CHU TRÌNH PHOTPHO trong tự nhiên

CHU TRÌNH PHOSPHO
NHÓM: Bùi Thu Hằng
Đặng Thị Phương
Nguyễn Thị Thúy Hồng

GIẢNG VIÊN:

Lưu Minh Loan


NỘI DUNG CHÍNH:
I- Giới thiệu nguyên tố Phospho
II- Vai trò của Phospho
III- Chu trình Phospho trong tự nhiên
1. Chu trình P trong MTST đất
2. Chu trình P trong nước
3. Các quá trình xuất hiện, tồn tại và chuyển hóa P trong tự nhiên
IV- Sự phú dưỡng của P


I- Giới thiệu nguyên tố photpho:


Dạng phổ biến của phospho là chất rắn dạng sáp có màu trắng có mùi đặc trưng khó ngửi
tương tự như tỏi. Dạng tinh khiết của nó là không màu và trong suốt. Phi kim này không hòa
tan trong nước nhưng hòa tan trong disulfuacacbon



Phospho tồn tại trong môi trường chủ yếu dưới dạng octophosphat (PO4-3) có hóa trị 5+.

Phospho tồn tại:


Trong đá trầm tích



Trong đất và nước



Trong cấu tạo AND



Trong cơ thể động vật và là thức ăn của thực vật


1. Trầm tích

Nhóm apatit là photphat biến chất, kết tinh thành những vi tinh thể apatit, độ cứng cao, khó hoà tan
trong axit yếu.





Nhóm photphorit thường gồm những kết hạch canxi photphat vô định hình, chứa sắt, nhôm, hàm
lượng P2O5 thường thấp, từ 5 đến 34%, dễ hoà tan trong axit yếu, vì vậy khi xay nhỏ có thể làm
phân bón trực tiếp.

2. Trong đất và nước



Tồn tại dưới dạng phosphat PO43-, phospho có khả năng lưu động chậm trong đất

Mặc dù phosphat được coi là cố định cao trong đất, nhưng nếu khả năng hấp thụ phosphat của đất bị vượt quá thì phospho sẽ nhanh chóng chuyển xuống lớp
đất sâu hơn và tập trung vào dòng chảy dưới lớp đất mặt. Mức độ và tốc độ di chuyển phụ thuộc vào khả năng phát sinh tự nhiên của đất và dạng phosphat.

3. Trong cấu tạo AND, ARN
Phospho

vô cơ trong dạng phosphat PO43- đóng một vai trò quan
trọng trong các phân tử sinh học như ADN và ARN trong đó nó
tạo thành một phần của phần cấu trúc cốt tủy của các phân tử này.

4. Trong cơ thể động, thực vật



Các loại ngũ cốc chứa nhiều phospho
Trong xương của động vật và con người


II- Vai trò của Photpho
1. Vai trò trong sinh học


Phospho là nguyên tố quan trọng trong mọi dạng hình sự sống đã biết



Phospho tạo thành một phần của phần cấu trúc cốt tủy của các phân tử ADN và ARN



Vận chuyển măng lượng tế bào thông qua ađênôsin triphotphát (ATP)



Photpho là thành phần của một số men quan trọng tham gia chuyển hóa protein, lipit, gluxit, hô hấp
tế bào và mô, các chức phận của cơ và thần kinh



Các photpholipit là thành phần cấu trúc chủ yếu của mọi màng tế bào



Các muối photphat canxi được các động vật dùng để làm cứng xương của chúng và còn tham gia tạo
các tổ chức mềm (não, cơ )



Phospho tồn tại dưới dạng octophotphat (PO43- ) có hóa trị 5+ được các TV ở cạn và ở nước hấp thụ
để phát triển.

Photpho thường được coi là chất dinh dưỡng giới hạn trong nhiều môi trường, tức là khả

năng có sẵn của phốtpho điều chỉnh tốc độ tăng trưởng của nhiều sinh vật .


2. Vai trò trong công nghiệp



Photpho chủ yếu được sử dụng trong phân bón nhưng cũng có thể dùng sản xuất thuốc trừ
sâu, các sẩn phẩm cọ rửa vệ sinh và chất nổ



Photpho đỏ được dùng để chế tạo diêm



Ngoài ra Photpho còn được dùng để điều chế axit photphoric: P→ P2O5 →H3PO4


III- Chu trình phospho trong tự nhiên
1. Chu trình P trong MTST đất


Nguồn phospho trong môi trường sinh thái đất có thể từ xác bả hữu cơ và vật chất không hữu cơ. Phospho từ thực
vật từ trong các xương động vật, người, chứa nhiều hữu cơ phân hủy mà thành. Nguồn vô cơ có thể từ apatit muối



Một phần phospho bị giữ chặt bởi Ca3(PO4)2, AlPO4, FePO4



Một phần Phospho được phân hủy tạo ra các HPO32-, H2PO3- và PO43- được hấp thụ vào rễ thực vật và vi sinh vật. Để rồi
chúng lại tạo ra các acid amin chứa P và các enzyme Photphatase, chuyển các liên kết cao năng P thành năng lượng cho cơ
thể. ATP → ADP và giải phóng năng lượng. P tích lũy trong quả hạt rất cao, P là nguyên tố không thể thiếu được của thực vật



Khi động vật ăn thực vật, P lại biến thành chất liệu của xương của các liên kết của Động vật
enzyme. Khi chết đi động vật thực vật con người biến P trong cơ thể
thành P của môi trường sinh thái đất
cây
Bay hơi





Một phần P đi vào chu trình nước vào đại dương. Cá biển
Ở đây chúng làm thức ăn cho phù du. Cá tôm ăn phù du
thì P lại trả lại chu trình. Sau đó người ăn cá tôm Phù du
thì P lại đi vào cơ thể người và cuối cùng
người chết đi thì P sẽ trả lại cho MTST đất

Người
Chết

Thực vật biển

Ra biển

Một phần nhỏ khác P trầm tích nằm lại dưới đáy biển.
Một phần nhỏ nhờ thực vật rừng tiêu thụ rồi trả lại cho đất.

Trầm tích biển

Bón phân
apatit

P
Kết tủa
Chu trình P trong môi trường sinh thái đất


2. Chu trình P trong nước



Ở trong nước, chu trình phospho sinh học cũng diễn ra tương tự như ở trên cạn, nhưng
do quá trình suy giảm ánh sáng và phân tầng nước mà quá trình sinh học hấp thụ dinh
dưỡng và tái tạo dinh dưỡng diễn ra khác nhau theo độ sâu.



Hiện tượng phân tầng nước thay đổi theo mùa và khác nhau ở các vùng khí hậu. Sự
phân tầng tạo thành sự thay đổi nhiệt và sự thay đổi độ mặn của các vùng nước.



Khi một thủy vực bị phân tầng, quá trình xáo trộn giữa tầng mặt và tầng sâu diễn ra rất

ít. Quá trình thay đổi nhiệt như một rào cản quan trọng đối với sự lan tỏa và vận chuyể
n các chất giữa 2 tầng nước, do đó các chất dinh dưỡng tầng trên có thể bị cạn kiệt.


Người ta tính rằng hằng năm P trả lại cho chu trình đại sinh thái là 60.000 tấn.
Trong lúc đó đầu vào của chu trình là 2 triệu tấn( bón phân). Do đó lượng hao hụ
t của chu trình là khá lớn. Vì vậy chu trình P là chu trình không hoàn chỉnh 

Nguyên nhân:


Xác bả sinh vật và chất thải của chúng được phân giải trong môi trường sinh thái đất ở tầng
trên để rồi tạo ra các ion trong môi trường đất và vòng tuần hoàn lại tiếp tục.Tuy
nhiên chúng có thể bị rửa trôi theo chiều sâu xuống nước ngầm hoặc trôi trên mặt sông biển.



Sự hao hụt trong chu trình còn thấy ở chỗ: người dân sử dụng cả phần cây xanh thân lá, rễ
cả hoa và không trả lại cho đất một phần nào cả.


3. Các quá trình xuất hiện, tồn tại và chuyển hóa của P trong tự nhiên
Khoáng hóa: là quá trình chuyển hóa P dạng hữu cơ thành dạng vô cơ. Nguồn P
hữu cơ chính trong đất được tạo bởi tồn dư thực vật, phế thải động vật, và xác vi
sinh vật.

Quang hợp tạo
chất hữu cơ

Cố định sinh học: Là quá trình tái sử dụng P vô cơ nhờ vi sinh vật và qua đó

chuyển đổi P dạng vô cơ thành dạng hữu cơ trong Protoplasm của vi sinh vật. P
là nguyên tố không thể thiếu được trong quá trình tổng hợp tế bào của vi sinh vật.

Cố định hóa học: là quá trình chuyển đổi P từ dạng tan sang
dạng khó tan dưới tác dụng của các phản ứng hóa học giữa ion
PO42- và cation kim loại.

Đá trầm tích Vsv phân hủy lân
PO4-3
Đất và nước
Dạng dể tan
(PO4-3dạng khó tan)

Rễ cây hút lên

Động vật
ăn thực vật
Động vật
ăn thịt

Vi sinh vật phân giải lân: là các vsv có khả năng chuyển hóa
hợp chất P khó tan thành dạng dễ tiêu. Chúng không chỉ phân
giải Ca3(PO4)2, mà cả phosphat Al, Fe, Mn, và các dạng khác kể
cả quặng; không chỉ chuyển hóa phosphat vô cơ, mà còn khoáng
hóa các hợp chất lân hữu cơ.

ion phosphat

Vk phosphat hóa
Khoáng hóa

Chất thải+xác chết
động vật


IV- Sự phú dưỡng của Phospho


Phospho theo nước thải sinh hoạt, sản xuất và hoạt động nông ngiệp xả xuống các thủy vực không
qua xử lý là nguyên nhân gây ra ô nhiễm nguồn nước. Những chất thải dinh dưỡng Phospho do
con người gây ra ra thường làm phú dưỡng thủy vực



Các chất ô nhiễm hữu cơ bị khử dần do hoạt động của vi sinh vật, gây ra sự giảm oxi dưới hạ lưu.



Phosphat thường hạn chế dinh dưỡng trong các nơi cư trú nước ngọt. Sinh khối tăng dần dần dẫn
đến toàn bộ hệ sinh thái bị xáo trộn. Những thay đổi chủ yếu diễn ra trong thành phần các liaof
thực vật nổi, chủ yếu sinh sôi các loài ‘nở hoa’ bao gồm cả tảo lục độc. Sản lượng tảo tăng lên làm
cho độ đục tang, độ xuyên ánh sang giảm, gây tổn thất cho hệ đại thực vật mọc dưới nước, mà hệ
này lại là thức ăn cho các hệ động vật hồ, nơi cư trú của cá và dộng vật không xương sống. Do tổn
thất này, các loài động vật không xương sống bị cạn kiệt, thành phần quần xã cá bị thay đổi.


The end
XIN CHÂN THÀNH SỰ THEO DÕI
CỦA CÔ VÀ CÁC BẠN