โดยทั่วไปในสภาวะแวดล้อมจะมีแร่ธาตุและสารต่าง ๆ เป็นองค์ประกอบอยู่แล้วตามธรรมชาติ สิ่งมีชีวิตไม่เพียงแต่ใช้ แร่ธาตุและสารจากธรรมชาติ แต่กิจกรรมการดำรงชีวิตก็มีการปล่อย สารบางอย่างกลับคืนสู่ธรรมชาติด้วย วนเวียนกันเป็นวัฏจักร อย่างไรก็ตามถ้าระบบการหมุนเวียนสารหรือวัฏจักรของสารนี้ถูกรบกวน นั่นคือระบบนิเวศถูกรบกวน ย่อมมีผลต่อระบบนิเวศนั้น รวมทั้งส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศอื่นๆอีกด้วย
วัฏจักรไนโตรเจน
ไนโตรเจนเป็นธาตุสำคัญเพราะเป็นองค์ประกอบของโปรตีนในสิ่งมีชีวิต และพืชยังใช้ไนโตรเจนในรูปของสารประกอบเกลือแอมโมเนียม เกลือไนไตรท์ และเกลือไนเตรต เพื่อนำไปสร้างสารประกอบต่างๆภายในเซลล์ได้อีก แหล่งสะสมที่สำคัญคือ แก๊สไนโตรเจนในบรรยากาศซึ่งมีประมาณร้อยละ 78 ของแก๊สทั้งหมดที่มีอยู่ในอากาศ ไนโตรเจนมีการหมุนเวียนเป็นวัฏจักร เรียกว่า วัฏจักรไนโตรเจน (nitrogen cycle) วัฏจักรไนโตรเจนประกอบด้วยกระบวนการที่สำคัญคือ การเปลี่ยนสารประกอบไนโตรเจนเป็นแอมโมเนีย (ammonification) และ การเปลี่ยนเกลือแอมโมเนียมเป็นไนไตรท์และไนเตรต (nitrification) และ การเปลี่ยนไนเตรตกลับเป็นแก๊สไนโตรเจนในบรรยากาศ (denitrification)
วัฏจักรคาร์บอน
คาร์บอนเป็นองค์ประกอบสำคัญอย่างหนึ่งของสารที่พบในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด คาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศถูกพืชนำมาเปลี่ยนแปลงเป็นสารอินทรีย์ที่มีคาร์บอน เป็นองค์ประกอบในพืชโดยกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง สัตว์ได้รับสารที่มีคาร์บอน เป็นองค์ประกอบโดยการกินอาหาร สำหรับกลุ่มผู้ย่อยสลายอินทรีย์สาร ก็ได้รับสาร คาร์บอนจากกระบวนการย่อยสลาย สิ่งมีชีวิตทุกชนิดปล่อยคาร์บอนกลับคืนสู่บรรยากาศ โดยการหายใจออกในรูปของคาร์บอน ไดออกไซด์ ซึ่งพืชก็นำมาใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ ด้วยแสงอีก ในระบบนิเวศ จึงมีการหมุนเวียนคาร์บอนตลอดเวลา
วัฏจักรน้ำ
การหมุนเวียนเปลี่ยนแปลงของน้ำซึ่งเป็นปรากฎการณ์ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ โดยเริ่มต้นจากน้ำในแหล่งน้ำต่าง ๆ เช่น ทะเล มหาสมุทร แม่น้ำ ลำคลองหนอง บึง ทะเลสาบ จากการคายน้ำของพืช จากการขับถ่ายของเสียของสิ่งมีชีวิต และจากกิจกรรมต่าง ๆ ที่ใช้ในการดำรงชีวิตของมนุษย์ ระเหยขึ้นไปในบรรยากาศ กระทบความเย็นควบแน่นเป็นละอองน้ำเล็ก ๆ เป็นก้อนเมฆ ตกลงมาเป็นฝนหรือลูกเห็บสู่พื้นดินไหลลงสู่แหล่งน้ำต่าง ๆ หมุนเวียนอยู่เช่นนี้เรื่อยไป
�����ع���¹��÷���Ӥѭ��к������
�ѯ�ѡâͧ������� 2 ������ ���
1. �Ѯ�ѡ�Ẻ��ҫ (gaseous cycle) �繡����ع���¹�ͧ����պ���ҡ����������ع���¹�������Ӥѭ ���� �ҵ� C, O, N
2.�Ѯ�ѡ�Ẻ������ (sedimentary cycle)
�繡����ع���¹�ͧ��÷�����蹴Թ��������ع���¹�������Ӥѭ ���� �ҵ� Ca, P, S
�Ѯ�ѡâͧ�͡��ਹ ���� �������ਹ�
���觷������ҫ Co2 | ���觷�����ҫ Co2 - ������� - ����͡�������� - �������¹�繡�ҫ O3 |
�ѯ�ѡâͧ����
���觷���ոҵ� C
����ҡ��
- CO2 (0.03%)� (����ҡ������Դ��ԡ����������Ш�)
- CO (㹺���ҡ�ȶ���� CO �Թ 20 mg/ m3 ���ѹ����)
���
�蹴Թ�
�
- ��ҹ�Թ, ��ҹ�յ
- ����ѹ
- �Թ�ٹ
���ҧ��¢ͧ����ժ��Ե
- ����Թ�����
- �ç��ҧ��Өع, ���͡���
��鹵㹡����ع���¹�ͧ�ҵ� C ��ҹ����ժ��Ե
- ����ѧ����������ʧ � ���������
- �ת������
- �������
- Ấ�����ºҧ��Դ
- �������
- ���������
�ѯ�ѡâͧ���ਹ
��ػ�ѯ�ѡ����ਹ��Сͺ���� 4 ��鹵
1. nitrogen fixation
(N2������û�Сͺ���ਹ)
- ��ҡ���ó�����ҵ� �� ����ź ��Ҽ��
- ��кǹ��âͧ����ժ��Ե
-
Ấ������ Rhizobium 㹻��ҡ�ת��С�Ŷ���
- �������������������Թ Anabaena ��˹ᴧ
- �������������������Թ Nostoc �Ѻ�ç
2. nitrification
���� Ấ����� �Nitrobacter
��������������� 3. denitrification
������ Ấ����� Nitrococcus, Pseudomonas, Chromabacterium
4. ammonification
�ѯ�ѡâͧ���жѹ
��Ժ��
�ҵء��жѹ�Ҩ������ٻ�ͧ��ҫ H2S� ���͠ SO2 �� ����ǹ�˭����������㹾�鹴Թ����ѡ
��� (SO4-2) 㹾�鹴Թ�ж١�ת�ٴ����ҧ�õչ���Ƕ��·ʹ��ѧ���������ӴѺ��ҧ � ����Ͷ١��������������¨з��������Ѻ����ա����˹��
Ấ�����ºҧ��Դ����¹���俵� ���
Ấ�����ºҧ��Դ����¹���� ��ҫ H2S
Ấ�����ºҧ��Դ����¹ H2S �S
�Ѯ�ѡâͧ������
��Ժ��
��û�Сͺ�ͧ��������Թ����Ͷ١�Ѵ��� ���ǹ˹�觨�ŧ���Թ���ת�ٴ���������ª�� ����;ת�١�ѵ��Թ �������ж١���·ʹ��ѧ���������ӴѺ��ҧ � ���鹾ת����ѵ�����������С�Ѻ����Թ����� �¡�á�зӢͧ������������Թ��������
������ѵ���¡���Դ��÷Ѻ���ѹ
����ҹ��ҹѺ��ҹ � �ա�������Թ ������ա������¹�ŧ�ͧ�óա��Ҩ¡������������
�ѯ�ѡâͧ��ʿ����
��Ժ��
�Ũҡ��þѧ���¢ͧ�Թ��С�÷�����ͧ�������û�Сͺ�����ǹ˹��ŧ���Թ �ת�дٴ������ҧ ATP, �ô��Ǥ���ԡ
���Ǩж١���·ʹ��ѧ���������ӴѺ��ҧ � ����ͼ���Ե, ����������� �ж١���������� ���������繡ô��ʿ��ԡ ��觨зӻ�ԡ����ҡѺ���㹴Թ�Դ��û�Сͺ��ʿ���� �͡�ҡ����ѵ���ѧ�Ѻ���¢ͧ���·���ոҵ� P ŧ㹴Թ��й��
��û�Сͺ��ʿ���ʷ��Ѻ��㹡������ط����件֧���͡��� ����Թ�С��ѧ������Ҩ�١¡����Һ��� �¡�õ�¢ͧ�����Թ��ҷ��� ���ͨҡ�������¹�ŧ�ҧ�ó� (��õ�¢ͧ�����Ũз������㹹�������Һ������Ǣ��)
��û�Сͺ��ʿ����㹹�Ӷ١������¹������ж١���·ʹ��ѧ���������ӴѺ��ҧ
� 㹷�ͧ����