分解,矿化时也释放出CO,这些经过生命系统的CO2又重新返回空气中。此外,化石燃料的燃 烧,自然界的火山喷发、地震也会将固定的碳元素以CO2的形式释放到大气中。另外,CO2通过扩 散作用在大气和水体之间循环,进入水体中的CO2会被吸收形成新的碳酸盐岩石,也可以通过死 亡动植物的遗骸进入地壳形成化石燃料。 碳循环对环境的影响主要表现在大气中的CO2含量。大气中CO2的体积分数虽然只有0.035% 但其稳定性,尤其是化石燃料燃烧排放大量的CO2对全球气候变化产生了不可忽视的影响 2.氮循环 氮是构成生命物质蛋白质和各种氨基酸的主要元素,也是 合流蛋白质 大气的主要组成成分。虽然大气中自由氮含量占79%,却不能 动植物残骸 直接被生物利用,只有将氮制造成硝酸盐进入土壤,才能被植 进入土壤 物吸收,最终通过食物链进入各类生命体。氮循环主要是在大 硝酸盐 气、水体、生物和土壤之间进行,如图1-2所示 图1-2氮循环 大气中的氮进入土壤和植物有以下几种方法:①人工固氮。人类通过工业手段,将大气中的 氮合成氨或铵盐,即合成氮肥,供植物利用;②非生物固氮。如雷雨天气的闪电现象而产生的电 离作用,能将大气中的氮氧化成硝酸盐,随降雨过程进入土壤,以及火山喷发出的岩浆所固定的 氮,植物吸收这些进入土壤的氮:③植物固氮。寄生的豆科植物和其他少数高等植物根部的根瘤 固氮菌具有固定大气中的氮的能力。 土壤中被固定的氨或铵盐,经硝化细菌将其转化为亚硝酸盐或硝酸盐被植物吸收利用,并与 碳结合形成各种氨基酸,最后合成蛋白质。动物直接或间接从植物中摄取植物性蛋白,作为自身 的营养来源。生物圈中动植物的残体,以及动物新陈代谢过程中的含氮排泄物被微生物分解后有 又形成氨或铵盐,回归于土壤。土壤中的氨形成硝酸盐后,一部分为植物利用,另一部分则由反 硝化细菌把硝酸盐分解为氮分子,重新进人大气。 氮循环在环境问题中有着十分重要的地位,如缺少蛋白质会造成营养不良,化石燃料燃烧排 放的氮氧化物会污染大气,过度使用含氮化肥会污染水体 3.硫循环 硫是氨基酸和蛋白的重要组成成分,它以硫键的形式把蛋白质分子连接起来。硫循环由自然 作用和人类活动所推动,主要在大气、海洋和陆地之间进行 自然作用的循环过程是:陆地上,地壳中的硫通过火山喷发和岩石内的硫在风化作用下,以 HS、S02或硫酸盐的形式进入大气;海底火山爆发时产生的硫分别逸入大气和溶入海洋:大气、 水分和土壤中的硫被植物所吸收,并进入动物体内,当生物残骸被微生物分解时生成HS回到大 气;海洋中的生物遗骸腐败后,其储存的硫重新释放到海水中,当海浪飞溅时,硫又进入大气。分解,矿化时也释放出 CO2,这些经过生命系统的 CO2 又重新返回空气中。此外,化石燃料的燃 烧,自然界的火山喷发、地震也会将固定的碳元素以 CO2 的形式释放到大气中。另外,CO2 通过扩 散作用在大气和水体之间循环,进入水体中的 CO2 会被吸收形成新的碳酸盐岩石,也可以通过死 亡动植物的遗骸进入地壳形成化石燃料。 碳循环对环境的影响主要表现在大气中的 CO2 含量。大气中 CO2 的体积分数虽然只有 0.035%, 但其稳定性,尤其是化石燃料燃烧排放大量的 CO2 对全球气候变化产生了不可忽视的影响。 2. 氮循环 氮是构成生命物质蛋白质和各种氨基酸的主要元素,也是 大气的主要组成成分。虽然大气中自由氮含量占 79%,却不能 直接被生物利用,只有将氮制造成硝酸盐进入土壤,才能被植 物吸收,最终通过食物链进入各类生命体。氮循环主要是在大 气、水体、生物和土壤之间进行,如图 1-2 所示。 大气中的氮进入土壤和植物有以下几种方法:①人工固氮。人类通过工业手段,将大气中的 氮合成氨或铵盐,即合成氮肥,供植物利用;②非生物固氮。如雷雨天气的闪电现象而产生的电 离作用,能将大气中的氮氧化成硝酸盐,随降雨过程进入土壤,以及火山喷发出的岩浆所固定的 氮,植物吸收这些进入土壤的氮;③植物固氮。寄生的豆科植物和其他少数高等植物根部的根瘤 固氮菌具有固定大气中的氮的能力。 土壤中被固定的氨或铵盐,经硝化细菌将其转化为亚硝酸盐或硝酸盐被植物吸收利用,并与 碳结合形成各种氨基酸,最后合成蛋白质。动物直接或间接从植物中摄取植物性蛋白,作为自身 的营养来源。生物圈中动植物的残体,以及动物新陈代谢过程中的含氮排泄物被微生物分解后有 又形成氨或铵盐,回归于土壤。土壤中的氨形成硝酸盐后,一部分为植物利用,另一部分则由反 硝化细菌把硝酸盐分解为氮分子,重新进人大气。 氮循环在环境问题中有着十分重要的地位,如缺少蛋白质会造成营养不良,化石燃料燃烧排 放的氮氧化物会污染大气,过度使用含氮化肥会污染水体。 3. 硫循环 硫是氨基酸和蛋白的重要组成成分,它以硫键的形式把蛋白质分子连接起来。硫循环由自然 作用和人类活动所推动,主要在大气、海洋和陆地之间进行。 自然作用的循环过程是:陆地上,地壳中的硫通过火山喷发和岩石内的硫在风化作用下,以 H2S、SO2 或硫酸盐的形式进入大气;海底火山爆发时产生的硫分别逸入大气和溶入海洋;大气、 水分和土壤中的硫被植物所吸收,并进入动物体内,当生物残骸被微生物分解时生成 H2S 回到大 气;海洋中的生物遗骸腐败后,其储存的硫重新释放到海水中,当海浪飞溅时,硫又进入大气