Voedingsstoffen bewegen zich in kringlopen door ecosystemen. Koolstof, stikstof, fosfor en andere elementen wisselen tussen de atmosfeer, de bodem, het water en levende organismen. In tegenstelling tot energie, die doorstroomt en als warmte verloren gaat, circuleert materie. Hetzelfde koolstofatoom kan binnen enkele jaren deel uitmaken van een boom, een hert, een schimmel en de atmosfeer. Voedingsstoffenkringlopen zorgen ervoor dat ecosystemen worden voorzien van de elementen die het leven nodig heeft.

Elke kringloop heeft zijn eigen pad en tempo. De koolstofkringloop verloopt snel via levende organismen, maar langzaam via gesteenten en fossiele brandstoffen. De stikstofkringloop is afhankelijk van bacteriën die atmosferische stikstof omzetten in bruikbare vormen. De fosforkringloop kent geen gasfase, waardoor deze zich voornamelijk via bodem, water en organismen verplaatst. Menselijke activiteiten hebben alle drie de kringlopen verstoord. Het verbranden van fossiele brandstoffen brengt koolstof vrij. Meststoffen voegen stikstof en fosfor toe aan waterwegen. Deze verstoringen veroorzaken problemen die variëren van algenbloei tot klimaatverandering.

Belangrijke nutriëntenkringlopen

• Koolstofkringloop: atmosfeer, organismen, oceanen, gesteenten.
• Stikstofkringloop: door bacteriën aangedreven omzettingen.
• Fosforkringloop: bodem, water en organismen.
• Waterkringloop: verdamping, condensatie, neerslag.

Voedingsstoffenkringlopen zijn geen gesloten systemen. Ze lekken weg, hopen zich op en veranderen met de omstandigheden. Inzicht in deze kringlopen is essentieel voor het beheer van bodem, water en klimaat.