1. Для определения масс химических элементов, которые содержатся в главных составных частях биосферы и могут рассматриваться в качестве резервуаров:
Атмосфера, масса, т.......................................................................................5,2×1015
Мировая суша, км2:
общая площадь............................................................................................... 150×106
площадь, за исключением территории,
занятой ледниками........................................................................................135×106
площадь, за исключением территории, занятой ледниками
и бесплодными пустынями...........................................................................120×106
Растительность суши (до нарушения человеком)[15], т:
живая масса.........................................................................................6,25×1012
сухая масса............................................................................................2,5×1012
Органическое вещество педосферы, т:
лесные подстилки (сухая масса).........................................................0,2×1012
аккумуляция торфа (сухая масса).......................................................0,5×1012
общая масса Сорг в педосфере..............................................................2,5×1012
|
|
в том числе Сорг в рыхлых континентальных
отложениях плейстоценового возраста..............................................0,3×1012
Земная кора, т:
гранитный слой континентального блока.......................................8200×1015
осадочная оболочка (за исключением эффузивов).......................2400×1015
в том числе, %:
глины и глинистые сланцы.......................................................................50
пески и песчаники.....................................................................................21
карбонатные породы................................................................................29
Мировой океан:
площадь, км2.......................................................................................360×106
объем, км3......................................................................................... 1370×106
фотосинтезирующие организмы (сухая масса), т........................... 3,4×109
растворенное и высокодисперсное органическое вещество
(сухая масса), т.................................................................................4110×109
растворенные соли[16], т..................................................................47950×1012
2. Для определения масс элементов, мигрирующих на протяжении года из одного резервуара в другой:
Мировая суша:
Биологический круговорот (продукция фотосинтеза — деструкция отмершего органического вещества), т/год —
продукция растительности до воздействия человека
(сухая масса)[17]......................................................................................172×109
с учетом антропогенного сокращения на 25 %................................129 ×109
Круговорот воды, л/год: испарение с поверхности суши:
с дренируемой части суши...................................................................62×1015
с бессточной части суши.....................................................................7,5×1015
Сумма.....................................................................................................70×1015
|
|
Атмосферные осадки, л/год:
на дренируемой части суши, включая 44×1015 л/год
осадков океанического происхождения[18]......................................... 106×1013
на бессточной части суши....................................................................7,5×10l5
Сумма................................................................................................... 114×1015
Сток воды с суши в океан, 3×1015 л/год
включая сток с ледников:....................................................................44×1015
вынос растворимых солей с речным стоком[19], т/год.........................4,9×109
вынос взвесей с речным стоком[20], т/год...........................................20,5×109
Круговорот пыли, т/год:
поступление пылевых частиц с суши в тропосферу.........................5,8×109
осаждение пылевых частиц на поверхность суши[21].........................4,0×109
вынос пылевых частиц в океан и область ледников.........................1,8×109
Мировой океан:
Биологический круговорот фотосинтезирующих организмов
(сухая масса), т/год.............................................................................110×109
Испарение с поверхности океана, л/год...........................................456×1015
Атмосферные осадки на поверхности океана[22], л/год....................411×1013
Перенос атмосферных осадков с океана через
тропосферу на сушу, л/год.................................................................44×10'5
По реакции фотосинтеза связывание 1 г углерода углекислого газа сопровождается выделением 2,7 г кислорода.
СОДЕРЖАНИЕ:
Предисловие. 3
Введение. 4
Часть I ОБЩАЯ ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ БИОСФЕРЫ... 17
Глава 1 ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗЕМНОЙ КОРЫ КАК ФАКТОР БИОСФЕРЫ... 17
1.1. Относительное содержание химических элементов в земной коре. 17
1.2. Формы нахождения химических элементов в земной коре. 20
1.3. Особенности распределения химических элементов в земной коре. 24
Глава 2 ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО.. 28
2.1. Состав живого вещества.. 28
2.2. Микроэлементы.. 34
2.3. Биологический круговорот химических элементов. 38
2.4. Природные вариации концентраций химических элементов в организмах.. 51
Глава 3 БИОГЕОХИМИЯ ГАЗОВОЙ ОБОЛОЧКИ ЗЕМЛИ.. 55
3.1. Биогеохимическая эволюция состава атмосферы и жизнедеятельности организмов в массообмене газов 55
3.2. Геохимия и биогеохимия аэрозолей.. 63
3.3. Значение атмосферного массопереноса водорастворимых форм химических элементов. 74
Глава 4 БИОКОСНАЯ СИСТЕМА ГИДРОСФЕРЫ... 82
4.1. Состав Мирового океана — результат биогеохимической деятельности организмов. 82
4.2. Особенности геохимии поверхностных вод суши.. 88
4.3. Трансформация геохимического состава природных растворов на контакте речных и океанических вод 96
Глава 5 БИОГЕОХИМИЯ ПЕДОСФЕРЫ... 100
5.1. Планетарное значение педосферы.. 101
5.2. Органическое вещество педосферы.. 102
5.3. Роль почвы в регулировании углерод-кислородного массообмена в биосфере. 114
5.4. Биогеохимическая трансформация минерального вещества педосферы.. 119
5.5. Проблема возникновения почв и эволюция почвообразования в истории Земли.. 125
5.6. Распределение рассеянных элементов в педосфере. 132
5.7. Педосфера — регулятор биогеохимических циклов тяжелых металлов. 140
Часть II ГЛОБАЛЬНЫЕ БИОГЕОХИМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ... 148
Глава 6 ЦИКЛЫ МАССООБМЕНА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАСС ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В БИОСФЕРЕ 148
Глава 7 ЦИКЛЫ ЭЛЕМЕНТОВ, ПОСТУПИВШИХ В БИОСФЕРУ В РЕЗУЛЬТАТЕ ДЕГАЗАЦИИ МАНТИИ 154
7.1. Глобальный цикл углерода.. 154
7.2. Влияние живого вещества на геохимию кислорода и водорода в биосфере. 165
7.3. Глобальный цикл серы.. 168
7.4. Глобальный цикл азота.. 177
7.5. Общие черты циклов и распределения масс дегазированных элементов. 184
Глава 8 ЦИКЛЫ ЭЛЕМЕНТОВ, ПОСТУПИВШИХ В БИОСФЕРУ В РЕЗУЛЬТАТЕ МОБИЛИЗАЦИИ ИЗ ЗЕМНОЙ КОРЫ... 187
8.1. Глобальный цикл кальция 187
8.2. Глобальный цикл калия. 189
8.3. Глобальный цикл кремния. 191
8.4. Глобальный цикл фосфора.. 192
8.5. Общие черты циклов и распределения масс выщелоченных элементов. 195
Глава 9 ЦИКЛЫ МАССООБМЕНА ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ.. 198
|
|
9.1. Глобальный цикл свинца.. 198
9.2. Глобальный цикл цинка.. 203
9.3. Общие черты циклов и распределения масс тяжелых металлов в биосфере. 208
Часть III БИОГЕОХИМИЯ ПРИРОДНЫХ ЗОН.. 217
Глава 10 ЗОНАЛЬНОСТЬ БИОГЕОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.. 217
10.1. Биогеохимическая зональность океана и суши.. 217
10.2. Геохимическая неоднородность биосферы и природных зон.. 222
10.3. Элементарный ландшафт (элементарная экогеосистема) как основная хорологическая единица биосферы Мировой суши.. 226
Глава 11 БИОГЕОХИМИЯ ПОЛЯРНОГО ПОЯСА.. 232
11.1. Биогеохимия арктических ландшафтов. 232
11.2. Биогеохимия тундры.. 238
Глава 12 БИОГЕОХИМИЯ ПОЯСА ВНЕТРОПИЧЕСКИХ ЛЕСОВ.. 243
12.1. Биологический круговорот элементов в лесных сообществах.. 243
12.2. Биогеохимические особенности почв пояса внетропических лесов. 255
12.3. Водная миграция элементов в зоне бореальных и суббореальных лесов. 260
Глава 13 БИОГЕОХИМИЯ ВНЕТРОПИЧЕСКИХ СТЕПЕЙ И ПУСТЫНЬ.. 266
13.1. Биологический круговорот элементов в аридных растительных сообществах.. 266
13.2. Особенности биологического круговорота в экстрааридных пустынях.. 271
13.3. Биогеохимические особенности почв аридных ландшафтов. 276
13.4. Взаимосвязь биогеохимических процессов с водной и атмосферной миграцией элементов в аридных условиях.. 278
Глава 14 БИОГЕОХИМИЯ ТРОПИЧЕСКОГО ПОЯСА.. 282
14.1. Биологический круговорот химических элементов в распространенных тропических растительных сообществах.. 282
14.2. Биогеохимические особенности тропических почв. 289
14.3. Биогеохимия мангров. 293
Глава 15 ОСОБЕННОСТИ БИОГЕОХИМИИ МОРСКИХ ОСТРОВОВ.. 297
15.1. Массоперенос солей. Роль колоний птиц.. 297
15.2. Поступление тяжелых металлов. 302
в экогеосистемы островов из атмосферы.. 302
Глава 16 ИНВАЙРОНМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ И БИОГЕОХИМИЯ.. 308
16.1. Деформация природных биогеохимических циклов хозяйственной деятельностью человеческого общества 308
16.2. Локальные (импактные) антропогенные биогеохимические аномалии тяжелых металлов. 320
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 334
ПРИЛОЖЕНИЕ.. 338
Справочные данные для ориентировочных расчетов распределения и миграции масс химических элементов в биосфере. 338
|
|
Учебное издание