Concetto di ciclo di potassio, fasi e importanza

Concetto di ciclo di potassio, fasi e importanza

Lui Ciclo di potassio È l'insieme di processi chimici, geologici e biologici che circolano su questo elemento sulla Terra. Pertanto è un ciclo biogeochimico, vale a dire che il potassio (k) circola costantemente nel suolo, l'acqua e gli esseri viventi attraverso trasformazioni fisiche e chimiche.

Il potassio è uno degli elementi chimici più abbondanti nella crosta terrestre, raggiungendo fino al 2,6%. Tuttavia, non tutto quel potassio è disponibile per essere assorbito dalle piante.

Semplificazione schematica del ciclo di potassio

La maggior parte è irraggiungibile per le piante, essendo incorporato nella struttura delle rocce o tra i fogli che formano le argille. Solo meno dell'1% del potassio arriva a formare ioni che si dissolvono in acqua e possono essere utili per le specie vegetali.

Nel suo ciclo, il potassio sta attraversando diverse fasi che includono il passaggio delle rocce a terra (stadio geologico edafologico). Successivamente, viene assorbito dalle radici delle piante (stadio biologico) consumato dagli erbivori e di questi passaggi ai carnivori.

Quindi, quando tutti muoiono, i decompositori incorporano di nuovo il potassio a terra (stadio geologico edafologico) e ugualmente escreti di animali. Parte del potassio presente nel terreno viene trascinata dall'acqua in fiumi, laghi e oceani (stadio idrologico).

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Fase del ciclo di potassio

Il ciclo di potassio attraversa tre fasi:

  1. In primo luogo, passando dalle rocce a terra attraverso gli agenti atmosferici, dove le rocce si disintegrano attraverso l'azione dell'acqua e altri fattori climatici (stadio geologico edafologico).
  2. Quindi, quando assorbito dalle piante, è integrato in una fase biologica, facendo parte delle reti alimentari.
  3. Successivamente, è reincorporato a terra a causa degli escrementi degli animali o della morte degli esseri viventi.

Allo stesso tempo, parte del potassio viene trascinata dall'acqua in una fase idrologica in fiumi, laghi e oceani, dove partecipa anche alla fase biologica quando consumato dagli organismi acquatici.

Stadio biologico (esseri viventi)

Radici di suolo e piante

La principale porta d'ingresso del poetassio al mondo biologico sono le piante che lo assorbono attraverso le sue radici. Ioni di potassio (k+) sono sciolti nell'acqua del suolo, che penetra nei peli assorbenti delle radici (solubilizzazione).

A seconda delle specie vegetali, assorbirà una quantità maggiore o minore di potassio. Ad esempio, l'Alfalfa può rimuovere fino a 322 kg per ettaro di potassio, mentre il grano ha solo 12 kg/ha.

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Una volta nella pianta, il potassio verrà utilizzato per garantire il funzionamento della verdura, la sua crescita, la produzione di fiori e frutta. Quando la pianta viene consumata da un animale erbivoro, il potassio raggiunge il suo corpo, dove viene utilizzata e passa anche ai carnivori che li usano come cibo.

Le mucche sono animali erbivori

In alcuni casi, soprattutto perché sono animali da recinto, l'essere umano può dare integratori di potassio per integrare la nutrizione. Quindi, il potassio ritorna a terra con due percorsi di base, le escrezioni degli esseri viventi o quando muoiono.

L'urina e le feci contengono grandi quantità di potassio, in effetti gli accumuli di uccelli e pipistrelli (guano) sono usati come fertilizzante. Guano fornisce grandi quantità di potassio, azoto e fosforo.

Mentre quando gli organismi viventi muoiono, il loro corpo è scomposto da organismi in decomposizione e i loro elementi sono integrati in questi o nel suolo. Qui si verifica il processo di mineralizzazione, cioè il potassio che fa parte degli organismi (organici) diventa di nuovo minerale. Questo punto è considerato il passaggio dalla fase biologica all'edafologico.

Intervento antropico

L'essere umano interviene attivamente nel ciclo di potassio, poiché estrae ricco di potassio (potassa) e raccoglie il guano per preparare i fertilizzanti. Questi fertilizzanti vengono aggiunti a terra per aumentare la quantità di potassio immediatamente disponibile per le colture. Allo stesso modo, l'essere umano aggiunge potassio agli integratori alimentari per gli animali da allevamento.

In questo modo c'è una fase antropica nel ciclo, in cui l'essere umano muove il potassio da un posto all'altro. Accelerando i processi naturali, degradando le rocce o elaborando il guano, trasferirli a grandi distanze e applicarlo.

- Stadio geologico edafologico (rocce e suolo)

Il potassio è presente a terra in grandi quantità, sebbene non tutto possa essere assorbito dalle piante. Tra l'80 e il 95% del minerale si trova nelle rocce, sotto forma di strutture minerali, come i feldspati e altri.

Questo non può essere usato direttamente dalle piante ed è noto come potassio strutturale o riservato e il potassa è una delle rocce più ricche dei sali minerali di potassio. In generale, la liberazione di potassio è generalmente lenta, associata agli agenti atmosferici e all'erosione.

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Questo è il prodotto dell'azione di agenti come la pioggia e le variazioni di temperatura, che rompono la roccia, rilasciando i loro componenti minerali. Tra questi componenti c'è il potassio fisso tra i fogli delle argille principalmente da un processo chiamato retrogradazione.

In effetti, fino a quasi il 20% del potassio può essere fissato nelle argille, ad esempio sulla sua superficie (da 0,5 al 10% di potassio intercambiabile). Oltre al 10-20% tra i fogli come i MICA, essendo appena accessibili.

Infine, tra lo 0,10 e lo 0,15% di potassio sul terreno viene sciolto dall'acqua sotto forma di K ioni+. Questa frazione è immediatamente assimilabile dalle piante e questo potassio assimilabile risale alla fase biologica una volta assorbita dalle radici.

- Stadio idrologico (fiumi, laghi e oceani)

L'acqua piovana trascina il potassio verso i fiumi

Inoltre, parte dell'assimilabile potassio viene trascinato da acqua piovana a fiumi, laghi e oceani. Lì va alla fase biologica quando assorbita e utilizzata dal fitoplancton e macroalgas, che sono organismi che fanno parte delle catene alimentari dell'ambiente acquatico. Allo stesso modo, parte del potassio viene depositata integrando i sedimenti sullo sfondo di laghi e oceani.

Phytoplankton

Questi sedimenti sono coperti e compattati per milioni di anni e faranno parte della formazione di nuove rocce ricche di potassio. Questi emergeranno nei processi geologici e saranno sottoposti a meteorizzazione rilasciando potassio e quindi seguendo il ciclo di questo elemento.

Importanza del ciclo di potassio

Operazione cellulare

Il ciclo di potassio è un processo di grande importanza per la vita, perché è un elemento fondamentale per lo scambio di sostanze attraverso le membrane cellulari. Cioè, in modo che qualsiasi corpo del corpo deve essere in grado di selezionare elementi che entrano o lasciarli.

In questo processo il potassio e il calcio sono fondamentali per il funzionamento di questo meccanismo fisico-chimico di scambio. Inoltre, questo elemento aiuta a trattenere l'acqua all'interno delle cellule in modo che il corpo dell'organismo non sia disidratato e causato.

Essere umano e altri animali

Il potassio è un elemento indispensabile per vari processi funzionali nel corpo, come il funzionamento del cuore, i movimenti muscolari e l'attività del sistema nervoso. Così come che ogni cellula è in grado di assorbire i nutrienti ed espellere i rifiuti.

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D'altra parte, un eccesso di potassio porta anche all'essere umano, poiché può alterare il funzionamento del cuore e dei reni.

Piani

Il potassio è uno dei 3 macroimenti fondamentali per la nutrizione delle piante, insieme a azoto e fosforo. In effetti, dopo l'azoto, il potassio è l'elemento che le piante assorbono in maggiore quantità.

I principali processi di piante dipendono dal potassio, come l'apertura e la chiusura degli stomi, nonché la fotosintesi. Queste sono le aperture microscopiche nelle foglie in cui si verifica lo scambio di gas. Allo stesso modo, il potassio è necessario per la produzione di enzimi e altre proteine.

Produzione di cibo

A causa di quanto sopra, il potassio è di grande importanza per la produzione agricola, quindi viene aggiunto come fertilizzante quando è scarso nel terreno.

Pertanto, la formula del fertilizzante più comune si chiama NPK, che è azoto, fosforo e potassio, per i suoi simboli chimici. In questo senso, l'ottenimento e l'elaborazione del potassio per la produzione di fertilizzanti è un'attività economica pertinente.

Altri usi industriali

Inoltre, il potassio ha innumerevoli usi industriali, poiché viene utilizzato nella produzione di vetro temperato e come additivo alimentare. D'altra parte, il superossido di potassio consente l'approvvigionamento di ossigeno in sottomarini e veicoli spaziali.

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