Aprendiendo a cuidar nuestros ecosistemas

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Los 30 o más elementos requeridos por los organismo en cantidades pequeñas, o trazas se llaman micronutrientes. Son ejemplos: Hierro, cobre, zinc, cloro y yodo. En síntesis podemos decir que la importancia de los ciclos biogeoquímicos radica en que ponen a disposición de los organismos elementos claves para la formación de los carbohidratos, grasas e incluso el ADN.

La carencia o el exceso de dichos elementos, por lo tanto, puede alterar los ecosistemas y por lo tanto los factores bióticos e incluso los abióticos. Ahora bien, veamos una síntesis te los principales elementos y sus ciclos y como se ven afectados por las alteraciones antrópicas.

Ciclo del Carbono:

El carbono es el elemento básico de los carbohidratos, grasas, proteínas, ácidos nucléicos (como el DNA y RNA) y otros compuestos orgánicos necesarios para la vida. El ciclo del carbono se basa en el gas dióxido de carbono, los organismos productores pueden tomar directamente el C que se encuentra como CO2 tanto en la atmosfera como disuelto en el agua, mediante la fotosíntesis; luego las células de los productores que consumen oxigeno y de los consumidores efectúan la respiración aeróbica, que convierte el carbono en dióxido de carbono. Este enlace entre fotosíntesis y la respiración aeróbica hace circular el carbono en la ecosfera y es una parte importante del ciclo mundial del carbono.

En los ecosistemas marinos, algunos organismos toman moléculas disueltas de dióxido de carbono del agua del océano y forman carbonato de calcio ligeramente soluble (CaCO3) para elaborar conchas, rocas y el esqueleto de los organismos marinos, desde minúsculos protozoarios hasta corales.

El ciclo del carbono ha sido altamente alterado, y afectado principalmente de dos maneras:

- Eliminación de bosques y otras vegetaciones sin replantación, lo que deja menos vegetación capaz de absorber CO2.

- Utilización de combustibles fósiles que contienen carbono y combustión de madera más rápido de lo que puede reproducirse. Esto genera CO2 que fluye a la atmosfera. Este dióxido de carbono junto con otras sustancias químicas se están adicionando a la atmosfera, lo que con el tiempo creen algunos científicos va a intensificar el efecto invernadero natural de la tierra, que a su vez alteraría la producción mundial de alimentos y los hábitats de vida silvestre.

Ciclo del Nitrógeno:

La atmosfera es el principal reservorio de nitrógeno donde constituye hasta un 78% de los gases. Sin embargo, como la mayoría de los seres vivos no pueden utilizar el nitrógeno atmosférico para elaborar aminoácidos y otros compuestos nitrogenados, dependen del nitrógeno presente en los minerales del suelo. El escases del nitrógeno en el suelo constituye un factor limitante para el crecimiento de los vegetales. La conversión del nitrógeno atmosférico en otras formas químicas útiles para las plantas, se llama fijación de nitrógeno. Los vegetales convierten los iones inorgánicos nitrato y amonio obtenidos del agua del suelo, en proteínas, DNA y otros compuestos orgánicos grandes, que contienen nitrógeno, y que las plantas necesitan. Los animales obtienen sus nutrientes que contienen nitrógeno comiendo vegetales u otros animales que comen plantas.

Las fuentes de N son:

• Fijación de N2 por bacterias y atmosférica,

• Depósito húmedo (NH3 y NO disueltos en agua de lluvia),

• Depósito seco (NH4 y NO3 absorbidos por vegetación y suelo o por caída gravitacional de partículas en aerosol),

• Adición de materia orgánica en excretas animales y residuos vegetales,

• Finalmente por fertilizantes.

Los humanos intervenimos en el ciclo del carbono de varias maneras:

- La emisión de grandes cantidades de dióxido de carbono a la atmosfera cuando se quema madera o cualquier combustible (moléculas de nitrógeno se combinan con el oxigeno del aire a altas temperaturas), lo que genera acido nítrico, que es un componente de la lluvia acida que daña los arboles y mata los peces en distintas partes del mundo.

- La emisión de gas oxido nitroso (N2O) atrapa calor en la atmosfera.

- Uso de fertilizantes inorgánicos con contenido de iones nitrato e iones amonio.

- Adición de los iones nitrato y amonio a los ecosistemas acuáticos en los desagües con desechos animales de sitios donde se alimenta el ganado, descarga de aguas negras tratadas y no tratadas. Esto estimula el crecimiento de algas y otros vegetales con la consecuencia de que por degradadores aeróbicos agoten el agua del gas oxigeno disuelto, matando así gran numero de peces.

Ciclo del Fósforo:

El fosforo, principalmente en forma de ciertos tipos de iones fosfato, es un nutriente esencial para vegetales y animales. Es una parte de las moléculas de DNA que llevan la información genética; moléculas de ATP y ADP, que almacenan energía química para el uso de los organismos en la respiración celular. Diversas formas de fósforo son cicladas principalmente a través del agua, la corteza de la Tierra y los organismos vivos por el ciclo del fósforo sedimentario.

Las fuentes de P son:

- Depósitos de fosfatos en tierra,

- Sedimentos marinos fosfatados

Los humanos intervienen en el ciclo del fosforo principalmente de dos maneras:

- Extrayendo por minería grandes cantidades de rocas que contienen fosfatos para producir fertilizantes inorgánicos.

- Exceso de iones fosfato a los ecosistemas acuáticos, en el escurrimiento de desechos animales desde terrenos donde se alimenta ganado, el de fertilizantes fosfatados comerciales, y la descarga de aguas negras.

Ciclo del Azufre:

El azufre se transforma en diversos compuestos y circula a través de la ecosfera en el ciclo del azufre, principalmente sedimentario entra a la atmosfera desde fuentes naturales tales como:

• Sulfuro de hidrogeno, desde volcanes activos y la descomposición de la materia orgánica en pantanos, ciénagas y llanuras cubiertas por las mareas, causada por