Importancia de los ciclos biogeoquímicos


Los ciclos biogeoquímicos expresan diferentes flujos experimentados por elementos químicos que hacen interrelacionar los organismos vivos y el medio inerte. Los de fósforo y azufre son llamados sedimentarios, por involucrar principalmente a la corteza terrestre y ser retenidos en rocas sedimentarias. Los del carbono, nitrógeno y oxígeno se denominan gaseosos por circular principalmente entre la atmósfera y los organismos vivos. Finalmente, el ciclo hidrológico hace circular el agua entre océanos, atmósfera, litosfera y organismos vivos, distribuyendo uniformemente la energía solar.

Ciclos biogeoquímicos – Fuente: Pixabay

Gracias a los ciclos biogeoquímicos, los elementos químicos que los protagonizan se encuentran disponibles para diferentes organismos en diferentes momentos. De hecho, sin su existencia habría una extinción masiva de especies, la principal razón de su importancia. Estos cinco elementos más el agua son macronutrientes, constituyendo el 95% de la masa viva junto con calcio, magnesio y potasio.

No cabe duda de que el planeta es un sistema cerrado que tiende a mantener un equilibrio ecológico. Busca un balance global que sea el equilibrio entre ingresos y pérdidas una vez acontecidos intercambios. Y en este equilibrio juegan un papel fundamental los ciclos biogeoquímicos, garantes del sostenimiento de los ecosistemas terrestres y acuáticos.

Ciclo del carbono

El carbono es el cuarto elemento más abundante en el universo, después del hidrógeno, el helio y el oxígeno. Este ciclo está constituido por cuatro reservorios interconectados por diferentes rutas de intercambio. Se trata de la atmósfera, la biosfera, los océanos y los sedimentos, incluidos los combustibles fósiles.

Su descomposición en la materia orgánica posibilita su captación por las plantas. Su intervención en la fotosíntesis permite la síntesis de materia orgánica por estas. Su liberación a la atmósfera como dióxido por los seres heterótrofos garantiza su plena disponibilidad a todos los seres vivos.

Ciclo del nitrógeno

Tanto las plantas como los animales necesitan nitrógeno para sintetizar las proteínas. Es uno de los elementos más vitales, presente en todos los seres vivos y predominante en la atmósfera como N2. Desde aquí mantiene un flujo constante de intercambio, participando el medio físico (litosfera, atmósfera e hidrosfera) y los seres vivos.

La importancia de este ciclo radica en que de él depende la función de nutrición. Ello se debe a que el nitrógeno es insustituible en la formación de aminoácidos y posteriormente proteínas. Por su parte, el nitrógeno atmosférico no es directamente asimilable por las plantas, sí en forma de nitrato o amonio. Ello obliga a que algunas bacterias realicen la llamada fijación del nitrógeno en el suelo en alguna de esas formas.

Ciclo del oxígeno

Se trata de un ciclo íntimamente unido al del carbono. Como los anteriores, es un ciclo gaseoso, pues el oxígeno está contenido principalmente en la atmósfera, siendo utilizado directamente desde ahí. Es el elemento más abundante en la corteza terrestre, donde mayormente forma parte de los silicatos, y en los océanos.

Su importancia deriva de que con la respiración, los animales extraemos el oxígeno atmosférico liberado por las plantas. Las especies vegetales y las bacterias cianofíceas son las únicas capaces de convertir el dióxido de carbono en oxígeno. Ello tiene lugar en el proceso de la fotosíntesis. De suerte que permanentemente se da un intercambio de oxígeno entre estas categorías de especies.

Ciclo del agua

El ciclo del agua constituye un circuito cerrado de cerca de 1.500 millones de kilómetros cúbicos del líquido elemento. Consiste en su intercambio entre atmósfera, hidrosfera y litosfera, predominando en cada segmento un estado de agregación diferente.

Se inicia con un proceso de evaporación desencadenado por la energía solar. Las moléculas de agua gaseosa liberadas se transportan a las capas superiores de la atmósfera. Dicha evaporación es seguida de una condensación, enfriamiento del vapor de agua que hace posible el retorno a la corteza.

Simultáneamente acontece el fenómeno de la transpiración por parte del manto vegetal. Gracias a este, los vegetales permiten retornar a la atmósfera una parte importante del agua que regula la temperatura y el transporte de nutrientes en los organismos.

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