Подпишитесь на наши новости
Вернуться к началу с статьи up
 

КРУГОВОРО́Т ВЕЩЕ́СТВ

  • рубрика

    Рубрика: География

  • родственные статьи
  • image description

    В книжной версии

    Том 16. Москва, 2010, стр. 120

  • image description

    Скопировать библиографическую ссылку:




Авторы: К. Н. Дьяконов

КРУГОВОРО́Т ВЕЩЕ́СТВ на Зем­ле, со­во­куп­ность мно­го­крат­но по­вто­ряю­щих­ся про­цес­сов пре­вра­ще­ния и пе­ре­ме­ще­ния ве­ществ в при­ро­де, имею­щих раз­ный мас­штаб и бо­лее или ме­нее вы­ра­жен­ный цик­ли­че­ский ха­рак­тер. При этом в при­ро­де не про­ис­хо­дит пол­но­го по­вто­ре­ния цик­лов, все­гда име­ют­ся те или иные изме­не­ния в ко­ли­че­ст­ве и со­ста­ве об­ра­зую­щих­ся ве­ществ, вы­ра­же­но по­сту­па­тель­ное дви­же­ние. Не­по­сред­ст­вен­но не­пре­рыв­ный К. в. на­блю­да­ет­ся в ат­мо­сфе­ре, гид­ро­сфе­ре, био­сфе­ре, зем­ной ко­ре и ме­ж­ду ни­ми; пред­став­ля­ет со­бой по­сле­до­ва­тель­ный ряд из­ме­не­ний ве­ще­ст­ва, че­ре­дую­щих­ся с врем. со­стоя­ния­ми рав­но­ве­сия. Вы­де­ля­ет­ся мно­же­ст­во ти­пов об­ме­на ве­ще­ст­вом по мас­шта­бу, про­дол­жи­тель­но­сти и ве­ще­ст­вен­но­му со­ста­ву.

К. в. на Зем­ле в про­цес­се раз­ви­тия ме­нял­ся, в совр. пе­ри­од он наи­бо­лее ин­тен­си­вен на её по­верх­но­сти и за­хва­ты­ва­ет еди­но­вре­мен­но лишь не­боль­шую часть ве­ще­ст­ва гео­сфер, сла­га­ясь из мно­же­ст­ва раз­но­об­раз­ных по­вто­ряю­щих­ся в осн. чер­тах про­цес­сов пре­вра­ще­ния и пе­ре­ме­ще­ния ве­ще­ст­ва. Об­мен ве­ще­ст­вом ме­ж­ду гео­сфе­ра­ми по вер­ти­каль­но­му на­прав­ле­нию мо­жет на­блю­дать­ся в пре­де­лах 10–20 км от по­верх­но­сти Зем­ли (мес­та­ми до 60 км).

Чёт­кая клас­си­фи­ка­ция К. в. не раз­ра­бо­та­на. Вы­де­ля­ют, напр., кру­го­во­ро­ты во­ды, био­гео­хи­ми­че­ские цик­лы, кру­го­во­ро­ты твёр­дых ве­ществ в ли­то­сфе­ре, га­зов в ат­мо­сфе­ре или во­де, от­дель­ных хи­мич. эле­мен­тов, при ко­то­рых про­ис­хо­дит из­ме­не­ние со­ста­ва ве­ществ и их рас­сея­ние. Наи­бо­лее ши­ро­ким по ох­ва­ты­вае­мо­му про­стран­ст­ву яв­ля­ет­ся кру­го­во­рот во­ды, поч­ти ра­вен ему по мас­шта­бу био­гео­химич. кру­го­во­рот ве­ще­ств.

Про­дол­жи­тель­ность цик­ла мож­но ус­лов­но оце­нить по то­му вре­ме­ни, ко­то­рое бы­ло бы не­об­хо­ди­мо, что­бы вся мас­са дан­но­го ве­ще­ст­ва мог­ла обер­нуть­ся один раз на Зем­ле в том или ином про­цес­се (табл.).

Время, достаточное для полного оборота вещества

ВеществоГоды
Углекислый газ атмосферы (через фотосинтез)ок. 300
Кислород атмосферы (через фотосинтез)ок. 2000
Вода океана (путём испарения)ок. 106
Азот атмосферы (путём окисления электрическим разрядами, фотохимическим путём и биологической фиксацией)ок. 108
Вещество континентов (путём денудации – выветривания)ок. 108
 

Про­цес­сы из­ме­не­ния ве­ще­ст­ва мо­гут но­сить пре­им. ха­рак­тер ме­ха­нич. пе­ре­ме­ще­ния, фи­зи­ко-хи­мич. пре­вра­ще­ния, ещё бо­лее слож­но­го, био­ло­ги­че­ско­го, пре­об­ра­зо­ва­ния или иметь сме­шан­ный ха­рак­тер. К. в., как и от­дель­ные цик­лич. про­цес­сы на Зем­ле, под­дер­жи­ва­ет­ся при­те­каю­щей энер­ги­ей: сол­неч­ной ра­диа­ци­ей, гра­ви­та­ци­он­ной энер­ги­ей и ра­дио­ген­ным те­п­лом Зем­ли. Зна­чит. си­лой яв­ля­ет­ся дея­тель­ность че­ло­ве­ка. См. Зем­ля.

Для от­дель­ных ча­ст­ных кру­го­во­ро­тов ве­ще­ст­ва мож­но оце­нить за­тра­чен­ную энер­гию; напр., для еже­год­но­го ис­па­ре­ния масс во­ды с по­верх­но­сти океа­на рас­хо­ду­ет­ся ок. 10,5·1023 Дж (2,5·1023 ка­ло­рий), или 10% от всей по­лу­чае­мой Зем­лёй энер­гии Солн­ца.

Лит.: Ферс­ман А. Е. Гео­хи­мия. Л., 1933–1939. Т. 1–4; Rankama К., Sahama Th. G. Geoche­mistry. Chi., 1950; Виль­ямс В. Р. Собр. соч. М., 1951. Т. 6; Borchert H. Zur Geochemie des Kohlenstoffs // Geochimica et Cosmochi­mi­ca acta. 1951. Vol. 2. № 1; Ви­но­гра­дов А. П. Гео­хи­мия ред­ких и рас­се­ян­ных хи­ми­че­ских эле­мен­тов в поч­вах. 2-е изд. М., 1957; он же. Вве­де­ние в гео­хи­мию океа­на. М., 1967; Био­гео­хи­ми­че­ские цик­лы в био­сфе­ре. М., 1976; Вер­над­ский В. И. Очер­ки гео­хи­мии. 7-е изд. М., 1983; Кру­го­во­рот уг­ле­ро­да на тер­ри­то­рии Рос­сии. М., 1999; Гло­баль­ные из­ме­не­ния при­род­ной сре­ды (кли­мат и вод­ный ре­жим). М., 2000.

Вернуться к началу