Добровольский В.В. Основы биогеохимии
Подождите немного. Документ загружается.
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
351
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
352
Учебное издание
Добровольский Всеволод Всеволодович
Основы биогеохимии
Учебник
Редактор Е. В. Филатова
Технический редактор Е. Ф. Коржуева
Компьютерная верстка: Т. А. Кравцова
Корректор А. П. Сизова
Диапозитивы предоставлены издательством.
Изд. № А-481. Подписано в печать 27.11.2002. Формат 60*90/16.
Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Бумага тип. № 2. Усл. печ. л. 25,0.
Тираж 20 000 экз. (1-й завод 1 - 6 000 экз.). Заказ № 2344.
Лицензия ИД № 02025 от 13.06.2000. Издательский центр «Академия».
Санитарно-эпидемиологическое заключение
№ 77.99.02.953.Д.002682.05.01 от 18.05.2001.
117342, Москва, ул. Бутлерова, 17-Б, к. 223.
Тел./факс: (095)334-8337, 330-1092.
Отпечатано на Саратовском полиграфическом комбинате.
410004, г. Саратов, ул. Чернышевского, 59.
353