La differenza fondamentale tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo è che il ciclo del carbonio è il ciclo biogeochimico che descrive il movimento del carbonio attraverso la litosfera, l'idrosfera, la biosfera e l'atmosfera. Nel frattempo, il ciclo del fosforo descrive il movimento del fosforo attraverso la litosfera, l'idrosfera e la biosfera.
Carbonio, azoto e fosforo sono tre elementi importanti che sono importanti per tutti gli esseri viventi. La circolazione di questi elementi attraverso componenti biotici e abiotici presenti negli ecosistemi o nell'ambiente è descritta dai loro cicli biogeochimici. Il ciclo del carbonio spiega la circolazione degli elementi di carbonio attraverso l'aria, il suolo e l'acqua mentre il ciclo del fosforo spiega il comportamento del fosforo attraverso il suolo e gli organismi viventi. Una delle differenze importanti tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo è che il carbonio si muove principalmente attraverso l'atmosfera mentre il fosforo non interagisce con l'atmosfera.
Cos'è il ciclo del carbonio?
Il carbonio è l'elemento più abbondante sulla Terra. È il componente principale dei composti biologici e dei minerali. Il ciclo del carbonio descrive il movimento del carbonio pensato per il pianeta. Il carbonio principalmente cicli pensato l'atmosfera in forma gassosa. Il carbonio esiste nell'atmosfera come anidride carbonica (CO2). La CO2 viene rilasciata nell'atmosfera da molti processi quali respirazione, combustione di combustibili fossili, emissioni industriali, respirazione e decomposizione microbica, ecc.
Il metano è un' altra forma di carbonio nell'atmosfera. Le piante utilizzano l'anidride carbonica atmosferica per la loro produzione alimentare mediante la fotosintesi. In altre parole, le piante fissano l'anidride carbonica nei carboidrati e bilanciano il carbonio atmosferico. Inoltre, l'anidride carbonica si dissolve direttamente in acqua. Anche l'anidride carbonica si dissolve nelle precipitazioni.
Figura 01: Ciclo del carbonio
Il carbonio esiste come carbonio organico negli organismi viventi, comprese le piante e gli animali. Il suolo è ricco anche di carbonio. Quando le piante e gli animali muoiono, il carbonio organico ritorna nel suolo. I microrganismi decompongono i materiali organici e rilasciano carbonio che può essere nuovamente assorbito dalle piante. Parte del carbonio organico si converte in fossile quando rimane sepolto nel terreno per molti anni. La combustione di carboni organici e combustibili fossili, rilascia nuovamente anidride carbonica nell'atmosfera.
Cos'è il ciclo del fosforo?
Il fosforo è un nutriente vitale per le piante. Poiché è spesso carente nel suolo per la produzione agricola ed è richiesto dalle colture in quantità relativamente elevate, è classificato come un importante nutriente per le piante. Il fosforo può essere trovato nell'acqua, nel suolo e nei sedimenti che li attraversano. Il fosforo si trova più comunemente nelle formazioni rocciose e nei sedimenti oceanici.
I processi generali di trasformazione P nel suolo sono agenti atmosferici e precipitazioni, mineralizzazione e immobilizzazione, adsorbimento e desorbimento. Gli agenti atmosferici, la mineralizzazione e il desorbimento aumentano la forma accessibile alle piante di fosforo. L'immobilizzazione, la precipitazione e l'adsorbimento riducono la forma accessibile alle piante di fosforo.
Il suolo contiene minerali ricchi di fosforo. Con il tempo, questi minerali sono soggetti al processo di alterazione degli agenti atmosferici e rilasciano forme di fosforo accessibili alle piante nel terreno. Tuttavia, una volta che queste forme di fosforo accessibili alle piante vengono rilasciate nel terreno, diventano rapidamente non disponibili a causa del processo di fissazione o precipitazione che si verifica nel terreno. Nel terreno acido, il P inorganico reagisce con ferro e alluminio e produce composti insolubili, mentre nel terreno basico, il P inorganico reagisce con calcio e magnesio e forma complessi insolubili.
Mineralizzazione è la conversione microbica del fosforo organico in H2PO4– o HPO42-, forme di ortofosfati disponibili nelle piante. Il tasso di mineralizzazione è controllato dai fattori fisici e chimici dell'attività microbica complessiva. L'immobilizzazione si verifica quando queste forme di fosforo accessibili alle piante vengono consumate dai microbi, trasformando P in forme P organiche. La P microbica diventerà disponibile nel tempo man mano che muoiono.
Figura 02: Ciclo del fosforo
La materia organica mineralizza e rilascia fosforo nella soluzione del suolo. Le piante assorbono questi P dalla soluzione del suolo durante i loro periodi di crescita. Ciò riduce al minimo la necessità di applicazioni di fertilizzanti e il rischio di deflusso e lisciviazione di fosforo nei corpi idrici che possono creare problemi ambientali.
L'adsorbimento è un altro processo che riduce la forma disponibile di fosforo nel terreno. Durante l'adsorbimento, il fosforo disponibile per le piante si lega alle particelle di terreno e si fissa. Il processo opposto di adsorbimento; il desorbimento rilascia il P adsorbito nella soluzione del suolo.
Il ciclo del fosforo attraverso rocce e sedimenti è più veloce del ciclo del fosforo attraverso piante e animali. La P organica ritorna al suolo quando piante e animali muoiono e si decompongono. Successivamente, questi P organici si trasformano in P nei sedimenti e nelle rocce quando rimangono nel suolo o nell'oceano per milioni di anni. Il ciclo inizia e continua di nuovo quando il fosforo viene rilasciato dai sedimenti e dalle rocce attraverso il processo di alterazione degli agenti atmosferici.
Quali sono le somiglianze tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo?
- Sia il carbonio che il fosforo sono i principali elementi importanti sulla terra.
- Cicli di carbonio e fosforo descrivono i movimenti di carbonio e fosforo attraverso il suolo, l'acqua e l'aria.
- I microrganismi sono coinvolti in entrambi i cicli.
- Entrambi i cicli sono importanti nel riciclaggio dei nutrienti.
Qual è la differenza tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo?
Il ciclo del carbonio descrive il movimento dell'elemento carbonio attraverso gli ecosistemi, mentre il ciclo del fosforo descrive il movimento del fosforo pensato per l'ambiente. Quindi, questa è la differenza chiave tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo. Inoltre, a differenza del ciclo del fosforo, il ciclo del carbonio interagisce con l'atmosfera. Quindi, è un' altra differenza principale tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo.
Inoltre, il ciclo del carbonio avviene velocemente mentre il ciclo del fosforo avviene lentamente. Quindi, possiamo considerare anche questa come una differenza tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo.
Riepilogo – Ciclo del carbonio e ciclo del fosforo
Il ciclo del carbonio spiega la circolazione del carbonio attraverso l'aria, l'acqua e il suolo. Nel frattempo, il ciclo del fosforo spiega il movimento del fosforo attraverso il suolo e gli organismi viventi. Inoltre, il ciclo del carbonio avviene rapidamente rispetto al ciclo del fosforo, che avviene lentamente. Inoltre, il ciclo del carbonio interagisce con l'atmosfera mentre il ciclo del fosforo non interagisce con l'atmosfera. Quindi, questo è il riassunto della differenza tra il ciclo del carbonio e il ciclo del fosforo.
