学的プロセスを循環する重要な栄養素:
生物地球化学サイクルは、地球の生活(バイオ)および非生物(GEO)成分を介して必須栄養素が移動する経路です。これらのプロセスを循環するいくつかの重要な栄養素は次のとおりです。
1。炭素(c):
* 重要性: すべての有機分子(炭水化物、タンパク質、脂肪)のバックボーンを形成します。
* サイクル:
* 光合成: 植物は大気CO2を有機化合物に変換します。
* 呼吸: 生物は、細胞呼吸を介してCO2を大気中に放出します。
* 分解: 分解者は死んだ有機物を分解し、CO2を放出します。
* 化石燃料燃焼: 保存された炭素をCO2として放出します。
* 海洋吸収: 海洋は大気からCO2を吸収します。
2。窒素(n):
* 重要性: アミノ酸、タンパク質、核酸(DNAおよびRNA)の重要な成分。
* サイクル:
* 窒素固定: 特殊な細菌は、大気N2を使用可能な形態(アンモニア、硝酸塩)に変換します。
* 硝化: 細菌はアンモニアを硝酸塩に変換します。
* 同化: 植物は硝酸塩を吸収し、それらを使用してタンパク質を作ります。
* アンモン化: 分解者は有機窒素をアンモニアに分解します。
* 脱窒: 細菌は硝酸塩を大気N2に戻します。
3。リン(P):
* 重要性: DNA、RNA、ATP(エネルギー通貨)、および細胞膜の成分。
* サイクル:
* 風化: 岩石はリンを土壌と水に放出します。
* 同化: 植物は土壌からリンを吸収します。
* 分解: 分解者はリンを土壌に戻します。
* 流出: 過剰なリンは水路に流れ込み、富栄養化につながる可能性があります。
4。硫黄:
* 重要性: タンパク質、酵素、およびビタミンの成分。
* サイクル:
* 風化: 岩石は硫黄を土壌と水に放出します。
* 火山噴火: 二酸化硫黄(SO2)を大気中に放出します。
* 同化: 植物は土壌から硫黄を吸収します。
* 分解: 分解者は硫黄を土壌に戻します。
* 大気プロセス: SO2は硫酸(H2SO4)に変換でき、酸性雨に寄与します。
5。カルシウム(CA):
* 重要性: 骨と殻の形成、筋肉の収縮、神経機能に不可欠です。
* サイクル:
* 風化: 岩石はカルシウムを土壌と水に放出します。
* 同化: 植物や動物はカルシウムを吸収します。
* 分解: 分解者はカルシウムを土壌に戻します。
* 海洋堆積物: カルシウムは海洋生物に蓄積し、最終的に石灰岩の堆積物を形成します。
6。カリウム(K):
* 重要性: 植物の成長、水バランスの調節、および酵素活性に不可欠です。
* サイクル:
* 風化: 岩石はカリウムを土壌と水に放出します。
* 同化: 植物は土壌からカリウムを吸収します。
* 分解: 分解者はカリウムを土壌に戻します。
* 流出: 過剰なカリウムは水路に流れ込み、富栄養化につながる可能性があります。
7。マグネシウム(mg):
* 重要性: クロロフィル(光合成の場合)、酵素活性、および骨形成の重要な成分。
* サイクル:
* 風化: 岩石はマグネシウムを土壌と水に放出します。
* 同化: 植物は土壌からマグネシウムを吸収します。
* 分解: 分解者はマグネシウムを土壌に戻します。
* 海洋堆積物: マグネシウムは海洋生物に蓄積し、最終的に鉱物堆積物を形成します。
これらの生物地球化学的サイクルは相互接続されており、地球上の生命を維持するために重要です。しかし、化石燃料燃焼、森林破壊、農業などの人間の活動は、これらのサイクルを混乱させ、生態系と人間の健康にマイナスの結果をもたらす可能性があります。これらのサイクルを理解し、管理することは、持続可能な未来を確保するために重要です。