Biogeokémiai ciklusok: szén, nitrogén, foszfor

Az élőlényeknek mintegy 40 kémiai elemre van szükségük fejlődésükhöz; Közülük az alapvetőek a következők: szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, kén és foszfor. A természetben való létezésük korlátozott; ezért folyamatosan újrahasznosítani kell őket. Így keletkeznek az úgynevezett biogeokémiai ciklusok, amelyek lehetővé teszik ezen elemek újra és újra elérhetőségét. idő, átalakul és újból kering a légkörben, a hidroszférában, a litoszférában és a bioszférában, ökoszféra.
A biogeokémiai ciklusok kétféle lehet:

• Gáznemű tápanyagokból. Akinek a forrása a légkör: pl. Szén, oxigén és nitrogén.
• Szilárd tápanyagok. A földkéreg biztosítja; például: foszfor és kén.

A víz alapvető szerepet játszik a biogeokémiai ciklusokban, mivel a légköri tápanyagok esővel érik el a föld felszínét; szilárd tápanyagok a víz által kopott és oldott kőzetek ásványaiból származnak, ráadásul a növények felszívják az ebben a folyadékban oldott ásványi tápanyagokat.

Szénforgalom:

A szén a légkörben szén-dioxid gázként található. A növények a szén-dioxidot közvetlenül abból a környezetből veszik fel, ahol él, és a fotoszintézis során szénhidrátokat és néhány lipidet állítanak elő. Növényekkel táplálkozva az állatok elfogyasztják a szén-dioxidból és vízből készült komplex vegyületeket. A szén-dioxid az élőlények légzésével, baktériumok szétesésével vagy égési maradványként tér vissza a légkörbe.

Nitrogén-ciklus:

A gáznemű tápanyagok tipikus példáját képviseli. Ez képezi a légkör domináns elemét (79%). A nitrificant.es baktériumok rögzítik a légköri nitrogént, és nitrogénsókká, nitritekké vagy nitrátokká alakítják, amelyeket a növények a gyökérzetükön keresztül felszívnak a talajból.
A nitrogénnel a növény a fotoszintézis során fehérjéket állít elő, amelyeket közvetlenül a növényevők vagy közvetve a húsevők fogyasztanak. Amikor az élőlények elpusztulnak, testük baktériumok hatására szétesik, ammóniát képezve; más baktériumok átalakítják az ammóniát nitrátokká, vagy denitrifikáló baktériumok hatására gáz formában szabadítják fel; ily módon a nitrogén visszatér a légkörbe.

Foszfor ciklus:

A foszfor elengedhetetlen elem az élőlények számára, mivel része a nukleinsavak és az energiát termelő molekulák (ATP) szerkezetének.
Ez egy olyan szilárd tápanyag, amely része a talajnak; vízben oldott foszfátok formájában található meg, amelynek eredete a földkéreg.
A növények felszívják a talajból a foszfort, és integrálják az összes sejtjük DNS-ébe, RNS-ébe és ATP-jébe.
Az állatok zöldségfélék vagy más állatok fogyasztásával kapják meg.
Az elhullott állatok és zöldségek maradványai, valamint a hulladékok foszfatizáló baktériumoknak vannak kitéve, amelyek foszfátokat bocsátanak ki a talajba való beépítésük révén.
A víz a foszfátok nagy részét a talajból viszi át, és folyókon, tavakon és víztáblákon viszi át, amíg a tengerbe nem kerülnek. A foszfort a vízi növény- és állatvilág is fogyasztja.
A tengeri madarak vízi termékek fogyasztásával nyerik vissza a tengerben lerakódott foszfát egy részét, de ennek nagy részét az elem nem tér vissza a ciklusba, így gyakorlatilag az összes keringő foszfor a szubsztrátból származó új hozzájárulások eredménye geológiai.