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1° Medio · BiologíaOA 3 · Materia y energía en los ecosistemas

Ciclos del agua y del fósforo

Objetivo: Comparar los ciclos del agua y del fósforo, identificando sus reservas, rutas de circulación y el rol de los seres vivos, para comprender la unidad materia–vida en el ecosistema.

para partir

¿Cómo puede el mismo átomo de agua haber estado en una nube, en un río y dentro de tu cuerpo?

Todo en un ecosistema está conectado por el movimiento de la materia. El agua y el fósforo son dos ejemplos que viajan una y otra vez entre el ambiente y los seres vivos. Hoy vamos a compararlos: dónde se guardan, por dónde circulan y qué papel juegan los organismos vivos en cada viaje.

Lluvia de ideas
2:00

¿Qué es un ciclo biogeoquímico?

Un ciclo biogeoquímico es el recorrido que hace un elemento químico entre los componentes vivos (bio) y no vivos (geo) de un ecosistema. La materia no se crea ni se destruye: se recicla constantemente.

Cada ciclo tiene tres ideas clave:

  • Reservas (o reservorios): dónde se acumula el elemento (océanos, rocas, atmósfera…).
  • Rutas de circulación: los procesos que lo mueven de una reserva a otra.
  • Rol de los seres vivos: cómo plantas, animales y microorganismos capturan y liberan el elemento.

El ciclo del agua

El agua circula impulsada por la energía del Sol y la gravedad. Su gran reserva son los océanos (más del 97% del agua del planeta).

NubesOcéanoEvaporaciónPrecipitaciónEscorrentía
Fig. 1 — Movimiento del agua entre océano, atmósfera y continente.

Rol de los seres vivos: las plantas absorben agua por las raíces y la liberan a la atmósfera por transpiración; los animales la incorporan al beber y la devuelven al respirar y excretar.

El ciclo del fósforo

A diferencia del agua, el fósforo no tiene fase gaseosa importante: casi no pasa por la atmósfera. Su gran reserva son las rocas y los sedimentos. Por eso es un ciclo lento y sedimentario.

Rocas(fosfatos)Suelofosfato disueltoPlantasAnimalesDescom-ponedoresmeteorizaciónabsorciónalimentaciónliberan fosfato
Fig. 2 — El fósforo pasa de las rocas a los seres vivos y vuelve al suelo por descomposición.

Rol de los seres vivos: las plantas absorben fosfato disuelto en el suelo; los animales lo obtienen al comer plantas; y los descomponedores devuelven el fósforo al suelo cuando los organismos mueren.

Actividad · Selección múltiple1 punto

¿Cuál es la principal reserva de fósforo en el planeta?

Retroalimentación: El fósforo casi no tiene fase gaseosa, por eso se acumula en rocas y sedimentos. Esto hace que su ciclo sea lento y sedimentario.
Actividad · Verdadero o falso1 punto

El ciclo del agua es impulsado principalmente por la energía del Sol.

Es verdadero: El Sol aporta la energía para la evaporación, que es el motor del ciclo del agua. La gravedad completa el ciclo al provocar la precipitación y la escorrentía.

Actividad · Completa3 puntos

Completa las diferencias entre ambos ciclos:

El ciclo del agua tiene una fase gaseosa importante, mientras que el ciclo del fósforo es principalmente sedimentario. En ambos, los descomponedores reciclan la materia hacia el ambiente.

El agua se mueve por la atmósfera (fase gaseosa); el fósforo, casi no. Los descomponedores son clave en los dos ciclos.
Actividad · Pareo de términos4 puntos

Empareja cada proceso con el ciclo o concepto correcto:

Actividad · Análisis3 puntos

Observa ambos diagramas (Fig. 1 y Fig. 2). ¿Por qué el ciclo del fósforo es mucho más lento que el del agua? Menciona al menos dos razones.

Respuesta modelo

1) El fósforo carece de una fase gaseosa relevante, por lo que no puede desplazarse rápidamente por la atmósfera como el agua. 2) Su reserva principal son las rocas, y liberarlo depende de la meteorización, un proceso geológico muy lento (miles o millones de años). En cambio, el agua se mueve rápido gracias a la energía solar y la gravedad.
Actividad · Cálculo2 puntos

Una planta de tratamiento libera 0,5 mg de fósforo por litro de agua y descarga 20.000 litros al día a un lago. ¿Cuántos gramos de fósforo llegan al lago en una semana?

Respuesta modelo

  1. Fósforo por día = 0,5 mg/L × 20.000 L = 10.000 mg/día.
  2. Convertir a gramos: 10.000 mg ÷ 1000 = 10 g/día.
  3. En una semana (7 días): 10 g/día × 7 = 70 g.

Resultado: 70 gramos de fósforo por semana

síntesis

Para cerrar

Los ciclos biogeoquímicos muestran que la materia se recicla sin cesar entre el ambiente y los seres vivos. El agua circula rápido, impulsada por el Sol, con una gran reserva en los océanos. El fósforo circula lento, guardado en las rocas, sin fase gaseosa. En ambos, la vida —plantas, animales y descomponedores— es parte esencial del recorrido.

Piensa sobre tu aprendizaje

  • ¿Qué idea de esta clase te costó más entender y por qué?
  • Si tuvieras que explicarle a un compañero la diferencia entre ambos ciclos en una frase, ¿qué dirías?
  • ¿Dónde ves estos ciclos en tu vida diaria?

referencias

Bibliografía

  1. 01Ministerio de Educación de Chile (2019). Programa de Estudio Biología, 1° Medio.
  2. 02USGS Water Science School. El ciclo del agua. https://www.usgs.gov
  3. 03Campbell, N. et al. (2021). Biología. Editorial Médica Panamericana.