Чтобы описать эту циркуляцию, сначала нужно разделить планету на части.
СПРАВОЧНАЯ КАРТОЧКА
Три оболочки
Атмосферагазы
Газовая оболочка, окружающая планету.
Здесь находится CO₂, который поглощает растение, и O₂, которым ты дышишь.
Гидросферавода
Вся вода планеты: океаны, реки, озёра, льды и подземные воды.
Океан хранит примерно в 65 раз больше углерода, чем воздух.
Литосферапороды и почва
Твёрдая часть: горные породы, осадки и почва.
Это самый большой резервуар углерода из всех — и самый медленный.
Сравнение океана и атмосферы: IPCC (2021), AR6 WG1, гл. 5, рис. 5.12.
ЧАСТАЯ ОШИБКА
Что такое биосфера?
ДУМАЕМ ВМЕСТЕ
Биосфера — не четвёртый слой
Биосфера — это совокупность всех трёх оболочек в той зоне, где есть жизнь. Это не отдельный четвёртый слой, а та часть трёх других, где живые организмы участвуют в движении вещества.
Поэтому жизнь — не зритель системы, а один из её двигателей.
СПРАВОЧНАЯ КАРТОЧКА
Два слова для всего блока
Биогеохимический круговорот — это путь, который химический элемент проходит между этими оболочками. Чтобы описать любой из них, достаточно двух слов.
Подсказка · Если в единице есть «в год», это поток.
ТЕПЕРЬ ТЫ
Резервуар или поток?
Нажимай на каждую карточку, чтобы сменить её группу, а затем проверь.
ТЕПЕРЬ ТЫ
Что из этого — поток, а не резервуар?
СПРАВОЧНАЯ КАРТОЧКА
Шесть потоков, которыми мы будем пользоваться
Процесс
Осуществляет ли его жизнь?
Что переносит и куда
Фотосинтез
Да
Забирает углерод из воздуха и включает его в живое вещество.
Дыхание
Да
Возвращает в воздух углерод, который был в живом веществе.
Разложение
Да
Переводит в почву и воздух углерод того, что умерло.
Горение
Нет
Резко отправляет в воздух углерод, который хранился в литосфере или в растительности.
Выветривание
Нет
Разрушает горную породу: слабокислая дождевая вода растворяет её и уносит растворённое в реки и море.
Осадконакопление
Нет
Откладывает на дне моря то, что было растворено или находилось во взвеси, и со временем превращает это в горную породу.
Первые три — биологические и быстрые; последние три — физические или химические и гораздо более медленные, кроме горения.
ЧАСТАЯ ОШИБКА
Какой из этих процессов НЕ осуществляет жизнь?
ПОДУМАЙ, ПРЕЖДЕ ЧЕМ ВЫБРАТЬ
Выветривание и осадконакопление образуют пару. В каком смысле?
ТЕПЕРЬ ТЫ
Атом углерода переходит из горной породы на дно моря. Какие процессы его переместили и в каком порядке?
СПРАВОЧНАЯ КАРТОЧКА
Когда поступает столько же, сколько уходит
если Σ Fвход = Σ Fвыход ⇒ масса резервуара не меняется
Резервуар находится в равновесии, когда сумма того, что поступает, равна сумме того, что уходит. Его масса не меняется, хотя внутри всё движется.
Это как бассейн с открытым краном и открытым сливом: если поступает столько же, сколько уходит, уровень стоит на месте, но вода внутри уже не та, что была недавно.
ЧАСТАЯ ОШИБКА
Резервуар находится в равновесии. Что именно это означает?
ДУМАЕМ ВМЕСТЕ
Уровень воды в бассейне поднимается. Если считать бассейн резервуаром, что могло произойти?
Именно этот вопрос мы зададим про атмосферный CO₂ на уроке 5, и там ответ тоже не единственный.
АНИМАЦИЯ
Бак и ещё один кран
Источники анимации: IPCC (2021), AR6 WG1, глава 5 и рис. 5.12. Схема, не в реальном масштабе.
ДУМАЕМ ВМЕСТЕ
Почему полезно так думать
Расплывчатый вопрос«Растёт ли загрязнение?» На этот вопрос нельзя ответить числом.
Точный вопрос«Какой поток, поступающий в этот резервуар, вырос и насколько?» На этот — можно.
Схема резервуаров и потоков подходит не только для углерода: она так же работает для воды, азота или фосфора.
ТЕПЕРЬ ТЫ
Почему на вопрос «загрязняется ли воздух?» трудно ответить с помощью данных?
ВОЗВРАЩАЕМСЯ К НАЧАЛУ
Атом у тебя в руке
Где онВ резервуаре одной из трёх оболочек.
Что его перемещаетПоток: процесс со своим названием, например фотосинтез или выветривание.
Когда не меняетсяКогда поступает столько же, сколько уходит: резервуар в равновесии.
Любой биогеохимический круговорот описывается двумя словами — резервуар и поток, а резервуар находится в равновесии, когда поступает столько же, сколько уходит.
Письменные задания, иллюстрации и самооценка — на странице урока.