বায়োস্ফিয়ারে পদার্থের জৈব-রাসায়নিক সঞ্চালন হল নির্জীব পরিবেশ এবং জীবের (প্রাণী, উদ্ভিদ, ইত্যাদি) মধ্যে বিভিন্ন উপাদানের ক্রমাগত বিনিময়ের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রাকৃতিক প্রক্রিয়া। সবকিছুই তাদের মৌলিক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল বিপাক, পুনরুৎপাদন, বংশগত বৈশিষ্ট্য হস্তান্তর করার ক্ষমতা।
জৈব-রাসায়নিক নাইট্রোজেন চক্র
প্রতিটি উপাদানের নিজস্ব অর্থ রয়েছে। নাইট্রোজেন বিভিন্ন জৈব যৌগের গঠনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বায়ুমণ্ডলে নাইট্রোজেনের উচ্চ শতাংশ থাকা সত্ত্বেও, এটি উদ্ভিদ এবং প্রাণীদের জন্য উপলব্ধ নয়। এর কারণ রয়েছে। এনার্জেটিকভাবে, উদ্ভিদের জন্য খনিজ নাইট্রোজেন ব্যবহার করা এবং প্রাণীদের জন্য - জৈব যৌগের অংশ হিসেবে বেশি উপকারী৷
বায়ুমন্ডল থেকে আণবিক নাইট্রোজেন নাইট্রোজেন-স্থিরকারী অণুজীব দ্বারা আবদ্ধ এবং অ্যামোনিয়া আকারে মাটিতে জমা হতে অবদান রাখে। অন্যরা মৃত জীব থেকে নাইট্রোজেন ব্যবহার করে। তারা অ্যামোনিয়া জমাতেও অবদান রাখে। এটি নাইট্রেটে পরিণত হয়, যা উদ্ভিদ দ্বারা সক্রিয়ভাবে ব্যবহৃত হয়। এগুলি হল, সাধারণ পরিভাষায়, জৈব-রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যনাইট্রোজেন চক্র। অন্যান্য প্রাকৃতিক পদার্থের বিপাক প্রক্রিয়াও বিবেচনা করুন।
কার্বন, সালফার এবং ফসফরাসের জৈব-রাসায়নিক চক্রের বৈশিষ্ট্য
এই রাসায়নিক উপাদানগুলি প্রতিটি জীবের জন্য প্রয়োজনীয়। যাইহোক, তাদের গুরুত্বপূর্ণ চাহিদা সেখানে শেষ হয় না। অতএব, ম্যাক্রোনিউট্রিয়েন্টগুলি একটি ছোট জৈবিক চক্রের সাথে জড়িত (তাদের জন্য জীবের প্রয়োজনীয়তা বেশ বড়): পটাসিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, সোডিয়াম; পাশাপাশি ট্রেস উপাদান: বোরন, ম্যাঙ্গানিজ, ক্লোরিন ইত্যাদি।
এরা মাটি থেকে উদ্ভিদে প্রবেশ করে, যদিও প্রায়ই বৃষ্টিপাত হয়। ফাইটোমাসের অংশ হিসাবে, কার্বন, সালফার এবং ফসফরাস তৃণভোজী ভোক্তারা গ্রহণ করে এবং এইভাবে ট্রফিক চেইনে প্রবেশ করে। যাইহোক, কিছু প্রাণী গাছপালা বাইপাস করে এই উপাদানগুলির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে। Ungulates পরিদর্শন লবণ চাটা, মাটি আউট কুড়ে, বা মলমূত্র, পুরানো হাড় খাওয়া. সামুদ্রিক প্রাণীরা সরাসরি পানি থেকে লবণ শোষণ করে। মৃত অবশিষ্টাংশের খনিজকরণের প্রক্রিয়ায়, অণুজীবগুলি মাটি এবং জলে রাসায়নিক উপাদানগুলি ফিরিয়ে দেয়। এইভাবে, তাদের কার্যক্রম পরিবেশকে পুষ্টি দিয়ে সমৃদ্ধ করতে অবদান রাখে।
ইকোসিস্টেমের ভারসাম্য
জীবমণ্ডলের একটি ছোট জৈব-রাসায়নিক চক্রে, একটি গুরুত্বপূর্ণ পরিস্থিতি হল এর সম্পূর্ণতা। বাস্তুতন্ত্রে, উপাদানগুলির ইনপুট এবং আউটপুট ভারসাম্যপূর্ণ, যখন সমস্যাগুলি প্রধানত মাটিতে সংরক্ষিত উপাদানগুলির সাথে দেখা দেয়৷
পদার্থ এবং শক্তির প্রবাহের ভারসাম্য বাস্তুতন্ত্রের স্থিতিশীলতা নির্ধারণ করে - এর হোমিওস্টেসিস। জীবজগৎ শক্তির বাহ্যিক উৎস ব্যবহার করে, যাএর সুশৃঙ্খলতা এবং বরং জটিল গঠন নিশ্চিত করে। বিক্ষিপ্ত আলোক শক্তি উদ্ভিদ দ্বারা রাসায়নিক বন্ধন শক্তির ঘনীভূত অবস্থায় রূপান্তরিত হয়।
একই সময়ে, পরিবেশ থেকে শক্তি অপসারণ এবং এর রূপান্তর উভয়ই বর্জ্য গঠনের দিকে পরিচালিত করে না।
বায়োস্ফিয়ারিক প্রক্রিয়ায় মানুষের কার্যকলাপের প্রভাব
জৈব-রাসায়নিক চক্রে মানুষের হস্তক্ষেপ বিভিন্ন উপায়ে পরিচালিত হয়। প্রথমত, এটি বাস্তুতন্ত্রের বায়োকম্পোনেন্টের ধ্বংস (উদ্ভিদ ধ্বংস বা শক্তি বাহক নিষ্কাশনের সময় অঞ্চলের পরিবর্তন)। যখন জৈব পদার্থ পোড়ানো হয়, তখন একটি ঘনীভূত অবস্থা থেকে শক্তি বিচ্ছুরিত অবস্থায় চলে যায়, যা এরোসল এবং দহনের বায়বীয় পণ্য দ্বারা তাপ দূষণের দিকে পরিচালিত করে। একটি প্রাকৃতিক বাস্তুতন্ত্রে, জৈব-রাসায়নিক চক্রের সাথে জড়িত পরমাণুগুলি বারবার ব্যবহৃত হয়। গুরুত্বপূর্ণ পদার্থ তৈরি করে এমন হালকা বায়োজেনিক উপাদানগুলির চক্রে অংশগ্রহণের মাধ্যমে এটি সহজতর হয়৷
মানুষের হস্তক্ষেপের জন্য পরিবেশে প্রবেশ করানো শুধুমাত্র এর অন্তর্নিহিত উপাদানগুলির একটি অতিরিক্ত পরিমাণই নয়, বরং নতুন রাসায়নিক যৌগও রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে মানুষ সংশ্লেষিত উপাদানগুলিও। এর মধ্যে অনেকগুলি গাছপালা দ্বারা নেওয়া হয় এবং তারপর খাদ্য শৃঙ্খলে খাওয়ানো হয়৷
একটি উদাহরণ হল সীসা, পারদ যৌগ, আর্সেনিক, ইত্যাদি। এই জাতীয় পদার্থের গ্রহণ প্রাকৃতিক চক্রকে ব্যাহত করে, উপাদানগুলির ভারসাম্য পরিবর্তন করে বা জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে তাদের জমা হওয়ার দিকে নিয়ে যায়, তাদের উত্পাদনশীলতা হ্রাস করে বা মৃত্যুর কারণ হয়। বিশেষ করেকীটনাশক এবং ভারী ধাতুগুলির একটি শক্তিশালী ধ্বংসাত্মক প্রভাব রয়েছে। এইভাবে, বাস্তুতন্ত্রের স্থায়িত্ব, এর হোমিওস্ট্যাসিস মানুষের ক্রিয়াকলাপ দ্বারা প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে লঙ্ঘন করা যেতে পারে।
পরিবেশগত পিরামিড
আসুন বাস্তুতন্ত্র এবং জৈব-রাসায়নিক চক্রের কার্যকারিতার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ নিদর্শনগুলিতে ফিরে আসি৷ এর জন্য পরিবেশগত পিরামিডের নীতিটি ব্যবহার করা যাক। এটি ট্রফিক সমীকরণের জৈবিক ভরের ভিত্তিতে নির্মিত। এই জাতীয় পিরামিডের যে কোনও অংশের ক্ষেত্রফল পদার্থের ভরের প্রায় সমান। যেহেতু জীবগুলি আগেরটি ব্যবহার করে তাদের স্তর তৈরি করে, এই এলাকাটি ধীরে ধীরে হ্রাস করা উচিত। প্রতিটি স্তরের এই ধরনের হ্রাস দশগুণ হতে পারে।
উদাহরণস্বরূপ, পরিবেশগত পিরামিড, স্থলজ বাস্তুতন্ত্রের বৈশিষ্ট্য, যেখানে উৎপাদক বহুবর্ষজীবী উদ্ভিদ, একটি বড় জৈববস্তু রয়েছে, যদিও উৎপাদন প্রক্রিয়াটি সর্বোচ্চ তীব্রতার নয়। এটি তৃণভোজী প্রাণীদের বার্ষিক বৃদ্ধির দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ। জৈব ভর গঠনের প্যাটার্নকে পিরামিড নিয়ম বলা হয়। এর অন্যান্য জাত রয়েছে।
উল্টানো পিরামিড
জলাশয়ের ইকোসিস্টেম নিন। তাদের জন্য নির্মিত পিরামিড দেখতে একটু ভিন্ন হতে পারে। মনে হচ্ছে উল্টে গেছে। আসল বিষয়টি হ'ল স্বল্পস্থায়ী শেত্তলাগুলি খুব দ্রুত সংখ্যাবৃদ্ধি করে, তবে গ্রাহকদের দ্বারা নিবিড়ভাবে খাওয়া হয়। অতএব, এই ক্ষেত্রে একযোগে রেকর্ড করা বায়োমাস বছরের অনুকূল সময়ের মধ্যে উত্পাদন প্রক্রিয়ার তীব্রতা প্রতিফলিত করে না। যদি আমরা বিবেচনা করি যে বড় ভোক্তাদের (মাছ,ক্রাস্টেসিয়ান) জমা হয় এবং আরও ধীরে ধীরে খাওয়া হয়, মোট ভোক্তাদের ভর বেশি।
ইকোসিস্টেমে উৎপাদন প্রক্রিয়া তাদের সফল কার্যকারিতা সক্ষম করে। এটি জীবজগতে শক্তি প্রবাহের প্রকৃতি নির্ধারণ করে। আপনি জানেন যে, জীবন্ত প্রাণীরা এর ভোক্তা। সূর্যের আলোক শক্তি সবুজ উদ্ভিদ দ্বারা ব্যবহৃত হয় এবং জৈব অণু গঠনের দিকে পরিচালিত করে, যেখানে এটি রাসায়নিক বন্ধনের আকারে সংরক্ষণ করা হয়। এর কিছু অংশ উদ্ভিদের শ্বাস-প্রশ্বাসের সময় নির্গত হয় এবং তাদের দ্বারা বৃদ্ধি, শোষণ এবং পদার্থের চলাচলের জন্য ব্যবহৃত হয়। এইভাবে জৈব-রাসায়নিক চক্র সঞ্চালিত হয়।
এনার্জি এক্সচেঞ্জ
আপনি জানেন, তাপগতিবিদ্যার নিয়ম আছে। শক্তির একটি অংশ হারিয়ে যায়, তাপ দেয়। এটি একটি আইনের অপারেশন। তিনি এক প্রকার থেকে অন্য প্রকারে রূপান্তরের প্রক্রিয়ায় শক্তির বাধ্যতামূলক ক্ষতির বিষয়টি নিশ্চিত করেছেন। উদ্ভিদ পদার্থে জমা হলে, এটি প্রাণীদের দ্বারা ব্যবহৃত হয়।
অণুর বিভাজন শক্তির মুক্তির সাথে সাথে থাকে। এটির একটি উল্লেখযোগ্য অংশ প্রাণীদের জীবন প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত হয়, এক ফর্ম থেকে অন্য ফর্মে চলে যায়। এগুলি হল জৈব সংশ্লেষণের প্রক্রিয়া এবং নতুন বন্ধনের শক্তি সঞ্চয়। এগুলি হল যান্ত্রিক, বৈদ্যুতিক, তাপ এবং অন্যান্য ধরণের শক্তি। এর রূপান্তরের সময়, একটি অংশ আবার হারিয়ে যায়, তাপ দেয়। শক্তি ধীরে ধীরে অন্য স্তরে চলে যায়। একই সময়ে, অপাচ্য খাদ্যের একটি অংশ (মলমূত্র) এবং বিপাকের জৈব বর্জ্য পদার্থে (মলমূত্র) ফেলে দিলেও এর ক্ষতি হয়।
প্রক্রিয়াশক্তি ব্যবহার
বিশৃঙ্খলা প্রকৃতিতে বিরল, সাধারণত সবকিছু ঠিকঠাক থাকে। আসুন শক্তি ব্যবহার এবং রূপান্তর প্রক্রিয়ার কিছু পরিমাণগত নিদর্শনগুলিতে মনোযোগ দিন। প্রথম পর্যায়ে, গাছপালা তার আয়ের গড়ে প্রায় 1% ব্যবহার করে। কখনও কখনও এই সংখ্যা 2% পৌঁছে। ন্যূনতম অনুকূল পরিস্থিতিতে, এটি 0.1% এ নেমে যায়। যখন শক্তি উৎপাদক থেকে প্রথম অর্ডারের ভোক্তাদের কাছে স্থানান্তরিত হয়, তখন কার্যক্ষমতা 10% পর্যন্ত পৌঁছায়।
মাংসাশীরা খাবারকে আরও দক্ষতার সাথে হজম করে বলে মনে হয়। এটি খাদ্যের রাসায়নিক গঠনের অদ্ভুততা এবং প্রাণীদের দ্বারা হজমের সহজতার কারণে। তথাপি, ইতিমধ্যেই তৃতীয় ক্রমে ভোক্তাদের স্তরে, আগত শক্তির পরিমাণ খুবই কম এবং প্রাথমিক মানের হাজার ভাগ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়৷
