Chu trình sinh địa hoá là một quá trình phức tạp và đa dạng, liên quan đến sự trao đổi các chất trong môi trường tự nhiên. Nó bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau, từ việc tổng hợp các chất đến quá trình phân giải và lắng đọng các phần vật chất trong đất và nước.
Mục lục bài viết
1. Chu trình sinh địa hoá là gì?
Chu trình sinh địa hoá là một quá trình phức tạp và đa dạng, liên quan đến sự trao đổi các chất trong môi trường tự nhiên. Nó bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau, từ việc tổng hợp các chất đến quá trình phân giải và lắng đọng các phần vật chất trong đất và nước.
Tại giai đoạn tổng hợp các chất, các chất hữu cơ và vô cơ được tạo ra từ các quá trình tự nhiên như sự phân hủy các tài nguyên sinh vật và quá trình đáy chìm. Sau đó, các chất này được truyền từ môi trường vào cơ thể sinh vật thông qua quá trình dinh dưỡng.
Tuy nhiên, các chất này không được sử dụng hết mà sau đó được truyền trở lại môi trường thông qua quá trình phân giải và lắng đọng các phần vật chất trong đất và nước. Trong quá trình này, các sinh vật trong môi trường đóng vai trò quan trọng trong việc phân giải các chất hữu cơ và hợp chất đơn giản trong môi trường để tạo ra các chất dinh dưỡng cho cây trồng và các sinh vật khác.
Chu trình sinh địa hoá còn có ảnh hưởng đến sự phát triển và tiến hóa của các loài trong môi trường. Nếu môi trường bị ô nhiễm hoặc các chất dinh dưỡng không đủ, nó có thể ảnh hưởng đến sự phát triển và sinh trưởng của các sinh vật trong môi trường và làm giảm nguồn tài nguyên tự nhiên.
Do đó, việc hiểu rõ về chu trình sinh địa hoá là rất quan trọng để bảo vệ môi trường và duy trì sự sống của các sinh vật trong đó. Các nhà khoa học và các chuyên gia môi trường đang tiếp tục nghiên cứu và tìm hiểu về chu trình sinh địa hoá để đưa ra các giải pháp bảo vệ môi trường và sử dụng tài nguyên tự nhiên hiệu quả hơn.
2. Các chu trình sinh địa hoá:
2.1. Chu trình Cacbon:
Carbon là một nguyên tố hóa học quan trọng cho sự sống trên Trái Đất. Với tính chất kết hợp với các nguyên tố khác, carbon tạo thành các hợp chất hữu cơ như protein, lipid và carbohydrate. Carbon cũng là một thành phần chính của khí quyển Trái Đất với hàm lượng 0,03% và được lưu giữ trong các dạng khác nhau trong môi trường sinh quyển. Chu trình carbon bao gồm các quá trình như quang hợp, hô hấp, phân hủy và lắng đọng.
Trong chu trình carbon, các sinh vật sử dụng nó để tạo ra năng lượng cần thiết cho sự sống. Quá trình quang hợp là quá trình tạo ra năng lượng từ ánh sáng mặt trời, trong đó các thực vật sử dụng carbon dioxide (CO2) để sản xuất đường và chất béo. Quá trình hô hấp là quá trình trao đổi khí trong đó oxy hóa các chất hữu cơ để tạo ra năng lượng. Quá trình phân hủy là quá trình giải phóng carbon từ các chất hữu cơ, tạo ra CO2.
Một phần carbon không trao đổi theo chu trình carbon mà lắng đọng trong môi trường đất hoặc môi trường nước. Điều này dẫn đến hình thành các dạng hợp chất khác nhau như than đá, dầu mỏ và các hợp chất hữu cơ khác. Việc khai thác và sử dụng các tài nguyên này đã và đang gây ra ảnh hưởng lớn đến môi trường và sức khỏe con người.
2.2. Chu trình Nito:
Nito là một nguyên tố cần thiết cho sự sống của các sinh vật. Nito chiếm khoảng 78% khí quyển và là thành phần chính của protein và các hợp chất khác trong cơ thể. Chu trình nito bao gồm các quá trình như nitrat hóa, nitrit hóa, ammonification và tái hợp nito.
Trong chu trình nito, các sinh vật sử dụng các muối nito để tạo ra protein và các hợp chất khác. Các muối nito được hình thành bằng các quá trình tự nhiên như nitrat hóa, nitrit hóa và ammonification, trong đó các vi khuẩn thực hiện các quá trình này. Việc sử dụng phân bón hóa học trong nông nghiệp là một nguồn gốc chính của các muối nito, nhưng cũng gây ra nhiều vấn đề về ô nhiễm môi trường.
Việc can thiệp của con người có thể gây ra các vấn đề về chu trình nito như gây ô nhiễm môi trường bằng cách xả thải hóa chất và phân bón hóa học vào môi trường. Điều này có thể dẫn đến tăng lượng nitrat và nitrit trong nước, gây ra các vấn đề về sức khỏe và gây ra hiện tượng rong rêu nước.
2.3. Chu trình nước:
Nước là một nguồn tài nguyên quan trọng cho sự sống và chiếm phần lớn khối lượng của cơ thể sinh vật. Chu trình nước bao gồm các quá trình như sự bay hơi, sự ngưng tụ, quá trình lưu thông và sự tiếp nhận.
Việc can thiệp của con người vào hệ thống nước có thể gây ra các vấn đề về môi trường, bao gồm ô nhiễm nước, sự tàn phá môi trường sống của các sinh vật nước và sự sụt giảm nguồn nước sạch. Với sự gia tăng dân số và sự phát triển kinh tế, nhu cầu sử dụng nước càng tăng cao, đòi hỏi chúng ta phải có những giải pháp bảo vệ tài nguyên nước và quản lý nước hiệu quả.
Ngoài ra, nước cũng phân bố và lưu thông trong các hệ sinh thái khác nhau, qua các vùng nước ngầm, sông, suối, hồ, biển và phân huỷ sinh học. Việc bảo vệ và quản lý các khu vực này là rất quan trọng để đảm bảo sự sống của các sinh vật và sức khỏe của con người.
Trên thế giới, các quá trình chu trình sinh địa hóa đang bị ảnh hưởng bởi các hoạt động con người, đặc biệt là các hoạt động công nghiệp và nông nghiệp. Việc khai thác tài nguyên thiên nhiên, sử dụng phân bón hóa học và xả thải hóa chất vào môi trường đang gây ra nhiều vấn đề về môi trường và sức khỏe con người. Do đó, việc bảo vệ và quản lý các chu trình sinh địa hóa là rất quan trọng để đảm bảo sự sống của các sinh vật và sức khỏe của con người.
3. Câu hỏi vận dụng liên quan:
Câu 1: Trong chu trình sinh hóa địa lí của nito, nơi có lượng nito dự trữ lớn nhất là:
A. Sinh vật
B. Khí quyển
C. Đất
D. Nhiên liệu hóa thạch
Đáp án: B
Câu 2: Khi nói về chu trình sinh địa hóa của cacbon, phát biểu nào sau đây đúng?
A. Sự vân chuyển cacbon qua mỗi bậc dinh dưỡng không phụ thuộc vào hiệu suất sinh thái của bậc dinh dưỡng đó
B. Cacbon đi vào chu trình chủ yếu dưới dạng cacbon monoxit (CO)
C. Một phần nhỏ cacbon tách ra từ chu trình dinh dưỡng để đi bào các lớp trầm tích
D. Toàn bộ lượng cacbon sau khi đi qua chu trình dinh dưỡng được trở lại môi trường không khí
Đáp án: C
Câu 3: Chu trình sinh địa hóa là
A. chu trình trao đổi vật chất trong tự nhiên
B. sự trao đổi vật chất trong nội bộ quần xã
C. sự trao đổi vật chất giữa các loài sinh vật thông qua lưới thức ăn
D. sự trao đổi vật chất giữa sinh vật tiêu thụ và sinh vật sản xuất
Đáp án: A
Câu 4: Trong chu trình cacbon, CO2 trong tự nhiên từ môi trường ngoài vào cơ thể sinh vật nhờ quá trình nào?
A. hô hấp của sinh vật
B. quang hợp của cây xanh
C. phan giải chất hữu cơ
D. khuếch tán
Đáp án: B
Câu 5: Trên Trái Đất, sinh quyên bao gồm những khu sinh học chủ yếu là
A. các khu sinh học trên cạn
B. các khu sinh học dưới nước
C. khu sinh học nước ngọt và biển
D. cả A và C
Đáp án: D
Câu 6: Các sông, suối, hồ, đầm thuộc loại khi sinh học nào sau đây?
A. các khu sinh học trên cạn
B. khu sinh học nước ngọt
C. khu sinh học nước mặn
D. cả B và C
Đáp án: B
Câu 7: Chu trình sinh địa hóa có vai trò
A. duy trì sự cân bằng năng lượng trong sinh quyển
B. duy trì sự cân bằng trong quần xã
C. duy trì sự cân bằng vật chất trong sinh quyển
D. duy trì sự cân bằng vật chất và năng lượng trong sinh quyển
Đáp án: C
Câu 8: CO2 từ quần xã sinh vật được trả lại môi trường thông qua quá trình nào?
A. quang hợp
B. hô hấp
C. phân giải xác động vật, thực vật
D. cả B và C
Đáp án: D
Câu 9: Thực vật hấp thụ nito dưới dạng
A. NH4+
B. N2
C. NO3-
D. NH4+ và NO3-
Đáp án: D
Câu 10: Chu trình cacbon trong sinh quyển
A. liên quan tới các yếu tố vô sinh của hệ sinh thái
B. gắn liền với toàn bộ vật chất trong hệ sinh thái
C. là quá trình tái sinh một phần vật chất của hệ sinh thái
D. là quá trình tái sinh một phần năng lượng của hệ sinh thái
Đáp án: C
Câu 11: Trong chu trình sinh địa hóa, nhóm sinh vật nào trong các nhóm sinh vật sau đây có khả năng biến đổi nito ở dạng NO3- thành nito ở dạng N2?
A. động vật nguyên sinh
B. vi khuẩn cố định nito trong đất
C. thực vật tự dưỡng
D. vi khuẩn phản nitrat hóa
Đáp án: D
Câu 12: Trong các hệ sinh thái sau đây, hệ sinh thái nào có chu trình vật chất khép kín?
A. cánh đồng lúa
B. ao nuôi cá
C. đầm nuôi tôm
D. rừng nguyên sinh
Đáp án: D