Macam-macam Daur Biogeokimia Beserta Proses dan Gambar

Posted on

Disebutkan pada postingan sebelumnya tentang Interaksi Antar Ekosistem bahwa, Interaksi menunjukkan adanya hubungan saling memengaruhi yang dinamik antarfaktor biotik serta antara faktor biotik dan abiotik dalam ekosistem. Interaksi antarfaktor abiotik dapat berupa kondisi tanah, kandungan zat hara, iklim (kelembapan dan suhu), kandungan air, dan topografi yang secara langsung maupun tidak langsung akan memengaruhi faktor biotik. Ada 2 jenis interaksi antar ekosistem, yaitu : Arus Energi dan Daur Biogeokimia. Setelah kita bahas Arus energi pada postingan sebelumnya, kali ini kita akan bahas tuntas tentang Daur Biogeokimia.

daur-biogeokimia-1-638

Daur Biogeokimia

Daur Biogeokimia adalah perpindahan unsur-unsur kimia melalui makhluk hidup dan lingkungan abiotik (tanah dan air). Dalam daur biogeokimia dikenal ada dua macam daur, yaitu daur edafik dan daur atmosferik. Daur edafik adalah daur yang unsur kimia pada daur tersebut tidak pemah membentuk gas di udara. Adapun daur atmosferik adalah daur yang unsur kimia pada daur tersebut mengalami fase berbentuk gas di udara.

Daur biogeokimia ini berfungsi untuk mengatur keseimbangan ekosistem. Artinya, keseimbangan ekosistem tergantung pada pengulangan yang terjadi secara berputar pada unsur-unsur kimia tertentu. Unsur-unsur kimia yang dapat mengalami daur biogeokimia meliputi karbon, nitrogen, hidrogen, dan oksigen, serta fosfor.

Daur Karbon

karbonDaur dimulai dari CO, yang terkandung di udara dan larut dalam air akan membentuk persediaan unsur karbon (C) anorganik dan asal unsur C organik. Tanaman akan menyerap unsur karbon dalam bentuk CO, di udara sebagai bahan dasar pada proses fotosintesis. Di dalam proses tersebut, karbon yang terdapat di lingkungan abiotik masuk ke lingkungan biotik. Karbon dari lingkungan biotik akan kembali lagi ke lingkungan abiotik pada proses respirasi. Unsur karbon dari respirasi dalam bentuk CO, atau dalam bentuk lain sebagai sisa-sisa metabolisme. Sisa-sisa tanaman yang mati dan bahan organik yang lain akan diuraikan oleh pengurai dan unsur karbon dilepas ke udara dan air sebagai CO.

Karbon selalu bergerak dari cadangan anorganik ke sistem hidup dan kembali lagi. Senyawa CO, hasil pembakaran bahan bakar fosil, setengahnya tetap berada dalam atmosfer dan sisanya larut dalam air laut. Kadarnya di udara juga meningkat raelalui oksidasi bahan organik. Aktivitas manusia meningkatkan kadar CO, hingga mencapai 15%. Hal itu akan berdampak pada pengaturan suhu bumi (efek green house).

Daur Nitrogen

skema siklus nitrogen
skema siklus nitrogen

Cadangan nitrogen anorganik berupa gas N, yang menyusun sekitar 78% udara. Namun, gas N, mempunyai aktivitas biologis yang kecil. Gas ini memasuki tubuh organisme, kemudian keluar lagi tanpa berperan penting dalam proses kehidupan.

Beberapa bakteri, ganggang hijau biru, dan jamur dapat menggunakan N, untuk menyintesis bahan yang dapat digunakan oleh organisme lain dalam jumlah kecil. Fiksasi nitrogen oleh mikroorganisme mampu menyediakan nitrogen untuk sejumlah penghuni ekosistem bumi dalam jumlah besar.

Selalu teijadi pelepasan N dari tanah atau air kembali ke udara. Hal itu dapat terjadi karena ada bakteri yang melakukan proses denitrifikasi yang mengubah amonia menjadi N, dan melepaskannya. Dalam daur nitrogen lima tahap yang melibatkan makhluk hidup. Pada Gambar 10.15 terlihat bahwa nitrogen di udara (N,) akan berubah menjadi amonia (NH3) (1). Tahap ini disebut fiksasi nitrogen oleh bakteri Rhizobium yang terdapat pada bintil akar tanaman kacang-kacangan. Amonia akan berubah menjadi nitrat (NO, ) oleh bakteri nitrifikasi di dalam tanah. Perubahan amonia menjadi nitrat disebut tahap nitrifikasi (2). Sebenamya, amonia tidak secara tiba-tiba berubah menjadi nitrat. Namun, pada awalnya amonia akan diubah menjadi nitrit (NO,-) terlebih dahulu oleh bakteri Nitrosomonas dan Nitrosococcus. Selanjutnya, bakteri Nitrobacter akan mengubah nitrit (NO,-) menjadi nitrat (N03). Tahap ketiga pada daur nitrogen, yaitu tahap asimilasi (3). Pada tahap ini nitrogen akan diserap oleh tumbuhan, kemudian akan diasimilasi menjadi protein dan asam amino. Apabila tanaman tersebut mati, ikatan nitrogen akan pecah dan oleh bakteri amonia akan diubah menjadi amonia kembali, tahap ini disebut amonifikasi (4). Nitrogen dalam bentuk nitrat (NO,-) dapat langsung tereduksi menjadi gas nitrogen (N,). Tahap perubahan bentuk nitrogen yang terjadi akibat adanya bakteri denitrifikasi ini disebut tahap denitrifikasi (5).

Daur Air (Hidrogen dan Oksigen)

daur air 1Air hujan yang jatuh di tanah akan segera menguap kembali ke udara. Air yang mengalir dan tidak segera menguap ada yang diserap oleh tanaman atau diminum hewan. Sisanya mengalir di permukaan tanah menjadi sungai, danau, dan ada yang menembus lapisan tanah menjadi mata air. Air permukaan akan mengalir ke laut.

Evaporasi berasal dari aliran air, sungai, danau dan laut, hewan, serta tanaman. Proses penguapan air (evaporasi) yang dilepas kembali ke udara dari vegetasi/tanaman berupa air yang terperangkap tajuk, seperti air hujan atau air embun. Selain itu, juga berasal dari air sisa metabolisme yang dicapai melalui proses transpirasi.

Pada hewan, sisa-sisa metabolisme (sisa respirasi dan keringat) akan menguap melalui proses transpirasi menuju udara. Sementara itu, tumbuhan melakukan evapotranspirasi, yaitu penguapan dari sisa respirasi. Energi evaporasi sebagian berasal dari radiasi matahari. Daur air tidak pernah berheMlj I menuju bumi sebagai hujan dan kembali ke atmosfer melalafl evaporasi, kemudian kembali lagi ke bumi melalui hujan lap untuk mem-berikan suplai kebutuhan air bagi kehidupan bumi.Daur ini merupakan faktor utama yang mengubah suhu bumi serta mengangkut berbagai unsur kimia dalam ekosistem

Daur Fosfor

Daur-Biogeokimia-FosforDaur fosfor merupakan daur yang lebih sederhana diban- dingkan daur karbon atau daur nitrogen. Pergerakan fosfor dalam daur fosfor tidak terdapat pada atmosfer. Daur fosfor terjadi diawali dari daratan hingga sedimen di lautan. Air akan membawa fosfor yang terdapat di batuan dalam bentuk fosfat (P043 ). Fosfat akan diserap oleh tumbuhan dan digunakan untuk sintesis zat organik, misal asam nukleat. Hewan akan memperoleh fosfat dari tumbuhan yang dimakannya. Selanjutnya, apabila tumbuhan atau hewan tersebut mati, fosfat akan dirombak oleh dekomposer menjadi fosfat kembali.

Fosfor adalah satu-satunya unsur utama dalam pupuk komersial. Fosfor banyak tersedia dalam karang. Di alam, jumlah fosfor yang tersedia lebih rendah dari nitrogen dengan perbandingan P: N adalah 1 : 23. Manusia melakukan penggalian untuk mempercepat perpindahan mineral fosfor dari karang ke organisme air.

Demikian penjelasan yang bisa kami sampaikan tentangĀ Macam-macam Daur Biogeokimia Beserta Proses dan Gambar. Semoga postingan ini bermanfaat bagi pembaca dan bisa dijadikan sumber literatur untuk mengerjakan tugas. Sampai jumpa pada postingan selanjutnya.


Baca postingan selanjutnya:

Interaksi Antar Ekosistem Terlengkap

Penjelasan Ekosistem Terestrial (Daratan) Terlengkap

Macam-Macam Ekosistem Lengkap Dengan Ciri-Cirinya

Kajian Ekologi Lengkap Dengan Jenisnya

Penjelasan Ruang Lingkup Lingkungan Biotik Ekologi terlengkap

Pengertian Dan Ruang Lingkup Ekologi

Pengertian Dan Contoh Reptilia, Aves, dan Mammalia Lengkap Dengan Gambar