– Dari 92 unsur yang diproduksi di alam, hanya enam yang penting untuk kehidupan organisme, yaitu: hidrogen, karbon, nitrogen, oksigen, fosfor, dan sulfur. Meskipun unsur ini hanya sekitar 95% dari massa semua makhluk hidup, pentingnya mereka jauh melebihi biosfer. Hidrogen dan oksigen, terikat dalam bentuk air, secara sederhana adalah istilah terkait dengan titik fokus dari hidrosfer, sementara oksigen dan nitrogen membentuk sebagian besar dari atmosfer.
Ke-enam unsur tersebut secara sederhana adalah istilah terkait dengan bagian dari siklus biogeokimia yang kompleks di mana mereka melewati biosfer, atmosfer, hidrosfer, dan geosfer. Siklus ini mengalirkan nutrisi melalui tanah ke tanaman, mikroba, dan binatang, yang mengembalikan unsur ke sistem bumi melalui proses kimia yang berkisar dari respirasi dekomposisi.
Energi mengalir melalui ekosistem, sinar matahari yang masuk (atau molekul anorganik sampai kemoautotrof) dan meninggalkan panas selama bertahun yang ditransfer antara tingkat trofik. Namun, hal yang membuat organisme hidup yang kekal dan didaur ulang.
Enam elemen yang paling umum yang terkait dengan molekul organik (karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, fosfor, dan sulfur) mengambil berbagai bentuk kimia dan mungkin ada untuk waktu yang lama di atmosfer, di darat, di air, atau di bawah permukaan bumi .
Proses geologi, seperti pelapukan, erosi, drainase air, dan gerakan lempeng benua, semua berperan dalam daur ulang ini. Karena geologi dan kimia memiliki peran utama dalam studi proses ini, daur ulang materi anorganik antara organisme hidup dan lingkungannya disebut siklus biogeokimia.
Komponen molekul organik yang terus-menerus disimpan dan didaur ulang sebagai bagian dari siklus biogeokimia mereka. Air, yang mengandung hidrogen dan oksigen, sangat penting untuk semua proses kehidupan.
Hidrosfer secara sederhana adalah istilah terkait dengan area bumi di mana pergerakan dan penyimpanan air terjadi. Air dapat cair di permukaan dan di bawah permukaan atau beku (sungai, danau, laut, air tanah, es di kutub, dan gletser) atau ada sebagai uap air di atmosfer. Karbon, ditemukan di semua makromolekul organik, yang secara sederhana adalah istilah terkait dengan unsur penting dari bahan bakar fosil.
Nitrogen, secara sederhana adalah istilah terkait dengan komponen utama dari asam nukleat dan protein, sangat penting untuk pertanian. Fosfor, secara sederhana adalah istilah terkait dengan komponen utama dari asam nukleat (bersama dengan nitrogen), yang secara sederhana adalah istilah terkait dengan salah satu bahan utama dalam pupuk buatan yang digunakan dalam pertanian dan dampak lingkungan yang terkait di atas air permukaan.
Sulfur, penting untuk lipat 3-D dari protein (seperti dalam ikatan disulfida), dilepaskan ke atmosfer oleh pembakaran bahan bakar fosil, seperti batu bara.
Siklus dari semua elemen ini saling berhubungan. Misalnya, gerakan air sangat penting untuk pencucian nitrogen dan fosfat ke sungai, danau, dan lautan. Selain itu, laut itu sendiri secara sederhana adalah istilah terkait dengan penampungan untuk karbon. Dengan demikian, nutrisi dan mineral bersiklus, baik cepat atau lambat, melalui seluruh biosfer, dari satu organisme ke organisme yang lain, dan antara biotik dan abiotik.
Ringkasan
- Karbon, nitrogen, hidrogen, oksigen, fosfor, dan sulfur dikonservasi dan di daur ulang di atmosfer, di darat, di air, atau di bawah permukaan bumi.
- Bahan daur ulang melalui proses erosi, pelapukan, drainase air, dan gerakan lempeng tektonik.
- Air sangat penting untuk semua proses hidup, sementara karbon ditemukan dalam semua makromolekul organik.
- Nitrogen dan fosfor secara sederhana adalah istilah terkait dengan komponen utama dari asam nukleat dan memainkan peran utama dalam bidang pertanian.
- Sulfur memainkan peran dalam lipat tiga dimensi protein dan dilepaskan ke atmosfer oleh pembakaran bahan bakar fosil.