Cykl tlenowy to biogeochemiczne przejście atomów tlenu między różnymi stopniami utlenienia w jonach, cząsteczkach i tlenkach poprzez reakcje redoks w i pomiędzy zbiornikami ziemi. Słowo tlen jest używane w odniesieniu do najpowszechniejszego alotropu tlenu, tlenu dwuatomowego (O 2 ). Dzieje się tak, ponieważ jest to powszechny produkt lub reagent wielu biogeochemicznych reakcji redoks w cyklu. Procesy będące w obiegu tlenu są uważane za geologiczne lub biologiczne i są oceniane jako źródło (produkcja O 2 ) lub pochłaniacz (zużycie O 2 ).
ZBIORNIKI
Tlen jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków na ziemi i stanowi dużą część każdego większego zbiornika. Zdecydowanie największy rezerwuar tlenu na Ziemi znajduje się w minerałach krzemianowych i tlenkowych płaszcza i skorupy ziemskiej. Atmosfera, biosfera i hydrosfera Ziemi razem zawierają mniej niż 0,05% całkowitej masy tlenu na Ziemi. Oprócz O 2 inne atomy tlenu występują w różnych formach rozsianych po całej powierzchni zbiorników w cząsteczkach biomasy, są to: H 2 O, CO 2 , CO, H 2 O 2 , NO, NO 2 , H 2 SO 4 , MgO, CaO, P04 i Si02 .
ATMOSFERA
Atmosfera składa się z 20,9% objętościowych tlenu. Inne cząsteczki zawierające tlen w atmosferze to dwutlenek węgla, para wodna, tlenki siarki i azotu oraz ozon.
BIOSFERA
Biosfera składa się w 22% objętościowo z tlenu i występuje głównie jako składnik cząsteczek organicznych (C X H X N X O X ) i cząsteczek wody.
HYDROSFERA
Hydrosfera składa się z 33% objętościowych tlenu. Występuje głównie jako składnik cząsteczek wody z rozpuszczonymi cząsteczkami, w tym wolnym tlenem i kwasami węglowymi (H X CO 3 ).
LITOSFERA
Litosfera składa się w 46,6% objętościowo z tlenu. Występuje głównie w postaci minerałów krzemionkowych (SiO 2 ) i innych minerałów tlenkowych.
ŹRÓDŁA I UCIEKI
Chociaż istnieje wiele abiotycznych źródeł i pochłaniaczy tlenu, obecność obfitego stężenia wolnego tlenu we współczesnej atmosferze ziemi i oceanu jest przypisywana produkcji tlenu w biologicznych procesach fotosyntezy tlenowej wraz z biologicznym pochłaniaczem zwanym pompą biologiczną jako a także geologiczny proces zakopywania węgla, który obejmuje tektonikę płyt.
PRODUKCJA BIOLOGICZNA
Głównym źródłem tlenu atmosferycznego jest fotosynteza. Produkuje wolny tlen i cukry z dwutlenku węgla i wody.
6 CO 2 + 6H 2 O + energia→ C 6 H 12 O 6 + 6O 2
Organizmy fotosyntetyzujące obejmują życie roślin na lądzie i fitoplankton oceanów.
PRODUKCJA ABIOTICZNA
Dodatkowe źródło tlenu atmosferycznego pochodzi z fotolizy. Wysokoenergetyczne promieniowanie ultrafioletowe rozkłada wodę atmosferyczną oraz podtlenek azotu na atomy składników.
2 H 2 O + energia → 4 H + O 2
2 N 2 O + energia→ 4N + O 2
SPOŻYCIE BIOLOGICZNE
Głównym sposobem utraty tlenu z atmosfery są mechanizmy rozpadu i oddychania, w których zwierzęta, a także bakterie, zużywają tlen, uwalniając dwutlenek węgla.
SPOŻYCIE ABIOTÓW
Litosfera zużywa również tlen atmosferyczny w wyniku wietrzenia chemicznego, a także reakcji powierzchniowych.