Ciclos de la Naturaleza

Por lo general tendemos a ver las cosas como si ocurriesen siempre por primera y última vez, pero en la Naturaleza, las cosas no pasan de una vez por todas, sino que, por el contrario, todo tiene lugar en ciclos. En la naturaleza, todo acaba muriendo pero todo consigue renacer de alguna forma.

La vida en la Tierra se sostiene gracias a las leyes de conservación de la materia y la energía, pero no puede persistir eternamente debido a que la energía pierde constantemente su capacidad de construir orden. Para mantener ese orden, tomamos energía incesantemente de sistemas externos a nosotros (el Sol) y la transformamos en otra energía más desordenada (en calor, por ejemplo). Nadie sabe si cuando el Sol se agote podremos seguir captando energía de otras fuentes ni si el propio Universo tiene una capacidad finita o infinita de generar orden.

En los ecosistemas, toda la materia está en continuo movimiento y transformación. Los diferentes elementos ocupan distintos compartimentos o depósitos temporales. Son incontables los compartimentos que se pueden definir (el mar, las rocas, el suelo, la atmósfera, los organismos e incluso cada clase de organismos por separado). La materia pasa de un compartimento concreto a otro con una velocidad aproximadamente constante en un ecosistema estable. En algunos compartimentos la materia permanece mucho tiempo (la madera de los árboles o las conchas de organismos marinos, por no hablar de las rocas), mientras que otros sólo pueden retenerla fugazmente (las hojas de los árboles o los diminutos componentes del plancton, que viven sólo unas horas).

Los diferentes nutrientes se mueven de un compartimento a otro usualmente a diferentes ritmos y muchas veces por mecanismos de transporte distintos. Estos pueden ser biológicos (las migraciones de los organismos o la ingestión de unos por otros) o físicos (la lluvia, el viento, la sedimentación, etc.).

La vida se basa esencialmente en los Grandes Ciclos de la Naturaleza que tienen como función la utilización del agua, nitrógeno, carbono y oxígeno para que la energía fluya a través del ecosistema terrestre. Estos Ciclos son procesos naturales que reciclan elementos en diferentes formas químicas desde el medio ambiente hacia los organismos, y luego a la inversa. Agua, carbón, oxígeno, nitrógeno, y otros elementos recorren estos ciclos, conectando los componentes vivos y no vivos de la Tierra.

Juega y descubre los ciclos de la Naturaleza

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En esta pagina web puedes encontrar un juego interactivo para aprender más sobre los Ciclos de la Naturaleza 

Ciclo del oxigeno

El ciclo del oxígeno es la cadena de reacciones y procesos que describen la circulación del oxígeno en la biosfera terrestre.

Al respirar los animales y los seres humanos tomamos del aire el oxígeno que las plantas producen y luego exhalamos gas carbónico. Las plantas, a su vez, toman el gas carbónico que los animales y los seres humanos exhalamos, para utilizarlo en el proceso de la fotosíntesis. Plantas, animales y seres humanos intercambian oxígeno y gas carbónico todo el tiempo, los vuelven a usar y los reciclan. A esto se le llama el ‘ciclo del oxígeno’.

El oxígeno molecular presente en la atmósfera y el disuelto en el agua interviene en muchas reacciones de los seres vivos. En la respiración celular se reduce oxígeno para la producción de energía y generándose dióxido de carbono, y en el proceso de fotosíntesis se origina oxígeno y glucosa a partir de agua, dióxido de carbono (CO2) y radiación solar.

Ciclo del Carbono

El carbono es el elemento fundamental para el desarrollo de la vida.

El carbono se encuentra principalmente en estado combinado, es decir, formando compuestos con otros elementos.

– En la tierra, están los compuestos del carbono llamados carbonatos metálicos.
– En el aire, se encuentra como dióxido de carbono ( CO2 ).
– En el agua, como dióxido de carbono y carbonatos disueltos.
El carbono es, además, el elemento estructural de la materia de que se componen los seres vivos, porque constituye parte de sus tejidos, en forma de proteínas, grasas y carbohidratos.

Las plantas constituyen el nexo entre el mundo vivo y el mundo no vivo o inerte, por esto captan el carbono del CO2 del aire y lo incorporan a los hidratos de carbono, los cuales son compuestos orgánicos que forman parte de su propio organismo.

Por lo tanto, el carbono, a través de la fotosíntesis, pasa a formar parte de la materia viva. Desde este nivel, el carbono se incorpora a los organismos heterótrofos mediante la cadena trófica.

A travez de la digestión y la respiración celular, los animales transforman los alimentos consumidos en dióxido de carbono, devolviéndolo al medio ambiente.

Los organismos descomponedores, al desintegrar vegetales o animales muertos, también devuelven al aire carbono como CO2.

otra forma de fuente de dióxido de carbono, es atravez de la combustión de materia orgánica, como la leña y los combustibles fósiles.

Esta es la manera, de como el carbono se cicla en la biosfera pasando desde moléculas inorgánicas ( CO2 ) a moléculas orgánicas ( hidratos de carbono, proteínas, grasas, etc. ), y así se reintegran nuevamente a las moléculas inorgánicas.

Ciclo del Nitrogeno

El ciclo del nitrógeno es cada uno de los procesos biológicos y abióticos en que se basa el suministro de este elemento de los seres vivos. Es uno de los ciclos biogeoquímicos importantes en que se basa el equilibrio dinámico de composición de la biosfera terrestre.

El Nitrógeno es un macronutriente que los seres vivos necesitan para sintetizar proteínas. En su ciclo se ve cómo el Nitrógeno pasa por distintos cuerpos para cumplir su función que es entregar el Nitrógeno a todos los seres vivos : plantas , animales, etc. Entonces, concluímos que el principal efecto en la naturaleza y en el hombre del Nitrógeno es que nos entrega aquel macronutriente que nos sirve para sintetizar proteínas (escenciales).

El Nitrógeno llega a nosotros tras una liberación a la atmósfera, siendo el Nitrógeno uno de los componentes gaseosos de la atmósfera (entregándonos los macronutrientes).

Ciclo del Fósforo

El ciclo del fósforo es un ciclo biogeoquímico que describe el movimiento de este elemento químico en un ecosistema.
Los seres vivos toman el fósforo (P) en forma de fosfatos a partir de las rocas fosfatadas, que mediante meteorización se descomponen y liberan los fosfatos. Éstos pasan a los vegetales por el suelo y, seguidamente, pasan a los animales. Cuando éstos excretan, los componedores actúan volviendo a producir fosfatos.

Una parte de estos fosfatos son arrastrados por las aguas al mar, en el cual lo toman las algas, peces y aves marinas, las cuales producen guano, el cual se usa como abono en la agricultura ya que libera grandes cantidades de fosfatos; los restos de los animales marinos dan lugar en el fondo del mar a rocas fosfatadas, que afloran por movimientos orogénicos.

De las rocas se libera fósforo y en el suelo, donde es utilizado por las plantas para realizar sus funciones vitales. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposición bacteriana de los cadáveres, el fósforo se libera en forma de ortofosfatos (H3PO4) que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuíferos o a los océanos.

El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Además de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años.

El fósforo como abono es el recurso limitante de la agricultura. Ya que este recurso no tiene reserva en la atmósfera, su extracción se ve limitada a los yacimientos terrestres (la mayor en Marruecos) y la gráfica de su producción mundial se parece a la de una extracción petrolera, en forma de campana.

Ciclo del agua

El agua existe en la Tierra en tres estados: sólido (hielo, nieve), líquido y gas (vapor de agua). Océanos, ríos, nubes y lluvia están en constante cambio: el agua de la superficie se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por la tierra, etc. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulación y conservación de agua en la Tierra se llama ciclo hidrológico, o ciclo del agua.

Más detalles sobre el proceso del Ciclo del Agua en nuestro Glosario > https://aprehenderlaciudad.wordpress.com/2014/06/12/el-ciclo-del-agua/

fuentes utilizadas para este texto:
http://ciarriagada8a.blogspot.it/
http://cienciasnaturalescmt.blogspot.it/
https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070926160122AAeqpdU
http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_del_nitr%C3%B3geno
http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_del_f%C3%B3sforo

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