Ciclos De Los Nutrientes

Respecto al tema de los flujos de energía y los ciclos biogeoquímicos (o ciclos de los nutrientes) investigue lo siguiente:

1. ¿Qué son los ciclos biogeoquímicos o ciclos de los nutrientes y cuál es su importancia?, ¿Por qué se les llama ciclos?

Un ciclo biogeoquímico se refiere al movimiento de carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, calcio, sodio, azufre, fósforo, potasio y otros elementos entre los seres vivos y el ambiente (atmósfera, biomasa y sistemas acuáticos) mediante una serie de procesos: producción y descomposición. En la biosfera, la 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.

Los ciclos biogeoquímicos son importantísimos puesto que sabes que en la naturaleza hay presentes grandes cantidades de materia elemental como el Carbono, Sodio, Nitrógeno, etc. Lo que pasa en estos ciclos es que con ayuda de factores secundarios como energía u organismos vivos, se crea un equilibrio en la cantidad de estos materiales en la naturaleza, es decir, un exceso de nitrógeno en el ambiente puede ser sumamente dañino para un ser vivo si se encuentra en grandes cantidades por lo que es aprovechado por las plantas y adherido a la tierra como nutriente. En el caso de ciclos por energía, como por ejemplo el ciclo del agua, se llevan a cabo por la naturaleza para "purificarse".

Se llaman CICLOS por referirse a las trayectorias de los elementos químicos entre los seres vivos y el ambiente en que viven, es decir, entre los componentes bióticos y abióticos de la biosfera estos complejos circuitos se denominan CICLOS BIOGEOQUÍMICOS, es decir:

BIO: Necesarios para la VIDA de todos los seres vivos.

GEO: Proveniente de la TIERRA.

QUÍMICOS: Por la necesidad de sustancias químicas necesarias para la realización de los ciclos en la naturaleza.

2. ¿Por qué se estudian los ciclos del carbono, oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo? ¿Qué importancia tienen estos elementos?

Los seres vivos necesitan alrededor de 40 elementos químicos para su desarrollo; entre ellos, los fundamentales son: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y fósforo. La existencia de éstos en la naturaleza es limitada; por ello, deben reciclarse de manera constante. Así surgen los llamados ciclos biogeoquímicos, que permiten la disponibilidad de estos elementos una y otra vez, transformándose y recirculando a través de la atmósfera, hidrosfera, litosfera y biosfera, es decir la ecosfera.

3. ¿Explique qué relación tiene el ciclo del nitrógeno con el hecho de que las plantas puedan fabricar su alimento?, ¿Qué importancia tienen las bacterias fijadoras de nitrógeno para la agricultura?

El nitrógeno fijado en forma de amoníaco y nitratos es absorbido directamente por las plantas e incorporado a sus tejidos en forma de proteínas vegetales. Después, el nitrógeno recorre la cadena alimentaria desde las plantas a los herbívoros, y de estos a los carnívoros. Cuando las plantas y los animales mueren, los compuestos nitrogenados se descomponen produciendo amoníaco, un proceso llamado amonificación. Parte de este amoníaco es recuperado por las plantas; el resto se disuelve en el agua o permanece en el suelo, donde los microorganismos lo convierten en nitratos o nitritos en un proceso llamado nitrificación. Los nitratos pueden almacenarse en el humus en descomposición o desaparecer del suelo por lixiviación, siendo arrastrado a los arroyos y los lagos. Otra posibilidad es convertirse en nitrógeno mediante la des nitrificación y volver a la atmósfera.

La importancia de la fijación de nitrógeno en la productividad de la biosfera ha hecho que sea el foco de muchas personas, no sólo de científicos. Un mayor conocimiento de esta ayudaría a paliar los efectos desastrosos en la agricultura y a potenciar un mayor aprovechamiento de las cosechas, lo que puede conducir a una regresión de la hambruna mundial actual.

Para un sistema agrícola sustentable es de suma importancia utilizar recursos renovables que puedan maximizar los beneficios ecológicos y minimizar el daño ambiental (Vance, 1997). En la restauración agro-ecológica existe la necesidad de reducir la pérdida de nitrógeno por volatilización, erosión, lixiviación, evaporación y cosecha.

4. ¿Investigue qué son los combustibles fósiles y mencione cuáles son?

Así se le llama al petróleo, al gas natural y a la hulla carbón mineral. Quienes proporcionan el 80% de la energía que actualmente usa la sociedad industrial, y muchas materias primas. Combustibles fósiles se llaman así porque los formaron fósiles; el carbón, de vegetal de bosques pantanosos muertos hace 250millones de años; el petróleo y el gas natural de microscópicos animales y plantas del mar, muertos hace 200 millones de años y tapados con arena.

5. Explique el funcionamiento del ciclo del carbono, especificando la relación de este ciclo con los combustibles fósiles y el calentamiento global. Represente en un dibujo o esquema los pasos del ciclo del carbono.

El carbono forma parte de un importante ciclo que involucra la interacción de la atmósfera con la biosfera, la hidrosfera y la litosfera. El carbono se combina y se recombina en distintos procesos, formando unos compuestos, y transformándose en otros.

Las plantas, mediante la fotosíntesis, fijan los compuestos de carbono en forma de hidratos de carbono. Una parte de estos es consumida por las plantas en el proceso respiratorio, las que a su vez, liberan dióxido de carbono desde sus raíces al suelo y desde sus hojas a la atmósfera. Las algas marinas liberan el dióxido de carbono al agua, donde se disuelve, formando un sistema en equilibrio con el dióxido de carbono presente en la atmósfera, es decir, a través de la superficie oceánica en contacto con la atmósfera. Los animales consumen una parte de los carbohidratos a través de su alimentación

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