วัฏจักรฟอสฟอรัส

ฟอสฟอรัส เป็นธาตุที่จำเป็นต่อการดำรงชีพของสิ่งมีชีวิต เพราะเป็นองค์ประกอบของ DNA, RNA และ ATP รวมทั้งในการเจริญเติบโตของพืช การหมุนเวียนของฟอสฟอรัสต่างจากธาตุอื่นที่ไม่มีการหมุนเวียนผ่านรูปที่เป็นก๊าซ ฟอสฟอรัสเป็นธาตุที่มีอยู่ในธรรมชาติน้อยมาก และเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยา เช่น แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด ด้วยเหตุนี้ฟอสฟอรัสจึงถูกใช้หมุนเวียนอยู่ระหว่างสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตในปริมาณที่จำกัด ดังนั้นฟอสฟอรัส จึงเป็นปัจจัยที่จำกัดจำนวนสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศหลายชนิด

การหมุนเวียนระหว่างสิ่งมีชีวิต

ฟอสฟอรัสส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของหินฟอสเฟตหรือแร่ฟอสเฟต เมื่อถูกกัดกร่อนโดยน้ำ การชะล้างโดยฝน และกระแสลมปะปนอยู่ในดิน จะกลายเป็นรูปที่ละลายน้ำได้ ซึ่งพืชสามารถนำไปใช้ และ จะถูกถ่ายทอดไปในระบบนิเวศตามห่วงโซ่อาหาร เมื่อพืชตายลงก็จะถูกย่อยสลายโดยแบคทีเรียกลุ่ม Phosphatizing Bacteria ให้อยู่ในรูปที่ละลายน้ำได้ ส่วนนี้นอกจากพืชนำไปใช้โดยตรงแล้ว ยังถูกกระบวนการชะล้างพัดพาลงสู่ทะเล

การหมุนเวียนในมหาสมุทร

ฟอสฟอรัสที่ไม่ถูกดูดซับจะไหลไปรวมกันในมหาสมุทร ลงไปปะปนอยู่ในดินตะกอนทั้งทะเลลึกและตื้น และถูกสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ ในทะเลนำมาใช้ถ่ายทอดไปตามห่วงโซ่อาหารจนถึงปลาขนาดใหญ่และนกทะเล เมื่อสัตว์พวกนี้ตายลงเกิดการสะสมเป็นแหล่งสะสมชนิดกัวโน (Guano) ซึ่งเกิดจากการสะสมตัวของมูลนกและกระดูกนกเช่นเดียวมูลค้างคาว ธาตุไนโตรเจนที่เกิดร่วมอยู่ด้วยในมูลสัตว์เหล่านี้ละลายน้ำได้ดีมากจึงถูกพัดพาไปหมด คงเหลือไว้แต่ธาตุฟอสฟอรัสที่สลายตัวยาก นำมาใช้ไม่ได้ จนกระทั่งดินตะกอนกลายเป็นดินบนพื้นโลก จากนั้นจะเริ่มวัฏจักรใหม่ใหม่ อีกครั้ง

ปัญหาของฟอสฟอรัส

ฟอสฟอรัสถือเป็นธาตุอาหารจำกัดบนพื้นดิน เพราะจะได้ฟอสฟอรัสจากการชะล้างเท่านั้น ในการเกษตรกรรมจะใช้ปุ๋ยฟอสเฟตในรูปของสารประกอบอนินทรีย์ แต่ถ้าปุ๋ยเหล่านี้ถูกชะล้างลงส่แหล่งน้ำมาก จะเกิดการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของพืชน้ำ เกิดปรากฏการณ์ยูโทรฟิเคชั่น (Eutrophication) ตามมา

อ้างอิง

• Mackenzie, F.T. 1995. Biogeochemistry In Encyclopedia of Environmental Biology. W.A. Nierenberg, editor. San diago: Academic Press, Inc. pp. 261-267, 270

แหล่งข้อมูลอื่น

• Part III of "Matter cycles": The phosphorus cycle, Lenntech Water treatment & air purification, Holding B.V. 2006
• Environmental Literacy Council - Phosphorus Cycle
• Monitoring and assessing water quality, section 5.6 Phosphorus - EPA่่่่่่่่่่่่่่่่่ท้่กพะเหำเหำพเะกพ่าีัสาัะพหำผไพะัีาัีาัีาัีาร่ี้เดะพพพพพพพพพพพพพพ่าส