SIKLUS ATOM (H, C, O, dan N) 1.Siklus karbon Apa yang dimaksud

SIKLUS ATOM (H, C, O, dan N)
1.Siklus karbon
Apa yang dimaksud siklus karbon???
Siklus karbon adalah proses pemanfaatan CO2 diudara untuk keperluan fotosintesis
tumbuhan dan pembentukan CO2 kembali sebagai hasil dari proses respirasi makhluk hidup.
CO2 atau karbondiokasida merupakangabungan dari satu molekul karbon dan 2 molekul
oksigen. CO2 merupakan gas penyusun atmosfer yang ditemukan dalam jumlah sedikit yaitu
sekitar 0,03%. Kadar CO2 di atmosfer berbanding terbalik dengan banyaknya tumbuhan
hijau yang ada di sekitarnya. Hal ini disebabkan karena CO2 merupakan komponen utama
dalam proses fotosintesi tumbuhan.
Bagaimana proses terjadinya siklus karbon??
Siklus karbon diawali dengan pembentukan karbon (CO2) diudara. CO2 dapat terbentuk
karena 2 hal, aktivitas organisme dan aktivitas alam. Aktivitas organisme termasuk respirasi,
dekomposisi makhluk hidup yang mati, pembakaran batubara, asap pabrik, dll. Aktivitas
alam meliputi erupsi vulkanik. Semua aktivitas diatas merupakan sumber CO2 di alam ini.
Terlalu banyak CO2 di udara akan menyebabkan efek rumah kaca. CO2 diudara kemudian
dimanfaatkan oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis. Hasil akhir proses fotosintesis adalah
amilum dan Oksigen. Oksigen yang dihasilkan kemudian digunakan oleh manusia dan hewan
untuk bernafas. Proses pernafasan manusia dan hewan menghasilkan H2O dan CO2. CO2
tersebut kemudian di manfaatkan oleh tumbuhan lagi begitu seterusnya.
Mengapa Siklus Karbon Penting?
Ketika orang membakar bahan bakar fosil, karbon yang awalnya diambil dari atmosfer oleh
tanaman dilepaskan sebagai karbon dioksida. Atom karbon baru tidak diproduksi dan
diperkenalkan ke atmosfer. Atom karbon yang ada di dunia saat ini telah ada sejak waktu
awal. Atom-atom ini, yang diperlukan untuk mempertahankan hidup, masih di sini karena
mereka telah didaur ulang berkali-kali melalui siklus karbon. Jika siklus karbon tidak bisa
lagi berfungsi dengan baik, kehidupan seperti yang kita tahu itu akan berubah drastis.
2.Siklus Hidrogen
Apa yang dimaksud siklus hidrogen??
Hidrogen adalah "bahan bakar kehidupan”. Sangat penting untuk sebagian besar prosesproses biologis dalam bentuk atom, proton positif bentuk atau bentuk ion negatif. Penelitian
telah menunjukkan bahwa tubuh manusia menyimpan hidrogen dalam jaringan. Hidrogenpenipisan jaringan dapat menyebabkan banyak gejala proses penuaan. Ini dapat menyebabkan
dehidrasi sub-klinis karena hydrogen memiliki peran penting dalam sel Hydrating. Hidrogen
membentuk 90% dari materi di alam semesta.
Tanaman mengambil air dan sinar matahari dan memecah air ke dalam hidrogen dan oksigen
dengan menggunakan sinar matahari dan hidrogen digunakan untuk membuat karbohidrat,
lemak dan protein dan oksigen dipancarkan ke udara yang kita hirup.
manusia makan bahan tumbuhan, dan enzim dalam tubuh yang disebut dehydrogenators
menghilangkan hidrogen dari makanan. tubuh membakar hidrogen dengan oksigen dan
mengeluarkan
karbon
dioksida
ke
udara
yang
diserap
oleh
tanaman.
Karbohidrat adalah 1/3 karbon, 1/3 hidrogen dan 1/3 oksigen.
Ketika dehydrogenators melepaskan hidrogen dari karbohidrat, kemudian dibakar dengan
oksigen untuk menciptakan energi (bahan bakar) dalam tubuh dan karbon serta oksigen
membentuk karbon dioksida yang keluar dari tubuh.
Hidrogen sejauh ini merupakan unsur paling berlimpah di alam semesta. Itu membuat naik
sekitar 93 persen dari seluruh atom di alam semesta dan sekitar tiga perempat dari total massa
alam semesta. Hidrogen terjadi baik di dalam bintang-bintang dan di ruang antarbintang
(ruang antar bintang). Dalam bintang-bintang, hidrogen dikonsumsi dalam reaksi nuklir oleh
bintang-bintang yang menghasilkan energi mereka. Hidrogen kurang lazim sebagai salah satu
elemen di Bumi. Densitasnya sangat rendah sehingga lama melarikan diri dari gaya tarik
gravitasi bumi. Hidrogen tidak terjadi di Bumi dalam sejumlah senyawa Namun, yang paling
mencolok dalam air. Air adalah senyawa yang paling berlimpah di permukaan bumi.
Hidrogen juga terjadi di hampir semua senyawa organik dan merupakan sekitar 61 persen
dari semua atom yang ditemukan dalam tubuh manusia. Kimia sekarang percaya bahwa
bentuk-bentuk lebih senyawa hidrogen dari unsur lain, termasuk karbon.
3. Siklus oksigen
Apa Siklus Oksigen itu?
Oksigen merupakan unsur yang vital bagi kehidupan dibumi ini. Oksigen adalah unsur ketiga
terbanyak yang ditemukan berlimpah di matahari, dan memainkan peranan dalam
sikluskarbon-nitrogen, yakni proses yang diduga menjadi sumber energi di matahari dan
bintang-bintang. Oksigen dalam kondisi tereksitasi memberikan warna merah terang dan
kuning-hijau pada Aurora Borealis.Oksigen merupakan unsur gas, menyusun 21% volume
atmosfer dan diperoleh dengan pencairan dan penyulingan bertingkat. Atmosfer Mars
mengandung oksigen sekitar 0.15%.dalam bentuk unsur dan senyawa, oksigen mencapai
kandungan 49.2% berat pada lapisankerak bumi. Sekitar dua pertiga tubuh manusia dan
sembilan persepuluh air adalah oksigen.Siklus Oksigen penting untuk kesehatan kita dan
lingkungan kita. Kita membutuhkan oksigenuntuk respirasi. Oksigen pada nafas kita
merupakan oxidises gula dalam makanan untuk menghasilkan energi. Selama proses ini
karbon dioksida dilepaskan dalam atmosfer.Manusia membutuhkan oksigen untuk bernapas,
Oksigen diperlukan untuk dekomposisi limbah organik. Air dapat melarutkan oksigen dan
inilah oksigen terlarut perairan yang mendukung kehidupan.Jadi siklus oksigen adalah proses
pertukaran oksigen di bumi ini yang berlangsung secara terus menerus tidak ada habisnya.
Selama evolusi awal bumi, oksigen yang dibebaskan dari H Ini terakumulasi di atmosfer
sebagai hidrogen melarikan diri keatmosfer bumi. Dengan munculnya kehidupan tanaman,
fotosintesis juga menjadi sumber oksigen. Oksigen juga dirilis sebagai karbon organik dalam
CHO, dan mendapat dinamakandi sedimen.
4. Siklus Nitrogen
Gas nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas dapat
ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya jenis polongan) dan
beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas juga dapat bereaksi dengan hidrogen atau oksigen
dengan bantuan kilat/ petir. Unsur hara yang tidak kalah pentingnya dengan karbohidrat ialah
protein, yakni suatu senyawa yang mengandung nitrogen disamping C,H, dan O.
Dan kita ketahui, udara mengandung 79 % nitrogen. Nitrogen bebas ini (dalam bentuk N2)
dapat ditambat / difiksaasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar (misalnya jenis
polongan) dan beberapa jenis ganggang. Nitrogen bebas ini mempunyai sifat lembam (tidak
mudah bereaksi). Sehingga untuk memecahnya diperlukan energi tinggi , seperti contoh
bantuan kilat / petir.Selain itu , nitrogen bebas ini diasimilasi oleh tumbuhan lewat perakaran
dalam bentuk nitrat. Protoplasma sel tiap-tiap makhluk hidup mengandung protein. Sekarang
timbul pertanyaan, bagaimana nitrogen dikembalikan ke udara untuk dapat dimanfaatkan
oleh tumbuhan lagi? Terlebih dahulu , kita bicarakan bagaimana nitrogen bebas di udara
menjadi nitrat yang berguna bagi tumbuhan. Secara fisik (bunga api listrik, halilintar, dan
hujan) menyebabkan nitrogen bereaksi dengan unsur lain, salah satu produknya adalah nitrat
yang akhirnya dapat masuk ke tanah dan digunakan oleh tumbuhan. Secara orgaanik,
nitrogen di udara dapat diikat oleh beberapa mikroba (Azotobacter, Rhizobium, Anabaena,
Chostridium sp, Nostoc dsb) menjadi bentuk nitrat yang dapat dimanfaatkan oleh tumbuhan.
Nitrogen yang diikat biasanya dalam bentuk amonia. Amonia diperoleh dari hasil penguraian
jaringan yang mati oleh bakteri. Amonia ini akan dinitrifikasi oleh bakteri nitrit, yaitu
Nitrosomonas dan Nitrosococcus sehingga menghasilkan nitrat yang akan diserap oleh akar
tumbuhan. Selanjutnya oleh bakteri denitrifikan, nitrat diubah menjadi amonia kembali, dan
amonia diubah menjadi nitrogen yang dilepaskan ke udara. Dengan cara ini siklus nitrogen
akan berulang dalam siklus ekosistem.
Referensi:
Afdal. 2007. Siklus Karbon dan Karbon Dioksida di Atmosfer dan Samudera. Jakarta:
Gramedia pustaka
Cotton dan Wilkinson.2006. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta: UI-PRESS.
Fitriani, D.L Proses Terjadinya Siklus Oksigen. 2014. www.academia.edu Diakses tanggal 2
Juli 2014
Kuncoro.2007.Pola dan Tipe Dasar Siklus Biogeokimia.Online (http://kun.co.ro/2007/01/10/,
diakses 2 Juli 2014).
Sutrisna,D. 2009.Siklus Hidrogen dan Nitrogen . Jakarta:Erlangga
Neil, Jane dan Mitchell.2005. Biologi. Jakarta: Erlangga