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El ciclo del oxígeno es un ciclo biogeoquímico que consiste en el paso del oxígeno en diversas formas a través de la atmósfera (aire), la litosfera (corteza terrestre) y la biosfera (suma de los ecosistemas). Al igual que el ciclo del carbono y el ciclo del nitrógeno, es un ciclo gaseoso; esto significa que el oxígeno está depositado principalmente en la atmósfera y no en la corteza terrestre, y es utilizado directamente desde ella, sin estar combinado con algún otro elemento.
El oxígeno es un elemento químico (O) no metal que naturalmente se encuentra libre en el aire y disuelto en el agua de los océanos. Constituye alrededor del 20 por ciento de la atmósfera de la Tierra y las plantas son las únicas capaces de producirla, como producto de su proceso de fotosíntesis. Solo el nitrógeno supera al O en abundancia en la atmósfera.
En la biosfera, la capa en donde habitan los seres vivos en el planeta, las aguas son las principales generadoras de oxígeno, pues las algas reemplazan un 90 por ciento de todo el oxígeno que se usa. Las plantas terrestres hacen el resto. Se sabe que hace millones de años, cuando la Tierra aún era joven, organismos primitivos que comenzaron a realizar la fotosíntesis permitieron que el O creciera en abundancia y que criaturas con vida pudieran existir. A través del complejo proceso de la evolución, los seres vivos dominaron el planeta, por lo tanto, la existencia de oxígeno en la atmósfera es gracias a la actividad fotosintética de muchos organismos.