Siklus fosfor merupakan salah satu dari siklus biogeokimia. Siklus biogeokimia adalah siklus senyawa kimia atau unsur tertentu yang mengalir menuju komponen biotik (makhluk hidup) dan berasal dari komponen abiotik (benda mati). Siklus tersebut nantinya akan kembali lagi pada komponen abiotik. Siklus biogeokimia ini melibatkan unsur organisme dan reaksi kimia dalam lingkungan abiotik.

Artikel Siklus / Daur Fosfor Lengkap :

1. Sejarah Fosfor
2. Pengertian Fosfor
3. Keberadaan Unsur Fosfor
4. Sifat Unsur Fosfor
   – Sifat Fisika Fosfor
   – Sifat Kimia Fosfor
5. Siklus Fosfor
6. Tahapan Proses Daur Fosfor
7. Manfaat Fosfor
8. Efek Samping Fosfor

Siklus fosfor berperan penting dalam proses pembentukan bumi dan kehidupan. Karena fosfor (P) masuk dalam 40 unsur yang diperlukan bagi kehidupan. Fosfor merupakan materi penyusun tubuh organisme yang berasal bumi. Sehingga ada baiknya anda mengenal dan memahami terjadinya siklus fosfor beserta dampak baik dan buruknya bagi tubuh.

Sejarah Fosfor

Penemu fosfor adalah seorang ilmuwan berkebangsaan Jerman, Hannig Brand yang tidak sengaja mengenali fosfor. Temuan fosfor tersebut terjadi pada tahun 1669 pada saat ia melakukan percobaan menggali bebatuan di Hamburg, Jerman. Fosfor ditemukan dengan cara penyulingan air urin dengan menggunakan metode penguapan. Brand baru berhasil setelah 50 kali penguapan urin. Senyawa yang ditemukan Brand kemudian dinamai dengan bahasa Latin yaitu phosphoros. Artinya adalah ‘pembawa terang’ atau ‘yang memiliki cahaya’. Nama tersebut sesuai dengan keunikan fosfor yang mampu bercahpaya dalam gelap (glow in the dark). Phosphoros juga merupakan nama kuno
untuk planet Venus yang bentuknya sudah terlihat sebelum matahari terbit.

Pengertian Fosfor

Unsur kimia dari fosfor memiliki lambang P dan bernomor atom 15. Fosfor berbentuk non logam, memiliki nilai valensi banyak dan termasuk golongan nitrogen. Unsur ini sering dijumpai dalam batuan fosfat anorganik dan tidak ditemukan bentuk unsur bebasnya dalam semua sel hidup . Fosfor memiliki berbagai jenis senyawa tanah langka dan logam transisi.

Keberadaan Unsur Fosfor

Unsur fosfor sulit ditemukan dalam bentuk bebas yaitu elemen. Bentuk yang bisa ditemui adalah sebagai senyawa anorganik yang terlarut (polifosfat dan ortofosfat). Dapat juga ditemukan dalam bentuk senyawa organik yang berupa partikulat. Fosfor bisa ditemukan di bumi, khususnya air, tanah dan sedimen. Di udara bertekanan tinggi fosfor tidak dapat ditemukan karena mudah mencair.

Salah satu bahan makanan utama semua organisme yaitu fosfor. Fosfor mudah ditemukan dalam formasi batuan sedimen dan laut sebagai garam fosfat. Dalam air laut, fosfor berbentuk senyawa organik dan anorganik. Fosfor dalam bentuk garam fosfat dilepaskan dari pelapukan batuan melalui tanah. Biasanya akan larut dalam air kemudian diserap oleh tanaman.

Bentuk fosfor yang paling sederhana dalam perairan adalah ortofosfat. Senyawa tersebut merupakan produk ionisasi dari asam ortofosfat. Ortofosfat sendiri adalah bentuk lain dari fosfor yang bisa digunakan secara langsung oleh tumbuhan. Kadar fosfat akan meningkat dengan menurunnya kedalaman air laut. Karena fosfat cenderung konstan pada perairan laut yang dalam.

Protein dan gula merupakan bentuk susunan organik dari fosfor yang bisa ditemukan dalam lingkungan bahari. Di perairan bentuk unsur fosfor juga berubah-ubah, terkadang kalsium organik, inorganik, partikel besi fosfat, dll. Penyebabnya adalah proses dekomposisis dan sintesis antara bentuk organik dan anorganik oleh mikroba. Perubahan lebih cepat terjadi dalam air yang mengandung banyak bakteri. Perairan sebagai tempat keberadaan fosfor yang mudah ditemukan dapat dibagi menjadi tiga jenis berdasarkan kadar fosfat total, yaitu

1. Perairan dengan tingkat kesuburan yang rendah mempunyai kadar fosfat sekitar (0-0.02 mg/liter)
2. Perairan dengan tingkat kesuburan yang sedang, mempunyai kadar fosfat sekitar (0.021-0.05
   mg/liter)
3. Perairan dengan tingkat kesuburan yang tinggi, mempunyai kadar fosfat sekitar (0.05-0.1 mg/liter).

Sifat Unsur Fosfor

Berikut dijelaskan sifat fisika dan kimia unsur fosfor

1. Sifat Fisika

Fosfor terkadang tidak berwarna, bisa juga berwarna merah atau putih dengan wujud unsur yang sama. Unsur ini memiliki titik didih sebesar 277⁰C (550⁰K) dan titik leleh sebesar 44,2⁰C (317,3⁰K). Massa jenis yang dimiliki terdiri dari fosfor merah (2,34 g/cm³), fosfor putih (1,823 g/cm³) , dan fosfor hitam (2,609 g/cm³).

Saat murni berubah menjadi tak berwarna dan trasparan umumnya fosfor membentuk padatan putih dengan sifat lengket dan memiliki bau tidak enak. Fosfor putih lebih mudah menguap dan larut dalam pelarut nonpolar benzena, sedangkan fosfor merah tidak mudah larut dalam semua pelarut.

2. Sifat Kimia

Fosfor putih memiliki sifat sangat reaktif, mudah terbakar di udara, beracun, dan mampu memancarkan cahaya. Manfaatnya adalah bahan baku utama pembuatan asam fosfat di industri. Fosfor merah sebaliknya, memiliki sifat tidak reaktif dan kurang beracun. Fungsinya, fosfor merah adalah bahan campuran pembuatan bidang gesek korek api dan pasir halus.

Siklus Fosfor

Siklus fosfor dinilai sebagai daur senyawa sederhadan daripada lainya, karena tidak melalui atomser. Fosfor mampu ditemukan dari batuan, tanah, tanaman dan bahan organik. Daur fosfor adalah siklus yang melibatkan sumber fosfor, proses pada fosfor, sampai menghasilkan fosfor yang bisa digunakan kembali oleh makhluk hidup. Contoh hasil dari proses sederhana tersebut; pelapukan batuan dan fiksasi mineral.

Fosfor di alam bebas ada dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada hewan dan tumbuhan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik berasal dari organisme yang mati dan diuraikan oleh pengurai (decomposer) menjadi fosfat anorganik. Hasil senyawa fosfat anorganik tersebut akan diserap oleh akar tumbuhan. Siklus fosfor berulang lagi terus menerus.

Tahapan Proses Siklus Fosfor

Siklus fosfor adalah proses perputaran Fosfor di alam yang berjalan lambat dengan melibatkan lima tahapan. Fosfor adalah unsur yang dapat ditemukan dalam beberapa bentuk senyawa dalam air, tanah dan sedimen. Fosfor merupakan nutrisi penting yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman dan juga hewan. Fosfor memiliki peran penting dalam perkembangan sel dan merupakan komponen kunci dari molekul yang menyimpan energi seperti Adenosine Triphosphate (ATP), Deoxyribonucleic Acid (DNA) dan lipid. Berikut ini artikel pembahasan siklus fosfor yang akan dijelaskan secara lengkap :

1. Pelapukan Batuan – Karena sumber utama fosfor ditemukan dalam batuan, langkah pertama dari siklus fosfor melibatkan ekstraksi fosfor dari pelapukan oleh bebatuan. Peristiwa cuaca, seperti hujan dan erosi, mengakibatkan sebagian fosfor berpindah dan bercampur ke dalam tanah. Batuan ketika bersentuhan dengan air hujan, akan melepaskan ion fosfat dan mineral lainnya dari waktu ke waktu.

2. Penyerapan oleh Tanaman dan Hewan – Setelah fosfat berada di tanah, kemudian tahap selanjutnya tanaman, jamur, dan mikroorganisme disekitar mampu menyerap fosfor kedalam tumbuh. Tanaman ini nantinya juga memungkinkan untuk dikonsumsi oleh hewan herbivora. Beberapa hewan herbivora kemungkinan mati dimakan oleh hewan Karnivora.

3. Kembali ke Lingkungan melalui Dekomposisi yang dilakukan oleh Dekomposer – Fosfat kemudian masuk ke dalam molekul organik seperti DNA, dan ketika tumbuhan atau hewan mati kemudian membusuk, maka fosfat organik akan dikembalikan ke tanah melalui dekomposisi yang dilakukan oleh mikroba.

4. Bakteri di dalam tanah kemudian memecah bahan organik menjadi bentuk-bentuk fosfat yang dapat diserap oleh tanaman. Ini juga merupakan proses yang disebut mineralisasi.

5. Fosfor dalam tanah dapat berakhir di saluran air dan lautan, dan dapat masuk ke dalam sedimen dari waktu ke waktu.

Manfaat Fosfor

Fosfor merupakan unsur penting dalam kehidupan manusia. Sehingga wajar jika banyak manfaat senyawa ini yang belum anda ketahui. Di bawah ini manfaat dari fosfor :

1. Fosfor baik untuk kerja proses dalam tubuh, seperti metabolisme karbohidrat, lemak, dan asam nukleat.
2. Fosfor komponen penting dalam pembuatan pupuk, dan digunakan secara luas sebagai bahan peledak, kembang api, odol, deterjen, korek api, dan pestisida.
3. Secara biologis, fosfat berpengaruh pada komponen nukleotida dan asama nukleat pembentuk DNA dan RNA tubuh.
4. Fosfor juga bermanfaat sebagai agen penyangga tubuh dalam menjaga homeostasis asam basa tubuh.
5. Fosfor baik untuk reaksi metabolisme pelepasan energi dari tubuh makhluk hidup.
6. Kode informasi gen makhluk hidup juga dipengaruhi oleh unsur fosfor.
7. Fosfor mampu menjadi agen pembersih, pelunak air, dan menjaga korosi pipa-pipa.
8. Fosfor berguna sebagai bahan penting untuk sel-sel protoplasma dan jaringan tulang dan saraf.

Efek Samping Fosfor

Senyawa fosfor selain memiliki beragam manfaat juga berpotensi memiliki efek samping yang merugikan. Penjelasan tentang kerugian fosfor sebagai berikut :

1. Penyalahgunaan fosfor bisa membuat bom dengan efek yang mengerikan. Gas fosfor mampu menempel di usus, paru-paru, dan kulit korban pengeboman selama bertahun-tahun. Gas tersebut terus membakar lalu menghanguskan dan menyebabkan nyeri berkepanjangan. Korban bom ini berkemungkinan besar tetap mengeluarkan gas fosfor sampai meninggal.
2. Fosfat bisa berakibat pada pencemaran air yang masuk ke sungai secara berlebihan
3. Fosfat juga mampu menyebabkan eutrofikasi perairan laut segar dan pantai.