Ciklus tvari u biosferi
Interakcija svih sastavnica biosfereprovodi se kroz razmjenu tvari i energije. U središtu ove interakcije leži ciklus supstanci - to su ponovljeni procesi transformacije i migracije tvari u prirodi, s cikličkom prirodom različitog stupnja težine. Ti se procesi odvijaju uz sudjelovanje solarne energije i unutarnje energije Zemlje.
Određeni su geološki (veliki) ciklusi i biološki (mali) i antropogeni ciklusi koji ulaze u njega.
Geološki ciklus tvari jeredistribucija elemenata između biosfere i litosfere koja se javlja pod utjecajem endogenih (unutarnjih) i egzogenih (vanjskih) procesa. Milijuni godina uništavaju se stijene, a proizvodi za vremenske utjecaje prevoze se vodom Svjetskom oceanu. Mali dio mineralnih tvari se vraća u zemlju zbog isparavanja vlage i taloženja, a ciklus se zatvara. Glavna masa meteoroloških proizvoda ostaje na dnu oceana, gdje dolazi do taloženja. Geološke epohije se mijenjaju, regresije mora, pokret tektonskih ploča, planinska gradnja, a ti slojevi su opet na kopnu - geološki ciklus tvari započinje novi red. Treba napomenuti da simbol ovog ciklusa nije krug, već spirala, jer zbog rastegnutog vremenskog okvira svaki novi ciklus razlikuje se značajno od prethodnog.
Ogromna važnost u životu biosferekoji se zove hidrološki ciklus, u kojem sudjeluju zemlja, atmosfera i ocean. Ovo je vodeni ciklus, koji se također odnosi na geološki (veliki) ciklus. Njegova pokretačka snaga je energija Sunca, pod čijim utjecajem dolazi isparavanje. Molekule vode u obliku plina rastu u atmosferu, gdje su ohlađene i kondenzirane. Oblikovani oblaci, koji daju atmosferske taloženje. Ako oborina ulazi u ocean, ciklus se zatvara (isparavanje itd.).
Voda koja pada na zemlju ima dva načina: površinskog otjecanja i infiltracije. U prvom slučaju, vraća se u ocean, zatvarajući ciklus, au drugom čeka dug i zanimljiv način. Spuštajući pukotine i pora, dolazi do vodonepropusnog sloja, nadopunjavajući pričuve podzemnih voda, a potom se kreće u vodoravnom smjeru dok ne nađe površinu. Stoga se formiraju izvori koji hrane rijeke, jezera, bare, močvare. Tijekom tog "putovanja" dio vode ostaje u površinskom sloju tla (kapilarne vlage), odakle isparava u atmosferu, a neke se koriste biljkama na čijim lišćem također dolazi isparavanje (transpiracija).
Druga komponenta geološkog ciklusa je biološki ciklus tvari, čija pokretačka snaga je aktivnost živih organizama. Ovaj ciklus izgleda ovako.
- Voda, ugljik i hranjive tvari nakupljaju biljke (autotrofovi) i životinje (heterotrofi) koji se hrane tim biljkama.
- Živi organizmi propadaju i pod utjecajem saprofita (gljiva, bakterija, crva), proizvodi razgradnje raspadaju se na mineralne sastojke.
- Anorganske tvari opet se koriste autotrofima za sintezu organskog - biogeokemijski ciklus supstanci se nastavlja.
Takvi se procesi pojavljuju u svakom ekosustavu iciklusi su odvojene elemente: .. kisik, dušik, ugljik, sumpor, fosfor, željezo, itd su uključeni u svim živim organizmima koje postoje u svijetu. Uloga bakterija u cirkulaciji tvari - sudjeluju u tlu, obrade vode, akumulacija pojedinih elemenata (bakterije vežu dušik), razgradnja organskih tvari (destructors), redoks reakcije (aerobnih bakterija), te mnoge druge procese koji se pojavljuju u biosferom.