Σε ένα οικοσύστημα τι συμβαίνει με τα άτομα ορισμένων χημικών στοιχείων όπως το οξυγόνο του άνθρακα και το άζωτο;
Κύκλος άνθρακα:
* φωτοσύνθεση: Τα φυτά χρησιμοποιούν το φως του ήλιου, το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) για να παράγουν τα δικά τους τρόφιμα (σάκχαρα) και να απελευθερώσουν οξυγόνο (O2). Αυτή η διαδικασία ενσωματώνει άνθρακα από την ατμόσφαιρα σε οργανικά μόρια.
* Αναπνοή: Τα φυτά, τα ζώα και οι αποσυνθέτες (βακτήρια και μύκητες) διασπούν οργανικά μόρια για ενέργεια, απελευθερώνοντας το CO2 πίσω στην ατμόσφαιρα.
* αποσύνθεση: Όταν οι οργανισμοί πεθαίνουν, οι αποσυγκροτητές διασπούν την οργανική τους ύλη, απελευθερώνοντας το CO2 και άλλα θρεπτικά συστατικά πίσω στο οικοσύστημα.
* Ορυκτά καύσιμα: Πάνω από εκατομμύρια χρόνια, τα ερείπια των οργανισμών μπορούν να μετατραπούν σε ορυκτά καύσιμα όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο. Η καύση αυτών των καυσίμων απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες CO2 στην ατμόσφαιρα.
Κύκλος οξυγόνου:
* φωτοσύνθεση: Τα φυτά απελευθερώνουν οξυγόνο ως υποπροϊόν της φωτοσύνθεσης.
* Αναπνοή: Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί χρησιμοποιούν οξυγόνο για αναπνοή, απελευθερώνοντας διοξείδιο του άνθρακα και νερό ως υποπροϊόντα.
* αποσύνθεση: Οι αποσυνθέτες καταναλώνουν επίσης οξυγόνο κατά τη διάρκεια της διάσπασης της οργανικής ύλης.
Κύκλος αζώτου:
* Στεγασία αζώτου: Το αέριο αζώτου (N2) από την ατμόσφαιρα μετατρέπεται σε χρησιμοποιήσιμες μορφές (αμμωνία, νιτρικά) με βακτήρια που καθορίζουν το άζωτο στο έδαφος.
* νιτροποίηση: Άλλα βακτήρια μετατρέπουν την αμμωνία σε νιτρώδη και νιτρικά, τα οποία τα φυτά μπορούν να απορροφήσουν.
* αφομοίωση: Τα φυτά παίρνουν νιτρικά άλατα και τα χρησιμοποιούν για να κατασκευάσουν πρωτεΐνες και άλλα μόρια.
* Αμμωνοποίηση: Όταν παράγονται οι οργανισμοί ή τα απόβλητα, οι αποσυνθέτες διασπούν οργανικές ενώσεις που περιέχουν άζωτο, απελευθερώνοντας την αμμωνία πίσω στο έδαφος.
* απονιτροποίηση: Υπό ορισμένες συνθήκες, τα βακτήρια μετατρέπουν τα νιτρικά άλατα πίσω σε αέριο αζώτου, απελευθερώνοντάς το πίσω στην ατμόσφαιρα.
Βασικά σημεία:
* κλειστό σύστημα: Τα άτομα μέσα σε ένα οικοσύστημα είναι ουσιαστικά ένα κλειστό σύστημα. Δεν χάνονται, αλλά μάλλον ανακυκλώνεται συνεχώς μέσω αυτών των διαδικασιών.
* ισορροπία: Η ισορροπία αυτών των κύκλων είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση ενός υγιούς οικοσυστήματος. Οι διαταραχές, όπως η ρύπανση ή η αλλαγή του κλίματος, μπορούν να έχουν σημαντικές επιπτώσεις.
* δεξαμενές: Αυτά τα στοιχεία υπάρχουν επίσης σε διάφορες δεξαμενές εκτός των ζωντανών οργανισμών, όπως η ατμόσφαιρα, οι ωκεανοί και οι βράχοι. Η κίνηση αυτών των στοιχείων μεταξύ των δεξαμενών αποτελεί επίσης μέρος των κύκλων.
Η κατανόηση αυτών των κύκλων είναι απαραίτητη για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των οικοσυστημάτων και του τρόπου με τον οποίο οι ανθρώπινες δραστηριότητες μπορούν να τους επηρεάσουν.