MONOGRAFIA:
Principales Ciclos Biogeoquímicos
ESTUDIANTE:
Rubiliz Silvana Huancco Bravo
DOCENTE:
Dr. Hebert Hernan Soto Gonzales
CURSO: Biotecnología
Junio 3 – 2021 Ilo – Perú
1. INTRODUCCION ... 1
2. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS ... 2
2.1. Caracterización ... 2
2.2. Importancia y problemática ... 2
2.3. Principales ciclos biogeoquímicos ... 2
2.3.1. Ciclo del Nitrógeno ... 2
2.3.2. Ciclo del Fosforo ... 3
2.3.3. Ciclo de Azufre ... 3
2.3.4. Ciclo del carbono ... 3
3. CONCLUSIONES ... 4
4. REFERENCIAS ... 5
Tabla de Figuras Tabla 1 Estudio del Ciclo del Nitrógeno ... 2
Tabla 2 Estudio del Ciclo del Fosforo ... 3
Tabla 3 Estudio del Ciclo del Azufre ... 3
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1. INTRODUCCION
Es importante estudiar los elementos químicos incluidos los más esenciales del protoplasma para conocer el comportamiento y comprender a los ciclos biogeoquímicos.
Para entenderlo de manera generalizada el flujo de nutrientes pasa por los ciclos de oxígeno, agua, fosforo, azufre, nitrógeno y carbono (Ciclos Biogeoquímicos, s.f.) , no obstante también se encuentran el ciclo del calcio, sodio potasio, magnesio (Desarrollo Sustentable, s.f.) y el rol del ozono
Los elementos químicos tienden a orientarse por vías características como el ambiente, los organismos y viceversa de manera circular en la biosfera, a la que se denomina ciclos biogeoquímicos (Odum)
Se representa como un diagrama en el cual la corriente de energía impulsa al ciclo de la materia.
Algunos elementos se necesitan en cantidades mayores como el carbono, hidrogeno, oxígeno y nitrógeno, sin embargo, otros solo en cantidades pequeñas para mantener el equilibrio.
La renovación de los ciclos ha de comprometer cada vez en la sociedad humana (Alexa, 2012), esto por los hechos ocurridos en el mundo por el cambio climático a causa de la revolución industrial, crecimiento exponencial del uso de los combustibles fósiles y fertilizantes asociados a la agricultura intensiva (Enrich-Prast, y otros).
El trabajo tiene como objetivo considerar los principales ciclos biogeoquímicos mediante una revisión bibliográfica de documentos, tesis, revistas e ilustraciones donde dan a conocer los procedimientos que lo genera de igual manera reconocer su interacción en los ecosistemas.
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El término “Bio” alude a organismos vivos y “Geo” alude a las rocas, el aire y el agua de la tierra (Odum) en el cual interviene el cambio químico. Esto funciona mediante procesos biológicos, geológicos, químicos y físicos que representado en un modelo interactúan las cuatro esferas ambientales: hidrosfera, geosfera, atmosfera y biosfera mediante enlaces cíclicos (Maldonado González, González García, & Jiménez Tejada, 2007) siendo clave en la relaciones existentes de suelo, vegetación y medio ambiente (Salazar Iglesias, 2008).
2.1. Caracterización
Distribución de los nutrientes en cada compartimiento de los ecosistemas al igual que la velocidad del flujo (conjunto de interacciones tróficas) (Salazar Iglesias, 2008). Este movimiento de los elementos y compuestos inorgánicos se le conoce como ciclo nutritivo (Odum),también están presentes las reacciones bioquímicas que controlan la producción primaria y la descomposición de la materia orgánica de elementos como el carbono, nitrógeno y fosforo (Enrich-Prast, y otros).
2.2. Importancia y problemática
Estos aseguran una redistribución de elementos que permite un ecosistema maduro que puede mantener su productividad de manera sustentable mediante la entrada de energía solar (Salazar Iglesias, 2008).No obstante se ha producido un desequilibrio de los ciclos biogeoquímicos debido a la contaminación ambiental por parte de la revolución industrial, (Enrich-Prast, y otros) y las fuentes naturales que contribuye a la contaminación, pero el efecto mayor lo genera el ser humano.
2.3. Principales ciclos biogeoquímicos
Los ciclos biogeoquímicos se dividen en dos grupos básicos: los tipos gaseosos y sedimentarios (Odum), se considera los siguientes elementos:
2.3.1. Ciclo del Nitrógeno
Es un tipo de ciclo gaseoso muy complejo (Odum).
Tabla 1
Estudio del Ciclo del Nitrógeno
Procesos Formula Características
Fijación 𝑁2→ 𝑁𝐻4+ Bacteria especializada: Rhizobium
Asimilación 𝑁𝐻4+→ 𝑁𝑜𝑟𝑔𝑎𝑛𝑖𝑐𝑜 Crecimiento de las plantas
Amonificacion 𝑁𝑜𝑟𝑔𝑎𝑛𝑖𝑐𝑜→ 𝑁𝐻4+ La Mineralización del Nitrógeno
Nitrificación 𝑁𝐻4+→ 𝑁𝑂3− Proceso Aeróbico
Denitrificacion 𝑁𝑂3−→ 𝑁2+ 𝑁2𝑂 Proceso Anaeróbico
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2.3.2. Ciclo del Fosforo
Tipo de ciclo sedimentario más simple (Odum).
Tabla 2
Estudio del Ciclo del Fosforo
Fuente Minerales y desechos de animales.
Grupo de moléculas orgánicas
Los ésteres de fosfato y los fosfonatos.
Etapas 1.Erosión y Meteorización, 2. Fijación en las plantas y transmisión en los animales, 3. Retorno al suelo por descomposion y 4. retorno al suelo por sedimentación
Características Limitante para la producción agrícola, las aves marinas como restitución del fosforo al ciclo, alto reciclaje interno de fósforo.
Fuente: (Instituto de Ecologia-UNAM, 2016) , (Odum) y (Aguilar, s.f.).
2.3.3. Ciclo de Azufre
Es el indicado para entender la interacción entre el aire, agua y la corteza terrestre (Odum).
Tabla 3
Estudio del Ciclo del Azufre
Fuente Rocas y los sedimentos en los que se encuentra inmovilizado, incluyendo los mares y océanos (sulfato inorgánico)
Etapas 1 Mineralización, 2. oxidación de sulfuro de hidrogeno, 3. reducción y 4 inmovilización
Características Ciclo capital, su movimiento es abiótico y biótico por diferentes grupos bacterianos y la respiración de la materia orgánica sedimentaria, el estado de oxidación de la atmósfera y los océanos, y la composición del agua de mar.
Fuente: (Instituto de Ecologia-UNAM, 2016), (todo Argentina, s.f.) y (Ciclos biogeoquímicos, s.f.)
Teniendo en cuenta a los anteriores elementos en los ciclos biogeoquímicos, se menciona a los más abundantes en los seres vivos: el carbono (C), el nitrógeno (N) y el fósforo (P) (Enrich-Prast, y otros), por lo tanto, es preciso añadir al ciclo del carbono como uno de los principales.
2.3.4. Ciclo del carbono
Elemento integral de componentes orgánicos que permite todas las formas de vida (Enrich-Prast, y otros).
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Procesos biológicos La fotosíntesis y la respiración
Subciclos a. Corto plazo y b. largo plazo en función de las tasas de renovación, o al ciclo terrestre y oceánico
Etapas Asimilación y desasimilación
Características Elemento protagónico en el Antro-poceno, toma de conciencia de la gravedad para el cambio climático
Fuente: (Maldonado González, González García, & Jiménez Tejada, 2007) y (Ciclos biogeoquímicos, s.f.)
Sin embargo, los ciclos biogeoquímicos más importantes corresponden al agua, oxígeno, carbono y nitrógeno (Desarrollo Sustentable, s.f.), debido a que resultan necesarios para los elementos principales como el N, P, C. O, H y S para hacer nuevamente usados por los seres vivos.
Según los antecedentes, solo se mencionaba dos grupos básicos, pero existe un grupo más, que son los grupos mixtos, debido a la combinación del ciclo gaseoso y sedimentario (Desarrollo Sustentable, s.f.).
3. CONCLUSIONES
Entre los documentos y revistas, se determinó entre los más mencionados al ciclo del nitrógeno, fosforo y azufre, para lo cual está el nitrógeno y el azufre como los ciclos capitales debido a la presencia de microorganismos y de manera alarmante a estos por la contaminación en el aire, seguido del ciclo del fosforo que compromete su importancia en el futuro y ultimo al carbono por estar presente en todos los seres vivos.
Estos ciclos por su mismo término tratan de reciclar y transformar mediante sus procesos y/o etapas para ayudar de igual manera a otros ciclos, debido al principio de la interacción de las 4 esferas ambientales, no obstante también se dice que el ciclo del agua es importante pero se considera como un promotor que impulsa a otros ciclos en su funcionamiento, en síntesis cada uno de ellos es clave para mantener un ecosistema maduro de manera sustentable, por ende el ser humano tiene el derecho y el deber de manejar los recursos naturales sin afectar el equilibrio natural que lo sostiene.
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4. REFERENCIAS
Aguilar, R. (s.f.). Ciclo del fósforo. Obtenido de https://tomi.digital/es/58667/ciclo-del-fosforo?utm_source=google&utm_medium=seo
Alexa. (7 de Octubre de 2012). Ciclos Biogeoquimicos. Obtenido de
https://es.slideshare.net/alexa1804/ciclos-biogeoquimicos-14626623
Desarrollo Sustentable. (s.f.). Ciclos Biogequimicos. Obtenido de
http://desarrollosustentable5baitt.blogspot.com/p/23-ciclos-biogeoquimicos.html Enrich-Prast, A., Gaxiola, A., Lúcia, A., Durán, J., Rodríguez, A., & Marotta, H. (s.f.). Ciclos
biogeoquímicos y cambios globales. Obtenido de https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1368257/FULLTEXT01
Instituto de Ecologia-UNAM. (2016). Quimica de la Vida. ikos, 14. Obtenido de http://web.ecologia.unam.mx/oikos3.0/images/Pdfs/2016-1.pdf
Maldonado González, F., González García, F., & Jiménez Tejada, M. (2007). LAS ILUSTRACIONES DE LOS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS DEL CARBONO Y NITRÓGENO EN LOS TEXTOS DE SECUNDARIA. Eureka sobre Enseñanza y
Divulgación de las Ciencias, 4. Obtenido de
https://www.redalyc.org/pdf/920/92040305.pdf
Odum, E. P. (s.f.). Principios y Conceptos relativos a los ciclos biogeoquimicos. Obtenido de http://www.sisal.unam.mx/labeco/LAB_ECOLOGIA/Lagunas_Costeras_files/ciclos_b gq.pdf
Salazar Iglesias, S. (2008). ESTUDIO DE PROCESOS ECOLÓGICOS PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE DEL CASTAÑO (Castanea sativa Mill.) DE LA SIERRA DE FRANCIA. Obtenido de https://digital.csic.es/bitstream/10261/10206/1/TESIS.pdf todo Argentina. (s.f.). Obtenido de Ciclo del Azufre:
