Konsep siklus kalium, tahapan dan kepentingan

Konsep siklus kalium, tahapan dan kepentingan

Dia Siklus kalium Ini adalah himpunan proses kimia, geologis dan biologis yang mengedarkan unsur ini di bumi. Oleh karena itu adalah siklus biogeokimia, yaitu bahwa kalium (k) terus -menerus beredar di tanah, air dan makhluk hidup melalui transformasi fisik dan kimia.

Kalium adalah salah satu elemen kimia paling banyak di kerak bumi, mencapai hingga 2,6%. Namun, tidak semua kalium yang tersedia untuk diserap oleh tanaman.

Penyederhanaan skematis dari siklus kalium

Sebagian besar tidak dapat dicapai untuk tanaman, tertanam dalam struktur batu atau di antara lembaran yang membentuk lempung. Hanya kurang dari 1% kalium datang untuk membentuk ion yang larut dalam air dan dapat berguna untuk spesies tanaman.

Dalam siklusnya, kalium sedang mengalami beberapa tahap yang mencakup lewatnya batu ke tanah (tahap geologi edafologis). Selanjutnya, diserap oleh akar tanaman (tahap biologis) yang dikonsumsi oleh herbivora dan dari pass ini ke karnivora.

Kemudian, ketika semua orang meninggal, pengurai menggabungkan kalium lagi ke tanah (tahap geologi edithologis) dan sama -sama hewan -hewan hewan. Bagian dari kalium yang ada di tanah diseret oleh air ke sungai, danau dan lautan (tahap hidrologi).

[TOC]

Tahap siklus kalium

Siklus kalium melintasi tiga tahap:

  1. Pertama, melewati dari bebatuan ke tanah melalui pelapukan, di mana bebatuan hancur melalui aksi air dan faktor iklim lainnya (tahap geologi edafologis).
  2. Kemudian, ketika diserap oleh tanaman, itu diintegrasikan ke dalam fase biologis, menjadi bagian dari jaringan makanan.
  3. Selanjutnya, itu didirikan kembali ke tanah karena kotoran hewan atau oleh kematian makhluk hidup.

Pada saat yang sama, bagian dari kalium diseret oleh air ke tahap hidrologi di sungai, danau dan lautan, di mana ia juga berpartisipasi dalam tahap biologis ketika dikonsumsi oleh organisme akuatik.

Tahap biologis (makhluk hidup)

Akar tanah dan tanaman

Pintu pintu masuk Poetassium utama ke dunia biologis adalah tanaman yang menyerapnya melalui akarnya. Ion kalium (k+) dilarutkan dalam air tanah, yang menembus rambut penyerap akar (pelarut).

Tergantung pada spesies tanaman, itu akan menyerap kalium jumlah yang lebih besar atau lebih kecil. Misalnya, alfalfa dapat menghapus hingga 322 kg per hektar kalium, sedangkan gandum hanya 12 kg/ha.

Dapat melayani Anda: waktu dan cuaca atmosfer

Setelah di pabrik, kalium akan digunakan untuk menjamin operasi sayuran, pertumbuhannya, produksi bunga dan buah -buahan. Saat tanaman dikonsumsi oleh hewan herbivora, kalium mencapai tubuhnya, di mana ia digunakan dan juga diteruskan ke karnivora yang menggunakannya sebagai makanan.

Sapi adalah hewan herbivora

Dalam beberapa kasus, terutama karena mereka adalah hewan kandang, manusia dapat memberikan suplemen kalium untuk melengkapi nutrisi. Kemudian, kalium kembali ke tanah dengan dua rute dasar, ekskresi makhluk hidup atau saat ini mati.

Urin dan feses mengandung sejumlah besar kalium, bahkan akumulasi burung dan kelelawar (guano) digunakan sebagai pupuk. Guano menyediakan sejumlah besar kalium, nitrogen, dan fosfor.

Sementara organisme hidup mati, tubuh mereka dipecah dengan membusuk organisme dan elemen -elemennya diintegrasikan ke dalam hal ini atau tanah. Di sini proses mineralisasi terjadi, yaitu kalium yang merupakan bagian dari organisme (organik) menjadi mineral lagi. Poin ini dianggap sebagai transisi dari tahap biologis ke edafologis.

Intervensi antropik

Manusia secara aktif mengintervensi dalam siklus kalium, karena mengekstraksi kaya akan kalium (potassa) dan mengumpulkan guano untuk menyiapkan pupuk. Pupuk ini ditambahkan ke tanah untuk meningkatkan jumlah kalium yang segera tersedia untuk tanaman. Demikian pula, manusia menambahkan kalium ke suplemen makanan untuk hewan ternak.

Dengan cara ini ada fase antropik dalam siklus, di mana manusia memindahkan kalium dari satu tempat ke tempat lain. Saat mempercepat proses alami, dengan merendahkan batu atau memproses guano, mentransfernya ke jarak yang sangat jauh dan menerapkannya.

- Tahap Geologi Edafologis (Batuan dan Tanah)

Kalium hadir di tanah dalam jumlah besar, meskipun tidak semuanya dapat diserap oleh tanaman. Antara 80 dan 95% mineral ada di batuan, dalam bentuk struktur mineral, seperti feldspar dan lainnya.

Ini tidak dapat digunakan secara langsung oleh tanaman dan dikenal sebagai kalium struktural atau cadangan dan potassa adalah salah satu batu terkaya dalam garam mineral kalium. Secara umum, pembebasan kalium biasanya lambat, terkait dengan proses pelapukan dan erosi.

Itu bisa melayani Anda: hutan pinus-foulBatu yang terkikis

Ini adalah produk dari aksi agen seperti perubahan hujan dan suhu, yang mematahkan batu, melepaskan konstituen mineral mereka. Di antara konstituen ini adalah kalium yang ditetapkan di antara lembaran lempung terutama oleh proses yang disebut retrogradasi.

Faktanya, hingga hampir 20% kalium dapat diperbaiki di lempung, misalnya pada permukaannya (0,5 hingga 10% dari kalium yang dapat dipertukarkan). Serta 10 hingga 20% di antara lembaran seperti micas, hampir tidak dapat diakses.

Akhirnya, antara 0,10 dan 0,15% kalium di tanah dilarutkan dengan air dalam bentuk kion k+. Fraksi ini segera diasimilasi oleh tanaman dan kalium yang dapat dikemukakan ini kembali ke fase biologis yang pernah diserap oleh akar.

- Tahap hidrologi (Sungai, danau dan lautan)

Air hujan menyeret kalium ke arah sungai

Selain itu, bagian dari kalium yang dapat diasimilasi diseret oleh air hujan ke sungai, danau dan lautan. Itu dia ke fase biologis ketika diserap dan digunakan oleh fitoplankton dan makroalga, yang merupakan organisme yang merupakan bagian dari rantai makanan dari lingkungan air. Demikian juga, bagian dari kalium diendapkan dengan mengintegrasikan sedimen ke dalam latar belakang danau dan lautan.

Fitoplankton

Sedimen ini ditutup dan dipadatkan selama jutaan tahun dan akan menjadi bagian dari pembentukan batuan baru yang kaya kalium. Ini akan muncul dalam proses geologis dan akan mengalami meteorisasi dengan melepaskan kalium dan dengan demikian mengikuti siklus elemen ini.

Pentingnya siklus kalium

Operasi Seluler

Siklus kalium adalah proses yang sangat penting bagi kehidupan, karena merupakan elemen mendasar untuk pertukaran zat melalui membran sel. Yaitu, sehingga tubuh mana pun yang bekerja harus dapat memilih elemen yang masuk atau meninggalkannya.

Dalam proses ini kalium dan kalsium sangat penting untuk fungsi mekanisme pertukaran fisik-kimia ini. Selain itu, elemen ini membantu menahan air di dalam sel sehingga tubuh organisme tidak mengalami dehidrasi dan disebabkan.

Manusia dan hewan lainnya

Kalium adalah elemen yang sangat diperlukan untuk berbagai proses fungsional dalam tubuh, seperti fungsi jantung, gerakan otot dan aktivitas sistem saraf. Serta bahwa setiap sel mampu menyerap nutrisi dan mengusir limbah.

Dapat melayani Anda: Samudra Antartika: Asal Geologi, Iklim, Flora dan Fauna

Di sisi lain, kelebihan kalium juga mengarah pada manusia, karena dapat mengubah fungsi jantung dan ginjal.

Lantai

Kalium adalah salah satu dari 3 makro mendasar untuk nutrisi tanaman, bersama dengan nitrogen dan fosfor. Faktanya, setelah nitrogen, kalium adalah elemen yang diserap tanaman dalam jumlah yang lebih besar.

Proses utama tanaman bergantung pada kalium, seperti pembukaan dan penutupan stomata, serta fotosintesis. Ini adalah bukaan mikroskopis di daun di mana pertukaran gas terjadi. Demikian pula, kalium diperlukan untuk produksi enzim dan protein lainnya.

Produksi makanan

Karena hal di atas, kalium sangat penting untuk produksi pertanian, jadi ditambahkan sebagai pupuk saat langka di tanah.

Dengan demikian, formula pupuk yang paling umum disebut NPK, yaitu nitrogen, fosfor dan kalium, untuk simbol kimianya. Dalam hal ini, memperoleh dan pemrosesan kalium untuk produksi pupuk adalah kegiatan ekonomi yang relevan.

Penggunaan industri lainnya

Selain itu, kalium memiliki penggunaan industri yang tak terhitung jumlahnya, karena digunakan dalam produksi kaca temper dan sebagai aditif makanan. Di sisi lain, kalium superoksida memungkinkan pasokan oksigen di kapal selam dan pesawat ruang angkasa.

Referensi

  1. Calow, hlm. (Ed.) (1998). Ensiklopedia Ekologi dan Manajemen Lingkungan.
  2. Espinosa-fuentes, m. Dari l., Peralta-rosal, atau.KE. dan castro-romero, t. Siklus biogeokimia. Bab 7. Laporan Perubahan Iklim Meksiko, Grup I, Basis Ilmiah. Model dan pemodelan.
  3. Kirkby, J.J. (Ed.) 1993. Longsoran. Group Limusa, Noriega Editores. Meksiko. Edisi ke -2.
  4. López-Bermúdez, f., Rubio-Reio, J.M. dan kuadrat, j, m. (1992). Geografi Fisik. Kursi Editorial
  5. Margalef, r. (1974). Ekologi. Edisi Omega.
  6. Miller, g. Dan Tyler, J.R. (1992). Ekologi dan Lingkungan. Grup Editorial Iberoamérica.KE. dari c.V.
  7. Odum, e.P. dan Warrett, G.W. (2006). Dasar -dasar Ekologi. Edisi Kelima. Thomson.
  8. Tarbuck, e.J. dan lutgens, f.K. (2005). Ilmu Bumi. Pengantar Geologi Fisik. Edisi ke -8. Pearson Prentice Hall.