Ciclos Biogeoquímicos

Procesos que se refieren al movimiento de elementos como N, O, C, S, P y otros entre los seres vivos y el medio ambiente. Involucra atmósfera, biosfera, hidrósfera, litósfera y ocurren procesos de formación (síntesis), transformación química y degradación (descomposición).

En la biosfera la cantidad de materia es limitada, de manera que su reciclaje es un punto clave en el mantenimiento de la vida en la Tierra, de otro modo, los nutrientes se agotarían y la vida desaparecería. Gracias a los ciclos biogeoquímicos los elementos se encuentran disponibles para ser usados una y otra vez por otros organismos, permitiendo la biodisponibilidad.

Metabolismo: Catabolismo y Anabolismo

Procesos Físicos de Cambios de Estado de la Materia en la BiosferaCiclo del Agua

Ciclo del Agua

Ciclo del Agua

Ciclo del Nitrógeno

Ciclo del Nitrógeno

Ciclo del NitrógenoFijación Industrial de N2

La fijación industrial del N2 atmosférico se realiza mediante la siguiente reacción de síntesis:

N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3 (g)

la cual requiere de altas presiones y temperaturas y de la utilización de catalizadores que facilitan el proceso. Además, el amoníaco se va retirando en la medida que se va formando, lo que facilita el desplazamiento de la reacción hacia la derecha, es decir, hacia la formación del

producto.El amoníaco es un gas incoloro de olor penetrante y nauseabundo; fácilmente soluble en agua

y que se evapora fácilmente; se vende en forma líquida.

Ciclo del NitrógenoFijación Biológica N2

Ejecutada por cianobacterias y algas verde-azuladas con habitat en aguas dulces o saladas y en los suelos. También por bacterias simbiontes que viven

en las raíces de plantas leguminosas como tréboles, alfalfa, soja, porotos, formando nódulos conocidos como rizobios.

Ciclo del NitrógenoFijación Biológica N2

En la biosfera, la fijación del N2 atmosférico es realizada por los organismos fijadores de nitrógeno para generar amoníaco, según la siguiente reacción

bioquímica que es catalizada por la enzima denominada Nitrogenasa:

N2 (g) + 3 H2 (g) → 2 NH3 (g)

El amoníaco puede ser usado (es biodisponible) por la mayoría de los organismos vivientes. Sin embargo, existen bacterias del suelo que oxidan el

amoníaco para generar nitritos y nitratos, las cuales son tan abundantes y activas que prácticamente todo el amoníaco que llega al suelo es finalmente

oxidado a nitrato, proceso conocido como nitrificación. Las plantas y muchas otras bacterias pueden reducir de nuevo el nitrato hasta amoníaco en el

proceso denominado denitrificación y finalmente convertirlo en aminoácidos que finalmente son incorporados en proteínas animales.

Ciclo del Oxígeno

Ciclo del Carbono