Ciclos biogeoquímicos: resumen y ejercicios.

Ciclos biogeoquímicos es la ciencia que estudia los procesos químicos que ocurren en la atmósfera y la hidrosfera, y más específicamente, el flujo de elementos entre ellos.

Los ciclos biogeoquímicos representan el movimiento de elementos químicos entre los seres vivos y la atmósfera, la litosfera y la hidrosfera del planeta.

Ciclos biogeoqu√≠micos ¬ŅQu√© son y Cu√°les?

Una característica clave de los ciclos biogeoquímicos es que los componentes bióticos y abióticos están estrechamente relacionados.

Los elementos químicos son eliminados del medio ambiente, utilizados por los organismos y devueltos a la naturaleza nuevamente. La vida se recrea continuamente a partir de los mismos átomos.

Cuando un organismo muere, su materia orgánica es degradada por los seres en descomposición., representado por hongos y bacterias. Por lo tanto, los átomos que constituyeron este organismo regresan al medio ambiente y pueden ser incorporados nuevamente por otros seres vivos para producir sus sustancias orgánicas.

Sin este reciclaje, los átomos de algunos químicos críticos para la vida podrían desaparecer.

Para que ocurra el ciclo biogeoquímico, debe existir un depósito de elementos químicos. Este depósito puede ser la corteza terrestre o la atmósfera. Además, se necesitan seres vivos que ayuden en el movimiento de elementos químicos.

Clasificación de los ciclos biogeoquímicos.

Los ciclos biogeoquímicos se pueden clasificar en dos tipos básicos, dependiendo de la naturaleza de su depósito abiótico:

Ciclo de gas: Tienen como reservorio la atmósfera. Ejemplo: ciclo de nitrógeno y ciclo de oxígeno.

Ciclo sedimentario: Tienen como reservorio la corteza terrestre. Ejemplo: ciclo del fósforo y ciclo del agua.

Los elementos necesarios para la vida participan en los ciclos biogeoquímicos. Ellos son: agua, carbono, oxígeno, nitrógeno y fósforo.

Ciclo del agua

El agua es fundamental para la vida y se puede encontrar en la naturaleza en tres estados físicos: sólido, líquido y gaseoso. La mayoría se encuentran en forma líquida.

El ciclo del agua está básicamente representado por los cambios de su estado físico, a través de evaporación y sudoración.

En resumen, el ciclo del agua ocurre de la siguiente manera:

  1. El agua presente en lagos, ríos y océanos se evapora. Y las plantas liberan parte del agua que absorben a través de la transpiración.
  2. El vapor de agua se encuentra con las capas más altas de la atmósfera. Con el enfriamiento, este vapor se condensa y forma las nubes, que precipitan en forma de lluvia.
  3. Así, el agua líquida llega nuevamente a la superficie terrestre.
  4. Luego el agua se infiltra en el suelo y es absorbida por las plantas. Los animales pueden ingerir directamente o a través de los alimentos.

Ciclo de carbono

El carbono Es el elemento que constituye las moléculas orgánicas.

Un fotosíntesis y el aliento Son procesos que rigen el ciclo del carbono.

El ciclo del carbono consiste en la fijación de este elemento por autótrofos, a través de la fotosíntesis o quimiosíntesis.

Los autótrofos fijan el carbono en forma de compuestos orgánicos. Por lo tanto, están disponibles para los productores y, en consecuencia, para los consumidores y los descomponedores, a través de la cadena alimentaria.

El CO2 regresa al medio ambiente respirando, descomponiendo o quemando combustibles fósiles.

Ciclo de oxígeno

El ciclo del oxígeno consiste en el movimiento de este elemento entre sus tres depósitos principales: la atmósfera, la biosfera y la litosfera. El oxigeno Es liberado y consumido por los seres vivos en diferentes formas químicas. Estos factores hacen que el ciclo del carbono sea más complejo.

La fotosíntesis es la principal responsable de la producción de oxígeno.

La atmósfera es el principal reservorio de oxígeno para los seres vivos, donde se puede encontrar en forma de O2 y CO2.

O O2 Se utiliza en la respiración aeróbica de plantas y animales, en la que la combinación de átomos de oxígeno e hidrógeno forman moléculas de agua.

El CO2 La atmósfera se usa en el proceso de fotosíntesis y sus átomos de oxígeno se convierten en parte de la materia orgánica de las plantas.

A través de la respiración celular y la descomposición de la materia orgánica, el oxígeno regresa a la atmósfera, formando parte de las moléculas de agua y dióxido de carbono.

Ciclo de nitrógeno

El nitrógeno es el elemento químico más abundante en la atmósfera terrestre. Encontrado en forma de N2, representa aproximadamente el 78% del volumen de aire atmosférico.

Sin embargo, la gran mayoría de los seres vivos no pueden asimilar el nitrógeno atmosférico. Para esto necesitan las bacterias fijadoras de nitrógeno.

Hay cuatro tipos de bacterias que participan en el ciclo del nitrógeno:

  • Bacterias fijadoras: Absorben el nitr√≥geno atmosf√©rico y lo convierten en amon√≠aco.
  • Bacterias Nitrificantes: bacterias quimiosint√©ticas que oxidan el amon√≠aco y lo convierten en nitrito y luego en nitrato, una forma asimilable por las plantas. Por lo tanto, a trav√©s de la alimentaci√≥n de los animales puede obtener nitr√≥geno.
  • Bacterias en descomposici√≥n: Bacterias que act√ļan cuando la materia org√°nica se descompone y libera amon√≠aco en el medio ambiente.
  • Bacterias desnitrificantes: Bacterias que degradan anaer√≥bicamente compuestos nitrogenados como los nitratos y el amon√≠aco y liberan gas nitr√≥geno a la atm√≥sfera.

Ciclo del fósforo

El fósforo es el material genético constituyente de las moléculas de ARN y ADN. También se puede encontrar en huesos y dientes.

En la naturaleza se encuentra solo en rocas, en su forma sólida. Cuando las rocas se degradan, los átomos de fósforo están disponibles en el suelo y el agua.

Las plantas pueden obtener fósforo cuando lo absorben disuelto en agua y suelo.

Los animales obtienen fósforo a través del agua y los alimentos.

El fósforo es devuelto al medio ambiente por organismos en descomposición como resultado de la degradación de la materia orgánica vegetal y animal. A partir de ahí, puede reciclarse entre plantas o transportarse por agua de lluvia a lagos y mares e incorporarse a las rocas.

Ejercicios – Pon a prueba tus conocimientos

(PUC-RS-2001) – Las naciones del mundo han estado discutiendo la posibilidad de que los pa√≠ses ricos y contaminantes paguen impuestos a los pa√≠ses en desarrollo que mantienen y / o plantan bosques. Esta ser√≠a una forma de mitigar la contribuci√≥n de los pa√≠ses contaminantes al “efecto invernadero” (fen√≥meno responsable del calentamiento de la tierra) a medida que las plantas, que crecen, eliminan de la atm√≥sfera el elemento principal responsable de este efecto. El elemento al que se refiere el texto anterior es parte del ciclo:

a) nitrógeno
b) carbono
c) fósforo
d) agua
e) ozono

(UFRGS / 2009) РLos seres vivos mantienen intercambios constantes de materia con el medio ambiente a través de procesos conocidos como ciclos biogeoquímicos.

Seg√ļn los ciclos biogeoqu√≠micos, marque con V (verdadero) o F (falso) las siguientes declaraciones.

() La atmósfera es el principal reservorio de carbono, nitrógeno, fósforo y oxígeno.
() En el ciclo del agua, la evaporación es menor en los océanos, mientras que la precipitación es menor en la superficie terrestre.
() Nitrógeno atmosférico (N2) se incorpora a las moléculas orgánicas a través de la absorción de la hoja.
() Todas las moléculas orgánicas de los seres vivos tienen átomos de carbono en su composición, y su retorno al ciclo puede ocurrir a través de procesos de descomposición.

La secuencia de relleno de paréntesis correcta de arriba a abajo es:
a) V – F – V – V
b) F – F – F – V
c) V – V – F – F
d) F – V – F – V
e) V – F – V – F

(UDESC / 2009) РCon respecto a los ciclos biogeoquímicos, analice las siguientes afirmaciones:

I. En el ciclo del carbono: las cadenas de carbono forman moléculas orgánicas a través de seres autótrofos a través de la fotosíntesis, en la cual los productores absorben, fijan y transforman dióxido de carbono en materia orgánica. El carbono regresa al medio ambiente a través del dióxido de carbono a través de la respiración.
II En el ciclo del oxígeno: el gas oxígeno se produce durante la construcción de moléculas orgánicas por respiración y se consume cuando estas moléculas se oxidan en la fotosíntesis.
III. En el ciclo del agua: la energía solar juega un papel importante porque permite que el agua líquida se evapore. El vapor de agua en las capas más altas y más frías se condensa y forma nubes que luego precipitan en forma de lluvia, y el agua de lluvia vuelve al suelo formando ríos, lagos, océanos o infiltrando el suelo. y formando las capas freáticas.
IV. En el ciclo del nitrógeno: uno de los pasos es la fijación de nitrógeno, en el que algunas bacterias usan nitrógeno atmosférico y hacen que reaccione con el oxígeno para producir nitrito, que se transformará en amoníaco en el proceso de nitrificación.

Verifique la alternativa correcta.
a) Solo las afirmaciones II y IV son verdaderas.
b) Solo las afirmaciones I y II son verdaderas.
c) Solo las afirmaciones I, III y IV son verdaderas.
d) Solo las afirmaciones II, III y IV son verdaderas.
e) Solo las afirmaciones I y III son verdaderas.

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