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Stoffkreislauf
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Stoffkreislauf bezeichnet einen Kreislauf von chemischen Verbindungen, die über eine Reihe von Prozessen und Formen wieder zu ihren Ursprungsstoffen werden. In Ökosystemen gibt es verschiedene Stoffkreisläufe, zum Beispiel einen Stickstoffkreislauf und einen Phosphor-Kreislauf. Über die Nahrungsnetze gelangen die Stoffe von den Produzenten zu den Konsumenten und schließlich zu den Destruenten. In naturnahen Landökosystemen sind die Stoffkreisläufe weitgehend geschlossen, die Importe und Exporte sind gering. Durch zivilisatorische Tätigkeiten werden die Stoffkreisläufe aufgebrochen.
Pflanzen bauen zum Beispiel aus anorganischen Stoffen durch Photosynthese diverse organische Stoffe auf ("Biomasse"), Tiere bauen aus organischen und anorganischen Substanzen zum Beispiel Muskelmasse auf.
Lebewesen, die mehr organische Masse aufbauen als sie zu ihrem Unterhalt benötigen, werden als Produzenten bezeichnet. Konsumenten hingegen verbrauchen mehr organische Stoffe, als sie selbst aufbauen. Nach Produktion und Konsumierung kann als dritte Phase des Stoffkreislaufs der Abbau folgen: Bakterien, Pilze und andere Organismen (so genannte Destruenten oder auch "Zersetzer") wandeln einige der in abgestorbenen Lebewesen enthaltenen organischen Stoffe aufgrund der Besonderheiten ihres Stoffwechsels wieder in anorganische Stoffe um und scheiden sie aus, so dass für diese der Kreislauf erneut beginnen kann.
Ein geschlossener Stoffkreislauf kann auf Grund der Vielfalt der Stoffwechseltypen bereits allein mit Bakterien funktionieren. Dazu muss aber die Materie fein verteilt sein. Höhere Pflanzen als Produzenten stellen Biomasse-Konzentration und Energiespeicher dar. Tiere nutzen diesen Stoff- und Energiespeicher. Durch das Zerkleinern der Nahrung vergrößern sie die Oberfläche für die nächste Stufe der Konsumenten wie zum Beispiel Detritusfresser oder Koprophagen. Da viele Tiere wandern, transportieren und verteilen sie die Nährstoffe. Das führt ebenfalls zu einer Beschleuniggung der Teilkreisläufe und zu einer Vernetzung der Stoffkreisläufe verschiedener Ökosysteme.
Für die Betrachtung der Stoffkreisläufe in einem Ökosystem ist auch der Stoffaustausch mit abiotischen Speichern wie der Atmosphäre oder den Sedimenten in Gewässern von Bedeutung.
