การหมุนเวียนของสสารในระบบนิเวศ
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| reservoir/ˈrezəvwɑː/ | แหล่งกักเก็บ |
| transpiration/trænspəˈreɪʃn/ | การคายน้ำ |
| nitrogen fixation/ˈnaɪtrədʒn fɪkˈseɪʃn/ | การตรึงไนโตรเจน |
| nitrification/ˌnaɪtrɪfɪˈkeɪʃn/ | การออกซิเดชันแอมโมเนีย |
| assimilation/əˌsɪmɪˈleɪʃn/ | การสังเคราะห์ |
| ammonification/ˌæməˌnɪfɪˈkeɪʃn/ | การเปลี่ยนเป็นแอมโมเนีย |
| denitrification/diːˌnaɪtrɪfɪˈkeɪʃn/ | การลดไนเตรต |
อะตอมเดียวกันสามารถเลี้ยงสิ่งมีชีวิตได้หลายชนิด
- อะตอมคาร์บอนในใบไม้ที่ร่วงหล่นสามารถเข้าสู่สิ่งมีชีวิตย่อยสลาย กลับสู่บรรยากาศ และ впоследเข้าสู่พืชใหม่ วัสดุถูกนำกลับมาใช้ใหม่; พลังงานกระจายตัวในรูปของความร้อนและต้องการแหล่งจ่ายภายนอกอย่างต่อเนื่อง
- แหล่งกักเก็บ เก็บวัสดุ สิ่งมีชีวิตเป็นแหล่งกักเก็บทางชีวภาพ; บรรยากาศ น้ำ ดิน และหินเป็นแหล่งกักเก็บที่ไม่ใช่ชีวภาพ วงจรอธิบายกระบวนการที่เคลื่อนย้ายอะตอมระหว่างแหล่งเหล่านี้
สิ่งใดคือแหล่งกักเก็บคาร์บอนที่ไม่ใช่สิ่งมีชีวิต?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
อากาศไม่ใช่สิ่งมีชีวิต; ใบไม้และแมลงเป็นแหล่งกักเก็บที่เป็นสิ่งมีชีวิต
น้ำเคลื่อนที่ระหว่างอากาศ โลก และสิ่งมีชีวิต
- การระเหยเคลื่อนย้ายน้ำเหลวเข้าสู่บรรยากาศ; การคายน้ำ ปล่อยไอน้ำจากพืช การควบแน่นเกิดเป็นหยดน้ำ และการตกตะกอนนำน้ำกลับสู่พื้นดินหรือมหาสมุทร
- การไหลบ่าและการซึมเข้าพา INTO น้ำเข้าสู่แหล่งน้ำผิวดิน ดิน และน้ำใต้ดิน สิ่งมีชีวิตดูดซึมน้ำและนำกลับผ่านของเสีย การหายใจ และการเน่าเปื่อย: มหาสมุทรเป็นแหล่งกักเก็บหลัก ไม่ใช่ทั้งวงจร
กระบวนการใดเคลื่อนย้ายไอน้ำจากพืชเข้าสู่บรรยากาศ?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การคายน้ำปล่อยไอน้ำออกจากพืช
คาร์บอนเข้าสู่อาหารและกลับสู่แหล่งกักเก็บ
- การสังเคราะห์ด้วยแสงเคลื่อนย้ายคาร์บอนจาก CO₂ เข้าสู่มולেকูลอินทรีย์ การกินอาหารถ่ายโอนคาร์บอนนี้ระหว่างสิ่งมีชีวิต; การหายใจระดับเซลล์นำบางส่วนกลับเป็น CO₂
- การย่อยสลายหมุนเวียนคาร์บอนจากสิ่งมีชีวิตที่ตายแล้ว การเผาไหม้ปลดปล่อยคาร์บอนจากเชื้อเพลิงหรือชีวมวล; แหล่งกักเก็บระยะยาวรวมถึงดิน ตะกอน และเชื้อเพลิงฟอสซิล กระบวนการเหล่านี้เคลื่อนย้ายคาร์บอน แทนที่จะสร้างอะตอมคาร์บอนใหม่
การสังเคราะห์ด้วยแสงสร้างอะตอมของคาร์บอนใหม่ที่ไม่เคยมีมาก่อน
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
มันนำคาร์บอนที่มีอยู่เดิมจาก CO₂ เข้าไปในโมเลกุลอินทรีย์
ทำให้ไนโตรเจนในบรรยากาศพร้อมใช้งาน
- ส่วนใหญ่ของสิ่งมีชีวิตไม่สามารถใช้นิโตรเจนในบรรยากาศ N₂ ได้โดยตรง การตรึงไนโตรเจน โดยจุลินทรีย์บางชนิดแปลงเป็นแอมโมเนีย ซึ่งสามารถกลายเป็นแอมโมเนียมในดิน
- การออกซิเดชันของแอมโมเนีย แปลงแอมโมเนียมผ่านไนไตรต์เป็นไนเตรต การดูดซึม นำไนโตรเจนที่ใช้ได้เข้าสู่มולেকูลอินทรีย์: พืชสามารถดูดซับแอมโมเนียมหรือไนเตรต และผู้บริโภคได้รับไนโตรเจนโดยการกิน
กระบวนการใดเปลี่ยน N₂ ในบรรยากาศให้เป็นแอมโมเนีย?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การตรึงไนโตรเจนช่วยให้ไนโตรเจนในบรรยากาศอยู่ในรูปเคมีที่ลดลงได้
คืนไนโตรเจนจากสิ่งมีชีวิตและดิน
- การเกิดแอมโมเนีย ปล่อยแอมโมเนียมจากไนโตรเจนอินทรีย์ระหว่างการย่อยสลาย การลดไนเตรต แปลงไนเตรตเป็นก๊าซไนโตรเจน คืนไนโตรเจนสู่บรรยากาศ
- ตัวอย่างคำนวณ: N₂ ในบรรยากาศ → แอมโมเนียม → ไนเตรต → โปรตีนพืช → แอมโมเนียมที่ปล่อยโดยสิ่งมีชีวิตย่อยสลาย เพื่อกลับสู่ N₂ ไนโตรเจนสามารถผ่านกระบวนการออกซิเดชันของแอมโมเนียแล้วตามด้วยการลดไนเตรต ไม่ใช่อะตอมทุกตัวจะผ่านทุกกระบวนการในรอบเดียว
กระบวนการใดที่ส่งกลับไนเตรตไนโตรเจนไปเป็นก๊าซไนโตรเจนในบรรยากาศ?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การดีไนทรีฟิเคชันส่งกลับไนโตรเจนสู่บรรยากาศ
ตัวสลายสลายแอมโมเนียมจากไนโตรเจนอินทรีย์ กระบวนการนี้เรียกว่าอะไร?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
แอมโมนิฟิเคชันหมุนเวียนไนโตรเจนอินทรีย์ในรูปแบบแอมโมเนียม
ฟอสฟอรัสเดินทางผ่านหิน ดิน และน้ำเป็นหลัก
- การกร่อนปลดปล่อยฟอสเฟตจากหินเข้าสู่ดินและน้ำ ผู้ผลิตดูดซับฟอสเฟตและใช้ในمولেকูลเช่น DNA และ ATP; การกินอาหารส่งต่อไปยังผู้บริโภค
- การขับถ่ายและการย่อยสลายคืนฟอสเฟตสู่สิ่งแวดล้อม การตกตะกอนเก็บไว้ในตะกอน และกระบวนการทางธรณีวิทยาสามารถสร้างหรือเปิดเผยหินอีกครั้ง วงจรนี้ไม่มีแหล่งกักเก็บก๊าซในบรรยากาศหลักเหมือนวงจรไนโตรเจน
วัฏจักรของฟอสฟอรัสไม่มีแหล่งกักเก็บฟอสเฟตแก๊สในบรรยากาศขนาดใหญ่เหมือน N₂ ในบรรยากาศ
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ฟอสฟอรัสหมุนเวียนผ่านหิน ดิน น้ำ และสิ่งมีชีวิตเป็นหลัก
การตรวจสอบแบบมีตัวอย่าง: การเพิ่มขึ้นของสารอาหารในทะเลสาบ
- น้ำไหลล้างนำไนโตรเจนและฟอสฟอรัสเข้าสู่ทะเลสาบ หากตัวใดตัวหนึ่งเป็นปัจจัยจำกัด การเจริญเติบโตของผู้ผลิตจะเพิ่มขึ้น; เมื่อชีวมวลตายจำนวนมาก ผู้ย่อยสลายจะหายใจและใช้氧量ที่ละลายอยู่หมดไป
- เหตุการณ์เดียวกันนี้เชื่อมโยงวัฏจักรสารอาหาร วัฏจักรคาร์บอน และวัฏจักรน้ำเข้าด้วยกัน ควรวัดระดับสารอาหาร ชีวมวล และ氧量 ก่อนสรุปสาเหตุ; ความเข้มข้นของ氧量ต่ำเพียงอย่างเดียวไม่สามารถระบุได้ว่าสารอาหารชนิดใดได้เข้ามามีส่วนเกี่ยวข้อง
หลังจากพืชน้ำตายลง กระบวนการใดสามารถลดออกซิเจนละลายน้ำได้?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ตัวสลายใช้氧气ขณะหายใจสลายสารอินทรีย์ที่ตายแล้ว
เลือกกระบวนการ แล้วติดตามอะตอม
- ถามว่าอะตอมเริ่มต้นและสิ้นสุดที่ตรงไหน: N₂ ไปยังแอมโมเนียมคือการตรึงไนโตรเจน; ไนโตรเจนอินทรีย์ไปยังแอมโมเนียมคือกระบวนการแอมโมนิฟิเคชัน; ไนเตรตไปยังก๊าซไนโตรเจนคือกระบวนการดีไนทริฟิเคชัน
- สสารถูกอนุรักษ์ไว้แม้รูปแบบทางเคมีจะเปลี่ยนแปลง เชื่อมโยงวัฏจักรเหล่านี้กับ การไหลของพลังงานและงบประมาณพลังงานของสิ่งมีชีวิต โดยแยกแยะระหว่างอะตอมและพลังงานให้เป็นปริมาณที่ต่างกัน
เรียงลำดับเส้นทางคาร์บอนที่เป็นไปได้ต่อไปนี้
Difficulty 3/5 · 200 coins + a small bonus on first completion today
คาร์บอนสามารถเคลื่อนย้ายระหว่างแหล่งกักเก็บที่ไม่ใช่ชีวภาพและชีวภาพได้ด้วยกระบวนการเหล่านี้
- น้ำ คาร์บอน ไนโตรเจน และฟอสฟอรัสเคลื่อนย้ายระหว่างแหล่งกักเก็บที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต; อะตอมของพวกมันถูกอนุรักษ์ไว้แม้รูปแบบทางเคมีจะเปลี่ยนไป
- ระบุกระบวนการถ่ายโอนแต่ละชนิด พลังงานเข้ามาจากแหล่งภายนอกและกระจายออกไปในรูปความร้อน ในขณะที่สสารถูกหมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่