1. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
Son procesos naturales que reciclan elementos en diferentes formas químicas desde el medio ambiente hacia los
organismos, y luego a la inversa.
Ciclo del carbono
El ciclo básico comienza cuando las plantas, a través de la fotosíntesis, hacen uso del dióxido de carbono (CO2)
presente en la atmósfera o disuelto en el agua. El carbono (del CO 2) pasa a formar parte de los tejidos vegetales en
forma de hidratos de carbono, grasas y proteínas, y el oxígeno es devuelto a la atmósfera o al agua mediante la
respiración. Así, el carbono pasa a los herbívoros que comen las plantas y de ese modo utilizan, reorganizan y
degradan los compuestos de carbono.
Gran parte de éste carbono es liberado, pero parte se almacena en los tejidos animales y pasa a los carnívoros, que
se alimentan de los herbívoros.
En última instancia, todos los compuestos del carbono se degrada por descomposición, y el carbono que es liberado
en forma de CO2, es utilizado de nuevo por las plantas.
Ciclo del nitrógeno
Etapas:
1. Fijación del Nitrógeno
Consiste en la conversión del nitrógeno gaseoso (N2) en amoníaco (NH3), forma utilizable para los organismos. En
esta etapa intervienen bacterias (que actúan en ausencia de oxígeno), presentes en el suelo y en ambientes
acuáticos, que emplean la enzima nitrogenasa para romper el nitrógeno molecular y combinarlo con hidrógeno.
2. Nitrificación
Proceso de oxidación del amoníaco o ion amonio, realizado por dos tipos de bacterias: Nitrosomonas y Nitrobacter
(comunes del suelo). Este proceso genera energía que es liberada y utilizada por estas bacterias como fuente de
energía primaria.
3. Asimilación
-
Las raíces de las plantas absorben el amoníaco (NH 3) o el nitrato (NO3 ), e incorporan el nitrógeno en proteínas,
ácidos nucleicos y clorofila. Cuando los animales se alimentan de vegetales consumen compuestos nitrogenados
vegetales y los transforman en compuestos nitrogenados animales.
4. Amonificación
Consiste en la conversión de compuestos nitrogenados orgánicos en amoníaco, se inicia cuando los organismos
producen desechos como urea (orina) y ácido úrico (excreta de las aves), sustancias que son degradadas para
liberar como amoníaco el nitrógeno en el ambiente abiótico. El amoníaco queda disponible para los procesos de
nitrificación y asimilación. El nitrógeno presente en el suelo es el resultado de la descomposición de materiales
orgánicos y se encuentra en forma de compuestos orgánicos complejos, como proteínas, aminoácidos, ácidos
nucleicos y nucleótidos, que son degradados a compuestos simples por microorganismos - bacterias y hongos - que
se encuentran en el suelo. Estos microorganismos usan las proteínas y los aminoácidos para producir sus propias
+
proteínas y liberan el exceso de nitrógeno en forma de amoníaco (NH3) o ion amonio (NH4 ).
5. Desnitrificación
-
Es el proceso que realizan algunas bacterias ante la ausencia de oxígeno, degradan nitratos (NO 3 ) liberando
nitrógeno (N2) a la atmósfera a fin de utilizar el oxígeno para su propia respiración. Ocurre en suelos mal drenados. A
pesar de las pérdidas de nitrógeno, el ciclo se mantiene gracias a la actividad de las bacterias fijadoras de nitrógeno,
capaces de incorporar el nitrógeno gaseoso del aire a compuestos orgánicos nitrogenados.
Ciclo del agua
El ciclo del agua (o ciclo hidrológico) es la circulación del agua de la tierra: el agua fresca de los lagos y ríos, los
mares y océanos salados y la atmósfera. Comprende el proceso que recoge, purifica y distribuye el suministro fijo del
agua en la superficie terrestre, abarcando algunos pasos importantes:
a) A través de la evaporación el agua que está sobre la tierra y en los océanos se convierte en vapor de agua.
b) A través de la condensación el vapor de agua se convierte en gotas del líquido, las cuales forman las nubes o la
niebla.
c) En el proceso de precipitación el agua regresa a la Tierra bajo la forma de rocío, de lluvia, granizo o nieve.
d) A través de la transpiración el agua es absorbida por las raíces de las plantas, pasa a través de los tallos y de
otras estructuras y es liberada a través de sus hojas como vapor de agua.
Ciclo del Oxígeno
El oxígeno molecular (O2) representa el 20% de la atmósfera terrestre. Esto abastece las necesidades de todos los
organismos terrestres respiradores y cuando se disuelve en el agua, las necesidades de los organismos acuáticos.
En el proceso de la respiración, el oxígeno actúa como aceptor final para los electrones retirados de los átomos de
carbono de los alimentos. El producto es agua. El ciclo se completa en la fotosíntesis cuando se captura la energía
de la luz para alejar los electrones respecto de los átomos de oxígeno de las moléculas de agua. Los electrones

2. reducen los átomos de carbono (de bióxido de carbono) a carbohidratos. Al final se produce oxígeno molecular y así
el ciclo se completa.
Ciclo del Fósforo
Aunque la proporción de fósforo en la materia viva es relativamente pequeña, el papel que desempeña es
absolutamente indispensable. Los ácidos nucléicos, sustancias que almacenan y traducen el código genético, son
ricos en fósforo. Muchas sustancias intermedias en la fotosíntesis y en la respiración celular están combinadas con
fósforo, y los átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto contenido de energía
del ATP, que a su vez desempeña el papel de intercambiador de la energía, tanto en la fotosíntesis como en la
respiración celular.
El fósforo, al igual que el nitrógeno y el azufre, participa en un ciclo interno, como también en un ciclo global,
geológico. En el ciclo menor, la materia orgánica que contiene fósforo (por ejemplo: restos de vegetales,
excrementos animales) es descompuesta y el fósforo queda disponible para ser absorbido por las raíces de la planta,
en donde se unirá a compuestos orgánicos. Después de atravesar las cadenas alimentarias, vuelve otra vez a los
descomponedores, con lo cual se cierra el ciclo. Hay algunos vacíos entre el ciclo interno y el ciclo externo. El agua
lava el fósforo no solamente de las rocas que contienen fosfato sino también del suelo. Parte de este fósforo es
interceptado por los organismos acuáticos, pero finalmente sale hacia el mar.
Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas
terrestres.
1. 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.
2. El levantamiento geológico lento de los sedimentos del océano para formar tierra firme, un proceso medido en
millones de años.
Ciclo del Azufre
El azufre forma parte de proteínas. Las plantas y otros productores primarios lo obtienen principalmente en su forma
-2
de ion sulfato (SO4 ). Estos organismos lo incorporan a las moléculas de proteína, y de esta forma pasa a los
organismos del nivel trófico superior. Al morir los organismos, el azufre derivado de sus proteínas entra en el ciclo del
azufre y llega a transformarse para que las plantas puedan utilizarlos de nuevo como ion sulfato. Los intercambios de
azufre, principalmente en su forma de bióxido de azufre SO 2, se realizan entre las comunidades acuáticas y
terrestres, de una manera y de otra en la atmósfera, en las rocas y en los sedimentos oceánicos, en donde el azufre
se encuentra almacenado.
El SO2 atmosférico se disuelve en el agua de lluvia o se deposita en forma de vapor seco. El reciclaje local del
azufre, principalmente en forma de ion sulfato, se lleva a cabo en ambos casos. Una parte del sulfuro de hidrógeno
(H2S), producido durante el reciclaje local del sulfuro, se oxida y se forma SO2."El elemento es denominado como de
suma importancia en la vida de los seres vivos."
CICLO DEL CARBONO

3. CICLO DEL NITRÓGENO
CICLO DEL OXÍGENO

4. CICLO DEL FÓSFORO
CICLO DEL AZUFRE

5. CICLO DEL AGUA