45) Ekoloji #7 – Madde Döngüleri (Su – Azot – Karbon)

10. SINIF KONU
ANLATIMI
45
EKOLOJİ 7
MADDE DÖNGÜLERİ
(Su, Karbon ve Azot Döngüsü)
MADDE DÖNGÜLERİ
Ekosistemde kimyasal elementler sınırlı sayıda bulunur. Bu nedenle bu kimyasal elementeler organik ve
inorganik formlarda devir halindedir. Bu devire, MADDE DÖNGÜSÜ denir.
Doğada çok fazla madde döngüsü vardır. Bunlardan bazıları;
✔ SU DÖNGÜSÜ
✔ KARBON DÖNGÜSÜ
✔ AZOT DÖNGÜSÜ
✔ FOSFAT DÖNGÜSÜ
SU DÖNGÜSÜ
✔ Suyun yeryüzü ile gökyüzü arasındaki hareketine SU DÖNGÜSÜ denir.
✔ Buharlaşma ve yoğunlaşma kurallarına göre gerçekleşir.
KARBON DÖNGÜSÜ
✔ Karbon, tüm organik maddelerin içinde bulunan temel mineraldir.
✔ Karbon döngüsü atmosfer ile yeryüzü arasında gerçekleşir.
✔ Karbon atmosferde CO2 ve CO olarak bulunur. CO2 ototrof canlılar tarafından alınarak organik madde haline getirilir.
Heterotrofların ototrofları ya da diğer heterotrofları besin olarak tüketmesiyle de diğer canlının vücuduna girer.
✔ Canlıların yaptığı solunum sonucunda CO2 açığa çıkar.
KARBON DÖNGÜSÜ
Canlının ölmüş vücudu ya da atık maddelerinin ayrıştırıcılar tarafından parçalanması sonucunda organik maddeler inorganik madde
haline getirilir. CO2 atmosfere verilir. Ölü canlı ve canlıların atık maddelerinin birikmesi sonucunda fosil yakıt haline gelir. (petrol, doğal
gaz, kömür…) Bu yakıtların yanması sonucunda CO2 atmosfere geçer.
CO2 suda çözünmüş hali ile suda da bulunur. Suda yaşayan canlıların vücudunda da karbon bulunur. Bu canlıların vücudunda (özellikle
iskelet) bulunan karbonlar canlının ölmesiyle deniz dibine çöker. Jeolojik süreçler sonunda kireç taşı kayalarını oluşturur. Bu kayaçların
erozyon ve rüzgar gibi nedenlerle aşınması sonucunda karbon mineralleri ayrışır. CO2 halinde deniz ve atmosfere ulaşır.
AZOT DÖNGÜSÜ
✔ Azot döngüsü, yeryüzü ile gökyüzü arasında gerçekleşir.
✔ Atmosferde bulunan nitrojen (N2) canlılar tarafından doğrudan kullanılamaz. Farklı olaylarla canlılar için kullanılabilir hale getirilir.
Azot gazının çeşitli şekillerde bağlanarak kullanılabilir bileşikler haline dönüşmesi olayına FİKSASYON denir.
✔ Azot bağlayıcı bakteriler ve bazı algler nitrojenin toprağa bağlanmasını sağlar. Bağlanan azot, toprakta azot tuzlarını oluşturur. Bu
haliyle azot diğer canlılar tarafından kullanılabilir.
✔ Baklagil köklerinde yaşayan Rhibium bakterileri azotu toprağa bağlar.
✔ Fiksasyon, şimşek ve yıldırım gibi doğa olaylarıyla da toprağa bağlanır.
✔ Fiksasyonun çoğu biyolojik olarak yapılmaktadır.
AZOT DÖNGÜSÜ
Topraktaki azot ototrof canlılar tarafından alınarak organik madde haline getirilir. Heterotrofların ototrofları ve diğer heterotrofları
besin olarak tüketmesi ile diğer canlıların vücuduna geçer.
Canlıların ölmüş vücutları ve atıkları saprofit canlılar tarafından parçalanarak yeniden inorganik hale getirilir. Topraktaki protein ve
nükleik asit içeren organik artıkların, saprofit bakteri ve saprofit mantarlar tarafından parçalanarak amonyağa (NH3)
dönüştürülmesine AMONİFİKASYON denir. Bu canlılar bu sırada enerji elde ederler ve bu enerjiyi kendi biyolojik aktivitelerinde
kullanırlar.
AZOT DÖNGÜSÜ
Saprofit faaliyetleri sonucunda oluşan NH3 (amonyak) canlılar tarafından kullanılamaz. Amonyağın kullanılabilir hale gelmesi için bir
dizi olay gerçekleşir.
Amonyak önce nitrite (NO2); nitrit ise nitrata (NO3) dönüştürülerek amonyak kullanılabilir hale getirilir. Bu olaya NİTRİFİKASYON
denir. Nitrifikasyonu yapan bakterilere ise nitrifikasyon bakterileri (Nitrobacter, Nitrosomonas ) denir. Bu bakteriler kemosentez
yaparlar ve bu yolla nitrit ve nitrat oluştururlar. Bu süreçde elde ettikleri enerji ile besin üretirler.
Nitrifikasyon sonunda toprakta yeniden kullanılabilir azot formu oluşmuş olur.
AZOT DÖNGÜSÜ
Topraktaki azotun yeniden atmosfere kazandırılması gerekir. Azot bazı bakteriler sayesinde yeniden gaz hale getirilerek atmosfere
verilir. Bu olaya DENİTRİFİKASYON denir
Topraktaki amonyak, nitrit ve nitrat bakterileri tarafından
nitrata dönüştürülür. Böylece bitkilerin kullanabileceği azot
formu oluşturulur.
Yukarıda tanımı yapılan olay aşağıdakilerin hangisinde
verilmiştir?
Doğadaki azot döngüsünde görev alan saprofit canlılar yok
olursa,
A) Denitrifikasyon
C) Nitrifikasyon
I. Tüketicilerin yok olması
II. Kemosentetik bakterilerin yok olması
III. Üreticilerin yok olması
IV. Organik artıklardan NH3 oluşumunun durması
B) Amonifikasyon
D) Ötrofikasyon
E) Pütrifikasyon
Olayları hangi sıraya göre gerçekleşir?
Aşağıdakilerden hangisi doğadaki karbon döngüsüne bir
karbondioksit kaynağı olamaz?
A) Etil alkol fermantasyonu
B) Hücre solunumu
C) Laktik asit fermantasyonu
D) Petrolün yanması
E) Kireç taşının çözünmesi
A) IV, III, I, II
B) IV, II, III, I
C) III, I, II, IV
D) II, III, I, IV
E) III, II, IV, I