Seperti kita ketahui, udara adalah campuran gas. Udara di atmosfer terdiri dari gas yang berbeda, yaitu nitrogen (78%), oksigen (21%), argon dan gas jejak lainnya ((1%).
Menurut sejarah Bumi, gas oksigen pertama kali diperkenalkan oleh cyanobacteria melalui proses fotosintesis. Sebelumnya, sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu, tidak ada kehidupan di planet bumi karena atmosfer tanpa oksigen. Kemudian, ada peningkatan bertahap dalam kadar oksigen dan pada Periode Karbon – 299 juta tahun yang lalu, oksigen mencapai tingkat yang mirip dengan perkiraan saat ini.
Saat ini, oksigen tersedia secara bebas di udara, dan juga larut dalam air. Ini adalah gas kedua yang paling berlimpah yang ada di atmosfer dan juga unsur paling umum dari tubuh manusia. Ini memainkan peran penting dalam sebagian besar bentuk kehidupan di Bumi dan juga berfungsi sebagai elemen penting dalam biomolekul seperti protein, dan asam nukleat.
Baca terus untuk mengetahui lebih lanjut tentang oksigen, penggunaannya, produksi, dan bagaimana daur ulang dalam pola siklik.
Apa itu Siklus Oksigen?
Siklus oksigen, bersama dengan siklus karbon dan siklus nitrogen memainkan peran penting dalam keberadaan kehidupan di bumi.
Siklus oksigen adalah proses biologis yang membantu dalam mempertahankan tingkat oksigen dengan bergerak melalui tiga bidang utama bumi yaitu:
- Atmosfer
- Litosfer
- Lingkungan.
Siklus oksigen adalah salah satu siklus biogeokimia yang menjelaskan pergerakan gas oksigen di atmosfer, ekosistem, biosfer, dan litosfer. Siklus oksigen saling berhubungan dengan siklus karbon.
Atmosfer adalah lapisan gas yang ada di atas permukaan bumi. Jumlah seluruh ekosistem Bumi membuat biosfer. Litosfer, yang merupakan bagian luar yang padat bersama dengan kerak bumi dan merupakan reservoir oksigen terbesar.
Tahapan Siklus Oksigen
Langkah-langkah yang terlibat dalam siklus oksigen adalah:
- Tahap-1: Semua tumbuhan hijau selama proses fotosintesis, melepaskan oksigen kembali ke atmosfer sebagai produk sampingan.
- Tahap-2: Semua organisme aerobik menggunakan oksigen bebas untuk respirasi.
- Tahap-3: Hewan menghembuskan karbon dioksida kembali ke atmosfer yang lagi-lagi digunakan oleh tanaman selama fotosintesis. Sekarang oksigen seimbang di atmosfer.
Penggunaan Oksigen
Empat proses utama yang menggunakan oksigen atmosfer adalah:
- Bernapas- Ini adalah proses fisik, di mana semua organisme hidup termasuk tanaman, hewan, dan manusia menghirup oksigen dari lingkungan luar ke dalam sel-sel organisme dan menghembuskan karbon dioksida kembali ke atmosfer.
- Dekomposisi: Ini adalah salah satu proses alami dan paling penting dalam siklus oksigen dan terjadi ketika suatu organisme mati. Hewan atau tumbuhan yang mati membusuk ke tanah, dan bahan organik bersama dengan karbon, oksigen, air dan komponen lainnya dikembalikan ke tanah dan udara. Proses ini dilakukan oleh invertebrata termasuk jamur, bakteri dan beberapa serangga yang secara kolektif disebut sebagai pengurai. Seluruh proses membutuhkan oksigen dan melepaskan karbon dioksida.
- Pembakaran: Ini juga merupakan salah satu proses paling penting yang terjadi ketika salah satu bahan organik termasuk bahan bakar fosil, plastik dan kayu, dibakar di hadapan oksigen dan melepaskan karbon dioksida ke atmosfer.
- Karat: Proses ini juga membutuhkan oksigen. Ini adalah pembentukan oksida yang juga disebut oksidasi. Dalam proses ini, logam seperti karat besi atau paduan ketika mereka terkena uap air dan oksigen untuk waktu yang lama dan senyawa oksida baru dibentuk oleh kombinasi oksigen dengan logam.
Produksi Oksigen
- Tumbuhan: Pencipta oksigen terkemuka adalah tumbuhan melalui proses fotosintesis. Fotosintesis adalah proses biologis dimana semua tanaman hijau mensintesis makanan mereka di hadapan sinar matahari. Selama fotosintesis, tanaman menggunakan sinar matahari, air, karbon dioksida untuk membuat energi dan gas oksigen dibebaskan sebagai produk sampingan dari proses ini.
- Sinar matahari: Sinar matahari juga menghasilkan oksigen. Beberapa gas oksigen diproduksi ketika sinar matahari bereaksi dengan uap air di atmosfer.
Beberapa Fakta Menarik tentang Oksigen
- Fitoplankton adalah salah satu penghasil oksigen yang paling signifikan, diikuti oleh tanaman dan pepohonan terestrial.
- Oksigen juga diproduksi ketika sinar matahari bereaksi dengan uap air yang ada di atmosfer.
- Sejumlah besar oksigen disimpan dalam kerak bumi dalam bentuk oksida, yang tidak dapat digunakan untuk proses respirasi karena tersedia dalam keadaan gabungan.
Peranan Siklus Oksigen
Seperti kita ketahui, Oksigen adalah salah satu komponen paling penting dari atmosfer Bumi. Ini terutama diperlukan untuk:
- Pernafasan
- Pembakaran
- Mendukung kehidupan air
- Dekomposisi limbah organik.
Oksigen adalah elemen penting yang diperlukan untuk kehidupan, namun, dapat menjadi racun bagi beberapa bakteri anaerob (terutama anaerob obligat).
Siklus oksigen terutama terlibat dalam menjaga tingkat oksigen di atmosfer. Seluruh siklus dapat diringkas sebagai, siklus oksigen dimulai dengan proses fotosintesis di hadapan sinar matahari, melepaskan oksigen kembali ke atmosfer, di mana manusia dan hewan menghirup oksigen dan menghirup karbon dioksida, dan kembali menghubungkan kembali ke tanaman. Ini juga membuktikan bahwa siklus oksigen dan karbon terjadi secara independen dan saling berhubungan satu sama lain.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
1. Apa yang dimaksud Siklus oksigen?
Siklus oksigen adalah siklus biogeokimia yang terlibat dalam sirkulasi atom oksigen yang ada di bumi melalui serangkaian proses rumit.
2. Apa itu siklus biogeokimia?
Siklus biogeokimia adalah proses perpindahan atau perputaran materi ke seluruh bidang biotik dan abiotik ekosistem
3. Apa reservoir utama oksigen?
Reservoir oksigen utama adalah:
- Atmosfer
- Lingkungan
- Hidrosfer
- Litosfer
