Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Заварзин Г.А. -> "Лекции по природоведческой микробиологии" -> 67

Лекции по природоведческой микробиологии - Заварзин Г.А.

Заварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии — М.: Наука , 2003. — 348 c.
ISBN 5-02006454-8
Скачать (прямая ссылка): lexiipoprirodovencheskoymicrobiologii2003.djvu
Предыдущая << 1 .. 61 62 63 64 65 66 < 67 > 68 69 70 71 72 73 .. 160 >> Следующая

атмосферной влаги. Распределение воды по резервуарам приведено в табл.
5.1.
Меньшее внимание привлекали подземные воды, хотя они имеют первостепенное
значение для установления химизма поверхностных вод. Кроме того,
подземная гидросфера рассматривается как местообитание организмов,
взаимодействующих с потоками эндогенного вещества из глубин Земли. В
особенности интересно поведение микробиоты в осадочной оболочке.
Обмен с подземными водами имеет первостепенное значение для установления
химического состава вод. Здесь выделяются воды подземного стока и
гидротермальные воды зоны рифтогенеза. Движущим механизмом служит
атмосферный перенос влаги, считающийся почти равным по масштабам речному
стоку.
Таким образом, водоемы как среда обитания микроорганизмов, разделяются на
две большие группы: во-первых, океаны как конечные аккумулирующие водоемы
стока с постоянством химического
150
j
Таблица 5.1
Распределение воды по резервуарам
А [по: Алекин, Ляхин, 1984] Б [по: Graedel, Crutzen, 1993]
А. Резервуар Объем тыс. км3 Б. Резервуар Объем, тыс. км3 % от
общего
Мировой океан 1338000 Океаны 1350000 96,5
Подземные воды 23400 Подземные воды 8000 0,6
из них пресные 10530
Ледники 24064 Криосфера 29000 1,7
Криосфера 300
Озера пресные 91 Озера и реки 100 0,01
соленые 85
Болота 11 Почвенная влага 100
Реки 2 -
Атмосфера 13 Атмосфера 13 0,0000001
Биота 1
Всего 1385984 Всего 1387000
состава, который мог меняться лишь в течение миллиардов лет; во-вторых,
постоянно обновляющиеся континентальные воды с резервуарами в 0,2 млн км3
и ежегодными осадками в 0,1 млн км3. Воды криосферы и подземной
гидросферы выведены из этого круговорота как застойные карманы, и их
следует рассматривать отдельно. Сток воды с континентов в океан
составляет 46 тыс. км3, из них речной - 40,5; ледовой - 3,3; подземной -
2,2. Средняя минерализация речного стока - 76,8 мг/л, в то время как
соленость океана составляет 35000 мг/л (Алекин, Ляхин, 1984).
Сравнение среднего состава вод речного стока и состава вод океана
показывает их различие (табл. 5.2). Ионный состав речных вод обусловлен
процессом химического выветривания на континентах.
Состав воды океана не может быть произведен из речной воды простым
испарением. Здесь участвует комбинация более сложных механизмов.
Важнейшим является карбонатное равновесие океана. Ведущим для удаления
карбонатов считается биологическое образование скелетов рифостроителей,
например кораллов в тропических водах, моллюсков, а в толще воды -
планктонных кокколитофорид и фораминифер. В прошлом роль осадителей
карбонатов выполняли микробные сообщества предшественников строматолитов,
причем вместе с кальцием в толщи доломитов уходил и магний. Кремний
удаляется в виде опала диатомовыми и радиоляриями. Морская вода не
насыщена относительно кремния, и это означает, что механизм удаления
эффективнее выщелачивания и выноса из поровой воды осадков. Образование
суль-
151
Таблица 5.2
Средняя концентрация химических элементов в гидросфере
[по: Корж, 1989]
Элемент Концентрация, г-моль/л Элемент Концентрация, г-
моль/л
Реки Океан Реки Океан
Li 3,6 •10"7 2,5 • 1(Г5 А1 1,8 ю-6 4,2 Ю-*
В 1,6 ¦ КГ6 4,0 • 10-4 Si 3,7 ю-4 7,5 10-5
С - 2,3 • 10~3 Р 1,3 Ю**6 1,9 ю~6
N - 3,0 • 10"5 S 1,1 ю-4 2,8 ю-2
О - 62,5 С1 1,8 10-4 5,5 10-'
F 5,3 КГ6 6,8 • 10-5 к 3,8 10"5 1,0 10~2
Na 2,3 10-4 4,7 • 10-' Са 3,4 10"4 1,0 ю-2
Mg 1,4 кг4 5,3 • 10-2 Вг 2,5 10-6 8,3 ю-4
Sr 6,8 10-7 8,7 ю-5
фидов обязано бактериальному сульфидогенезу как главному механизму
анаэробной деструкции в осадках.
В последние годы привлекает внимание конвекционный гидротермальный
механизм в зонах спрединга. Он рассматривается в качестве важного
механизма выноса ионов из морской воды, но количественные оценки потоков
очень неопределенны. Холодная насыщенная вода порового пространства
осадков просачивается через трещины базальтов на дне, достигает
термального потока с глубинами около 2 км, что требует тысячелетий,
реагирует с флюидами и выносится на поверхность на флангах поднимающихся
базальтов. Для магния реакция описывается следующим уравнением:
11 Fe2Si04+2 Н20+ 2 Mg2++2 SO^~ =
фиалит морская вода
= Mg2Si306(OH)4 + 7Fe304+ FeS2+ 8Si02.
сепиолит магнетит пирит опал
Выходящие термальные воды, как известно, служат местом обильного развития
микробной жизни в океане на основе хемосинтеза и окисления
восстановленных эндогенных веществ кислородом фотосинтеза, насыщающим
холодную глубинную воду.
Время пребывания элемента в воде служит важнейшим показателем его
круговорота (табл. 5.3). Наибольшей скоростью круговорота обладает
бикарбонат, находящийся в обмене с атмосферой, и кальций с временем
пребывания около 1 млн лет. Основным источником кальция служит речной
сток, а дополнительным - циркуляция воды в срединно-океанических хребтах.
Удаление кальция из современно-
152
Таблица 5.3
Время пребывания элементов в воде океана [по: Holland et al., 1986]
Предыдущая << 1 .. 61 62 63 64 65 66 < 67 > 68 69 70 71 72 73 .. 160 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed