Biogeochemische cycli: koolstof, stikstof, fosfor
Biologie / / July 04, 2021
Levende wezens hebben ongeveer 40 chemische elementen nodig voor hun ontwikkeling; Onder hen zijn de fundamentele: koolstof, waterstof, zuurstof, stikstof, zwavel en fosfor. Hun bestaan in de natuur is beperkt; daarom moeten ze constant worden gerecycled. Zo ontstaan de zogenaamde biogeochemische cycli, waardoor deze elementen steeds weer beschikbaar zijn. tijd, transformerend en recirculerend door de atmosfeer, hydrosfeer, lithosfeer en biosfeer, dat wil zeggen de ecosfeer.
Biogeochemische cycli kunnen van twee soorten zijn:
- van gasvormige voedingsstoffen. Waarvan de bijdrage de atmosfeer is: bijv. koolstof, zuurstof en stikstof.
- Vaste voedingsstoffen. Geleverd door de aardkorst; bijvoorbeeld: fosfor en zwavel.
Water speelt een fundamentele rol in biogeochemische cycli, aangezien atmosferische voedingsstoffen het aardoppervlak bereiken met regen; vaste voedingsstoffen zijn afkomstig van mineralen uit gesteenten die door water zijn afgesleten en opgelost, bovendien nemen planten minerale voedingsstoffen op die in deze vloeistof zijn opgelost.
Koolstof cyclus:
Koolstof wordt in de atmosfeer gevonden als kooldioxidegas. Planten nemen koolstofdioxide rechtstreeks op uit de omgeving waarin het leeft en produceren daarmee koolhydraten en sommige lipiden tijdens de fotosynthese. Wanneer ze zich voeden met planten, nemen dieren de complexe verbindingen op die zijn gemaakt van koolstofdioxide en water. Kooldioxide keert terug naar de atmosfeer door de ademhaling van levende wezens, door bacteriële desintegratie of als een residu van verbranding.
Cyclus van stikstof:
Vertegenwoordigt een typisch voorbeeld van gasvormige voedingsstoffen. Het vormt het overheersende element van de atmosfeer (79%). Nitrificant.es-bacteriën binden atmosferische stikstof en zetten deze om in stikstofzouten, nitrieten of nitraten, die planten via hun wortels uit de bodem opnemen.
Met stikstof maakt de plant tijdens de fotosynthese eiwitten aan, die direct door herbivoren of indirect door carnivoren worden opgenomen. Wanneer organismen sterven, worden hun lichamen gedesintegreerd door bacteriële werking, waarbij ammoniak wordt gevormd; andere bacteriën zetten ammoniak om in nitraten, of geven het in gasvorm af door inwerking van denitrificerende bacteriën; op deze manier keert de stikstof terug naar de atmosfeer.
Fosforcyclus:
Fosfor is een essentieel element voor levende wezens, aangezien het deel uitmaakt van de structuur van nucleïnezuren en energieproducerende moleculen (ATP).
Het is een voorbeeld van een vaste voedingsstof die deel uitmaakt van de bodem; Het wordt gevonden in de vorm van fosfaten opgelost in water, waarvan de oorsprong de aardkorst is.
Planten nemen fosfor uit de bodem op en integreren het in het DNA, RNA en ATP van al hun cellen.
Dieren krijgen het door groenten of andere dieren te eten.
De overblijfselen van dode dieren en groenten, evenals afvalstoffen, lijden onder de werking van fosfaterende bacteriën, die fosfaten afgeven door ze in de bodem op te nemen.
Het water voert de meeste fosfaten uit de bodem en voert ze door rivieren, meren en grondwaterstanden totdat ze in zee worden afgezet. Fosfor wordt ook geconsumeerd door waterflora en -fauna.
Zeevogels winnen een deel van het fosfaat dat in de zee is afgezet terug door aquatische producten te consumeren, maar het meeste hiervan element keert niet terug naar de kringloop, dus praktisch al het fosfor dat circuleert is het product van nieuwe bijdragen van het substraat geologisch.