Kaliumcyclusconcept, fasen en belang

Kaliumcyclusconcept, fasen en belang

Hij Kaliumcyclus Het is de set chemische, geologische en biologische processen die dit element op aarde circuleren. Daarom is het een biogeochemische cyclus, dat wil zeggen dat kalium (k) constant in de bodem, water en levende wezens circuleert door fysische en chemische transformaties.

Kalium is een van de meest voorkomende chemische elementen in de korst van de aarde en bereikt tot 2,6%. Niet al dat kalium is echter beschikbaar om door planten te worden geabsorbeerd.

Schematische vereenvoudiging van de kaliumcyclus

Het meeste is onbereikbaar voor planten, ingebed in de structuur van de rotsen of tussen de lakens die de klei vormen. Slechts minder dan 1% van de kalium komt in het vormen van ionen die in water oplossen en nuttig kunnen zijn voor plantensoorten.

In zijn cyclus gaat kalium door verschillende fasen die de doorgang van rotsen naar de grond omvatten (edaphologisch geologisch stadium). Vervolgens wordt het geabsorbeerd door de wortels van de planten (biologisch stadium) dat wordt geconsumeerd door de herbivoren en van deze passen naar de carnivoren.

Wanneer iedereen sterft, nemen de ontleders het kalium opnieuw op in de grond (edaphologisch geologisch stadium) en even dierlijke uitwerpselen. Een deel van het kalium in de bodem wordt door water naar rivieren, meren en oceanen gesleept (hydrologisch stadium).

[TOC]

Kaliumcyclusstadia

De kaliumcyclus kruist drie fasen:

  1. Ten eerste, van de rotsen naar de grond door verwering, waar de rotsen uiteenvallen door de werking van water en andere klimatologische factoren (edafologisch geologische stadium).
  2. Dan, wanneer het wordt geabsorbeerd door de planten, wordt het geïntegreerd in een biologische fase, die deel uitmaakt van de voedselnetwerken.
  3. Vervolgens wordt het opnieuw op de grond opgenomen vanwege de uitwerpselen van dieren of door de dood van levende wezens.

Tegelijkertijd wordt een deel van het kalium door water gesleept naar een hydrologisch stadium in rivieren, meren en oceanen, waar het ook deelneemt aan het biologische stadium wanneer het wordt geconsumeerd door waterorganismen.

Biologisch stadium (levende wezens)

Bodem- en plantenwortels

De belangrijkste poëtassiumtoegangsdeur naar de biologische wereld zijn de planten die het door zijn wortels absorberen. Kaliumionen (k+) worden opgelost in bodemwater, dat de absorberende haren van de wortels binnendringt (oplosmiddel).

Afhankelijk van de plantensoort zal het een grotere of mindere hoeveelheid kalium absorberen. Alfalfa kan bijvoorbeeld tot 322 kg per hectare kalium verwijderen, terwijl tarwe slechts 12 kg/ha heeft.

Kan u van dienst zijn

Eenmaal in de plant zal kalium worden gebruikt om de werking van de groente, de groei, de productie van bloemen en fruit te garanderen. Wanneer de plant wordt geconsumeerd door een herbiveus dier, bereikt kalium zijn lichaam, waar het wordt gebruikt en gaat ook door naar de carnivoren die ze als voedsel gebruiken.

Koeien zijn herbivore dieren

In sommige gevallen, vooral omdat ze korreldieren zijn, kan de mens kaliumsupplementen geven om voeding aan te vullen. Vervolgens keert kalium terug naar de grond door twee basisroutes, de uitscheiding van levende wezens of wanneer deze sterven.

Urine en ontlasting bevatten grote hoeveelheden kalium, in feite worden de accumulaties van vogels en vleermuizen (guano) gebruikt als meststoffen. Guano biedt grote hoeveelheden kalium, stikstof en fosfor.

Terwijl wanneer levende organismen sterven, hun lichaam wordt afgebroken door het ontbinden van organismen en hun elementen zijn geïntegreerd in deze of grond. Hier vindt het mineralisatieproces plaats, dat wil zeggen, het kalium dat deel uitmaakt van de organismen (organisch) wordt opnieuw mineraal. Dit punt wordt beschouwd als de overgang van het biologische stadium naar edaphologisch.

Antropische interventie

De mens komt actief tussenbeide in de kaliumcyclus, omdat het rijk rijk is aan kalium (potassa) en de guano verzamelt om meststoffen te bereiden. Deze meststoffen worden aan de grond toegevoegd om de hoeveelheid kalium te vergroten die onmiddellijk beschikbaar is voor gewassen. Evenzo voegt de mens kalium toe aan voedingssupplementen voor boerderijdieren.

Op deze manier is er een antropische fase in de cyclus, waarin de mens kalium van de ene plaats naar de andere verplaatst. Terwijl ze natuurlijke processen versnellen, door rotsen af ​​te breken of de guano te verwerken, brengt u deze over op grote afstanden en brengt u deze toe.

- Edaphological Geological Stage (rotsen en bodem)

Kalium is in grote hoeveelheden op de grond aanwezig, hoewel niet alles kan worden geabsorbeerd door planten. Tussen 80 en 95% van het mineraal bevindt zich in de rotsen, in de vorm van minerale structuren, zoals veldspars en anderen.

Dit kan niet rechtstreeks door planten worden gebruikt en staat bekend als structureel of reserve kalium en Potassa is een van de rijkste rotsen in kaliumminerale zouten. Over het algemeen is kaliumbevrijding meestal traag, geassocieerd met verwerings- en erosieprocessen.

Het kan je van dienst zijn: Pine-Foul ForestGeërodeerde rotsen

Dit is het product van de werking van agenten zoals regen- en temperatuurveranderingen, die de rots breken, waardoor hun minerale bestanddelen worden vrijgeeft. Onder deze kiezers is het kalium dat is vastgesteld tussen de platen van klei, voornamelijk door een proces dat retrogradatie wordt genoemd.

In feite kan tot bijna 20% van het kalium in kleien worden bevestigd, bijvoorbeeld op het oppervlak (0,5 tot 10% uitwisselbaar kalium). Evenals 10 tot 20% tussen de lakens zoals de MICA's, nauwelijks toegankelijk zijn.

Ten slotte wordt tussen 0,10 en 0,15% kalium op de grond opgelost door water in de vorm van kionen+. Deze fractie wordt onmiddellijk geassimileerd door planten en dit assimileerbare kalium gaat terug naar de biologische fase die eenmaal door de wortels is geabsorbeerd.

- Hydrologisch stadium (rivieren, meren en oceanen)

Het regenwater sleept het kalium naar de rivieren

Bovendien wordt een deel van het assimileerbare kalium door regenwater naar rivieren, meren en oceanen gesleept. Daar gaat het naar de biologische fase wanneer het wordt geabsorbeerd en gebruikt door fytoplankton en macroalgas, die organismen zijn die deel uitmaken van de voedselketens van de aquatische omgeving. Evenzo wordt een deel van het kalium afgezet door sedimenten te integreren in de achtergrond van meren en oceanen.

Fytoplankton

Deze sedimenten worden gedurende miljoenen jaren bedekt en verdicht en zullen deel uitmaken van de vorming van nieuwe rotsen die rijk zijn aan kalium. Deze zullen naar voren komen in de geologische processen en zullen worden onderworpen aan meteorisatie door kalium vrij te geven en dus de cyclus van dit element na te komen.

Belang van de kaliumcyclus

Mobiele werking

De kaliumcyclus is een proces van groot belang voor het leven, omdat het een fundamenteel element is voor de uitwisseling van stoffen via celmembranen. Dat wil zeggen, zodat een lichaam van het lichaamswerkzaamheden elementen moet kunnen selecteren die ze binnenkomen of verlaten.

In dit proces zijn kalium en calcium fundamenteel voor het functioneren van dit fysiek-chemische uitwisselingsmechanisme. Bovendien helpt dit element water in cellen te behouden, zodat het lichaam van het organisme niet is uitgedroogd en veroorzaakt.

Mens en andere dieren

Kalium is een onmisbaar element voor verschillende functionele processen in het lichaam, zoals het functioneren van het hart, spierbewegingen en activiteit van het zenuwstelsel. Evenals dat elke cel voedingsstoffen kan absorberen en afval kan verdrijven.

Kan u dienen: Antarctische Oceaan: geologische oorsprong, klimaat, flora en fauna

Aan de andere kant leidt een teveel aan kalium ook tot de mens, omdat het het functioneren van het hart en de nieren kan veranderen.

Vloeren

Kalium is een van de 3 fundamentele macro's voor plantenvoeding, samen met stikstof en fosfor. In feite is kalium na stikstof het element dat planten in grotere hoeveelheid absorberen.

De belangrijkste plantenprocessen zijn afhankelijk van kalium, zoals het openen en sluiten van de huidmondjes, evenals fotosynthese. Dit zijn de microscopische openingen in de bladeren waar de uitwisseling van gassen plaatsvindt. Evenzo is kalium vereist voor de productie van enzymen en andere eiwitten.

Voedselproductie

Vanwege het bovenstaande is kalium van groot belang voor de landbouwproductie, dus het wordt toegevoegd als meststoffen wanneer het schaars is in de grond.

Aldus wordt de meest voorkomende meststofformule NPK genoemd, dat is stikstof, fosfor en kalium, voor zijn chemische symbolen. In die zin is het verkrijgen en verwerken van kalium voor de productie van meststoffen een relevante economische activiteit.

Ander industrieel gebruik

Bovendien heeft kalium talloze industrieel gebruik, omdat het wordt gebruikt bij de productie van gehard glas en als voedseladditief. Aan de andere kant maakt kaliumsuperoxide zuurstoftoevoer in onderzeeërs en ruimtevaartuigen mogelijk.

Referenties

  1. Calow, p. (ED.) (1998). De encyclopedie van ecologie en milieubeheer.
  2. Espinosa-fuentes, m. Van l., Peralta-Rosal, of.NAAR. en Castro-Romero, T. Biogeochemische cycli. hoofdstuk 7. Mexicaans klimaatveranderingsrapport, groep I, wetenschappelijke bases. Modellen en modellering.
  3. Kirkby, J.J. (ED.) 1993. Bodem erosie. Limusa, Noriega Editores Group. Mexico. 2e editie.
  4. López-Bermúdez, f., Rubio-Reio, J.M. en quadrat, j, m. (1992). Fysieke geografie. Hoofdstoel
  5. Margalef, r. (1974). Ecologie. Omega -edities.
  6. Miller, g. En Tyler, J.R. (1992). Ecologie en omgeving. Iberoamérica's redactionele groep.NAAR. van C.V.
  7. Odum, e.P. en Warrett, g.W. (2006). Fundamentals of Ecology. Vijfde editie. Thomson.
  8. Tarbuck, E.J. en Lutgens, f.K. (2005). Aarde Sciences. Een inleiding tot fysieke geologie. 8e editie. Pearson Prentice Hall.