Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Раздел 1
Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 58
Ключевая роль в регулировании и поддержании баланса CO2 в атмосфере принадлежит океану. Фотосинтез органических веществ и потребление растворенного CO2 осуществляются в поверхностном слое воды, куда проникает солнечный свет. Органические же вещества могут разлагаться на любой глубине, поэтому концентрация углекислого газа в глубине выше, чем у поверхности. Концентрация же CO2 на поверхности находится в равновесии с концентрацией его в атмосфере. Биота океана регулирует концентрацию CQ2 в атмосфере и тем самым сохраняет приземную температуру в пределах, оптимальных для жизни.
Образование и разрушение органического вещества - противоположные, но неотделимые друг от друга процессы, обеспечивающие возвращение в атмосферу углекислого газа, возвращение биогенных элементов минерального питания в почву и воды океана.
Запасы углерода в виде CO2 в атмосфере (7· IO11 т) ниже его запасов в виде ископаемого топлива (1 · IO13 τ углерода) и запасов карбонатов в океанах (до 9,6· IO15 т). Содержание углерода в живых организмах составляет 8· IO11 т, в почвенном гумусе -2· IO12 т.
На синтез органического вещества затрачивается всего около 1% солнечной энергии. Вовлеченная в биологический круговорот, она определяет существование жизни на земле. Большая часть биомассы (около 99%) сосредоточена в массе растений Мировой суши. При запасах в 1,2-1,8· IO12 τ сухого вещества годичная продукция фитомассы наземных и пресноводных экосистем земли оценивается 1,2-1,3· IO11 т. Часть органического вещества (300-380 млн. τ в год) выносится в Мировой океан, часть переходит в гу- миновые вещества (от 1,5 до 6,0· IO9 τ в год). Остальная часть минерализуется до CO2 и H2O.
Растительность суши полностью заменяется около 10 лет. В Мировом океане биомасса обновляется примерно за один месяц. При общем содержании живого вещества в океане менее 1% от массы на суше продуктивность океанических систем благодаря высокой скорости оборота сопоставима с продуктивностью наземных (50-60 и 120-130 млрд. τ в год соответственно).