LA MATERIA EN NUESTRO PLANETA
El aire, el agua, las rosas o los libros son ejemplos
de materia. Todo lo que se puede
percibir y ocupe un lugar en el espacio. La materia está formada por unidades muy pequeñas
que no se pueden ver a simple
vista, que se denomina átomos
El átomo está formado por el
núcleo y la corona. El núcleo es la
parte central del átomo
En el núcleo se encuentra dos partículas subatómicas: los
protones con carga eléctrica positiva
y los neutrones con carga eléctrica
neutra. El mundo en que vivimos está formado por materia. El suelo, los
océanos, las plantas, los animales son ejemplos de materia formada por elementos químicos comunes, como los el
Carbono (C), Hidrogeno (H), Oxigeno (O), Nitrógeno (N), La circulación de materia que se produce como consecuencia del
aporte de energía solar tiene lugar en forma de movimientos cíclicos de
distintos compuestos y elementos, que se han denominado Ciclos Biogeoquímicos
Los Protagonistas de estos ciclos son normalmente elementos
químicos como los que mencionamos anteriormente
(C,H,O,N,P,S) y también compuestos, como el Agua. Así, los principales
ciclos biogeoquímicos son: el ciclo del agua,
el ciclo del carbono, el ciclo del oxígeno, el ciclo del nitrógeno y el ciclo
del fosforo.
Para comprender mejor cómo operan estos ciclos, se debe saber que
en la fotosíntesis los organismos
autótrofos (vegetales o productores), es decir fabrican su propio
alimento, toman del ambiente abiótico
(no vivo) sustancias inorgánicas, de bajo nivel energético, y las transforman
en compuestos orgánicos, que sirven como fuente principal de energía y de materiales
para construir el cuerpo de cualquier ser viviente.
En el interior del ecosistema, la materia orgánica generada por los
productores (organismos fotosintetizadores) se transfiere, sucesivamente, a
través de los diferentes niveles tróficos ocupados por los consumidores
(heterótrofos) Cuando tales
organismos mueren (o eliminan sus desechos), las sustancias orgánicas presentes
en los restos cadavéricos (o en los desechos) son desintegradas por los
descomponedores, hasta reducirlas a moléculas inorgánicas simples, que pueden
ser tomadas por otros organismos capaces de incorporarlas a su propio
organismo.
La materia viva se compone de alguno de los elementos químicos que
existen: fundamentalmente carbono, oxígeno e hidrógeno y, en menor medida,
nitrógeno, fósforo y azufre. En los organismos vivos la materia sigue un
circuito abierto; es decir, la cantidad de materia que un ser vivo aporta al
medio no es la misma que la que recibe de él.
Los seres vivos son capaces de utilizar dos formas de energía: la
energía lumínica y la energía química. La primera es la que procede de la
radiación solar y la segunda es la que se obtiene de reacciones químicas (de la
ruptura de enlaces químicos en los procesos de destrucción de moléculas). En
los organismos vivos la energía también sigue un circuito abierto; por eso, la
cantidad de energía que desprende un ser vivo no es la misma que la que recibe
del medio. Con la materia y la energía que reciben del medio en el que viven,
los seres vivos realizan su metabolismo y se transforman. Dependiendo de la
forma en que los seres vivos obtienen la materia y la energía se clasifican en:
• Heterótrofos: los
seres heterótrofos se alimentan de otros seres vivos, y obtienen la materia y
energía que necesitan a partir de la degradación de la materia orgánica de la
que están formados.
• Autótrofos: los seres
autótrofos no necesitan alimentarse de otros seres vivos, ya que obtienen la
materia y la energía del medio físico. Se pueden dividir a su vez en:
• Seres fotosintéticos.
Los árboles, los arbustos, las hierbas, las algas y algunas bacterias son seres
fotosintéticos, porque fabrican materia orgánica a partir de materia inorgánica
y energía lumínica mediante fotosíntesis.
• Seres
quimiosintéticos. Algunas bacterias fabrican materia orgánica a partir de
materia inorgánica y energía química, procedente de la transformación de
compuestos inorgánicos.
La circulación de materia en el ecosistema
En el planeta Tierra la materia circula de forma cerrada, siguiendo
los llamados ciclos biogeoquímicos. Hay dos clases de ciclos:
• Gaseosos: la materia,
al circular, pasa por la atmósfera. Los ciclos del agua, del carbono, del
nitrógeno y del azufre son ciclos gaseosos.
• Sedimentarios: la
materia circula entre el medio acuático, el medio terrestre y a través de la
cadena alimentaria de un modo similar al de los ciclos La circulación de materia en el ecosistema
En el planeta Tierra la materia circula de forma cerrada, siguiendo
los llamados ciclos biogeoquímicos. Hay dos clases de ciclos:
• Gaseosos: la materia,
al circular, pasa por la atmósfera. Los ciclos del agua, del carbono, del
nitrógeno y del azufre son ciclos gaseosos.
• Sedimentarios: la
materia circula entre el medio acuático, el medio terrestre y a través de la
cadena alimentaria de un modo similar al de los ciclos gaseosos. La gran diferencia
es que no atraviesa ninguna fase gaseosa. El azufre sigue este ciclo.
CICLO BIOGEOQUÍMICO
Es el movimiento de cantidades masivas de carbono, nitrógeno,
oxígeno, hidrógeno, calcio, sodio,sulfuro, fósforo y otros elementos entre los
seres vivos y el ambiente (atmósfera y sistemas acuáticos) mediante una serie
de procesos de producción y descomposición. En la biosfera la materia no es
ilimitada de manera que su reciclaje es un punto clave en el mantenimiento de
la vida en la Tierra; de otro modo, los nutrientes se agotarían y la vida
desaparecería.
Gracias a los ciclos biogeoquímicos, los elementos se encuentran
disponibles para ser usados una y otra vez por otros organismos; sin estos
ciclos los seres vivos se extinguirían por esto son muy importantes. El término
ciclo biogeoquímico se deriva del movimiento cíclico de los elementos que
forman los organismos biológicos (bio) y el ambiente geológico (geo) e
intervienen en un cambio químico.
CICLO DEL AGUA
Tiene una interacción constante con el ecosistema debido a que los
seres vivos dependen de este elemento para sobrevivir y a su vez coayudan al
funcionamiento del mismo. Por su parte, el ciclo hidrológico presenta cierta
dependencia de una atmósfera no contaminada y de un cierto grado de pureza del
agua para su desarrollo convencional, ya que de otra manera el ciclo se
entorpecería por el cambio en los tiempos de evaporación, condensación, etc.
Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son:
• 1º Evaporación. El
agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y
también por los organismos, en el fenómeno de la transpiración en plantas y
sudoración en animales.
• 2º Condensación. El
agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por
gotitas de agua.
