Biogeokimia

• Siklus biogeokimia


  Siklus materi melalui tubuh makhluk hidup, tanah, dan reaksi kimia
• Berfungsinya siklus biogeokimia menentukan kelestarian makhluk hidup
• Daur Nitrogen


  Unsur Nitrogen di atmosfer (78%) dalam bentuk gas nitrogen (N2), jarang dalam bentuk senyawa
• Organisme yang dapat mengikat (fiksasi) nitrogen

  • Bakteri
  • Cyanophyta
• Bakteri pengikat nitrogen


  • Bakteri bebas: Azotobacter sp, Rhodospirillum sp
  • Bakteri simbiosis: Bakteri Rhizobium dengan tumbuhan polong-polongan
• Cyanophyta pengikat nitrogen


  • Bebas: Nostoc
  • Simbiosis: Anabaena azollae dengan Azolla pinnata, Anabaena cycadae dengan Cycas rumphii
• Nitrogen adalah unsur pembentuk protein, melalui rantai makanan unsur nitrogen berpindah dari produsen ke konsumen
• Tahap dan bakteri dalam daur nitrogen

  • Amonifikasi: Azotobacter, Rhizobium
  • Nitritasi: Nitrosococcus, Nitrosomonas
  • Nitratasi: Nitrobacter
  • Denitrifikasi: Pseudomonas denitrificans
• Siklus karbon


  Sumber CO2 di udara berasal dari respirasi manusia dan hewan, erupsi vulkanik, pembakaran batubara & BBM, dan asap pabrik
• Fotosintesis


  Tumbuhan memfiksasi gas CO2 (karbon anorganik) kemudian dirubah menjadi gas O2 & senyawa karbon organik (C6H12O6)
• Di laut, organisme membentuk jaringan yang mengandung karbon, beberapa organisme (Porifera, Anthozoa & Mollusca) juga membentuk cangkang karbonat dan bagian-bagian tubuh lainnya yang keras
• Daur Sulfur


  Sulfur adalah unsur penyusun protein
• Sumber sulfur


  • Atmosfer dari sisa pembakaran BBM
  • Dalam tubuh organisme (sulfur organik)
  • Gunung berapi
• Tumbuhan menyerap sulfur dalam bentuk ion sulfat (SO4^2-)
• Melalui rantai makanan, sulfat akan berpindah dari produsen ke konsumen
• Bakteri yang terlibat dalam daur sulfur

  • Sulfat -> Hidrogen sulfida, oleh Desulfovibrio, Desulfomaculum
  • Hidrogen sulfida -> Sulfur + oksigen, oleh bakteri fotoautotrof anaerob (Chromatium)
  • Sulfur -> Sulfat, oleh bakteri kemolitotrof (Thiobacillus)
• Daur Fosfor


  Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah)
• Daur Fosfor / Fosfat

  1. Fosfat organik dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh dekomposer menjadi fosfat organik

  2. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan mengendap di sedimen laut

  3. Fosfat dari batu dan fosil akan terkikis dan kembali membentuk fosfor anorganik terlarut di air tanah dan laut

  4. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan