Syrecykeln är en biogeokemisk övergång av syreatomer mellan olika oxidationstillstånd i joner, molekyler och oxider genom redoxreaktioner i och mellan jordens reservoarer. Ordet syre används för att hänvisa till den vanligaste syreallotropen, diatomiskt syre (O 2 ). Detta beror på att det är en vanlig produkt eller reaktant av många biogeokemiska redoxreaktioner i cykeln. Processer som befinner sig i syrecykeln anses vara geologiska eller biologiska och de utvärderas som antingen en källa (O 2 -produktion) eller sjunka (O 2 -förbrukning).
RESERVOIR
Syre är bland de mest förekommande grundämnena på jorden och det representerar en stor del av varje större reservoar. Jordens överlägset största syrereservoar finns i silikat- och oxidmineralerna i manteln och skorpan. Jordens atmosfär, biosfär och hydrosfär rymmer tillsammans mindre än 0,05 % av jordens totala syremassa. Förutom O 2 finns andra syreatomer närvarande i olika former spridda över hela ytreservoarerna i biomassans molekyler, de inkluderar: H 2 O, CO 2 , CO, H 2 O 2 , NO, NO 2 , H 2 SO 4 , MgO, CaO, PO4 och Si02 .
ATMOSFÄR
Atmosfären består av 20,9 volymprocent syre. Andra molekyler som innehåller syre i atmosfären inkluderar koldioxid, vattenånga, svavel- och kväveoxider och ozon.
BIOSFÄR
Biosfären består av 22 volymprocent syre och den finns mestadels som en komponent av organiska molekyler (C X H X N X O X ) och vattenmolekyler.
HYDROSFÄR
Hydrosfären består av 33 volymprocent syre. Det är mestadels närvarande som en komponent i vattenmolekyler med lösta molekyler inklusive fritt syre och kolsyror (H X CO 3 ).
LITOSFÄR
Litosfären består av 46,6 volymprocent syre. Det finns mestadels som kiseldioxidmineraler (SiO 2 ) och andra oxidmineraler.
KÄLLOR OCH SÄNKAR
Även om det finns många abiotiska källor och sänkor för syre, tillskrivs närvaron av den rikliga koncentrationen av fritt syre i den moderna atmosfären på jorden och havet till syreproduktion från de biologiska processerna för syrehaltig fotosyntes tillsammans med en biologisk sänka som kallas den biologiska pumpen. såväl som den geologiska processen för kolbegravning som involverar plattektonik.
BIOLOGISK PRODUKTION
Den huvudsakliga källan till atmosfäriskt fritt syre är fotosyntes. Den producerar fritt syre och socker från koldioxid och vatten.
6 CO 2 + 6H 2 O + energi→ C 6 H 12 O 6 + 6O 2
Fotosyntetiserande organismer inkluderar växtlivet på land och havens växtplankton.
ABIOTISK PRODUKTION
En ytterligare källa till atmosfäriskt fritt syre kommer från fotolys. Högenergi ultraviolett strålning bryter ner atmosfäriskt vatten såväl som lustgas till komponentatomer.
2H2O + energi→ 4H + O2
2 N 2 O + energi→ 4N + O 2
BIOLOGISK KONSUMTION
Det huvudsakliga sättet genom vilket syre förloras från atmosfären är genom sönderfall och andningsmekanismer där djurliv, såväl som bakterier, förbrukar syre och frigör koldioxid.
ABIOTISK KONSUMTION
Litosfären förbrukar också atmosfäriskt fritt syre genom kemisk vittring såväl som ytreaktioner.