Siklus Biogeokimia ( Siklus Nitrogen, Siklus Air, Sulfur/ Belerang, dan Siklus Fosfor)


Daur biogeokimia adalah siklus yang melibatkan senyawa kimia yang berpindah tempat melalui organisme sebagai perantara kemudian senyawa ini kembali ke lingkungan fisiknya. Pembangun tubuh organisme adálah materi yang tersusun dan unsur-unsur kimia. Unsur-unsur yang ada di alam ini tidak mungkin habis karena mengalami daur ulang (siklus zat). Beberapa siklus unsur atau zat kimia yang penting antara lain siklus nitrogen (N), siklus karbon (K), dan siklus air.

a.  Siklus Nitrogen

Tahapan siklus nitrogen berlangsung sebagai berikut.

1) Atmosfer   mengandung   80%   nitrogen   bebas   (N2)   tumbuhan   dapat menyerap nitrogen dalam bentuk nitrat (NO3).

2) Beberapa bakteri pada bintil akar Leguminosae dan beberapa ganggang dapat memfiksasi N2   dan udara.

3) Halilintar juga menghasilkan bentuk senyawa N2 dan O senyawa tersebut terbawa air hujan berupa nitrat dan nitrit.

4) Mikroorganisme mengurai bangkai dan kotoran menjadi amonium, bakteri denitrifikasi, dalam tanah mengurai nitrat menjadi N bebas ke udara.

Siklus Karbon

Tahapan siklus karbon berlangsung sebagai berikut.

1)    Karbon di udara dalam bentuk CO2  dan dapat terlarut datam air.

2) Pada tumbuhan darat maupun fitoplankton di dalam air CO2 diubah menjadi karbohidrat melalui proses fotosintesis. Dalam fotosintésis, dihasilkan pula O2   yang dilepas ke udara.

3) Karbohidrat       digunakan      oleh    konsumen      untuk  mendapatkan energi,  Konsumen  juga  melakukan  respirasi  serta  melepas  CO2 ke udara.

4)    Bakteri dan jamur saat mengurai bangkai melepaskan CO2   ke udara.

5) Penguraian  oleh  bakteri  yang  berjalan  lambat  dapat  mengakibatkan penumpukan karbon bentuk batu bara dan minyak bumi.

b.  Siklus Air

Bumi dikenal sebagai ’planet air’ karena komposisi airnya yang sangat banyak dibanding  planet  lainnya  di  sistem  tata  surya.  Akan  tetapi  makhluk  hidup termasuk manusia tidak bisa mengkonsumsi air laut yang asin. Namun kita patut bersyukur kepada Tuhan, siklus air membantu tersedianya air tawar yang bermanfaat bagi makhluk hidup. Tahapan siklus Air berlangsung sebagai berikut.

1) Air di bumi dapat berupa air permukaan (rawa, danau, lautan) maupun air tanah.

2)     Siklus air dibedakan menjadi dua yaitu siklus pendek dan panjang.

3) Siklus air pendek yaitu air laut menguap, uap air di udara dingin mengalami kondensasi  menjadi  titik-titik  air  dan  jatuh  sebagai  hujan,  selanjutnya kembali ke laut.

4) Siklus  air  panjang  yaitu  uap  air  yang  berasal  dan  berbagai  proses penguapan, jatuh sebagai hujan di daratan kemudian melalui sungai atau air tanah kembali ke laut.

c.   Siklus Fosfor

Fungsi fosfor bagi makhluk hidup, antara lain fosfor dalam bentuk Adenosin Trifosfat (ATP) merupakan bahan bakar (energi) bagi makhluk hidup. Cadangan fosfat yang dapat larut, dapat digunakan langsung sebagai zat hara primer dalam sintesis protein oleh tumbuhan. Melalui rantai makanan fosfat dapat beralih ke tingkat tropik yang lebih tinggi. Jika organisme mati, fosfor dikembalikan ke tanah melalui proses penguraian

Kelebihan fosfat yang diekskresikan burung dan ikan dalam tinjanya juga mengembalikan fosfor ke lingkungan. Guano (deposit kotoran burung) juga merupakan akumulasi fosfor yang dikembalikan ke daratan.

d.  Sulfur/ Belerang

Sulfur  terdapat  dalam  bentuk  sulfat  anorganik.  Sulfur  direduksi  oleh  bakteri menjadi sulfida dan kadang-kadang terdapat dalam bentuk sulfur dioksida atau hidrogen sulfida. Hidrogen sulfida ini sering kali bersifat mematikan makhluk hidup di perairan, pada umumnya dihasilkan dari penguraian bahan organik yang mati. lon sulfat kemudian diserap tumbuhan dan diubah menjadi protein. Jika jaringan tumbuhan atau binatang mati akan mengalami proses penguraian. Beberapa  jenis  bakteri  dapat  mengoksidasi  hidrogen  sulfida  menjadi  sulfat kembali.   Besi   (Fe)   dalam   sedimen   bereaksi   dengan   sulfida   membentuk ferosulfida (FeS) yang mengendap. 









Sumber: Modul PKB (Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan) Biologi SMA Kelompok Kompetensi A, Bab Ekosistem

Penulis: Zaenal Arifin, M. Si

Baca Juga

Bagikan Artikel



Komentar