Todos los organismos están conformados por elementos comunes como Carbono, Hidrogeno, Oxígeno, Nitrógeno, Fósforo y Azufre; estos elementos a su vez son comunes en los minerales y también están presentes en la atmosfera. A continuación se muestra dónde se encuentran algunos de estos elementos.
Los ciclos biogeoquímicos
El mundo depende del flujo de energía y de la circulación de los materiales a través del ecosistema. Ambas, materia y energía, fluyen juntas a través del ecosistema en forma de materia orgánica e influyen en la abundancia de los organismos, y en la tasa metabólica y complejidad del ecosistema; una no puede ser separada de la otra.
La continua recirculación de materiales, sostenida por un flujo unidireccional de la energía, mantiene a los ecosistemas en funcionamiento.
Hay tres tipos básicos de los ciclos biogeoquímicos:
En estos ciclos la principal reserva de nutrientes está en la atmósfera, en el agua de los océanos y en los organismos vivos. En estos ciclos el reciclaje de los nutrientes es rápido (horas o días). Durante la transformación de la sustancia, ésta cambia de ubicación geográfica. Los ciclos gaseosos son de carácter global, los más importantes son el del nitrógeno (N2), el del oxígeno (O2) y el del carbono (C2) que se presenta en forma de dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4).
Para este tipo de ciclos la reserva de nutrientes está en el suelo, las rocas y los minerales (corteza terrestre). Los elementos en estos ciclos son reciclados más lentamente que en el ciclo gaseoso, transformándose de modo químico y con aportación biológica en un mismo lugar geográfico.
Los elementos son retenidos en las rocas sedimentarias durante largo periodo de tiempo (miles o millones de años). Ejemplos de este tipo de ciclos es el del fósforo y el del azufre. En el ciclo del fósforo éste se libera de la roca y se deposita en los sedimentos de la superficie y del fondo del mar.
Un ciclo híbrido es el del azufre, el cual es en parte gaseoso y en parte sedimentario, debido a que posee reservas no solo en la corteza sino también en la atmósfera.