Koncept, faze in pomen kalijevega cikla

On Kalijev cikel Nabor kemičnih, geoloških in bioloških procesov kroži ta element na zemlji. Zato gre za biogeokemijski cikel, to je, da kalij (k) nenehno kroži v tleh, vodni in živih bitjih s pomočjo fizikalnih in kemičnih transformacij.

Kalij je eden najpogostejših kemičnih elementov v Zemljini skorji, doseže do 2,6%. Vendar pa ni na voljo vsega, da ga rastline absorbirajo.

Shematska poenostavitev kalijevega cikla

Večina je za rastline nedosegljiva, vgrajena v strukturo kamnin ali med listi, ki tvorijo gline. Le manj kot 1% kalija nastane ione, ki se raztopijo v vodi in so lahko koristni za rastlinske vrste.

V svojem ciklu je kalij skozi več stopenj, ki vključuje prehod kamnin na tla (edafološka geološka stopnja). Nato ga absorbirajo korenine rastlin (biološka faza), ki jih porabijo rastlinojede in od teh prehodov na mesojede.

Potem, ko vsi umrejo, razgradniki ponovno vključijo kalij na tla (edafološka geološka stopnja) in enako živalski iztrebki. Del kalija, ki je prisoten v tleh, vleče voda v reke, jezera in oceane (hidrološka stopnja).

[TOC]

Stopnje cikla kalijevega cikla

Kalijev cikel prečka tri stopnje:

1. Najprej se skozi vremenske vplive prehajajo od kamnin do tal, kjer se skale razpadajo skozi delovanje vode in drugih podnebnih dejavnikov (edafološka geološka faza).
2. Potem je, ko jih rastline absorbirajo, vključeno v biološko fazo, ki je del živilskih omrežij.
3. Kasneje se zaradi iztrebkov živali ali smrti živih bitij ponovno vklopi na tla.

Hkrati del kalija vleče voda v hidrološko stopnjo v rekah, jezerih in oceanih, kjer sodeluje tudi v biološki fazi, ko jih porabijo vodni organizmi.

Biološka stopnja (živa bitja)

Tal in rastlinske korenine

Glavna vhodna vrata v biološkem svetu so rastline, ki ga absorbirajo skozi njegove korenine. Kalijevi ioni (k⁺) se raztopijo v vodi v tleh, ki prodira v vpojne dlake korenin (solubilizacija).

Odvisno od rastlinskih vrst bo absorbiralo večjo ali manjšo količino kalija. Na primer, lucerna lahko odstrani do 322 kg na hektar kalija, medtem ko ima pšenica le 12 kg/ha.

Vam lahko služi: atmosferski čas in vreme

Ko bo v rastlini, bo kalij uporabljen za zagotavljanje delovanja zelenjave, njegove rasti, proizvodnje cvetov in sadja. Ko rastlino zaužije rastlinojeda žival, kalij doseže svoje telo, kjer se uporablja, in tudi na mesojede, ki jih uporabljajo kot hrano.

Krave so rastlinojede živali

V nekaterih primerih, še posebej, ker so koralske živali, lahko človek daje kalijeve dodatke za dopolnitev prehrane. Nato se kalij vrne na tla z dvema osnovnima potma, izločitvami živih bitij ali ko umrejo.

Urin in iztrebki vsebujejo velike količine kalija, pravzaprav se akumulacije ptic in netopirjev (gvano) uporabljajo kot gnojilo. Guano zagotavlja velike količine kalija, dušika in fosforja.

Medtem ko živijo živi organizmi, se njihovo telo razgradi z razpadajočimi organizmi in njihovi elementi so vključeni v ta ali tla. Tu se pojavi postopek mineralizacije, to je kalij, ki je del organizmov (organsko) spet mineralen. Ta točka velja za prehod iz biološke faze v edafološko.

Antropski poseg

Človek aktivno posega v kalijev cikel, saj izvleče bogato bogato s kalijem (kali) in zbira gvano za pripravo gnojil. Ta gnojila se dodajo v tla, da se poveča količina kalija, ki je takoj na voljo za pridelke. Podobno človeško bitje doda kalij za prehrambene dodatke za domače živali.

Na ta način je antropska faza v ciklu, v kateri človek premika kalij iz enega kraja na drugega. Medtem ko pospešujejo naravne procese, z poniževanjem kamnin ali predelavo gvana ga prenesite na velike razdalje in ga uporabite.

- Edafološka geološka stopnja (kamnine in tla)

Kalij je v velikih količinah prisoten na tleh, čeprav rastline ne morejo absorbirati vsega. Med 80 in 95% minerala je v kamninah, v obliki mineralnih struktur, kot so Feldspars in drugi.

Tega ne morejo neposredno uporabiti rastline in je znano kot strukturni ali rezervni kalij, kalija pa je ena najbogatejših kamnin v kalijevih mineralnih solih. Na splošno je osvoboditev kalija običajno počasna, povezana s postopki vremenskih vplivov in erozije.

Lahko vam služi: borov-popuščeni gozdErodirane kamnine

To je produkt delovanja povzročiteljev, kot so dež in temperaturne spremembe, ki razbijejo skalo in sproščajo njihove mineralne sestavine. Med temi sestavinami je kalij, ki je pritrjen med listi gline, predvsem s postopkom, imenovanim retrogradacija.

Pravzaprav je mogoče do skoraj 20% kalija pritrditi v gline, na primer na njegovi površini (0,5 do 10% zamenljivega kalija). Pa tudi 10 do 20% med listi, kot so micas, komaj dostopni.

Končno se med 0,10 in 0,15% kalija na tleh raztopi z vodo v obliki K ionov⁺. Ta frakcija je takoj mogoče prisiliti rastline in ta asimiliran kalij se vrne v biološko fazo, ko enkrat absorbirajo korenine.

- Hidrološka stopnja (Reke, jezera in oceani)

Deževnica vleče kalij proti rekam

Poleg tega del asimiliranega kalija vleče deževnica v reke, jezera in oceane. Tam gre v biološko fazo, ko jih absorbirajo in uporabljajo fitoplankton in makroalge, ki so organizmi, ki so del prehranskih verig vodnega okolja. Prav tako se del kalija odlaga z vključevanjem usedlin v ozadje jezer in oceanov.

Fitoplankton

Ti sedimenti so pokriti in stisnjeni že milijone let in bodo del tvorbe novih kamnin, bogate s kalijem. Te se bodo pojavile v geoloških procesih in bodo podvržene meteorizaciji z sproščanjem kalija in s tem slediti ciklu tega elementa.

Pomen kalijevega cikla

Celično delovanje

Kalijev cikel je proces velikega pomena za življenje, saj je temeljni element za izmenjavo snovi skozi celične membrane. Torej tako, da mora katero koli telo telesa, ki deluje.

V tem procesu sta kalij in kalcij bistveni za delovanje tega fizikalno-kemijskega mehanizma izmenjave. Poleg tega ta element pomaga ohraniti vodo znotraj celic, tako da telesa organizma ne dehidrira in povzroči.

Človeško bitje in druge živali

Kalij je nepogrešljiv element za različne funkcionalne procese v telesu, kot so delovanje srca, gib mišic in aktivnost živčnega sistema. Poleg tega, da lahko vsaka celica absorbira hranila in izganja odpadke.

Vam lahko služi: Antarktični ocean: geološki izvor, podnebje, flora in favna

Po drugi strani pa presežek kalija vodi tudi do človeka, saj lahko spremeni delovanje srca in ledvic.

Tla

Kalij je eden od treh temeljnih makrov za prehrano rastlin, skupaj z dušikom in fosforjem. Pravzaprav je po dušiku kalij element, ki ga rastline absorbirajo v večji količini.

Glavni procesi rastlin so odvisni od kalija, kot sta odpiranje in zapiranje želodcev, pa tudi fotosinteza. To so mikroskopske odprtine v listih, kjer se pojavi izmenjava plinov. Podobno je potreben kalij za proizvodnjo encimov in drugih beljakovin.

Proizvodnja hrane

Zaradi zgoraj navedenega je kalij zelo pomemben za kmetijsko proizvodnjo, zato ga dodamo kot gnojilo, ko je v tleh malo.

Tako se najpogostejša formula gnojila imenuje NPK, to je dušik, fosfor in kalij, za svoje kemične simbole. V tem smislu je pridobivanje in predelava kalija za proizvodnjo gnojil ustrezna gospodarska dejavnost.

Druge industrijske uporabe

Poleg tega ima kalij nešteto industrijske namene, saj se uporablja pri proizvodnji kaljenega stekla in kot aditiv za hrano. Po drugi strani kalijev superoksid omogoča oskrbo s kisikom v podmornicih in vesoljskih plovilih.

Reference

1. Kalow, str. (Ed.) (1998). Enciklopedija ekologije in upravljanja okolja.
2. Espinosa-Fuentes, m. Od l., Peralta-rosal, OR.Do. in Castro-romero, t. Biogeokemijski cikli. Poglavje 7. Mehiško poročilo o podnebnih spremembah, skupina I, znanstvene baze. Modeli in modeliranje.
3. Kirkby, J.J. (Ed.) 1993. Erozija tal. Limusa, uredniška skupina Noriega. Mehika. 2. izdaja.
4. López-Bermúdez, f., Rubio-reio, J.M. in Quadrat, J, m. (1992). Fizična geografija. Uredniški stol
5. Margalef, r. (1974). Ekologija. Omega izdaje.
6. Miller, g. In Tyler, J.R. (1992). Ekologija in okolje. Uredniška skupina Iberoamérica s.Do. od c.V.
7. Odum, e.Str. in Warrett, g.W. (2006). Osnove ekologije. Peta izdaja. Thomson.
8. Tarbuck, npr.J. in Lutgens, f.K. (2005). Znanosti o Zemlji. Uvod v fizično geologijo. 8. izdaja. Pearson Prentice Hall.