Le cycle du phosphore dans la biosphère est l'un des plus importants dans la nature, avec la circulation de l'eau, de l'azote, du carbone et de l'oxygène. Comment se produit la circulation des substances? Quelle est la place du phosphore dans celui-ci? Nous en apprendrons plus à ce sujet.
Qu'est-ce que le phosphore
Depuis l'enfance, de nombreuses personnes connaissent un seul foyer - si vous prenez un jouet ou un récipient rempli de phosphore dans une pièce sombre, il brillera. Cet effet est obtenu grâce à la réaction d'oxydation de cet élément avec l'oxygène.
Au XVIIe siècle, la substance a été appelée "feu froid", et elle a été obtenue à partir d'urine humaine. Plus tard, il a été renommé en phosphore des mots grecs antiques "lumière" et "ours". C'est une substance simple qui existe sous plusieurs formes ou modifications. Formes de base: phosphore blanc, rouge, noir et métallique.
Sous la forme de divers composés, cet élément est présent dans la croûte terrestre et fait partie de plus de 190 minéraux. On le trouve dans l'eau de mer et les phospholipides. Avec le carbone, l'azote, le fer, l'oxygène et d'autres substances, on l'appelle un élément de la vie, puisque ni les plantes ni les animaux ne peuvent s'en passer.
Le phosphore se trouve dans les composés organiques les plus importants - l'ADN et l'ATP. Sous forme de phosphate de calcium, on le trouve dans les os, ce qui les rend plus durs. La présence de phosphore dans les muscles aide leurs contractions, et ses transformations chimiques dans le tissu nerveux contribuent à l'activité cérébrale.
Cycles de substances dans la nature
Notre planète est un organisme entier, dont les éléments interagissent à l'infini les uns avec les autres, effectuant de grands et de petits cycles. Grand (géologique) peut durer des millions d'années. Il affecte l'atmosphère, l'hydrosphère et la lithosphère et, en partie, la biosphère.
Le grand cycle est dû à l'énergie du Soleil et de la Terre. Au cours de ce processus, les roches magmatiques se transforment en roches sédimentaires, leur métamorphisme et leur transformation en magma, qui cristallise et forme de nouveau des roches magmatiques. Ce processus est accompagné par le volcanisme, l'érosion, la construction de montagnes, les tremblements de terre, les eaux de ruissellement souterraines et de surface, etc.
Un petit cycle est réalisé dans les limites de la biosphère et fait partie d'un grand cycle. Elle consiste en l'échange de substances entre la nature vivante et inanimée, au cours de laquelle elles sont constamment transformées de l'inorganique à l'organique et vice versa. Le mouvement des éléments et leur transformation se fait à travers l'utilisation de chaînes de nourriture, ainsi que la décomposition des êtres vivants après leur mort.
Circulation du phosphore
La circulation du phosphore commence par une grande circulation. Le réservoir principal pour cet élément sont des roches. Dans un petit cycle biogéochimique, il entre, lorsque les roches qui le contiennent s'élèvent vers les couches supérieures de la croûte terrestre.
D'où le cycle du phosphore se produit de deux façons. Dans le premier cas, il est assimilé par les plantes terrestres, se propageant plus loin dans la chaîne alimentaire. En se développant, les organismes le ramènent au sol.
Le second est dû à l'altération et au lessivage des sols et au transfert vers l'océan mondial. Là, la substance nommée est utilisée par les algues et le phytoplancton, se transmettant à d'autres organismes aquatiques, jusqu'aux oiseaux marins. La disparition des organismes libère du phosphore dans l'eau.
Dans le même temps, une partie de celui-ci s'installe en profondeur, formant des roches sédimentaires. Cela ralentit le cycle du phosphore pendant de nombreuses années jusqu'à ce que l'élément remonte à la surface de la croûte terrestre.
Le rôle de l'homme
Par son activité économique, l'homme interfère dans le cycle du phosphore, empêchant un cycle fermé. Les composés de cette substance sont activement utilisés pour la fertilisation du sol. Beaucoup d'entre eux ne sont pas assimilés par les plantes, ce qui les exclut du cycle.
Les engrais excédentaires, qui sont bien absorbés par les organismes, endommagent également les écosystèmes. Entrer dans l'eau, ils contribuent à une augmentation du nombre d'algues bleu-vert. Et cela conduit à une diminution de l'oxygène dans l'eau et la mort des organismes.