Datos importantes sobre el ciclo del fosforo

El ciclo del fósforo es el proceso por el cual el fósforo se mueve a través de la litosfera, la hidrosfera y la biosfera. El fósforo es esencial para el crecimiento de plantas y animales, así como para la salud de los microbios que habitan el suelo, pero con el tiempo se va agotando gradualmente.

La principal función biológica del fósforo es que es necesario para la formación de nucleótidos, que comprenden moléculas de ADN y ARN. Específicamente, la doble hélice del ADN está unida por un enlace de éster de fosfato. El fosfato de calcio es también el componente principal de los huesos y dientes de los mamíferos, exoesqueletos de insectos, membranas fosfolípidas de las células, y se utiliza en una variedad de otras funciones biológicas.Pasos del ciclo del fósforo

El ciclo del fósforo es un proceso extremadamente lento, ya que diversas condiciones climáticas (por ejemplo, lluvia y erosión) ayudan a lavar el fósforo que se encuentra en las rocas en el suelo. En el suelo, la materia orgánica (por ejemplo, plantas y hongos) absorbe el fósforo que se utiliza en diversos procesos biológicos.

Pasos del ciclo del fósforo

Intemperismo

Dado que la principal fuente de fósforo se encuentra en las rocas, el primer paso del ciclo del fósforo consiste en la extracción del fósforo de las rocas mediante la exposición a la intemperie. Los fenómenos meteorológicos, como la lluvia y otras fuentes de erosión, hacen que el fósforo sea arrastrado al suelo.

Absorción por plantas y animales

Una vez en el suelo, las plantas, hongos y microorganismos son capaces de absorber el fósforo y crecer. Además, el fósforo también puede ser lavado en los sistemas de agua locales. Las plantas también pueden absorber directamente el fósforo del agua y crecer. Además de las plantas, los animales también obtienen fósforo del agua potable y de las plantas que comen.

Regreso al medio ambiente a través de la descomposición

Cuando las plantas y los animales mueren, la descomposición provoca el retorno del fósforo al medio ambiente a través del agua o del suelo. Las plantas y los animales en estos ambientes pueden entonces usar este fósforo, y se repite el paso 2 del ciclo.

Impacto humano en el ciclo del fósforo

Impacto humano en el ciclo del fósforo

Los seres humanos han tenido un impacto significativo en el ciclo del fósforo debido a una variedad de actividades humanas, como el uso de fertilizantes, la distribución de productos alimenticios y la eutrofización artificial. Los fertilizantes que contienen fósforo se añaden a los niveles de fósforo en el suelo y son particularmente perjudiciales cuando dichos productos son arrastrados a los ecosistemas acuáticos locales.

Cuando el fósforo se añade a las aguas a una velocidad típicamente alcanzada por procesos naturales, se denomina eutrofización natural. Un suministro natural de fósforo con el tiempo proporciona nutrientes al agua y sirve para aumentar la productividad de ese ecosistema en particular. Sin embargo, cuando los alimentos se envían de las granjas a las ciudades, los niveles sustanciales de fósforo que se drenan en los sistemas de agua se denominan eutrofización artificial o antropogénica.

Cuando los niveles de fósforo son demasiado altos, la sobreabundancia de nutrientes vegetales sirve para impulsar el crecimiento excesivo de algas. Sin embargo, estas algas mueren o forman floraciones de algas, que son tóxicas para las plantas y animales del ecosistema. Así, las actividades humanas sirven para dañar los ecosistemas acuáticos, siempre que se lixivian cantidades excesivas de fósforo en el agua.

El ciclo del fósforo y otros nutrientes esenciales

El ciclo del fósforo y otros nutrientes esenciales

La mayoría de los otros nutrientes importantes como el fósforo, el potasio, el magnesio, el hierro y el calcio entran en las comunidades terrestres a través de la erosión del lecho rocoso. Estos nutrientes carecen de un estado gaseoso volátil. Consecuentemente, circulan a través de la biosfera de manera diferente al carbono, nitrógeno y azufre, todos los cuales a veces ocurren como gases volátiles. De los nutrientes no volátiles, el fósforo es el que más a menudo limita el crecimiento de las plantas, especialmente en ambientes acuáticos.

El fósforo y los otros elementos no volátiles se mueven unidireccionalmente desde la tierra, a través de los ambientes acuáticos, hacia los sedimentos oceánicos. La mayoría de los ciclos del fósforo se producen entre la superficie y las profundidades del océano. Cuando está cerca de la superficie, el plancton absorbe el fósforo y lo pasa a través de la cadena alimenticia.

Regresa al fondo del océano cuando los individuos mueren y caen al fondo del océano, liberando fósforo asimilado. Gran parte de este elemento se acumula gradualmente en los sedimentos oceánicos en forma de partículas de fósforo y finalmente se devuelve a la superficie sólo a través de la afloramiento del océano y la actividad tectónica. Los sedimentos oceánicos son, por lo tanto, los mayores reservorios de fósforo.

En los ecosistemas terrestres, gran parte del fósforo disponible se mueve en un ciclo cerrado entre los organismos vivos y los desechos orgánicos del suelo. El fosfato (PO43-) es la única forma inorgánica importante que participa en este ciclo. Los microorganismos del suelo descomponen la basura y otras materias orgánicas, liberando así fosfato, que es absorbido por las plantas y liberado de nuevo cuando mueren y se descomponen.ciclo del fósforo

Los suelos difieren en la cantidad de fósforo que contienen, y en algunos suelos pobres en fósforo casi todo el fósforo disponible reside en organismos vivos y desechos orgánicos. En algunos bosques tropicales, como los de algunas partes de Brasil, gran parte del fósforo está contenido en organismos vivos, por lo que la tala de bosques elimina la mayor parte de este elemento. Como resultado, las comunidades vegetales no pueden recuperarse y no se pueden cultivar.

La adición de fósforo a los suelos pobres en este nutriente y el uso de detergentes ricos en fósforo han tenido un gran impacto en el ciclo del fósforo en muchos ecosistemas. La escorrentía de los campos agrícolas y el vaciado de las aguas residuales ha introducido tanto fósforo extra en los ríos y lagos que las poblaciones de plantas y microorganismos han crecido explosivamente, creando a veces una estera sólida que se extiende sobre la superficie del agua.

Este crecimiento aumenta la cantidad de residuos orgánicos en el agua, lo que puede llevar a una disminución en el oxígeno disponible, resultando en la asfixia de peces y otros animales.