Протягом року в процес фотосинтезу залучаються також 6 • 109 т азоту, 2 • 109 т фосфору та інші елементи, наприклад калій, кальцій, сірка, залізо. Наведені цифри показують, що жива речовина є найбільш активним компонентом біосфери. Воно виробляє гігантську геохімічну роботу, сприяючи перетворенню інших оболонок Землі в геологічному масштабі часу. Біотичний кругообіг. Головна функція біосфери полягає в забезпеченні кругообігів хімічних елементів. Глобальний біотичний кругообіг здійснюється за участю всіх населяють планету організмів. Він полягає в циркуляції речовин між грунтом, атмосферою, гідросферою і живими організмами. Завдяки біотичному кругообігу можливе тривале існування і розвиток життя при обмеженому запасі доступних хімічних елементів. Використовуючи неорганічні речовини, зелені рослини за рахунок енергії Сонця створюють органічну речовину, яке іншими живими істотами (гетеротрофи - споживачами і деструкторами) руйнується, з тим щоб продукти цього руйнування могли бути використані рослинами для нових органічних синтезів. Важлива роль у глобальному кругообігу речовин належить циркуляції води між океаном, атмосферою і верхніми шарами літосфери. Вода випаровується і повітряними течіями переноситься на багато кілометрів. Випадаючи на поверхню суші у вигляді опадів, вона сприяє руйнуванню гірських порід, роблячи їх доступними для рослин і мікроорганізмів, розмиває верхній грунтовий шар і йде разом з розчиненими в ній хімічними сполуками і виваженими органічними частками в океани і моря. Підраховано, що з поверхні Землі за 1 хв випаровується близько 1 млрд. т Н20 (на утворення 1 г водяної пари необхідно 2,248 кДж). Енергія, витрачається на випаровування води, повертається в атмосферу Циркуляція води між Світовим океаном і сушею являє собою найважливіша ланка в підтримці життя на Землі і основна умова взаємодії рослин і тварин з неживою природою. Під впливом цього процесу відбувається поступове руйнування літосфери, перенесення її компонентів в глибини морів і океанів. На створення органічної речовини витрачається всього 0,1-0,2% сонячної енергії, що досягає поверхні планети. Завдяки цій енергії здійснюється значний обсяг роботи з переміщення хімічних елементів. Як приклади біотичного кругообігу розглянемо кругообіг вуглецю та азоту в біосфері Кругообіг вуглецю починається з фіксації атмосферного діоксиду вуглецю в процесі фотосинтезу. Частина утворилися при фотосинтезі вуглеводів використовують самі рослини для отримання енергії, частина споживається тваринами. Вуглекислий газ виділяється в процесі дихання рослин і тварин. Мертві рослини і тварини розкладаються, вуглець їхніх тканин окислюється і повертається в атмосферу. Аналогічний процес відбувається і в океані. Кругообіг азоту також охоплює всі області біосфери Хоча його запаси в атмосфері практично невичерпні, вищі рослини можуть використовувати азот тільки після з'єднання його з воднем або киснем.
|