1 slide

Topik pelajaran "Siklus karbon di alam dan konsekuensi pelanggarannya" Guru biologi Rabadanova Svetlana Ivanovna MOU Lyceum No. 6, Nevinnomyssk. Wilayah Stavropol. Pengenal - 207-551-965.

2 slide

tujuan pelajaran - Untuk mengetahui organisme mana yang terlibat dalam siklus karbon - Untuk memetakan proses siklus karbon. - Memantau dan mengklarifikasi dampak siklus karbon terhadap lingkungan.

3 slide

Tugas nomor 1. Grafik yang dapat diprogram. 1. Sirkulasi zat - proses siklik dari transformasi dan pergerakan zat di alam. 2. Di Bumi, ada dua jenis peredaran zat. 3. Siklus geologi dan biologi saling berhubungan. 4. Keterkaitan antara biosistem dan lingkungan dilakukan dalam bentuk tiga mata rantai. 5. Produsen adalah autotrof dengan kemampuan unik untuk membuat senyawa organik kompleks dari senyawa anorganik dan menyimpan energi dalam ikatan kimianya. 6. Sulfur diasimilasi oleh tumbuhan tidak hanya dalam bentuk teroksidasi, dalam bentuk ion SO4. 7. Di Bumi, ada tiga jenis peredaran zat. 8. Produsen adalah heterotrof yang mengonsumsi bahan organik. 9. Semua komponen penyusun biosfer adalah materi hidup 10. Semua komponen penyusun biosfer adalah materi tulang. Jawab: 1 2 3 5 9 4 6 7 8 10

4 slide

Tugas nomor 2. Skema siklus karbon geologi. Karbon. CO2 Dioksida Atmosfer Tumbuhan Hidrosfer Hewan Karbonat bebas Grafit Berlian kerak bumi Karbonat alami Bahan bakar fosil Batu kapur Dolomit Antrasit, batubara coklat, batubara bitumen, serpih minyak, minyak, gas alam, aspal, dll.

5 slide

Tugas nomor 3. Diagram siklus karbon biologis. Diagram siklus karbon biologis. Dekomposisi Respirasi Fotosintesis

6 slide

Tugas nomor 4 Tugas - dilema. Analisis situasi di bawah ini dan buat keputusan terbaik untuk melindungi alam dan kesehatan orang yang tinggal di kota Nevinnomyssk. Saat memilih solusi, baca poin "1" dari kartu instruksi dan poin berikutnya ditandai dengan tanda "0". Pilih pernyataan yang Anda setujui dan lanjutkan ke langkah berikutnya, yang dicantumkan setelah pernyataan itu. Anda adalah pemilik sebuah pom bensin kecil (pom bensin yang terletak di dalam kota Nevinnomyssk). Komite Ekologi telah dengan meyakinkan memberi tahu Anda bahwa pekerjaan perusahaan Anda menyebabkan bahaya yang signifikan bagi kesehatan warga. Sebagai seorang pemimpin, Anda segera membuat keputusan untuk mengatasi situasi tersebut:

8 slide

Bekerja pada CMM. Tugas membangun urutan proses dan objek. Tunjukkan urutan tahapan siklus karbon biogenik, dimulai dengan karbon dioksida atmosfer A) konsumsi makanan nabati oleh konsumen tingkat pertama. B) pelepasan karbondioksida ke atmosfir selama respirasi konsumen orde kedua. C) penyerapan karbondioksida selama fotosintesis. D) karbon dioksida di atmosfer. E) pembentukan bahan organik pada tumbuhan pada tahap fotosintesis gelap. E) konsumsi pangan hewani oleh konsumen urutan kedua. Jawaban: G.V.D.A.E.B.

Slide 2

Semua kehidupan di bumi berbasis karbon. Setiap molekul organisme hidup dibangun di atas dasar kerangka karbon. Atom karbon terus bermigrasi dari satu bagian biosfer (cangkang sempit Bumi tempat kehidupan ada) ke bagian lain.

Slide 3

Cadangan utama karbondioksida di bumi berupa karbondioksida, yaitu karbondioksida (CO2) yang terkandung di atmosfer dan terlarut di lautan.

Slide 4

Sirkulasi global di alam dapat dibagi menjadi dua kategori utama:

Siklus waktu geologi yang diperkirakan jutaan tahun Siklus waktu biologis dari beberapa hari hingga beberapa milenium

Slide 5

Siklus karbon global adalah pergerakan karbon di antara “reservoir” yang berbeda dan terjadi melalui berbagai proses kimia, fisik, geologi dan biologi yang berbeda. Permukaan lautan modern adalah penyangga paling aktif untuk pertukaran karbon di Bumi, tetapi pada kedalaman yang sangat dalam, pertukaran yang cepat dengan atmosfer tidak dapat terjadi.

Slide 6

Secara umum dapat diterima untuk membedakan empat lokasi utama konsentrasi karbon, yaitu: 1) Atmosfer 2) Biosfer terestrial, yang meliputi bahan organik tidak hidup seperti tanah dan batuan sedimen 3) Laut, yang mengandung karbon terlarut dan non hayati dan non hayati. -organik laut hidup 4) Sumber daya fosil yang berasal dari organik

Slide 7

Karbon didaur ulang dengan beberapa cara berbeda.

1. Respirasi hewan dan tumbuhan. 2. Pembusukan hewan dan tumbuhan. Ini dilakukan oleh bakteri, mengubah bagian organisme mati dari hewan dan tumbuhan menjadi karbon dioksida dengan adanya oksigen atau metana. 3. Pembakaran bahan bakar fosil: minyak bumi, batubara, gambut dan gas alam. Kemanusiaan dan peradaban kita bertanggung jawab atas bagian emisi ini. Dan ke bagian inilah para ahli ekologi menghubungkan semua kemungkinan dosa. Sulit untuk tidak setuju dengan argumen ahli ekologi, terutama mengingat skala tindakan ini. Ditambah lagi dengan kebakaran hutan yang juga sering disebabkan oleh manusia. 4. Produksi semen menghasilkan emisi karbon ketika kalsium karbonat (batu kapur, CaCO3) dipanaskan. 5. Pemanasan permukaan lautan menyebabkan pelepasan karbon dioksida tambahan dari air laut. 6. Dan tentunya, aktivitas vulkanik merupakan bagian integral dari siklus karbon. Gunung berapi mengeluarkan uap, karbon dioksida dan sulfur dioksida.

Slide 1

Siklus karbon dioksida di alam.
Diselesaikan oleh: Mukumov Adilbek

Slide 2

Karbon dioksida
Karbon monoksida (IV) (karbon dioksida, karbon dioksida, karbon dioksida, karbonat anhidrida) - CO2, gas tidak berwarna (dalam kondisi normal), tidak berbau, dengan rasa sedikit asam. Konsentrasi karbondioksida di atmosfer bumi rata-rata 0,0395%

Slide 3

Karbon dioksida memainkan salah satu peran utama dalam kehidupan alam, berpartisipasi dalam banyak proses metabolisme sel hidup. Karbon dioksida di atmosfer merupakan sumber utama karbon bagi tumbuhan. Namun, keliru jika dikatakan bahwa hewan hanya mengeluarkan karbondioksida, sedangkan tumbuhan hanya menyerapnya. Tumbuhan menyerap karbon dioksida selama fotosintesis, dan tanpa cahaya, mereka juga melepaskannya. Karbon dioksida tidak beracun, tetapi tidak mendukung pernapasan. Konsentrasi tinggi di udara menyebabkan hiperkapnia, suatu kondisi yang terkait dengan kelebihan CO2 dalam darah (dapat juga disebabkan oleh menahan napas), ketika tekanan parsial melebihi 45 mm Hg. Seni. Namun, kekurangan karbon dioksida dalam darah (hipokapnia, yang terjadi, misalnya dengan hiperventilasi paru-paru) juga berbahaya. Karbon dioksida pada organisme hewan juga memiliki signifikansi fisiologis, misalnya, terlibat dalam pengaturan tonus pembuluh darah.

Slide 4

Sumber produksi CO2
Aktivitas alam
Aktivitas industri
Di laboratorium

Slide 5

Cara industri

Slide 6

Dalam jumlah industri, karbon dioksida dilepaskan dari gas buang, atau sebagai produk sampingan dari proses kimia, misalnya, selama penguraian karbonat alami (batu kapur, dolomit) atau dalam produksi alkohol. Campuran gas yang diperoleh dicuci dengan larutan kalium karbonat, yang menyerap karbon dioksida, berubah menjadi bikarbonat. Larutan bikarbonat terurai saat dipanaskan atau di bawah tekanan rendah, melepaskan karbon dioksida. Dalam instalasi modern untuk produksi karbon dioksida, alih-alih bikarbonat, larutan monoethanolamine sering digunakan, yang, dalam kondisi tertentu, mampu menyerap CO₂ yang terkandung dalam gas buang, dan ketika dipanaskan, melepaskannya, sehingga memisahkan produk jadi dari zat lain. Selain itu, karbon dioksida diproduksi di unit pemisahan udara sebagai produk sampingan dari oksigen murni, nitrogen, dan argon.

Slide 7

Metode laboratorium
Dalam kondisi laboratorium, sejumlah kecil diperoleh melalui interaksi karbonat dan hidrokarbonat dengan asam, misalnya marmer, kapur atau soda dengan asam klorida. Menggunakan reaksi asam sulfat dengan kapur atau marmer menghasilkan pembentukan kalsium sulfat yang sulit larut, yang mengganggu reaksi, dan yang dihilangkan dengan asam yang berlebih. Untuk menyiapkan minuman, reaksi soda kue dengan asam sitrat atau jus lemon asam bisa digunakan. Dalam bentuk inilah minuman berkarbonasi pertama kali muncul. Apoteker terlibat dalam pembuatan dan penjualan mereka.

Slide 8

Aktivitas alam
Sumber utama karbon dioksida di biosfer adalah aktivitas vulkanik yang terkait dengan degassing sekuler mantel dan cakrawala bawah kerak bumi. Selain itu, karbon dioksida diperoleh sebagai hasil dari banyak reaksi oksidatif pada hewan, dan dilepaskan ke atmosfer melalui respirasi.

Slide 9

Migrasi karbondioksida di biosfer bumi berlangsung dengan dua cara: Cara pertama menyerapnya dalam proses fotosintesis dengan pembentukan zat organik dan selanjutnya dikuburkan di litosfer berupa gambut, batubara, serpih. , bahan organik tersebar, batuan sedimen. 2) Cara kedua, migrasi karbon dilakukan dengan pembuatan sistem karbonat di berbagai badan air, dimana CO2 berpindah menjadi H2CO3, HCO31-, CO32-. Kemudian, dengan bantuan kalsium (lebih jarang magnesium) yang dilarutkan dalam air, karbonat CaCO3 diendapkan melalui jalur biogenik dan abiogenik. Dengan matinya tumbuhan dan hewan di permukaan, bahan organik dioksidasi menjadi CO2. Tempat khusus dalam sirkulasi modern zat ditempati oleh pembakaran besar-besaran zat organik dan peningkatan bertahap kandungan karbon dioksida di atmosfer, yang terkait dengan pertumbuhan produksi industri dan transportasi.
Migrasi karbon dioksida

Slide 10

Siklus karbon dioksida
Fotosintesis, bahan organik tumbuhan
Bahan organik hewan
Bahan organik tanah
Aktivitas vulkanik
Pelepasan karbon oleh manusia
CO2
Lautan
Batu kapur, terumbu karang, dll.
Penguburan (berangkat ke geologi)
Bersinar

Slide 11

Siklus molekul karbondioksida di atmosfer.
Tumbuhan menyerap molekul-molekul tersebut, kemudian dalam proses fotosintesis, atom karbon diubah menjadi berbagai senyawa organik dan dengan demikian dimasukkan ke dalam struktur tumbuhan. Beberapa pilihan kemudian dimungkinkan: Karbon dapat tetap berada di dalam tanaman sampai tanaman mati. Kemudian molekulnya akan menjadi makanan untuk pengurai (organisme yang memakan bahan organik mati dan pada saat yang sama memecahnya menjadi senyawa anorganik sederhana), seperti jamur dan rayap. Akhirnya karbon akan kembali ke atmosfer sebagai CO2; Tanaman bisa dimakan oleh herbivora. Dalam hal ini, karbon akan kembali ke atmosfer (selama respirasi hewan dan selama pembusukan setelah kematian), atau herbivora akan dimakan oleh karnivora (dan kemudian karbon akan kembali ke atmosfer dengan cara yang sama); tanaman bisa mati dan berakhir di bawah tanah. Kemudian mereka pada akhirnya akan berubah menjadi bahan bakar fosil - misalnya, batu bara.

Slide 12

Siklus karbon dioksida larut di lautan.
- karbon dioksida dapat dengan mudah kembali ke atmosfer (jenis pertukaran gas timbal balik antara Lautan Dunia dan atmosfer terjadi secara konstan); - karbon dapat masuk ke jaringan tumbuhan atau hewan laut. Kemudian secara bertahap akan terakumulasi dalam bentuk sedimen di dasar Samudera Dunia dan akhirnya berubah menjadi batugamping atau dari sedimen tersebut akan kembali lagi menjadi air laut.

Slide 13

Ketika karbon dimasukkan ke dalam sedimen atau bahan bakar fosil, karbon tersebut dikeluarkan dari atmosfer. Sepanjang keberadaan Bumi, karbon yang dihilangkan dengan cara ini digantikan oleh karbon dioksida yang masuk ke atmosfer selama letusan gunung berapi dan proses panas bumi lainnya. Dalam kondisi modern, faktor alam ini juga menambah emisi dari pembakaran bahan bakar fosil oleh manusia. Karena pengaruh CO2 terhadap efek rumah kaca, studi tentang siklus karbon telah menjadi tugas penting bagi para ilmuwan yang mempelajari atmosfer.
Ada keseimbangan yang bergerak antara karbon dioksida di atmosfer dan air laut:

Slide 14

Fluktuasi tahunan konsentrasi karbon dioksida atmosfer di planet ini ditentukan terutama oleh vegetasi di garis lintang tengah (40-70 °) di belahan bumi utara. Vegetasi di daerah tropis tidak bergantung pada musim, sabuk gurun kering 20-30 ° (kedua belahan) memberikan kontribusi kecil terhadap siklus karbon dioksida, dan bidang tanah yang paling tertutup vegetasi terletak di bumi secara asimetris (di sana adalah samudra di belahan bumi selatan di garis lintang tengah). Oleh karena itu, pada bulan Maret hingga September, akibat fotosintesis, kandungan CO2 di atmosfer berkurang, dan dari Oktober hingga Februari meningkat. Baik oksidasi kayu (respirasi tanaman heterotrofik, pembusukan, dekomposisi humus, kebakaran hutan) dan pembakaran bahan bakar fosil (batu bara, minyak, gas), yang meningkat secara signifikan di musim dingin, berkontribusi pada pertumbuhan musim dingin. Karbon dioksida dalam jumlah besar larut di laut. Karbon dioksida merupakan bagian penting dari atmosfer beberapa planet di tata surya: Venus, Mars.
Karbon dioksida di alam

Slide 15

Karbon dioksida lebih berat dibandingkan dengan udara, gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Efek dari peningkatan konsentrasi pada organisme hidup mengklasifikasikannya sebagai asfiksia. Sedikit peningkatan konsentrasi hingga 2-4% di kamar tanpa ventilasi menyebabkan kantuk dan kelemahan. Konsentrasi berbahaya dianggap tingkat 7-10%, di mana terjadi sesak napas, yang bermanifestasi dalam sakit kepala, pusing, gangguan pendengaran dan kehilangan kesadaran selama periode waktu dari beberapa menit hingga satu jam. Keracunan dengan gas ini tidak menyebabkan konsekuensi jangka panjang dan setelah selesai, tubuh pulih sepenuhnya.
Toksisitas.

Slide 16

Kesimpulan
Siklus karbondioksida di biosfer adalah contoh mekanisme fungsi dua proses fundamental dalam organisme hidup, fotosintesis dan respirasi sel, yang secara jelas terbongkar selama evolusi.
Diselesaikan oleh: Mukumov Adilbek

Siklus biogeokimia yang paling intens adalah siklus karbon Semua kehidupan di bumi berbasis karbon. Setiap molekul organisme hidup dibangun di atas dasar kerangka karbon. Karbon terlibat dalam pembentukan karbohidrat, lemak, protein, dan asam nukleat. Semua kehidupan di bumi berbasis karbon. Setiap molekul organisme hidup dibangun di atas dasar kerangka karbon. Karbon terlibat dalam pembentukan karbohidrat, lemak, protein, dan asam nukleat. Atom karbon secara konstan bermigrasi dari satu bagian biosfer (cangkang sempit Bumi tempat kehidupan ada) ke bagian lain. Atom karbon secara konstan bermigrasi dari satu bagian biosfer (cangkang sempit Bumi tempat kehidupan ada) ke bagian lain. Dengan menggunakan contoh siklus karbon di alam, seseorang dapat melacak dinamika kehidupan di planet kita. Dengan menggunakan contoh siklus karbon di alam, seseorang dapat melacak dinamika kehidupan di planet kita.

Cadangan utama karbondioksida di bumi adalah berupa karbondioksida yang terdapat di atmosfer dan terlarut Cadangan utama karbondioksida di bumi adalah berupa karbondioksida, karbondioksida yaitu karbondioksida (CO2), karbondioksida (CO2) ), terkandung di atmosfer dan terlarut di Samudra Dunia di Samudra Dunia.), serta dalam komposisi dan juga dalam komposisi endapan karbonat - batugamping - batugamping Skema siklus karbon

Siklus molekul karbondioksida di atmosfer. Sirkulasi molekul karbondioksida di atmosfer .. Tumbuhan menyerap molekul-molekul tersebut, kemudian dalam proses fotosintesis atom karbon diubah menjadi berbagai senyawa organik dan dengan demikian dimasukkan ke dalam struktur tumbuhan. Selanjutnya, beberapa opsi dimungkinkan: Tumbuhan menyerap molekul-molekul tersebut, kemudian dalam proses fotosintesis, atom karbon diubah menjadi berbagai senyawa organik dan dengan demikian dimasukkan ke dalam struktur tumbuhan. Beberapa pilihan kemudian dimungkinkan: Karbon dapat tetap berada di dalam tanaman sampai tanaman mati. Kemudian molekulnya akan menjadi makanan untuk pengurai (organisme yang memakan bahan organik mati dan pada saat yang sama memecahnya menjadi senyawa anorganik sederhana), seperti jamur dan rayap. Akhirnya karbon akan kembali ke atmosfer sebagai CO2; Karbon dapat tertinggal di dalam tanaman sampai tanaman mati. Kemudian molekulnya akan menjadi makanan untuk pengurai (organisme yang memakan bahan organik mati dan pada saat yang sama memecahnya menjadi senyawa anorganik sederhana), seperti jamur dan rayap. Akhirnya karbon akan kembali ke atmosfer sebagai CO2; Tanaman bisa dimakan oleh herbivora. Dalam hal ini, karbon akan kembali ke atmosfer (selama respirasi hewan dan selama pembusukannya setelah kematian), atau herbivora akan dimakan oleh karnivora (dan kemudian karbon akan kembali ke atmosfer dengan cara yang sama) ; Tanaman bisa dimakan oleh herbivora. Dalam hal ini, karbon akan kembali ke atmosfer (selama respirasi hewan dan selama pembusukan setelah kematian), atau herbivora akan dimakan oleh karnivora (dan kemudian karbon akan kembali ke atmosfer dengan cara yang sama); tanaman bisa mati dan berakhir di bawah tanah. Kemudian mereka pada akhirnya akan berubah menjadi bahan bakar fosil - misalnya, batu bara. tanaman bisa mati dan berakhir di bawah tanah. Kemudian mereka pada akhirnya akan berubah menjadi bahan bakar fosil - misalnya, batu bara.

Siklus karbon dioksida yang terlarut di Lautan Dunia, karbon dioksida dapat dengan mudah kembali ke atmosfer (jenis pertukaran gas timbal balik antara Lautan Dunia dan atmosfer terjadi secara konstan); karbon dioksida dapat dengan mudah kembali ke atmosfer (jenis pertukaran gas timbal balik antara Lautan Dunia dan atmosfer terjadi secara konstan); karbon dapat masuk ke jaringan tumbuhan atau hewan laut. Kemudian secara bertahap akan terakumulasi dalam bentuk sedimen di dasar Samudera Dunia dan akhirnya berubah menjadi batugamping atau dari sedimen tersebut akan kembali masuk menjadi air laut. karbon dapat masuk ke jaringan tumbuhan atau hewan laut. Kemudian secara bertahap akan terakumulasi dalam bentuk sedimen di dasar Samudera Dunia dan akhirnya berubah menjadi batugamping atau dari sedimen tersebut akan kembali lagi menjadi air laut.

Ada keseimbangan yang bergerak antara karbon dioksida di atmosfer dan air laut: Ketika karbon dimasukkan ke dalam sedimen atau bahan bakar fosil, karbon tersebut dikeluarkan dari atmosfer. Sepanjang keberadaan Bumi, karbon yang dihilangkan dengan cara ini digantikan oleh karbon dioksida yang masuk ke atmosfer selama letusan gunung berapi dan proses panas bumi lainnya. Dalam kondisi modern, pada kondisi modern ini, faktor alam ditambahkan ke faktor alam ini, dan emisi dari pembakaran bahan bakar fosil oleh manusia ditambahkan. Karena pengaruh CO2 pada efek rumah kaca, studi siklus, studi siklus karbon telah menjadi tugas penting bagi para ilmuwan yang terlibat dalam mempelajari atmosfer. studi tentang atmosfer.

Kesimpulan Siklus karbon di biosfer - Siklus karbon di biosfer - contoh mekanisme fungsi dua proses fundamental dalam organisme hidup yang secara jelas di-debug selama evolusi - contoh mekanisme fungsi dari dua proses fundamental dalam organisme hidup - fotosintesis dan respirasi sel, jelas terbongkar selama evolusi