CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

CICLO DEL OXÍGENO

Este ciclo comprende dos funciones biológicas: la fotosíntesis y la respiración. En la fotosíntesis las plantas y las algas absorben dióxido de carbono y liberan oxígeno al aire y al agua y, como ya sabes, este gas es utilizado por todos los seres vivos en la respiración. Durante este proceso, los seres vivos absorben oxígeno y liberan dióxido de carbono, que será nuevamente tomado por las plantas, continuando con el ciclo.

CICLO DEL NITRÓGENO

El nitrógeno molecular N2 que forma parte del aire atmosférico no puede ser utilizado directamente por los seres vivos. Las bacterias nitrificantes que viven en asociación con plantas leguminosas y algas fijadoras convierten el N2 en nitritos y nitratos -sales minerales-, sustancias que las plantas absorben y transforman en proteínas vegetales.

Una vez que el nitrógeno se ha incorporado a las plantas, pasa a los animales a través de la cadena alimentaria.

Cuando las plantas y los animales mueren, hongos y bacterias descomponen los restos, de modo que los aminoácidos se desintegran, liberando amoniaco NH3 que luego se convierte en nitratos NO3. A partir de este compuesto, las bacterias desnitrificantes reintegran el nitrógeno a la atmósfera.

CICLO DEL FÓSFORO

El  fósforo en forma de fosfato PO4 es uno de los minerales esenciales de los organismos y los procesos de la fotosíntesis. Forma parte de las moléculas que  transportan energía, como el ATP, y de los ácidos nucleicos, como ADN y ARN.

Su reserva principal está en la corteza terrestre, pues se encuentra en las rocas fosfatadas. Estas se desgastan y desintegran lentamente por acción del agua y del viento. Parte de los fosfatos se incorpora al suelo y otra parte es arrastrada por las aguas y llega al mar donde sedimenta la mayor parte. Lo demás es absorbido por el plancton y, así, ingresa a la cadena alimentaria acuática.

Los fosfatos del suelo son tomados por las plantas para ser utilizados en la síntesis de los ácidos nucleicos y de las proteínas. Después son transferidos a los consumidores.

Las bacterias fosfotizantes descomponen los restos de los organismos muertos y dejan libres los fosfatos, que retornan al suelo y al agua, con lo cual se completa el ciclo.

CICLO DEL AZUFRE

El  azufre es un elemento que forma parte de muchas proteínas y algunas vitaminas. También se halla en el suelo, en forma de sulfato SO4. Los sulfatos son absorbidos por las plantas para fabricar proteínas. En forma de proteínas, pasan desde los vegetales hasta los consumidores a través de los alimentos.

Los restos de estos seres son reducidos por los descomponedores y forman el sulfuro de hidrógeno H2S, que es liberado a la atmósfera, donde se convierte en dióxido de azufre SO2. Al disolverse en la lluvia, este gas forma los ácidos sulfhídrico y sulfúrico, y así, vuelve al ambiente para iniciar un nuevo ciclo.

CICLO DEL CARBONO

El ciclo del carbono es un ciclo biogeoquímico por el cual el carbono se intercambia entre la bioesfera, la litosfera, la hidrósfera y la atmósfera de la Tierra. Los conocimientos sobre esta circulación de carbono posibilitan apreciar la intervención humana en el clima y sus efectos sobre el cambio climático.

El carbono (C) es el cuarto elemento más abundante en el Universo, después del hidrógeno, el helio y el oxígeno (O). Es el pilar de la vida que conocemos. Existen básicamente dos formas de carbono: orgánica (presente en los organismos vivos y muertos, y en los descompuestos) y otra inorgánica, presente en las rocas.

En el planeta Tierra, el carbono circula a través de los océanos, de la atmósfera y de la superficie y el interior terrestre, en un gran ciclo biogeoquímico. Este ciclo puede ser dividido en dos: el ciclo lento o geológico y el ciclo rápido o biológico.

Suele considerarse que este ciclo está constituido por cuatro reservorios principales de carbono interconectados por rutas de intercambio. Los reservorios son la atmósfera, la biosfera terrestre (que, por lo general, incluye sistemas de agua dulce y material orgánico no vivo, como el carbono del suelo), los océanos (que incluyen el carbono inorgánico disuelto, los organismos marítimos y la materia no viva), y los sedimentos (que incluyen los combustibles fósiles). Los movimientos anuales de carbono entre reservorios ocurren debido a varios procesos químicos, físicos, geológicos y biológicos. El océano contiene el fondo activo más grande de carbono cerca de la superficie de la Tierra, pero la parte del océano profundo no se intercambia rápidamente con la atmósfera.

El balance global es el equilibrio entre intercambios (ingresos y pérdidas) de carbono entre los reservorios o entre una ruta del ciclo específica (por ejemplo, atmósfera - biosfera). Un examen del balance de carbono de un fondo o reservorio puede proporcionar información sobre si funcionan como una fuente o un almacén para el dióxido de carbono.