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今天给各位分享物质循环的知识，其中也会对物质循环的特点进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注佰雅经济，现在开始吧！
可以这样说,如果没有物质循环,地球上的一切生灵将不复存在?物质循环是指无机化合物和只有一种元素的单质通过生态系统的循环运动?
生态系统的物质循环可分为三大类型,即水循环?气体型循环和沉积型循环?
生物有机体大约由40多种元素组成,其中碳?氢?氧?硫?磷等是最主要的元素,它们都来源于环境,构成生态系统中所有的生物个体和生物群落?
在生态系统中生产者植物把无机物转化为有机物,给消费者动物消耗;消费者产生的废弃物及生产者的残体被分解者微生物消化,又转化为无机物,返回环境,供植物重新利用?地球上无数个这样的物质循环,汇合成生物圈的总的物质循环?
以生物圈的碳循环为例?绿色植物通过光合作用把二氧化碳从大气中取走,然后合成碳水化合物贮存在体内,食草和食肉动物再分别通过食物链来吸收这种营养物质?
动物的呼吸和微生物对动植物残体的分解,又将碳以二氧化碳的形式排到大气中?
没有被完全分解的有机残体被埋在地下,堆积在海底,又转化成煤炭?石油和天然气?人类开采燃料,燃料在燃烧的过程中也向大气排入大量的二氧化碳?
像碳一样,生态系统中几乎所有的营养物质都在生物与非生物环境之间不停地做循环流动?物质循环的顺利进行使生态系统的各部分协调一致,对生态系统的自我调节起着非常重要的作用?
如果人类大规模地进行干扰,物质循环就不能畅通地进行,就会造成严重的环境污染和破坏,导致生态失衡?
随着现代工业的发展,人类的活动不断地加剧,将大量的矿产从地下开采出来,并且人工创造了一些自然环境中本来不存在的物质,使物质循环受到了前所未有的影响?
某些物质在局部地区富集或者缺乏,产生了不利于生物和人类生存的环境效应?比如,人们大量燃烧石油?煤炭等燃料,加上森林面积的大量减少,就会使大气中的二氧化碳浓度逐年升高?大气中二氧化碳聚积在近地表的上空,就像温室的隔膜一样,以阻止地面的热量向外层空间散失,从而产生温室效应?
据估计,到2050年,全世界的平均气温将要升高3度,到了那时,海平面将升高,对整个地球上的生物来说,后果不堪设想?
物质循环在自然的状态下,一般是处于相对稳定的平衡状态?自然界里所有的物质循环都是在水循环的推动下完成的,没有水的循环就没有生态系统的功能,地球上的一切生命也将难以维持?
大自然
物质循环
物质循环的概述 生态系统的物质循环是指无机化合物和单质通过生态系统的循环运动。生态系统中的物质循环可以用库(pool)和流通(flow)两个概念来加以概括。 库是由存在于生态系统某些生物或非生物成分中的一定数量的某种化合物所构成的。对于某一种元素而言，存在一个或多个主要的蓄库。在库里，该元素的数量远远超过正常结合在生命系统中的数量，并且通常只能缓慢地将该元素从蓄库中放出。物质在生态系统中的循环实际上是在库与库之间彼此流通的。在单位时间或单位体积的转移量就称为流通量。转率
在物质循环中，周转率越大，周转时间就越短。如大气圈中二氧化碳的周转时间大约是一年左右(光合作用从大气圈中移走二氧化碳);大气圈中分子氮的周转时间则需100万年(主要是生物的固氮作用将氮分子转化为氨氮为生物所利用);而大气圈中的水的周转时间为10.5d，也就是说，大气圈中的水分一年要更新大约34次。在海洋中，硅的周转时间最短，约800s，钠最长，约2.06亿年。
速率
物质循环的速率在空间和时间上是有很大的变化，影响物质循环速率最重要的因素有:①循环元素的性质:即循环速率由循环元素的化学特性和被生物有机体利用的方式不同所致;②生物的生长速率:这一因素影响着生物对物质的吸收速度和物质在食物链中的运动速度;③有机物分解的速率:适宜的环境有利于分解者的生存，并使有机体很快分解，迅速将生物体内的物质释放出来，重新进入循环。
状态
生态系统的物质循环可分为三大类型，即水循环(water cycle)，气体型循环(gaseous cycle)和沉积型循环(sedimentary cycle)。
生态系统中所有的物质循环都是在水循环的推动下完成的，因此，没有水的循环，也就没有生态系统的功能，生命也将难以维持。在气体循环中，物质的主要储存库是大气和海洋，循环与大气和海洋密切相联，具有明显的全球性，循环性能最为完善。凡属于气体型循环的物质，其分子或某些化合物常以气体的形式参与循环过程。属于这一类的物质有氧、二氧化碳、氮、氯、溴、氟等。气体循环速度比较快，物质来源充沛，不会枯竭。主要蓄库与岩石、土壤和水相联系的是沉积型循环，如磷、硫循环等。沉积型循环速度比较慢，参与沉积型循环的物质，其分子或化合物主要是通过岩石的风化和沉积物的溶解转变为可被生物利用的营养物质，而海底沉积物转化为岩石圈成分则是一个相当长的、缓慢的、单向的物质转移过程，时间要以千年来计。这些沉积型循环物质的主要储库在土壤、沉积物和岩石中，而无气体状态，因此这类物质循环的全球性不如气体型循环、循环性能也很不完善。属于沉积型循环的物质有:磷、钙、钾、钠、镁、锰、铁、铜、硅等，其中磷是较典型的沉积型循环物质，它从岩石中释放出来，最终又沉积在海底，转化为新的岩石。
气体循环和沉积型循环虽然各有特点，但都能受能量的驱动，并能依赖于水循环。
生态系统中的物质循环，在自然状态下，一般处于稳定的平衡状态。也就是说，对于某一种物质，在各主要库中的输入和输出量基本相等。大多数气体型循环物质如碳、氧和氮的循环，由于有很大的大气蓄库，它们对于短暂的变化能够进行迅速的自我调节。例如，由于燃烧化石燃料，使当地的二氧化碳浓度增加，则通过空气的运动和绿色植物光合作用对二氧化碳吸收量的增加，使其浓度迅速降低到原来水平，重新达到平衡。硫、磷等元素的沉积物循环则易受人为活动的影响，这是因为与大气相比，地壳中的硫、磷蓄库比较稳定和迟钝，因此不易被调节。所以，如果在循环中这些物质流入蓄库中，则它们将成为生物在很长时间内不能利用的物质。
有机体和大气之间的碳循环 绿色植物从空气中获得二氧化碳，经过光合作用转化为葡萄糖，再综合成为植物体的碳化合物，经过食物链的传递，成为动物体的碳化合物。植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气，另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。动、植物死后,残体中的碳,通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气。大气中的二氧化碳这样循环一次约需20年。一部分(约千分之一)动、植物残体在被分解之前即被沉积物所掩埋而成为有机沉积物。这些沉积物经过悠长的年代，在热能和压力作用下转变成矿物燃料──煤、石油和天然气等。当它们在风化过程中或作为燃料燃烧时，其中的碳氧化成为二氧化碳排入大气。人类消耗大量矿物燃料对碳循环发生重大影响。
大气和海洋之间的二氧化碳交换 二氧化碳可由大气进入海水，也可由海水进入大气。这种交换发生在气和水的界面处，由于风和波浪的作用而加强。这两个方向流动的二氧化碳量大致相等，大气中二氧化碳量增多或减少，海洋吸收的二氧化碳量也随之增多或减少。碳质岩石的形成和分解 大气中的二氧化碳溶解在雨水和地下水中成为碳酸，碳酸能把石灰岩变为可溶态的重碳酸盐，并被河流输送到海洋中。海水中的碳酸盐和重碳酸盐含量是饱和的，接纳新输入的碳酸盐，便有等量的碳酸盐沉积下来。通过不同的成岩过程，又形成为石灰岩、白云石和碳质页岩。在化学和物理作用(风化)下，这些岩石被破坏，所含的碳又以二氧化碳的形式释放入大气中。火山爆发也可使一部分有机碳和碳酸盐中的碳再次加入碳的循环。碳质岩石的破坏，在短时期内对循环的影响虽不大，但对几百万年中碳量的平衡却是重要的。
干预
人类活动的干预 人类燃烧矿物燃料以获得能量时，产生大量的二氧化碳。从1949年到1969年，由于燃烧矿物燃料以及其他工业活动，二氧化碳的生成量估计每年增加 4.8%。其结果是大气中二氧化碳浓度升高。这样就破坏了自然界原有的平衡，可能导致气候异常。矿物燃料燃烧生成并排入大气的二氧化碳有一小部分可被海水溶解，但海水中溶解态二氧化碳的增加又会引起海水中酸碱平衡和碳酸盐溶解平衡的变化。
与此同时，如果工业固氮量继续高速增长，而反硝化作用(也称脱氮作用)的增加速度又跟不上的话，那么全球的氮循环平衡就可能受到越来越大的压力。
生态系统的物质循环按循环物质的属性不同，又可分为气相型循环和沉积型循环两大类。其中，气相型循环即是指大气圈或水圈等储藏库的营养元素或化合物可以转化为气体形式，并通过大气进行扩散，弥漫到陆地或海洋上空，在较短的时间内为植物重新利用的物质循环类型。气相型循环具有快速循环和全球性循环特点，属于相当完善的循环类型，例如二氧化碳、氮、氧等的循环和水循环。
沉积型循环是指岩石圈和土壤圈等贮藏库中保存在沉积岩里的许多矿质元素只有当地壳抬升变为陆地后，才有可能因岩石风化、侵蚀和人类的开采冶炼，从陆地岩石中释放出来，为植物所吸收，参与生命物质的形成，并沿食物链转移；然后动植物残体或排泄物经微生物的分解作用，将元素返回环境。除一部分保留在土壤中供植物吸收外，另一部分以溶液或沉积物状态进入江河，汇入海洋，经沉降、淀积和沉岩作用变成岩石，当岩石被抬升或火山活动并遭受风化作用时，该循环才算完成。
分析以及答案如下：
1、物质循环：
生态系统的物质循环是指无机化合物和单质通过生态系统的循环运动。生态系统中的物质循环可以用库(pool)和流通(flow)两个概念来加以概括。库是由存在于生态系统某些生物或非生物成分中的一定数量的某种化合物所构成的。
2、能量循环：
地球大气系统吸收太阳辐射和地表放出的长波辐射而使气候系统具有能量循环和变化，同时辐射能量的形式会发生转换而形成非辐射形式的能量，又由于大气层的质量、地球重力作用、温度和密度的差异而形成大气的运动。
因此大气层就具有了与大气物理状况和运动有关的各种能量形式，各种能量形式在大气运动过程中发生转换而形成各种天气气候现象和过程，叫做能量循环。因此，大气能量循环在气候研究中具有重要意义。
两者的重要性：
能量流动是单向逐级递减不循环的；在生物群落与无机环境之间，物质是不断地循环的，其中的某些物质的循环带有全球性。
能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，二者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。
能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解过程。
物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。生态系统中的各种组成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。
生态系统的物质循环，就其本质而言又称地球生物化学循环。所谓生物地球化学循环，即是指地球上的各种化学元素和营养物质在自然动力和生命动力的作用下，在不同层次的生态系统内，乃至整个生物圈里，沿特定的途径从环境到生物体，再从生物体到环境，周而复始地不断进行流动的过程。由于循环物质涉及的范围不同，生物地球、化学循环既包括地质大循环又包括生物小循环两个密切联系、相辅相成的过程。
地质大循环是指物质或元素经生物体的吸收作用，从环境进入生物有机体内，然后生物有机体以死体、残体或排泄物形式将物质或元素返回环境，进而加入五大自然圈的循环。五大自然圈是指大气圈、水圈、岩石圈、土壤圈和生物圈。地质大循环的特点是物质循环历时长、范围广，而且呈闭合式循环。例如，整个大气圈中的CO2通过地质大循环，约需300年循环一次；O2约需2000年循环一次；水圈中的水(包括占地球表面积71％的海洋)，通过生物圈生物的吸收、排泄、蒸发、蒸腾，约需200万年循环一次；至于由岩石土壤风化出来的矿物元素，通过地质大循环循环一次则需要更长的时间，有的长达几亿年。
生物小循环是指环境中元素和物质经初级生产者吸收作用，继而被各级消费者转化和分解者还原，并返回到环境中。其中部分很快又被初级生产者再次吸收利用，如此不断地循环。生物小循环的特点是历时短、范围小，而且呈开放式循环，即在循环过程中，有一些物质和元素沿循环路线而进入地质大循环；同时部分来自地质大循环的物质和元素又进入生物小循环。
关于物质循环和物质循环的特点的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注佰雅经济。
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