1 slajd

Tema lekcije je „Ciklus ugljika u prirodi i posljedice njegovog narušavanja.“ Nastavnica biologije Svetlana Ivanovna Rabadanova Opštinska obrazovna ustanova Licej br.

2 slajd

ciljevi časa - Saznajte koji organizmi učestvuju u ciklusu ugljika - Nacrtajte dijagram procesa ciklusa ugljika. - Pratiti i razjasniti uticaj ciklusa ugljenika na životnu sredinu.

3 slajd

Zadatak br. 1. Programirana grafika. 1. Krug supstanci su ciklični procesi transformacije i kretanja supstanci u prirodi. 2. Postoje dvije vrste ciklusa tvari na Zemlji. 3. Geološki i biološki ciklusi su međusobno povezani. 4. Odnos između biosistema i okruženje izvedena u obliku tri veze. 5. Proizvođači su autotrofi koji imaju jedinstvenu sposobnost stvaranja složenih organskih jedinjenja od neorganskih jedinjenja i skladištenja energije u svojim hemijskim vezama. 6. Biljke apsorbuju sumpor samo u neoksidiranom obliku, u obliku jona SO4. 7. Postoje tri vrste ciklusa supstanci na Zemlji. 8. Proizvođači su heterotrofi koji konzumiraju organske supstance. 9. Sve komponente biosfere - živa materija 10. Sve komponente biosfere su koštana materija. Odgovor: 1 2 3 5 9 4 6 7 8 10

4 slajd

Zadatak br. 2. Dijagram geološkog ciklusa ugljika. Karbon. CO2 dioksid Atmosfera Hidrosfera Biljke Životinje Slobodni ugljik Grafit Dijamant Zemljina kora Prirodni karbonati Fosilna goriva Krečnjak Dolomiti Antracit, mrki ugalj, kameni ugalj, uljni škriljci, nafta, prirodni plin, bitumen itd.

5 slajd

Zadatak br. 3. Dijagram biološkog ciklusa ugljika. Dijagram biološkog ciklusa ugljika. Fotosinteza Respiracija Razgradnja

6 slajd

Zadatak br. 4 Zadatak je dilema. Analizirajte situaciju u nastavku i donesite najbolju odluku za zaštitu prirode i zdravlja ljudi koji žive u Nevinomyssku. Prilikom odabira rješenja pročitajte tačku “1” na kartici s uputama i sljedeću tačku označenu znakom “0”. Odaberite izjavu s kojom se slažete i prijeđite na sljedeći korak, čiji je broj označen nakon ove izjave. Vlasnik ste male benzinske pumpe (benzinske pumpe, koja se nalazi u gradu Nevinomisku). Odbor za ekologiju vas je jasno obavijestio da rad vašeg preduzeća nanosi značajnu štetu zdravlju građana. Kao vođa, odmah donosite odluke kako biste prevazišli situaciju:

8 slajd

Radite na CMM-ima. Zadatak uspostavljanja redoslijeda procesa i objekata. Navedite redoslijed faza biogenog ciklusa ugljika, počevši od atmosferskog ugljičnog dioksida A) potrošnja biljne hrane od strane potrošača prvog reda. B) oslobađanje ugljen-dioksida u atmosferu tokom disanja potrošača drugog reda C) apsorpcija ugljen-dioksida tokom fotosinteze. D) atmosferski ugljični dioksid. D) formiranje organskih materija u biljkama tokom tamnih faza fotosinteze. E) potrošnja životinjske hrane od strane potrošača drugog reda. Odgovor: G.V.D.A.E.B.

Slajd 2

Sav život na Zemlji zasnovan je na ugljeniku. Svaki molekul živog organizma izgrađen je na bazi ugljičnog skeleta. Atomi ugljika neprestano migriraju iz jednog dijela biosfere (uske ljuske Zemlje gdje postoji život) u drugi.

Slajd 3

Glavne rezerve ugljika na Zemlji su u obliku ugljičnog dioksida sadržanog u atmosferi i otopljenog u oceanima, odnosno ugljičnog dioksida (CO2).

Slajd 4

Globalni ciklus prirode može se podijeliti u dvije glavne kategorije:

Geološki vremenski ciklus koji iznosi milione godina Biološki vremenski ciklus od nekoliko dana do nekoliko hiljada godina

Slajd 5

Globalni ciklus ugljika je kretanje ugljika između različitih "rezervoara" i odvija se kroz mnogo različitih hemijskih, fizičkih, geoloških i biološki procesi. Površina modernog okeana je najaktivniji tampon za razmjenu ugljika na Zemlji, ali na velikim dubinama ne može doći do takve brze izmjene sa atmosferom.

Slajd 6

Općenito je prihvaćeno da postoje četiri glavna mjesta gdje je ugljik koncentrisan: 1) atmosfera 2) zemaljska biosfera, koja uključuje neživi organski materijal kao što su tlo i sediment 3) oceani koji sadrže otopljeni ugljik i živi i ne -živa morska organska materija 4) Fosilni resursi organskog porijekla

Slajd 7

Ugljik se reciklira na nekoliko različitih načina.

1. Disanje životinja i biljaka. 2. Razgradnja životinja i biljaka. Bakterije to čine pretvaranjem dijelova mrtvih životinjskih i biljnih organizama u ugljični dioksid u prisutnosti kisika ili metana na drugi način. 3. Sagorevanje fosilnih goriva: nafte, uglja, treseta i prirodnog gasa. Čovječanstvo i naša civilizacija su odgovorni za ovaj dio emisija. I upravo ovom dijelu ekolozi pripisuju sve moguće grijehe. Teško je ne složiti se s argumentima ekologa, posebno s obzirom na razmjere ove akcije. Dodajte ovome šumske požare, koje također često izazivaju ljudi. 4. Proizvodnja cementa oslobađa ugljik u atmosferu kada se kalcijev karbonat (vapnenac, CaCO3) zagrijava. 5. Zagrijavanje površine okeana dovodi do dodatnog oslobađanja ugljičnog dioksida iz morske vode. 6. I naravno, vulkanska aktivnost je sastavni dio ciklusa ugljika. Vulkani emituju paru, ugljični dioksid i sumpor dioksid.

Slajd 1

Krug ugljičnog dioksida u prirodi.
Završio: Mukumov Adilbek

Slajd 2

Ugljen-dioksid
Ugljen monoksid (IV) (ugljen-dioksid, ugljen-dioksid, ugljen-dioksid, ugljen-anhidrid) - CO2, bezbojni gas (u normalnim uslovima), bez mirisa, blago kiselkastog ukusa. Koncentracija ugljičnog dioksida u Zemljinoj atmosferi u prosjeku iznosi 0,0395%

Slajd 3

Ugljični dioksid igra jednu od glavnih uloga u živoj prirodi, učestvujući u mnogim metaboličkim procesima žive ćelije. Atmosferski ugljični dioksid je glavni izvor ugljika za biljke. Međutim, bilo bi pogrešno reći da životinje ispuštaju samo ugljični dioksid, a biljke ga samo apsorbiraju. Biljke fotosintezom apsorbiraju ugljični dioksid, a bez svjetlosti ga i oslobađaju. Ugljični dioksid nije toksičan, ali ne podržava disanje. Visoke koncentracije u zraku uzrokuju hiperkapniju – stanje povezano s viškom CO2 u krvi (može biti uzrokovano i zadržavanjem daha) kada njegov parcijalni tlak prelazi 45 mmHg. Art. Međutim, opasan je i nedostatak ugljičnog dioksida u krvi (hipokapnija, koja se javlja, na primjer, tijekom hiperventilacije pluća). Ugljični dioksid u životinjskim tijelima također ima fiziološki značaj, na primjer, sudjeluje u regulaciji vaskularnog tonusa.

Slajd 4

Izvori proizvodnje CO2
Prirodna aktivnost
Industrijska djelatnost
Laboratorijski put

Slajd 5

Industrijska metoda

Slajd 6

U industrijskim količinama, ugljični dioksid se oslobađa iz dimnih plinova, ili kao nusproizvod kemijskih procesa, na primjer, prilikom razgradnje prirodnih karbonata (krečnjak, dolomit) ili tijekom proizvodnje alkohola. Smjesa nastalih plinova se ispere otopinom kalijevog karbonata, koji apsorbira ugljični dioksid, pretvarajući se u bikarbonat. Otopina bikarbonata se raspada kada se zagrije ili pod sniženim tlakom, oslobađajući ugljični dioksid. U modernim postrojenjima za proizvodnju ugljičnog dioksida, umjesto bikarbonata, češće se koristi vodeni rastvor monoetanolamin, koji pod određenim uvjetima može apsorbirati CO₂ sadržan u dimnom plinu i otpustiti ga pri zagrijavanju, odvajajući tako gotov proizvod od ostalih supstanci. Ugljični dioksid se također proizvodi u postrojenjima za odvajanje zraka kao nusproizvod proizvodnje čistog kisika, dušika i argona.

Slajd 7

Laboratorijska metoda
U laboratoriji se male količine dobivaju reakcijom karbonata i bikarbonata s kiselinama, poput mramora, krede ili sode sa hlorovodoničnom kiselinom. Upotreba sumporne kiseline u reakciji s kredom ili mramorom dovodi do stvaranja slabo topljivog kalcijum sulfata, koji ometa reakciju, a koji se uklanja značajnim viškom kiseline. Za pripremu pića, reakcija sode bikarbone sa limunska kiselina ili sa kiselim sok od limuna. U tom obliku pojavila su se prva gazirana pića. Njihovom proizvodnjom i prodajom bavili su se farmaceuti.

Slajd 8

Prirodna aktivnost
Izvor primarnog ugljičnog dioksida u biosferi je vulkanska aktivnost povezana sa sekularnim otplinjavanjem plašta i nižih horizonata zemljine kore. Ugljični dioksid također nastaje kao rezultat mnogih oksidativnih reakcija kod životinja, a ispušta se u atmosferu kroz disanje.

Slajd 9

Migracija ugljičnog dioksida u Zemljinoj biosferi odvija se na dva načina: Prvi način je da se apsorbira tokom fotosinteze sa stvaranjem organskih tvari i njihovim naknadnim zakopavanjem u litosferi u obliku treseta, uglja, planinskog škriljevca, raspršene organske tvari. i sedimentne stijene. 2) Na drugi način, migracija ugljenika se vrši stvaranjem karbonatnog sistema u različitim rezervoarima, gde CO2 prelazi u H2CO3, HCO31-, CO32-. Zatim se uz pomoć kalcija (rjeđe magnezija) otopljenog u vodi, biogenim i abiogenim putevima talože karbonati CaCO3. Umiranjem biljaka i životinja na površini dolazi do oksidacije organskih tvari u CO2. Posebno mjesto u modernom ciklusu tvari zauzima masivno sagorijevanje organskih tvari i postepeno povećanje sadržaja ugljičnog dioksida u atmosferi povezano s rastom. industrijska proizvodnja i transport
Migracija ugljičnog dioksida

Slajd 10

Ciklus ugljičnog dioksida
Fotosinteza, biljne organske materije
Životinjske organske materije
Organska materija tla
Vulkanska aktivnost
Ljudsko oslobađanje ugljika
CO2
Ocean
Krečnjaci, koralni grebeni itd.
Sahrana (ulazak u geologiju)
Light

Slajd 11

Kruženje molekula ugljičnog dioksida u atmosferi.
Biljke apsorbuju ove molekule, zatim se, kroz proces fotosinteze, atom ugljika pretvara u razna organska jedinjenja i tako se ugrađuje u biljnu strukturu. Zatim postoji nekoliko opcija: Ugljik može ostati u biljkama dok biljke ne umru. Tada će se njihovi molekuli koristiti kao hrana za razlagače (organizme koji se hrane mrtvom organskom materijom i istovremeno je razlažu na jednostavna neorganska jedinjenja), kao što su gljive i termiti. Na kraju će se ugljenik vratiti u atmosferu kao CO2; Biljke mogu jesti biljojedi. U tom slučaju, ugljik će se ili vratiti u atmosferu (u procesu disanja životinja i prilikom njihovog razlaganja nakon smrti), ili će se biljojedi pojesti mesožderi (u tom slučaju će se ugljik ponovo vratiti u atmosferu u isti načini); biljke mogu umrijeti i završiti pod zemljom. Tada će se na kraju pretvoriti u fosilna goriva kao što je ugalj.

Slajd 12

Ciklus ugljičnog dioksida otopljenog u Svjetskom okeanu.
- ugljični dioksid se jednostavno može vratiti u atmosferu (ovakav vid međusobne izmjene plinova između Svjetskog okeana i atmosfere se događa stalno); - ugljenik može ući u tkiva morskih biljaka ili životinja. Zatim će se postepeno akumulirati u obliku sedimenata na dnu okeana i na kraju pretvoriti u krečnjak ili će iz sedimenata ponovo preći u morsku vodu.

Slajd 13

Ako se ugljenik ugradi u sedimente ili fosilna goriva, uklanja se iz atmosfere. Za vrijeme postojanja Zemlje, tako uklonjen ugljik zamijenjen je ugljičnim dioksidom koji je ispušten u atmosferu tokom vulkanskih erupcija i drugih geotermalnih procesa. IN savremenim uslovima Ovi prirodni faktori su takođe dopunjeni emisijama fosilnih goriva iz sagorevanja ljudi. Zbog uticaja CO2 na efekat staklene bašte, proučavanje ciklusa ugljenika postalo je važan zadatak za atmosferske naučnike.
Postoji dinamička ravnoteža između atmosferskog ugljičnog dioksida i oceanske vode:

Slajd 14

Godišnje fluktuacije koncentracije atmosferskog ugljičnog dioksida na planeti uglavnom su određene vegetacijom srednjih geografskih širina (40-70°) sjeverne hemisfere. Vegetacija u tropima je praktički nezavisna od godišnjeg doba, suvi pustinjski pojas od 20-30° (na obje hemisfere) daje mali doprinos ciklusu ugljičnog dioksida, a pojasevi zemlje koji su najviše pokriveni vegetacijom nalaze se asimetrično na Zemlji ( na južnoj hemisferi postoji okean u srednjim geografskim širinama). Stoga se od marta do septembra, zbog fotosinteze, sadržaj CO2 u atmosferi smanjuje, a od oktobra do februara povećava. Doprinos zimskom rastu dolazi i od oksidacije drva (heterotrofno disanje biljaka, truljenje, razgradnja humusa, šumski požari) i od sagorijevanja fosilnih goriva (uglja, nafte, plina), koje se značajno povećava u zimskoj sezoni. Velika količina ugljičnog dioksida je otopljena u oceanu. Ugljični dioksid čini značajan dio atmosfere nekih planeta Solarni sistem: Venera, Mars.
Ugljični dioksid u prirodi

Slajd 15

Ugljični dioksid je težak plin bez boje i mirisa u odnosu na zrak. Utjecaj njegove povećane koncentracije na žive organizme klasifikuje ga kao gas koji guši. Lagana povećanja koncentracije do 2-4% u neprovetrenim prostorima dovode do razvoja pospanosti i slabosti. Opasnim koncentracijama smatraju se nivoi od 7-10%, pri kojima nastaje gušenje koje se manifestuje glavoboljom, vrtoglavicom, gubitkom sluha i svesti u periodu od nekoliko minuta do jednog sata. Trovanje ovim plinom ne dovodi do dugoročnih posljedica i nakon njegovog završetka tijelo se potpuno obnavlja.
Toksičnost.

Slajd 16

Zaključak
Ciklus ugljičnog dioksida u biosferi primjer je mehanizma koji je jasno uspostavljen tokom evolucije za funkcionisanje dva fundamentalna procesa u živim organizmima - fotosinteze i ćelijskog disanja.
Završio: Mukumov Adilbek

Najintenzivniji biogeokemijski ciklus je ciklus ugljika. Svaki molekul živog organizma izgrađen je na bazi ugljičnog skeleta. Ugljik je uključen u stvaranje ugljikohidrata, masti, proteina i nukleinskih kiselina. Sav život na Zemlji zasnovan je na ugljeniku. Svaki molekul živog organizma izgrađen je na bazi ugljičnog skeleta. Ugljik je uključen u stvaranje ugljikohidrata, masti, proteina i nukleinskih kiselina. Atomi ugljika neprestano migriraju iz jednog dijela biosfere (uske ljuske Zemlje gdje postoji život) u drugi. Atomi ugljika neprestano migriraju iz jednog dijela biosfere (uske ljuske Zemlje gdje postoji život) u drugi. Na primjeru ciklusa ugljika u prirodi možemo pratiti dinamiku života na našoj planeti. Na primjeru ciklusa ugljika u prirodi možemo pratiti dinamiku života na našoj planeti.

Glavne rezerve ugljika na Zemlji nalaze se u obliku ugljičnog dioksida sadržanog u atmosferi i otopljenog u Svjetskom okeanu, odnosno ugljičnog dioksida (CO2), ugljičnog dioksida (CO2) ), kao iu sastavu i također u sastav karbonatnih naslaga - krečnjaci - krečnjaci Dijagram ciklusa ugljika

Kruženje molekula ugljičnog dioksida u atmosferi. Kruženje molekula ugljičnog dioksida u atmosferi Biljke apsorbiraju ove molekule, zatim se u procesu fotosinteze atom ugljika pretvara u različita organska jedinjenja i tako se uključuje u strukturu biljaka. Postoji nekoliko opcija u nastavku: Biljke apsorbuju ove molekule, zatim se, kroz proces fotosinteze, atom ugljika pretvara u razna organska jedinjenja i tako se ugrađuje u biljnu strukturu. Zatim postoji nekoliko opcija: Ugljik može ostati u biljkama sve dok biljke ne umru. Tada će se njihovi molekuli koristiti kao hrana za razlagače (organizme koji se hrane mrtvom organskom materijom i istovremeno je razlažu na jednostavna neorganska jedinjenja), kao što su gljive i termiti. Na kraju će se ugljenik vratiti u atmosferu kao CO2; Ugljik može ostati u biljkama sve dok biljke ne umru. Tada će se njihovi molekuli koristiti kao hrana za razlagače (organizme koji se hrane mrtvom organskom materijom i istovremeno je razlažu na jednostavna neorganska jedinjenja), kao što su gljive i termiti. Na kraju će se ugljenik vratiti u atmosferu kao CO2; Biljke mogu jesti biljojedi. U tom slučaju, ugljik će se ili vratiti u atmosferu (u procesu disanja životinja i prilikom njihovog razlaganja nakon smrti), ili će se biljojedi pojesti mesožderi (u tom slučaju će se ugljik ponovo vratiti u atmosferu u na isti način); Biljke mogu jesti biljojedi. U ovom slučaju, ugljik će se ili vratiti u atmosferu (u procesu disanja životinja i tokom njihovog razlaganja nakon smrti), ili će biljojede pojesti mesožderi (u tom slučaju će se ugljik ponovo vratiti u atmosferu u na isti način); biljke mogu umrijeti i završiti pod zemljom. Tada će se na kraju pretvoriti u fosilna goriva kao što je ugalj. biljke mogu umrijeti i završiti pod zemljom. Tada će se na kraju pretvoriti u fosilna goriva kao što je ugalj.

Ciklus ugljičnog dioksida otopljenog u Svjetskom okeanu, ugljični dioksid se jednostavno može vratiti u atmosferu (ovaj tip međusobne izmjene plina između Svjetskog okeana i atmosfere se događa stalno); ugljični dioksid se jednostavno može vratiti u atmosferu (ovakav tip međusobne izmjene plina između Svjetskog okeana i atmosfere se događa stalno); ugljik može ući u tkiva morskih biljaka ili životinja. Zatim će se postepeno akumulirati u obliku sedimenata na dnu okeana i na kraju pretvoriti u krečnjak ili će iz sedimenata ponovo preći u morsku vodu. ugljik može ući u tkiva morskih biljaka ili životinja. Zatim će se postepeno akumulirati u obliku sedimenata na dnu okeana i na kraju pretvoriti u krečnjak ili će iz sedimenata ponovo preći u morsku vodu.

Postoji dinamička ravnoteža između ugljičnog dioksida u atmosferi i oceanske vode: ako je ugljik uključen u sedimente ili fosilna goriva, uklanja se iz atmosfere. Za vrijeme postojanja Zemlje, tako uklonjen ugljik zamijenjen je ugljičnim dioksidom koji je ispušten u atmosferu tokom vulkanskih erupcija i drugih geotermalnih procesa. U savremenim uslovima, ovim prirodnim faktorima pridodaju se i emisije fosilnih goriva koje nastaju od ljudskog sagorevanja. Zbog uticaja CO2 na efekat staklene bašte, istraživanje ciklusa ugljika postalo je važan zadatak za atmosferske naučnike. proučavanje atmosfere.

Zaključak Zaključak Krug ugljika u biosferi - Krug ugljika u biosferi je primjer mehanizma za funkcionisanje dva fundamentalna procesa u živim organizmima, jasno fino podešenih tokom evolucije - primjer mehanizma za funkcionisanje dva fundamentalna procesa u živim organizmima. procesi u živim organizmima, fotosinteza i ćelijsko disanje, jasno fino podešeni tokom evolucije