چرخههای فسفر و گوگرد
چرخههای فسفر و گوگرد دو عنصر ضروری و مرتبط با آلودگی را از طریق سنگها، آبها، خاکها و اتمسفر جابجا میکنند، با شیمیهای متضادی که اکوسیستمها را شکل میدهند.
Definition
چرخه جهانی فسفر و گوگرد از طریق مخازن زمینشناسی، آبی، خشکی و، برای گوگرد، اتمسفری.
Scope
این موضوع شامل چرخه رسوبی فسفر که توسط هوازدگی و دفن هدایت میشود، چرخه گوگرد فعال ردوکس که شامل سولفات، سولفید و گونههای گوگرد اتمسفری است، و نقش هر دو عنصر به عنوان مواد مغذی و عوامل آلودگی و اسیدی شدن میشود.
Core questions
- چرا فسفر بدون فاز گازی عمده چرخه مییابد؟
- شیمی ردوکس چگونه چرخه گوگرد را ساختار میدهد؟
- این عناصر چگونه به عنوان مواد مغذی و آلاینده عمل میکنند؟
- انسانها چگونه چرخههای فسفر و گوگرد را تغییر دادهاند؟
Key theories
- چرخه رسوبی در مقابل چرخه ردوکس-محور
- فسفر از یک چرخه رسوبی آهسته هوازدگی، جذب و دفن بدون فاز گازی قابل توجه پیروی میکند، در حالی که گوگرد به سرعت از طریق تغییرات ردوکس و یک جزء اتمسفری فعال چرخه مییابد.
Mechanisms
فسفر با هوازدگی سنگها آزاد میشود، توسط موجودات زنده جذب میشود و در نهایت در رسوبات دفن میشود که اغلب بهرهوری را محدود میکند. گوگرد از طریق اکسیداسیون و کاهش میکروبی بین سولفات و سولفید، انتشار فرار گوگرد کاهیده شده، و اکسیداسیون اتمسفری به سولفات که در رسوبگذاری بازمیگردد، چرخه مییابد.
Clinical relevance
فسفر یک ماده مغذی محدودکننده کلیدی و عامل اوتروفیکاسیون و یک منبع کود محدود است، در حالی که شیمی گوگرد از طریق آئروسلهای سولفاتی به رسوب اسیدی و آب و هوا مرتبط است.
History
شناسایی فسفر به عنوان ماده مغذی محدودکننده رایج و نقش چرخه میکروبی گوگرد در رسوبات و اتمسفر در طول بیوژئوشیمی قرن بیستم توسعه یافت، با توجه بعدی به کود و اثرات آلودگی.
Key figures
- William H. Schlesinger
Related topics
Seminal works
- schlesinger2013
- vanLoon2017
Frequently asked questions
- چرا فسفر یک منبع محدود در نظر گرفته میشود؟
- از آنجا که چرخه گازی ندارد و در رسوبات تجمع مییابد، ذخایر سنگ فسفات قابل استخراج که برای کود استفاده میشود، محدود هستند و به سرعت تجدید نمیشوند.