martes, 26 de mayo de 2009

Efectos de los ciclos en la naturaleza y el ser humano

Ciclo del Agua: Los principales efectos que el ciclo del agua ejerce en el hombre y en la naturaleza, se relacionan a su cualidad de ser un elemento vital, de manera que es requerida para la alimentación, servicios básicos como electricidad e higiene para el hombre y es importante también a la hora de querer regular la temperatura, ya sea elevar o disminuirla, y en el desarrollo y el crecimiento de plantas y animales en la naturaleza, además de brindarnos, hunto a la vegetación, hermosos paisajes en diversos lugares del planeta.


Ciclo del Carbono: Como efecto sobre la vida humana y la naturaleza, destaca su importancia al permitir el proceso vital de la fotosíntesis de las plantas, las cuales son utilizadas en la nutrición del hombre, también cabe mencionar, la utilización del petróleo obtenido en uno de los procesos del ciclo del carbono, como fuente de energía en diversos mecanismos inventados por el hombre.




Ciclo del Fósforo: El fósforo tiene propiedades escenciales para el desarrollo de plantas y metabolismo de los animales herbívoros y carnívoros, forma parte además del ADN y ARN, y las células lo utilizan para transportar energía en forma de ATP.




Ciclo del Nitrógeno: El nitrógeno, en las distintas fases de su ciclo, es útil, principalmente en la sistesís de aminoácidos y proteínas en los seres vivos, y además, actúa como fuente de energía en algunos procesos que tienen lugar en los microorganismos.




Ciclo del Nitrógeno


El nitrógeno se concentra principalmente en la atmósfera, representa el 78% de los gases atmosféricos. La mayoría de los seres vivos debe utilizar el nitrógeno proveniente de las sales minerales del suelo ya que no pueden obtenerlo directamente de la atmósfera para síntesis de aminoácidos ni otros compuestos nitrogenados. A pesar de la abundancia de nitrógeno en la atmósfera, es muy restringida la cantidad de éste en el suelo y el proceso por el cual esta pequeña cantidad circula en el medio ambiente, es el ciclo que se describe a continuación:

Amonificación: En el suelo se produce descomposición de materia orgánica, la cual desprende una cantidad de nitrógeno. Los organismos que habitan el suelo, como bacterias y hongos, suelen degradar la materia orgánica a compuestos simples, ellos sintetizan a partir de la degradación de la materia, las proteinas que necesitan y liberan el exceso de nitrógeno en forma de amoníaco (NH3) o amonio (NH4).

Nitrificación: el amonio o amoníaco es oxidado por algunas bacterias comunes del suelo a nitrito (NO2), la energía producida por esta oxidación, es aprovechada por las bacterias. Por otro lado, otras bacterias oxidan el nitrito a nitrato, en esta forma pasa la mayor parte del nitrógeno, del suelo a las raíces.

Asimilación: Proceso que requiere energía, en el cual, una vez que el nitrato se encuentra en la planta, pasa a convertirse a amonio nuevamente y forma compuestos que la planta necesita. Los compuestos nitrogenados, sintetizados en las plantas, regresan al suelo, mediante la muerte de la planta o de los animales que las hayan consumido, de esta forma son captados por las raíces como nitrato disuelto en agua del suelo, y se convierten en compuestos orgánicos para realizar nuevamente el ciclo.



martes, 12 de mayo de 2009

Ciclo del Fósforo


El fósforo es un elemento escencial para los seres vivos, y los procesos de la fotosíntesis de las plantas, como otros procesos químicos de los seres vivos, que no se pueden realizar sin ciertos compuestos a base de fósforo. se encuentra en la naturaleza en forma de compuestos de calcio (apatita), hierro, manganeso y aluminio, conocidos como fosfatos, que son poco solubles en agua.
En suelos agrícolas, esta disponible en forma de iones de fosfato, su reserva fundamental en la naturaleza es la corteza terrestre.
El ciclo del fósforo se reduce a los siguientes procesos:
- Formando fosfatos: El ciclo inicia con la presencia del fósforo formando fosfatos en la corteza terrestre.
- Meteorización de rocas, o sacado por las cenizas volcánicas: el fósforo queda disponible para que lo puedan tomar las plantas.
- Absorción por las plantas: Las plantas absorben los iones fosfato y los integran a su estructura en diversos compuestos. Sin fósforo las plantas no logran desarrollarse adecuadamente.
- Lixiviación: Mediante este proceso, el fósforo es arrastrado desde las capas subterráneas al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo del mar forma rocas que tardan millones de años en volver a emerger y liberar nuevamente las sales de fósforo.
- Digestión por animales:
  • Herbívoros: Estos toman los compuestos de fósforo de las plantas y los absorben mediante el proceso de la digestión propia de su organismo, donde juegan un rol decisivo en el metabolismo.
  • Carnívoros: Toman el fósforo de la materia viva que consumen y lo integran a su estructura orgánica.
  • Organismos filtradores del plancton: Una parte del fósforo que es arrastrado al mar, es absorbido por algunos peces que actuan como filtradores del plancton, cuando estos son alimento de aves, que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano) a tierra.



Ciclo del carbono


El Carbono es un elemento principal de las biomoléculas, en la atmósfera se encuentra presente como dióxido de carbono (CO2), en la hidrósfera, como bicarbonato e ion carbonato, y en la litósfera (océanos y suelos), en forma de rocas carbonadas, carbón o petróleo.

El ciclo del carbono comprende dos ciclos que se suceden a distintas velocidades:
- Ciclo biológico: Comprende los intercambios de carbono (CO2) entre los seres vivos y la atmósfera, es decir:
  • Fotosíntesis: Proceso que ocurre en las hojas de las plantas, en el cual, entre otros acontecimientos, el carbono queda retenido en ellas.
  • Respiración: La planta, luego de realizada la fotosíntesis, devuelve el carbono a la atmósfera.
- Ciclo Biogeoquímico: Regula la transferencia de Carbono entre la atmósfera y la litósfera, este comprende:
  • Disolución: El CO2 atmósferico se disuelve fácilmente en agua formando ácido carbónico, que ataca a los silicatos que constituyen las rocas, resultando iones bicarbonato. Estos iones disueltos en agua alcanzan el mar, son asimilados por los animales para formar sus tejidos, y tras su muerte se depositan en sedimentos.
  • Erupción Volcánica y Combustión: La actividad volcánica por fusión de rocas y utilización de combustibles fósiles por el hombre, como petróleo o carbón, devuelven una gran cantidad de dióxido de carbono a la atmósfera.
  • Fermentación: En ocasiones, la materia orgánica producto de una erupción volcánica queda sepultada sin contacto con oxígeno que la descomponga, por tanto, se transforma en carbón, petróleo y gas natural.



Ciclo del Agua


El ciclo del agua es definido como la sucesión de procesos mediante los cuales el agua se transforma a sus tres estados. El agua esta en constante cambio: Se evapora, las nubes precipitan, etc. A pesar de los cambios la cantidad de agua del planeta se mantiene, este ciclo, llamado también Hidrológico, consta de los siguientes pasos:


- Evaporación: Es el paso del estado líquido del agua a vapor de agua debido a un aumento de temperatura. Ocurre en la superficie oceánica, sobre el terreno y también por los organismos donde recibe el nombre de transpiración. Comprende además la sublimación progresiva (paso de agua sólida a gaseosa), cuantitativamente poco relevante, desde la superficie helada.

- Condensación: El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes.

- Precipitación: Es el proceso mediante el cual el agua se convierte en hielo para después caer en forma de granizo, si esto se junta con el vapor, cuando cae vemos un arcoiris. En el caso de la lluvia, la nieve y el granizo, es decir, cuando las gotas de agua de la lluvia se congelan en el aire, la gravedad determina la caída.

- Infiltración: Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo penetra a través de él y pasa a ser subterránea. La proporción de agua que se infiltra y la que circula en la superficie (escorrentía) depende de la permeabilidad de la tierra, de la pendiente que va en su contra y de la cobertura vegetal. Parte del agua infiltrada vuelve a la atmósfera por evaporación o, más aun, por la transpiración de las plantas, sus raíces más o menos extensas o profundas.

- Percolación: Parte del agua subterránea que se incorpora a los acuíferos, niveles que contienen agua estancada o circulante, que se desliza por la porosidad de los suelos.

- Escorrentía: Este término se refiere a los diversos medios por los que el agua líquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno.