생물 지구 화학
Biogeochemistry
생물 지구 화학은 자연 환경(생물권, 저온권, 수구, 소아권, 대기권, 암석권 포함)의 구성을 지배하는 화학적, 물리적, 지질학적, 생물학적 과정과 반응을 연구하는 과학 분야이다.특히, 생물 지구 화학은 생물 지구 화학적 순환, 탄소나 질소 같은 화학 원소의 순환, 그리고 우주와 시간에서 지구 규모의 생물 시스템을 통해 운반되는 생물과의 상호작용과 생물과의 결합에 대한 연구이다.이 분야는 생물학적 활동에 의해 주도되거나 영향을 미치는 화학 주기에 초점을 맞춘다.탄소, 질소, 황, 철, 인 순환에 대한 연구가 특히 강조된다.생물 지구 화학은 시스템 생태학과 밀접한 관련이 있는 시스템 과학이다.
역사
초기 이력
초기 그리스인들은 [1]순환으로 구성된 자연과 같은 생물 지구 화학의 핵심 개념들을 확립했다.
17세기 - 19세기
18세기의 토양 화학에 대한 농업적인 관심은 영양소에 대한 더 나은 이해와 생화학적 과정과의 연관성을 이끌어냈다.유기 생물과 그들의 화학 제품 사이의 이러한 관계는 생물 [1][2][3]지구 화학 발전의 중요한 이정표로 여겨지는 1844년 논문에서 뒤마와 부싱고에 의해 더욱 확대되었다.Jean-Baptiste Lamark는 1802년에 생물권이라는 용어를 처음 사용했고, 다른 사람들은 19세기 내내 [2]그 개념을 계속 발전시켰다.Charles Lyell, John Tyndall, 그리고 Joseph Fourier와 같은 과학자들에 의한 초기 기후 연구는 빙하, 풍화, 그리고 [4]기후를 연결하기 시작했다.
20세기
현대 생물 지구 화학의 창시자는 러시아와 우크라이나 과학자인 블라디미르 베르나즈키로 알려져 있는데, 그의 1926년 저서 "생물권"[5]은 멘델레예프의 전통에서 지구 전체의 [6]물리학을 공식화했다.베르나츠키는 세 개의 구를 구분했는데, 구가 위상 공간의 개념과 비슷했다.그는 각 구에는 고유의 진화 법칙이 있으며, 높은 구가 낮은 구를 수정하고 지배한다는 것을 관찰했다.
인간의 활동(예: 농업과 산업)은 생물권과 비생물권을 수정한다.현대 환경에서 인간이 다른 두 구에 미치는 영향의 양은 지질학적 힘에 필적한다(인류세 참조).
미국의 림노학자이자 지구화학자인 G. Evelyn Hutchinson은 이 새로운 분야의 넓은 범위와 원칙을 설명한 것으로 알려져 있다.최근 영국의 과학자이자 작가인 제임스 러브록이 가이아 가설이라는 이름으로 생물 지구화학의 기본 원소를 다시 쓰고 대중화했다.러브록은 생명체의 과정이 지구를 거주가능하게 유지하기 위해 피드백 메커니즘을 통해 지구를 조절한다는 개념을 강조했다.Manfred Schidlowski의 연구는 초기 지구의 [7]생화학에 관한 것이었다.
생물 지구 화학적 순환
| 시리즈의 일부 |
| 생물 지구 화학적 순환 |
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생물 지구 화학적 순환은 화학 물질이 지구의 생물과 생물 영역을 순환하는 경로입니다.생물 구획은 생물권이고 비생물 구획은 대기권, 수구, 암석권이다.물과 실리카와 같은 분자 주기뿐만 아니라 칼슘, 탄소, 수소, 수은, 질소, 산소, 인, 셀레늄, 철, 그리고 황과 같은 화학 원소에 대한 생물 지구 화학적 순환이 있습니다.또한 암석 순환과 같은 거시적 순환과 폴리염화 비페닐(PCBs)과 같은 합성 화합물에 대한 인간 유도 순환이 있다.어떤 사이클에서는 물질이 장기간 [8][9][10]유지되거나 격리될 수 있는 저장소가 있습니다.
조사.
생물 지구 화학 연구 그룹은 전 세계 많은 대학에 존재한다.이것은 고도의 학제간 분야이기 때문에 대기과학, 생물학, 생태학, 지질생물학, 환경화학, 지질학, 해양학, 토양과학 등 광범위한 호스트 분야 내에 위치하고 있습니다.이것들은 종종 지구과학이나 환경과학 같은 더 큰 분야로 분류된다.
많은 연구자들은 탄소, 산소, 질소, 인, 황과 같은 화학 원소의 생물 지구 화학적 순환과 안정적인 동위원소를 조사한다.미량 금속 및 방사성핵종과 같은 미량 원소의 주기 또한 연구된다.이 연구는 광상 및 석유 탐사와 환경 오염의 교정에서 분명히 응용되고 있다.
생물 지구 화학의 중요한 연구 분야는 다음과 같습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b Gorham, Eville (1991-01-01). "Biogeochemistry: its origins and development". Biogeochemistry. 13 (3): 199–239. doi:10.1007/BF00002942. ISSN 1573-515X. S2CID 128563314.
- ^ a b Bianchi, Thomas S. (2021-06-01). "The evolution of biogeochemistry: revisited". Biogeochemistry. 154 (2): 141–181. doi:10.1007/s10533-020-00708-0. ISSN 1573-515X. S2CID 227165026.
- ^ Dumas, J.-B.; Boussingault, J. B. (1844). The chemical and physiological balance of organic nature; an essay (The 3d ed., with new documents. ed.). London: H. Bailliere. doi:10.5962/bhl.title.137099.
- ^ Bard, Edouard (2004-06-01). "Greenhouse effect and ice ages: historical perspective". Comptes Rendus Geoscience. 336 (7): 603–638. Bibcode:2004CRGeo.336..603B. doi:10.1016/j.crte.2004.02.005. ISSN 1631-0713.
- ^ 블라디미르 1세베르나츠키, 2007, 지구화학과 생물권에 관한 에세이, tr.Olga Barash, Santa Fe, NM, Synergetic Press, ISBN 0-907791-36-0(1924년 러시아어 초판)
- ^ Schlesinger, William H. (2020). Biogeochemistry : an analysis of global change. Emily S. Bernhardt (4th ed.). London. ISBN 978-0-12-814609-5. OCLC 1183905251.
- ^ Manfred Schidlowski: 지구역사의 3.8 Ga 이상의 생명체의 생화학적 기록으로서의 탄소 동위원소: 개념의 진화.인: 프리캄브리아 리서치.제106호, 제1-2호, 2001년 2월 1일, 117-134페이지.
- ^ Moses, M. (2012) Wayback Machine에 2021-11-22년 보관된 생물 지구 화학적 주기.지구 백과사전.
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- ^ 생물 지구 화학적 사이클 아카이브 2021-09-27, 2019년 5월 9일 OpenStax의 Wayback Machine. : CS1 maint : 제목으로 아카이브된 복사 (링크) CS1 maint : 봇 : 원본 URL 상태 불명 (링크)
대표 도서 및 출판물
- 블라디미르 1세베르나츠키, 2007, 지구화학과 생물권에 관한 에세이, tr.Olga Barash, Santa Fe, NM, Synergetic Press, ISBN 0-907791-36-0(1924년 러시아어 초판)
- 슐레징어, W. H. 1997생물 지구 화학:'글로벌 변화의 분석' 제2판학술 출판사(캘리포니아 샌디에이고ISBN 0-12-625155-X.
- 슐레징어, W. H., 2005.생물 지구 화학Vol.8 in: 지구 화학에 대한 논문.엘세비어 사이언스ISBN 0-08-044642-6
- 블라디미르 N. 배쉬킨, 2002년 현대 생물 지구화학클루어, ISBN 1-4020-0992-5.
- 사무엘 S.Butcher et al. (Eds.) , 1992, 전지구 생물화학적 순환.학술, ISBN 0-12-147685-5.
- 수전 M. 리브스, 1992년 해양생물지구화학개론Wiley, ISBN 0-471-50946-9.
- Dmitrii Malyuga, 1995, 탐사 생물 지구 화학적 방법.스프링거, ISBN 978-0-306-10682-8.
- 지구 생물 화학 주기[1].미국 지구물리학 연합이 발행하는 저널.
- Cullen, Jay T.; McAlister, Jason (2017). "Chapter 2. Biogeochemistry of Lead. Its Release to the Environment and Chemical Speciation". In Astrid, S.; Helmut, S.; Sigel, R. K. O. (eds.). Lead: Its Effects on Environment and Health. Metal Ions in Life Sciences. Vol. 17. de Gruyter. doi:10.1515/9783110434330-002. PMID 28731295.
- Woolman, T.A., & John, C.Y., 2013, 생물지구화학적 데이터를 이용한 귀금속 탐사를 위한 비즈니스 인텔리전스 시스템을 통한 예측 모델링 활용 분석.International Journal of Business Intelligence Research(IJBIR), 4(2), 39-53.v [2].
- 생물 지구 화학스프링거에 의해 발행된 저널.
