Ciclo da matéria e nas transformações e transferência de energia utilizando representações e simulações sobre tais fatores

Os ciclos biogeoquímicos garantem a circulação dos elementos, promovendo a sua utilização e depois a sua redisponibilidade. Este é um fator extremamente importante, porque alguns elementos são essenciais para os seres vivos e a sua utilização continuada sem reposição pode levar à extinção de espécies. A circulação dos elementos é necessária para garantir o correto funcionamento do ecossistema. Por exemplo, quando a quantidade de oxigênio disponível no ambiente aquático diminui, isso afeta todos os seres vivos desse ecossistema. Neste caso, a avaliação do ciclo biogeoquímico pode ser importante na previsão dos efeitos ambientais. A taxa de ciclagem de elementos em ambientes abióticos e bióticos depende de vários fatores. Por exemplo, a natureza do elemento envolvido na rotação pode determinar se o ciclo é lento ou rápido. A circulação de gases é geralmente mais rápida que a circulação de sedimentos. Outro ponto importante em termos da velocidade de circulação dos nutrientes é a taxa de crescimento dos seres vivos e sua decomposição. A taxa de crescimento de uma espécie afeta diretamente a cadeia alimentar e, portanto, o fluxo de seus elementos. A decomposição, se ocorrer lentamente, afeta a liberação de nutrientes no meio ambiente. O homem também desempenha um papel importante nos ciclos biogeoquímicos. Através de certas atividades, como a agricultura, os humanos podem alterar a dinâmica natural de um ecossistema e mudar o caminho que segue uma determinada parte do ciclo. Além disso, a poluição, a mineração mineral e a produção de energia podem afetar os ciclos dos elementos. O fluxo de matéria e/ou energia refere-se ao “caminho” seguido pela matéria, também chamada de biomassa ou energia, ao longo de um ecossistema. É um processo fundamental para o funcionamento e manutenção de um ecossistema e pode ser representado como uma pirâmide denominada pirâmide trófica ou pirâmide ecológica. A pirâmide ecológica é, portanto, um modelo didático utilizado em ecologia para diagramar o fluxo de matéria e energia no meio ambiente, com base nas relações ecológicas dos organismos que nele vivem.