ciclos biogeoquimicos

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Resultado de imagen para ciclos biogeoquimicosUnciclo biogeoqumico, trmino que deriva del griegobio,vida,geo,tierra y qumica12se refiere al movimiento de los elementos denitrgeno,oxgeno,hidrgeno,calcio,sodio,azufre,fsforo,potasioy otroselementosentre los seres vivos y el ambiente (atmsfera, biomasa y sistemas acuticos) mediante una serie de procesos: produccin y descomposicin. En labiosfera, la materia es limitada de manera que sureciclajees un punto clave en el mantenimiento de la vida en la Tierra; de otro modo, los nutrientes se agotaran y la vida desaparecera.

CILCLO DEL AGUA

Resultado de imagen para ciclos DEL AGUAElciclo hidrolgicoociclo del aguaes el proceso de circulacin delaguaentre los distintos compartimentos que forman lahidrosfera o hidrsfera(ocanos, glaciares,etc.). Se trata de unciclo biogeoqumicoen el que hay una intervencin mnima de reacciones qumicas, porque el agua casi slo se traslada de unos lugares a otros o cambia deestado fsico.

El agua de la Tierra se encuentra en su mayor parte en formalquida, enocanosymares, comoagua subterrnea, o formandolagos,rosyarroyosen la superficie continental. La segunda fraccin, por su importancia, es la del agua acumulada comohielosobre loscasquetes glaciaresantrticoygroenlands, con una participacin pequea de losglaciares de montaadelatitudesaltas y medias, y de labanquisa.

Por ltimo, una fraccin menor est presente en laatmsfera, enestado gaseoso(comovapor) o en estado lquido, formandonubes. Esta fraccin atmosfrica es muy importante para el intercambio entre los compartimentos para la circulacin horizontal del agua, de manera que, se asegura un suministro permanente de agua, a las regiones de la superficiecontinentalalejadas de los depsitos principales.

IMPORTANCIA DEL AGUA

El agua es el elemento ms importante para la vida. Es de una importancia vital para el ser humano, as como para el resto de animales y seres vivos que nos acompaan en el planeta Tierra.

Resulta curioso que el 70 por ciento de la Tierra sea agua y que el 70 por ciento de nuestro cuerpo tambin sea agua. Quizs sea por eso que lo recomendable para tener una dieta saludable y una larga vida sea el comer alimentos con un porcentaje del 70 por ciento en agua.

CICLO DEL CARBONO

Resultado de imagen para ciclo del carbono para niosMediante la fotosntesis, las plantas transforman el CO2 atmosfrico, o del agua, en materia orgnica (carbohidratos, lpidos, protenas y cidos nucleicos), de la que se alimentan los seres vivos a travs de las cadenas alimentarias, donde pasa a formar parte del cuerpo de estos seres vivos.

Luego el Carbono es devuelto al ambiente :

-Mediante el proceso de respiracin:Durante la respiracin, los animales y las plantas consumen materia orgnica y devuelven el CO2 a la atmsfera o al agua.

-Mediante los procesos de combustin: El carbono es incorporado a la atmsfera mediante los procesos de combustin que se generan en los incendios forestales, la actividad volcnica y el uso de petrleo, gas natural ocarbn, en actividades industriales, de transporte y domsticas.

-Mediante la descomposicin: Los restos de los animales y vegetales sondescompuestospor las bacterias. En este proceso, se libera el CO2 a la atmsfera o al agua, donde es utilizado nuevamente por las plantas.

As se inicia un ciclo ms.

IMPORTANCIA DEL CARBONO

El carbono, a diferencia del nitrgeno y oxigeno, no es un elemento abundante, constituye solo el 0.027% de la corteza terrestre. Aunque parte de l se presenta en forma elemental como grafito y diamante, casi todo se encuentra en forma combinada.
Mas de la mitad esta presente en carbonatos como carbonato de calcio (CaCO3)

La importancia del elemento reside en gran parte en su presencia en los seres vivos: hace 150 aos los cientficos creyeron
que este compuesto que sustentaba la vida slo poda se poda " fabricar" dentro de los seres vivos, por esta razn se lo llamo compuesto orgnico.
Hoy se sabe que estos compuestos orgnicos se los puede sintetizar en el laboratorio a partir de sustancias inorgnicas sencillas.

Formas elementales del carbono:

grafito

diamante

A presiones y temperaturas altas (100 atm. Y 3000C) el grafito se convierte en diamante.

Resultado de imagen para ciclo del fosforo dibujo simpleLos seres vivos toman elfsforo(P) en forma defosfatosa partir de lasrocasfosfatadas, que mediantemeteorizacinse descomponen y liberan los fosfatos. Estos pasan a losvegetalespor elsueloy, seguidamente, pasan a losanimales. Cuando stos excretan, los descomponedores actan volviendo a producir fosfatos.

Una parte de estos fosfatos son arrastrados por las aguas almar, en el cual lo toman lasalgas,pecesyavesmarinas, las cuales producenguano, el cual se usa comoabonoen la agricultura ya que libera grandes cantidades de fosfatos. Los restos de los animales marinos dan lugar en el fondo del mar a rocas fosfatadas, que afloran por movimientosorognicos.

De las rocas se libera fsforo y en el suelo, donde es utilizado por las plantas para realizar sus funciones vitales. Los animales obtienen fsforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposicin bacteriana de los cadveres, el fsforo se libera en forma de ortofosfatos (H3PO4) que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgnico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuferos o a los ocanos. El ciclo del fsforo difiere con respecto al del carbono, nitrgeno y azufre en un aspecto principal.

El fsforo no forma compuestos voltiles que le permitan pasar de los ocanos a la atmsfera y desde all retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fsforo desde el ocano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fsforo que pasa a travs de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Adems de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geolgico de los sedimentos del ocano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de aos.

El hombre tambin moviliza el fsforo cuando explota rocas que contienen fosfato.

IMPORTANCIA DEL FOSFORO

La energa fundamental de los seres vivos, ya sean plantas o animales, es la denominada (ATP) fosfato de adenosina, cuya composicin se basa principalmente en elfsforoy que se encuentra repartido a lo largo de todo el cuerpo, ya sea en la sangre, los msculos, los nervios, e incluso en dientes y huesos.

CICLO DEL NITROGENO

Resultado de imagen para ciclo del nitrogenoLa atmsfera es el principal reservorio de nitrgeno, donde constituye hasta un 78 % de los gases. Sin embargo, como la mayora de los seres vivos no pueden utilizar el nitrgeno atmosfrico para elaborar aminocidos y otros compuestos nitrogenados, dependen del nitrgeno presente en los minerales del suelo. Por lo tanto, a pesar de la gran cantidad de nitrgeno en la atmsfera, la escasez de nitrgeno en el suelo constituye un factor limitante para el crecimiento de los vegetales.
El proceso a travs del cual circula nitrgeno a travs del mundo orgnico y el mundo fsico se denominaciclo del nitrgeno.

Este ciclo consta de las siguientes etapas:

Fijacin del nitrgeno: consiste e la conversin delnitrgeno gaseoso (N2)enamonaco (NH3), forma utilizable para los organismos. En esta etapa intervienen bacterias (que actan en ausencia de oxgeno), presentes en el suelo y en ambientes acuticos, que emplean la enzimanitrogenasapara romper el nitrgeno molecular y combinarlo con hidrgeno.

N2-------------------->NH3
nitrogenasa

Ejemplos de bacterias fijadoras de nitrgeno:

Las bacterias del gneroRhizobium, viven en ndulos de las races de leguminosas y de algunas plantas leosas.

Lascianobacterias, realizan la mayor parte de la fijacin del nitrgeno. Algunos helechos acuticos tiene cavidades donde viven las cianobacterias.

2. NITRIFICACION

Proceso de oxidacin del amonaco o ion amonio, realizado por dos tipos de Bacterias:NitrosomonasyNitrobacter(comunes del suelo). Este proceso genera energa que es liberada y utilizada por estas bacterias como fuente de energa primaria.

Este proceso ocurre en dos etapas:

Un grupo de bacterias, lasNitrosomonasyNitrococcus, oxidan el amonaco a nitrito (NO2-):
2NH3+ 3 O2g2NO2-+ 2 H+ + 2 H2O

Otro grupo de bacterias,Nitrobacter, transforman el nitrito en nitrato, por este motivo no se encuentra nitrito en el suelo, que adems es txico para las plantas.
2NO2-+O2g2NO3-

3. ASIMILACION

Las races de las plantas absorben el amonaco(NH3)o el nitrato(NO3-), e incorporan el nitrgeno en protenas, cidos nucleicos y clorofila. Cuando los animales se alimentan de vegetales consumen compuestos nitrogenados vegetales y los transforman en compuestos nitrogenados animales.

4. AMONIFICACION

Consiste en la conversin de compuestos nitrogenados orgnicos en amonaco, se inicia cuando los organismos producen desechos como urea (orina) y cido rico (excreta de las aves), sustancias que son degradadas para liberar como amonaco el nitrgeno en el ambiente abitico. El amonaco queda disponible para los procesos de nitrificacin y asimilacin. El nitrgeno presente en el suelo es el resultado de la descomposicin de materiales orgnicos y se encuentra en forma de compuestos orgnicos complejos, como protenas, aminocidos, cidos nucleicos y nucletidos, que son degradados a compuestos simples por microorganismos - bacterias y hongos - que se encuentran en el suelo. Estos microorganismos usan las protenas y los aminocidos para producir sus propias protenas y liberan el exceso de nitrgeno en forma de amonaco (NH3) o ion amonio (NH4+).

5. DESNITRIFICACION

Es el proceso que realizan algunas bacterias ante la ausencia de oxgeno, degradan nitratos(NO3-)liberando nitrgeno(N2)a la atmsfera a fin de utilizar el oxgeno para su propia respiracin. Ocurre en suelos mal drenados. A pesar de las prdidas de nitrgeno, el ciclo se mantiene gracias a la actividad de las bacterias fijadoras de nitrgeno, capaces de incorporar el nitrgeno gaseoso del aire a compuestos orgnicos nitrogenados.

IMPORTANCIA DEL NITROGENO

Elnitrgenoes componente esencial de los aminocidos y los cidos nucleicos, vitales para la vida y los seres vivos. Las legumbres son capaces de absorber el nitrgenodirectamente del aire, siendo ste transformado en amonaco y luego en nitrato por bacterias que viven en simbiosis con la planta en sus races.

GRACIAS

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