«экология және тұРАҚты даму» барлық мамандықтарға арналған ПӘнінің ОҚУ-Әдістемелік материалдары доцент Жумабеков С. Ж

Осы кезеңде биосферадағы көміртектің жалпы массасы шамамен 4000 Гт. Оның 1000 Гт биомасса үлесіне жатады. Биосферадағы жылдық нетто-биоөнімінің мөлшері көміртекпен есептегенде 90-100 Гт. Осы мөлшерде көміртек дем алу және ыдырау (деструкция) процестерінде де бөлініп отырады. Сонымен, көміртекпен есептегенде биосфера биомассасының жаңару мерзімі 10 жылды құрайды.

Көміртек айналымы жасыл өсімдіктер мен кейбір микроорганизмдердегі фотосинтез процесіне атмосфералық көмірқышқыл газын бекітуден басталады. Өсімдіктер бекіткен көміртек бөлігін жануарлар пайдаланып, көмірқышқыл газын бөледі. Тіршілігін жойған өсімдіктер мен жануарлардың соңынан топырақта микроорганизмдер ыдырайды, осы ыдырау процестердің нәтижесінде ұлпалар құрамындағы қосылыстарға оралып отырады.

Көміртектің белгілі бөлігі ұзақ мерзімде қазанды отын түрлерін (көмір, табиғи газ, мұнай, шымтезек, жаңғыш тақта тас), теңіз су қоймаларында карбонатты жыныстарды (әктас, доломит, т.б.) түзуге қатысады. Құрлықтағы және мұхит аквоториясындағы көміртек қосылыстарының пайда болатын негізгі көзінің бірі болып жанартаудың атқылауы саналады.

Фотосинтез бен органикалық заттардың ыдырауы бірнеше сатыдан өтетін және өте көп экожүйелер мен организмдердің қатысуымен жүзеге асатын болса жалпы биосферада ерекше өте жоғары дәлдікпен олардың теңдіктері ұсталып тұрады.Көмірқышқыл газының атмосферадағы қоры 700 Гт, ал фотосинтез және ыдырау процестері арқылы атмосфераға жылына қайтарылып отыратын массасы 90-100 Гт. Егерде көміртектің атмосферадағы биоталық қайтарылуы тоқтады деп елестететін болсақ, ал фотосинтез бұрынғы қалпында жүріп жататын болса, онда атмосфера толығымен 7-8 жылда көмірқышқыл газынан тазаланып отырар еді. Бірақ-та, әр түрлі белгілі ғылыми мәліметтерге сүйенсек, қазіргі шамалардың ауытқуының шектік деңгейі тұрақты сақталып отырса, атмосфераның газдық құрамы (оның ішінде көмірқышқыл газының мөлшері) аз дегенде 10⁴ жыл бойы тұрақты болып қала берер еді. Бұдан атмосфера үшін көміртектің биотикалық айналымының минималды тұрақтылығы δ_А = (10000-8)/10000=0,999 деп қорытындыға келуге болады.

Экожүйедегі көміртек айналымына толық жете сандық талдауды 1990 жылы эколог-ғалым В.Г.Горшков жасаған. Оның геологиялық мәліметтерге сүйенген тұжырымы бойынша, биогенді мүмкін екен. Тіршілікпен сәйкес осы мөлшер шамалардан реттейтін механизм жоқ болғанда, ондаған және жүздеген миллион жылдарда олар шектен шығып кететін еді. Шынында, палеохимиялық және палеоботаникалық мәліметтер бойынша атмосферадағы көміртек мөлшері 10⁵ жыл бойы сақталып келе жатыр. Солай болғандықтан, биосферадағы органикалық заттардың түзілуі мен ыдырау ағысы 10^-4, тұйықтылығы 10^-3 дәрежедегі дәлдікпен үйлесіп келеді. Демек, корреляция дәлдігі 10^-7 –ге тең.

В.Г.Горшковтың айтуынша: «Синтез бен ыдыраудың арасындағы осы деңгейдегі дәлдікпен корреляцияның болуы қоршаған ортада биологиялық реттеу бар екенін дәлелдейді, себебі миллиондаған жыл бойы шамалардың осындай дәлдікте болуы кездейсоқ екеніне сенбейтін жағдай».

Соңғы жылдары адамның шаруашылық әрекеті, әсіресе, құрамында көміртек болатын отын мен ағашты өте көп мөлшерде жағу арқылы көміртектің айналымына елеулі әсер етті. Ауа райының ғаламдық жылынуына себеп болатын «көшетхана газы» ішінде (метан, озон, фреон, азот оксидтері) көміртек диоксиді бірінші орында тұр (50-55%).