Phosphorzykluskonzept

Wir erklären, was der Phosphorzyklus ist, seine Stadien und Bedeutung für das Leben. Darüber hinaus, in welchen Fällen dieser Zyklus geändert wird.

¿ Was ist der Phosphorkreislauf?

Der Phosphorkreislauf oder Phosphorkreislauf ist der Kreislauf, der die Bewegung dieses chemischen Elements innerhalb eines bestimmten Ökosystems beschreibt. Phosphor (P) ist ein nichtmetallisches, mehrwertiges und hochreaktives Element. Es kommt in der Natur in verschiedenen anorganischen Gesteinssedimenten und im Körper von Lebewesen vor, in denen es einen lebenswichtigen Teil bildet, wenn auch in kleinem Maßstab.

Der Phosphorkreislauf ist Teil biogeochemischer Kreisläufe, in denen Leben und anorganische Elemente ein Gleichgewicht halten, so dass verschiedene chemische Elemente recycelt werden. Dieser Kreislauf wäre ohne die Nahrungsketten verschiedener Ökosysteme nicht schnell möglich.

Im Vergleich zu Stickstoff-, Kohlenstoff- oder Wasserkreisläufen ist dieser Zyklus jedoch extrem langsam, da Phosphor keine flüchtigen Verbindungen bildet, die sich leicht vom Wasser in die Atmosphäre und von dort zurück zur Erde bewegen können.

Pflanzen spielen auch eine wichtige Rolle bei der Fixierung und Übertragung von Phosphor, wie wir sehen werden, wenn wir ihre verschiedenen Stadien analysieren.

Es kann Ihnen dienen: Biogeochemische Kreisläufe

Bedeutung des Phosphorzyklus

Phosphor ist ein Element, das in terrestrischen Mineralien reichlich vorhanden ist. Obwohl es bei Lebewesen eine unverzichtbare Rolle spielt, ist es im Körper von Lebewesen wenig vorhanden.. Es ist eines der wichtigsten Makromoleküle wie DNA, RNA oder ATP (Adenosintriphosphat).

Folglich ist Phosphor essentiell für die biochemische Energieerzeugung sowie für die Lebensreplikation und die erbliche Übertragung. Der Phosphorkreislauf ist für das Leben, wie wir es kennen, unverzichtbar.

Stadien des Phosphorzyklus

Wir können den Phosphorzyklus in den folgenden Phasen untersuchen:

• Erosion und Verwitterung. Phosphor ist reich an terrestrischen Mineralien, die an Land oder am Meeresboden vorkommen. Die ständigen Auswirkungen von Regen, Wind und Sonnenerosion sowie die zufällige Einwirkung des menschlichen Bergbaus ermöglichen es diesen Phosphorreserven, an die Oberfläche zu gelangen und in die verschiedenen Ökosysteme transportiert zu werden.
• Fixierung in Pflanzen und Übertragung auf Tiere. Pflanzen absorbieren Phosphor aus Böden und fixieren ihn in ihrem Körper, sowohl bei Landpflanzen als auch bei Algen und Phytoplankton, die ihn aus Meeresgewässern aufnehmen. Von dort wird es an die Tiere weitergegeben, die sich von Pflanzen ernähren, in deren Körpern es auch gespeichert ist, und ebenso an die Raubtiere dieser pflanzenfressenden Tiere und deren Raubtiere, die sich entlang der Nahrungskette ausbreiten.
• Durch Zersetzung in den Boden zurückkehren. Die Ausscheidungen von Tieren sind reich an organischen Verbindungen, die, wenn sie von Bakterien und anderen Organismen aus dem natürlichen Recycling zersetzt werden, wieder zu Phosphaten werden, die von Pflanzen verwertet oder auf den Boden übertragbar sind. Das gleiche passiert, wenn die Tiere sterben und sich zersetzen oder wenn das von der Jagd übrig gebliebene Aas zersetzt wird. In all diesen Fällen kehren die Phosphate in den Boden zurück, um von den Pflanzen verwendet zu werden oder in Flüssen und Regenfällen weiter in Richtung Meer abzufließen.
• Rückkehr in den Boden durch Sedimentation. Ein anderer Weg der Rückkehr von Phosphor aus dem Körper von Tieren zur Erde (wo er zurückkehrt, um Teil von Sedimentmineralien zu werden) ist viel länger als der, der durch die Wirkung von Tieren erlaubt wird, und hat mit der Versteinerung ihrer organischen Überreste und der tektonischen Bewegung von Phosphorreserven organischen Ursprungs in die Tiefen der Erde zu tun. Aber solche geologischen Aufstände können Tausende von Jahren dauern.

Phosphorzyklusveränderungen

Der Phosphorkreislauf kann durch menschliche Eingriffe stark verändert werden. Einerseits kann die Freisetzung von Phosphor durch den Bergbau das Vorhandensein dieses Materials auf der Erdoberfläche erhöhen, da seine Gewinnung auf erosiven natürlichen Wegen Tausende von Jahren länger gedauert hätte.

Andererseits beinhaltet die Wirkung von Düngemitteln, die in der Landwirtschaft verwendet werden (ob natürlichen oder künstlichen Ursprungs), die Injektion von viel mehr Phosphaten in den Boden, als normalerweise aufgenommen würden. Ein solcher Überschuss wird durch Regenwasser oder Bewässerung weggespült und fließt in Wasserreservoirs, Flüsse oder das Meer.

Aufgrund der Zunahme von Phosphaten und Stickstoff nehmen auch Algen und Mikroorganismen zu, die davon profitieren. Dieser Prozess wird als Eutrophierung bezeichnet, die in der übermäßigen Zunahme von Nährstoffen in einem aquatischen Ökosystem besteht und das Ungleichgewicht der trophischen Dynamik verursacht, was zu einer Überbevölkerung von Algen führt, die miteinander konkurrieren, bis sie am Ufer massiv absterben. Durch die Zersetzung erzeugen sie Verschmutzung und erhöhen auch die im Meerwasser zirkulierenden Phosphormengen.

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Referenzen:

• “ Phosphorkreislauf“ in Wikipedia.
• „Der Phosphorzyklus“ an der Khan Academy.
• „Der Phosphorkreislauf“ (Video) in der Molekularbiologie.
• „Phosphorzyklus“ im Biologie-Wörterbuch.
• „Phosphorzyklus“ in der Encyclopaedia Britannica.

Zuletzt bearbeitet: Dezember 15, 2020. Wie zu zitieren: „Phosphorzyklus“. Autor: María Estela Raffino. Aus: Argentinien. Zu: Concepto.de . Verfügbar unter: https://concepto.de/ciclo-del-fosforo/. Abgerufen: 25. März 2021.