Реферат: Вивчення біогеохімічного циклу магнію
Ілліт 1 - 4
Монтмориллоніт 0 - 25
При вивітрюванні мінералів в присутності вугільної кислоти утворюються карбонати і бікарбонати магнію, які також є джерелом утворення його водорозчинних солей. Це спостерігається при взаємодії карбонатів магнію із сильними кислотами або розчинними солями цих кислот.
Глинисті ґрунти, а також ґрунти, що утворилися на доломітах, містять, як правило, достатні кількості засвоюваного рослинами магнію, а в піщаних ґрунтах його порівняно мало - 0,03-0,08%. На таких ґрунтах високу ефективність дає використання магнезіальних добрив. Важливу роль у живленні рослин відіграє поглинений магній, що засвоюється рослинами, і разом із кальцієм впливає на фізико-хімічні властивості ґрунту. При цьому велике значення має співвідношення між поглинутим кальцієм і магнієм. У різноманітних ґрунтах містяться різні кількості поглинених форм магнію і кальцію. У дерново-підзолистих, чорноземних і каштанових ґрунтах поглиненого магнію міститься значно менше, ніж кальцію. В солонцях поглиненого Mg частіше буває більше, ніж кальцію.
Кількість рухливого магнію в різноманітних ґрунтах (у мг на 1 кг)(за К.П. Магницьким):
дерново-підзолисті: піщані і супіщані 5 - 25
суглинні 45 - 90
чорноземи 300 - 500
У кислому середовищі надходження магнію в рослину сповільнюється. Найкращі умови для засвоєння магнію створюються при нейтральній або слабокислій реакції ґрунтового розчину.
Магній відрізняється більшою рухливістю в ґрунті, чим кальцій, тому, особливо на легких ґрунтах, він може вимиватися і рослини будуть відчувати нестачу магнію. В такому випадку дуже ефективним є застосування спеціальних магнієвих добрив або доломітизованного вапняку. Магній у ґрунті може переходити також у необмінні важкозасвоювані форми, наприклад, він може входити до складу монтморилоніту. На ґрунтах, які багаті на цей мінерал, необхідно застосовувати більш високі дози магнієвих добрив.
На сильнокислих ґрунтах, збіднених розчинними формами магнію, магнієві добрива дають високі прибавки врожаю. Магній необхідний рослинам елемент мінерального харчування. Крім того, внесення його послаблює шкідливу дію на рослини надмірної кислої реакції середовища. Найкраще вносити Са і Mg у формі доломітизованного вапняку. Значення магнію в складі вапнякових добрив було чітко встановлено акад. О. К. Кедровим - Зіхманом. Магній усуває негативну дію надлишкових доз вапна на картоплю, люпин і інші культури. Завдяки наявності цього елемента доломітова мука краще впливає на врожай сільськогосподарських культур, ніж вуглекисле вапно. Позитивно впливає на врожай сільськогосподарських культур також додавання до вапна розчинних солей магнію, наприклад сірчанокислого магнію.
З досліду К. П. Магницького сірчанокислий магній у кількості 60 кг на гектар на бідних піщаних ґрунтах Люберецького дослідного поля більш ніж подвоював врожаї жита і картоплі.
Різноманітні рослини характеризуються неоднаковою потребою в Mg. Високою потребою в цьому елементі відрізняються такі культури , як цукровий буряк, конюшина, люцерна й інші бобові культури. Менше потребують магнію зернові культури.[3]
Отже,, магній є одним із найпоширеніших елементів у природі і зустрічається лише у вигляді сполук. Він входить до складу багатьох мінералів: карбонатів, силікатів. Магній міститься в усіх геооболонках. Найбільше його у літосфері. Крім різноманітних мінералів і гірських порід, магній у виді MgCl2 постійно знаходиться у водах океану, в солоних озерах і джерелах. Велике значення він має і для живих організмів, де міститься в значних кількостях.
II. Роль магнію для живих організмів.
В даний час не підлягає сумніву важлива біохімічна роль магнію в житті рослин. Магній бере участь в утворенні хлорофілу, нестача його в живленні рослин знижує активність усіх біохімічних процесів. Викликана нестачею магнію затримка в синтезі хлорофілу є причиною пожовтіння рослин. Крім хлорофілу, магній у всіх тканинах рослин бере участь також в утворенні жирів, у перетворенні фосфорних сполук. Особливо багато магнію в соку каучуконосних рослин.
Магній, зв'язаний з органічними речовинами рослин, бере участь у ферментативних біохімічних процесів, що протікають у рослинах. Особливо велика його роль у фотосинтезі і пов'язаних із ним реакціях. У насінні магній зв'язується з фітином. Особливо багато його в насінній оболонці і зародку. Магній у фітині зв'язаний з фосфорною кислотою. Магнезіальні добрива сприяють збільшенню вмісту фосфору в зерні злаків. Магній бере участь також у ферментативних реакціях, пов'язаних з утворенням вуглеводів і інших органічних сполук. Є дані, що магній впливає на синтез і транспорт білків у рослинах. Нестача його викликає не тільки зменшення вмісту хлорофілу, каротину і ксантофілу, але і білків. Магній може впливати також на колоїди цитоплазми і на діяльність клітинної протоплазми.
Фізіологічний зв'язок між магнієм і фосфорною кислотою полягає в тому, що він підвищує її рухливість у рослинах. Проте для нормального ходу фізіологічних процесів у рослинах потрібно оптимальне співвідношення кальцію і магнію, що залежить від виду рослини і зовнішніх чинників. Магній має меншу коагуляційну здатність, ніж кальцій. Надходження магнію в рослини затримуються при надлишку кальцію, а надлишок магнію зменшує вміст кальцію у вегетативних частинах рослини.
Незначні кількості магнію, внесені під сільськогосподарські культури на бідних магнієм ґрунтах, сприяють збільшенню надходження в рослини не тільки магнію, але й кальцію й Інших елементів внаслідок поліпшення умов росту кореневої системи і збільшення їх активної поглинаючої поверхні. Антагонізм між магнієм і іншими іонами проявляється лише при великих кількостях, коли є надлишок того чи іншого елемента. Щорічне споживання магнію сільськогосподарськими культурами коливається в середньому біля 20-30 кг із гектара. Більше усього виносить магнію цукровий буряк: при врожаї 400 ц. із гектара 53 кг. Зернові культури виносять щорічно 10-20 кг магнію з гектара, у залежності від виду рослин і вмісту магнію в ґрунті; із зернових найбільша кількість магнію забирає із ґрунту пшениця.
Ґрунтові мікроорганізми - бактерії і гриби - також споживають магній. На цьому базуються мікробіологічні методи визначення потреби ґрунтів у цьому елементі з використанням переважно грибів Aspergillus niger. У грибів магній збільшує інтенсивність дихання, споживання цукру і розпаду лимонної кислоти.
У людському організмі в міст магнію складає усього декілька десятих або сотих часток відсотка, проте він відіграє важливу роль у процесах життєдіяльності. МАГНІЙ - життєво важливий макроелемент. Доведено, що нестача магнію в організмі збільшує ймовірність захворювання інфарктом міокарда. Недостатня кількість магнію в крові - ознака перевтоми або стресового стану.
Магній - є будівельним матеріалом для кісткової тканини (приблизно 70% усього магнію). Крім цього він приймає участь у багатьох процесах клітинного метаболізму і необхідний для правильного функціонування різноманітних ферментів. Нестача магнію зумовлює тремор, зведення м'язів і конвульсії. Магній - основна складова клітини. Зловживання алкоголем знижує спроможність до абсорбції магнію.
Добова потреба людини в магнію - 0.3г
Основні джерела надходження магнію е організм людини:
Темно-зелені листкові овочі, горіхи, насіння, боби, соєві продукти, зерно, просо, коричневий рис, авокадо, сушені морелі, жорстка вода, доломіт, кістяна мука.
Головні функції:
Відомий як "антистресовий" мінерал. Натуральний транквілізатор, тому що розслаблює мускули. Необхідний для всіх основних біологічних процесів в організмі. Використовується в лікуванні гіпертонії, перешкоджає утворенню каменів у нирках і виникненню серцевих хвороб; допомагає при бронхіальній астмі, епілепсії, грудній жабі, аритміях, перед менструальному синдромі, безсонні, алкоголізмі.
Результат дефіциту в раціоні:
Втрата апетиту, нудота, блювота, запори, утома, анорексія, збудливість, порушення координації, м'язові спазми, запаморочення, апатія, депресія, нерегулярний серцевий ритм.
Дозування і рівень токсичності: