Nøkkelforskjellen mellom karbonsyklus og fosforsyklus er at karbonsyklusen er den biogeokjemiske syklusen som beskriver bevegelsen av karbon gjennom litosfæren, hydrosfæren, biosfæren og atmosfæren. I mellomtiden beskriver fosforsyklusen bevegelsen av fosfor gjennom litosfæren, hydrosfæren og biosfæren.
Karbon, nitrogen og fosfor er tre hovedelementer som er viktige for alle levende vesener. Sirkulasjon av disse elementene via biotiske og abiotiske komponenter som er tilstede i økosystemene eller miljøet er beskrevet av deres biogeokjemiske sykluser. Karbonsyklus forklarer sirkulasjonen av karbonelementer gjennom luft, jord og vann, mens fosforsyklusen forklarer oppførselen til fosfor gjennom jord og levende organismer. En av de viktige forskjellene mellom karbonsyklus og fosforsyklus er at karbon hovedsakelig beveger atmosfæren mens fosfor ikke samhandler med atmosfæren.
Hva er karbonsyklus?
Karbon er det mest tallrike grunnstoffet på jorden. Det er hovedkomponenten i biologiske forbindelser så vel som mineraler. Karbon syklus beskriver bevegelsen av karbon trodde planeten. Karbon hovedsakelig sykluser trodde atmosfæren i gassform. Karbon finnes i atmosfæren som karbondioksidgass (CO2). CO2 slippes ut til atmosfæren ved mange prosesser som respirasjon, forbrenning av fossilt brensel, industrielle utslipp, mikrobiell respirasjon og nedbrytning osv.
Metan er en annen form for karbon i atmosfæren. Planter bruker atmosfærisk karbondioksid til matproduksjon ved fotosyntese. Med andre ord, planter fikserer karbondioksid til karbohydrater og balanserer det atmosfæriske karbonet. Dessuten oppløses karbondioksid direkte i vann. Karbondioksid løses også opp i nedbør.
Figur 01: Karbonsyklus
Karbon finnes som organisk karbon i levende organismer, inkludert planter og dyr. Jorden er også rik på karbon. Når planter og dyr dør, går organisk karbon tilbake til jorda. Mikroorganismer bryter ned organisk materiale og frigjør karbon som igjen kan absorberes av plantene. Noe organisk karbon omdannes til fossilt når de forblir nedgravd i jorda i mange år. Forbrenning av organisk karbon og fossilt brensel, frigjør igjen karbondioksid til atmosfæren.
Hva er fosforsyklus?
Fosfor er et viktig næringsstoff for planter. Siden det ofte er mangelfullt i jorda for avlingsproduksjon og kreves av avlinger i relativt store mengder, er det klassifisert som et viktig plantenæringsstoff. Fosfor kan finnes i vann, jord og sedimenter som sykler gjennom dem. Fosfor finnes oftest i fjellformasjoner og havsedimenter.
De generelle P-transformasjonsprosessene i jord er forvitring og nedbør, mineralisering og immobilisering, og adsorpsjon og desorpsjon. Forvitring, mineralisering og desorpsjon øker plantens tilgjengelige form for fosfor. Immobilisering, nedbør og adsorpsjon reduserer plantens tilgjengelige form for fosfor.
Jord inneholder mineraler som er rike på fosfor. Med tiden blir disse mineralene utsatt for forvitringsprosessen og frigjør plantetilgjengelige former for fosfor til jorden. Men når disse plantetilgjengelige formene for fosfor frigjøres til jorden, blir de raskt utilgjengelige på grunn av fikserings- eller nedbørsprosessen som skjer i jorda. I sur jord reagerer uorganisk P med jern og aluminium og lager uløselige forbindelser, mens i basisk jord reagerer uorganisk P med kalsium og magnesium og danner uløselige komplekser.
Mineralisering er den mikrobielle konverteringen av organisk fosfor til H2PO4– eller HPO42-, former for plantetilgjengelige ortofosfater. Mineraliseringshastigheten styres av de fysiske og kjemiske faktorene til den totale mikrobielle aktiviteten. Immobilisering skjer når disse plantetilgjengelige formene for fosfor konsumeres av mikrober, og gjør P til organiske P-former. Den mikrobielle P vil bli tilgjengelig over tid når de dør.
Figur 02: Fosforsyklus
Organisk materiale mineraliserer og frigjør fosfor til jordløsningen. Planter tar opp disse P fra jordløsningen i vekstperioden. Dette minimerer behovet for gjødseltilførsel og risikoen for avrenning og utlekking av fosfor til vannforekomstene som kan skape miljøproblemer.
Adsorpsjon er en annen prosess som reduserer den tilgjengelige formen for fosfor i jorda. Under adsorpsjon binder plantetilgjengelig fosfor seg til jordpartikler og blir fiksert. Den motsatte prosessen med adsorpsjon; desorpsjon frigjør adsorbert P tilbake til jordløsningen.
Sirkuleringen av fosfor gjennom bergarter og sedimenter er raskere enn fosforsirkuleringen gjennom planter og dyr. Organisk P går tilbake til jorda når planter og dyr dør og brytes ned. Etter det forvandles disse organiske P til P i sedimenter og bergarter når de holder seg i jorda eller havet i millioner av år. Syklusen starter og fortsetter igjen når fosfor frigjøres fra sedimentene og bergartene trodde forvitringsprosessen.
Hva er likhetene mellom karbonsyklus og fosforsyklus?
- Både karbon og fosfor er viktige grunnstoffer på jorden.
- Karbon- og fosforsykluser beskriver bevegelsene til karbon og fosfor gjennom jord, vann og luft.
- Mikroorganismer er involvert i begge sykluser.
- Begge sykluser er viktige for resirkulering av næringsstoffer.
Hva er forskjellen mellom karbonsyklus og fosforsyklus?
Karbonsyklusen beskriver bevegelsen av grunnstoffet karbon gjennom økosystemene, mens fosforsyklusen beskriver bevegelsen av fosfor trodde miljøet. Så dette er nøkkelforskjellen mellom karbonsyklus og fosforsyklus. Videre, i motsetning til fosforsyklusen, samhandler karbonsyklusen med atmosfæren. Dermed er det en annen hovedforskjell mellom karbonsyklus og fosforsyklus.
Dessuten skjer karbonsyklusen raskt mens fosforsyklusen skjer sakte. Derfor kan vi også betrakte dette som en forskjell mellom karbonsyklus og fosforsyklus.
Sammendrag – Karbonsyklus vs fosforsyklus
Karbonsyklus forklarer sirkulasjonen av karbon gjennom luft, vann og jord. I mellomtiden forklarer fosforsyklusen bevegelsen av fosfor gjennom jord og levende organismer. Videre skjer karbonsyklusen raskt enn fosforsyklusen, som skjer sakte. Dessuten interagerer karbonsyklus med atmosfæren mens fosforsyklusen ikke samhandler med atmosfæren. Så dette er sammendraget av forskjellen mellom karbonsyklus og fosforsyklus.
