Biyosfer Nedir – Biyosfer Hakkında Bilgi

Biyosfer Nedir – Biyosfer Hakkında Bilgi

Gezegenimizdeki yaşamın çeşitli belirtilerini bir bütün olarak ele almak, topluca kimyasal bileşimleri ya da «birincil» denen ilk üretimleri üstünde düşünmek şaşırtıcı görünebilir. Gerçekte, Lamarck’a kadar uzanan bu düşünce, Yer’deki yaşamın kökeni, yavaş yavaş oluşturduğu zenginlik ve insanlığın günümüzde bu canlı doğayı akıldışı bir biçimde sömürmesi konularında bilinçlenmemizi sağlar.
• Biyosfer, yaşamın belirdiği ortamların tümü olarak tanımlanabilir; bu durumda, bir yer- kimyası kavramı söz konusudur. Bundan yalnızca canlı varlıkların tümü, yani hayvanlar ve bitkiler anlaşılırsa, içinde geliştiği ortamlara karşıt özgün bir gerçeklik saptanmış olur. Biyosferin ağırlığı, ürettiği yıllık karbon kütlesine göre, yaklaşık olarak ölçülmüştür: Bizi çevreleyen atmosferden 300 kat az ya da yerküre sularının kütlesinden 70 000 kat az.

BİYOSFERİN KİMYASAL BİLEŞİMİ

 

HAYVANLAR

   

BİTKİLER

 
 

(yüzde olarak)

   

(yüzde olarak)

 

Oksijen ….

. 62,8

Flüor…………..

. 0,01

Oksijen …………..

78

Silisyum,

0,009

Karbon ….

. 19,4

Demir………….

. 0,005

Karbon

11,3

Demir

0,003

Hidrojen

. 9,3

Silisyum….

. 0,004

Hidrojen

8,7

Alüminyum

0,0025

Azot …………..

■ 5,1

Çinko…..

. 0,0025

Azot

0,8

Bor

0,0007

Kalsiyum …

• 1,4

Alüminyum .

. 0,001

Fosfor

0,7

Manganez

0,0004

Kükürt…………

. 0,6

Bakır ………….

. 0,0004

Kalsiyum

0,6

Çinko

0,00035

Fosfor

. 0,6

Kalay…………..

. 0,0002

Potasyum

0,2

Bakır

0,00025

Sodyum ….

. 0,3

Brom ………….

. 0,0002

Kükürt

0,1

Titan

0,0001

Potasyum ..

. 0,2

Manganez .

. 0,0001

Magnezyum ..

0,08

   

Klor

. 0,2

İyot …………….

. 0,0001

Klor

0,07

   

Magnezyum

. 0,04

   

Sodyum

0,04

   

 
• Biyosfer, yerleştiği ortamdan, yani yerkabuğundan (taş- küre), atmosferden ve hidrosferi (suküre) oluşturan tuzlu ya da tuzsuz su kütlelerinden türer. Özelliklerini iyi belirlemek için, kimyasal bileşimi bu biyoloji ortamlarınınkiyle karşılaştırılabilir. Atmosferde, kütle olarak yüzde 75,5 azot, yüzde 23,2 oksijen, yüzde 1,3 karbon dioksit ve asal gazlar bulunur. Sukürede, yüzde 88,9 oksijen ve yüzde 11,1 hidrojen vardır. Ama suküre, asıltı (toprak tanecikleri) ya da çözelti (çeşitli tuzlar) halinde pek çok maddeyle yüklüdür. Yer- kabuğundan kopan toprak tanecikleri, sonunda hep çöker. Akıntı ya da sızıntı sularıyla topraklardan eritilip alınan tuzlar, akarsularla göllerden geçerek tuzluluk oranının yaklaşık yüzde 35’i bulduğu okyanusa doğru yol alır.
• Okyanusları erimiş maddelerle besleyen yerkabuğu, kuşkusuz, biyosferin en büyük bölümünün temelini oluşturur.
• Biyosferin kimyasal bileşimi, yerkabuğununkiyle temel ayrılıklar gösterir. Bu bileşim, bir hayvan ve bir yeşil bitki için sonuçlan karşılaştıran çizelgenin gösterdiği gibi değişiktir.
• Bazı farklara karşın, hayvan ve bitki arasında önemli benzerlikler vardır. Böylece ilk dördü aynı sırada olacak biçimde, 1. sütunda aynı elementler yeralır. 2. sütundaki elementler, açıkça daha az miktardadır; bu nedenle, bunlara oligoelementler (yunanca oligos, «az») denir; hiç değilse bazı biyokimyasal tepkimeleri kolaylaştırmaları (kataliz) yönünden, varlıkları zorunlu görünür.
• Yerkimyasmda olduğu gibi biyosferde de oksijenin üstünlük taşıdığı düşünülebilir. Ama hiç de öyle değildir: Yaşam, karbonun kimyasal etkinliğine bağlıdır. Mineral dünyasında ikinci derecede önem taşıyan bu element (çizelgede gösterilmemiştir), biyoloji rolünü silisyumun yerkimya sındaki rolüyle bakışımlı olarak— kendi kendisiyle birleşerek uzun zincirler ya da makromoleküller (büyük moleküller) oluşturma yeteneğine borçludur.
• Çizelge, oram, yavaşlamış yaşam süren tohumlar için yüzde 6-15 ve yeşil salatada yüzde 95 arasında değişen suyun büyük önemini yansıtamamaktadır. Bazı oran bilgileri, organizmalarda suyun bu çok önemli rolünü doğrular: Kemik (yüzde 25); beyin (yüzde 78); mantarlar (yüzde 85); denizanaları (yüzde 90). Hayvanlar evreninde ortalama su oranı yüzde 60’tır; buna karşılık bitkiler evreninde yüzde 75’tir.
• «Tüketim» zincirlerinin işe karışmalarından önce, biyosferin birincil üretiminin kabataslak yılda 300 milyar ton olduğu sanılır. Bu toplam değer içinde, en büyük bölüm yaklaşık 180 milyar tonla orman tarafından sağlanır; tarım bunu 5 milyar tonla uzaktan izler; otlaklar 3,3 milyar tonunu sağlar. Yaşamın beşiği olan okyanuslar ise, 2,5 milyar tonla son sırada yeralır. Ama söz konusu olan, yalnızca yıllık üretimdir. Oysa karmaşık besin zincirinde yerleşmiş «ayrıştırıcılar» olan çeşitli düzeylerden «üretici» ve «tüketici» canlı varlıklar kütlesi, çok daha zor bir tahmine olanak verir ve tahminler büyük değişiklikler gösterir (sözgelimi 100 000 000 ooo 000 ya da İ0Mile İ0ı:> ton). Bitkiler evrenindeki üreticiler, yalnızca kütle yönünden değil, aynı zamanda gerçekleştirilmiş işlevler yönünden de daha üstündürler; çünkü, mineral madde ile hayvanlar dünyası arasında zorunlu aracılar olarak ortaya çıkarlar. Bu yer, bitkilerin yalnızca ilk bireşimler evresinde değil, son azalmaların gerçekleştiği öbür evrelerde de (ayrıştırıcılar) etkili olmaları yüzünden önem kazanır
• Klorofilin hazırlanmasında ışığın oynadığı rol nedeniyle, sözgelimi su eksikliği ya da yokluğu gibi sınırlayıcı bir etken işe karışmadıkça, güneş ışığını bol alan bölgelerde aşırı bitki bolluğu ve çeşitliliği kimseyi şaşırtmayacaktır. Bu bakımdan, çift büyüme mevsimleriyle, ekvator bölgelerinin uçsuz bucaksız ormanları her şeyi örter ve insana ancak geçici olarak yer verir.
• Işılbireşim, önce suyun indirgenmesini sağlar ve hidrojenin bir bölümü, atmosferden alınan karbondioksidin karbonu üstüne aktarılır. Bu iş, gece•boyunca durur ve solunum değişimleri ortaya çıkar (klorofil değişimlerinin tam tersi). Bu karbon yitimine karşın, gündüz etkinlik çok aşırıdır.
« Biyosfer, karbon ya da oksijen gibi elementlerin çevrimlerinin gerçek yeridir. Belli bir kimyasal elementin dönüşüm aşamaları, biyosferde izlenebilir ve o elementin az ya da çok uzun bir süre sonra, kendisini gene ilk biçimine döndüren bir çeşit göçe çıktığı ortaya konabilir. İzlenebilen elementler arasında, özellikle temel rolünün ne olduğu bilinen karbonu, canlı madde için zorunlu olan azotu (4. element), oksijeni, kükürdü, fosforu sayabiliriz. Bu biyokimyasal fabrikada bir su çevrimiyle bir enerji çevrimi de düşünülebilir.
e Biyosferin enerji verimi göz önüne alınırsa, ışılbireşimi yılda 130 milyon milyar kilokalori sağlar; bu miktar ormanlar (8/13), tarım (2,3/13), otlaklar (1,5/13) ve okyanuslar (1,2 / 13) arasında dağılır. Bu dev üretimin, insan, yalnızca 2 milyon 400 bin milyar kalorisini kullanır. Ama enerji yitimleri büyüktür ve dönüşümlerin her evresinde ortaya çıkar. Böylece (ve ortalama değer olarak) biyosfere dışardan gelen tek enerji olan güneş enerjisinin yalnızca yüzde l’i üreticiler tarafından kullanılır; öteki aşamalarda, enerji savurganlığı daha azdır. Bununla birlikte verim, sözgelimi otta bulunan enerji oranıyla tüketici bir dananın kullandığı enerji göz önüne alındığında yüzde 8’i aşmaz. Solunum olayları, bu enerjiyi her düzeyde büyük ölçüde saçıp savurur.
• Biyosferin ilk üretiminden insanlık, bugün ancak en çok yüzde 10 . 20’sini kullanabilmektedir. Bu veri, dünya nüfus artışı oranıyla (yılda yüzde 1,5) karşılaştırıldığı zaman, bir gün insanoğlunun karşılaşabileceği besin sorunu tehlikesinin önemi ölçülmüş olur. Tarım verimlerinin yükseltilmesi, sonsuza kadar süremez ve yeni kaynaklar sorunu ortaya çıkar: Belki de bu kaynaklar, üretiminin ancak yüzde l’ini kullandığımız okyanuslarda ya da bugün kuraklığa terk edilmiş çöllerin işletilmeye başlanmasında bulunacaktır. Ama zayıf biyoloji dengeleri, zarara uğratılmadan bozulamaz ve canlı doğanın akıldışı sömürüsü karşısında sorun, evrensel bir «ahlak sorunu» olarak belirir.

 

YERKABUĞUNUN KİMYASAL BİLEŞİMİ

Kimyasal elementler

Oksitler

yüzde olarak kütle

yüzde olarak kütle

Oksijen …………………….

……….  46,70

silisyum (Si02)……………………….

59,10

Silisyum……………………

……….  27,70

alümin (AL203) ……………………….

15,20

Alüminyum………………..

……….  8,10

demir oksit (FeO) ………………….

3,70

Demir………………………..

……….  5,05

demir üç oksit (Fe203)

3,10

Kalsiyum…………………..

……..  3,65

kireç (CaO) …………………………..

5,10

Sodyum…………………….

……..  2,70

sodyum oksit (Na20)

3,75

Potasyum …………………

……..  2,60

magnezi (MgO) ……………………..

3,45

Magnezyum……………….

……..  2,10

potasyum oksit (K20)

3,10

Titan ………………………..

……..  0,60

su (H20)

1,30

Hidrojen ……………………

……..  0,15

titan oksit (Ti02)

1,00

Toplam

99,35

Toplam

98,80

Yorum yazın