CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

¿QUÉ SON LOS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS?

Los nutrientes fluyen desde los componentes vivos a los no vivos dentro del ecosistema y vuelven, en un

ciclo perpetuo denominado ciclo biogeoquímico (Smith, 2007).

¿Por qué biogeoquímicos?

Involucran componentes geológicos,

biológicos y químicos del ecosistema.

Componentes del entorno geológico:

atmósfera, litósfera, hidrósfera

Componentes biológicos: seres vivos

(productores, consumidores y

descomponedores)

Componentes químicos: materiales

inorgánicos

(Conrrado & Avendaño, 2011)

Smith, (2007)

Conrrado & Avendaño (2011)

CLASIFICACIÓN DE LOS CICLOS

CICLOS GASEOSOS CICLOS SEDIMENTARIOS

Reservas principales de nutrientes: atmósfera y océanos Reservas principales: suelo, rocas y minerales

Gases más importantes: N2 , O2, CO2 (78%, 21% y 0.03% en la atmósfera)

El ciclo mineral consiste principalmente en dos fases:

fase rocosa y fase de solución salina.

Smith, (2007).

SEMEJANZAS ENTRE TIPOS DE CICLOS

CLASIFICACIÓN DE LOS CICLOS

Constan de procesos biológicos y no biológicos

PROCESOS FÍSICOSFOSTOSÍNTESIS

Estructura común: entradas, circulación interna y salidas.

Son conducidos por el flujo de energía a través del

ecosistema y están unidos al ciclo del agua

Smith, (2007).

CICLO DEL CARBONO

Tiene lugar en ecosistemas terrestres y

acuáticos El carbono es:

✓ Asimilado por las plantas en forma de CO2 yconsumido en forma de tejidos animales y

vegetales por los heterótrofos.

✓ Liberado a través de la respiración.

✓ Mineralizado por los descomponedores

✓ Acumulado en la biomasa en pie y extraído

hacia reservas duraderas (Combustibles

fósiles)

Smith, (2007).

CICLO DEL CARBONO

El 𝐶𝑂2 ha incrementado su concentraciónen la atmósfera, en parte debido a la

utilización de combustibles fósiles, y este

incremento ha hecho subir rápidamente la

temperatura de la Tierra (Gallego, 2007).

Incremento del dióxido de carbonoAlteración de la velocidad del ciclo del carbono

El problema del cambio climático debido al aumento

de la concentración de gases con efecto invernadero

es en esencia, una cuestión de alteración de la

velocidad del ciclo del carbono (Palau, Alonso &

Corregidor, 2010).

Lo que la naturaleza hace en 𝟏𝟎𝟒-𝟏𝟎𝟔 años, el hombre lo lleva a cabo, mediante la

extracción y aprovechamiento energético

de recursos fósiles, en 𝟏𝟎𝟏-𝟏𝟎𝟐 años. (Palau, Alonso & Corregidor, 2010).

Gallego, (2007); Palau, Alonso & Corregidor, (2010).

CICLO DEL NITRÓGENO

El ciclo incluye cuatro procesos:

2. Amonificación: producción de

amoníaco a partir de la

descomposición de compuestos

nitrogenados como los aminoácidos y

la urea

3. Nitrificación: oxidación bacteriana

del amoniaco en nitratos (NO3) y

nitritos (NO2).

4. Desnitrificación: reducción de los

nitratos a nitrógeno gaseoso.

1. Fijación: bacterias fijadoras

convierten el nitrógeno atmosférico

a amoníaco (NH3).

Conrrado & Avendaño (2011)

CICLO DEL NITRÓGENO

Las lombrices de tierra contribuyen a la recirculación de

nitrógeno en los ecosistemas•Fragmentan la materias orgánica que

consumen

• La acción enzimática directa sobre el

nitrógeno orgánico y suelo que pasa por

sus tubos digestivos

•Metabolización del nitrógeno orgánico y

liberación de mucoproteínas, de amoníaco

y urea en la orina

•Descomposición del tejido de la lombriz,

al morir, el cual es rico en proteínas

•Mineralización del nitrógeno y la

humidificación de la materia orgánica del

suelo.

Merino, (2016)

CICLO DEL FÓSFORO

En ecosistemas marinos y

de agua dulce, el ciclo del

fósforo atraviesa tres estados:

fósforo orgánico particulado,

fosfatos orgánicos disueltos y

fosfatos inorgánicos.

En ecosistemas terrestres la

mayor parte de fósforo

proviene de la meteorización

de los minerales de sulfato de

calcio.

Smith, (2007).

CICLO DEL FÓSFORO

Las sabanas de Trachypogon son uno de los ecosistemas más extendidos del norte de Suramérica. El uso más

común de estas sabanas es el desarrollo de la ganadería extensiva, razón por la cual se realiza la quema de

vegetación como una forma de manejo que permite renovar la producción de pastos con mayor valor nutritivo.

Resultados indican que aproximadamente 1,1

kg P ha-1 año-1 se pierde por la dispersión de

las cenizas en la atmósfera lo cual no es

restituido por la precipitación (0,5 kg P ha-1

año-1).

En ausencia de quema y en condiciones de

baja carga de pastoreo (0,2 unidades animales

ha-1), el balance de fósforo se mantendría

estable.

Sabanas de Trachypogon

Hernández & López (1999).

CICLO HIDROLÓGICO O CICLO DEL AGUA

El ciclo hidrológico es el movimiento repetido de agua entre la superficie de la tierra y la atmósfera.

El agua se evapora y entra a

la atmósfera.

En la atmósfera, el vapor de

agua se enfría y condensa

para formar nubes.

Las nubes retornan el agua a

la tierra como precipitación.

El agua que cae toma

diversas vías: las plantas y

animales; cuerpos de agua y

subterráneos; regresa al

océano.

Conrrado & Avendaño (2011)

CICLO HIDROLÓGICO O CICLO DEL AGUA

Teoría del trade off

El bosque es como una esponja que

almacena el agua de lluvia que ha

captado y la va soltando poco a poco.

Los bosques, a escala de cuenca, reducen los recursos

hídricos, pues disminuyen la escorrentía superficial y la

recarga de acuíferos. Los principales procesos físicos

que explican este fenómeno son dos:

I. La intercepción de una parte de la precipitación en el

follaje, que no entra en el sistema pues vuelve a la

atmósfera al evaporarse

II. La transpiración hacia la atmósfera del agua que

consumen los árboles para sus funciones vitales

(fotosíntesis).

Ibarra, (2017)

CICLO DEL AZUFRE

El azufre que está inmovilizado en depósitos, se libera mediante la meteorización y

descomposición, y es transportado a los ecosistemas terrestres y acuáticos en solución salina.La mayor parte del azufre aparece

primero en la fase gaseosa como

H2S, que en la atmósfera se oxida

rápidamente para formar SO2

Una vez en forma soluble, el

azufre es absorbido por las plantas

e incorporado a los compuestos

orgánicos

La excreción y la muerte

devuelven el azufre del material

viviente al suelo y hacia el fondo

acuático, donde las bacterias

reductoras de sulfatos lo liberan

como sulfuro de hidrógeno o como

sulfato

Smith, (2007).

CICLO DEL AZUFRE

El azufre es un elemento olvidado

El azufre, en sus diferentes

formas gaseosas, un elemento

importante en la regulación del

nivel de oxígeno en la atmósfera

La fertilización con azufre puede dar lugar a los

siguientes efectos favorables:

Incremento en la concentración de proteína cruda en

forrajes.

Mayor uniformidad y calidad de hortalizas.

Incremento en la resistencia al frío y en la tolerancia

a la sequía.

Control de ciertos patógenos del suelo.

Aumento en la tasa de descomposición de los

residuos vegetales y abono verde.Benavides, (1998).

La eutrofización es el enriquecimientode nutrientes en un ecosistema acuático.El agua recibe un vertido de nutrientes,como desechos agrícolas o forestales, locual hace que favorezca el crecimientoexcesivo de materia orgánica,provocando un crecimiento acelerado dealgas y otras plantas verdes que cubrenla superficie del agua y evita que la luzsolar llegue a las capas inferiores.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Mexico: DEGP.

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