Concetti Chiave
- Il ciclo del carbonio coinvolge la fotosintesi e la respirazione, trasformando carbonio inorganico in biomolecole e viceversa.
- La combustione contribuisce al ciclo del carbonio convertendo il carbonio organico in anidride carbonica, che viene assorbita dalle piante e dagli oceani.
- Nel ciclo dell'azoto, l'atmosfera è la principale riserva, con l'azoto trasformato in ammine e successivamente in ammonio e nitrati attraverso la nitrificazione.
- Il ciclo del fosforo è sedimentario, con riserve nelle rocce e il fosforo che ritorna agli ecosistemi terrestri principalmente attraverso il prelievo di pesce e le deiezioni degli uccelli marini.
- Le perdite di azoto in agricoltura possono avvenire attraverso la terra nuda, le arature, e l'uso di concimi azotati.
Ciclo del carbonio
Con il carbonio vengono costruite le biomolecole.
Il carbonio circola tra organismi viventi e l'amiente grazie alla fotosintesi e alla respirazione.
Con la fotosintesi il carbonio inorganico entra a far parte delle molecole biologiche, con la respirazione ritorna carbonio inorganico.
Alla respirazione si aggiungono le combustioni, che trasforma il carbonio organico in anidride carbonica (CO2).
La CO2 viene assimilata dalle piante e il carbonio entra a far parte dei composti organici, e viene restituito all'atmosfera attraverso la respirazione.
Durante l'inverno le foglie delle piante cadono e cosi non avviene la fotosintesi ma la respirazione, mentre in estate avviene la fotosintesi.
Gli oceani assorbono la CO2 dall'aria, trasformandola in bicarbonati.
Riserve del carbonio (rocce carbonatiche, CO2 atmosfera, ione bicarbonato, depositi calcarei).
Ciclo dell'azoto
La principale riserva di azoto è l'atmosfera.
L'azoto viene trasormato in ammina, dalle proteine.
Gli animali eliminano molto azoto come prodotto di rifiuto.
Gli invertebrati eliminano i composti organici che contengono ammine.
L'azoto dei tessuti vegetali viene liberato come ammoniaca.
L'ammonio può essere assorbito dalle piante chiudendo cosi il ciclo.
Il passaggio da ammonio a nitrati è chiamato nitrificazione, avviene con l'intervento di due batteri, prima i nitrosanti (ammonio, nitrito) e poi i nitranti (nitrito, nitrato).
La perdita di azoto in agricoltura avviene con: terra nuda, le arature, concimi azotati.
Azotofissatori: baztteri che vivono liberi nel terreno.
Ciclo del fosforo
E' un ciclo di tipo sedimentario, in cui la riserva di fosforo avviene nelle rocce e nei depositi che si sono formati nel corso delle ere geologiche.
Il fosforo presente nelle terre emerse è scarsamente solubile e tende a essere asportato con il tereno eroso dalle precipitazioni e finisce nei mari.
Dal mare il fosforo può ritornare agli ecosistemi terrestri atraverso due modi: il prelievo di pesce, e le deiezioni degli uccelli marini che si cibano di pesce.
Domande da interrogazione
- Come avviene il ciclo del carbonio tra gli organismi viventi e l'ambiente?
- Qual è il ruolo dei batteri nel ciclo dell'azoto?
- In che modo il fosforo ritorna agli ecosistemi terrestri dal mare?
Il carbonio circola tra organismi viventi e l'ambiente attraverso la fotosintesi e la respirazione. Durante la fotosintesi, il carbonio inorganico viene incorporato nelle molecole biologiche, mentre con la respirazione e le combustioni ritorna all'atmosfera come anidride carbonica (CO2).
I batteri svolgono un ruolo cruciale nel ciclo dell'azoto attraverso la nitrificazione, che trasforma l'ammonio in nitrati. Questo processo coinvolge due tipi di batteri: i nitrosanti, che convertono l'ammonio in nitrito, e i nitranti, che trasformano il nitrito in nitrato.
Il fosforo ritorna agli ecosistemi terrestri dal mare principalmente attraverso il prelievo di pesce e le deiezioni degli uccelli marini che si cibano di pesce. Questi processi permettono al fosforo di reintegrarsi nei cicli terrestri.
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