煤石油碳循环的形式课件.ppt
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- 石油 碳循环 形式 课件
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1、复习回顾复习回顾:绿色植物绿色植物植食性动物植食性动物分解者分解者肉食性动物肉食性动物太阳能太阳能能量源头能量源头:能量流动渠道能量流动渠道:能量传递效率能量传递效率:能量流动的特点能量流动的特点:太阳能太阳能食物链食物链(网网)10%20%单向流动,逐级递减单向流动,逐级递减分解者能给绿色植物提供分解者能给绿色植物提供_,但不提供但不提供_呼吸作用呼吸作用能量散失形式能量散失形式:热能热能无机物无机物能量能量为什么维持生态系统为什么维持生态系统所需大量物质,例如所需大量物质,例如氧、水、氮、碳和许氧、水、氮、碳和许多其他物质,亿万年多其他物质,亿万年来却没有被生命活动来却没有被生命活动所消耗
2、完?所消耗完?组成生物体的组成生物体的等基本等基本元素,在元素,在 和和 之间之间往返循往返循环环利用的过程,又称为利用的过程,又称为生物地球化学循环生物地球化学循环。C、H、O、N、P、S构建模型构建模型无机环境生物群落思考:这里的思考:这里的生态系统可不生态系统可不可以是森林、可以是森林、草原、池塘等草原、池塘等生态系统?生态系统?生物群落生物群落 无机环境无机环境施用农药DDT 的地区,虽然只占陆地面积的一小部分,可是在远离施药地区的南极动物企鹅体内也发现了DDT,南极动物体内为何会出现DDT?此现象说明了什么?全球性抓住要点抓住要点:1 1、这里的、这里的“物质物质”指的指的是是?2
3、2、这里的、这里的“循环循环”是指在是指在 往往返出现?返出现?3 3、循环的范围是?、循环的范围是?4 4、物质循环具有什么特点?、物质循环具有什么特点?注意:注意:1.物质物质:组成生物体组成生物体C C、H H、O O、N N、P P、S S等基等基本元素。而不是单质,也不是化合物。本元素。而不是单质,也不是化合物。2.范围范围:是指地球上最大的生态系统:是指地球上最大的生态系统生生物圈。其中的物质循环带有全球性,所以又物圈。其中的物质循环带有全球性,所以又叫生物地球化学循环。叫生物地球化学循环。4.4.特点特点:具有全球性,反复利用,循环流动:具有全球性,反复利用,循环流动.3.3.循
4、环:循环:生物生物 群落群落 组成生物体的组成生物体的C C、H H、O O、N N等元素等元素无机无机 环境环境反复循环反复循环 注意:注意:1.1.物质物质:元素。:元素。2.2.范围范围:生物圈。又叫生物地球化学循环。:生物圈。又叫生物地球化学循环。3 3.特点特点:具有全球性,反复利用,循环流动:具有全球性,反复利用,循环流动.2022-12-10生物地球化学循环的类型生物地球化学循环的类型 水循环水循环 气体型循环气体型循环 沉积型循环沉积型循环2022-12-11 水循环的作用:水循环的作用:水是所有营养物质的介质:营养物质的循水是所有营养物质的介质:营养物质的循环和水循环不可分割
5、地联系在一起;环和水循环不可分割地联系在一起;水对物质是很好的溶剂:水在生态系统中水对物质是很好的溶剂:水在生态系统中起着能量传递和利用的作用;起着能量传递和利用的作用;水是地质变化的动因:其他物质的循环是水是地质变化的动因:其他物质的循环是结合水循环进行的。结合水循环进行的。2022-12-12 水循环的原因水循环的原因 内因:水自身的特点内因:水自身的特点 外因:太阳辐射和重力作用外因:太阳辐射和重力作用 水循环的主要方式水循环的主要方式 地球上水通过地球上水通过蒸发、降水、植物的蒸腾、吸收蒸发、降水、植物的蒸腾、吸收等过程反复循环等过程反复循环 蒸发:地表和海洋中的水在太阳能作用下蒸发:
6、地表和海洋中的水在太阳能作用下变成水蒸气进入大气中。变成水蒸气进入大气中。降水:大气中的水汽以雨雪冰雹的形式降降水:大气中的水汽以雨雪冰雹的形式降落到地面和海洋。落到地面和海洋。2022-12-13 地球上的降水量地球上的降水量=蒸发量,但是不同地区、蒸发量,但是不同地区、不同表面情况不一样。不同表面情况不一样。海洋海洋蒸发量:蒸发量:84%降水量:降水量:77%陆地陆地蒸发量:蒸发量:16%降水量:降水量:23%:+7%:-7%地表径流!地表径流!2022-12-142022-12-15生态系统中的水循环生态系统中的水循环降水降水植物群落截留植物群落截留到达地表到达地表渗入土中渗入土中地表径
7、流地表径流植物吸收植物吸收进入地下水进入地下水植物蒸腾作用植物蒸腾作用地表水蒸发地表水蒸发蒸发蒸发2022-12-16气体型循环气体型循环 碳循环碳循环 氮循环氮循环 思考与讨论:思考与讨论:1 1、碳在自然界以什么形式存在?、碳在自然界以什么形式存在?2 2、碳是如何分别进出生产者、消费者、碳是如何分别进出生产者、消费者、分解者各个环节(以什么形式、通过分解者各个环节(以什么形式、通过哪些生命活动、形成哪些产物等)?哪些生命活动、形成哪些产物等)?碳循环:碳循环:碳元素约占生物体干重的碳元素约占生物体干重的4949,碳是有机化,碳是有机化合物的合物的“骨架骨架”,没有碳就没有生命。,没有碳就
8、没有生命。大气中的大气中的COCO2 2燃燃烧烧光光合合作作用用呼呼吸吸作作用用植物植物动物动物摄食摄食微微生生物物的的分分解解作作用用呼呼吸吸作作用用动植物的遗体和排出物动植物的遗体和排出物泥炭、煤、石油泥炭、煤、石油1.1.碳循环的形式:碳循环的形式:2.2.碳在自然界中的存在形式:碳在自然界中的存在形式:3.3.碳在生物体内的存在形式:碳在生物体内的存在形式:4.4.碳进入生物体的途径:碳进入生物体的途径:5.5.碳在生物体之间传递途径:碳在生物体之间传递途径:6.6.碳进入大气的途径:碳进入大气的途径:主要是主要是COCO2 2;COCO2 2和碳酸盐和碳酸盐含碳有机物;含碳有机物;绿
9、色植物的光合作用绿色植物的光合作用食物链(网)食物链(网)生物的呼吸作用生物的呼吸作用微生物的分解作用微生物的分解作用化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧生活中我们可见的玻璃育花房和蔬菜大棚就是典型的温室。使用玻璃或透明塑料薄膜来做温室,是让阳光直接照射进温室,加热室内空气;而玻璃或透明塑料薄膜又可以不让市内的热空气向外散发,使室内的温度保持高于外界的状态,以提供有利于植物快速生长的条件。温室有两个特点:温度较室外高、不散热。温室效应温室效应温室效应1、温室效应、温室效应?2、CO2增多的原因增多的原因化石燃料的大量燃烧化石燃料的大量燃烧森林、草原等植被的破坏森林、草原等植被的破坏3、温室效应的危害、
10、温室效应的危害4.缓解温室效应的措施缓解温室效应的措施开发新能源开发新能源植树造林植树造林极地冰川加速融化极地冰川加速融化沿海城市被淹没沿海城市被淹没农田减少,粮食减产农田减少,粮食减产减少化石燃料的燃烧减少化石燃料的燃烧生产者生产者消费者消费者分解者分解者大气中的大气中的COCO2 2库库化石燃料化石燃料(1)碳从无机环境进入生物群落的途径有:碳从无机环境进入生物群落的途径有:_作用作用和和_作用。作用。(4)在生物群落内部,碳通过在生物群落内部,碳通过_,以含以含_有机物的形式传递。有机物的形式传递。(3)在无机环境与生物群落之间在无机环境与生物群落之间,碳以碳以_的形式循环的形式循环.(
11、2)碳进入大气的途径有:碳进入大气的途径有:_光合光合呼吸作用、分解作用、燃烧呼吸作用、分解作用、燃烧CO2碳碳练习:练习:食物链和食物网食物链和食物网化能合成化能合成2.下图是自然界中碳循环简图,图中的甲、下图是自然界中碳循环简图,图中的甲、乙、丙代表生态系统的何种组成成分?乙、丙代表生态系统的何种组成成分?乙为生产者,丙为分解者,甲为消费者乙为生产者,丙为分解者,甲为消费者(变式变式)下图是自然界碳循环的简图。图下图是自然界碳循环的简图。图中的甲、乙、丙各代表什么中的甲、乙、丙各代表什么 甲为生产者,乙为分解者,丙为消费者甲为生产者,乙为分解者,丙为消费者2022-12-25氮循环氮循环
12、氮气是无害气体,因为氮气的化学活性氮气是无害气体,因为氮气的化学活性稳定,不容易和其他物质进行反应;稳定,不容易和其他物质进行反应;氮在环境中的主要形态有三种:分子氮、氮在环境中的主要形态有三种:分子氮、有机氮化合物、无机氮化合物;有机氮化合物、无机氮化合物;氮是叶绿素、蛋白质的组成成分,也是氮是叶绿素、蛋白质的组成成分,也是植物体内维生素和能量系统的组成部分植物体内维生素和能量系统的组成部分。2022-12-26固氮作用固氮作用 高能固氮高能固氮 工业固氮工业固氮 生物固氮生物固氮2022-12-27 高能固氮高能固氮 通过闪电、陨石、宇宙射线、火山爆发等活动的通过闪电、陨石、宇宙射线、火山
13、爆发等活动的高能固氮,其结果形成氨或硝酸盐,然后随着降高能固氮,其结果形成氨或硝酸盐,然后随着降雨到达地球表面。速率大概为:雨到达地球表面。速率大概为:8.9kg/(hm2a)。2022-12-28N2+O2 2NO 2NO+O2 2NO23NO2+H2O 2HNO3+NO高能固氮的相关反应高能固氮的相关反应 2022-12-29 工业固氮工业固氮 赞扬哈伯的人说:他是天使,为赞扬哈伯的人说:他是天使,为人类带来丰收和喜悦,是用空气人类带来丰收和喜悦,是用空气制造面包的圣人。制造面包的圣人。批评哈伯的人说:他是魔鬼,给批评哈伯的人说:他是魔鬼,给人类带来灾难、痛苦和死亡人类带来灾难、痛苦和死亡
14、。N2+3H2 2NH3高温、高压高温、高压催化剂催化剂2022-12-302022-12-312022-12-32 生物固氮生物固氮 生物固氮是指固氮微生物将大气中的生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还氮气还原成氨原成氨的过程。的过程。生物固氮速率大概为:生物固氮速率大概为:100-200kg/(hm2a),大约占地球固氮的,大约占地球固氮的90%。根据生活特征,可分为根据生活特征,可分为共生固氮生物共生固氮生物与与营自营自由生活固氮生物由生活固氮生物。2022-12-33有根瘤菌共生有根瘤菌共生的针叶树的针叶树沒有根瘤菌共生沒有根瘤菌共生的针叶树的针叶树根根瘤瘤菌菌/植植物物2022-1
15、2-34共生固氮生物与营自由生活固氮生物共生固氮生物与营自由生活固氮生物比较比较2022-12-35“种豆肥田种豆肥田”的生产经验的科学道理的生产经验的科学道理?农田种植豆科作物以后,不仅豆科作物的农田种植豆科作物以后,不仅豆科作物的根系和枯枝落叶遗留在土壤中,而且衰老根系和枯枝落叶遗留在土壤中,而且衰老的根瘤破溃后,里面的根瘤菌和含氮化合的根瘤破溃后,里面的根瘤菌和含氮化合物也遗留在土壤中。上述物质中都含有氮物也遗留在土壤中。上述物质中都含有氮素,所以,农田里种植豆科作物能够起到素,所以,农田里种植豆科作物能够起到提高土壤含氮量的作用。提高土壤含氮量的作用。2022-12-36含氮有机物的转
16、化和分解途径含氮有机物的转化和分解途径 固氮固氮 氨化氨化 同化同化 反硝化反硝化 硝化硝化2022-12-37 氨化作用氨化作用 微生物分解有机含氮化合物释放出微生物分解有机含氮化合物释放出氨氨的过程。的过程。土壤中的有机含氮化合物主要为蛋白质、多肽、土壤中的有机含氮化合物主要为蛋白质、多肽、核酸、肽聚糖、几丁质等,也有少量水溶性有核酸、肽聚糖、几丁质等,也有少量水溶性有机含氮化合物,如氨基酸、氨基糖和尿素等。机含氮化合物,如氨基酸、氨基糖和尿素等。同化作用同化作用 绿色植物和微生物吸收硝态氮和铵态氮,组成绿色植物和微生物吸收硝态氮和铵态氮,组成机体中蛋白质、核酸等含氮有机物质的过程。机体中
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