Biogeokemialliset syklit

Selitämme sinulle, mitä ovat biogeokemialliset syklit tai aineen syklit ja mitä tyyppejä on olemassa. Hiili-, fosfori- ja typpisykli.

1. Mitkä ovat biogeokemialliset syklit?

Sitä kutsutaan biogeokemiallisiksi kierroiksi tai ainejaksoiksi kemiallisten elementtien vaihtopiireihin elävien olentojen ja ympäröivän ympäristön välillä sarjan kuljetusprosessien, tuotannon ja hajoamisen kautta n. Sen nimi on peräisin kreikkalaisista etuliitteistä bio, vida ja geo, tierra .

Biogeokemiallisissa jaksoissa on sekä erilaisia ​​elämän muotoja (kasvi-, eläin-, mikroskooppisia jne.) Että epäorgaanisia luonnollisia elementtejä (sateet, tuulet jne.). Ne koostuvat aineen jatkuvista siirtymistä alueelta toiselle, mikä mahdollistaa biosfäärissä olevien ravinteiden kierrätyksen.

Pähkinäravinteilla tarkoitamme kaikkia niitä elementtejä tai molekyylejä, joiden esiintyminen elävän olennon organismissa on välttämätöntä olemassaolon jatkuvuuden ja lajien lisääntymisen kannalta. Se on yleensä 31 - 40 kemiallista alkuainetta lajista riippuen, ja sitä tarvitaan eri suhteissa. Nämä ravinteet voivat olla kahden tyyppisiä:

• Macronutrients. Joiden läsnäolo kehossa sen erilaisissa yhdisteissä muodostaa noin 95% kaikkien elävien organismien, kuten hiilen, hapen, vedyn, typen, rikin, kalsiumin jne. Massasta.
• Mikroravintoaineita. Joiden läsnäolo elävien olentojen kehossa on välttämätöntä, mutta vähemmistö, joskus yksinkertaisesti jälkiä niistä, kuten rauta, kupari, sinkki, kloori, jodi.

Biogeokemialliset syklit vaihtelevat mukana olevan alkuaineen ominaisuuksien mukaan, ja siksi ne sisältävät myös erilaisia ​​elämän muotoja.

1. Biogeokemiallisten syklien tyypit

Biogeokemiallista sykliä on kahta tyyppiä:

• Hydrologiset. Ne, joissa vesisykli tai hydrologinen kierto puuttuu toimien elementtien kuljetusaineena paikasta toiseen. Itse vesisykli voidaan tietysti sisällyttää tähän luokkaan.
• Kaasumaista. Ne, joissa ilmakehä puuttuu syklin kemiallisten elementtien, kuten typpisyklin, kuljettamiseen.
• Sedimenttinen . Ne, joissa kemiallisen elementin kuljetus annetaan sedimentoitumisella, ts. Sen hitaalla kerääntymisellä ja vaihtamisella maankuoressa, kuten hiilisyklissä.

1. Biogeokemiallisten syklien merkitys

Koska planeettamme on suljettu järjestelmä, josta asiaa ei tule ulos (ja jossain määrin se ei tule kumpaankaan), on välttämätöntä, että elintärkeät kemialliset elementit kierrätetään, muuten ne menettäisivät ja heidän kanssaan mahdollisuus kestävään elämään.

Tässä mielessä biogeokemialliset syklit ovat erilaisia ​​mekanismeja, jotka luonnon on kiertävä joidenkin elävien olentojen aine toisille, sallien siten tietyn marginaalin olla aina käytettävissä.

Mikään elävän olennon tarvitsemista ravintoaineista ei ole sen sisällä ikuisesti, ja lopulta se on palautettava ympäristöön, jotta muut voivat käyttää niitä uudelleen.

1. Typpisykli

Yksi tärkeimmistä biogeokemiallisista jaksoista, joissa prokaryoottiset mikro-organismit (bakteerit) ja kasvit kiinnittävät kehoonsa typpeä, joka on yksi ilmakehän pääkaasuista. Se on välttämätöntä useille eläimen kehon yhdisteille, mukaan lukien ihmiset.

Jakso voidaan tiivistää seuraavasti:

• Tietyt bakteerit kiinnittävät kehossaan ilmakehän kaasumaisen typen (N ₂ ) muodostaen niiden kanssa orgaanisia molekyylejä, joita kasvit voivat käyttää, kuten ammoniakki (NH _3). ).
• Kasvit hyödyntävät näitä typpimolekyylejä ja välittävät niitä kudostensa kautta kasvissyöjille, ja kudostensa kautta lihansyöjille, ja Nämä heidän petoeläimilleen, pitkin liikenneketjua.
• Lopulta elävät esineet palauttavat typpeä maaperään joko virtsan kautta (runsaasti ammoniakkia) tai kun ne kuolevat ja niitä hajottavat bakteerit, jotka kiinnittävät typpirikkaita molekyylejä, vapauttaen typpeä ilmakehään taas kaasumaisessa tilassa.

Lisää: Typpisykli

1. Hiilisykli

Hiilisykli on biogeokemiallisten syklien tärkein ja monimutkaisin, koska kaikki tunnettu elämä koostuu poikkeuksetta kyseisestä alkuaineesta johdetuilla yhdisteillä. Lisäksi tämä sykli sisältää kasvien ja eläinten tärkeimmät metaboliset prosessit: fotosynteesi ja hengitys .

Jakso voidaan tiivistää seuraavasti:

• Ilmakehä koostuu merkittävästä määrästä hiilidioksidia (CO ₂ ). Kasvit ja levät vangitsevat sen ja muuttavat sen sokereiksi (glukoosiksi) fotosynteesin avulla käyttämällä aurinkoenergiaa siihen. Siten he saavat energiaa ja voivat kasvaa. Vastineeksi ne vapauttavat happea (O ₂ ) ilmakehään.
• Sen lisäksi, että eläimet saavat happea hengitysprosessiensa aikana, ne pääsevät hiiltä kasvakudoksista, kasvattamaan ja lisääntymään. Mutta sekä eläimet että kasvit antavat kuollessaan maaperälle kehonsa hiilen, joka sedimenttimenetelmien kautta (etenkin merenpohjassa, jossa hiili liukenee myös vesiin) ) muuntaa sen erilaisiin fossiileihin ja mineraaleihin.
• Fossiilisen tai mineraalitilansa hiili voi kestää miljoonia vuosia maankuoren alla, tapahtuessa muutoksia, jotka heittävät ainetta niin eri tavoin kuin mineraalihiili, öljy tai timantit. Tämä asia tulee uudestaan ​​eroosion, purkausten ja etenkin ihmisten työn takia: fossiilisten polttoaineiden hyödyntäminen, sementin louhinta ja muu teollisuus joka heittää tonnia hiilidioksidia ilmakehään ja muut nestemäiset ja kiinteät hiilirikkaat jätteet valtamereen ja maahan.
• Toisaalta eläimet vapauttavat jatkuvasti hiilidioksidia hengittäessään . Lisäksi muut energiaprosessit, kuten fermentointi tai orgaanisen aineen hajoaminen, tuottavat hiilidioksidia tai tuottavat muita hiilirikkaita kaasuja, kuten metaania (CH4), jotka myös menevät Ilmakehässä.

Lisää: Hiilisykli

1. Fosforisykli

Fosforisykli on viimeinen ja monimutkaisin tärkeimmistä biogeokemiallisista sykleistä, koska fosfori on runsas osa maankuoressa mineraalimuodossa, mutta nämä olennot eläviä tarvitsemme pääosin, vaikkakin kohtuullisina määrinä. Fosfori on osa elintärkeitä yhdisteitä, kuten DNA ja RNA, ja sen sykli voidaan tiivistää seuraavasti:

• Fosfori tulee maapallon mineraaleista, jotka eroosion vuoksi (aurinko, tuuli, vesi) vapautuvat ja kulkeutuvat eri ekosysteemeihin. Ihmisen kaivostoiminta voi myös myötävaikuttaa tähän vaiheeseen, vaikkakaan ei välttämättä myönteisellä ympäristöllä.
• Fosforirikkaat kivit tarjoavat kasveille ravintoaineita, jotka kiinnittävät fosforia kudoksiinsa ja edelleen siirtävät sitä muihin eläinmuotoihin tr-ketjun kautta FICA. Eläimet puolestaan ​​palauttavat ylimääräisen fosforin maahan vikaantumisen ja kehon hajoamisen avulla pitämällä fosforia jaksossa elävien esineiden välisen kierron sisällä.
• Fosfori kuitenkin pääsee myös mereen, missä levät kiinnittävät sen ja välittävät sen eläimille, mutta tässä tapauksessa elementti laskeutuu hitaasti merenpohjaan, missä erilaiset sedimenttimenettelyt He palaavat kiviin, jotka myöhemmin, hitaassa ja pitkässä geologisessa prosessissa, altistetaan ja toimittavat jälleen fosforia bi Sfera.

Lisää: Fosforisykli