Beberapa komponen utama biogeokimia adalah sebagai berikut:
Istilah Biogeokimia didefinisikan sebagai studi tentang bagaimana sistem kehidupan mempengaruhi, dan dikendalikan oleh, geologi dan kimia bumi. Jadi biogeokimia mencakup banyak aspek dunia abiotik dan biotik yang kita tinggali. Ada beberapa prinsip dan alat utama yang digunakan ahli geokimia untuk mempelajari sistem bumi.
Gambar Courtesy: biochem.uwo.ca/fac/yang/coloured_test_tubes.jpg
Sebagian besar masalah lingkungan utama yang kita hadapi di dunia kita saat ini dapat dianalisis menggunakan prinsip dan alat biogeokimia. Masalah-masalah tersebut antara lain pemanasan global, hujan asam, pencemaran lingkungan, dan meningkatnya gas rumah kaca. Prinsip dan alat yang kami gunakan dapat dipecah menjadi 3 komponen utama: rasio elemen, keseimbangan massa, dan siklus elemen.
1. Rasio Elemen:
Dalam sistem biologis, kami menyebut elemen penting sebagai “konservatif”. Unsur-unsur ini seringkali merupakan nutrisi. Yang kami maksud dengan “konservatif” adalah bahwa suatu organisme hanya dapat mengubah sedikit jumlah unsur-unsur ini dalam jaringannya jika ingin tetap dalam keadaan sehat. Sebagai contoh, pada alga yang sehat unsur C, N, P, dan Fe memiliki rasio berikut, yang disebut rasio Redfield sesuai nama ahli kelautan yang menemukannya:
C: N: P: Fe=106: 16: 1:0,01
Begitu kita mengetahui rasio ini, kita dapat membandingkannya dengan rasio yang kita ukur dalam sampel alga untuk menentukan apakah alga kekurangan salah satu nutrisi pembatas ini.
2. Neraca Massa:
Alat penting lainnya yang digunakan ahli biokimia adalah persamaan neraca massa sederhana untuk menggambarkan keadaan suatu sistem. Dengan menggunakan pendekatan kesetimbangan massa kita dapat menentukan apakah sistem berubah dan seberapa cepat sistem berubah. Persamaannya adalah:
PERUBAHAN BERSIH = INPUT + OUTPUT + PERUBAHAN INTERNAL
Dalam persamaan ini perubahan bersih dalam sistem dari satu periode waktu ke periode lain ditentukan oleh apa inputnya, apa outputnya, dan apa perubahan internal dalam sistem itu.
3. Elemen Bersepeda:
Siklus elemen menjelaskan di mana dan seberapa cepat elemen bergerak dalam suatu sistem. Ada dua kelas umum sistem tertutup dan sistem terbuka. Sistem tertutup mengacu pada sistem di mana input dan output dapat diabaikan dibandingkan dengan perubahan internal.
Contoh sistem seperti itu akan mencakup botol, atau seluruh dunia kita. Ada dua cara untuk menggambarkan perputaran material dalam sistem tertutup ini, baik dengan melihat laju pergerakan atau jalur pergerakan.
- Tingkat = jumlah siklus / waktu saat tingkat meningkat, produktivitas meningkat
- Jalur-penting karena berbagai reaksi yang mungkin terjadi
Dalam sistem terbuka ada input dan output serta siklus internal. Dengan demikian kita dapat menggambarkan laju pergerakan dan jalurnya, seperti yang kita lakukan untuk sistem tertutup, tetapi kita juga dapat mendefinisikan konsep baru yang disebut waktu tinggal. Waktu tinggal menunjukkan berapa lama rata-rata suatu elemen tetap berada di dalam sistem sebelum meninggalkan sistem.
- Nilai
- Jalur
- Waktu tinggal, Rt
Rt = jumlah total materi / laju keluaran materi
(Perhatikan bahwa “satuan” dalam perhitungan ini harus dibatalkan dengan benar)
