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Ciclos Biogeoquimicos

Descubre por qué el ciclo del oxígeno funciona como un suministro vital

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El oxígeno (O) es el elemento químico de número atómico 8 de naturaleza gaseosa, incolora, inodora e insípida que abunda en la corteza terrestre, en la atmósfera y en los océanos, siendo totalmente imprescindible para la vida.

Se trata de un gas más pesado que el aire, del que constituye casi una quinta parte en su forma molecular O2. Asimismo, forma parte del agua, de los óxidos y de la mayoría de los ácidos y sustancias orgánicas, estando presente en el organismo humano y en el resto de seres vivos.

En qué consiste el ciclo de un elemento que forma parte del agua

Si te interesa saber qué es el ciclo del oxígeno, hemos de partir de la base de que hace referencia a una serie de procesos, que se producen uno tras otro, de modo inalterable, mediante los cuales este elemento circula a través de la naturaleza, en la biosfera de la Tierra.

En la biosfera, la capa en la que habitan los seres vivos en el planeta, las aguas son las generadoras principales del gas objeto de nuestro estudio, puesto que las algas reemplazan un 90% de todo el O que se utiliza. Las plantas de la Tierra hacen el resto.

Se sabe que hace millones de años, cuando nuestro planeta era todavía joven, primitivos organismos que comenzaron a efectuar la fotosíntesis permitieron que el O creciera abundantemente y que los seres vivos pudieran subsistir.

Mediante el complejo proceso evolutivo, los seres vivos llegaron a dominar el planeta y, por ende, la existencia de este indispensable elemento en la atmósfera se debe a la actividad fotosintética de multitud de organismos.

Concretar el proceso del ciclo que estamos analizando supone relacionar los siguientes pasos:

  • Las plantas producen O durante la fotosíntesis, que es liberado al aire
  • El O pasa a la atmósfera
  • Los animales, los seres humanos y el resto de seres vivos autótrofos y heterótrofos que respiran obtienen O, el cual pasa a su cuerpo, donde es llevado a las células y a los tejidos para permitir su funcionamiento
  • Una vez usado, este gas vuelve al aire como desecho de la respiración en forma de dióxido de carbono (CO2)
  • Las algas en los océanos y las plantas verdes de la superficie terrestre absorben el dióxido de carbono y lo utilizan durante la fotosíntesis con el objetivo de sintetizar proteínas y lograr la glucosa precisa para vivir
  • De nuevo y como resultado de la fotosíntesis, las plantas liberan oxígeno al aire, completando el ciclo

Ciclo del oxígeno

Características del ciclo del oxígeno

Este abundante elemento se encuentra en diversas combinaciones  en la naturaleza. Sus formas más comunes son el gas oxígeno (O2), el gas carbónico (CO2) y el agua (H2O).

El ciclo que nos ocupa se caracteriza por ser una combinación de los ciclos: del oxígeno como gas oxígeno, del carbono como gas carbónico y del agua en sus diferentes estados de agregación.

Este ciclo se pone de manifiesto en dos tipos de procesos:

  • Ciclos lentos o geológicos: son los que forman parte del proceso geológico de la Tierra, como ocurre con el ciclo hidrológico
  • Ciclos rápidos o biológicos: son los que forman parte de los procesos biológicos de los seres vivos, como ocurre con la respiración o con la fotosíntesis

Importancia de este ciclo

La presencia del oxígeno es necesaria para que los seres vivos lleven a cabo una de sus funciones principales: la respiración. Los organismos requieren de este elemento hasta el punto de  que sin él morirían irremediablemente en un período de tiempo que podría variar de segundos a horas, en función de sus capacidades.

Gracias al proceso respiratorio, el oxígeno es transportado a las células para que las mismas puedan obtener energía y funcionar óptimamente.

Aunque las plantas son consumidoras de una cierta cantidad de oxígeno, son eminentemente productoras del mismo. Para ellas  es absolutamente necesario absorber dióxido de carbono con el fin de comenzar su fotosíntesis y dar lugar al oxígeno como subproducto, el cual les sirve para la producción de alimento.

Una parte de este gas es consumido durante la descomposición de los seres vivos a la litosfera, como pueda suceder con el carbonato de calcio de las conchas de ciertos moluscos.

El O resulta igualmente fundamental para que la combustión y otras reacciones biológicas y químicas se puedan realizar. Otra pequeña parte del mismo se convierte en ozono, formando una capa en la alta atmósfera cuya misión es proteger la biosfera de la intensa radiación solar, impidiendo el escape del calor y el consiguiente enfriamiento del planeta.

En aquellos cuerpos de agua en los que el nivel de oxígeno sea muy bajo, bien por la proliferación de algas o bacterias que lo consumen todo, o por la contaminación, entre otros motivos,  aparece la llamada hipoxia con el consiguiente perjuicio que ello provoca, dado que en aguas hipóxicas no se suelen dar condiciones compatibles con la vida.

Ciclo del oxígeno

Etapas del gas esencial para la respiración de los seres vivos

Las fases del ciclo del oxígeno son fundamentalmente 4:

Fase atmosférica. Igual que algunos otros elementos, el O molecular se halla en la atmósfera como parte del aire, participando en un ciclo biogeoquímico (si no conoces este término, haz click aquí) referido a la circulación del mismo referido a la circulación del mismo en el ambiente, de donde se toma por los seres vivos con el fin de completar procesos naturales.

Fase de fotosíntesis. Durante esta etapa,  tan irreemplazable elemento es producto de la reacción química mediante la cual, los seres vivos contenedores de clorofila utilizan el dióxido de carbono, el agua y la luz del Sol para la obtención de energía y nutrientes, al mismo tiempo que liberan O al medio ambiente.

Fase de respiración. La respiración hace referencia a la inspiración de oxígeno y expulsión de dióxido de carbono por parte de los seres vivos,  a través del proceso respiratorio. Esto se traduce en que la fase de la respiración en el ciclo del O es un proceso necesario para la vida.

No en vano, estamos hablando del intercambio de gases por parte de los seres vivos y su interacción con el medio ambiente, consistente en la entrada de oxígeno al organismo y la salida de dióxido de carbono de él.

Fase de retorno. Esta última fase consiste en la vuelta del O a la atmósfera en forma de desecho de la respiración o dióxido de carbono y se denomina etapa de retorno en el ciclo del oxígeno.

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Explicación en vídeo del ciclo del oxígeno

Fuentes y Referencias

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