Biogeokemia

Biogeokemia  on geokemian haara, joka tutkii elävän aineen kemiallista koostumusta ja maapallon biosfäärissä tapahtuvia geokemiallisia prosesseja elävien organismien kanssa.

• Biogeokemia sisältää myös orgaanisen geokemian.
• Koska monet alkuaineet (esimerkiksi raskasmetallit ja arseeni) ovat myrkyllisiä, näiden metallien kertyminen organismeihin on tärkeää ekotoksikologian kannalta. Siten biogeokemia liittyy ekotoksikologiaan ja ympäristön kemialliseen saastumiseen myrkyllisillä aineilla.

Historia

Biogeokemian perustaja on V. I. Vernadsky . [1] Hänen johdollaan perustettiin ensimmäinen biogeokemiallinen laboratorio (nykyisin V. I. Vernadsky RAS:n mukaan nimetty Geokemian ja Analyyttisen kemian instituutti ).

Aihe

Biogeokemia on esimerkki tieteidenvälisestä tieteestä. [2] Biogeokemialla on yhteisiä ongelmia biologian, ekologian ja ympäristötieteiden, maaperätieteen ja valtameritieteen kanssa. Koska hiilidioksidin (hiilidioksidin) luonnollinen kierto liittyy läheisesti organismien elintärkeään toimintaan, sen tutkimus liittyy suoraan biogeokemian ongelmiin. Näin ollen biogeokemia liittyy myös kasvihuonekaasujen (mukaan lukien hiilidioksidin) kertymiseen ilmakehään ja ilmaston lämpenemisen ongelmiin. Eliöiden rooli kaasujen ja koko ilmakehän muodostumisessa on valtava. Aikaisemmin uskottiin virheellisesti, että ilmakehän happea muodostuu fotosynteesin aikana hiilidioksidista. Tieteen asteittaisen kehityksen kannalta havainto, että ilmakehän happi muodostuu fotosynteesin aikana, ei ole hiilidioksidista, vaan vedestä. [3]

Saavutukset

Yksi biogeokemian saavutuksista oli biogeokemiallisten provinssien teorian kehittäminen. [4] Tietyissä biogeokemiallisissa provinsseissa tietyistä alkuaineista voi olla pulaa tai ylimäärä. Esimerkiksi Venäjän nonchernozem-vyöhykkeellä biogeokemialliset maakunnat, joissa ei ole kobolttia, ovat yleisiä . VV Koval'skii loi biogeokemiallisia provinsseja koskevien ideoiden perusteella Neuvostoliiton alueen biogeokemiallisen vyöhykejärjestelmän (1958-1964). Biogeokemiallisia provinsseja tutkittaessa löydettiin uusia endeemisiä eläinten ja kasvien sairauksia . Niinpä on löydetty uusia endemioita, jotka johtuvat boorin ( enteriitti ), molybdeenin ( kihti ), lyijyn ( neuralgia ), nikkelin (ektodermaalisten muodostumien taudit), koboltin puutteesta ( hypovitaminoosi ja avitaminoosi B12 ). Niin kutsutun Urovin endemian ( kalsiumin puute strontiumin ylimäärällä ), marginaalisen endeemisen struuma ( jodin puute ja samanaikainen koboltin puute) syyt selvitettiin.

Yksi biogeokemian osa-alueista oli eläinten aineenvaihdunnan vaihtelevuuden tutkiminen geokemiallisten ympäristötekijöiden vaikutuksesta, joten biogeokemia liittyy läheisesti biokemiaan.

Biogeokemian tutkimuksesta on tullut teoreettinen perusta hivenaineiden käytölle karjanhoidossa ja kasvinviljelyssä. Mielenkiintoinen tutkimuslinja on orgaanisten aineiden roolin selvittäminen kemiallisten alkuaineiden kulkeutumisessa. On todettu, että germanium sitoutuu hiileen, vanadiini  öljyyn, bromi ja jodi turpeeseen , kupari , koboltti, nikkeli ja  uraani humuksen kanssa .

Alkuaineiden globaalien kiertokulkujen tutkimukset ovat edelleen tärkeä biogeokemiallisen tutkimuksen aihe.

Merkitys

Biogeokemialla on suuri merkitys biologisten tieteiden ja taloustieteen kehitykselle, ympäristön saastumisen seurausten hallinnassa. Kansainvälinen tieteellinen aikakauslehti "Problems of biogeochemistry and geochemical ecology" julkaistaan. [5]

Katso myös

• Vernadski, Vladimir I.
• Violante, Antonio
• Kabata-Pendias, Alina

Muistiinpanot

1. ↑ Snakin V. V. V. I. Vernadsky - globaalin ekologian perustaja . Raportti konferenssissa "Lomonosov Readings - 2013" . TOSI . Moskovan valtionyliopisto (huhtikuu 2013) . Haettu: 7.5.2022. (Venäjän kieli)
2. ↑ Savchenko V.N., Smagin V.P. Modernin luonnontieteen alku: tesaurus . - Rostov-on-D: "Phoenix", 2006. - 336 s. - ("Korkeampi koulutus"). — ISBN 5-222-09158-9 . (Venäjän kieli)
3. ↑ Vinogradov A.P., Teis R.V. Eri alkuperää olevan hapen isotooppinen koostumus  // " Tiedeakatemian raportit ": tieteellinen aikakauslehti . - M . : Kustantaja. Neuvostoliiton tiedeakatemia , 1941. (Venäjän kieli)
4. ↑ Perfilova O. Yu., Makhlaev M. L. Aihe 3.6. Biogeokemialliset maakunnat . Biosfäärin geokemia (elektroninen koulutus- ja metodologinen kompleksi) . Krasnojarskin valtion maatalousyliopisto . Haettu 7. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 10. elokuuta 2020. (Venäjän kieli)
5. ↑ Lehdet » Biogeokemian ja geokemiallisen ekologian ongelmat . Venäjän tiedeakatemian Uralin haara . Haettu 7. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 16. tammikuuta 2019. (Venäjän kieli)

Kirjallisuus

• Vinogradov, A.P., Biogeokemialliset maakunnat ja endemies, Dokl. Neuvostoliiton tiedeakatemia . 1938. v. 18. Nro 4-5.
• Kovalsky VV, Letunova SV Biogeokemia // Biologian kehitys Neuvostoliitossa. C. 642-655.
• Ermakov VV , Tyutikov SF Eläinten geokemiallinen ekologia . — M .: Nauka , 2008. — 312, [3] s. - ISBN 978-5-02-035576-7 .
• Moiseenko T. I., Kudryavtseva L. P., Gashkina N. A. Hajallaan olevat alkuaineet maan pintavesissä: teknofiilisyys, bioakkumulaatio ja ekotoksikologia. M .: " Tiede ".
• Nilviäisten pelletit biogeokemiallisissa virtauksissa C, N, P, Si, Al. // DAN . (2001) V. 379. Nro 3. S. 426-429.
• Hydrobiontit vesien itsepuhdistumisessa ja alkuaineiden biogeenisessä kulkeutumisessa. Moskova : MAKS Press. 2008. 200 s.
• Vesiekosysteemien geokemiallinen laitteisto: bioinertti säätely // Venäjän tiedote. Tiedeakatemia (RAS). 2004. Vol. 74. No. 9. C.785-791.

Linkit

• Biogeokemia sivustolla "Kaikki geologiasta".

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Suuri tanskalainen Suuri katalaani Hienoa norjalaista Iso venäläinen Britannica (verkossa) Moderni Ukraina
Bibliografisissa luetteloissa	GND : 4125243-3 J9U : 987007282569405171 LCCN : sh85014146 NKC : ph118890