Siklus Oksigen: Pengertian, Proses Penggunaan, dan Tahapan Siklus Oksigen

Table of Contents

Siklus Oksigen

Pengertian Siklus Oksigen

Oksigen dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) adalah gas dengan rumus O2, tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau, merupakan komponen dari kerak bumi; zat asam; unsur dengan nomor atom 8, berlambang O, dan bobot atom 15,9994. Oksigen dalam bahasa Latin Oxygenium, atau zat asam, terkadang disebut juga sebagai zat pembakar.

Dalam tabel periodik, oksigen merupakan unsur nonlogam golongan VIA (kalkogen) dan dapat dengan mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya (utamanya menjadi oksida). Pada temperatur dan tekanan standar, dua atom oksigen berikatan menjadi O (dioksigen), gas yang tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau.

Siklus oksigen adalah salah satu siklus biogeokimia yang menggambarkan proses pertukaran dari oksigen dalam bentuk gas O2 yang terdapat di atmosfer dan oksigen yang terikat secara kimia dalam CO2, H2O dan dari bahan-bahan organik lainnya. Terdapat beberapa komponen yang berperan dalam siklus oksigen di antaranya pada tanaman.

Tanaman dapat menggunakan bantuan sinar matahari untuk mengubah karbondioksida dan air menjadi karbohidrat dan oksigen dalam proses fotosintesis. Selanjutnya pada oksigen dalam air, di mana oksigen terlarut ini berguna untuk mendukung kehidupan akuatik di dalamnya.

Terakhir adalah pada organisme, organisme menggunakan oksigen dalam berbagai bentuk. Mereka berperan dalam siklus, dimulai dengan karbondioksida di atmosfer, kemudian tanaman menerima dan menggabungkan dengan air setelah itu dibuat molekul gula dan oksigen.

Melalui proses metabolisme organisme seperti hewan atau manusia, molekul gula dan udara digunakan dan terurai kemudian menjadi karbondioksida kembali.

Proses Penggunaan Oksigen

1. Pernapasan (respirasi). Semua hewan dan tumbuhan menggunakan oksigen ketika mereka bernapas. Mereka menghirup oksigen dan bernapas dengan mengeluarkan karbon dioksida.
2. Dekomposisi. Ketika tumbuhan dan hewan mati, mereka membusuk. Proses ini menggunakan oksigen dan melepaskan karbon dioksida.
3. Berkarat (oksidasi). Ketika sesuatu berkarat mereka menggunakan oksigen.
4. Pembakaran. Ada tiga hal yang diperlukan untuk terjadi pembakaran: oksigen, bahan bakar, dan panas. Tanpa oksigen Anda tidak bisa memiliki api. Ketika hal membakar, mereka menggunakan oksigen dan menggantinya dengan karbon dioksida.

Tahapan Siklus Oksigen

Tumbuhan melalui proses fotosintesisnya merupakan penghasil sebagian besar oksigen yang kita hirup. Pada proses tersebut, pohon menggunakan karbondioksida, sinar matahari, dan air untuk menghasilkan energi.

Selain itu, pada proses fotosintesis pepohonan juga menghasilkan oksigen yang dilepas ke udara. Penguapan air oleh sinar matahari juga dapat menghasilkan oksigen meskipun dalam jumlah sedikit.
1. Karbondioksida Masuk – Oksigen Keluar
Daur oksigen tidak dapat lepas dari proses fotosintesis. Pada proses fotosintesis, air dan karbondioksida diubah menjadi energi, gula dan oksigen. Contohnya pohon pada ekosistem hutan, rumput abadi pada ekosistem padang rumput sabana, alga pada ekosistem perairan air tawar dan fitoplankton pada ekosistem laut.

Organisme fotosintetik menjadi dasar dari rantai makanan karena dapat menghasilkan makanan bagi diri sendiri dengan menggunakan energi sinar matahari, dan juga sumber oksigen yang dibutuhkan organisme lain.

2. Oksigen Masuk – Karbondioksida Keluar
Organisme fotosintetik disebut produsen karena dapat menghasilkan makanan bagi diri sendiri. Kelompok utama lain dari organisme adalah konsumen, di mana organisme konsumen mengonsumsi organisme produsen atau mengonsumsi organisme yang mengonsumsi organisme produsen. Contohnya adalah rusa pada ekosistem hutan dan ikan di ekosistem perairan.

Secara umum, organisme konsumen adalah organisme aerobik yang harus menghirup oksigen untuk mempertahankan reaksi seluler yang melepaskan energi yang terkandung dalam molekul makanan.

Reaksi-reaksi tersebut kemudian menghasilkan limbah karbondioksida. Sehingga secara alami akan muncul hubungan yang seimbang antara siklus oksigen dan siklus karbon, dan sebaliknya.

3. Aerobik & Aerasi Tanah
Ekosistem alami yang terganggu dapat mempertahankan produktivitas biologis dalam jangka panjang. Hal itu dikarenakan mayoritas nutrisi secara tetap terjaga. Komponen pentingnya yaitu pengurai, seperti serangga, jamur, rayap, bakteri dan makhluk lain yang mengonsumsi organisme mati dan residu organik lainnya.

Organisme tersebut menangkap nutrisi yang terkandung dalam bahan organik. Kecuali beberapa jenis bakteri pengurai yang bersifat seperti organisme konsumen. Bakteri tersebut harus menyerap oksigen untuk mempertahankan proses kehidupan mereka.

Organisme pengurai berperan dalam siklus oksigen ekosistem darat tertentu, karena dapat membantu mencampur oksigen ke dalam tanah. Peningkatan aerasi ini akan meningkatkan kesuburan tanah dan akan memberikan manfaat untuk tanaman dalam proses fotosintesis sehingga menghasilkan lebih banyak oksigen.

Oksigen yang terkandung pada atmosfer bumi jumlahnya sekitar 21% oksigen. Oksigen dimanfaatkan oleh organisme dalam proses respirasi, di mana akan menghasilkan karbondioksida dan uap air.
C6 H12 O6 + 6O2 -> 6 CO2 + 6 H2O + energi

Air metabolik yang terbentuk ditambahkan ke semua air lainnya dalam organisme hidup, sebab itu terdapat 3 kemungkinan keadaan. Kemungkinan pertama dikeluarkan dan ditambahkan ke air lingkungan. Kemudian kemungkinan kedua, yakni dapat digunakan sebagai bahan penyusun untuk pembentukan materi hidup yang lebih kompleks.

Terakhir, air akan dikonsumsi oleh organisme bersama dengan karbondioksida sebagai bahan baku untuk fotosintesis. Dalam proses ini oksigen dibebaskan yang ditunjukkan pada persamaan berikut:
6 CO2 + 6 H2O + energi cahaya

Oksigen bebas kemungkinan akan digunakan kembali dalam proses respirasi atau dikembalikan ke lingkungan sebagai molekul oksigen atmosfer.

Sehingga oksigen yang masuk ke dalam organisme akan melalui proses fotosintesis. Jika terjadi intervensi, kemungkinan terdapat langkah yang dilalui dalam siklus akan tergabung dalam air. Dalam bentuk ini dapat terjadi gabungan dengan siklus air atau secara tidak langsung dengan siklus karbon.

Siklus oksigen secara singkat dapat dipahami dengan mudah melalui poin-poin berikut di antaranya,
1. Proses fotosintesis tumbuhan dan alga menyerap karbondioksida (CO2) dan menghasilkan oksigen (O2) yang dilepaskan ke atmosfer
2. Kemudian oksigen (O2) dihirup oleh manusia dan hewan melalui respirasi atau proses pernapasan
3. Oksigen digunakan oleh manusia dan hewan sebagai bahan bakar sari makanan dalam proses metabolisme tubuh
4. Metabolisme manusia dan hewan menghasilkan karbondioksida (CO2) yang kemudian dilepaskan ke atmosfer
5. Kegiatan industri juga memanfaatkan oksigen tersedia dan membuang karbondioksida (CO2) ke atmosfer sebagai limbah industri
6. Senyawa hasil respirasi makhluk hidup dan pembakaran industri adalah karbondioksida (CO2) dan air (H2O). Kedua senyawa ini kemudian digunakan kembali oleh tumbuhan dalam proses fotosintesis.
7. Kemudian proses berlanjut dimulai dari proses pertama

Dari berbagai sumber

Download