Аз сабаби истеъмоли оксиген аз ҷониби ҳама организмҳо, миқдори чунин газ доимо кам мешавад, аз ин рӯ захираи оксиген бояд доимо пур карда шавад. Ин ҳадафест, ки сикли оксиген ба он мусоидат мекунад. Ин як раванди мураккаби биохимиявист, ки дар давоми он атмосфера ва сатҳи замин бо озон мубодила мекунанд. Чӣ гуна чунин давра мегузарад, мо пешниҳод мекунем, ки дар ин мақола фаҳмем.
Консепсияи давра
Дар байни атмосфера, литосфера, моддаҳои органикии заминӣ ва гидросфера мубодилаи ҳама гуна моддаҳои кимиёвӣ мавҷуд аст. Мубодила беист ба амал омада, аз марҳила ба марҳала ҷараён мегирад. Дар тӯли таърихи мавҷудияти сайёраи мо чунин ҳамкорӣ бидуни қатъ идома дошт ва аллакай 4,5 миллиард сола буд.
Мафҳуми муомилотро бо истинод ба чунин илм ба монанди геохимия беҳтар фаҳмидан мумкин аст. Ин илм ин ҳамкориҳоро бо чаҳор қоидаи муҳим шарҳ медиҳад, ки на зиёда аз як маротиба таҷрибаҳои гузаронидашуда санҷида ва тасдиқ шудаанд:
- тақсимоти пайвастаи ҳамаи элементҳои кимиёвӣ дар қабатҳои замин;
- ҳаракати пайваста дар вақти ҳамаи элементҳо;
- мавҷудияти гуногунии намудҳо ва шаклҳо;
- бартарияти ҷузъҳо дар ҳолати пароканда, бар ҷузъҳо дар ҳолати якҷоя.
Чунин давраҳо бо табиат ва фаъолияти инсон алоқамандии зич доранд. Элементҳои органикӣ бо унсурҳои ғайримуқаррарӣ мутақобила карда, давраҳои пайвастаи биохимиявиро ташкил медиҳанд, ки онро давра меноманд.
Давраи оксиген дар табиат
Таърихи кашфи озон
То 1 августи соли 1774, инсоният аз мавҷудияти оксиген бехабар буд. Мо барои кашфи он ба олим Ҷозеф Пристли, ки онро бо роҳи тақсим кардани оксиди симоб дар зарфи герметикӣ пошидааст, фақат нурҳои офтобро тавассути линзаи азим ба симоб мутамарказ кардааст.
Ин олим сармоягузории худро ба илми ҷаҳонӣ пурра дарк накардааст ва боварӣ дошт, ки вай на як моддаи нави оддӣ, балки танҳо як ҷузъи ҳаворо кашф кардааст, ки онро бо ифтихор номидааст - ҳавои дефлогистӣ.
Олими барҷастаи фаронсавӣ Карл Лавуазье хулосаҳои Пристлиро ба асос гирифта, ба кашфи оксиген хотима бахшид: ӯ як қатор таҷрибаҳо гузаронд ва исбот кард, ки оксиген ҷавҳари алоҳида аст. Ҳамин тариқ, кашфи ин газ якбора ба ду олим - Пристли ва Лавуазье тааллуқ дорад.
Оксиген ҳамчун унсур
Оксиген (oxygenium) - аз маънои юнонӣ тарҷума - "таваллуд кардани кислота". Дар Юнони Қадим тамоми оксидҳоро кислота меномиданд. Ин гази беназир дар табиат аз ҳама серталаб аст ва 47% тамоми массаи қишри заминро ташкил медиҳад, он ҳам дар дохили замин ва ҳам дар соҳаҳои атмосфера, баҳрҳо, уқёнусҳо нигоҳ дошта мешавад ва ҳамчун ҷузъи таркибии зиёда аз якуним ҳазор пайвастагиҳои дохилии замин дохил карда шудааст.
Мубодилаи оксиген
Давраи озон ин ҳамкории динамикии химиявии унсурҳои табиат, органикҳои зинда ва нақши ҳалкунандаи онҳо дар ин амал мебошад. Давраи биохимиявӣ раванди миқёси сайёра мебошад, ки он элементҳои атмосфераро бо сатҳи замин мепайвандад ва ба тариқи зайл амалӣ карда мешавад:
- баромади озони озод аз наботот ҳангоми фотосинтез, он дар растаниҳои сабз таваллуд мешавад;
- истифодаи оксигени ташаккулёфта, ки ҳадафи он нигоҳ доштани функсияи нафасгирии тамоми организмҳои нафаскашӣ, инчунин оксидшавии моддаҳои органикӣ ва ғайриорганикӣ мебошад;
- дигар унсурҳои бо роҳи химиявӣ табдилёфта, ки боиси пайдоиши чунин моддаҳои оксидкунанда, ба монанди об ва диоксиди органоген, инчунин ҷалби пайдарпайи пайдарпайи элементҳо ба ҳалқаи фотосинтезии оянда мегардад.
Ғайр аз даврае, ки дар натиҷаи фотосинтез рух медиҳад, озон инчунин аз об хориҷ мешавад: аз сатҳи массаи об, баҳрҳо, дарёҳо ва уқёнусҳо, борон ва дигар боришот. Оксиген дар об бухор мешавад, конденсатсия мешавад ва хориҷ мешавад. Оксиген инчунин тавассути ҳавои ҷинсҳои кӯҳӣ, аз қабили оҳаксанг, тавлид мешавад.
Фотосинтез ҳамчун мафҳум
Фотосинтез одатан озодшавии озон дар раванди аз об ва диоксиди карбон хориҷ шудани пайвастагиҳои органикӣ номида мешавад. Барои он, ки раванди фотосинтез ба амал ояд, ҷузъҳои зерин лозиманд: об, рӯшноӣ, гармӣ, диоксиди карбон ва хлоропластҳо - пластидҳои растанӣ, ки хлорофилл доранд.
Тавассути фотосинтез, оксигени ҳосилшуда ба тӯбҳои атмосфера баромада, қабати озонро ташкил медиҳад. Бо шарофати тӯби озон, ки сатҳи сайёраро аз радиатсияи ултрабунафш муҳофизат мекунад, ҳаёт дар хушкӣ ба дунё омад: сокинони баҳр тавонистанд ба хушкӣ раванд ва дар сатҳи замин ҷойгир шаванд. Бидуни оксиген ҳаёт дар сайёраи мо қатъ мешавад.
Далелҳои шавқовар дар бораи оксиген
- Оксиген дар корхонаҳои металлургӣ, дар буридани электр ва кафшер истифода мешавад, бе он ки раванди ба даст овардани металли хуб ба амал намеомад.
- Оксигени дар баллонҳо мутамарказшуда ба шумо имкон медиҳад, ки умқи баҳр ва фазои кайҳониро таҳқиқ кунед.
- Танҳо як дарахти калонсол қодир аст дар як сол якбора се нафарро бо оксиген таъмин кунад.
- Ба туфайли рушди саноат ва саноати автомобилсозӣ, таркиби ин газ дар атмосфера ду баробар кам шудааст.
- Дар изтироб, одамон назар ба ҳолати осоиштаи оромии саломатӣ якчанд маротиба зиёдтар оксиген истеъмол мекунанд.
- Ҳар қадар сатҳи замин аз сатҳи баҳр баландтар бошад, оксиген ва миқдори он дар атмосфера камтар мешавад, аз ин сабаб нафаскашӣ дар кӯҳҳо душвор аст, аз одат, одам метавонад гуруснагии оксиген, кома ва ҳатто маргро аз сар гузаронад.
- Динозаврҳо аз он сабаб зиндагӣ карда метавонистанд, ки сатҳи озон дар замонҳои қадим аз се маротиба зиёдтар буд, акнун хуни онҳо ба оксиген ба қадри кофӣ сер намешавад.