Koloběh kyslíku

Koloběh kyslíku
Kyslík je zákadním produktem fotosyntézy. Tento koloběh je ovlivněn životními procesy – fotosyntézou, dýcháním, spalováním. V horní vrstvě atmosféry najdeme ozónovou vrstvu.
Ve výšce kolem 25-30km nad zemí se ve stratosféře nachází vrstva ozónu.Ten zde vzniká reakcí kyslíku a slunečného záření. Celkové množství ozónu je však až překvapivě malé. Kdyby se totiž všechny jeho rozptýlené molekuly shromáždily, utvořily by kolem Země pouze vrstvu o tloušťce asi 3mm. Přesto je ozónová vrstva pro Zemi nezbytná, protože pohlcuje ultrafialové záření. Množství ozónu se měří v Dobsonových jednotkách [DU], přičemž jednotka je definována jako:“Jedna Dobsonova jednotka představuje celkové množství ozónu ve vertikálním sloupci atmosféry, které by při tlaku 1013 hPa a teplotě 15 ºC vytvořilo vrstvu silnou 0,001 cm.“
Základní zákony tvorby a rozpadu ozónu byly stanoveny již v roce 1930 anglickým fyzikem Chapmanem. Podle něho se tvorba ozónu řídí rovnováhou mezi atomárním kyslíkem, molekulárním kyslíkem a ozónem.
Proces probíhá takto:
1) Některé molekuly O2 se fotodisociací rozdělí na 2O
2) Vzniklé O reagují se zbylými O2 na O3 za účasti různých katalyzátorů

Pozorováním však byly zjištěny vyšší koncentrace ozónu než v Chapmanových výpočtech. Proto se vědci touto problematikou usilovně zabývali ,a tak bylo upřesněno jaké katalyzátory zde hrají roli. Jsou to především vodíkové HOx a dusíkové NOx cykly.
K disociaci ozónu dochází vlivem ultračerveného záření ve spodních vrstvách, tam, kam už nepronikne UV záření. Proto lze obecně říci, že v dolních vrstvách převažuje nad vznikem nového ozónu jeho rozpad a v horních vrstvách stratosféry je tomu naopak
Z atmosféry se kyslík dostává do vody a půdy.

Koloběh fosforu
Zdrojem fosforu je horní vrstva atmosféry, kde nalezneme ložiska fosfátů. Rostliny přijímají fosfor ve formě rozpuštěných fosfátů z půdy. Potravními řetězci se fosfor dostává do živočišných těl. Po uhynutí se dostává do prostředí, kde je využit bakteriemi. Jeho část je také blokována ve formě nerozpustných fosfátů.

Koloběh dusíku
Jeho zdrojem je atmosféra, odkud se dostává do půdy a vody. Volný dusík mohou vázat jen některé organismy (půdní bakterie, hlízkové bakterie, sinice, aktinomycéty). Rostliny pak přijímají nitrátový dusík NO3- nebo amonný dusík NH4+. Využití je k tvorbě proteinů. S potravou se pak dostávají do těl živočichů. Při rozkladu mrtvé hmoty se pak zase uvolňují díky rozkladačům anorganické formy dusíku, které přijímají rostliny, plynný dusík se dostane do ovzduší.