Charakteristiky vápenatého cyklu, fázy a dôležitosť

On Vápnikový cyklus Je to obeh a skladovanie v krajine tohto prvku, ktorý pokrýva živé bytosti, litosféru a hydrosféru. Je to sedimentárny biogeochemický cyklus, v ktorom vápnik cirkuluje ako mäkký alkalinoterreálny kov, v ktorom chýba štádium sódy.

Fáza najväčšieho obehu vápnika je biologická, konzumovaná živými bytosťami a používa sa v ich štruktúrach a metabolizme. Akonáhle sú živé bytosti mŕtve, vápnik sa preplatí do fyzického prostredia, ktoré tvoria časť pôdy a morského dna.

Vápnik. Zdroj: Pumbaa (originálna práca Grega Robsona) / CC BY-SA 2.0 UK (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/2.0/UK/skutok.v)

Existujú rozsiahle ložiská škrupín a kostí, najmä v morskom dne a vo veľkých jazerách. Tieto štruktúry sú zmiešané so sedimentmi a viac ako milióny rokov sú pokryté následnými vrstvami.

Dolné sedimenty sú vystavené vysokým tlakom tvoriacim sedimentárne horniny, ktoré sú potom vystavené povrchu v dôsledku pozemských geologických procesov. Exponované horniny sú vystavené zvetrávaniu a erózii, ktoré uvoľňujú vápnik, ktorý je integrovaný do zeme alebo je ťahaný vodou.

Na zemi je absorbovaný hlavne koreňmi rastlín a v mori fytoplanktónom a inými organizmami. Vápnik sa používa na rôzne štrukturálne a metabolické účely, napríklad výroba škrupín.

Vápnikový cyklus je dôležitý, pretože umožňuje, aby bol tento prvok k dispozícii v rôznych fázach, ktoré plnenie rôznych funkcií. Preto je súčasťou štruktúry živých organizmov, zúčastňuje sa na tvorbe úľavy z pôdy, reguluje pH pôdy a vôd a slúži ako surovina pre ľudský priemysel.

[TOC]

Všeobecné charakteristiky

- Vápnik

Vápnik (CA) je mäkký alkalický kov atómového čísla 20 a atómová hmotnosť 40.078, ktorého obyčajný stav je solídny. Oxidy formy, ktoré pôsobia ako silné základne, násilne reagujú, keď prídu do styku s kyselinami.

- Váš cyklus

Vápnik plní biogeochemický cyklus sedimentárneho typu, pretože nemá plynnú fázu a najväčšie rezervy sú v litosfére. Úzko súvisí s cyklami uhlíka, vody a fosforu.

Rocková erózia

Cyklus je vyvinutý z poveternostných podmienok a erózie vápenatých hornín, ktoré uvoľňujú vápnik, ktorý sa ukladá v pôde. Podobne sa dá ťahať rozpustené v odtokovej vode do riek, jazerá a oceánov.

Dažďová voda pri príchode do kontaktu s atmosférickým CO2 tvorí H2CO3, ktorý rozpúšťa vápennú horninu uvoľnením CA2+ a HCO3-. Na druhej strane, CO2 ťahaný dažďovou vodou transformuje nerozpustný uhličitan na rozpustný hydrogenuhličitan.

Absorpcia a používanie živých bytostí

Vápnik (Ca2+) na zemi je absorbovaný rastlinami a vodnými vodnými organizmami. V tele plní vápnik rôzne metabolické funkcie a keď organizmy zomierajú, vracia sa do fyzického prostredia pretiahnutého odtokom vodou smerom k riekám, jazerám a oceánom.

Môže vám slúžiť: hliníkový bromid

Tvorba skaly

Zvieracie kostry (vnútorné a vonkajšie alebo škrupiny) sa ukladajú do morského dna, ktoré sú súčasťou sedimentov. Vrstvy sedimentov sa pokrývajú a zhutňujú sa po milióny rokov, aby sa vytvorili vápenaté skaly.

Vápenaté skaly. Zdroj: Ferdous/CC By-SA (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)

Následne diastrofické procesy (bankrot a vzostupné pohyby zemskej kôry), vystavujú horniny povrchu. Týmto spôsobom sa cyklus uzatvára, pretože horniny z poveternostných podmienok (pôsobenie klimatických prvkov) a sú vrstvené a erodované.

Fázy vápnikového cyklu

Fázy, cez ktoré vápnik prechádza vo svojom cykle skladovania a cirkulácie, sú dané kompartmentmi, v ktorých sa tieto procesy vyskytujú. Toto je kôra a časť suchozemského plášťa (litosféra), vodné útvary (hydrosféra) a živé organizmy.

- Geologická fáza

V geologickom štádiu, rozdelených v kôre a plášti, je miesto, kde sa nachádza najväčšie množstvo úložného priestoru vápnika. Vápnik je piaty najhojnejší prvok v litosfére, ktorá predstavuje 3,5% zemskej kôry.

Nachádza sa ako súčasť hornín, ako sú vápenec, Dolomy, Marls a mramor, zatiaľ čo vápence a dolomity tvoria obrovské horské tuhé látky na celej planéte. Podobne je súčasťou iných prírodných zlúčenín, ako je omietka a alabaster (sulfát vápenatého).

Minerál sa získava ako uhličitan vápenatý (CACO3) kalcitu, dolomit a ďalšie kryštalické formy, ako je aragonit.

Vápencový

Je to veľmi hojný typ sedimentárnej horniny, ktorá vznikla v starých morských alebo lacustrínových ložiskách (jazerá), zložené z uhličitanu vápenatého v 99%. Tieto horniny tvoria vodorovné vrstvy alebo deformované diastrofickými pohybmi a ich zvetrávanie spôsobuje neutrálne pôdy (pH 7 alebo vyššie), bohaté na vápnik.

Dolomit

Skladá sa zo sedimentárnej horniny vytvorenej v morských ložiskách s nízkou hĺbkou chemickou náhradnou reakciou. V tomto prípade sa horčík podieľa na minerálnej konformácii tvoriacich dolomit alebo vápnik a uhličitan horčík (CAMG (CO3) 2).

Margas

Sú to sedimentárne horniny tvorené 1/3 až 2/3 uhličitanu vápenatého a zvyšku ílov. Tieto skaly vydržia v suchých oblastiach, pretože sú veľmi náchylné na eróziu vody.

Mramor

Ak sú vápencové horniny vystavené vysokým teplotám a tlakom v hlbokých vrstvách zemskej kôry, vytvorí sa mramor. Toto je veľmi kompaktná metamorfná hornina s vysokým stupňom kryštalizácie.

- Hydrologická fáza

Vápnik sa rozpustí v riekach, jazerách a oceánoch ako chlorid vápenatý (je najhojnejším iónom v tomto médiu) a uhličitanu vápenatého. V oceánoch je uhličitan vápenatý (CACO3) stabilný v hĺbkach menších ako 4.500 m.

Vápnik v tomto médiu sa nachádza v živých organizmoch a vo vápencových ložiskách v morskom dne. Toto je limit hĺbky kompenzácie uhličitanu, z ktorého sa CaCo3 rozpustí a nevytvára ložiská vápenca.

Môže vám slúžiť: sérologická pipetka: Charakteristiky, použitia, zväzky

- Biologická fáza

Pohyb vápnika zo zeme na korene. Od xylemu po listy rastliny. Dhagerty/cc By-SA (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)

V tejto fáze vápnikový cyklus dosahuje svoj najväčší obeh, ktorý je nevyhnutný pre živé bytosti, pretože ako Ion Ca2+ je súčasťou mechanizmov výmeny bunkových membrán. Na druhej strane je to nevyhnutná zložka kostí, zubov, vajíčok a škrupín.

Vápnikové škrupiny v Bivalve. Zdroj: https: // commons.Wikimedia.org/wiki/súbor: Bivalvia.Jpg

Týmto spôsobom vápnik cirkuluje v biosfére a keď organizmy zomrú, vracia sa do sedimentov, aby v priebehu času vytvorila nové skaly.

Ľudská bytosť

Významným prvkom biologického štádia vápnikového cyklu je úloha ľudskej bytosti pri používaní tohto prvku ako suroviny. Tento prvok sa extrahuje, prepravuje a používa sa veľkým množstvom rôznych spôsobov.

V baniach otvorenej jamy sa vápencová hornina vyťažuje, aby ju používala ako prvok konštrukcie alebo mletia a používa ju ako priemyselnú surovinu. Shells sú tiež zemné na prípravu hnojív a iných výrobkov.

Foraminiferous a mäkkýšti

Škrupiny týchto zvierat sa tvoria z uhličitanu vápenatého, kryštalizované ako kalcit alebo ako aragonit. Jedná sa o dve minerálne formy rovnakého zloženia (CACO3), ale to kryštalizuje inak.

Mäkkýše tvoria svoje škrupiny z kvapalnej formy vápnika segregovanej špecializovanými bunkami. Najviac vnútornejšia vrstva škrupiny je NACAR tvorený aragonitovými kryštálmi zmiešanými s konquiolínovým proteínom.

Dôležitosť

Vápnikový obeh tvoriaci jeho charakteristický cyklus je nevyhnutný na sprístupnenie tohto prvku živým bytostiam. Vďaka procesom, ktoré uvoľňujú vápnik z hornín a nútia ho cirkulovať, je život, ako ho poznáme.

- Základný prvok pre život

Vápnik je nevyhnutný pre život, pretože je to štrukturálny aj metabolický prvok. Štrukturálne je zásadnou súčasťou tvorby vnútorných a vonkajších kostrov.

U kostných zvierat je vápnik hlavnou zložkou kostí (vnútorná kostra), tiež zubov. U foraminiferov (protistov) a mäkkýšov (slimáky a bivalve) je hlavnou zložkou tvorby vonkajšej kostry, to znamená, že škrupiny.

Metabolizmus

Vápnik je transportné činidlo v bunkových membránach, takže hrá v metabolizme relevantnú úlohu. V bunkových membránach existujú vápnikové kanály, ktoré umožňujú pasívny vstup tohto prvku do buniek.

Vápnikové kanály. Zdroj: Ulrich Förstermann - Elsevier GmbH / verejná doména

To reguluje vzťah koncentrácií vápnika medzi vnútorným a bunkou mimo aktivovania rôznych metabolických procesov. Napríklad tieto mechanizmy sú zásadné pre fungovanie nervového a svalového systému, a preto plní relevantnú úlohu pri srdcovej funkcii.

- Jedlo a zdravie

Z ľudského hľadiska umožňuje vápnikový cyklu. Predovšetkým je to nevyhnutné pri výrobe a príprave mliečnych potravín pre deti.

Môže vám slúžiť: Glucosado Serum: Popis, Použitie a vedľajšie účinky

Podobne jeho požitie na liečebné účely sa používa pri liečbe chorôb nedostatku vápnika, ako je osteoporóza. Táto choroba, ktorá oslabuje kosti, je obzvlášť závažná u starších ľudí, najmä v prípade žien.

- Perly

Keď cudzie telo napadne ustricu, pokrýva ju hruškou, a tak sa vytvorí perla. Pearly dosahujú vysoké hodnoty na svetovom trhu s šperkami.

- Priemyselná surovina

Vápenec sa priemyselne používa na rôzne účely, napríklad výroba cementu. Tieto kamene sa tiež používajú priamo ako stavebný materiál, kvôli ich ľahkej rezbácii.

Vápnik sa navyše používa ako deoxidant a redoutty v rôznych procesoch, najmä v metalurgickom priemysle.

Vápno

Ako živé vápno, tiež nazývané konštrukčné vápno, sú to oxidy vápenatého, ktoré sa používajú ako spojivo a konštrukčný povlak. Rovnakým spôsobom sa používa pri výrobe mydla, papiera, skla, gumy a opaľovania kože.

Má tiež rôzne využitie v potravinárskom priemysle a úprave vody. Zatiaľ čo ako nudná včela alebo hydroxid vápenatý, používa sa aj v priemysle a poľnohospodárstve.

- Regulácia PH

Obsah oxidov vápenatého na zemi ovplyvňuje reguláciu pH. V poľnohospodárstve sa živé vápno používa ako poľnohospodárska zmena a doplnenie na zníženie kyslosti pôd a tiež ako hnojivo.

- Kalkareálna voda alebo tvrdá voda

Voda pri jazde v prostredí vápnika a horčíka rozpustí soli týchto prvkov a je známa ako vápenatá alebo tvrdá voda. Limit kvality vody je 120 mg Caco3/litro, nad ktorým sa voda považuje za tvrdú.

Voda s vysokým obsahom vápnika môže spôsobiť zdravotné problémy, najmä s kardiovaskulárnym systémom. Okrem toho tvrdé vody produkujú vápenaté ložiská v potrubiach, ktoré bránia obehu.

- Jaskyne

V vápenatých horninách často tvorí erózia vody podzemné jaskyne so zaujímavými vnútornými konfiguráciami. Medzi nimi tvorba stalaktitov a stalagmitov pre depozície uhličitanu vápenatého úniku v stropoch týchto jaskýň.

Tieto vápenaté systémy tiež spĺňajú funkciu filtrovania podzemných vôd pre svoju pórovitosť a vytvárajú zvodnené vrstvy.

Odkazy

1. Calow, P. (Ed.) (1998). Encyklopédia ekológie a environmentálneho riadenia.
2. Christopher R. A pole, c.R. (1993). Prehľad nedávnej v sedimentológii rieky. Sedimentárna geológia.
3. Margalef, r. (1974). Ekológia. Vydanie omega.
4. Miller, G. A Tyler, J.R. (1992). Ekológia a prostredie. Iberoamérica je redakčná skupina.Do. c.Vložka.
5. Odum, e.P. a Warrett, G.W. (2006). Základy ekológie. Piaty vydanie. Thomson.