Materi di ekosistem selalu mengalami siklus atau daur yang dinamakan daur biogeokimia

Hallo! Kali ini guru dan ibu serta teman-teman kembali dengan pembahasan tentang Ekologi atau Pengertian Daur Biogeokimia atau siklus, Fungsi dan Macam-macamnya.

Ekologi adalah ilmu yang berhubungan antara organisme dengan lingkungan sekitarnya. Ekosistemnya menjadi satu dengan proses secara fisika, kimia, dan biologi. Gas dan organik melewati batas ekosistem melalui penghubung meteorologi seperti presipitasi dan angin. Penyebabnya geologi seperti daya tarik air yang mengalir dan geraknya hewan adalah faktor biologi. Agar lebih jelas daur biogeokimia akan dijelaskan sebagai berikut.

Pengertian Daur Biogeokimia atau siklus

Berawal dari bumi maka akan terbentuk tubuh organisme, merupakan materi terbentuknya tubuh organisme. Penggambaran antara makhluk hidup dan makhluk tak hidup merupakan terbentuknya unsur senyawa. Daur biogeokimia senyawa antara bergeraknya biotik melalui abiotik dan berbalik lagi ke abiotik (abiotik dan biotik termasuk komponen).

Lewatnya organisme tidak harus melalui unsur siklus saja, bahkan bisa diikutsertakan melalui reaksi kimia yaitu golongannya abiotik dan disebut daur biogeokimia. Perubahan atau perpindahan elemen biosfer yang tak hidup dengan yang hidup. Ekosistem tetap ada disetiap materi dibagian trofik.

BACA JUGA :   Pengertian Destilasi, Prinsip, Tujuan, Dan Macam-Macam

Materi unsur pembagian bahan organik yang akan di daur ulang. Selanjutnya unsur masuk ke elemen biotik melalui udara, air, dan tanah. Materi siklus yang mengaitkan geofisik serta makhluk hidup dinamakan siklus atau daur biogeokimia.

Makhluk hidup dan tak hidup seluruhnya terdapat dibumi terangkum di materi. Diantara materi tersebut telah tersusun: Oksigen(O), Nitrogen(N), Hidrogen(H), Karbon(C), Fosfor(P), serta Sulfur(S). Unsur kimia tersebut selalu digunakan untuk bahan organik dengan melalui cahaya matahari termasuk energi yang didapat pada reaksi kimia.

Organisme tersebut termasuk sumber bahan organik. Aliran materi rantai makanan seperti makan dengan yang dimakan. Aliran materi tetap berlangsung walaupun terdapat makhluk tak hidup berada disatu rantai makanan. Dengan decomposer makhluk hidup yang telah mati akan tetap masuk dalam rantai makanan dengan uraian decomposer. Daur materi dan aliran energi sampai seterusnya akan membentuk.

Fungsi Siklus atau Daur Biogeokimia

Kehidupan dibumi akan tetap terjaga apabila daur biogeokimia berbalik kembali keseluruh unsur kimia. Dimuka bumi ini terdapat komponen yang digunakan seperti komponen abiotik maupun biotik.

Macam-macam Siklus atau Daur Biogeokimia

A. Siklus atau Daur Oksigen

Spertiurea, organik protein, asam nukleat yang menjadi larutan nitrit, nitratm, dan anorganik sepertiammonia adalah termasuk senyawa dengan Nitrogen yang berada dibumi.

1. Pertama

Tahap fiksasi nitrogen terbentuk melalui peningkatan nitrogen didalam tanah, dan air hujan yang mengandung nitrogen. Atmosfir didalam tanah yaitu daur nitrogen termasuk transfer nitrogen.

2. Kedua

Molekul protein penganti tumbuhan yang membuat fiksasi biologis menjadi nitrat. Air garam ammonium(NH4+) serta gas amoniak(NH3) adalah uraian makhluk seperti tumbuhan dan hewan yang binasa.

B. Daur Karbon serta Oksigen

Erupsi vulkanik, pembakaran batu bara, asap pabrik, respirasi hewan serta manusia adalah udara yang manjadi kandungan COZ yang berada di atmosfir dengan kandungan 0.03%. Sebagai respirasi manusia dan hewan memanfaatkan oksigen, dan sebagai berfotosintesis tumbuhan mengunakan karbondioksida yang berada diudara. Dimasa yang akan datang didalam tanah akan terdapat batu bara dari tumbuhan maupun hewan yg binasa. Batu bara dapat digunakan untuk menambah kadar CO2 didalam udara dan berguna untuk bahan bakar

Daur biogeokimia atau daur organik-anorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang berasal dari komponen abiotik menuju ke komponen biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Medium penyaluran terdiri dari organisme yang dibantu oleh reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik. Beberapa jenis daur biogeokimia antara lain daur fosfor, daur air, daur belerang, daur karbon, daur oksigen dan daur nitrogen.[1]

Biogeokimia ialah suatu pertukaran atau terjadinya perubahan yang berlangsung terus menerus antara komponen abiotik dengan komponen biotik.

Fungsi dari daur biogeokimia yaitu untuk menjaga kelangsungan hidup di bumi, sebab materi hasil dari daur biogeokimia ini dapat digunakan oleh semua komponen yang ada di bumi baik biotik maupun abiotik.

Berkas:Daur Fosfor.jpg

Daur fosfor di muka Bumi

Fosfor merupakan salah satu jenis elemen yang penting dalam kehidupan, sebab semua makhluk hidup membutuhkan fosfor yang berbentuk ATP (Adenosin Tri Fosfat), yang berguna untuk sumber energi metabolisme pada sel. Fosfor berbentuk ion yaitu ion fosfat atau (PO43-), ion ini terdapat dalam bebatuan. Akibat dari terjadinya erosi dan pelapukan kemungkinan fosfat akan terbawa ke arah sungai bahkan sampai ke laut dan membentuk sedimen. Sedimen yang mengandung fosfat bisa naik ke atas permukaan disebabkan terjadinya geseran gerak dasar bumi. Tumbuhan mengambil fosfat yang masih berbentuk larutan yang berada di dalam tanah.

Sumber fosfor yang terdapat di bumi yaitu dari bebatuan, tanaman, tanah dan bahan organik. Daur fosfor yang berupa hasil pelapukan bebatuan dinamakan input, sedangkan outputnya yaitu berupa fiksasi mineral dan pelindikan yang dapat dihasilkan oleh output fosfor.

Fosfor dibagi menjadi dua senyawa yaitu fosfat organik antara lain tumbuhan dan hewan, dan senyawa fosfat anorganik yaitu air dan tanah.

Daur air

Berkas:Siklus Air.jpg

Siklus air di muka Bumi

Daur air ialah sirkulasi yang tidak pernah berhenti dari air yang di bumi di mana air mampu berpindah-pindah dari daratan, lalu ke udara lalu ke daratan lagi, dan air pun mampu tersimpan di dasar permukaan dengan 3 fase yaitu cair yang berbentuk air, padat yang berbentuk es, dan gas yang berbentuk udara.

Uap air terdapat di atmosfer, uap air berasal dari air laut dan air daratan yang menguap karena akibat terkenanya panas yang berasal dari matahari. Namun pada umumnya uap air yang ada di atmosfer hanya terdapat di uapan air laut, sebab luas laut mencapai ¾ luas permukaan bumi. Terkondensasinya uap air di atmosfer akan mengubah menjadi awan, yang akhirnya awan-awan tersebut akan berubah menjadi hujan, air hujan yang telah turun di muka bumi akan masuk kedalam tanah, dan pada akhirnya air tanah ini akan terbentuk menjadi air tanah dan air tanah di permukaan.

Air yang ada di dalam tanah akan diserap oleh tumbuhan melalui pembuluh yang ada dalam tubuh, lalu transpirasi uap air akan dilepaskan oleh tanaman atau tumbuhan ke atas atmosfer. Transpirasi penguapan dalam ekosistem darat bisa mencapai 90% yang dilakukan oleh tumbuhan.

Air tanah yang ada di permukaan bumi mengalir ke arah sungai, lalu bermuara ke laut dan ke danau. Daur ulang yang terjadi ini disebut dengan siklus panjang namun siklus ini berawal dari terjadinya proses evapotranspirasi dan transpirasi pada air yang dikuti oleh presipitasi atau proses terjadinya air yang turun ke muka bumi disebut siklus pendek.

Sama seperti proses fotosintesis pada siklus karbon, matahari juga berperan penting dalam siklus hidrologi. Matahari merupakan sumber energi yang mendorong siklus air, memanaskan air dalam samudra dan laut. Akibat pemanasan ini, air menguap sebagai uap air ke udara. 90% air yang menguap berasal dari lautan. Es dan salju juga dapat menyublim dan langsung menjadi uap air. Selain itu semua, juga terjadi evapotranspirasi air terjadi dari tanaman dan menguap dari tanah yang menambah jumlah air yang memasuki atmosfer.

Setelah air tadi menjadi uap air, Arus udara naik mengambil uap air agar bergerak naik sampai ke atmosfer. Semakin tinggi suatu tempat, suhu udaranya akan semakin rendah. Nantinya suhu dingin di atmosfer menyebabkan uap air mengembun menjadi awan. Untuk kasus tertentu, uap air berkondensasi di permukaan bumi dan membentuk kabut.

Arus udara (angin) membawa uap air bergerak di seluruh dunia. Banyak proses meteorologi terjadi pada bagian ini. Partikel awan bertabrakan, tumbuh, dan air jatuh dari langit sebagai presipitasi. Beberapa presipitasi jatuh sebagai salju atau hail, sleet, dan dapat terakumulasi sebagai es dan gletser, yang dapat menyimpan air beku untuk ribuan tahun. Snowpack (salju padat) dapat mencair dan meleleh, dan air mencair mengalir di atas tanah sebagai snowmelt (salju yang mencair). Sebagian besar air jatuh ke permukaan dan kembali ke laut atau ke tanah sebagai hujan, di mana air mengalir di atas tanah sebagai limpasan permukaan.

Daur sulfur

Berkas:Siklus Belerang.png

Siklus/daur ulang sulfur/belerang

Sulfur hanya ada dalam sulfur anorganik, sulfur akan direduksi menjdi sulfida oleh bakteri yang berbentuk sulfur dioksida atau berbentuk hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida mampu memusnahkan mahluk hidup yang berada di perairan yang akhirnya akan menghasilkan bahan organik yang telah mati akibat pengurai. Tumbuhan pun dapat menyerap sulfur yang berbentuk sulfat (SO42-).

Bakteri yang terlibat dalam proses daur belerang atau sulfur yaitu Desulfibrio dan Desulfomaculum berperan untuk mereduksi sulfat menjadi sulfida yang berbentuk (H2S) atau hidrogen sulfida, sulfida bermanfaat untuk bakteri fotoautotrof anaerob seperti halnya Chromatium yang melepaskan sulfur serta oksigen.

Proses terjadinya sulfur

Sulfur terjadi akibat dari proses terjadinya pembakaran bahan bakar fosil batu bara atau terjadi akibat adanya aktivitas gunung berapi, lalu asapnya itu akan naik ke atmosfer, atau udara sulfur oksida itu akan berada di awan yang menjadi hidrolidid air membentuk H2SO4, awan akan mengalami kondensasi yang akhirnya menurunkan hujan yang dikenal dengan hujan asam.

Air hujan itu akan masuk kedalam tanah yang akan diubah menjadi Sulfat yang sangat peting untuk tumbuhan. Sulfat hanya terdapat dalam bentuk anorganik (SO42-), sulfat ini yang mampu berpindah dari bumi atau alam ke tubuh tumbuhan melalui penyerapan sulfat oleh akar.

Sulfur akan direduksi oleh bakteri menjadi sulfida dan berbentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida.

Daur karbon dan oksigen

 

Diagram dari siklus karbon. Angka dengan warna hitam menyatakan berapa banyak karbon tersimpan dalam berbagai reservoir, dalam miliar ton ("GtC" berarti Giga Ton Karbon). Angka dengan warna biru menyatakan berapa banyak karbon berpindah antar reservoir setiap tahun. Sedimen, sebagaimana yang diberikan dalam diagram, tidak termasuk ~70 juta GtC batuan karbonat dan kerogen

Terjadinya proses timbal balik antara daur ulang respirasi dan fotosintesis yang bertanggung jawab atas terjadinya perubahan dan pergerakan utama karbon. Menurunnya fotosintesis dapat mempengaruhi naik atau turunnya suatu gas CO2 dan O2 yang ada di atmosfer secara musiman. Siklus karbon sangat dipengaruhi oleh oksigen dan fotosintesis. Daur karbon berada di empat tempat yaitu geosfer atau di dalam bumi, hidrosfer atau di air, atmosfer atau di udara, dan biosfer atau di dalam makhluk hidup.

Pencemaran udara pada zaman era globalisasi ini berdampak pada peningkatan CO2 yang masuk ke atmosfer.

Daur nitrogen

Berkas:Daur Nitrogens.png

Proses terjadinya daur ulang nitrogen

Senyawa organik seperti protein, urea atau asam nukleat atau senyawa anorganik seperti nitrat, nitrit dan amonia merupakan senyawa yang terdapat di nitrogen. Di bawah ini tahap-tahapan terjadinya daur nitrogen yaitu

  1. Tahap pertama yaitu daur nitrogen ialah proses transfer nitrogen dari atmosfer kedalam tanah. Selain masuknya nitrogen kedalam tanah akibat dari air hujan, nitrogen juga dapat masuk melalui proses fiksasi nitrogen, proses ini dilakukan oleh bakteri Rhizobium yang akan bersimbiosis dengan bakteri Azotobacter, Clostridium, dan polong-polongan. Ganggang hijau juga memiliki kemampuan yang sama seperti memfiksasi nitrogen.
  2. Tahap kedua di mana nitrat diperoleh dari hasil fiksasi biologis yang digunakan oleh produsen atau tanaman yang akan mengubahnya menjadi protein. Jika ada hewan atau tanaman yang mati maka pengurai akan mengubahnya menjadi NH3 (gas amonia) dan akan mengubah menjadi NH4+ (garam amonium yang terlarut oleh air), proses yang terjadi ini dinamakan dengan amonifikasi. Bakteri Nitrosomonas bisa mengubah senyawa amonium dan amonia menjadi nitrat yang diproses oleh Nitrosomonas. Denitrifikasi merupakan proses di mana oksigen yang terdapat dalam tanah terbasa, maka nitrat akan cepat ditransformasikan menjadi oksida nitrogen atau gas nitrogen.
  1. ^ Susilawati dan Bachtiar, N. (2018). Biologi Dasar Terintegrasi (PDF). Pekanbaru: Kreasi Edukasi. hlm. 177. ISBN 978-602-6879-99-8.  Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
  • Keanekaragaman hayati
  • Bioregion
  • Ilmu Bumi
  • Ekologi
  • Ekosistem
  • Zoologi tanah
  • GEOTRACES
  • Lingkungan alam
  • Alam
  • Daur ulang (ekologi)
  • Daur belerang
  • (Indonesia) Daur Biogeokimia[pranala nonaktif permanen]
  • (Indonesia) Tentang Daur Sulfur Diarsipkan 2013-01-26 di Wayback Machine.

Diperoleh dari "https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Daur_biogeokimia&oldid=21307831"