Oksijen, Azot ve Karbon Döngüleri

oksijen döngüsü

Oksijen havanın çok önemli bir bileşenidir ve yaşamı sürdürmek için gereklidir.
Oksijen, yaşamı sürdürmek için birçok temel reaksiyona katılır, elektronların son alıcısıdır. aerobik organizmalarda maksimum enerji tedarikçisi olan solunum zinciri (bunlar tüketenler oksijen).

Fotosentez, bitkilerin kendi besinlerini ürettikleri temel süreçtir (yani, ototroflardır). Fotosentezi gerçekleştirmek için kloroplastlar (yeşil bitkilerde) karbondioksiti (ki bu oksijen ve karbon içerir) çevreden, sudan ve son olarak enzimler ve ışık enerjisi kullanılarak, üretmek: oksijen ve glikoz.
oksijen fotosentezde üretilen gaz halinde ortaya çıkar ve havada bulunan gazdır. Son elektron alıcısı olarak solunum zincirine girdiği tüm aerobik organizmalar tarafından tanıtılır. oksidasyon suyu denilen ve canlılar tarafından ter, idrar, gözyaşı ile atılan suyu oluşturmak vb. Karbondioksit (aynı zamanda oksijen içerir), aerobik katabolik reaksiyonların ürünüdür ve aerobik organizmalar tarafından dışarı atılır ve yukarıda görüldüğü gibi bitkiler tarafından geri dönüştürülür.

Havada bulunan bu oksijen, insan tarafından da reaksiyonlarında kullanılmaktadır. daha önce görüldüğü gibi, aynı zamanda çevrede geri dönüştürülen karbon dioksit üreten yanma fotosentez.

Bu şekilde oksijen soluyan organizmalar ile organizmaların yaşadığı bitkiler arasında sürekli bir oksijen dolaşımı ve bir tür sembiyoz vardır. aeroblar, metabolizmaları için bitkilerden oksijen kullanır ve bitkiler tarafından oksijen üretmek için kullanılan karbondioksit üretir ve besinler.

azot döngüsü

Azotun toprağa karıştığı ve atmosfere dönmeden önce canlı organizmaların bir parçası haline geldiği doğal döngüsel süreç. Amino asitlerin önemli bir parçası olan azot, yaşamın temel bir unsurudur. Atmosferde %79 oranında bulunur, ancak gaz halindeki azotun canlı organizmalar tarafından kullanılmadan önce kimyasal olarak kullanılabilir bir forma dönüştürülmesi gerekir. Bu, gaz halindeki nitrojenin amonyak veya nitratlara dönüştürüldüğü nitrojen döngüsü ile elde edilir. Güneş ışınları ve kozmik radyasyon tarafından sağlanan enerji, nitrojen ve tarafından yeryüzüne taşınan nitratlara gaz halindeki oksijen yağış Nitrojen dönüşüm sürecinin çoğundan sorumlu olan biyolojik fiksasyon, serbest nitrojen fikse eden bakterilerin etkisiyle üretilir, bitki köklerinde (özellikle baklagiller ve kızılağaçlarda), mavi-yeşil alglerde, bazı likenlerde ve orman epifitlerinde yaşayan simbiyotik bakteriler tropikal
azot amonyak ve nitratlar şeklinde sabitlenir, bitkiler tarafından doğrudan emilir ve bitki proteinleri şeklinde dokularına dahil edilir. Azot daha sonra besin zincirini bitkilerden otoburlara ve oradan da etoburlara doğru hareket ettirir. Bitkiler ve hayvanlar öldüğünde, azotlu bileşikler amonyak üretmek için parçalanır, amonifikasyon adı verilen bir süreç. Bu amonyağın bir kısmı bitkiler tarafından geri kazanılır; geri kalanı suda çözünür veya toprakta kalır, burada mikroorganizmalar nitrifikasyon adı verilen bir işlemde onu nitratlara veya nitritlere dönüştürür. Nitratlar, çürüyen humusta depolanabilir veya süzülerek, akarsulara ve göllere yıkanarak topraktan kaybolabilir. Diğer bir olasılık ise denitrifikasyon yoluyla nitrojene dönüştürülerek atmosfere geri döndürülmesidir.

Doğal sistemlerde denitrifikasyon, liç, erozyon ve benzeri yollarla kaybedilen nitrojen, fiksasyon işlemi ve diğer nitrojen kaynakları ile değiştirilir. Bununla birlikte, nitrojen döngüsüne antropik (insan) müdahale, döngüde daha az nitrojene veya sistemde aşırı yüklenmeye yol açabilir. Örneğin, yoğun ekim, hasat ve ormanların temizlenmesi, topraktaki azot içeriğinin azalmasına neden olmuştur (bazıları Tarım alanlarındaki kayıplar, ancak büyük bir masraf gerektiren yapay azotlu gübrelerle telafi edilebilir. enerjik). Öte yandan, aşırı gübrelenmiş tarım arazilerinden nitrojen sızması, ormanların gelişigüzel kesilmesi, hayvan atıkları ve su Artıklar, su ekosistemlerine çok fazla azot ekleyerek su kalitesinde bir düşüşe neden oldu ve aşırı büyümeyi teşvik etti. yosun. Ayrıca otomobil egzozlarından atmosfere salınan nitrojen dioksit ve termik santraller ayrışır ve diğer atmosferik kirleticilerle reaksiyona girerek duman oluşumuna neden olur fotokimyasal.

Karbon döngüsü

Bu sayede, enerji karasal ekosistemden akar. Temel döngü, bitkilerin fotosentez yoluyla karbondioksiti (CO2) kullanmasıyla başlar.₂) atmosferde bulunur veya suda çözülür. Bu karbonun bir kısmı, karbonhidratlar, yağlar ve proteinler şeklinde bitki dokularının bir parçası haline gelir; geri kalanı ise solunum yoluyla atmosfere veya suya geri verilir. Böylece karbon, bitkileri yiyen ve böylece karbon bileşiklerini kullanan, yeniden düzenleyen ve bozunan otçullara geçer. Çoğu CO şeklinde serbest bırakılır.₂ solunum yoluyla, metabolizmanın bir yan ürünü olarak, ancak bir kısmı hayvan dokularında depolanır ve otoburlarla beslenen etoburlara geçer. Sonuçta, tüm karbon bileşikleri bozunma yoluyla parçalanır ve karbon CO olarak salınır.₂, bitkiler tarafından tekrar kullanılır.

• Okumaya devam et: Karbon.