FOSFOR. w litosferze. apatyty: Ca 5 (PO 4 ) 3. fluoroapatyty hydroksyapatyty chloroapatyty

Podobne dokumenty
prawo czynników ograniczających Justus von Liebig

Magnez. Wagowy udział pierwiastków w masie Ziemi. Wagowy udział pierwiastków w masie skorupy ziemskiej

Chmura pyłu nad wulkanem Eyjafjoll, Fot. Jon Gustafsson AP

PROCESY BIOGEOCHEMICZNE NA LĄDACH

CYKL AZOTU W BIOSFERZE

EKOLOGIA dla BIOTECHNOLOGII BIOGEOCHEMIA

EKOLOGIA OGÓLNA WBNZ 884. Wykład 5 Obieg pierwiastków (Biogeochemia)

Chmura pyłu nad wulkanem Eyjafjoll, Fot. Jon Gustafsson AP

Geochemia krajobrazu. pod redakcją Urszuli Pokojskiej i Renaty Bednarek

OFERTA NA WYKONYWANIE BADAŃ LABORATORYJNYCH

GEOCHEMIA WYBRANYCH PIERWIASTKÓW

Spis treści. Właściwości fizyczne. Wodorki berylowców. Berylowce

BILANS WĘGLA A ZMIANY GLOBALNE (jeszcze raz)

Wykład 9 10/12/2010 ver. 1 (11/12/2010) Temat: Fosfor i jego obieg w przyrodzie. Fosfor w przyrodzie występuje w postaci fosforanów PO 4

Metody chemiczne w analizie biogeochemicznej środowiska. (Materiał pomocniczy do zajęć laboratoryjnych)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 933

powierzchniowa warstwa skorupy ziemskiej będąca produktem wietrzenia skał, czyli długotrwałego działania na nie wody, powietrza i temperatury, oraz

Jak obliczyć skład pożywki w oparciu o analizę wody - zalecenia

Zastosowanie spektrofotometrii (UV-VIS) do oznaczania Fe(III) i Fe(II) w wodzie

CHEMIA I SPOŁECZEŃSTWO. Chemia w rolnictwie. Marek Kwiatkowski

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

Instrukcja do ćwiczenia WŁAŚCIWOŚCI WYBRANYCH ANIONÓW.

a) Sole kwasu chlorowodorowego (solnego) to... b) Sole kwasu siarkowego (VI) to... c) Sole kwasu azotowego (V) to... d) Sole kwasu węglowego to...

PODSTAWY STECHIOMETRII

11 Lista 2 1. Oblicz skład procentowy ditlenku węgla. 2. Ile procent P 2 O 5 znajduje się w fosforanie (V) wapnia? 3. Oblicz procentową zawartość żela

Opracowanie składu pożywek nawozowych w oparciu o jakość wody

OFERTA NA WYKONYWANIE BADAŃ LABORATORYJNYCH

Wapń i jego związki. -występowanie i otrzymywanie -właściwości fizyczne i chemiczne - ważniejsze związki wapnia

1. Podstawowe prawa i pojęcia chemiczne

Zadanie 3 Zapisz wzory sumaryczne głównych składników przedstawionych skał i minerałów. kalcyt kreda kwarc gips agat

dr inż. Marlena Gąsior-Głogowska 9 Lista 1

2. Podczas spalania 2 objętości pewnego gazu z 4 objętościami H 2 otrzymano 1 objętość N 2 i 4 objętości H 2O. Jaki gaz uległ spalaniu?

GLOBALNE CYKLE BIOGEOCHEMICZNE obieg siarki

2.4. ZADANIA STECHIOMETRIA. 1. Ile moli stanowi:

METODY PRZYGOTOWANIA PRÓBEK DO POMIARU STOSUNKÓW IZOTOPOWYCH PIERWIASTKÓW LEKKICH. Spektrometry IRMS akceptują tylko próbki w postaci gazowej!

Minerały. Autorstwo: Jackowiak Maciej Kamiński Kamil Wróblewska Natalia

Warszawski konkurs chemiczny KWAS. Etap I szkolny. Zadanie

SUROWCE MINERALNE. Wykład 5

CENNIK USŁUG ANALITYCZNYCH

PODSTAWY FUNKCJONOWANIA ŚRODOWISKA - CYKLE BIOGEOCHEMICZNE

Pracownia analizy ilościowej dla studentów II roku Chemii specjalność Chemia podstawowa i stosowana Dobór metody analitycznej

ĆWICZENIE 3: Analiza jakościowa nawozów mineralnych. NAWOZY FOSFOROWE i POTASOWE

Ekologia. Biogeochemia: globalne obiegi pierwiastków. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

10,10 do doradztwa nawozowego 0-60 cm /2 próbki/ ,20 Badanie azotu mineralnego 0-90 cm. 26,80 C /+ Egner/

II. CHEMIA NIEORGANICZNA

Część I. TEST WYBORU 18 punktów

Procesy biologiczne i biochemiczne

Materiały pomocnicze do przedmiotu Chemia I dla studentów studiów I stopnia Inżynierii Materiałowej

KONKURS CHEMICZNY DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW

CENNIK USŁUG ANALITYCZNYCH

Skały budujące Ziemię

Procesy biotransformacji

Jednostki. AT 4 2,0-80 mg/kg s,m O 2 PBW-24 Metoda manometryczna (OxiTop) 0,013-3,86 0,010-3,00 PBM-01. mg/l NH 4 mg/l N-NH 4. mg/l NO 3 mg/l N-NO 3

Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne

BUDOWA ATOMU 1. Wymień 3 korzyści płynące z zastosowania pierwiastków promieniotwórczych. 2. Dokończ reakcję i nazwij powstałe pierwiastki:

X Konkurs Chemii Nieorganicznej i Ogólnej rok szkolny 2011/12

WYKŁAD HISTORIA GEOLOGII starożytność XVI-XVII wiek XVIII-XIX wiek (początki) kamienie milowe WSTĘP DO NAUK O ZIEMI

Konkurs Ekologiczne zagrożenia chemizacji rolnictwa.

OFERTA BADAŃ. Dokonujemy opracowań oraz wdrażania nowych metod i technik analitycznych.

Przykłady ważniejszych minerałów występujących w skorupie ziemskiej

r. Wielkopolskie Centrum Konferencyjne w Licheniu Starym.

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych

Testowanie nowych rozwiązań technicznych przy rekultywacji Jeziora Parnowskiego

WYKŁAD HISTORIA GEOLOGII starożytność XVI-XVII wiek XVIII-XIX wiek (początki) kamienie milowe WSTĘP DO NAUK O ZIEMI

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

Chemia nieorganiczna Zadanie Poziom: podstawowy

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 787

Technologia Wody Wykład 13(7)

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1651

PODKARPACKI GIMNAZJALNY KONKURS CHEMICZNY

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1655

Życie w Układzie Słonecznym I

ĆWICZENIE NR 3 BADANIE MIKROBIOLOGICZNEGO UTLENIENIA AMONIAKU DO AZOTYNÓW ZA POMOCĄ BAKTERII NITROSOMONAS sp.

Obliczenia chemiczne

Materiały konstrukcyjne: Metale

Wykaz metod badawczych stosowanych w Pracowni w Szczecinie:

Dobre nawożenie rzepaku siarką na start!

TEST NA EGZAMIN POPRAWKOWY Z CHEMII DLA UCZNIA KLASY II GIMNAZJUM

Środowiskowe skutki zakwaszenia gleb uprawnych. Witold Grzebisz Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

5. STECHIOMETRIA. 5. Stechiometria

WŁAŚCIWOŚCI NIEKTÓRYCH PIERWIASTKÓW I ICH ZWIĄZKÓW NIEORGANICZNYCH

Woda i roztwory wodne

USUWANIE ZWIĄZKÓW FOSFORU Z WÓD NATURALNYCH

Bez fosforu w kukurydzy ani rusz!

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 769

WOJEWÓDZKI KONKURS CHEMICZNY

WOJEWÓDZKI KONKURS CHEMICZNY

Układ okresowy pierwiastków

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 921

Identyfikacja wybranych kationów i anionów

Pracownia Chemicznych Zanieczyszczeń Morza Instytut Oceanologii PAN

Geochemia środowiska / Zdzisław M. Migaszewski, Agnieszka Gałuszka. Warszawa, Spis treści

BIOTECHNOLOGIA OGÓLNA

OFERTA BADAŃ. Dokonujemy opracowań oraz wdrażania nowych metod i technik analitycznych.

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Beata Mendak fakultety z chemii II tura PYTANIA Z KLASY PIERWSZEJ

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

KLASYFIKACJA JAKOŚCI WÓD PODZIEMNYCH W 2004 ROKU

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novapdf printer (

Transkrypt:

FOSFOR

FOSFOR w litosferze apatyty: Ca 5 (PO 4 ) 3 F Ca 5 (PO 4 ) 3 OH Ca 5 (PO 4 ) 3 Cl fluoroapatyty hydroksyapatyty chloroapatyty

FOSFOR w litosferze apatyty: Ca 5 (PO 4 ) 3 F Ca 5 (PO 4 ) 3 OH Ca 5 (PO 4 ) 3 Cl fluoroapatyty hydroksyapatyty chloroapatyty w wodach: H 2 PO 4 - HPO 4 2-

FOSFOR w organizmach Ŝywych: kwasy nukleinowe ATP fosfokreatyna związki strukturalne (fosfolipidy, fosforan wapnia)

FOSFOR w organizmach Ŝywych: kwasy nukleinowe ATP fosfokreatyna związki strukturalne (fosfolipidy, fosforan wapnia) średnio 1,1% masy ciała człowieka kości i zęby 7%

FOSFOR W glebach - słaba rozpuszczalność -mała mobilność -MIKORYZA

FOSFOR organizmy Ŝywe przemiany biologiczne P organiczny stabilny P organiczny przemiany geochemiczne P rozpuszczalny wg. Schlesinger 1991 P pierwotny minerały wymywanie P wtórne minerały P związany

Obieg fosforu ryby, guano 0,07 t x10 6 t x10 6 x rok -1 Ŝywe organizmy 1805 136 martwa materia organiczna 170 237-17,4 Ŝywe organizmy 128 930-1300 1000 martwa materia organiczna nawozy 11 PO 4 nieorg. w glebie 160 000 wietrzenie 12,6 P głębinowy 128 000 13 osady głębokomorskie

FOSFOR

prawo czynników ograniczających Justus von Liebig.. względne znaczenie jakiegoś czynnika ograniczającego jest tym większe, im bardziej dany czynnik, w porównaniu z innymi stanowi minimum.

Deficyty biogenów

Deficyty biogenów azotowe: Nawozy: naturalne np. saletra chilijska, sztuczne siarkowe (rzadko) potasowe (gleby piaszczyste i torfowe) fosforowe naturalne źródło fosforyty i apatyty

Deficyty biogenów azotowe: Nawozy: naturalne np. saletra chilijska, sztuczne siarkowe (rzadko) potasowe (gleby piaszczyste i torfowe) fosforowe naturalne źródło fosforyty i apatyty

Eutrofizacja - azot i fosfor fosfor (>30 µg/l), azot (>1500 µg/l), N:P 30:1 - ogranicza fosfor N:P 6:1 - ogranicza azot

Fosfor w oceanie Capone i Knapp 2007

Fosfor w oceanie Sinice (Trichodesmium) Capone i Knapp 2007

Eutrofizacja ELA - Experimental Lakes Area (Kanada)

Eutrofizacja ELA - Experimental Lakes Area (Kanada)

Nature vol. 461, 8 October 2009

Eksploatacja (2008): 161 mln ton fosforytów/rok Nature vol. 461, 8 October 2009

Eksploatacja (2008): 161 mln ton fosforytów/rok Elser 2011 Nature vol. 461, 8 October 2009

śelazo

śelazo Fe 0 Fe 2+ Fe 3+

śelazo BIF Fe 0 Fe 2+ Fe 3+ Fe 2+ Fe 3+ + e -

100% 80% inne<1% glin 1,1% wapń 1,1% siarka 1,9% nikiel 2,4% magnez 13% krzem 15% inne<1% sód 2,1% potas 2,3% wapń 2,4% magnez 4% Ŝelazo 6% glin 8% 60% krzem 28% tlen 30% 40% 20% Ŝelazo 36% tlen 48% 0% Wagowy udział pierwiastków w masie Ziemi Wagowy udział pierwiastków w masie skorupy ziemskiej

śelazo Litosfera: piryt (FeS 2 ) hematyt (Fe 2 O 3 ) limonit (Fe 2 O 3 *nh 2 O) magnetyt (Fe 3 O 4 ) syderyt (FeCO 3 )

śelazo ORGANIZMY śywe: hemoglobina mioglobina enzymy Hem b Fe 2+ Fe 3+ + e -

ATMOSFERA pył pył LĄD OCEAN rudy darniowe Fe 3+ rzeki zawiesiny roztwór Fe 3+ (3 ppb) roztwór Ŝelaza Fe 2+ rudy Ŝelaza Fe 3+ skały krystaliczne minerały Ŝelazomagnezowe Fe 3+ wietrzenie lateryty Ŝelaziste Fe 3+ skały osadowe syderytowe rudy Ŝelaza Fe 3+ +Fe 2+ diageneza osady warunki utleniające Fe 3+ osady warunki redukcyjne Fe 2+ metasomatoza niska temperatura wysoka temperatura

Bakterie Ŝelazowe (Thiobacillus, Leptospirillum) Thiobacillus ferrooxidans Fe 2+ Fe 3+ + e -

śelazo BIF Fe 2+ Fe 3+ + e -

Korelacja opadu pyłu (Fe) i zawartości chlorofilu

Badania nad nawoŝeniem mórz Ŝelazem (1993 2005) stęŝenie azotanów Boyd i in. 2007

Badania nad nawoŝeniem mórz Ŝelazem (1993 2005) Crozet stęŝenie azotanów Kerguelen Boyd i in. 2007

Zakwity glonów koło wysp Kerguelenów 45 000 km2 Blain i in. 2007 sekwestracja węgla/ jednostkęŝelaza 10-30 x większa niŝ w dotychczasowych badaniach

Zakwity glonów koło wysp Kerguelenów sekwestracja węgla/ jednostkęŝelaza 10-30 x większa niŝ w dotychczasowych badaniach Blain i in. 2007 Wyspy Crozet (powierzchnia zakwitu 70 000 km 2 dopływ 270 t Ŝelaza (pyły) wzrost produktywności 3 x Pollard i in. 2009 (Nature) słaba sekwestracja węgla

WAPŃ

100% 80% inne<1% glin 1,1% wapń 1,1% siarka 1,9% nikiel 2,4% magnez 13% krzem 15% inne<1% sód 2,1% potas 2,3% wapń 2,4% magnez 4% Ŝelazo 6% glin 8% 60% krzem 28% tlen 30% 40% 20% Ŝelazo 36% tlen 48% 0% Wagowy udział pierwiastków w masie Ziemi Wagowy udział pierwiastków w masie skorupy ziemskiej

WAPŃ W skorupie ziemskiej 2,4% minerały krzemianowe CaSiO 3 węglany - wapień CaCO 3 siarczany - gips CaSO 4 *2H 2 O fosforany - apatyt Ca 3 (PO 4 ) 2 fluorki fluoroapatyt Ca 3 (PO 4 ) 3 F

WAPŃ W wodzie: morskiej - 400 mg/kg słodkiej 15 mg/kg

WAPŃ W ORGANIZMACH śywych - buduje szkielety i muszle - udział w metabolizmie komórek (pompa wapniowa) - zmienia konformację białek - udział w mechanizmach regulacyjnych w komórkach - udział w przekazywaniu bodźców W organizmie człowieka średnio 1,4% kości 17%

WAPŃ TWORZENIE SKAŁ WAPIENNYCH 1. wytrącanie nieorganiczne Ca 2+ (aq) + CO 3 2- (aq) CaCO 3(s)

WAPŃ TWORZENIE SKAŁ WAPIENNYCH 1. wytrącanie nieorganiczne Ca 2+ (aq) + CO 3 2- (aq) CaCO 3(s) 2. na drodze organicznej

2. na drodze organicznej

2. na drodze organicznej Wiciowce roślinne (Coccolithophores) Otwornice (Foraminifera) Emiliania huxleyi

1. Wietrzenie krzemianów (na lądzie) CaSiO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2HCO 2- + SiO 2 OCEAN wietrzenie (1) LITOSFERA krzemiany w skałach

1. Wietrzenie krzemianów (na lądzie) CaSiO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2HCO 3- + SiO 2 2. Osadzanie węglanu wapnia (w morzu) Ca 2+ + 2HCO 3 - CaCO 3 + CO 2 + H 2 O wietrzenie (1) OCEAN (2) OSADY LITOSFERA krzemiany w skałach

1. Wietrzenie krzemianów (na lądzie) CaSiO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2HCO 3- + SiO 2 2. Osadzanie węglanu wapnia (w morzu) Ca 2+ + 2HCO 3 - CaCO 3 + CO 2 + H 2 O wietrzenie (1) OCEAN (2) OSADY LITOSFERA krzemiany w skałach

1. Wietrzenie krzemianów (na lądzie) CaSiO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2HCO 3- + SiO 2 2. Osadzanie węglanu wapnia (w morzu) Ca 2+ + 2HCO 3 - CaCO 3 + CO 2 + H 2 O wietrzenie (1) OCEAN OSADY (2) LITOSFERA krzemiany w skałach około -5000 m głębokość kompensacji węglanów(ccd)

1. Wietrzenie krzemianów (na lądzie) CaSiO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2HCO 3- + SiO 2 2. Osadzanie węglanu wapnia (w morzu) Ca 2+ + 2HCO 3 - CaCO 3 + CO 2 + H 2 O 3. Przetwarzanie osadów (w głębi litosfery) CaCO 3 + SiO 2 CaSiO 3 + CO 2 wietrzenie (1) ATMOSFERA CO 2 OCEAN wulkanizm (2) około -5000 m OSADY LITOSFERA krzemiany w skałach tektonika (3)

1. Wietrzenie krzemianów (na lądzie) CaSiO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2HCO 3- + SiO 2 2. Osadzanie węglanu wapnia (w morzu) Ca 2+ + 2HCO 3 - CaCO 3 + CO 2 + H 2 O 3. Przetwarzanie osadów (w głębi litosfery) CaCO 3 + SiO 2 CaSiO 3 + CO 2 odparowywanie CaSO 4, CaSO 4 *H 2 O wietrzenie (1) ATMOSFERA CO 2 OCEAN wulkanizm (2) około -5000 m OSADY LITOSFERA krzemiany w skałach tektonika (3)

CYKL WAPNIA POWIĄZANY Z CYKLEM WĘGLA 2. Osadzanie węglanu wapnia (w morzu) Ca 2+ + 2HCO 3 - CaCO 3 + CO 2 + H 2 O odparowywanie CaSO 4, CaSO 4 *H 2 O wietrzenie (1) ATMOSFERA CO 2 OCEAN wulkanizm (2) około -5000 m OSADY LITOSFERA krzemiany w skałach tektonika (3)

Wzrost stęŝenia CO 2 a organizmy planktoniczne Emiliania huxleyi Gephyrocapsa oceanica Wiciowce roślinne (Coccolithophores) Riebsell i in. 2000 (Nature)