El ciclo del oxígeno es una transición biogeoquímica de átomos de oxígeno entre varios estados de oxidación en iones, moléculas y óxidos a través de reacciones redox en y entre los depósitos de la tierra. La palabra oxígeno se usa para referirse al alótropo de oxígeno más común, el oxígeno diatómico (O 2 ). Esto se debe a que es un producto o reactivo común de muchas reacciones redox biogeoquímicas en el ciclo. Los procesos que están en el ciclo del oxígeno se consideran geológicos o biológicos y se evalúan como fuente (producción de O 2 ) o sumidero (consumo de O 2 ).
DEPÓSITOS
El oxígeno es uno de los elementos más abundantes en la tierra y representa una gran parte de cada reservorio importante. Con mucho, la mayor reserva de oxígeno de la Tierra se encuentra en los minerales de silicato y óxido del manto y la corteza. La atmósfera, la biosfera y la hidrosfera de la tierra juntas contienen menos del 0,05% de la masa total de oxígeno de la tierra. Además del O 2 , otros átomos de oxígeno están presentes en diferentes formas repartidos por toda la superficie de los depósitos en las moléculas de biomasa, entre ellos: H 2 O, CO 2 , CO, H 2 O 2 , NO, NO 2 , H 2 SO 4 , MgO, CaO, PO 4 y SiO 2 .
ATMÓSFERA
La atmósfera está compuesta por un 20,9% de oxígeno en volumen. Otras moléculas que contienen oxígeno en la atmósfera son el dióxido de carbono, el vapor de agua, los óxidos de azufre y nitrógeno y el ozono.
BIOSFERA
La biosfera está compuesta por un 22% de oxígeno en volumen y está presente principalmente como componente de moléculas orgánicas (C X H X N X O X ) y moléculas de agua.
HIDROSFERA
La hidrosfera está compuesta por un 33% de oxígeno en volumen. Está presente principalmente como un componente de las moléculas de agua con moléculas disueltas que incluyen oxígeno libre y ácidos carbónicos (H X CO 3 ).
LITOSFERA
La litosfera está compuesta por un 46,6% de oxígeno en volumen. Está presente principalmente como minerales de sílice (SiO 2 ) y otros minerales de óxido.
FUENTES Y SUMIDORES
Si bien existen muchas fuentes abióticas y sumideros de oxígeno, la presencia de la profusa concentración de oxígeno libre en la atmósfera moderna de la tierra y el océano se atribuye a la producción de oxígeno a partir de los procesos biológicos de la fotosíntesis oxigénica junto con un sumidero biológico llamado bomba biológica como así como el proceso geológico de entierro de carbono que involucra la tectónica de placas.
PRODUCCIÓN BIOLÓGICA
La principal fuente de oxígeno libre atmosférico es la fotosíntesis. Produce oxígeno libre y azúcares a partir de dióxido de carbono y agua.
6 CO 2 + 6H 2 O + energía→ C 6 H 12 O 6 + 6O 2
Los organismos que realizan la fotosíntesis incluyen la vida vegetal en la tierra y el fitoplancton de los océanos.
PRODUCCIÓN ABIÓTICA
Una fuente adicional de oxígeno libre atmosférico proviene de la fotólisis. La radiación ultravioleta de alta energía descompone el agua atmosférica y el óxido nitroso en átomos componentes.
2 H 2 O + energía→ 4H + O 2
2 N 2 O + energía→ 4N + O 2
CONSUMO BIOLÓGICO
La principal forma en que se pierde el oxígeno de la atmósfera es a través de los mecanismos de descomposición y respiración en los que la vida animal, así como las bacterias, consumen oxígeno y liberan dióxido de carbono.
CONSUMO ABIÓTICO
La litosfera también consume oxígeno libre atmosférico por meteorización química y reacciones superficiales.
