TEMA 26: CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
¿Qué es un ciclo biogeoquímico?
Un ciclo biogeoquímico define las transformaciones de un elemento catalizadas por medios biológicos, químicos o
ambos. Los microorganismos en el curso de su crecimiento interaccionan entre ellos en los ciclos de los nutrientes,
incluyendo el C, el N, el S, el Fe y el Mn. Gran importancia en la agricultura y a nivel global.
Oxígeno y Redox:
En condiciones óxicas se acumulan los productos oxidados.
En condiciones anóxicas se acumulan los reducidos
La conversión de materia orgánica en compuestos inorgánicos recibe el nombre de mineralización
EL CICLO DEL CARBONO:
El carbono es reciclado en los principales reservorios de carbono del planeta, incluyendo la atmósfera, el suelo, los
océanos, los sedimentos, las rocas y la biomasa. Todos los ciclos de los nutrientes están relacionados con el ciclo del
carbono, pero el del nitrógeno especialmente debido a que ambos son macronutrientes. El tamaño del reservorio y el
tiempo de reciclado son parámetros importantes para entender el reciclado de los elementos.
Mientras que los sedimentos y rocas son los reservorios de carbono más grandes del Planeta, el CO2 de la atmósfera
es el que se transfiere más rápidamente a los reservorios. CO2 es removido de la atmosfera por las plantas
fotosintéticas y los microorganismos marinos, por lo que ahí se acumula gran cantidad de carbono. Mas carbono se
encuentra en el humus, o material orgánico muerto, que en los organismos vivos. El CO2 es devuelto a la atmósfera
por la respiración y la descomposición y por las actividades antropogénicas.
La descomposición microbiana es la fuente de CO2 más grande liberada a la atmósfera. Desde la Revolución Industrial,
las actividades humanas han incrementado el carbono atmosférico un 40%. La subida de CO2 ha contribuido al
calentamiento global por medio del efecto invernadero. Los organismos fototróficos producen carbono orgánico y
reducen los niveles de CO2 en la atmósfera. Los fotótrofos oxigénicos se dividen en 2 grupos: plantas y
microorganismos. Las plantas predominan en ambientes terrestres y los microorganismos predominan en ambientes
acuáticos.
La fotosíntesis y la respiración son parte del ciclo redox. Fotosíntesis:
- Reduce el CO2 inorgánico a carbohidratos orgánicos C(H2O)
- CO2 + H2O (CH2O) + O2
Respiración:
- Oxida los carbohidratos orgánicos a CO2 inorgánico
- (CH2O) + O2 CO2 + H2O
Los 2 productos principales de la descomposición son metano (CH4) y CO2.
CH4 es un potente gas de efecto invernadero y se produce en ambientes
anóxicos. La mayor parte del metano es convertido en CO2 por parte de los
metanótrofos; pero una parte permanece en la atmosfera.
1.1 Hidratos de metano
Se forman cuando altos niveles de metano se encuentran sometidos a altas presiones y bajas temperaturas. Gran
cantidad de metano es atrapado bajo la superficie en forma de hidratos de metano. Los hidratos de metano pueden
absorber y liberar metano.
