Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Заварзин Г.А. -> "Лекции по природоведческой микробиологии" -> 99

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 .. 93 94 95 96 97 98 < 99 > 100 101 102 103 104 105 .. 160 >> Следующая

В глобальном цикле углерода основным резервуаром Сорг, который
ответственен за эквивалентное образование 02 атмосферы, является
рассеянный углерод осадочных пород, получивший название керогена. В
отличие от биологии, рассматривающей продукцию органического вещества и
его участие в современном круговороте, в геологическом масштабе времени
важно захороненное органическое вещество, т.е. та его часть, которая не
подверглась деструкции. Оно выходит из круговорота и определяет
биогеохимическую сук-цессию, в данном случае вследствие сопряжения циклов
углерода и , кислорода оксигенными фототрофами с образованием резервуара
02, эквивалентного захороненному органическому веществу. В результате
оказывается, что захоронение Сорг вследствие дисбаланса между продукцией
и деструкцией является главной движущей силой ; перехода поверхностных
оболочек Земли в окисленное состояние. 1 Важнейшей причиной образования
органического углерода осадоч-! ных пород и, соответственно, избыточного
кислорода атмосферы со1 всей цепью последующих событий служит
неспособность микробно- : го сообщества в определенных условиях полностью
разложить орга-1 нический углерод мортмассы продуцентов. '
Образование керогена подробно изучено в связи с генезисом.
нефтематеринских пород, поскольку он считается предшественни- ' ком нефти
и газа. Кероген определяется как "осадочное органиче-: ское вещество, не
растворимое в обычных органических раствори- ' телях" или органическое
вещество осадочных пород, не растворимое < ни в щелочах, ни в кислотах,
ни в обычных органических раствори- ] телях. По другому определению
кероген - это "тонкорассеянныи :
220
J
органический материал, освобождаемый из осадочных пород после обработки
кислотами (НС1 + HF)". Кероген - это заведомая смесь веществ и остатков
всегда в виде частиц. Палинологи утверждают, что кероген состоит главным
образом из остатков организмов и отсюда дают ему определение
"палинологическое органическое вещество": "то, что видно в неизмененных
термально осадках, главным образом состоит из морфологически
распознаваемых частиц биологического происхождения, таких, как
"древесина", кутикула, водоросли, цисты динофлагеллят, споры. Отсюда
следует, что кероген возник вследствие избирательного сохранения
биологически продуцированного устойчивого материала" (Tyson, 1995).
Остальное, как пленки гумуса, относится к аморфной фракции.
Захоронение Сорг связано с образованием осадков, и поэтому значение имеет
то количество органического вещества, которое достигает поверхности ила.
При разложении органического вещества, например фитопланктона, выделяются
три фазы. Сначала происходит переход биомассы в мортмассу. В первой фазе
(фракция Ml) происходит автолиз клетки с освобождением растворимого
органического вещества, и считается, что этот этап не контролируется
бактериями, а обусловлен внутренними причинами. При этом теряется 25^0%
Сорг и 40-60% органического азота, поступающего в регенерационный цикл
продукции. Эта фаза протекает в течение нескольких дней. Вторая фаза (М2)
начинается после бактериальной колонизации мортмассы и продолжается от
3/4 года до 2 лет. За год деградирует 75-80% фитопланктона. Фаза зависит
от гидролитической деятельности бактерий, которая определяется доступной
для колонизации поверхностью и температурой. В этой фазе резко возрастает
потребление 02. В третьей фазе (М3) происходит накопление устойчивого
Сорг, и оно составляет несколько процентов за год. С длительностью
разложения 1000 лет в осадки поступает до 12% Сорг. Изменение
органического вещества в этой фазе мало зависит от температуры и био-
турбации. Вещество, уходящее ниже 1-2 м от поверхности осадка,
захоранивается надолго, и его содержание по профилю мало изменяется.
Захоронение углерода зависит от продуктивности, и его содержание в
осадках увеличивается примерно в два раза с возрастанием продуктивности в
1,6-1,7 раза. Однако прямой зависимости между продукцией и захоронением
нет, поскольку для захоронения нужно осаждение большой массы осадков.
Было сформулировано представление, что "степень бактериальной деградации
критически зависит от скорости седиментации независимо от природы и
количества отлагаемого органического вещества" (Tyson, 1995). Установлена
зависимость между накоплением органического вещества и скоростью
осаждения: логарифм Сорг прямо пропорционален логарифму общего накопления
осадков в г/(м2 • год).
Сейчас это представление качественно модифицировано в функцию
метаболизируемого органического вещества, достигаю-
щего определенной зоны диагенеза. Критическим является переход
захораниваемого органического вещества через оксический/анокси-ческий
барьер в зону сульфатредукции. Между концентрацией 02 в придонной воде в
1 м от поверхности ила и содержанием Сорг имеется четкая зависимость: при
концентрации 02 около 1,5 мг/л содержа-ние Сорг в осадках начинает резко
расти от 1% до 6% в полностью аноксических осадках. "Междисциплинарные
Предыдущая << 1 .. 93 94 95 96 97 98 < 99 > 100 101 102 103 104 105 .. 160 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed