Les êtres vivants et les cycles biogéochimiques, activés par le rayonnement solaire, entretiennent une relation étroite de dépendance qui marque l'équilibre écosystémique de la vie et de notre planète. Ils présentent un mouvement cyclique ou fermé car ils circulent et sont recyclés, contrairement au flux d'énergie dans les écosystèmes qui est ouvert.
Connaître ces caractéristiques et d'autres des cycles biogéochimiques aide à comprendre la dynamique des écosystèmes et comment les activités humaines sont capables de les modifier. Si vous voulez en savoir plus sur quels sont les cycles biogéochimiques, leurs types et leur importance, continuez à lire cet article de l'écologiste Verde, où vous pouvez également consulter quelques exemples de cycles biogéochimiques.
Que sont les cycles biogéochimiques
Les cycles biogéochimiques ou cycles BGQ Ce sont des procédés qui garantissent le recyclage constant, à une vitesse supérieure ou inférieure, des éléments strictement nécessaires à la vie et à notre survie (nutriments), en les convertissant de l'organique au minéral et vice versa.
En ces cycles de la nature, les macronutriments et les micronutriments qui constituent la matière inorganique présente dans notre environnement (air, eau ou sol), sont incorporés dans les organismes sous forme de matière organique, par des processus métaboliques et, par la suite, retournent dans le milieu naturel, sous leur forme inorganique.
Macronutriments (C, H, O, N, P, S) constituent plus de 95% de la biomasse de tous les êtres vivants et sont ces éléments dont notre corps a besoin en grande quantité pour son développement, son maintien et sa reproduction.
Bien qu'ils soient également essentiels, contrairement aux macronutriments, micronutriments ils ont une présence mineure dans le corps. Quelques exemples de cycles biogéochimiques dans les micronutriments sont : le fer (Fe), le cuivre (Cu), le zinc (Zn), le chlore (Cl) et l'iode (I).
Types de cycles biogéochimiques
La classification des cycles biogéochimiques Elle peut être établie en fonction de leur complexité et de leur mobilité.
Assister à la complexité des cycles BGQ, ceux-ci peuvent être :
- Cycles simples : où les éléments sont plus influencés par les forces physico-chimiques que par les forces biologiques. Ex : sels et oligo-éléments.
- Cycles intermédiaires : constitué d'éléments de matière organique (MO) facilement libérables (C, H, O, P).
- Cycles complexes : associés à des éléments de la MO qui nécessitent des micro-organismes spécialisés dans leurs transformations complexes (N et S).
Dans fonction de votre mobilité, nous pouvons distinguer:
- Cycles mondiaux : Ce sont ceux qui ont des phases gazeuses, ce qui permet leur distribution à l'échelle mondiale.
- Cycles locaux : ce sont des cycles moins mobiles, plus sédimentaires, qui finissent par être transportés par l'eau, s'accumulant dans les sédiments, ce qui donne lieu à une répartition plus régionale ou locale (P, K, Ca).
Il y a aussi trois types de cycles biogéochimiques interconnectés :
- Gazeux: les macro et micronutriments sont rapidement recyclés et circulent entre l'atmosphère et les êtres vivants. Le cycle de l'oxygène, du carbone et de l'azote se démarque.
- Sédimentaire: les éléments (par exemple le phosphore et le soufre) circulent entre la croûte terrestre, l'hydrosphère et les organismes et sont recyclés à un rythme plus lent que le cycle du gaz.
- Hydrologique ou le cycle de l'eau. Dans cet autre article, vous pouvez en apprendre davantage sur Qu'est-ce que le cycle de l'eau.
Cycle du carbone
le cycle du carbone Elle est essentielle car elle forme la matière organique et représente les échanges entre les organismes et l'environnement, conséquence des processus de respiration et de photosynthèse.
Comme d'habitude, le carbone est recyclé rapidementbien qu'il puisse rester sous des formes indisponibles pendant de longues périodes. Dans les écosystèmes chauds et humides (forêt tropicale humide), les taux de production et de décomposition sont élevés et le C (carbone) circule rapidement dans l'écosystème. Au contraire, dans les écosystèmes froids et secs, le processus est plus lent.
Apprenez-en plus sur ce qu'est le cycle du carbone, son fonctionnement et son importance avec cet autre article.
Cycle du soufre
Cet article a phases sédimentaire et gazeuse.
- D'une part, dans le sédimentaire, le soufre qui est immobilisé dans les dépôts organiques et inorganiques est libéré par l'usure et par les processus de décomposition jusqu'à ce qu'il soit transporté vers les écosystèmes terrestres sous forme de solution saline.
- En revanche, la phase gazeuse du cycle biogéochimique du soufre permet sa circulation à l'échelle mondiale.
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Cycle du phosphore
le cycle biogéochimique du phosphore Il ne présente pas de réservoir atmosphérique important, car on le trouve dans les gisements minéraux et les sédiments marins, sous des formes indisponibles.
Il est libéré dans les écosystèmes terrestres et les écosystèmes aquatiques par l'érosion des roches et l'extraction minière, principalement.
Importance des cycles biogéochimiques
La importance des cycles biogéochimiques Elle est donnée par les bénéfices qu'ils rapportent et par leurs caractéristiques :
- Tout d'abord, ces cycles permettre la vie sur Terre, en maintenant des conditions optimales. Cela signifie que les cycles biogéochimiques régulent le climat, la répartition des nutriments…
- Ils permettent également échanges de matière entre les êtres vivants et le milieu naturel et l'accès aux éléments vitaux (nutriments) dont nous avons besoin.
Dans cet autre article, vous pouvez en savoir plus sur les caractéristiques de la planète Terre qui rendent la vie possible.
Quelles activités humaines ont modifié les cycles biogéochimiques
Ci-dessous sont montrés exemples de cycles biogéochimiques altérés par les activités humaines:
- La déforestation altère le cycle de l'eau conduisant à la désertification des écosystèmes.
- Les rejets d'eaux usées, l'agriculture intensive et l'utilisation d'engrais (eutrophisation) modifient les cycles de l'azote et du soufre, favorisant les pluies acides.
- Les activités de pêche à grande échelle altèrent le bactérioplancton et les cycles C, N, O et P, qu'il régule, peuvent être modifiés.
- Les activités industrielles et la combustion d'énergies fossiles modifient, entre autres (comme le S) le cycle du carbone, provoquant le réchauffement climatique.
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