Siklus atau Daur Biogeokimia

  • Whatsapp
Salah satu contoh Daur Biogeokimia
Gambar. Salah satu contoh Daur Biogeokimia yaitu daur nitrogen

Siklus atau Daur Biogeokimia – Di muka bumi ini tentu terdapat suatu siklus yang terjadi secara terus menerus yang dikenal dengan sebutan daur biogeokimia.

Daur ini merupakan perubahan ataupun pertukaran yang terjadi secara terus menerus antar komponen yang hidup ataupun yang tidak hidup dengan komponen biosfer. Karena daur ulang materi yang terjadi melibatkan komponen hidup dan juga tidak hidup.

Apa Fungsi Terjadinya Siklus atau Daur Biogeokimia ?

Daur biogeokimia yang ada terjadi bukan karena tidak adanya fungsi dari daur ini. Akan tetapi karena adanya terdapat suatu siklus materi yang dapat mengembalikan seluruh komponen kimia yang telah digunakan oleh komponen biotik ataupun abiotic yang ada di muka bumi ini.

Dengan demikian kelangsungan kehidupan di muka bumi akan terus berlanjut. Karena materi yang ada dalam sebuah ekosistem tidak akan hilang pada setiap tingkatan trofik. Sebab unsur materi penyusun bahan organik tersebut akan selalu didaur ulang. Yang mana unsur tersebut dapat masuk pada sebuah komponen biotik melalui air, tanah, serta udara.

Macam-Macam Daur Biogeokimia

1. Daur Air atau Siklus Hidrologi

Daur air atau yang seringkali disebut dengan siklus hidrologi adalah suatu hal yang berperan penting dalam kelangsungan daur air secara alami. Apakah Anda tahu bahwa air yang berada dalam atmosfer bumi ini berbentuk uap air.

Asal uap air tersebut adalah dari air yang berada di darat maupun laut yang mengalami penguapan atau evaporasi yang diakibatkan oleh karena adanya panas dari cahaya matahari. Selain itu juga berasal dari penguapan pada tumbuhan atau transpirasi.

Karena luas laut yang mencapai tiga perempat permukaan bumi, maka dapat diketahui bahwa sebagian besar uap air yang ada di atmosfer ini berasal dari laut. Uap air tersebut mengalami kondensasi membentuk awan yang turun ke bumi sebagai hujan.

Dalam proses turunnya hujan, beberapa diantaranya langsung jatuh yang selanjutnya diserap oleh tanaman sebelum ke tanah. Atau ada juga yang langsung mengalami evaporasi sehingga kembali ke atas.

Ketika air hujan mencapai tanah, maka siklus hidrologi ini akan terus terjadi secara berkelanjutan dengan berbagai cara yang berbeda yaitu:

a. Transpirasi atau Evaporasi

Semua air yang berada di darat, laut, sungai, bahkan yang ada pada tanaman akan mengalami penguapan menjadi sebuah awan. Apabila telah mencapai titik jenuh, awan atau uap air tersebut akan berubah menjadi butiran air yang akan turun sebagai hujan.

b. Perlokasi atau Infiltrasi

Melalui pori-pori tanah atau celah batuan, air akan mengalir menuju muka air tanah. Air tersebut dapat mengalami pergerakan sebab adanya sifat kapilaritas pada air, yaitu air bisa mengalami gerak vertikal maupun horizontal pada permukaan bawah tanah sampai air tersebut dapat masuk kembali dalam sistem air yang berada di permukaan tanah.

c. Air Permukaan

Air yang berada di atas permukaan tanah akan terus bergerak mengikuti aliran air permukaan. Apabila semakin landai atau pori-pori tanah semakin sedikit, maka aliran air pada permukaan tanah akan semakin cepat.

Baca juga: Proses siklus daur air

2. Siklus atau Daur Karbon

Siklus atau daur karbon ini memiliki keterkaitan yang erat dengan siklus oksigen. Selain itu juga berkaitan sangat erat dengan terjadinya fotosintesis pada tanaman maupun organisme autotrof serta karena adanya respirasi pada organisme heterotrof.

Tumbuhan dapat menyerap karbon melalui fotosintesis dalam bentuk karbondioksida (CO2) kemudian oleh organisme heterotrof CO2 ini akan dilepas ke lingkungan sebagai hasil samping dari proses respirasi.

Terjadinya proses respirasi dengan fotosintesis sangat berpengaruh pada terjadinya pergerakan maupun perubahan karbon. Kemudian adanya aktivitas fotosintetik juga menyebabkan jumlah CO2 serta O2 yang ada di atmosfer naik turun secara musiman.

Adanya proses respirasi sangat bermanfaat bagi kehidupan di muka bumi karena dalam skala global dapat menyeimbangkan jumlah O2 dan juga CO2. Jumlah gas CO2 yang ada di atmosfer dapat meningkat karena adanya aktivitas alam serta manusia seperti kebakaran hutan, illegal logging, serta kegiatan industri yang menggunakan bahan bakar fosil.

Sebab apabila di dalam tanah, karbon tersebut dapat ditemukan sebagai batubara atau fosil tumbuhan ataupun minyak bumi atau fosil hewan.

3. Siklus atau Daur Nitrogen

Terdapat sekitar 78% nitrogen bebas dalam udara, nitrogen tersebut dibutuhkan oleh beberapa organisme dalam bentuk senyawa. Untuk organisme tingkat tinggi, mereka tidak dapat memfiksasi atau mengikat nitrogen bebas dengan mudah. Karena mikroorganisme yang ada memiliki peran untuk melakukan fiksasi nitrogen pada organisme tingkat tinggi seperti tumbuhan.

Skema daur nitrogen dapat terjadi melalui urutan sebagai berikut:

  • Saat terbentuk petir, maka akan terjadi proses penyerapan nitrogen untuk diubah menjadi nitrat.
  • Kemudian nitrat tersebut akan terbawa hujan sehingga dapat mengalami perpindahan dari udara ke darat sehingga bentuk nitrat dari nitrogen itu dapat bermanfaat.
  • Nitrat yang ada di dalam tanah diserap oleh tumbuhan kemudian diubah menjadi protein.
  • Selanjutnya protein tersebut akan diserap oleh konsumen sehingga senyawa pada nitrogen tersebut akan ditransfer ke tubuh manusia maupun hewan.
  • Urin maupun feces dan juga bangkai hewan maupun tumbuhan mati oleh pengurai akan diuraikan menjadi ammoniak serta ammonium (proses amonifikasi).
  • Hasil pembusukan dalam bentuk ammoniak tersebut akan dirombak menjadi nitrit oleh bakteri nitrifikan dengan cara nitrifikasi. Nitrifikasi sendiri merupakan suatu proses biokimia anabolisme karena mengubah senyawa sederhana menjadi kompleks.
  • Selanjutnya terjadi nitrasi dan nitrat akan kembali diserap oleh tumbuhan.
  • Selain karena petir, penyerapan nitrogen juga dapat terjadi karena terjadi pengikatan langsung nitrogen oleh mikroorganisme fiksasi yang ada pada udara.

4. Siklus atau Daur Fosfor

Seluruh makhluk hidup yang ada tentu memerlukan fosfor untuk dapat membentuk, ADP, ATP, serta AMP yang berperan penting dalam proses metabolisme yang terjadi di dalam tubuh sehingga fosfor termasuk sebagai elemen penting dalam tubuh.

Di dalam tulang hewan tingkat tinggi, fosfor ini bermanfaat dalam unsur penting penyusun tulang karena dapat membentuk kalsium phosphate (CaPO4) apabila berikatan dengan kalsium. Fosfat anorganik atau ion fosfat ini merupakan jenis fosfor yang ada di alam.

Ion fosfat juga dapat ditemui pada batuan, sehingga apabila terjadi pelapukan maupun erosi maka fosfat tersebut akan terbawa ke sungai bahkan sampai ke laut sampai terbentuk suatu batuan sedimen yang disebabkan oleh dasar bumi yang mengalami pergerakan.

Apabila di daratan ataupun di dalam air tanah, fosfat yang terlarut diserap oleh tumbuhan melalui akar sehingga akan terjadi perpindahan materi alam ke tubuh suatu organisme. Sekarang fosfat tersebut dikenal dengan sebutan fosfat organik.

Untuk hewan herbivora karena sifatnya sebagai hewan pemakan tumbuhan, maka akan memperoleh fosfat dari tanaman yang dimakannya. Sedangkan untuk hewan karnivora bisa mendapatkan fosfat dari hewan lain dalam kelompok herbivora yang dimakan.

Dalam bentuk urin dan juga feses, fosfat dapat dikeluarkan dari tubuh hewan. Untuk jamur serta bakteri dapat menguraikan bahan-bahan anorganik yang terdapat dalam tanah yang selanjutnya akan melepaskan fosfor untuk kemudian diambil oleh tumbuhan.

5. Siklus atau Daur Belerang (Sulfur)

Sulfur dapat dijumpai di udara sebab adanya aktivitas gunung berapi dan juga penggunaan bahan bakar fosil. Sulfur ini dapat berpindah dari udara ke organisme melalui rantai makanan. Bakteri dapat menguraikan sulfur menjadi sulfida, hidrogen sulfida, maupun sulfur dioksida.

Nah, apabila ada pertanyaan terkait Siklus atau Daur Biogeokimia bisa ditulis di kotak komentar.

Daftar Pustaka:

Campbel A Neil. (2010). Biologi Edisi Kedelapan. Erlangga: Jakarta.        

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *