Daur biogeokimia
Berbeda dengan energi, materi kimia yang berupa 
unsurunsur penyusun bahan organik dalam ekosistem, berpindah ke 
trofik-trofik rantai makanan tanpa mengalami pengurangan, melainkan 
berpindah kembali ke tempat semula. Unsur-unsur tersebut masuk ke dalam 
komponen biotik melalui udara, tanah atau air. Perpindahan unsur kimia 
dalam ekosistem melalui daur ulang yang melibatkan komponen biotik dan 
abiotik ini  dikenal dengan sebutan daur biogeokimia. Hal ini 
menunjukkan adanya hubungan antara komponen biotik dengan abiotik dalam 
suatu ekosistem. Daur biokimia meliputi : daur air, daur sulfur, daur 
pospor, daur nitrogen, daur karbon dan daur oksigen.
a. Daur air
Semua 
organisme hidup memerlukan air untuk melakukan aktivitas hidupnya. Oleh 
karena itu, ketersediaan air di lingkungan sangat mutlak bagi organisme 
hidup. Hewan mengambil air, langsung dari air permukaan, tumbuhan dan 
hewan yang dimakan, sedangkan tumbuhan mengambil air dari air tanah 
dengan menggunakan akarnya. Manusia menggunakan sekitar seperempat air 
tanah yang ada di daratan. Air keluar dari hewan dan manusia berupa urin
 dan keringat, sedangkan pada tumbuhan melalui proses transpirasi.
Produktivitas
 primer merupakan kecepatan produsen mengubah energi cahaya menjadi 
energi kimia dalam bahan organik. Produktivitas sekunder adalah 
kecepatan organisme heterotrop mengubah energi kimia dalam bahan organik
 (makanan) menjadi energi kimia baru. 
b.
 Daur sulfur (Belerang)
Sulfur merupakan bahan penting untuk pembuatan 
semua protein dan banyak terdapat di kerak bumi. Tumbuhan mengambil 
sulfur dalam bentuk dari tanah, sedangkan hewan dan manusia 
mendapatkannya dari tumbuhan yang mereka makan. 
c
 . Daur fosfor
Fosfor merupakan unsur kimia yang jarang terdapat di alam
 dan merupakan faktor pembatas produktivitas ekosistem, serta merupakan 
unsur yang penting untuk pembentukan asam nukleat, protein, ATP dan 
senyawa organik vital lainnya. Fosfor satu-satunya daur zat yang tidak 
berupa gas, sehingga daurnya tidak melalui udara. Sebagian besar fosfor 
mengalir ke laut dan  terikat pada endapan di perairan
 atau dasar laut. Begitu sampai di laut hanya ada dua mekanisme untuk 
daur ulangnya ke ekosistem darat, salah satunya melalui burung-burung 
laut yang mengambil fosfor melalui rantai makanan laut dan mengembalikan
 ke darat melalui kotorannya kemudian masuk ke rantai makanan. 
d.
 Daur nitrogen
Semua organisme memerlukan unsur nitrogen untuk 
pembentukan protein dan berbagai molekul organik esensial lainnya. Unsur
 nitrogen sebagian besar terdapat di atmosfer dalam bentuk gas nitrogen 
(N2) dan kadarnya 78% dari semua gas di atmosfer. Gas nitrogen ini di 
atmosfer masuk ke dalam tanah melalui fiksasi nitrogen fiksasi nitrogen 
fiksasi nitrogen fiksasi nitrogen fiksasi nitrogen oleh bakteri 
(Rhizobium, Azotobacter, Clostridium), alga biru (Anabaena, Nostoc) dan 
jamur (Mycorhiza) nitrogen yang masuk ke tanah melalui fiksasi diubah 
menjadi amonia (NH3) oleh bakteri amonia. Proses penguraian nitrogen 
menjadi amonia disebut amonifikasi. Nitrogen yang masuk ke tanah bersama
 kilat dan air hujan berupa ion nitrat (NO3−), sedangkan nitrogen yang 
ada di dalam tubuh tumbuhan dan akan hewan melalui proses mineralisasi 
oleh bakteri pengurai menjadi amonia. Amonia yang dihasilkan melalui 
proses amonifikasi dan mineralisasi oleh bakteri nitrit (nitrosomonas 
dan nitrosococcus) dirombak menjadi ion nitrit (NO2−), selanjutnya ion 
nitrit dirombak bakteri nitrat (nitrobacter) menjadi ion nitrat (NO3−). 
Perombakan amonia menjadi ion nitrit, ion nitrit menjadi ion nitrat 
disebut nitrifikasi. Tumbuhan umumnya menyerap nitrogen dalam bentuk ion
 nitrat, sedangkan hewan mengambil nitrogen dalam bentuk senyawa organik
 (protein) yang terkandung pada tumbuhan dan hewan yang dimakan.
Sebagian
 ion nitrat dirombak oleh bakteri denitrifikasi (Thiobacillus 
denitrificans, Pseudomonas denitrificans) menjadi nitrogen. Nitrogen 
yang dihasilkan akan kembali ke atmosfer. Proses penguraian ion nitrat 
menjadi nitrogen disebut denitrifikasi.
e
 . Daur karbon dan oksigen
Unsur karbon di atmosfer dalam bentuk gas 
karbon dioksida (CO2), sedangkan unsur oksigen dalam bentuk gas oksigen 
(O2). Konsentrasi (CO2) di atmosfer diperkirakan 0,03%. Karbon dioksida 
masuk ke dalam komponen biotik melalui organisme fotoautotrop (tumbuhan 
hijau) dan kemoautotrop (bakteri kemoautotrop) dalam proses fotosintesis
 dan kemosintesis. Karbon kemudian tersimpan sebagai zat organik dan 
berpindah melalui rantai makanan, respirasi dan ekskresi ke lingkungan. 
Sedangkan, oksigen (O2) masuk ke komponen biotik melalui proses 
respirasi untuk  membakar bahan  makanan, lalu dihasilkan karbon 
dioksida (CO2). Daur karbon berkaitan erat dengan daur oksigen di alam 
kita ini.
0 komentar:
Post a Comment