2.8: Mirando hacia atrás

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Ciclos biogeoquímicos y geografías futuras

Describir el funcionamiento básico del ciclo hidrológico.

Contestar: El ciclo hidrológico se refiere al movimiento del agua a través de sus diversas reservas dentro del sistema terrestre. El ciclo comienza con la evaporación de la superficie que luego se condensa en nubes en las que se forma precipitación. El agua que cae como precipitación puede ser interceptada por la vegetación o caer directamente sobre la superficie. El agua interceptada por las plantas puede finalmente caer al suelo y filtrarse en él. Asimismo, el agua que cae directamente sobre la superficie puede filtrarse en el subsuelo o escurrirse hacia arroyos cercanos. El agua que se filtre en el suelo puede convertirse en agua del suelo o agua subterránea. El agua en el suelo puede ser absorbida por las plantas y luego trascender al aire. El agua subterránea puede filtrarse en arroyos o regresar al océano a lo largo de una costa. El agua que se encuentra en los arroyos también puede vaciarse en el océano.

Describir el funcionamiento básico del ciclo del nitrógeno.

Contestar: El nitrógeno en la atmósfera debe ser “fijado” por bacterias del suelo que viven en asociación con las raíces de una planta particular como legumbres, trébol, alfalfa, soja, guisantes, cacahuetes y frijoles. Al vivir sobre nódulos alrededor de las raíces de las leguminosas, las bacterias combinan químicamente nitrógeno en el aire para formar nitratos (NO ₃) y amoníaco (NH ₃) poniéndolo a disposición de las plantas. Los organismos que se alimentan de las plantas ingieren el nitrógeno y lo liberan en desechos orgánicos. Las bacterias desnitrificantes liberan el nitrógeno de los desechos devolviéndolo a la atmósfera.

Describir el funcionamiento básico del ciclo del oxígeno.

Contestar: La fotosíntesis de la vegetación es en gran parte responsable del oxígeno que se encuentra en la atmósfera. El ciclo de oxígeno a través del sistema de la Tierra también se logra mediante la meteorización de la roca carbonatada. Parte del oxígeno atmosférico se une a las moléculas de agua de la transpiración y evaporación de las plantas. El oxígeno también se une al dióxido de carbono y se libera a la atmósfera durante la respiración de los animales.

Describir cómo el carbono es ciclado a través del sistema terrestre.

Contestar: Las plantas extraen aproximadamente una cuarta parte del dióxido de carbono de la atmósfera y lo fotosintetizan en carbohidratos. Parte del carbohidrato es consumido por la respiración de la planta y el resto se utiliza para construir tejido y crecimiento de la planta. Los animales consumen los carbohidratos y devuelven el dióxido de carbono a la atmósfera durante la respiración. Los carbohidratos son oxidados y devueltos a la atmósfera por microorganismos del suelo que descomponen restos de animales y plantas muertos (respiración del suelo). Otra cuarta parte del dióxido de carbono atmosférico es absorbido por los océanos del mundo a través del intercambio directo aire-agua. El agua superficial cerca de los polos es fría y más soluble para el dióxido de carbono. El agua fría se hunde y se une a la circulación termohalina del océano que transporta aguas superficiales densas hacia el interior del océano. Los organismos marinos forman tejido que contiene carbono reducido, y algunos también forman conchas de carbonato a partir del carbono extraído del aire.

¿Qué son los puntos de inflexión?

Contestar: Un nivel de inflexión (punto) es un nivel en el que “no se requiere ningún forzamiento adicional para grandes impactos y cambios climáticos”.