Siklus biogeokimia atau siklus
organikanorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari
komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus
unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi jugs melibatkan
reaksireaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus
biogeokimia.
Siklus-siklus tersebut antara lain:
siklus air, siklus oksigen, siklus karbon, siklus nitrogen, dan siklus sulfur.
Di sini hanya akan dibahas 3 macam siklus, yaitu siklus nitrogen, siklus
fosfor, dan siklus karbon.
- Siklus Nitrogen (N2)
Gas nitrogen banyak terdapat di
atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas dapat ditambat/difiksasi
terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya jenis polongan) dan
beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi dengan hidrogen
atau oksigen dengan bantuan kilat/ petir.
Tumbuhan memperoleh nitrogen dari
dalam tanah berupa amonia (NH3), ion nitrit (N02- ), dan ion nitrat (N03- ).
Beberapa bakteri yang dapat menambat
nitrogen terdapat pada akar Legum dan akar tumbuhan lain, misalnya Marsiella
crenata. Selain itu, terdapat bakteri dalam tanah yang dapat
mengikat nitrogen secara langsung, yakni Azotobacter sp. yang
bersifat aerob dan Clostridium sp. yang bersifat anaerob. Nostoc
sp. dan Anabaena sp. (ganggang biru) juga mampu menambat nitrogen.
|
Nitrogen
yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil
penguraian jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi
oleh bakteri nitrit, yaitu Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga
menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar tumbuhan. Selanjutnya oleh
bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan amonia diubah
menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen
akan berulang dalam ekosistem. Lihat Gambar.
|
Gbr. Siklus Nitrogen di Alam
|
- Siklus Fosfor
Di alam, fosfor terdapat dalam dua
bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa
fosfat anorganik (pada air dan tanah).
Fosfat organik dari hewan dan
tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer (pengurai) menjadi fosfat
anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan
terkikis dan mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat
di batu karang dan fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk
fosfat anorganik terlarut di air tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian
akan diserap oleh akar tumbuhan lagi. Siklus ini berulang terus menerus. Lihat
Gambar
Gbr. Siklus Fosfor di Alam
- Siklus Karbon dan Oksigen
Di atmosfer terdapat kandungan COZ
sebanyak 0.03%. Sumber-sumber COZ di udara berasal dari respirasi manusia dan
hewan, erupsi vulkanik, pembakaran batubara, dan asap pabrik.
Karbon dioksida di udara
dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis dan menghasilkan oksigen yang
nantinya akan digunakan oleh manusia dan hewan untuk berespirasi.
Hewan dan tumbuhan yang mati, dalam
waktu yang lama akan membentuk batubara di dalam tanah. Batubara akan
dimanfaatkan lagi sebagai bahan bakar yang juga menambah kadar C02 di udara.
Di ekosistem air, pertukaran C02
dengan atmosfer berjalan secara tidak langsung. Karbon dioksida berikatan
dengan air membentuk asam karbonat yang akan terurai menjadi ion bikarbonat.
Bikarbonat adalah sumber karbon bagi alga yang memproduksi makanan untuk diri
mereka sendiri dan organisme heterotrof lain. Sebaliknya, saat organisme air
berespirasi, COz yang mereka keluarkan menjadi bikarbonat. Jumlah bikarbonat
dalam air adalah seimbang dengan jumlah C02 di air. Lihat Gambar
Gbr. Siklus Karbon dan Oksigen di Alam
0 komentar:
Posting Komentar