1. Vježba br. 10

2.  Unutar biosfere postoje dva tipa kruženja materija
odnosno elemenata u okviru tih materija:
 1) gasni tip kruženja čiji je glavni rezervoar vazduh za
određene elemente kao što je ugljenik, kiseonik i azot
 2) sedimentacioni tip sa tlom odnosno stijenama kao
glavnim rezervoarom (fosfor, sumpor, jod).
 Za prvi tip karakteristična je ravnomjerna
disperzija, dok kod drugog tipa moguće je da
koncentracije elemenata budu neravnomjerno
raspoređene, a česta su variranja sezonskog karakera.

3. KRUŽENJE VODE (HIDROLOŠKI CIKLUS)
 Funkcije vode su mnogostruke i mogu se svesti na sljedeće:
 voda kao geološki faktor taloženjem, erozijom i dr. vaja i mijenja
lik zemljine kore
 kao modelator klime voda uobličava dnevno-noćne varijacije
temperature
 oslobađanjem toplote voda funkcioniše kao termoregulaciona
poluga (npr. oslobađanje toplote tijela putem znoja)
 transportna uloga vode ogleda se u transportu materija unutar
organizma preko krvnih tokova ili preko sprovodnih snopića kod
biljaka
 voda je univerzalni rastvarač pa prema tome omogućuje
razmjenu materija između ćelija i tkiva ili apsorpciju mineralnih
materija iz podloge biljaka koje su u rastvorljivom obliku
 voda predstavlja unutrašnju sredinu živih bića

4.  Elementi ciklusa kruženja vode su evaporacija ili
isparavanje i padavine, pri čemu se padavine mogu
pojaviti hiljadama kilometara od mjesta evaporacije.
 Značajan doprinos isparavanjima daju biljke putem
transpiracije.

9. CIKLUS KRUŽENJA KISEONIKA:
 Vazduh sadrži 21 % kiseonika.
 Kiseonik koriste biljke i životinje u procesu respiracije,
a koriste ga i bakterije i gljive za proces razgrađivanja
otpadnih materija.
 Za sagorevanje drveta i drugih vrsta goriva takođe je
neophodan kiseonik.
 Biljke ispuštaju kiseonik u atmosferu kao nusprodukt
procesa fotosinteze.
 Ciklus ugljenika i ciklus kiseonika u prirodi su
međusobno čvrsto vezani
 za proces fotosinteze neophodan je ugljen-dioksid pri čemu
se stvara kiseonik, a za proces respiracije (disanje)
neophodan je kisonik pri čemu se stvara ugljen-dioksid.

11. CIKLUS KRUŽENJA UGLJENIKA:
 Vazduh sadrži 0,035 % ugljen-dioksida.
 Biljke ugljen-dioksid koriste tokom procesa fotosinteze kako bi
stvorile organske supstance kao što su ugljeni hidrati i bjelančevine.
 Ove materije životinje (biljojedi) uzimaju jedući biljke.
 Životinje zatim, baš kao i biljke, gljive i neke bakterije stvaraju
ugljeni-dioksid respiracijom.
 Sagorjevanje raznih vrsta goriva takođe odaje određenu količinu
ugljen-dioksida.
 Stoga sagorjevanje fosilnih goriva može narušiti prirodnu ravnotežu
kruženja ugljenika u prirodi i količinu ugljen-dioksida u atmosferi.
 Od svih karika lanca ovog ciklusa jedino biljke koriste ugljen-
dioksid, dok ga sve ostale karike lanca samo stvaraju.

14. KRUŽENJE AZOTA
 Proces fiksacije atmosferskog azota (endotermni) do
amonijaka (egzotermni)
 Amonifikacija - preobražaj organskog azota u
neorganski oblik, tj. do amonijaka. Amonifikacija
(mineralizacija) je egzotermni proces razgradnje
ostatka uginulih biljaka i životinja koga izvode
heterotrofne bakterije, aktinomicete i druge gljive
 Nitrifikacija predstavlja proces transformacije
redukovanog neorganskog oblika azota (amonijaka) u
oksidativne oblike (nitrite i nitrate).
AMONIJAK
NH4
NITRITI
NO2
NITRATI
NO3

16. Od biljaka i produkata
izlucivanja
AMONIJAK
NH3
JEDINJENJA ORGANSKOG AZOTA
MOLEKULARNI AZOT
N2
BIOLOŠKA FIKSACIJA
PUTEM BAKTERIJA
ASIMILACIJA PUTEM
BILJAKA I
MIKROORGANIZAMA
AMONIFIKACIJA
PUTEM BAKTERIJA
NITRIFIKACIJA
PUTEM BAKTERIJA
DENITRIFIKACIJA
PUTEM BAKTERIJA
OSTATAK NO2 DOSTUPAN ZA PROCJEĐIVANJE
KA PODZEMNIM I POVRŠINSKIM VODAMA
NH4NO2NO3
NO2
Umiranje, razgradnja
i izlučivanje
Đubrivo sa
poljoprivrednog gazdins

18. CIKLUS KRUŽENJA FOSFORA
 Fosfor je veoma značajan element, koji se javlja u zemljištu u
različitim organskim i neorganskim oblicima.
 Fosfor se i u vodi nalazi u različitim oblicima, ali je, sa
stanovišta dostupnosti živom svijetu, najvažniji ortofosfat
(PO43-) koji nastaje oksidacijom u procesima mineralizacije
organskih materija koje sadrže fosfor.
 Fosforni ioni u zemljištu su uglavnom vrlo nepokretni, jer se
snažno adsorbuju na okside i hidrokside željeza, aluminija i
mangana, zatim čestice glina, a sa kalcijevim ionima daju
kalcijum fosfate.
 Veća mobilnost javlja se kod nekih organskih oblika fosfora
(npr. iz prirodnog đubriva), nego neorganskih oblika

20. KRUŽENJE SUMPORA
 Biološki značaj sumpora u živim sistemima izražava se u
vidu njegovog učešća kao strukturne komponente u
izgradnji nekih aminokiselina, bjelančevina uključujući tu i
enzime, biotina i dr.
 nalazi se u zemljištu u obliku mineralnih soli.
 osnovni oblik preko koga S ulazi u žive sisteme su sulfati i
sulfidi, koje biljke apsorbuju iz podloge i dalje, poslije
redukcije, uključuju u građu aminokiselina, proteina i dr.
 u kruženju sumpora može doći i do izvjesnih digresija
putem njegove sedimentacije u obliku nerastvorljivih soli
fero-sulfata (FeS), feri-sulfata (Fe2S3) i kalcijum sulfata
(CaSO4). Na taj način dolazi do blokiranja gvožđa i drugih
nutritivnih, za biološke sisteme značajnih, elemenata kao
što su bakar, cink, kobalt

21. SO2 + O2
Atmosfera
+ Fe
Anaerobni
uvjeti
fotosintetske i
kemotropne
S - bakterije
Aerobni
uvjeti
Beggiatoa, Thiothrix, Thiobacill
H2S FeS
Sulfati
Organski
S u tlu
Elementarni
sumpor