CICLO DEL FÓSFORO El fósforo es un

componente de los ácidos nucleicos y de la molécula donante de energía, el ATP. Se encuentra también en huesos y dientes de animales.

Fósforo (P) El fósforo es esencial para plantas y animales estan en forma de dos iones

PO43- e HPO4

2- (ortofosfato)

Parte de las moléculas como ácidos nucléicos (DNA), energéticas (ATP e ADP), de células lipídicas, dan la estrutura del cuerpo de los animales, como fosfato de cálcio (ojos, dientes, etc.) – presente en celulose, hemicelulose, lignina, y proteínas

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CICLO DEL FOSFÓRO

En la naturaleza la principal reserva de fósforo se encuentra en las rocas de tipo apatito (fosfato tricálcico) en la corteza terrestre, por lo que no es una forma accesible para los seres vivos.

Por meteorización se libera lentamente entrando en los ecosistemas terrestres en forma de sales disueltas (fosfatos).

CICLO DEL FÓSFORO

1 Las plantas toman del suelo el fósforo en forma de sales minerales, los fosfatos, y lo incorporan a sus estructuras.

CICLO DEL FÓSFORO

2 Los consumidores incorporan el fósforo a través de las cadenas tróficas.

CICLO DEL FÓSFORO

3 Cuando los organismos mueren sus esqueletos ricos en fosfatos se liberan y se incorporan de nuevo al suelo.

CICLO DEL FÓSFORO

1 En el medio marino el fósforo se acumula en el fondo oceánico y con el tiempo da lugar a rocas fosfatadas.

CICLO DEL FÓSFORO

2 Estas rocas por acción del agua van desprendiendo fósforo lentamente.El fósforo liberado puede ser utilizado por las algas e iniciar el ciclo.

CICLO DEL FÓSFORO

2 Una fuente importante de fósforo son los excrementos de aves marinas, el guano, que puede acumularse en algunos lugares en grandes cantidades.

El ciclo del fósforo difiere con respecto al del CARBONO, NITROGENO y AZUFRE en un aspecto principal.

El fósforo NO forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme.

Además de la actividad de las aves marinas, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años.

Por qué es un factor limitantePor qué es un factor limitante

• El hombre también moviliza el fósforo cuando explota rocas

que contienen fosfato.

• Es el principal factor limitante en la mayoría de los

ecosistemas

• En los acuáticos y en los lugares en los que las corrientes

marinas suben del fondo, arrastran fósforo que se ha ido

sedimentando y el plancton lo utiliza y prolifera en la

superficie.

• Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de peces,

formándose las grandes pesquerías del Gran Sol, costas

occidentales de Africa y América del Sur

Eutrofización• Cuando hay exceso de nutrientes crecen en abundancia

las plantas y otros organismos

eutrofización • cuando sus aguas se enriquecen en nutrientes. • Descomposición

mala calidad• Consumo de una gran cantidad del oxígeno disuelto y las

aguas dejan de ser aptas para la mayor parte de los seres vivos.

• El resultado final es un ecosistema casi destruido.

Oxígeno: Es utilizado por los seres vivos directamente la respiración.

El oxígeno consumido es reciclado a la atmósfera por las plantas la fotosíntesis.

• EL OXÍGENO MOLECULAR ( O2) REPRESENTA EL 21% DE LA ATMÓSFERA

TERRESTRE.

• ORGANISMOS TERRESTRES RESPIRADORES Y CUANDO SE

DISUELVE EN EL AGUA, LAS NECESIDADES DE LOS ORGANISMOS

ACUÁTICOS

•Fotodisociación

•* Es la ruptura de un enlace químico debida a la absorción de un fotón por una molécula

•Fotodisociación del oxígeno

•es uno de los procesos más importantes que ocurren en la atmósfera superior, por arriba de los 120 km (Termosfera o ionosfera)

•O2(g) + h (fotón) 2 O(g)

•La energía mínima del fotón es la energía de disociación del O2 , 495 kJ/mol

•Para que la disociación se lleve a cabo el fotón debe ser absorbido por el O2: necesita longitudes de onda del fotón inferiores a 242 nm (radiación UV-

C)

•O2 absorbe gran parte de la radiación solar de alta energía ( corta) antes

de que llegue a la atmósfera inferior y así se forma el oxígeno atómico, O

•A grandes altitudes, la disociación del O2 es muy importante:

• * 400 km: el 1% del oxígeno es oxígeno diatómico; el 99% es oxígeno atómico

• * 130 km, O2 y O son igualmente abundantes

• * Por debajo de esta altura el oxígeno diatómico es el más abundante

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•La oxidación en la atmósfera•Los principales oxidantes, que gobiernan la mayoría de los procesos en la atmósfera, son: el radical hidroxilo (u oxidrilo) OH- - Oxidante más importante, extremadamente reactivo y capaz de oxidar casi todos los compuestos químicos de la atmósfera

el radical nitrato NO3-

la molécula de ozono O3 

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→ Oxidación de componentes atmosféricos

Ej. : OH + CH4 → CH3 + H2O

→ Formación de ozono

O2 + h O + O

O + O2 + M O3

Esquema básico de la química atmosférica

→ Formación de radical OH

O3 + h O + O2

O + H2O OH + OH

Un fotón UV -muy energético- colisiona con una molécula de oxígeno

(O2) o de ozono(O3)

La atmósfera de la tierra se puede considerar un sistema de

combustión a baja temperatura en la que energía

procedente del Sol se emplea para

iniciar una serie de reacciones de carácter oxidante

• La oxidación en la atmósfera

•Sólo algunos compuestos, ej. CFCs, N2O ó CO2 son muy estables y no reaccionan del todo

con el OH o reaccionan muy lentamente

•¿Cómo se forma el radical OH?

•El OH gobierna la química atmosférica durante el día porque su formación depende

fundamentalmente de la radiación solar

•La reacción inicial de formación del OH en la atmósfera es la ruptura del ozono por la luz del

sol (fotolisis) a < 310 nm, seguido de la reacción del átomo de O formado con agua

• O3 + hn O + O2 (l < 310 nm)

• O + O2 + M * O3 + M* (97%)

• O + H2O 2 OH (3%)

Formación de OH: > 97% de los átomos de O formados por la fotolisis del ozono reaccionan

formando de nuevo ozono y sólo < 3% inicia la formación del radical más importante de la

atmósfera, el OH

•

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→ M es una molécula ( Ej. N2)

necesaria para eliminar el exceso de energía pero que no reacciona

•El ozono troposférico es el más abundante de los productos de alto poder oxidante que se generan en el smog Indicador de este tipo de contaminación

•El O3 no se emite directamente por ninguna fuente contaminante, sino que se forma en la atmósfera (contaminante secundario)

•El ozono existe de forma natural en la troposfera nivel de fondo (no es una concentración peligrosa) debido a intercambios con la estratosfera y a procesos naturales que tienen lugar en la biosfera a partir de la emisión de NOx y COVs procedentes de la vegetación, de procesos de fermentación y de los volcanes o el que se forma en las descargas eléctricas de una tempestad

•Sin embargo, es el aumento en la generación de NOx, de origen antropogénico, la que provoca que la reacción se desplace hacia la formación de ozono, aumentando su concentración

•NO2 + UV (< 380 nm) NO + O # O + O2 O3

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PUNTOS CRÍTICOS DEL CICLO DEL OXÍGENO

• EUTROFICACIÓN DE LAS AGUAS: SUCEDE POR LA PRESENCIA DE DESECHOS ORGÁNICOS

• EL AIRE CONTAMINADO ES ARRASTRADO POR LA LLUVIA Y PRECIPITADO A LA TIERRA HASTA EL AUA, LOS COMPUESTOS NATURALES SE VEN AFECTADOS POR LA PRESENCIA DE ESAS MOLÉCULAS TÓXICAS.

• LA CANTIDAD DE OXÍGENO EN EL AIRE TAMBIÉN DISMINUYE COMO CONSECUENCIA DE LA TALA DE BOSQUES O LA AUSENCIA DE LA CUBIERTA VEGETAL.