Презентация Куломзина Калинкина

1.

Круговорот
углерода в
природе
Выполнили
Куломзина Кира,
Калинкина Наталья
9 «М» класс
Руководитель
Ширяева Лариса Леонидовна

2.

Круговорот углерода
Это важный процесс, который лежит в
основе существования всего живого на
планете. Углерод является основой всех
органических молекул, от сахаров и жиров
до белков и ДНК. Понимание его
круговорота позволяет нам осознать
взаимосвязь всех компонентов биосферы
и оценить влияние человеческой
деятельности на этот хрупкий баланс.

3.

Значение углерода для биологических систем
Углерод (C) – это шестой элемент
периодической таблицы Менделеева.
Он уникален своей способностью
образовывать стабильные ковалентные
связи с другими атомами углерода, а
также с водородом, кислородом,
азотом и другими элементами. Эта
особенность позволяет ему
формировать огромное разнообразие
сложных молекул, которые и
составляют основу жизни. Основа
органических веществ: все живые
организмы состоят из органических
соединений, в основе которых лежит
углеродный скелет.

4.

Основные формы углерода
Углерод не находится в одном месте, он распределён по
различным компонентам Земли, которые служат его
хранилищами. Эти компоненты обмениваются
углеродом друг с другом, образуя замкнутый цикл.
Некоторые формы углерода: алмаз, графит, фуллерены и
нанотрубки.
Углерод присутствует в атмосфере преимущественно в
виде углекислого газа. Этот компонент относительно
невелик по объёму, но характеризуется высокой
динамичностью обмена углеродом с другими частями
биосферы. Углекислый газ участвует в фотосинтезе,
который является ключевым процессом в круговороте
углерода на планете.

5.

Фотосинтез
Участники процесса: автотрофные организмы, включая растения, водоросли и некоторые
виды бактерий.
Суть процесса: поглощение углекислого
газа из атмосферы или растворённого в
водной среде.
Механизм: использование энергии солнечного
света для преобразования углекислого газа и
воды в органические вещества (например,
глюкозу) и выделение кислорода в качестве
побочного продукта. Этот процесс называется
фотосинтезом и является основой для
поддержания жизни на Земле.

6.

Клеточное дыхание
Механизм: в процессе клеточного дыхания органические
вещества окисляются с участием кислорода,
высвобождая энергию, необходимую для
жизнедеятельности.
В результате этого процесса углерод, содержащийся в
органических молекулах, возвращается в атмосферу в
виде углекислого газа.
Экологическое значение: обеспечивает возврат углерода
в атмосферу, замыкая цикл, начатый фотосинтезом. Этот
процесс поддерживает баланс углекислого газа в
атмосфере и способствует обеспечению растений
необходимым для фотосинтеза углекислым газом.

7.

Разложение (деструкция)
Участники процесса: бактерии и грибы (редуценты). Суть процесса: расщепление мёртвых
органических остатков (растений, животных) и экскрементов.
Механизм: микроорганизмы используют органическое вещество в качестве источника энергии и
питательных веществ. В ходе этого процесса углерод из мёртвой органики высвобождается в
атмосферу в виде углекислого газа (аэробное разложение) или метана в анаэробных условиях
(например, на болотах).

8.

Обмен между атмосферой и гидросферой
Суть процесса: углекислый газ из атмосферы
растворяется в поверхностных водах океанов, морей и
пресных водоёмов.
Этот процесс происходит как физически (растворение),
так и биологически (поглощение фитопланктоном).
Механизм: растворённый в воде углекислый газ может
вступать в химические реакции, образуя угольную
кислоту (H2CO3), которая затем диссоциирует на ионы
карбоната (CO32-) и бикарбоната (HCO3-).

9.

Антропогенное воздействие на круговорот углерода
Деятельность человека оказывает
существенное влияние на естественный
баланс круговорота углерода, нарушая
его динамику и приводя к глобальным
изменениям. Сжигание ископаемого
топлива: наиболее значимый фактор.
Сжигание угля, нефти и природного газа
для получения энергии высвобождает в
атмосферу огромное количество
углерода, который был
законсервирован в литосфере на
протяжении миллионов лет.
Это приводит к повышению
концентрации углекислого газа в
атмосфере, что усиливает парниковый
эффект и способствует изменению
климата.

10.

Последствия нарушения круговорота углерода
Нарушение естественного баланса
круговорота углерода имеет
серьёзные последствия для
планеты: глобальное потепление и
изменение климата: увеличение
концентрации парниковых газов, в
первую очередь углекислого газа, в
атмосфере усиливает парниковый
эффект, приводя к повышению
средней температуры Земли. Это
вызывает таяние ледников,
повышение уровня Мирового
океана, изменение характера
осадков, увеличение частоты и
интенсивности экстремальных
погодных явлений (засухи,
наводнения, ураганы).

11.

Пути решения проблемы
Для смягчения негативных последствий антропогенного воздействия на круговорот углерода необходимо
предпринимать комплексные меры: сокращение выбросов парниковых газов: переход на
возобновляемые источники энергии (солнечная, ветровая, гидроэнергетика), повышение
энергоэффективности, развитие электротранспорта. Сохранение и восстановление лесов: прекращение
вырубки лесов, проведение масштабных программ по лесовосстановлению и облесению.

12.

Спасибо за внимание!