Madde Döngüsü, Ekosistem ve Madde Döngüleri
(Biyojeokimyasal Döngüler)
Canlılar, enerjiye bağımlılık gösterdikleri gibi, 20 kadar elementin varlığına da ihtiyaç duyarlar. Karbonhidratlar, su ve atmosferik C02'den sentezlenebildikleri halde, daha kompleks olan organik maddeler sentezlenebilmesi için fosfor, azot gibi başka elementlere de ihtiyaç vardır. Ayrıca bazı elementler, fotosentez ve diğer biyolojik süreçler için gerekli o-lan organik yapıdaki enzimlerin yapılarına da katılırlar.
Canlılar tarafından çokça ihtiyaç duyulan elementlere makroelementler, çok az ihtiyaç duyulan elementlere de mikroelementler denmektedir. Makroelementler, canlılarda kuru ağırlığın %1'inden fazlasını teşkil eden karbon, oksijen, hidrojen, azot ve fosfor ile kuru ağırlığın %0.2-%1'ni teşkil eden sülfür, potasyum, klor, sodyum, kalsiyum, magnezyum, demir ve bakır gibi elementlerdir. Mikroelementler ise tüm canlılarda bulunmamakla beraber, canlı kuru organik ağırlığının %0.2'sinden azını teşkil eden alümimyum, bor, brom, krom, kobalt, iyot, molibden gibi elementlerdir.
Görüldüğü gibi ekosistemin işlevsel unsurları olan canlılar varlıklarının devamı için ekosistemdeki miktarları sınırlı olan makro ve mikroelementlere ihtiyaç duymaktadırlar. Canlıların gereksinimlerini karşılayabilmeleri için bu elementlerin çevrelerinde sürekli var olması gereklidir. Başka bir deyişle, ekosistemin doğal dengesini koruyabilmesi için, bu maddelerin canlılar tarafından alınarak kullanıldıktan sonra tekrar abiyotik çevreye verilmeleri şarttır. Kimyasal elementlerin veya maddelerin, döngü şeklinde, sürekli ve düzenli olarak çevreden canlılara ve canlılardan da çevreye geçişine biyojeokimyasal döngüler denmektedir. Bu döngüler, bio=canlılar ile jeo=toprak, kaya, su vs. arasında olup, karbon, azot, fosfor ve su gibi çeşitli kimyasalların değişime uğrayarak ekosistemdeki dolaşımını ifade eder.
