Maistinės medžiagos: maistinių medžiagų esė (633 žodžiai)

Maistinės medžiagos yra esminiai augalų ir gyvūnų augimo ir dauginimo elementai. Vandens rūšys priklauso nuo aplinkinio vandens, kad suteiktų jiems maistinių medžiagų. Nors mineralų ir mikroelementų įvairovė gali būti klasifikuojama kaip maistinės medžiagos, tie, kurie reikalingi daugumai vandens rūšių, yra anglis, azotas ir fosforas.

Anglis yra lengvai prieinamas iš daugelio šaltinių, tokių kaip anglies dioksidas iš atmosferos, šarmingumas ir organinio vandens skilimo produktai. Azoto dujos yra pagrindinė žemės atmosferos sudedamoji dalis ir yra labai stabilios.

Nors keletas biologinių rūšių gali oksiduoti azoto dujas, azotas vandeninėje aplinkoje daugiausia gaunamas iš kitų šaltinių nei atmosferos azotas. Azotas yra baltymų, chlorofilo ir daugelio kitų biologinių junginių sudedamoji dalis.

Mirus augalams ar gyvūnams, sudėtingos organinės medžiagos yra suskirstytos į paprastas formas bakterijų skaidymu. Kiti azoto šaltiniai vandens sistemose yra gyvūnų atliekos, cheminės trąšos ir nuotekų išleidimas.

Fosforas yra tik fosfatas (PO 4 3- ) vandens aplinkoje. Fosfatas yra dirvožemio sudedamoji dalis ir plačiai naudojamas trąšose, siekiant pakeisti ir (arba) papildyti natūralius kiekius žemės ūkio paskirties žemėse.

Fosforas taip pat yra gyvūnų atliekų sudedamoji dalis ir gali būti įtrauktas į dirvą ganymo ir šėrimo vietose. Iš žemės ūkio teritorijų išsiliejimas yra pagrindinis fosfatų poveikis paviršiniuose vandenyse. Miesto nuotekos yra dar vienas pagrindinis fosfatų šaltinis paviršiniuose vandenyse. Kiti šaltiniai apima pramonines atliekas, kuriose fosfato junginiai naudojami tokiems tikslams, kaip katilo vandens kondicionavimas.

Maistinių medžiagų poveikis yra:

a) Nitratų apsinuodijimas kūdikiams, įskaitant žmones, gali sukelti rimtų problemų ir net mirtį.

b) Nors fosfatai nėra toksiški ir nekelia rimtos tiesioginės grėsmės žmonėms ar kitiems organizmams, jie kelia rimtą netiesioginę grėsmę vandens kokybei. Jie gali greitai paskatinti vandens augalus, jei jie tiekiami didesniu kiekiu, o tai sukelia rimtų pasekmių. Fosfatai taip pat gali trukdyti vandens valymo procesams.

Didžiosios cheminės ir fizinės vandens savybės, pirmiausia dėl vandenilio surišimo, turi didelių pasekmių visiems gyviems organizmams. Vandens savybės riboja organizmus jų fiziologija, anatomija, elgesiu, pasiskirstymu ir evoliucija, bet tuo pačiu metu suteikia evoliucines ir ekologines galimybes.

(c) Vandenilio surišimas reiškia, kad vandens molekulės yra darnios (jos lieka viena su kita ir kitomis polinėmis molekulėmis) ir kad paviršiaus įtempimas leidžia išskirti oro ir vandens ribas.

d) Grynas vanduo užšąla 0 ° C temperatūroje, bet yra tankiausias 4 ° C temperatūroje. Tai yra kietas vanduo (ledas) yra mažiau tankus nei šaltas skystas vanduo. Tai reiškia skirtumą tarp daugelio vandens gyvūnų išgyvenimo ir mirties, taip pat įtakos maistinių medžiagų prieinamumui ir biologinei įvairovei vidutinio lygio ežeruose. Taip pat kyla klausimas, kaip augalai ir gyvūnai, kurių ląstelės iš esmės vonios vandenyje, gali išgyventi žemiau nulinės temperatūros.

e) Vanduo pasižymi dideliu šiluminiu pajėgumu. Vandens tūrio padidinimui reikia daugiau šilumos nei tas pats oro kiekis. Ši vandens savybė yra pagrindinis pasaulio klimato ir pasaulinės klimato kaitos rodiklių veiksnys.

Tačiau tai nėra vienintelės svarbios fizinės ir cheminės savybės, veikiančios gyvus organizmus. Kita svarbi savybė yra deguonies molekulių tirpumas vandenyje. Tai, kad deguonies molekulės yra mažiau gausios ir skleidžiamos lėčiau vandenyje nei ore, yra stipri, selektyvi jėga, vystant ir sausumos, ir vandens gyvūnus.

Mes galime daug nuspėti apie gyvenimą iš fizinių ir cheminių vandens savybių. Tačiau tai nereiškia, kad chemija ir fizika yra pakankama, kad suprastume, kaip gyvi organizmai susiduria su vandeniu ir prognozuoja, kaip organizmai naudoja vandens savybes ir įveikia jo apribojimus. Todėl svarbu ištirti vandens biologines savybes (kokybės parametrus).