Fosforjev cikel

Fosfor je eden najpomembnejših kemičnih elementov, ki sodelujejo pri razvoju živih organizmov. Je del protoplazme in večine živalskih in rastlinskih beljakovin. Človeški fosfor je ključnega pomena za polni razvoj organov in tkiv ter za zagotovitev normalnega delovanja možganov. Ni čudno, da ga je akademik AE Fersman imenoval kot element življenja in misli.

Fosforjev cikel v biosferi je sestavljen iz več glavnih povezav - kamnin, tal, rastlin in živalskih organizmov. Vir večine spojin, ki vsebujejo fosfor, v naravi je apatitni mineral, ki vsebuje od 5 do 36% fosforjevega oksida. Kristali apatita najdemo v skrivnostnih kamninah in na mestih njihovega stika s sedimentnimi kamninami. Pomembne zaloge tega mineralnega materiala najdemo v Braziliji in na Norveškem, največji depozit pa na Khibinih (polotok Kola).

V procesu vremenskih pojavov, ki se pojavljajo pod vplivom atmosferskih razmer, se uničijo talne kisline, živi organizmi, apatiti in se vključijo v biokemijski ciklus fosforja, ki zajema bio-, hidro- in litosfero.

Rastline absorbirajo fosfatne anione iz raztopljenih fosfatov in akumulirajo element predvsem v generativnih organih - sadju in semenih. Različne dele rastlin uživajo živali in ljudje, ciklus fosforja pa se nadaljuje.

V vsakem živalskem organizmu se fiziološki procesi nenehno pojavljajo, povezani s cepitvijo, sintezo in drugimi kemičnimi transformacijami spojin, ki vsebujejo fosfor. Pri sesalcih ta element najdemo v beljakovinah krvi, mleku, živčnem, kostnem in možganskem tkivu. Prisotna je tudi v sestavi nukleinskih kislin - spojin, vključenih v procese prenosa dednih informacij. Po smrti živalskih organizmov fosforni cikel zapira - element se vrača v litosfero in izstopi iz biokemičnega cikla. Pod določenimi pogoji (na primer z ostro spremembo podnebnih razmer, nihanj v slanosti, temperaturi, kislosti vode itd.) Je masa smrti organizmov in kopičenje njihovih ostankov na morskem dnu. Posledično nastanejo nove depozicije kamnin, ki vsebujejo fosfor sedimentnega izvora (npr. Fosforiti). Sčasoma so organogenske kamnine - bioliti - postali nov vir tega elementa v biogenem ciklu.

Kot v vseh ciklusih snovi v naravi, oseba močno posega v ta proces. Fosfor in njegove spojine se uporabljajo v metalurgiji, kemični industriji, pri proizvodnji detergentov, tekem in zdravil. Toda glavni porabnik fosfatov je kmetijstvo. Ta element je potreben, da rastline v celoti cvetijo in plodujejo, povečuje zimsko trdnost in sodeluje pri razvoju koreninskega sistema. Toda na kultiviranih tleh se fosfor rezerva postopoma izčrpa, zaradi česar je potrebno uvesti gnojila, za proizvodnjo katerih se uporabljajo isti fosforji in apatiti.

Tako so v ciklus fosforja vključene nove povezave antropogenega značaja - industrije in kmetijstva. Človekove dejavnosti so namenjene povečanju koncentracije tega elementa v okolju. Ta fenomen, ki so ga znanstveniki pozvali na fosfatizacijo zemlje, je posledica pridelka morskih sadežev in ekstrakcije mineralov, ki vsebujejo fosfor, z nadaljnjo uporabo v različnih panogah kmetijsko-industrijskega kompleksa. Najbolj intenzivna fosfatizacija poteka v industrijsko razvitih regijah z visoko gostoto prebivalstva. Na redko poseljenih območjih in na področjih ekstrakcije apatita in fosforita se, nasprotno, pojavi depofosfatizacija.