Ciclos del Carbono y Fósforo: Impacto Humano y Funcionamiento

Ciclo del Carbono

El carbono es un elemento fundamental para la vida y circula a través de los ecosistemas en un ciclo biogeoquímico. Este ciclo involucra varios procesos clave:

• Incorporación por Productores: Los organismos productores (plantas, algas, etc.) incorporan el carbono en forma de CO₂ atmosférico o disuelto en agua mediante la fotosíntesis, transformándolo en compuestos orgánicos.
• Transferencia a Consumidores: Los consumidores (herbívoros, carnívoros) obtienen carbono al alimentarse de los productores o de otros consumidores.
• Descomposición y Liberación: Los descomponedores (bacterias y hongos) degradan la materia orgánica muerta (cadáveres, desechos), liberando CO₂ a la atmósfera o al agua a través de la respiración.
• Respiración: Tanto productores como consumidores y descomponedores liberan CO₂ como subproducto de la respiración celular.

Existen, además, reservorios de carbono a largo plazo:

• Sedimentación Marina: Una parte del carbono se precipita en forma de conchas o esqueletos de organismos marinos. Al morir, estos restos se depositan en el fondo marino, reincorporando el carbono al ciclo de forma muy lenta.
• Formación de Rocas y Combustibles Fósiles: Otra fracción del carbono queda retenida en la corteza terrestre durante largos períodos, formando rocas calizas y combustibles fósiles (petróleo, carbón, gas natural). Este carbono se libera a la atmósfera cuando estos materiales se queman o se descomponen lentamente.

Intervención Humana en el Ciclo del Carbono

Las actividades humanas están alterando significativamente el ciclo del carbono:

• Deforestación: La eliminación de bosques y otra vegetación reduce la capacidad de absorción de CO₂ de la atmósfera.
• Uso de Combustibles Fósiles: La quema de combustibles fósiles y madera libera grandes cantidades de CO₂ a la atmósfera a un ritmo mucho mayor del que puede ser reabsorbido naturalmente.

Ciclo del Fósforo

El fósforo, a diferencia del carbono, no tiene una fase gaseosa significativa en su ciclo. Su principal reservorio es la corteza terrestre.

• Meteorización y Liberación: El fósforo se encuentra en rocas y minerales. La meteorización química transforma estos minerales en ion ortofosfato (PO₄^3-), que es soluble en agua.
• Transporte y Absorción: El ortofosfato es transportado por las aguas superficiales y subterráneas. Una parte permanece en el suelo y otra llega al mar. Las plantas absorben el fósforo del suelo únicamente en forma de ion fosfato.
• Transferencia Trófica: Los animales obtienen fósforo al consumir plantas u otros animales. El fósforo es esencial para la formación de ácidos nucleicos (ADN y ARN), ATP (molécula de energía) y estructuras esqueléticas.
• Descomposición y Sedimentación: Los organismos descomponedores liberan el fósforo contenido en la materia orgánica muerta. En el mar, una gran parte del fósforo precipita y se acumula en los sedimentos marinos.
• Trampas de Fósforo: Los sedimentos marinos profundos actúan como "trampas de fósforo", ya que este elemento queda fuera del alcance de los organismos vivos durante largos períodos.
• Explotación Minera: El ser humano extrae fosfatos de yacimientos minerales (fosforitas) para la producción de fertilizantes.

Intervención Humana en el Ciclo del Fósforo

Las actividades humanas también impactan el ciclo del fósforo:

• Minería Intensiva: La extracción masiva de rocas fosfatadas para la producción de fertilizantes inorgánicos aumenta la cantidad de fósforo disponible, lo que puede acelerar el proceso de sedimentación y la formación de trampas de fósforo.
• Eutrofización: El exceso de fosfatos (y nitratos) en los ecosistemas acuáticos, proveniente de fertilizantes agrícolas, aguas residuales y detergentes, provoca un crecimiento excesivo de algas y plantas acuáticas. Este fenómeno, conocido como eutrofización, puede agotar el oxígeno disuelto en el agua, causando la muerte de peces y otros organismos acuáticos.