της Δήμητρας Σπανού καθηγήτριας χημικού του 1ου Γυμνασίου Δάφνης
Αν δεν υπήρχε καμία άλλη ουσία πέρα από τις ουσίες που έχουν συσταθεί από τη φύση, τότε η φυσική θα ήταν η πρώτη επιστήμη. Αν όμως υπάρχει κάποια ουσία ακίνητη, τότε η επιστήμη που την μελετά θα προηγείται της φυσικής και θα είναι η πρώτη φιλοσοφία· και θα είναι καθολική επιστήμη, ακριβώς γιατί είναι πρώτη (Μετά τα φυσικά E 1026a27-32). Από τον Αριστοτέλη
Η υψηλής ποιότητας , μονοσήμαντη και μονοδιάστατη ροή ενέργειας από τον ήλιο προς την επιφάνεια της Γης αποτελεί την βασική αιτία της δημιουργίας του γήϊνου φυσικού περιβάλλοντος, που μετά από εκατομύρια χρόνια εξέλιξης από όταν ακόμα ήταν μια αέρια πυρωμένη μάζα φυσικοχημικοί γεωλογικοί παράγοντες έπαιξαν ρόλο στην πορεία
του σχηματισμού και της διαμόρφωσης , της λιθόσφαιρας, της ατμόσφαιρας, της υδρόσφαιρας.
Στο ήδη ανάλογα διαμορφωμένο γήϊνο περιβάλλον σε κάποιες περιοχές και σε κάποιες κατάλληλες συνθήκες τους χημικοί και γεωλογικοί παράγοντες συνδυάστηκαν και υποστηρίξαν την ανάπτυξη και η εξέλιξη της βιόσφαιρας που περιλαμβάνει και στηρίζει τους ζωντανούς οργανισμούς και τα μέρη που ζουν.
Από 91 τα φυσικά στοιχεία του περιβάλλοντος που δεν διασπώνται αυθόρμητα και που μαζί με τις ενώσεις τους, δημιουργούν τον φυσικό περιβάλλον μαποτελούν ποσοστόόνο 20-30 παίρνουν μέρος στην βιόσφαιρα.
Από αυτά μόλις 6 ήτοι: ο άνθρακας, το οξυγόνο, το υδρογόμο, το άζωτο, το θείο και οι μεταλλικές ουσίες αποτελούν το 95% της μάζας των ζωντανών οργανισμών και το 97% στον ανθρώπινο οργανισμό, σχημστίζοντας πολλές χημικές ενώσεις και σύμπλοκα.
Η βιόσφαιρα του πλανήτη μας περιέχει ένα πλήθος από οικοσυστήματα που αποτελούνται από ζωντανά και όχι ζωντανα στοιχεία και συμπεριλαμβάνονται περιβαλλοντικοί και άλλοι παράγοντες όπως η θερμοκρασία , υγρασία τροφή, ομαδικότητα κ.λ.π.
Η ροή και ανακύκλυση ενέργειας και ύλης γίνεται με τους βιογεωχημικούς κύκλους
Οι βιογεωχημικοί κύκλοι περιλαμβάνουν α. φυσικούς μετασχηματισμούς όπως διάλυση, κατακρήμνηση, αεριοποίηση και ενσωμάτωση
β. χημικές μετατροπές όπως βιοσύνθεση, βιοδιάσπαση, οξειδοαναγωγή και βιομετατροπές
γ. συνδυασμόυς φυσικών και χημικών μετατροπών που μπορούν να προξενίσουν μετάθεση υλικών στον χώρο όπως ιζηματοποίηση , εξαέροση κ.α.
Με τον τρόπο αυτό η παραγώμενη ενέργεια απορροφάται, μετατρέπεται και παροδικά αποθηκεύεται και διασκορπίζεται με τέτοιο τρόπο ώστε να συμβαίνει ενεργειακή ροή ή ροή ενέργειας που είναι απαραίτητη για την λειτουργία των οικοσυστημάτων.
Οι μεταβολές της γης (γεωλογικές) διαμέσου γεωλογικών περιόδων φαίνεται να είναι μονοδιάστατες όπως η μεταβολή στην πρώϊμη γήϊνη ατμόσφαιρα επικρατούν αναγωγικές συνθήκες με την βοήθεια των πρώτων φωτοσυνθετικών οργανισμών που παράγουν οξυγόνο , οι ατμοσφαιρικές συνθήκες μετατρέπονται σε οξειδωτικές
Αντίθετα οι βιοχημικές διεργασίες έτειναν να έχουν κυκλική διάταξη που οδηγούσε σε δυναμικές ισορροπίες μεταξύ των διαφόρων τύπων υλικών πράγμα που έδωσε στην γη την σημερινή της βιοποικιλότητα.
Αυτή ροή της ενέργειας μέσα από κυκλικές διαδικασίες συνεπάγει μια διαρκή ποιοτική και ποσοτική μεταβολή των σχέσεων που αναπτύσσονται μεταξύ των παραγόντων ενός οικοσυστήματος.
Στις κυκλικές αυτές διεργασίες ροής ενέργειας και ύλης, που απλά συμβαίνει μια βιογεωχημική ανακύκλωση των υλικών, συμμετέχουν αβιοτικά στοιχεία, οργανισμοί και μικροοργανισμοί .
Για να παρακολουθήσουμε τους κύκλους αυτούς παρακολουθούμε συνήθως την πορεία μιας απλής ουσίας και κυριως ενος χημικού στοιχείου. Λίγο ως πολύ πολλά χημικά στοιχεία συμμετέχουν σε τέτοιους κύκλους. Παρατηρείται η ένταση και ο ρυθμός που συμμετέχουν εξαρτάται από την συμμετοχή τους στην βιόσφαιρα.
Τα βιογενή στοιχεία που κυριαρχούν στουν ζωντανούς οργανισμούς, ήτοι ο άνθρακας, το οξυγόνο, το υδρογόνο, το άζωτο το θείο ο φωσφόρος και μέταλλα δίνουν εντονότερους, καθαρότερους και ομαλότερους γεωβιοχημικούς κύκλους : ο κύκλος του άνθρακα, ο κύκλος του αζώτου, ο κύκλος του θείου κ.λ.π. 
Δευτερεύοντα στοιχεία (Μαγνήσιο, κάλιο, νάτριο και αλογόνα) ή ιχνοστοιχεία (βόριο, κο, ανακυκλωνονται με μικρότερη ένταση
Εξαιρέσεις αποτελούν στοιχεία με οξειδοαναγωγικές ικανότητες όπως σίδηρος, μαγνήσιο, άνθρακας πυρίτιο που ανακυκλωνονται εντατικά με οξειδοαναγωγικό τρόπο. Το ασβέστιο και το πυρίτιο συμμετέχουν σε σχηματισμούς σκελετών οργανισμών και μικροοργανισμών.
Όμως ταυτόχρονα με την ροή των στοιχείων και υλικών στους κύκλους αυτούς, τα οικοσυστήματα χαρακτηρίζονται από την τάση να διατηρούν σε ισορροπία τις σχέσεις μεταξύ των διαφόρων βιοτικών και αβιοτικών παραγόντων.
Αντίστοιχα με τους κύκλους χημικών στοιχείων σε υψηλότερη βαθμίδα οργάνωσης συναντάμε παρόμοιους κύκλους χημικών ενώσεων όπως ο κύκλος του νερού, ο κύκλος του διοξειδίου του άνθρακα, αλλά και κύκλοι συνθετότερων ουσιών όπως οι ιζηματογενείς κύκλοι των πετρωμάτων ή οι κύκλοι των οργανικών θρεπτικών.
Τέλος αντίστοιχη δυναμική εμφανίζουν οι γνωστοί κύκλοι των οικοσυστημάτων με έμβιους και αβιωτικούς παράγοντες που αλληλοεπιρρεάζονται
Οι γεωβιοχημικοί κύκλοι της ύλης και της ενέργειας δεν είναι ακριβώς κλειστοί κύκλοι, αλλά σε ορισμένα σημεία τους και σε συγκεκριμένες συνθήκες υλικά μπορούν να εισάγωνται ή να εξάγωνται από τα οικοσυστήματα κατα την διάρκειά τους.
Αν για κάποιο λόγο, εσωτερικο ή εξωτερικό παράγοντα, τα οικοσυστημτα α ξεφύγει από την ισορροπία αυτήν, μπορεί για εκτροπές μέσα σε κάποια όρια να επανέλθει. Για να το πετύχει αυτό, διαθέτει μηχανισμούς αυτορρύθμισης που είναι ικανοί να επαναφέρουν στην αρχική ισορροπία, ή να το οδηγήσουν σε μια νέα που μπορεί να είναι υποβάθμιση ή αναβάθμιση.
Οι βιογεωχημικοί κύκλοι ήταν αυτοί που από τις και στις διάφορες γεωλογικκές περιόδους μετέβαλαν κοθοριστικά τις συνθήκες πάνω στην γη
Δήμητρα Σπανού
ΠΗΓΕΣ
https://repository.kallipos.gr/bitstream/11419/677/1/02_chapter_4.pdf
ΕΠΙΛΕΓΜΑΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ. Μουσείο Γουλανδρή Φυσικής Ιστορίας.
ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ. Θεόδωρος Κουσούρης
https://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A5%CE%B4%CF%81%CF%8C%CE%B8%CE%B5%CE%B9%CE%BF
https://issuu.com/nickioannou/docs/eco3_885ff29f824d8e