دورة الأكسجين

دورة الأكسجين.

دورة الأكسجين هي دورة بيوجيوكيميائية تصف حركة الأوكسجين داخل الاحتياطيات الرئيسة الثلاثة: الغلاف الجوي (الهواء)، والمحتوى الكلي من المواد البيولوجية داخل المحيط الحيوي (مجموع العالمية من جميع النظم الإيكولوجية)، والغلاف الصخري (القشرة الأرضية) . الفشل في دورة الأكسجين داخل الغلاف المائي (كتلة مجتمعة من الماء وجدت في، تحت، وعلى سطح كوكب الأرض) يمكن أن يؤدي إلى تطوير مناطق ميتة. عامل الدافعة الرئيسية لدورة الأكسجين هو التمثيل الضوئي، وهي المسؤولة عن الغلاف الجوي للأرض الحديثة والحياة على الأرض .

الخزانات

إلى حد بعيد أكبر خزان الأكسجين الأرض ضمن سيليكات وأكسيد المعادن من القشرة والوشاح (99.5 ٪) . لقد تم الإفراج عن جزء صغير فقط كما الأكسجين الحر في الغلاف الحيوي (0.01 ٪) والغلاف الجوي (0.36 ٪) . المصدر الرئيسي لل الأكسجين الحر في الغلاف الجوي هو التمثيل الضوئي ، التي تنتج السكريات والأكسجين خالية من ثاني أكسيد الكربون والماء :

$\mathrm{6}\mathrm{C}{O}_2+\mathrm{6}{H}_2\mathrm{O}+\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{g}\mathrm{y}\mathrm{⟶}{C}_6{H}_{12}{O}_6+\mathrm{6}{O}_2$

وتشمل الكائنات Photosynthesizing الحياة النباتية في المناطق البرية وكذلك العوالق النباتية في المحيطات. والبكتريا الزرقاء البحرية الصغيرة اكتشفت Prochlorococcus في عام 1986 ويمثل أكثر من نصف الضوئي من المحيطات المفتوحة . [ 1 ]

مصدر إضافي من الأكسجين الحر في الغلاف الجوي يأتي من التحلل الضوئي، حيث يكسر الأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة لأسفل الماء في الغلاف الجوي وأكسيد النيتروز إلى ذرات عنصر . الحر H وN ذرات الهروب إلى الفضاء تاركة O2 في الغلاف الجوي :

$\mathrm{2}{H}_2\mathrm{O}+\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{g}\mathrm{y}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{H}+O_2$

$\mathrm{2}{N}_2\mathrm{O}+\mathrm{e}\mathrm{n}\mathrm{e}\mathrm{r}\mathrm{g}\mathrm{y}\mathrm{⟶}\mathrm{4}\mathrm{N}+O_2$

الطريق الرئيسي هو فقدان الأكسجين الحر من الجو عن طريق التنفس والاضمحلال، والآليات التي يمكن بها الحياة الحيوانية والبكتيريا تستهلك الأكسجين وإطلاق ثاني أكسيد الكربون.

الغلاف الصخري أيضا تستهلك الأكسجين الحر عبر التجوية الكيميائية وردود الفعل السطحية . مثال على السطح التجوية الكيميائية هو تشكيل أكاسيد الحديد (الصدأ) :

$\mathrm{4}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{O}+O_2\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{F}{e}_2{O}_3$

المقال الرئيسي : المعدنية العازلة الأكسدة

يتم تدوير الأكسجين أيضا بين المحيط الحيوي والغلاف الصخري . الكائنات البحرية في المحيط الحيوي خلق كربونات الكالسيوم المواد قذيفة (كربونات الكالسيوم CaCO3) التي هي غنية في الأكسجين . عندما يموت الكائن الحي وتودع قذيفة على قاع البحر الضحلة ودفن مع مرور الوقت لإنشاء الحجر الجيري الصخور الرسوبية من الغلاف الصخري . العمليات التي بدأتها كائنات يمكن أيضا الأكسجين الحر من الغلاف الصخري التجوية . النباتات والحيوانات استخراج المعادن من الصخور والمواد الغذائية إطلاق الأكسجين في هذه العملية.