Bài 31. Sinh quyển, khu sinh học và chu trình sinh - địa - hóa

a) Khái niệm

• Sinh quyển là toàn bộ các vùng của Trái Đất có sự sống.
• Bao gồm: Tầng khí quyển, thủy quyển, thạch quyển có sinh vật.

b) Giới hạn

• Trên cạn: Độ cao đến 10km (tầng đối lưu).
• Dưới nước: Độ sâu đến 11km (đáy đại dương).
• Trong đất: Độ sâu 2-3km.

c) Đặc điểm

• Chứa tất cả hệ sinh thái trên Trái Đất.
• Là hệ thống sinh thái lớn nhất.
• Có sự tuần hoàn vật chất và trao đổi năng lượng liên tục.

a) Khái niệm

• Khu sinh học là vùng sinh thái lớn có khí hậu, thảm thực vật và động vật đặc trưng.
• Phân bố chủ yếu theo vĩ độ và độ cao.

b) Các khu sinh học trên cạn

• Rừng nhiệt đới: Nóng ẩm, mưa nhiều, đa dạng loài cao.
• Rừng ôn đới: 4 mùa, cây rụng lá mùa đông.
• Rừng taiga: Khí hậu lạnh, cây lá kim.
• Thảo nguyên: Cây cỏ, ít mưa, động vật ăn cỏ.
• Sa mạc: Khô hạn, động thực vật thích nghi.
• Tundra: Lạnh quanh năm, thực vật địa y, rêu.

c) Khu sinh học dưới nước

• Biển: Vùng ven bờ, vùng mở, vùng sâu.
• Nước ngọt: Hồ, sông, đầm.
• Đầm lầy: Vùng ngập nước.

a) Khái niệm

• Chu trình sinh - địa - hóa là sự tuần hoàn các nguyên tố hóa học giữa sinh quyển, thạch quyển, khí quyển, thủy quyển.
• Các chất được sử dụng nhiều lần, không mất đi.

b) Chu trình nước (thủy văn)

• Bốc hơi: Từ mặt biển, mặt đất.
• Ngưng tụ: Tạo mây, sương mù.
• Mưa: Nước rơi xuống.
• Thấm: Nước ngầm, nước sông, hồ.
• Quay về biển: Qua sông, chảy ngầm.

c) Chu trình carbon

• Nguồn carbon: CO₂ trong khí quyển, trong đại dương.
• Đi vào sinh quyển: Quang hợp tạo glucose.
• Trong chuỗi thức ăn: Carbon di chuyển qua các bậc dinh dưỡng.
• Giải phóng: Hô hấp, đốt cháy, phân hủy.
• Tích lũy: Than đá, dầu mỏ (cacbon hóa thạch).

d) Chu trình nitơ

• Cố định đạm: Vi khuẩn, tảo lam chuyển N₂ thành NH₃.
• Nitrificat: NH₃ → NO₂⁻ → NO₃⁻ (đạm nitrat).
• Đồng hóa: Thực vật hấp thụ NO₃⁻ tạo protein.
• Phân hủy: Protein → NH₃.
• Khử nitrat: NO₃⁻ → N₂ (giải phóng về khí quyển).

a) Chu trình lưu huỳnh (S)

• Khí quyển (SO₂) → Mưa axit → Đất → Thực vật → Động vật → Phân hủy → H₂S → SO₂.

b) Chu trình phốtpho (P)

• Đá phong hóa → Đất → Thực vật → Động vật → Phân hủy → Đất.
• Khác carbon và nitơ: Không có dạng khí, tuần hoàn chậm hơn.

c) Chu trình oxy (O)

• Quang hợp giải phóng O₂ → Hô hấp tiêu thụ O₂.
• Cân bằng O₂ trong khí quyển nhờ thực vật xanh.

a) Tác động tích cực

• Bảo tồn đa dạng sinh học.
• Phục hồi hệ sinh thái.
• Quản lý bền vững tài nguyên.

b) Tác động tiêu cực

• Phá rừng → Mất cân bằng carbon.
• Đốt nhiên liệu hóa thạch → Tăng CO₂.
• Sử dụng phân bón → Ô nhiễm nước, mất cân bằng nitơ.
• Hiệu ứng nhà kính, biến đổi khí hậu.