CICLO BIOGEOQUÍMICO DEL HIDRÓGENO UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA AMBIENTAL PLANIFICACIÓN Y CONTROL DE LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL CICLO BIOGEOQUÍMICO DEL HIDRÓGENO DOCENTE: ING. WALDO VARGAS BALLESTER ALUMNA: ZÁRATE CORTEZ MAURA NINOSKA

Introducción Ciclo biogeoquímico Hidrógeno Se denomina ciclo biogeoquímico al movimiento de cantidades masivas de carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, calcio, sodio, azufre, fósforo, potasio, y otros elementos entre los seres vivos y el ambiente, mediante una serie de procesos de producción y descomposición. Hidrógeno El hidrógeno puede formar compuestos con la mayoría de los elementos y está presente en el agua y en la mayoría de los compuestos orgánicos. El isótopo del hidrógeno más común en la naturaleza, conocido como protio (término muy poco usado), tiene un solo protón y ningún neutrón. (H+)

Ciclo biogeoquímico del hidrógeno El hidrógeno es poco abundante en la atmósfera terrestre debido a que su reducida masa molecular hace difícil su retención gravitatoria. pH y acidificación del suelo: Es la tendencia del complejo de cambio del suelo de cargarse con más cantidad de H+

Ciclo biogeoquímico del hidrógeno El ciclo del carbono y el hidrógeno La formación de metano (CH4) a partir de carbono e hidrógeno es llevada a cabo por arqueobacterias (bacterias metanógenas).

El ciclo del hidrógeno y el nitrógeno En la etapa de fijación de nitrógeno: Proceso de reducción del N2 atmosférico, no asimilable, a NH4+ asimilable por las plantas y, a través de ellas, por toda la cadena trófica. El ciclo del hidrógeno y el azufre Ciertos tipos de bacterias son capaces de extraer el azufre de compuestos orgánicos obteniendo H2S en condiciones anaerobias.

Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son: Se trata de un ciclo biogeoquímico en el que hay una intervención mínima de reacciones químicas, y el agua solamente se traslada de unos lugares a otros o cambia de estado físico. Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son: Evaporación Condensación Precipitación Infiltración Escorrentía Circulación subterránea Fusión Solidificación

El hidrógeno en las plantas Agua  Constituye el medio necesario para que se puedan disolver nutrientes El hidrógeno, a través de los llamados puentes de hidrógeno, sirve también para unir las distintas fibras (celulosa) de la pared celular.

El hidrógeno en los animales y el ser humano Alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células está constituida por cuatro elementos, C, H, O, N. Los bioelementos primarios son los elementos indispensables para formar las biomoléculas orgánicas como: Glúcidos  fuente de energía Lípidos  reserva energética Proteínas  inmunológica Ácidos nucleicos  ARN y ADN

Litosfera- atmósfera- hidrosfera (%) La siguiente tabla muestra la proporción de algunos bioelementos en el cuerpo humano comparada con la que tienen en el resto de la Tierra: Elemento Litosfera- atmósfera- hidrosfera (%) Cuerpo humano (%) Oxígeno (O) 50,02 62,81 Carbono (C) 0,18 19,37 Hidrógeno (H) 0,95 9,31 Nitrógeno (N) 0,03 5,14 Calcio (Ca) 3,22 1,38 Fósforo (P) 0,11 0,64 Azufre (S) 0,63 Sodio (Na) 2,36 0,26 Potasio (K) 2,28 0,22 Cloro (Cl) 0,20 Magnesio (Mg) 2,08 0,04 Flúor (F) 0,10 0,009 Hierro (Fe) 4,18 0,005 Aluminio (Al) 7,30 0,001 Manganeso (Mn) 0,08 0,0001 Silicio (Si) 25,80 —

Efectos del hidrógeno en la salud Inhalación: Altas concentraciones de este gas pueden causar un ambiente deficiente de oxígeno. Los individuos que respiran esta atmósfera pueden experimentar síntomas que incluyen dolores de cabeza, pitidos en los oídos, mareos, somnolencia, inconsciencia, náuseas, vómitos y depresión de todos los sentidos.

Cambio climático y ciclo del hidrógeno En todos los ecosistemas, las comunidades microbianas son más sensibles que las plantas y los animales a las alteraciones en las condiciones ambientales, por lo que los cambios previstos en la temperatura y en los patrones de precipitación podrían tener una gran influencia en los ciclos de los nutrientes que controlan estas comunidades.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN