Siklus oksigen adalah, pengertian, tahapan, peranan

Siklus oksigen adalah siklus biogeokimia yang menjamin sirkulasi oksigen melalui lingkungan fisik dan melalui makhluk hidup. Oksigen ini sangat penting untuk kelangsungan hidup makhluk hidup, digunakan, misalnya, dalam respirasi sel (proses di mana molekul teroksidasi dan energi diproduksi). Siklus oksigen menjamin siklus unsur ini.

Oksigen ditemukan di tiga reservoir di planet ini: di atmosfer, di biosfer dan di litosfer.

Di atmosfer, oksigen dapat ditemukan, misalnya, dalam bentuk oksigen molekul (O2), karbon dioksida (CO2), ozon (O3) dan nitrogen dioksida (NO2). Oksigen molekuler mewakili sekitar 21% dari atmosfer Bumi dan digunakan dalam proses pernapasan.

Peristiwa utama dari siklus oksigen adalah, tanpa diragukan lagi, fotosintesis. Dalam proses ini, organisme fotosintetik (alga, tanaman, dan beberapa prokariota) menggunakan karbon dioksida dan melepaskan oksigen.

Pengertian siklus oksigen

Siklus oksigen adalah siklus biogeokimia yang menjamin pergerakan oksigen di lingkungan dan pada makhluk hidup. Siklus ini penting karena oksigen sangat penting untuk proses respirasi sel, pembentukan lapisan ozon dan pembakaran.

Tahap utama dari siklus oksigen ini adalah, tanpa diragukan lagi, fotosintesis, suatu proses yang dilakukan oleh organisme fotosintesis (tumbuhan, ganggang dan beberapa prokariota). Dalam fotosintesis, kita memiliki produksi oksigen, yang digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel.

Apa itu

Oksigen membentuk banyak senyawa organik. Oksigen diperlukan oleh organisme yang bernafas aerobik. Oksigen dapat terjadi dalam bentuk gas atau dalam bentuk gabungan. Oksigen dalam bentuk gas merupakan 20 persen dari total konten. Dalam bentuk gabungan terjadi sebagai karbon dioksida dan air. Oksigen sebagai prasyarat dari organisme yang harus terpenuhi dari atmosfer.

Hewan-hewan air memenuhi kebutuhan mereka oksigen dari air di mana oksigen hadir dalam bentuk disebarkan. Beberapa dari mereka mungkin muncul ke permukaan untuk mendapatkan oksigen. Proses respirasi melibatkan oksidasi di mana karbon dioksida dan air terbentuk. Pembakaran bahan bakar fosil menyebabkan emisi jumlah gas seperti karbon dioksida, sulfur dioksida dll oksida dapat dikurangi secara kimiawi serta biologis.

Mereka melepaskan oksigen. Proses utama yang berkaitan dengan pembebasan oksigen fotosintesis. Fotolisis memecah air. Jadi, kandungan oksigen dari atmosfer tetap statis selama beberapa dekade yang lama. Pada saat awal ketika bumi berevolusi oksigen hadir dalam bentuk gabungan.

Oksigen terus-menerus digunakan dan diciptakan oleh proses yang berbeda di planet bumi. Semua proses ini bersama-sama membentuk siklus oksigen. Siklus oksigen saling berhubungan dengan siklus karbon.

Dalam contoh sederhana dari siklus oksigen yang ditunjukkan di atas, Anda dapat melihat bagaimana oksigen digunakan dan berputar oleh tanaman dan hewan. Tanaman adalah pencipta utama oksigen di atmosfer melalui proses fotosintesis. Berikutnya pohon menggunakan sinar matahari dan karbon dioksida untuk menghasilkan energi dan melepaskan oksigen. Jerapah bernafas mengambil oksigen dan kemudian bernafas mengeluarkan karbon dioksida. Tanaman kemudian dapat menggunakan karbon dioksida dan siklus pun selesai.

Siklus oksigen adalah siklus biogeokimia (proses dimana unsur-unsur dalam bentuk kimia yang berbeda berpindah dari lingkungan ke makhluk hidup dan kembali ke lingkungan) yang melibatkan unsur oksigen. Siklus ini memiliki proses penting, seperti fotosintesis dan pernapasan.

Oksigen adalah salah satu unsur paling melimpah di planet ini, membentuk sekitar 21% dari atmosfer. Karena sangat reaktif, ia memengaruhi beberapa siklus biogeokimia lainnya, seperti siklus karbon. Kami akan menyajikan di sini bagaimana siklus oksigen terjadi, serta pentingnya dan asal unsur kimia ini.

Siklus biogeokimia

Siklus biogeokimia memastikan bahwa unsur bersirkulasi antara komponen kehidupan dan komponen fisik-kimia ekosistem. Ini berarti bahwa, selama siklus biogeokimia, sebuah unsur akan tersedia di lingkungan, akan digunakan oleh organisme hidup dan akan tersedia lagi di lingkungan, memastikan siklus konstan unsur tersebut. Sebagai contoh siklus biogeokimia, kita dapat menyebutkan siklus air, nitrogen, karbon, dan oksigen.

Bagaimana siklus oksigen terjadi

Siklus oksigen memungkinkan oksigen beredar antara lingkungan dan makhluk hidup. Bentuk utama produksi oksigen adalah fotosintesis. Organisme fotosintetik mengasimilasi karbon dioksida untuk menghasilkan bahan organik dan melepaskan oksigen, dalam bentuk gas (O2), ke lingkungan sebagai salah satu produk dari proses ini. Oksigen, hadir dalam molekul organik yang diproduksi, ditransfer ke organisme lain melalui rantai makanan.

Oksigen gas di atmosfer (O2) digunakan oleh beberapa organisme dalam proses respirasi sel, proses aerobik produksi energi. Dalam proses ini, oksigen mengikat atom hidrogen, membentuk air (H20). Sebagian dari air ini digunakan dalam reaksi metabolisme dan kembali ke lingkungan melalui proses pernapasan dan dekomposisi. Bagian lain dihilangkan dengan berkeringat dan ekskresi. Di akhir nafas, CO2 (karbon dioksida) juga dihilangkan. Karena alasan inilah siklus oksigen dan karbon saling berhubungan.

Tahapan siklus oksigen

tahapan siklus oksigen

Beberapa proses berhubungan dengan siklus oksigen, dengan fotosintesis menonjol. Dalam proses ini, organisme fotosintetik menggunakan karbon dioksida, di hadapan sinar matahari, untuk membentuk molekul organik dan melepaskan oksigen, yang digunakan oleh makhluk hidup dalam respirasi sel. Dengan cara ini, kita dapat menyimpulkan bahwa secara praktis seluruh planet bergantung secara langsung atau tidak langsung pada fotosintesis.

Dalam respirasi sel, oksigen digunakan dan karbon dioksida dilepaskan. Molekul air juga terbentuk, yang menghadirkan oksigen dalam komposisi molekulnya. Dengan cara ini, oksigen yang digunakan dalam pernapasan kembali ke lingkungan dalam bentuk molekul air dan karbon dioksida. Oksigen juga digunakan dalam proses dekomposisi dan pembakaran. Pada akhir proses ini, karbon dioksida dan air dilepaskan.

Kita tidak bisa melupakan bahwa oksigen, di bawah aksi sinar ultraviolet matahari, memunculkan ozon, yang membentuk lapisan ozon. Lapisan ini mengurangi timbulnya radiasi ultraviolet di planet ini, yang berfungsi sebagai filter pelindung sejati. Tanpa lapisan ini, kita akan memiliki peningkatan risiko menderita kanker kulit yang lebih tinggi, misalnya.

Sayangnya, manusia memainkan peran aktif dalam penghancuran lapisan ozon, melepaskan zat ke atmosfer yang bereaksi dan menghancurkan ozon, seperti gas yang disebut chlorofluorocarbon (CFC), yang digunakan dalam produk seperti semprotan dan lemari es. Saat ini, penggunaan CFC dilarang.

Proses penggunaan Oksigen

  • Pernapasan – Nama ilmiah untuk bernafas adalah respirasi. Semua hewan dan tumbuhan menggunakan oksigen ketika mereka bernapas. Mereka menghirup oksigen dan bernapas dengan mengeluarkan karbon dioksida.
  • Dekomposisi – Ketika tumbuhan dan hewan mati, mereka membusuk. Proses ini menggunakan oksigen dan melepaskan karbon dioksida.
  • Berkarat – ini juga disebut oksidasi. Ketika sesuatu berkarat mereka menggunakan oksigen.
  • Pembakaran – Ada tiga hal yang diperlukan untuk terjadi pembakaran: oksigen, bahan bakar, dan panas. Tanpa oksigen Anda tidak bisa memiliki api. Ketika hal membakar, mereka menggunakan oksigen dan menggantinya dengan karbon dioksida.siklus oksigen

Asal oksigen

Oksigen di Bumi berasal dari produksinya oleh organisme yang mampu menggunakan energi dari radiasi matahari untuk menghasilkan gula, dari air dan karbon dioksida.

Organisme ini, cyanobacteria, menghasilkan oksigen, yang bereaksi dengan ion besi yang ada di dalam air, membentuk oksida besi. Hanya ketika produksi oksigen melebihi kapasitas oksidasi besi barulah ia mulai menumpuk di atmosfer.

Cyanobacteria tertua berasal dari sekitar 3,5 miliar tahun, namun, akumulasi oksigen di atmosfer, yang menyebabkan transformasi besar di atmosfer dan memungkinkan kehidupan berkembang seperti yang kita kenal sekarang, berasal dari sekitar 2 miliar tahun.

Proses yang menghasilkan Oksigen

Tanaman – Tanaman membuat sebagian besar oksigen yang kita hirup melalui proses yang disebut fotosintesis. Dalam proses ini tanaman menggunakan karbon dioksida, sinar matahari, dan air untuk menciptakan energi. Dalam proses ini mereka juga membuat oksigen yang mereka melepas ke udara.

Sinar matahari – Beberapa oksigen dihasilkan ketika sinar matahari bereaksi dengan uap air di atmosfer.

Peranan siklus oksigen

Siklus oksigen sangat penting untuk kelangsungan hidup kehidupan di Bumi, karena oksigen digunakan dalam beberapa proses.

Beberapa fungsi siklus oksigen ini adalah:

  • Penting untuk respirasi seluler;
  • Membentuk lapisan ozon;
  • Penting untuk pembakaran;
  • Penting untuk penguraian.

Perubahan dalam siklus oksigen

Siklus oksigen terus menerus dipengaruhi oleh manusia. Spesies kita bertanggung jawab untuk melepaskan sejumlah besar karbon dioksida, yang memengaruhi keseimbangan antara gas dan oksigen ini. Peristiwa utama yang bertanggung jawab atas peningkatan kadar karbon dioksida adalah pembakaran bahan bakar fosil dan deforestasi. Perlu juga dicatat bahwa manusia mempengaruhi level ozon di atmosfer, melepaskan gas yang menghancurkannya, seperti yang telah disebutkan.

Oksigen dan lapisan ozon

Oksigen adalah bagian dari konstitusi lapisan ozon, lapisan gas yang melindungi Bumi dengan mempertahankan bagian dari sinar ultraviolet yang dipancarkan oleh Matahari dan melindungi organisme dari efek berbahaya. Di stratosfer, bagian dari gas oksigen (O2) ditransformasikan menjadi ozon (O3) oleh aksi beberapa panjang gelombang (kurang dari 200 nm) sinar ultraviolet. Reaksi sebaliknya mengubah ozon menjadi oksigen, juga melalui aksi sinar ultraviolet, dengan panjang berbeda (antara 200 dan 300 nm), yang menjaga keseimbangan lapisan.

Namun, beberapa gas yang dilepaskan ke atmosfer, seperti klorofluorokarbon (CFC), bereaksi dengan lapisan ini, mengubah ozon menjadi oksigen, menghancurkannya. Penghancuran lapisan ozon memungkinkan lewatnya sinar ultraviolet, yang dapat mempengaruhi beberapa organisme.

Oleh karena itu, pada tahun 1987, Protokol Montreal ditandatangani, yang memberlakukan beberapa kewajiban sehingga produksi dan konsumsi produk yang menguras lapisan ozon berkurang, hingga dieliminasi. Negara-negara industri telah mengurangi emisi ini sebesar 97%. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa penghancuran lapisan ozon terkandung, dengan tidak ada ekspansi pada lubang yang ada di lapisan tersebut.

Fakta menarik dari siklus oksigen

  • ┬áMeskipun ikan bernapas di bawah air mereka masih menghirup oksigen. Insang mereka mengekstrak oksigen dari air.
  • Ada banyak oksigen disimpan dalam mineral oksida dari kerak bumi. Namun, oksigen ini tidak tersedia bagi kita untuk bernapas.
  • Salah satu sumber terbesar dari oksigen adalah fitoplankton yang hidup di dekat permukaan laut. Fitoplankton adalah tumbuhan kecil kecil, tapi ada banyak dari mereka.

Ringkasan siklus oksigen

  • Oksigen adalah salah satu unsur paling melimpah di planet ini. Di atmosfer, dapat ditemukan dalam bentuk gas oksigen (O2), ozon (O3) dan karbon dioksida (CO2);
  • Oksigen mulai menumpuk di atmosfer sekitar 2 miliar tahun yang lalu;
  • Oksigen hadir dalam konstitusi lapisan ozon dan berpartisipasi dalam proses penting, seperti fotosintesis, respirasi, dekomposisi dan pembakaran;
  • Siklus oksigen melibatkan beberapa proses. Pelepasannya ke lingkungan terjadi terutama melalui fotosintesis dan asimilasi oleh organisme terjadi melalui respirasi.



Leave a Reply