Cicli biogeochimici: carbonio, azoto, fosforo

Gli esseri viventi hanno bisogno di circa 40 elementi chimici per il loro sviluppo; Tra questi, quelli fondamentali sono: carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto, zolfo e fosforo. La loro esistenza in natura è limitata; pertanto, devono essere costantemente riciclati. Nascono così i cosiddetti cicli biogeochimici, che consentono la disponibilità di questi elementi l'uno e l'altro. tempo, trasformandosi e ricircolando attraverso l'atmosfera, l'idrosfera, la litosfera e la biosfera, cioè la ecosfera.
I cicli biogeochimici possono essere di due tipi:

• Di nutrienti gassosi. La cui fonte di contributo è l'atmosfera: Es. carbonio, ossigeno e azoto.
• Nutrienti solidi. Fornito dalla crosta terrestre; ad esempio: fosforo e zolfo.

L'acqua svolge un ruolo fondamentale nei cicli biogeochimici, poiché i nutrienti atmosferici raggiungono la superficie terrestre con la pioggia; i nutrienti solidi provengono dai minerali delle rocce consumate e disciolte dall'acqua, inoltre le piante assorbono i nutrienti minerali disciolti in questo liquido.

Ciclo del carbonio:

Il carbonio si trova nell'atmosfera sotto forma di anidride carbonica. Le piante assorbono l'anidride carbonica direttamente dall'ambiente in cui vivono e con essa producono carboidrati e alcuni lipidi durante la fotosintesi. Quando si nutrono di piante, gli animali ingeriscono i composti complessi costituiti da anidride carbonica e acqua. L'anidride carbonica ritorna nell'atmosfera attraverso la respirazione degli esseri viventi, per disgregazione batterica o come residuo di combustione.

Ciclo dell'azoto:

Rappresenta un tipico esempio di nutrienti gassosi. Costituisce l'elemento predominante dell'atmosfera (79%). I batteri Nitrificant.es fissano l'azoto atmosferico e lo convertono in sali di azoto, nitriti o nitrati, che le piante assorbono dal terreno attraverso le loro radici.
Con l'azoto, la pianta produce proteine ​​durante la fotosintesi, che vengono ingerite direttamente dagli erbivori o indirettamente dai carnivori. Quando gli organismi muoiono, i loro corpi vengono disintegrati dall'azione batterica, formando ammoniaca; altri batteri convertono l'ammoniaca in nitrati, o la rilasciano in forma gassosa per azione di batteri denitrificanti; in questo modo l'azoto ritorna nell'atmosfera.

Ciclo del fosforo:

Il fosforo è un elemento essenziale per gli esseri viventi, poiché fa parte della struttura degli acidi nucleici e delle molecole che producono energia (ATP).
È un esempio di un nutriente solido che fa parte del terreno; Si trova sotto forma di fosfati disciolti in acqua, la cui origine è la crosta terrestre.
Le piante assorbono il fosforo dal suolo e lo integrano nel DNA, RNA e ATP di tutte le loro cellule.
Gli animali lo ottengono mangiando verdure o altri animali.
I resti di animali e vegetali morti, così come i materiali di scarto, subiscono l'azione di batteri fosfatanti, che rilasciano fosfati incorporandoli nel terreno.
L'acqua trasporta la maggior parte dei fosfati dal suolo e li trasporta attraverso fiumi, laghi e falde acquifere fino a quando non si depositano in mare. Il fosforo è consumato anche dalla flora e dalla fauna acquatiche.
Gli uccelli marini recuperano parte del fosfato depositato in mare consumando prodotti acquatici, ma la maggior parte di questo l'elemento non rientra nel ciclo, quindi praticamente tutto il fosforo che circola è il prodotto di nuovi apporti dal substrato geologico.