Page 30 - 4497
P. 30
нафтоносних порід і вугілля - вуглеводнями (головним чином, метаном), над деякими
рудними родовищами - парами ртуті.
Будучи продуктами різноманітних геохімічних і біогеохімічних процесів і реакцій, що
проходять у земній корі, гази перебувають у постійній взаємодії з гірськими породами,
природними водами і живими організмами, беруть участь у формуванні їхнього складу і
різноманітних фізико-хімічних властивостей. Ця взаємодія здійснюється за допомогою їхньої
активної міграції, обумовленої багатьма чинниками: здатністю до фільтрації та дифузії,
летючістю, зміною пружності, характером розчинності тощо.
Найскладнішою для опису є біогенна міграція, яка не може аналізуватися тільки на
основі загальних законів фізики і хімії. Такі константи елементів як радіуси іонів,
валентність, недостатні для аналізу біогенної міграції. Організми існують в особливому
інформаційному полі, для них характерні процеси керування, переробки інформації, яких
немає в неживій природі. Характерною рисою біогенної міграції є наявність двох
протилежних і взаємозалежних процесів: утворення живої речовини з елементів
навколишнього середовища та розкладання органічних речовин. У сукупності зазначені
процеси утворюють біологічний кругообіг атомів (бік).
Утворення живої речовини з неорганічної речовини забезпечується організмами-
продуцентами як завдяки сонячній енергії (автотрофи), так і завдяки енергії хімічних реакцій
(хемотрофи). Саме вони виробляють первинну продукцію - сумарну продукцію фотосинтезу
та хемосинтезу за одиницю часу (П), та створюють основну кількість біомаси (Б). Важливим
для характеристики геохімічних ландшафтів є співвідношення lgП/lgБ, яке пояснює
подібність процесів біогенної міграції навіть у випадках різкої відмінності ландшафтів за
величинами біомаси та первинної продукції. Оскільки біомаса продуцентів (близько 2,4 трлн
тони у розрахунку на суху речовину) різко переважає біомасу консументів (не більш як 24
млрд тони) та редуцентів (до 12 млрд тони), то склад біосфери достатньо точно можна
оцінити за фітомасою.
Живі організми в основному складаються з елементів які утворюють газоподібні
(повітряні мігранти) і розчинні (водні мігранти) з’єднання. Тому нема прямої пропорційності
між складом живої речовини та земної кори в цілому. Головну масу живої речовини (понад
98 %) складають повітряні мігранти - O, C, H, N. Жива речовина - це в першу чергу «киснева
речовина», тому що вміст кисню сягає в ній 70 %. Велика частина кисню зв’язана з воднем і
утворює воду, кількість якої звичайно перевищує 50 %. Особливо багато її у водних
організмах - понад 90 % і тільки спори та насіння рослин містить звичайно не більш ніж 15 %
води. Менша частина О і Н живої речовини входить до складу білків, жирів, вуглеводнів та
інших органічних сполук.
З водних мігрантів в організмах переважають найбільш рухливі елементи: кальцію
більше, ніж алюмінію і заліза, калію більше, ніж кремнію тощо. У живій речовині в цілому
мало отруйних елементів (урану, ртуті, селену тощо), хоча вони й утворюють розчинні
з’єднання. Невисокі також концентрації цирконію, титану, танталу та інших малорухливих
елементів.
29