पारिस्थितिकी की अवधारणाएं
पर्यावरण और पारिस्थितिक तंत्र को समझने के लिए आवश्यक मौलिक पारिस्थितिक अवधारणाएं।
पारिस्थितिकी (Ecology)
परिभाषा
पर्यावरण के भीतर एक दूसरे के साथ और उनके भौतिक परिवेश के साथ जीवों के संबंधों का अध्ययन।
संगठन के स्तर
जीन : कोशिका : अंग : जीव/व्यक्ति : प्रजाति : जनसंख्या : समुदाय : पारिस्थितिक तंत्र : बायोम : बायोस्फीयर
| स्तर | परिभाषा |
|---|---|
| व्यक्ति (Individual) | वह जीव जो स्वतंत्र रूप से कार्य कर सकता है |
| प्रजाति (Species) | आपस में प्रजनन करने में सक्षम व्यक्तियों का समूह |
| जनसंख्या (Population) | एक विशिष्ट क्षेत्र में एक ही प्रजाति के अंतःप्रजनन जीवों का समुदाय |
| समुदाय (Community) | दो या दो से अधिक प्रजातियों की आबादी का समूह; प्रमुख वनस्पतियों द्वारा नामित (जैसे, घास का मैदान समुदाय) |
| बायोम (Biome) | एक आवास में वनस्पतियों और जीवों के प्राकृतिक समुदाय जिनकी सीमाएं जलवायु कारकों द्वारा चिह्नित होती हैं |
| बायोस्फीयर (Biosphere) | पृथ्वी का वह हिस्सा जो जीवन का समर्थन करता है, स्थलमंडल, जलमंडल, वायुमंडल की परस्पर क्रिया से बनता है |
जैविक रेगिस्तान (Biological Desert)
ऐसे क्षेत्र जहां बायोस्फीयर अनुपस्थित है: ध्रुवों की चरम सीमा, सबसे ऊंचे पहाड़, गहरे महासागर, महासागरों/नदियों में मृत क्षेत्र (जैसे, दामोदर, यमुना)
एंथ्रोपोसीन (Anthropocene)
एंथ्रोपोसीन के बारे में
- प्रस्तावित युग जो मानव प्रभाव के कारण आमूल-चूल पारिस्थितिकी तंत्र परिवर्तनों के साथ वर्तमान भूवैज्ञानिक समय को दर्शाता है
- 2024 में IUGS को प्रस्ताव खारिज कर दिया गया
- अस्वीकृति का कारण: एक भौतिक स्थान से स्ट्रैटिग्राफिक (रॉक स्ट्रेटा) रिकॉर्ड में भौतिक साक्ष्य की कमी
- शब्द ग्रीक से लिया गया है: एंथ्रोपो ("मानव") + सीन ("नया")
- 2000 में जीवविज्ञानी यूजीन स्टॉर्मर और रसायनज्ञ पॉल क्रुटज़ेन द्वारा गढ़ा गया
एंथ्रोपोसीन से जुड़ी घटनाएं
- ग्लोबल वार्मिंग
- समुद्र के स्तर में वृद्धि
- महासागर का अम्लीकरण
- बड़े पैमाने पर मिट्टी का कटाव
- घातक गर्मी की लहरें
- बायोस्फीयर का क्षरण
- अन्य पारिस्थितिक क्षरण
भूवैज्ञानिक समय पैमाना (Geological Time Scale)
परिभाषा
- पृथ्वी के इतिहास को छोटी समय इकाइयों की पदानुक्रमित श्रृंखला में विभाजित किया गया है
- घटती लंबाई में विभाजन: इओन (Eons) → महाकल्प (Eras) → कल्प (Periods) → युग (Epochs) → काल (Ages)
- इकाइयों को पृथ्वी की चट्टान परतों (स्तर) और उनके भीतर पाए जाने वाले जीवाश्मों के आधार पर वर्गीकृत किया गया है
प्रमुख पारिस्थितिक अवधारणाएं
अनुकूलन (Adaptation)
आनुवंशिक गुण जो जीव को जीवित रहने और प्रजनन करने में मदद करता है। होना चाहिए: आनुवंशिक, कार्यात्मक, और फिटनेस बढ़ाए।
एलेन का नियम (Allen's Rule)
ठंडी जलवायु के अनुकूल जानवरों के अंग गर्म जलवायु वाले जानवरों की तुलना में छोटे और मोटे होते हैं ताकि गर्मी का अपव्यय कम हो सके।
अभ्यस्तता (Acclimatization)
एक जीव के जीवनकाल के भीतर नई परिस्थितियों में शारीरिक समायोजन। अनुकूलन की तरह प्रजातियों की विविधता में वृद्धि नहीं करता है।
एक्सप्टेशन्स (Exaptations)
एक चुनौती के लिए विकसित अनुकूलन जो दूसरे के लिए उपयोगी हो जाते हैं।
उदाहरण: पंख - पहले स्पर्श संवेदन/तापमान विनियमन के लिए अनुकूलित, बाद में ग्लाइडिंग और उड़ान के लिए उपयोगी हो गए।
अनुकूली विकिरण (Adaptive Radiation)
पैतृक प्रजातियां विभिन्न नए रूपों को जन्म देती हैं जब नई पर्यावरणीय चुनौतियों या खाली पारिस्थितिक निश में अवसरों का सामना करना पड़ता है।
महत्वपूर्ण विकासवादी अवधारणाएं
| अवधारणा | विवरण |
|---|---|
| विविधता (Variation) | आनुवंशिक परिवर्तन जिसके परिणामस्वरूप लक्षणों में अंतर होता है (त्वचा का रंग, आंखों का रंग, रक्त प्रकार) |
| प्रजाति उद्भव (Speciation) | विकास के माध्यम से नई प्रजातियों का गठन |
| उत्परिवर्तन (Mutation) | डीएनए अनुक्रम में परिवर्तन नई विविधताओं का परिचय देता है |
| प्राकृतिक चयन (Natural Selection) | पर्यावरणीय अनुकूलन में सहायता करने वाली आनुवंशिक विविधताओं का चयन |
| विकास (Evolution) | परिवर्तन की प्रक्रिया जिसके परिणामस्वरूप नई प्रजातियां बनती हैं (डार्विन और वालेस, 1859) |
| विलुप्ति (Extinction) | प्रजातियों का पूर्ण गायब होना (जैसे, डोडो, तस्मानियाई भेड़िया, ऊनी मैमथ) |
पर्यावरण और आवास
परिभाषाएं
| शब्द | विवरण |
|---|---|
| पर्यावरण | पृथ्वी का प्राकृतिक घटक जहां जैविक और अजैविक घटक परस्पर क्रिया करते हैं |
| आवास (Habitat) | विशिष्ट भौतिक स्थान जहां एक जीव रहता है |
प्रमुख अंतर
- पर्यावरण कई आवासों से बना है
- आवास जीवित जीवों की विशेषता है; पर्यावरण में जीवित चीजें हो भी सकती हैं और नहीं भी
- हर आवास पर्यावरण का हिस्सा है, लेकिन पर्यावरण के सभी हिस्से आवास नहीं हैं
- आवास किसी विशेष प्रजाति द्वारा पसंद किए जाने वाले विशिष्ट पर्यावरण को संदर्भित करता है
पारिस्थितिक तंत्र और इसके घटक
परिभाषा
प्रकृति की कार्यात्मक इकाई जहां जीवित प्राणी (उत्पादक, उपभोक्ता, अपघटक) एक दूसरे के साथ और भौतिक परिवेश के साथ परस्पर क्रिया करते हैं।
शब्द गढ़ा गया: ए.जी. टान्सले (1935) द्वारा
अजैविक घटक (Abiotic Components)
| घटक | भूमिका |
|---|---|
| प्रकाश/ऊर्जा | जीव वितरण और उत्पादक विकास निर्धारित करता है |
| तापमान | यूरीथर्मल (व्यापक रेंज सहिष्णुता) बनाम स्टेनोथर्मल (संकीर्ण रेंज) जीव |
| वायुमंडल | स्वस्थ बायोस्फीयर के लिए परिस्थितियां बनाता है |
| वर्षा | जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए आवश्यक |
| सबस्ट्रेटम (Substratum) | रोगाणुओं, प्रोटोजोआ, कवक के लिए भोजन, पोषक तत्व, पानी प्रदान करता है |
जैविक घटक - उत्पादक (Producers)
प्राथमिक उत्पादक/स्वपोषी (Autotrophs): हरे पौधे, शैवाल, कुछ बैक्टीरिया जो कार्बोहाइड्रेट को संश्लेषित करने के लिए सूर्य के प्रकाश और अकार्बनिक सामग्री का उपयोग करते हैं।
जैविक घटक - उपभोक्ता (Consumers)
| प्रकार | विवरण | उदाहरण |
|---|---|---|
| प्राथमिक उपभोक्ता (शाकाहारी) | पौधों पर भोजन करते हैं | भेड़, खरगोश, फाइटोप्लांकटन |
| ग्रैमिनीवोर्स | मुख्य रूप से असली घास (Poaceae परिवार) पर भोजन करते हैं | मवेशी, ज़ेबरा |
| द्वितीयक उपभोक्ता | प्राथमिक उपभोक्ताओं पर भोजन करते हैं | भेड़िये, कुत्ते, सांप |
| तृतीयक उपभोक्ता | प्राथमिक और द्वितीयक उपभोक्ताओं दोनों का उपभोग करते हैं | शेर |
| सर्वाहारी (Omnivores) | पौधों और जानवरों दोनों का उपभोग करते हैं | मनुष्य, भालू, सूअर |
| अपघटक/सैप्रोट्रॉफ़्स | मृत कार्बनिक पदार्थों से ऊर्जा प्राप्त करते हैं | बैक्टीरिया, कवक, केंचुए |
इकोटोन और एज इफेक्ट (Ecotone & Edge Effect)
इकोटोन (Ecotone)
दो अलग-अलग बायोम के बीच संक्रमणकालीन क्षेत्र। इसे "तनाव का क्षेत्र" (Zone of Tension) भी कहा जाता है।
उदाहरण: मैंग्रोव वन, घास के मैदान, मुहाने, नदी के किनारे, दलदली भूमि
इकोक्लाइन (Ecocline)
प्रजातियों की संरचना में स्पष्ट सीमा के बिना एक पारिस्थितिकी तंत्र से दूसरे में क्रमिक परिवर्तन का क्षेत्र।
एज इफेक्ट (Edge Effect)
इकोटोन में अधिक जनसंख्या घनत्व, अधिक प्रजातियों की संख्या और अद्वितीय "एज प्रजातियाँ" हो सकती हैं।
उदाहरण: जंगलों और रेगिस्तानों के बीच इकोटोन में पक्षी अधिक प्रचुर मात्रा में होते हैं।
पारिस्थितिक निश (Ecological Niche)
परिभाषा
अपने आवास के भीतर एक प्रजाति की अद्वितीय कार्यात्मक भूमिका। जीवित रहने, स्वस्थ रहने और प्रजनन करने के लिए आवश्यक सभी जैविक, भौतिक और रासायनिक कारकों का वर्णन करता है।
निश बनाम आवास
| निश | आवास |
|---|---|
| प्रजाति का "पेशा" | प्रजाति का "पता" |
| प्रत्येक प्रजाति के लिए अद्वितीय | कई प्रजातियां एक ही आवास साझा कर सकती हैं |
| कोई भी दो प्रजातियां एक ही निश पर कब्जा नहीं कर सकती हैं (प्रतिस्पर्धी बहिष्कार) | कई प्रजातियां सह-अस्तित्व में रहती हैं |
निश के प्रकार
| प्रकार | विवरण |
|---|---|
| बहुआयामी निश | मौलिक निश और सीमित कारकों को शामिल करता है |
| आवास निश | प्रजातियों द्वारा कब्जा कर लिया गया आवास के भीतर भौतिक क्षेत्र |
| ट्रॉफिक निश | खाद्य श्रृंखला में प्रजातियों का ट्रॉफिक स्तर |
| मौलिक निश | पूरी सीमा जहां प्रजातियां संभावित रूप से मौजूद हो सकती हैं |
| महसूस किया गया निश (Realized Niche) | वास्तविक स्थितियां जहां प्रजातियां प्रतिस्पर्धा के कारण मौजूद हैं |
पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा प्रवाह
ट्रॉफिक स्तर (Trophic Levels)
खाद्य श्रृंखला में एक जीव जिस स्थिति पर कब्जा करता है। ट्रॉफिक स्तरों के माध्यम से ऊर्जा प्रवाह एकदिशीय (unidirectional) है।
ट्रॉफिक स्तर की बातचीत: खाद्य श्रृंखला : खाद्य जाल : पारिस्थितिक पिरामिड
खाद्य श्रृंखलाओं के प्रकार
| प्रकार | शुरू होता है | प्रभुत्व है | उदाहरण |
|---|---|---|---|
| चरने वाली खाद्य श्रृंखला | पौधे (भूमि) / फाइटोप्लांकटन (जलीय) | जलीय पारिस्थितिक तंत्र | पौधा : कैटरपिलर : छिपकली : सांप |
| डेट्रिटस खाद्य श्रृंखला | मृत कार्बनिक पदार्थ | स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र | कूड़ा-करकट : केंचुए : चिकन : बाज |
खाद्य जाल (Food Web)
जटिल भोजन संबंध बनाने के लिए कई खाद्य श्रृंखलाएं आपस में जुड़ी हुई हैं।
पारिस्थितिक पिरामिड
उत्पादकों से अंतिम उपभोक्ताओं तक ट्रॉफिक स्तरों का प्रतिनिधित्व करते हैं।
| प्रकार | विवरण | आकार |
|---|---|---|
| संख्याओं का पिरामिड | प्रत्येक स्तर पर जीवों की संख्या | सीधा (घास का मैदान) या उल्टा (पेड़ पारिस्थितिकी तंत्र) |
| बायोमास का पिरामिड | प्रत्येक स्तर पर शुष्क वजन; स्टैंडिंग क्रॉप = विशिष्ट समय पर जीवित पदार्थ | सीधा (स्थलीय) या उल्टा (जलीय) |
| ऊर्जा का पिरामिड | प्रत्येक स्तर पर ऊर्जा की मात्रा | हमेशा सीधा |
10% नियम (लिंडमैन की दक्षता)
एक ट्रॉफिक स्तर से अगले तक केवल 10% ऊर्जा स्थानांतरित होती है।
- श्वसन के माध्यम से गर्मी के रूप में ऊर्जा खो जाती है
- खाद्य श्रृंखला अधिकतम 4-5 ट्रॉफिक स्तरों तक सीमित है
बायोएक्यूमुलेशन बनाम बायोमैग्निफिकेशन
| प्रक्रिया | विवरण |
|---|---|
| बायोएक्यूमुलेशन | पर्यावरण से पहले जीव तक प्रदूषक एकाग्रता में वृद्धि |
| बायोमैग्निफिकेशन | समय के साथ प्रत्येक खाद्य श्रृंखला स्तर पर प्रदूषक एकाग्रता बढ़ जाती है |
समस्याग्रस्त प्रदूषक: लंबे समय तक रहने वाले, मोबाइल, वसा में घुलनशील, जैविक रूप से सक्रिय (जैसे, डीडीटी)
जैविक बातचीत (Biotic Interactions)
बातचीत के प्रकार
'0' = कोई प्रभाव नहीं, '-' = हानिकारक, '+' = लाभकारी
| बातचीत | प्रजाति 1 | प्रजाति 2 | उदाहरण |
|---|---|---|---|
| सहजीविता (Mutualism) | + | + | कोरल और ज़ोक्सांथेला, लाइकेन, परागण |
| सहभोजिता (Commensalism) | + | 0 | पेड़ों पर एपिफाइट्स, मवेशी और बगुला |
| परजीविता (Parasitism) | + | - | जुएं, मेजबान पर टिक |
| शिकार (Predation) | + | - | शिकार करते तेंदुए |
| प्रतिस्पर्धा (Competition) | - | - | रट के दौरान प्रतिस्पर्धा करते नर हिरण |
| एमेंसलिज्म (Amensalism) | 0 | - | छोटे पौधे को छाया देने वाला बड़ा पेड़ |
| तटस्थता (Neutralism) | 0 | 0 | सच्ची तटस्थता दुर्लभ है |
एलेलोपैथी (Allelopathy)
जैविक घटना जहां जीव जैव रसायनों का उत्पादन करता है जो अन्य जीवों के अंकुरण, विकास और अस्तित्व को प्रभावित करते हैं।
पारिस्थितिक उत्तराधिकार (Ecological Succession)
परिभाषा
अनुक्रमिक प्रक्रिया जहां प्रत्येक समुदाय पिछले एक को बदल देता है जब तक कि एक स्थिर चरमोत्कर्ष समुदाय (climax community) नहीं बन जाता।
प्रक्रिया: अग्रणी समुदाय : सीरेस (संक्रमणकालीन चरण) : चरमोत्कर्ष समुदाय (परिपक्व, स्थिर, जटिल)
उत्तराधिकार के लाभ
- उत्पादकता में वृद्धि
- पोषक तत्व पुनर्वितरण
- बढ़ी हुई जीव विविधता
- खाद्य जालों की जटिलता
उत्तराधिकार के प्रकार
| प्रकार | विवरण | उदाहरण |
|---|---|---|
| प्राथमिक | उन क्षेत्रों पर जहां पहले कोई समुदाय मौजूद नहीं था; अग्रणी प्रजातियों (रोगाणुओं, लाइकेन, काई) के नेतृत्व में | ज्वालामुखी स्थल, हिमनद पीछे हटना, उजागर समुद्री तल |
| द्वितीयक | मौजूदा समुदाय के विनाश के बाद; अपेक्षाकृत तेज़; पहले से बनी मिट्टी पर शुरू होता है | परित्यक्त खेत, जला हुआ जंगल, बाढ़ के बाद |
ऑटोजेनिक बनाम एलोजेनिक उत्तराधिकार
| प्रकार | किसके द्वारा शुरू | कारक | उदाहरण |
|---|---|---|---|
| ऑटोजेनिक | जीवित निवासी | जैविक कारक | मृत कार्बनिक पदार्थ मिट्टी की संरचना को बदलते हैं |
| एलोजेनिक | बाहरी ताकतें | अजैविक कारक | बाढ़, जंगल की आग, ज्वालामुखी विस्फोट |
पर्यावरण के आधार पर प्रकार
| प्रकार | पर्यावरण | दिशा |
|---|---|---|
| हाइड्रार्क/हाइड्रोसेरे | जलीय (गीला) | पानी : भूमि |
| जेरार्क/जेरोसेरे | शुष्क/बंजर | शुष्क : मेसिक स्थितियां |
होमोस्टैसिस (Homeostasis)
शारीरिक कार्यों के माध्यम से संतुलित, स्थिर स्थिति का संरक्षण (जैसे, तापमान को विनियमित करने के लिए पसीना)।
शारीरिक होमोस्टैसिस
- तापमान: पसीना (मनुष्य), पैंटिंग (कुत्ते)
- ऑस्मोरेगुलेशन: मछली का उत्सर्जन (केंद्रित बनाम पतला मूत्र)
व्यवहारिक होमोस्टैसिस
- प्रवास: साइबेरियन क्रेन, बार-headed गीज़
- थर्मल विनियमन: डेजर्ट लिज़र्ड (बासकिंग), हाथी (मिट्टी स्नान)
चरम स्थितियों में अनुकूलन (हाइबरनेशन और एस्टिवेशन)
| श्रेणी | प्रजाति | उल्लेखनीय विशेषताएं |
|---|---|---|
| स्तनधारी | भालू (काले/ग्रिज़ली) | थोड़ा तापमान कम; चयापचय दर काफी धीमी हो जाती है |
| चमगादड़ (लिटिल ब्राउन) | टॉरपोर में प्रवेश; ऊर्जा बचाएं | |
| ग्राउंड स्क्विरल | शरीर का तापमान लगभग ठंड तक गिर जाता है | |
| सरीसृप | कछुए (पेंटेड) | पानी के नीचे हाइबरनेट (एनारोबिक चयापचय) |
| सांप (गार्टर) | सांप्रदायिक डेंस में इकट्ठा होते हैं | |
| उभयचर | मेंढक (वुड फ्रॉग) | एंटीफ्ऱीज़ जैसे पदार्थ का उत्पादन |
| कीड़े | मधुमक्खियाँ (रानी बम्बलबी) | सर्दियों के दौरान हाइबरनेट |
| पक्षी | कॉमन पोरविल | विस्तारित अवधि के लिए हाइबरनेट करने के लिए जाना जाने वाला एकमात्र पक्षी |
| मछली | प्लेको (कैटफ़िश) | बिना पानी के सूखे कीचड़ में महीनों तक सहन करता है (सुप्तावस्था) |
पीडब्लू प्लस इनसाइट्स (जीवित रहने की रणनीतियाँ)
संख्या में गर्मी: गार्टर सांप सर्दियों के दौरान शरीर की गर्मी के नुकसान को धीमा करने के लिए हजारों में इकट्ठा होते हैं, ठंड को रोकने के लिए साझा गर्मी बनाते हैं। भालू जो अपने शरीर को रीसायकल करता है: हाइबरनेशन के दौरान, भालू पेशाब नहीं करते हैं। वे मांसपेशियों/अंगों को बनाने के लिए अपशिष्ट यूरिया को नाइट्रोजन में पुनर्चक्रित करते हैं, बिना ताकत खोए महीनों तक सोते रहते हैं।
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जैव भू-रासायनिक चक्र (Biogeochemical Cycles)
परिभाषा
जीवों और भौतिक वातावरण के बीच रासायनिक तत्वों (पोषक तत्वों) का चक्रीय आवागमन। इसे पोषक तत्व चक्र भी कहा जाता है।
चक्रों के प्रकार
| प्रकार | जलाशय | चक्र की गति | उदाहरण |
|---|---|---|---|
| गैसीय (पूर्ण) | वायुमंडल/जलमंडल | तेज़; पुनःपूर्ति की दर = उपयोग | कार्बन, नाइट्रोजन, पानी |
| अवसादी (अपूर्ण) | पृथ्वी की पपड़ी | धीमा; पोषक तत्व तलछट में बंद | फास्फोरस, सल्फर, कैल्शियम |
कार्बन चक्र
प्रमुख प्रक्रियाएं:
- प्रकाश संश्लेषण: वायुमंडल CO2 : पौधे
- श्वसन: पौधे/जानवर : वायुमंडल
- अपघटन: मृत पदार्थ : CO2
- जीवाश्म ईंधन दहन: दीर्घकालिक कार्बन जारी
- महासागर अवशोषण और रिलीज
दीर्घकालिक भंडारण: गैर-विघटित कार्बनिक पदार्थ (पीट, कोयला, पेट्रोलियम) लाखों वर्षों तक दबे रह सकते हैं।
कांगो बेसिन पीटलैंड्स: दुनिया का सबसे बड़ा उष्णकटिबंधीय पीटलैंड; वैश्विक जीवाश्म ईंधन उत्सर्जन के 3 साल के बराबर रखता है।
मीथेन और PMOH चक्र
मीथेन (CH4): शक्तिशाली GHG (CO2 की तुलना में अधिक गर्मी को रोकने वाला लेकिन छोटा जीवनकाल)।
स्रोत:
- प्राकृतिक: आर्द्रभूमि (प्राकृतिक का 80%), दीमक (आंत के रोगाणु), महासागर, मीथेन हाइड्रेट्स (गहरे महासागर/पर्माफ्रॉस्ट में बर्फ जैसे क्रिस्टल)।
- मानव (>प्राकृतिक): कृषि (पशुधन आंत किण्वन, चावल के धान), जीवाश्म ईंधन (कोलबेड मीथेन, प्राकृतिक गैस लीक), अपशिष्ट (लैंडफिल)।
PMOH चक्र (प्रकाश संश्लेषण-मेथानोजेनेसिस-हाइड्रॉक्सिल) कार्बन और मीथेन परिवर्तनों को जोड़ने वाला चक्र:
- प्रकाश संश्लेषण: पौधे बायोमास (सेलूलोज़) में CO2 को ठीक करते हैं।
- मेथानोजेनेसिस: जुगाली करने वाले (मवेशी) बायोमास खाते हैं; आंत के रोगाणु सेलूलोज़ को किण्वित करते हैं : मीथेन (CH4) छोड़ते हैं।
- हाइड्रॉक्सिल ऑक्सीकरण: वातावरण में मीथेन हाइड्रॉक्सिल रेडिकल्स (OH) के साथ प्रतिक्रिया करता है : CO2 + जल वाष्प में टूट जाता है।
- चक्र पुनरावृत्ति: CO2/H2O फिर से प्रकाश संश्लेषण में प्रवेश करते हैं।
महत्व: OH रेडिकल वातावरण के "डिटर्जेंट" के रूप में कार्य करते हैं, प्रदूषकों को साफ़ करते हैं।
नाइट्रोजन चक्र
| चरण | प्रक्रिया | विवरण |
|---|---|---|
| 1 | N2 फिक्सिंग | नाइट्रोजन : अमोनिया/अमोनियम (राइजोबियम, एज़ोटोबैक्टर, बिजली द्वारा) |
| 2 | नाइट्रिफिकेशन | NH3 : NO2? : NO3? (नाइट्रोसोमोनास, नाइट्रोबैक्टर द्वारा) |
| 3 | अमोनिफिकेशन | मृत पदार्थ + पशु अपशिष्ट : अमोनिया |
| 4 | डिनाइट्रिफिकेशन | NO3? : N2 (स्यूडोमोनास द्वारा) |
नोट: N2 और O2 सामान्य तापमान पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं लेकिन उच्च तापमान पर करते हैं। बिजली और यूवी विकिरण नाइट्रोजन को नाइट्रोजन ऑक्साइड में बदल सकते हैं।
फास्फोरस चक्र
जलाशय : चट्टानें और तलछट (कोई गैसीय चरण नहीं)
- सबसे धीमा जैव भू-रासायनिक चक्र
- कटाव और खनन के माध्यम से जल प्रणालियों में प्रवेश करता है
- अतिरिक्त फास्फोरस : फाइटोप्लांकटन अतिवृद्धि : यूट्रोफिकेशन
- कई पारिस्थितिक तंत्रों में सीमित पोषक तत्व
सल्फर चक्र
- मिट्टी/तलछट में सल्फेट्स, सल्फाइड, कार्बनिक सल्फर के रूप में पाया जाता है
- मुख्य रूप से अवसादी H2S और SO2 (गैसीय) को छोड़कर
- स्रोत: ज्वालामुखी विस्फोट, जीवाश्म ईंधन दहन, महासागर सतह, अपघटन
- वायुमंडल में SO2 : वर्षा जल में घुल जाता है : सल्फ्यूरिक एसिड (अम्ल वर्षा)
जल चक्र (हाइड्रोलॉजिकल चक्र)
प्रक्रियाएं: वाष्पीकरण : वाष्पोत्सर्जन : संघनन : वर्षा : अपवाह : घुसपैठ
मानव प्रभाव: वनों की कटाई, शहरीकरण चक्र को प्रभावित करते हैं