Біоге́нні речови́ни (елеме́нти) або біоге́ни (від  — життя, genos — народження) — речовини, що найбільш активно беруть участь в життєдіяльності водних організмів. До них належать мінеральні сполуки азоту (NH4+, NO2−, NO3−), фосфору (Н2PO4−, HPO, PO), кремнію (HSiO3−, SiO), заліза (Fe2+, Fe3+) і сполуки деяких мікроелементів.

Загальний опис Біогенна речовина створюється в результаті життєдіяльності організмів (наприклад, річковий рак за 20 років життя скидає 50 панцирів). Вона поділяється на необіогенну речовину, утворену існуючою у даний момент живою речовиною, і палеобіогенну речовину, що збереглася в складі гірських порід («життя, перетворене на камінь»). Крім того, не затихає інтерес до проблеми біогенної речовини позаземного походження.

Оновлення всієї живої речовини біосфери Землі здійснюється в середньому за 8 років. При цьому речовина наземних рослин (фітомаса суші) оновлюється приблизно за 14 років. В океані циркуляція речовини відбувається у багато разів швидше: вся маса живої речовини оновлюється за 33 дні, в той час як фітомаса океану — кожен день. Процес повної зміни вод в гідросфері здійснюється за 2800 років. В атмосфері зміна кисню відбувається за кілька тисяч років, а вуглекислого газу — за 6,3 року. Ці цифри показують, що геохімічний ефект діяльності живої речовини в біосфері проявляється не тільки протягом геологічного часу (мільйони і мільярди років), але ясно виражений навіть в межах часу історичного (тисячі років і менше Лапо А. В. Следы былых биосфер, или рассказ о том, как устроена биосфера и что осталось от биосфер геологического прошлого. 2-е изд. — М.: Знание, 1987. — 208 с..

В залежності від займаної площі В. І. Вернадський розрізняв плівки життя (простежуються на величезних просторах — планктонні біоценози поверхні океану) і згущення життя (більш локальні скупчення — наприклад, Саргасове море, вперше описане Х. Колумбом 21 жовтня 1492 р.).

Склад + Вміст хім. елементів в організмах, в мг на 100 г сухої речовини (пор. дані; за Bowen, 1966), ВРЕХім. елементРослиниТвариниБактеріїморськіназемніморськіназемніC3450045400400004650054000O4700041000400001860023000N150030007500100009600Н41005500520070007400Са10001800150-200020-8500510Mg520320500100700Na3300120400-4800400460К52001400500-300074011500Р350230400-18001700-44003000S1200340500-1900500530С1470200500-9000280230Si150-200020-5007-10012-60018Fe7014401625Си11,40,4-50,244,2Zn15100,6-15016Cd0,040,060,015-0,3<0,05Sr26-1402,62-501,4F0,450,05-40,215-50Br741,56-1000,6I3-1500,0420,1 — 150,043Mn5,3630,1-60,023Co0,070,050,05-0,50,003Ni0,30,30,04 — 2,50,08Cr0,10,0230,02-0,10,0075Mo0,0450,090,06-0,25<0,02Se0,080,02--0,17V0,20,160,014-0,20,015В1252-50,05Al650(0,05-400)1,50,4-10Be0,0001<0,010,00003-Ba31,40,02-0,3-0,0002 0,075Li0,50,010,1<0,002Rb0,74221,7Cs0,0070,02-0,0064Ti1,2-80,10,02-2<0,02Ga0,050,0060,05<0,0006As30,020,0005-0,03<0.02Ая0,0250,0060,3-1,10,0006(?)Au0,0012<0, 00005 —0,00003-0,000023(?)Hg0,003-0,0002 0,0015- 0,00080,0046Zr=<20,0640,01-0,1<0,03Sn0,1<0,030,02-2<0,015Sb-0,0060,020,0006La10,00850,010,00001W0,00350,0070,00005--0,005(?)Pb0,840,270,050,2Bi-0,0060,004-0,030,0004U-0,0038-0,0013Hf<0,04<0,001-0,0040,004 + Вміст хім. елементів в організмі ссавців, ВРЕВміст елементів у % на суху речовину (порядок величин)Групи елементівIIIIIIнезамінніроль мало вивченароль невідома101 — 10°О, С, Н, N, Са10° — 10−1Р, К, С1, S, Na10−1 — 10−2Mg10−2 — 10−3Zn, FeSr10−3 — 10−4CuCd, BrLi, Cs10−3- 10−5IFSn10−4 — 10−5Mn, VB, SiAl, Ba, Cr10−4 — 10−6MoRb10−4 — 10−6BeAg10−5 — 10−6CoNiGa, Ce, As, Hg, Pb, Bi, Ti10−5 — 10−7SeSb, U10−6 — 10−7Th10−11 — 10−12Ra

Потрапляння в навколишнє середовище У природні води біогени потрапляють головним чином в результаті процесів життєдіяльності і посмертного розпаду водних тварин і рослинних організмів (процес регенерації біогенних елементів), з річковим стоком, атмосферними опадами і з різноманітними видами стічних вод. Концентрація біогенних речовин в природних водах зазвичай невелика і змінюється протягом року відповідно інтенсивності харчування ними фотосинтезуючих організмів.

Велика кількість біогенних речовин (особливо сполук N і Р) вносяться з комунально-господарськими, сільськогосподарськими та промисловими стічними водами, внаслідок чого їх концентрація значно збільшується в забруднених річках і водоймах. Підвищені концентрації біогенних речовин у воді сприяє підвищенню біологічної продуктивності водних об'єктів, що є причиною евтрофування. Біогенні речовини Незабруднені ріки Забруднені ріки нітрати млг/л до 0,1 більше 1,0 нітрити до 0,01 більше 0,1 амоній 0,01—0,1 більше 1,0 слолуки фосфору 0,001—0,01 до 0,1—0,5 більше 1,0 залізо 0,1—10 - кремній 1—5 -

Див. також Абіогенна речовина Біогеохімічні ендемії Біогенні гірські породи Біогенні відклади

Джерела ВРЕ Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины / Гл. ред. А. Ф. Трешников. — М. : Сов. энциклопедия, 1988. — 432 с. (с. 28) Океанографическая энциклопедия / Под ред. Р. М. Деменицкой, Г. И. Баранова, В. В. Панова и др. — Л. : Гидрометеоиздат, 1974. — 632 с. (с. 88—93)

Посилання

Примітки