Sammanfattning av Kretslopp och Miljö

Vattnets kretslopp

Nästan 3/4 av jordens yta täcks av hav, men endast ca 2% av allt vatten är sötvatten. Vatten kallas sötvatten när salthalten är mindre än 0,05%, medan saltvatten har en salthalt över 3%. I Östersjön bildas bräckt vatten genom blandning av salt- och sötvatten. Vattnets kretslopp innebär att vatten förflyttas mellan hav och land, där det avdunstar från haven, transporteras av vindar som vattenånga, och sedan faller som nederbörd. En del av nederbörden avdunstar direkt eller tas upp av växter och avges som vattenånga.

Vattnet som hamnar på land kan samlas som ytvatten i sjöar och vattendrag eller tränga ner i marken för att bli grundvatten. Både yt- och grundvatten rinner så småningom ut i havet, vilket koncentrerar salter i havet då de inte följer med när vatten avdunstar.

Kolets kretslopp

Ungefär 0,039% av luften består av koldioxid (CO2). Fotosyntes avväger lagret av koldioxid genom att organismer som växter och alger tar upp koldioxid. Död organisk materia omvandlas till kol genom nedbrytning, och genom förbränning av fossila bränslen (som stenkol, olja och naturgas) frigörs koldioxid till atmosfären. Detta ökar växthuseffekten och utgör ett allvarligt miljöhot. Det förekommer också kemiska reaktioner i havet där koldioxid kan lösas i vatten, vilket bildar kolsyra (H2CO3).

Kvävets kretslopp

Kväve är avgörande för protein och DNA, och växter tar upp kväve i form av nitratjoner (NO3-) och ammoniumjoner (NH4+). Kvävefixerande bakterier omvandlar kvävgas (N₂) till ammoniak (NH3), som är tillgängligt för växter. Människan bidrar till kvävefixering genom att använda gödningsmedel och genom förbränning av fossila bränslen. Denitrifikationsbakterier omvandlar nitratjoner tillbaka till kvävgas, vilket återställer balansen i atmosfären.

Fosforns kretslopp

Fosfor är en viktig komponent i cellmembran och DNA. Förekomsten av fosfor i naturen är mer direkt än kol och kväve, eftersom det inte går genom atmosfären. Fosfor frigörs genom kemisk vittring och tas upp av växter i form av fosfatjoner (H2PO4¯ eller HPO42-). Fosforhaltiga gödningsmedel används därför ofta i jordbruk. Fosfatjoner kan orsaka övergödning i vattendrag när de förorenar sjöar, vilket kan leda till vattenblomning.