Ciclo del oxígeno

ciclo del oxígeno

El ciclo del oxígeno es el conjunto de reacciones y procesos mediante los cuales se produce la circulación del oxígeno en el planeta Tierra. La mayor parte del oxígeno se encuentra formando parte de la litosfera (99.5%) y sólo una pequeña parte se encuentra en la biosfera (0.01%), formando parte de los seres vivos. Por su parte, el contenido de oxígeno en la atmósfera representa un 0.5% del oxígeno total, ya que la composición del aire es un 78% de nitrógeno y un 21% de oxígeno, aproximadamente.

Según la entrada de la Enciclopedia Británica:
"El ciclo del oxígeno es la circulación de oxígeno en diversas formas a través de la naturaleza. Libre en el aire y disuelto en el agua, el oxígeno es el segundo elemento no combinado más abundante en la atmósfera, después del nitrógeno. Las plantas y los animales respiran oxígeno para dar dióxido de carbono (CO2). A su vez, el CO2 es absorbido por las plantas y las algas verdes y es convertido en hidratos de carbono durante el proceso de fotosíntesis, generando oxígeno como subproducto. En el agua se encuentran los principales generadores de oxígeno de la biosfera, ya que se estima que las algas producen el 90% de todo el oxígeno que se consume. Además, el oxígeno está involucrado en otros procesos biogeoquímicos. Por ejemplo, los detritos de los organismos vivos transfieren con el tiempo compuestos que contienen oxígeno, como los carbonatos de calcio, a la litosfera.

A pesar del creciente uso de los combustibles fósiles y de la reducción de la vegetación natural (tanto en la tierra como en el mar), el nivel de oxígeno atmosférico parece relativamente estable debido al incremento de los cultivos, resultante de los avances mundiales en agricultura."


El oxígeno en la biosfera

Todos los animales, incluidos los seres humanos, toman oxígeno (O2) del aire en la respiración y producen dióxido de carbono (CO2) que devuelven a la atmósfera. Por el contrario, las plantas y las algas verdes, toman el dióxido de carbono de la atmsósfera y con la energía que reciben de la luz solar son capaces de producir oxígeno en un proceso denominado fotosíntesis.

  • Respiración: Consume oxígeno y produce CO2.
  • Fotosíntesis: Consume CO2 y produce oxígeno.

El oxígeno en la atmósfera

El oxígeno presente en la atmósfera le confiere un carácter oxidante. Además de los intercambios de O2 y CO2 producidos por los seres vivos en la respiración y en la fotosíntesis, el oxígeno en la atmósfera se genera en un proceso denominado fotólisis.

La fotólisis consiste en la ruptura de moléculas que contienen oxígeno, como el agua (H2O), el ozono (O3) o los óxidos de nitrógeno (NOx), a causa de la radiación solar ultravioleta:

2 H2O + hv → O2 + 2 H2

El oxígeno en la hidrósfera

El oxígeno es parcialmente soluble en el agua, por lo que se encuentra presente en el agua de ríos, lagos, mares y océanos. La solubilidad del oxígeno en el agua crece a medida que disminuye la temperatura, por lo que hay más oxígeno disuelto en las aguas frías que en las cálidas. El contenido en oxígeno del agua condiciona el comportamiento oxidante de los ecosistemas acuáticos: en aguas ricas en oxígeno, la materia orgánica se oxida liberando dióxido de carbono y agua en el proceso de descomposición, que consume oxígeno.

Por su parte, el dióxido de carbono también es ligeramente soluble en el agua y forma carbonatos, por lo que condiciona las propiedades ácido-base de los ecosistemas acuáticos. Una gran parte del dióxido de carbono atmosférico es consumido por los océanos y se deposita en los fondos marinos en forma de carbonato cálcico (CaCO3).

El oxígeno en la litosfera

Como ya hemos visto, en la litosfera (corteza terrestre) se acumula la mayor parte del oxígeno total del planeta (99.5%), ya que forma parte de los compuestos químicos que constituyen el suelo y las rocas, como óxidos minerales y silicatos. Esto ocurre porque el oxígeno puede ser captado por elementos de la corteza terrestre que fijan oxígeno, como el silicio (Si), el hierro (Fe) o el aluminio (Al). Por otra parte, durante los procesos de meteorización y descomposición de las rocas, una parte del oxígeno contenido en los minerales puede volver a la atmósfera, participando también en el ciclo del oxígeno.

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Oleh

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