Razlika između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora

ključna razlika između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora je to ciklus ugljika je biogeokemijski ciklus koji opisuje kretanje ugljika kroz litosferu, hidrosferu, biosferu i atmosferu. U međuvremenu, ciklus fosfora opisuje kretanje fosfor kroz Litosfera, hidrosfera, i biosfera.

Ugljik, dušik i fosfor tri su glavna elementa koja su važna za sva živa bića. Kruženje ovih elemenata biotskim i abiotskim komponentama prisutnim u ekosustavima ili okolišu opisano je njihovim biogeokemijskim ciklusima. Ugljični ciklus objašnjava cirkulaciju ugljikovih elemenata kroz zrak, tlo i vodu, dok ciklus fosfora objašnjava ponašanje fosfora kroz tlo i žive organizme. Jedna od važnih razlika između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora je ta da se ugljik uglavnom kreće misaono u atmosferi dok fosfor ne djeluje u atmosferi.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je ugljik ciklus 
3. Što je ciklus fosfora
4. Sličnosti između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora
5. Usporedna usporedba - Ciklus ugljika u usporedbi s fosforom u tabelarnom obliku
6. Sažetak

Što je ugljik ciklus?

Ugljik je najbogatiji element na Zemlji. Glavna je komponenta bioloških spojeva, kao i minerala. Ugljični ciklus opisuje kretanje ugljika koji misli na planet. Ugljik uglavnom cikli misli atmosferu u plinovitom obliku. Ugljik postoji u atmosferi kao plin ugljični dioksid (CO2). CO2ispušta se u atmosferu mnogim procesima kao što su disanje, izgaranje fosilnih goriva, industrijske emisije, mikrobno disanje i raspadanje itd..

Metan je još jedan oblik ugljika u atmosferi. Biljke koriste atmosferski ugljični dioksid za proizvodnju hrane fotosintezom. Drugim riječima, biljke fiksiraju ugljični dioksid u ugljikohidrate i uravnotežuju atmosferski ugljik. Štoviše, ugljični dioksid se otapa izravno u vodi. Ugljični dioksid se također otapa u oborinama.

Slika 01: Ciklus ugljika

Ugljik postoji kao organski ugljik u živim organizmima, uključujući biljke i životinje. Tlo je bogato i ugljikom. Kad biljke i životinje umiru, organski ugljik se vraća u tlo. Mikroorganizmi razgrađuju organske materijale i oslobađaju ugljik koji biljke ponovo mogu apsorbirati. Neki organski ugljik pretvara se u fosilni materijal kada ostaje ukopan u tlo dugi niz godina. Izgaranje organskih ugljika i fosilnih goriva, ponovo ispušta ugljični dioksid u atmosferu.

Što je ciklus fosfora?

Fosfor je vitalno hranjivo sredstvo za biljke. Budući da je za proizvodnju usjeva često nedostatan u tlu i usjevi ga zahtijevaju u relativno velikim količinama, svrstavaju se u najveće biljno hranjivo tlo. Fosfor se može naći u vodi, tlu i sedimentima koji prolaze kroz njih. Fosfor se najčešće nalazi u stijenama i oceanskim sedimentima.

Opći procesi pretvorbe P u tlu su vremenski utjecaji i oborine, mineralizacija i imobilizacija, te adsorpcija i desorpcija. Vrijeme, mineralizacija i desorpcija povećavaju biljni oblik fosfora. Imobilizacija, taloženje i adsorpcija smanjuju biljni oblik fosfora.

Tlo sadrži minerale bogate fosforom. S vremenom se ovi minerali podvrgavaju procesu izmrzavanja i u biljke ispuštaju dostupne oblike fosfora u tlo. Međutim, jednom kada se ovaj biljni dostupan oblik fosfora pusti u tlo, oni postaju nedostupni zbog procesa fiksacije ili taloženja koji se događaju u tlu. U kiselom tlu, anorganski P reagira s željezom i aluminijom i stvara netopive spojeve, dok u bazičnom tlu, anorganski P reagira s kalcijem i magnezijem i tvore netopive komplekse.

Mineralizacija je mikrobna pretvorba organskog fosfora u H2PO4- ili HPO42-, oblike ortofosfata dostupnih biljkama. Brzina mineralizacije kontrolira se fizikalnim i kemijskim čimbenicima cjelokupne aktivnosti mikroba. Imobilizacija se događa kada mikroorganizmi troše ove biljno dostupne oblike fosfora, pretvarajući P u organske P oblike. Mikrobni P s vremenom će postati dostupan nakon što umre.

Slika 02: Fosforni ciklus

Organske tvari mineraliziraju i oslobađaju fosfor u otopini tla. Biljke prihvaćaju ove P iz otopine tla tijekom svojih razdoblja rasta. To umanjuje potrebu za primjenom gnojiva i rizik od otjecanja i ispiranja fosfora u vodna tijela što može stvoriti probleme okoline.

Adsorpcija je još jedan postupak koji smanjuje raspoloživi oblik fosfora u tlu. Tijekom adsorpcije, fosfor koji je dostupan u biljkama veže se s česticama tla i učvršćuje se. Suprotni proces adsorpcije; desorpcija oslobađa adsorbirani P natrag u otopinu tla.

Ciklus fosfora kroz stijene i sedimente brži je od protoka fosfora kroz biljke i životinje. Organski P se vraća u tlo kada biljke i životinje umiru i razgrade se. Nakon toga, ovi organski P se pretvaraju u P u sedimentima i stijenama kada se zadržavaju u tlu ili oceanu milijunima godina. Ciklus započinje i nastavlja se opet kada se fosfor oslobađa iz sedimenata i stijena pomisli na vremenske uvjete.

Koje su sličnosti između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora?

  • I ugljik i fosfor glavni su važni elementi na zemlji.
  • Ciklusi ugljika i fosfora opisuju kretanja ugljika i fosfora kroz tlo, vodu i zrak.
  • Mikroorganizmi su uključeni u oba ciklusa.
  • Oba su ciklusa važna za recikliranje hranjivih sastojaka.

Koja je razlika između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora?

Ciklus ugljika opisuje kretanje ugljika iz elemenata kroz ekosustave, dok ciklus fosfora opisuje kretanje fosfora koji misli na okoliš. Dakle, to je ključna razlika između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora. Nadalje, za razliku od ciklusa fosfora, ciklus ugljika utječe na atmosferu. Dakle, to je još jedna glavna razlika između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora.

Štoviše, ciklus ugljika odvija se brzo, dok se ciklus fosfora odvija sporo. Stoga i ovo možemo smatrati razlikom između ciklusa ugljika i ciklusa fosfora.

Sažetak - Ciklus ugljika protiv ciklusa fosfora

Ugljični ciklus objašnjava cirkulaciju ugljika kroz zrak, vodu i tlo. U međuvremenu, ciklus fosfora objašnjava kretanje fosfora kroz tlo i žive organizme. Nadalje, ciklus ugljika odvija se brže od ciklusa fosfora, koji se odvija sporo. Štoviše, ciklus ugljika djeluje na atmosferu dok ciklus fosfora ne utječe na atmosferu. Dakle, ovo je sažetak razlike između ugljikovog i fosfornog ciklusa.

Referenca:

1. "Ugljični ciklus." Akademija Khan, dostupno ovdje.
2. "Fosforni ciklus." Biološki rječnik, 5. lipnja 2017., dostupan ovdje.

Ljubaznošću slike:

1. „Ugljični ciklus“ Dijagramom prilagođenim iz američkog DOE-a, biološkog i okolišnog informacijskog sustava. - (Javna domena) putem Commons Wikimedia
2. Kopija „ciklusa fosfora“ autor Welcome1To1The1Jungle s engleske Wikipedije (CC BY 3.0) putem Commons Wikimedia