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碳迴圈和氧迴圈分別指的是什麼

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碳迴圈和氧迴圈分別是指含碳物質和含氧物質的迴圈。生物在生物圈中生存、繁衍,生物所需的物質,如水、碳、氫、氧、氮等元素,在生態系統中不是單向傳遞,而是被反覆利用的,我們稱之為物質迴圈。

碳迴圈和氧迴圈分別指的是什麼

生物圈中的碳迴圈主要表現在綠色植物從空氣中吸收二氧化碳,經光合作用轉化為葡萄糖,並放出氧氣(O2)。

碳迴圈是維持地球表層生命活動的主要物質迴圈。地球表層系統中的碳,絕大部分以沉積物的形式儲存在岩石圈中的儲存庫裡。儲存庫中的碳,以碳水化合物的形式存在於有機物質中(如岩石中的石油、天然氣、煤),或以無機物的形式存在於礦物碳酸鹽中(如碳酸鈣)。

所有元素中,唯有氧是同時在地殼、大氣、水圈和生物圈中都有著極大丰度的元素。因此,在生物界和非生物界,氧元素都有著極端重要的地位。

大氣中的氧主要以雙原子分子O2形態存在,並且表現出很強的化學活性。這種化學活性足以影響能與氧生成各種化合物的其他元素(如碳、氫、氮、硫、鐵等)的地球化學迴圈。


如何認識自然界的氧迴圈和碳迴圈

一、碳迴圈 我們知道,碳元素是生物體的主要組成元素之一。在自然界中,碳元素以單質或化合物的形式存在,如單質有金剛石和石墨,化合物有一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸鹽和有機化合物。碳是地球上擁有化合物數量最多的元素,在生活中大都能經常接觸到,其中我們最熟悉的是二氧化碳,它主要存在於空氣中,含量約佔空氣體積的0.03%,如果沒有補充,空氣中的二氧化碳在25—30年的時間內就會全部被植物用盡。然而空氣中的二氧化碳含量始終基本保持平衡,這就是碳迴圈的作用。

碳迴圈主要通過二氧化碳來進行。它主要可分為三種形式: 第一種形式是綠色植物經光合作用將大氣中的二氧化碳和水轉化成碳水化合物;在植物呼吸過程中,吸入氧氣撥出二氧化碳,使二氧化碳返回大氣中被植物再度利用。 第二種形式是植物被動物或人採食後,碳水化合物(如糖類)經食物鏈傳遞,被人或動物吸收,又成為人、動物和微生物的一部分,在體內氧化生成二氧化碳,並通過動物或人的呼吸釋放回到大氣中又可被植物利用。 第三種形式是微生物在生命活動中對動植物遺體及糞便中的有機物進行分解,不斷向大氣中釋放二氧化碳。除此之外,煤、石油、天然氣等燃燒時,生成二氧化碳,它返回大氣中後重新進入生物圈的碳迴圈。

二、氧迴圈 氧元素也是生物體的主要組成元素,它在地殼和人體中的含量也最高。在生物圈,氧元素主要存在於水、二氧化碳和氧氣等物質中。氧氣對生物的生命活動是不可或缺的,生物圈中的氧氣主要存在空氣中,約佔空氣體積的21%。當空氣中氧的含量下降到7%-8%時,人就會昏迷、窒息,甚至死亡,但空氣中的氧的含量也始終保持平衡。

(一)生物圈中氧氣的消耗 生物的呼吸作用與生物圈中的各種燃燒現象都要消耗氧氣,如一個人每天平均吸入25千克的空氣,要消耗其中1千克的氧氣。 (二)生物圈中氧氣的來源 綠色植物通過光合作用將水中的氧原子轉化成氧氣,釋放到大氣中。 在生物圈中,氧迴圈與碳迴圈有著密切的聯絡。空氣中的氧可以滲透到生物圈的各個角落,動植物的呼吸作用、地殼表面物質腐敗氧化等過程不斷消耗大氣中的氧。但與此同時,綠色植物的光合作用卻大量吸收著大氣中的二氧化碳,並將生成的氧氣釋放到大氣中。如此生生不息,構成了生物圈的氧迴圈,並保持了大氣中氧含量的恆定,維持了整個生物圈中的碳--氧平衡。

自然界中的氧迴圈和碳迴圈具體是什麼

生物圈中的碳迴圈主要表現在綠色植物從空氣中吸收二氧化碳,經光合作用轉化為葡萄糖,並放出氧氣(O2)。在這個過程中少不了水的參與。有機體再利用葡萄糖合成其他有機化合物。碳水化合物經食物鏈傳遞,又成為動物和細菌等其他生物體的一部分。生物體內的碳水化合物一部分作為有機體代謝的能源經呼吸作用被氧化為二氧化碳和水,並釋放出其中儲存的能量。

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