Ciclos Biogeoquímicos

El concepto de ciclo biogeoquímico se usa para describir la distribución y transporte de materiales, los cuales controlan el recambio y transformación de éstos en los ambientes terrestres, acuáticos y atmosféricos. Los ciclos biogeoquímicos constituyen un sistema regulador de la hidrosfera y la biosfera. Estos ciclos describen los movimientos y las interacciones de los elementos químicos esenciales para la vida a través de la geosfera y la geosfera, a través de procesos físicos, químicos y biológicos. Los flujos de los elementos pueden ser abiertos, como el flujo de energía ocerrados, como el ciclo de la materia.

RESUMEN El cilco del nitrogeno posiblemente uno de los ciclos más complicados, ya que el N se encuentra en varias formas y porque los organismos son los responsables de las interconversiones. El N es uno de los constituyentes de los aminoácidos y proteínas del cuerpo. Las proteínas constituyen la piel y los músculos, además de otras estructuras del cuerpo. Todas las enzimas son proteínas, responsables de todas las reacciones químicas del cuerpo. Teniendo esto en cuenta, es fácil notar la importancia del N y su ciclo. Así, el nitrógeno está considerado como el elemento más abundante en la atmósfera. Sin embargo, dada su estabilidad, es muy difícil que reaccione con otros elementos y, por tanto, se tiene un bajo aprovechamiento, razón por la cual, su abundancia pasa a segundo término. A pesar de esto, gracias al proceso biológico de algunas bacterias y cianobacterias, el nitrógeno que se encuentra en la atmósfera puede ser asimilable, dando apertura al ciclo del nitrógeno de gran importancia para un gran número de procesos biológicos incluyendo la fotosíntesis de la cual nosotros los seres humanos, como organismos consumidores somos dependientes. En muchos ecosistemas, marinos y terrestres, el nitrógeno es un factor clave para el control de la naturaleza y diversidad vegetal, de la dinámica poblacional tanto de animales herbívoros como depredadores y de procesos ecológicos vitales como la productividad primaria, la dinámica del ciclo de carbono y de los minerales del suelo. Este ciclo de gran importancia hace ya varios años ha venido siendo alterado por causa, principalmente, de las actividades humanas como la quema de combustibles fósiles y uso excesivo de fertilizantes agrícolas, lo que ha generado un incremento a grandes niveles de la cantidad de nitrógeno que se intercambia entre los organismos vivos, el suelo, el agua y la atmósfera.

RESUMEN: Se denomina ciclo biogeoquímico al movimiento de cantidades masivas de carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, calcio, sodio, azufre, fósforo, potasio, y otros elementos entre los seres vivos y el ambiente (atmósfera, biomasa y sistemas acuáticos) mediante una serie de procesos de producción y descomposición. Existen dos tipos de ciclos: los ciclos sedimentarios, en los que intervienen elementos que no pueden moverse a través de la atmósfera, sino que se acumulan principalmente en el suelo; y los ciclos atmosféricos, en los que participan elementos y compuestos que, en estado gaseoso, se mueven por todo el planeta gracias a las corrientes de aire de la atmósfera.

El ciclo hidrológico o ciclo del agua es el proceso de circulación del agua entre los distintos compartimentos de la hidrósfera. Se trata de un ciclo biogeoquímico en el que hay una intervención de reacciones químicas, y el agua se traslada de unos lugares a otros o cambia de estado físico.

Tema 7 Ciclos de Potencia. Refrigeración 75 CICLOS TERMODINÁMICOS CICLOS DE POTENCIA CICLOS DE REGRIGERACIÓN Refrigerador, Bomba de calor Máquina Térmica Ciclo de gas: La sustancia que lo realiza queda durante el ciclo en estado gas Ciclo de Vapor: Recorre parte del ciclo en estado vapor y otra parte en estado líquido Ciclo cerrado: El fluido de trabajo regresa a su estado inicial al final del ciclo (ej. Vapor en una central Térmica) Ciclo abierto: El fluido de trabajo se renueva en cada ciclo. (ej. automovil) Máquinas Térmicas Combustión interna: Se quema el combustible Combustión externa: Uso de calderas, pozo geotérmico, dentro de la frontera del sistema reactor nuclear, sol.. (Centrales eléctricas) Los ciclos reales se aproximan a ciclos ideales, suponiendo: El ciclo no implica ninguna fricción Procesos de expansión y compresión son cuasiestáticos Tuberías que conectan las diferentes partes del sistema están bien aisladas Se ignoran los cambios de energía cinética y potencial del fluido de trabajo (excepto en toberas) MAQUINAS TÉRMICAS Física Térmica Tema 7 Ciclos de Potencia. Refrigeración 76 EL CICLO DE CARNOT Y SU VALOR EN INGENIERÍA η W NETO

En el ecosistema el flujo de la energía es unidireccional. Sin embargo, muchos elementos químicos y sustancias inorgánicas, circulan por los distintos niveles tróficos y pasan por el biotopo reciclándose una y otra vez a través del sistema. Estos movimientos de las sustancias inorgánicas constituyen lo que se denominan ciclos biogeoquímicos, en estos ciclos los componentes del biotopo (entorno geológico) son la atmósfera, la corteza sólida de la Tierra y los océanos, ríos y lagos. Los componentes biológicos incluyen a los productores, consumidores, descomponedores y transformadores. La producción de materia viva y su funcionamiento requieren el concurso de ciertos elementos (N, C,P, S, O e H). Estos 6 elementos constituyen el 99% del peso de las células vivas, pero la biosfera no puede disponer de ellos de forma ilimitada. Su relativa escasez en el planeta se compensa gracias a los ciclos biogeoquímicos, que posibilitan la migración, la circulación y el reciclado de estos bioelementos desde el medio físico al cuerpo de los organismos y nuevamente al medio. Mediante los ciclos biogeoquímicos se asegura la continuidad de la vida en el Planeta.

La hidrología Moderna es una ciencia muy reciente (siglo XX). El conocimiento de tallado del ciclo hidrológico ha sido tardío.

El Ciclo del Ácido Cítrico es la vía central de metabolismo aeróbico; en esta vía se oxidan los compuestos de carbono que proviene de la degradación de todos los principios inmediatos y también se forman moléculas precursoras para la síntesis de muchos de ellos. Su nombre proviene del primer intermediario formado, el Citrato. También se conoce como Ciclo de los Ácidos Tricarboxílicos porque dos intermediarios de la vía son ácidos de este tipo.