Главная > Разное > Эволюция атмосферы, биосферы и климата
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

3. Азот

Атмосфера содержит азота — количество того же порядка, которое содержится в литосфере. Бедность земной коры азотом — интересный факт, который еще ждет объяснения. Следует ли считать, что азот коры — продукт атмосферного происхождения; и если так, то какова роль живой материи в его преобразовании? Если общий вес земного азота не превышает то мы находимся перед загадкой, так как согласно спектроскопическим данным космические туманности богаты азотом. Может быть, это результат действия кинетического механизма, которым мы займемся позднее.

Азот — одна из основных компонент органической материи, и ввиду того, что он химически гораздо менее активен, чем кислород, необходимы особые условия для образования соединений азота и для усвоения его живыми организмами. Эти условия пока еще недостаточно изучены. Даже в работах, изданных всего 10 лет назад, имеются утверждения, которые сегодня вызывают только улыбку. Во всяком случае, можно считать установленным что ни животные, ни растении, вообще говоря, не способны усваивать азот непосредственно. Животные питаются растениями, а растения извлекают азот из почвы при помощи некоторых бактерий, которые только и способны связывать атмосферный азот. С другой стороны, живые организмы, несомненно, способствуют обогащению почвы соединениями азота.

Для выяснения происхождения минерального азота полезно привлечь космогонические соображения. Обратимся к очень далеким временам, когда Земля была газопылевым облаком. Плотность этой газообразной массы убывала от центра к краям, и вполне вероятно, что туманность состояла из последовательности слоев, содержащих элементы, близкие по своим атомным весам. Некоторые элементы, по-видимому, были рассеяны, и химические условия в последовательных слоях газообразной Земли были, вероятно, очень сложными. Слои постоянно перемешивались восходящими и нисходящими потоками, совершенно аналогично тому, как это происходит в современных солнечной или земной атмосферах. Вертикальное перемешивание способствовало образованию химических соединений, как только температура и другие условия делали возможным их существование. Свидетельством этого может служить обилие легких соединений в атмосфере, гидросфере и земной коре. Согласно излагаемому представлению химически активные газы элиминировались, и в атмосфере должны были остаться лишь инертные газы: аргон, неон, криптон, ксенон и в большом количестве азот. Последний частично перешел в кору вследствие ряда химических реакций. Можно указать несколько химических реакций, которые отмечают этот переход. Например, азот и кислород воздуха при наличии водных паров под действием электрических разрядов соединяются и дают азотную кислоту. Сгорание водорода в воздухе также может создавать условия для соединения атмосферного азота и кислорода и образования азотной кислоты. В химической истории Земли наиболее важным моментом является, конечно, образование воды. Что касается азота, то он может соединяться также с бором, кремнием и магнием — легкими элементами, имеющимися в большом количестве в земной коре. Итак, несмотря на инертность азота, большие его массы могли выводиться из атмосферы и участвовать в геохимических процессах. Имеющийся запас минерализованного азота нельзя приписывать действию исключительно живых организмов. Однако неверно и противоположное утверждение,

а именно что весь азот первичной атмосферы был удален из нее до появления жизни и что весь современный атмосферный азот (подобно кислороду) представляет собой результат биологических процессов. Несомненно лишь то, что живая материя существенно влияет на земной азот во всех его формах.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление