Diferența cheie dintre ciclul carbonului și ciclul fosforului este că ciclul carbonului este ciclul biogeochimic care descrie mișcarea carbonului prin litosferă, hidrosferă, biosferă și atmosferă. Între timp, ciclul fosforului descrie mișcarea fosforului prin litosferă, hidrosferă și biosferă.
Carbonul, azotul și fosforul sunt trei elemente majore care sunt importante pentru toate ființele vii. Circulația acestor elemente prin componentele biotice și abiotice prezente în ecosisteme sau în mediu este descrisă de ciclurile lor biogeochimice. Ciclul carbonului explică circulația elementelor de carbon prin aer, sol și apă, în timp ce ciclul fosforului explică comportamentul fosforului prin sol și organismele vii. Una dintre diferențele importante dintre ciclul carbonului și ciclul fosforului este că carbonul mișcă în principal atmosfera, în timp ce fosforul nu interacționează cu atmosfera.
Ce este ciclul carbonului?
Carbonul este cel mai abundent element de pe Pământ. Este componenta principală a compușilor biologici, precum și a mineralelor. Ciclul carbonului descrie mișcarea carbonului pe planetă. Carbonul circulă în principal în atmosfera sub formă gazoasă. Carbonul există în atmosferă sub formă de dioxid de carbon gazos (CO2). CO2 este eliberat în atmosferă prin multe procese, cum ar fi respirația, arderea combustibililor fosili, emisiile industriale, respirația microbiană și descompunerea etc.
Metanul este o altă formă de carbon din atmosferă. Plantele folosesc dioxidul de carbon din atmosferă pentru producerea lor de hrană prin fotosinteză. Cu alte cuvinte, plantele fixează dioxidul de carbon în carbohidrați și echilibrează carbonul atmosferic. În plus, dioxidul de carbon se dizolvă direct în apă. Dioxidul de carbon se dizolvă și în precipitații.
Figura 01: Ciclul carbonului
Carbonul există ca carbon organic în organismele vii, inclusiv în plante și animale. Solul este bogat și în carbon. Când plantele și animalele mor, carbonul organic revine în sol. Microorganismele descompun materialele organice și eliberează carbon care poate fi din nou absorbit de plante. Unele carbon organic se transformă în fosil atunci când rămân îngropate în sol mulți ani. Arderea carbonului organic și a combustibililor fosili, eliberează din nou dioxid de carbon în atmosferă.
Ce este ciclul fosforului?
Fosforul este un nutrient vital pentru plante. Deoarece este frecvent deficitar în sol pentru producția de culturi și este necesar de culturi în cantități relativ mari, este clasificat ca un nutrient major pentru plante. Fosforul poate fi găsit în apă, sol și sedimente care circulă prin ele. Fosforul se găsește cel mai frecvent în formațiunile de rocă și în sedimentele oceanice.
Procesele generale de transformare a P în sol sunt intemperii și precipitații, mineralizarea și imobilizarea și adsorbția și desorbția. Intemperii, mineralizarea și desorbția cresc forma accesibilă de fosfor a plantelor. Imobilizarea, precipitarea și adsorbția scad forma de fosfor accesibilă plantelor.
Solul conține minerale bogate în fosfor. Cu timpul, aceste minerale sunt supuse procesului de intemperii și eliberează în sol forme accesibile plantelor de fosfor. Cu toate acestea, odată ce aceste forme de fosfor accesibile plantelor sunt eliberate în sol, ele devin indisponibile rapid din cauza procesului de fixare sau precipitare care are loc în sol. În solul acid, P anorganic reacționează cu fierul și aluminiul și formează compuși insolubili, în timp ce în solul bazic, P anorganic reacționează cu calciul și magneziul și formează complexe insolubile.
Mineralizarea este conversia microbiană a fosforului organic în H2PO4– sau HPO42-, forme de ortofosfați disponibili pentru plante. Rata de mineralizare este controlată de factorii fizici și chimici ai activității microbiene generale. Imobilizarea are loc atunci când aceste forme de fosfor accesibile plantelor sunt consumate de microbi, transformând P în forme organice de P. P-ul microbian va deveni disponibil în timp pe măsură ce mor.
Figura 02: Ciclul fosforului
Materia organică se mineralizează și eliberează fosfor în soluția solului. Plantele preiau acest P din soluția de sol în timpul perioadelor lor de creștere. Acest lucru minimizează necesitatea aplicării de îngrășăminte și riscul de scurgere și scurgere a fosforului în corpurile de apă care pot crea probleme de mediu.
Adsorbția este un alt proces care reduce forma disponibilă de fosfor din sol. În timpul adsorbției, fosforul disponibil în plante se leagă de particulele de sol și se fixează. Procesul opus de adsorbție; desorbția eliberează P adsorbit înapoi în soluția solului.
Ciclul fosforului prin roci și sedimente este mai rapid decât ciclul fosforului prin plante și animale. P organic revine în sol atunci când plantele și animalele mor și se descompun. După aceea, acest P organic se transformă în P în sedimente și roci atunci când se păstrează în sol sau ocean timp de milioane de ani. Ciclul începe și continuă din nou atunci când fosforul este eliberat din sedimente și roci, considerat procesul de intemperii.
Care sunt asemănările dintre ciclul carbonului și ciclul fosforului?
- Atât carbonul, cât și fosforul sunt elemente importante importante pe pământ.
- Cicurile carbonului și fosforului descriu mișcările carbonului și fosforului prin sol, apă și aer.
- Microorganismele sunt implicate în ambele cicluri.
- Ambele cicluri sunt importante în reciclarea nutrienților.
Care este diferența dintre ciclul carbonului și ciclul fosforului?
Ciclorul carbonului descrie mișcarea elementului carbon prin ecosisteme, în timp ce ciclul fosforului descrie mișcarea fosforului în mediul înconjurător. Deci, aceasta este diferența cheie dintre ciclul carbonului și ciclul fosforului. În plus, spre deosebire de ciclul fosforului, ciclul carbonului interacționează cu atmosfera. Astfel, este o altă diferență principală între ciclul carbonului și ciclul fosforului.
În plus, ciclul carbonului are loc rapid, în timp ce ciclul fosforului are loc lent. Prin urmare, putem considera și acest lucru ca o diferență între ciclul carbonului și ciclul fosforului.
Rezumat – Ciclul carbonului vs ciclul fosforului
Ciclorul carbonului explică circulația carbonului prin aer, apă și sol. Între timp, ciclul fosforului explică mișcarea fosforului prin sol și organismele vii. În plus, ciclul carbonului are loc mai rapid decât ciclul fosforului, care are loc lent. În plus, ciclul carbonului interacționează cu atmosfera, în timp ce ciclul fosforului nu interacționează cu atmosfera. Deci, acesta este rezumatul diferenței dintre ciclul carbonului și ciclul fosforului.