Ciclo del oxígeno: Etapas, características e importancia

El ciclo del oxígeno es uno de los más importantes e indispensables ciclos biogeoquímicos para la vida en la tierra. Lamentablemente, no muchas personas prestan atención a sus pasos y etapas. Por lo tanto, a continuación se desarrolla de forma específica cada una de las propiedades del oxígeno y sus procesos.

¿Qué es el ciclo biogeoquímico del oxígeno?

El ciclo del oxígeno (O2) comprende una serie de eventos y procesos que se desarrollan en cadena. Ocurren vez tras vez, sin sufrir alteraciones, con el propósito de que el oxígeno circule libremente por la biosfera. Prácticamente, es el ciclo biogeoquímico encargado de que la vida en nuestro planeta exista.

El oxígeno está presente en el aire y también disuelto en masas de agua, al igual que dentro de la corteza terrestre. Se produce luego de la fotosíntesis de las plantas. Como resultado, es posible que los seres humanos y animales lo respiren, permitiendo así la vida.

Importancia de las plantas

Las plantas consiguen ser los únicos organismos vivos que producen oxígeno en el planeta. Ellas aprovechan las cantidades de dióxido de carbono (ciclo del carbono) excedentes de la respiración y transpiración de otros organismos vivos. De este modo, inician la fotosíntesis, con reacciones físicas, químicas, geológicas y biológicas.

Con el transcurso del tiempo, ocurre absorción, consumo, transformación y descomposición  de oxígeno para conservar la vida en equilibrio.

Etapas, pasos y procesos del ciclo del oxígeno

Los seres humanos aproximadamente respiran unos 5 litros por minuto. Por lo tanto, una sola persona puede llegar a respirar más de 7.200 litros de oxigeno durante un día entero. Evidentemente, al aumentar la actividad física, también se incrementan los valores de consumo del oxígeno.

Ahora bien, para que ocurra dicha inspiración y espiración, deben llevarse a cabo ciertos procesos. A continuación, se describen las etapas que la este componente en el ciclo biogeoquímico del oxígeno.

Oxígeno en la Atmósfera

En este lugar el oxígeno está presente en forma molecular, al igual que otros elementos. El oxígeno del aire es tomado por los organismos vivos mediante distintos procesos químicos trascendentales. Dichos procesos son los que permiten que el oxígeno circule libremente y sin cesar.

Fase de Fotosíntesis

Las plantas son las que se ocupan de producir clorofila, estando siempre preparadas para utilizar el dióxido de carbono, la luz solar y el agua (H2O). Como resultado, liberan el oxígeno de forma permanente para proporcionar vida a un ecosistema y a toda la biosfera como tal.

Etapa de Respiración

Es una de las etapas más rápidas y siempre es constante. Aquí los seres vivos inhalan, o mejor dicho, absorben oxígeno para luego exhalarlo. Con este proceso se logra eliminar o expulsar dióxido de carbono. Es un intercambio constante de gases en el medio ambiente.

Fase de Retorno

Para terminar, el ciclo biogeoquímico del oxígeno se completa con el retorno, una etapa indispensable. Es aquí donde este componente regresa a la atmósfera como desecho, es decir, dióxido de carbono (CO2). De esta manera, se garantiza una producción permanente de oxígeno.

Características del ciclo del oxígeno

Aproximadamente el oxígeno constituye un 20.9 % del volumen de la atmósfera, en cuanto a sus características moleculares. Tiene una participación directa en el ciclo energético de los organismos. De igual forma, se configura con la capa de ozono (O3) para proteger la tierra de la radiación de los rayos del sol.

A pesar de ello, permite el acceso de ciertas partes de los rayos ultravioleta que son beneficiosas para la vida. El oxígeno no tiene sabor, olor ni color. Su condensación es de -183ºC, transformándose en un líquido tenue de color azul. Se solidifica al alcanzar temperaturas de -219ºC, convirtiéndose en un bloque blando.

El oxígeno se simboliza la tabla periódica con la letra O, valencia 2 y número atómico 8. Su estado de oxidación es -2, con electronegatividad de 3,5, configuración electrónica de 1s22s22p4 y masa atómica de 15.9994 g/mol. Posee una densidad de 1.429 kg/m3 y un radio atómico de 60 pm.

Importancia del ciclo biogeoquímico del oxígeno

Aunque parezca poco creíble, esta molécula tan insignificante visualmente es imprescindible para la vida. Tanto plantas como animales, sin olvidar los seres humanos, dependen del oxígeno para poder subsistir. A pesar de que no es apreciable a simple vista, de no disponer del oxígeno, todas las formas de vida en el planeta morirían.

Este elemento está en el interior de un sistema complejo. Mediante la respiración, el oxígeno ingresa a las células del organismo para que funcione correctamente y se desarrollen los procesos fundamentales. A su vez, las plantas consumen oxígeno para luego ser liberado mediante la fotosíntesis.

Beneficios adicionales del oxígeno

Por otro lado, el oxígeno resulta clave para reacciones químicas y biológicas, al igual que la combustión. Del mismo modo, sus reservas pequeñas en las zonas más altas de la atmósfera protegen a nuestro planeta de la radiación solar.

Para terminar, otro de los procesos que requiere del oxígeno es la oxidación, de donde deriva su nombre. Y no hay que olvidar que este componente es de igual importancia en la vida marítima, porque está presente en las moléculas del agua.

Ciclo del oxígeno en el medioambiente o ecosistemas

Como ya se ha mencionado, el ciclo biogeoquímico del oxígeno es vital para que todos los ecosistemas funcionen adecuadamente. Está presente en todos los rincones de la biosfera, sin importar el tipo de superficie. Claro está, los procesos ocurren de forma diferente dependiendo del lugar.

En el aire o atmósfera

El aire que respiramos los seres humanos está comprendido por una mezcla de distintos gases. A pesar de que la composición principal está hecha por nitrógeno (78%), el 21% de oxigeno presente es fundamental para la vida. Para que el oxígeno sea elevado a la atmósfera es necesaria la fotosíntesis de las plantas.

Por otra parte, puede extraerse el oxígeno del aire para utilizarse con fines industriales. De hecho, forma parte primordial en la fabricación de muchos productos cotidianos de uso diario.

En los océanos

El oxígeno es totalmente necesario para los ecosistemas marinos en cualquiera de sus variantes. Sin la presencia del oxígeno, todos los organismos marinos como mínimo buscarían otra ubicación en los lechos oceánicos para subsistir. En los peores casos, la falta de oxígeno derivaría en la muerte de los seres vivos acuáticos.

En los suelos

Fauna, microbios, rizosfera y raíces de las plantas son organismos que realizan la respiración. Es uno de los procesos primordiales de un ecosistema, jugando un papel vital en el ciclo del carbono. Por lo tanto, esto que decir que el ciclo del oxígeno se relaciona con otros procesos biogeoquímico importantes del planeta.

Los organismos de la litosfera emplean los componentes estructurales para la liberación de energía. Asimismo, la respiración del suelo está controlada por distintos factores. Entre ellos se incluyen el nivel de oxígeno, la cantidad de nutrientes, la humedad y la temperatura.

El ciclo del oxígeno y el ser humano

El ciclo biogeoquímico del oxígeno es vital para la subsistencia humana. Cuando los seres humanos respiran, toman el oxígeno del aire, el cual es producido por las plantas. Como resultado, se expulsa gas carbónico, que nuevamente es absorbido por las plantas para liberarlo en la atmósfera.

El intercambio de estos componentes es constante entre plantas, humanos y animales, de forma que siempre se esté reciclando. Evidentemente, el ser humano no solo utiliza el oxígeno para respirar. Es más, recurre en este componente para la fabricación de distintos productos industriales.

Impactos y consecuencias del ciclo biogeoquímico del oxígeno

Cuando el ciclo del oxígeno ocurre de forma natural, la vida en la tierra se desarrolla con total equilibrio. Al ser un proceso que recicla el oxígeno, todos los gases de la atmósfera y otros recursos primordiales para la vida se mantienen en constante producción. Durante miles de millones de años, la tierra ha originado y seguirá generando dichos componentes.

Lamentablemente, también existen impactos negativos, especialmente los relacionados con la irresponsabilidad humana. Industrias, automóviles, incendios forestales y quemas de basura producen cantidades excesivas de gas carbónico. Además, se da paso a la creación de sustancias tóxicas para la atmósfera.

Como resultado, se potencia el efecto invernadero, el desequilibrio de las temperaturas y los factores meteorológicos extremos. Calentamiento global, contaminación atmosférica y otros problemas son el resultado de la imprudencia del hombre.

Resumen

El ciclo del oxígeno es uno de los más importantes para que la vida sea posible en el planeta. Todos los organismos vivos se benefician de este componente, ya sean plantas, animales o humanos. El oxígeno es reciclado mediante la respiración, la cual ocurre incluso en los suelos.

Es un ciclo que no tiene ni comienzo ni final, ya que está en constante ejecución. El oxígeno presente en la atmósfera es absorbido por los organismos vivos. De esta manera, inhalan dicho componente para luego ser exhalado en forma de dióxido de carbono.

Mediante la fotosíntesis, las plantas se encargan de absorber el dióxido de carbono y convertirlo nuevamente en oxígeno. Para terminar, es elevado a la atmósfera, totalmente disponible para respirarlo otra vez. Sin lugar a dudas, es uno de los ciclos más impactantes de nuestro planeta.