Madde, bir ekosistemde, oksijen döngüsü, karbon döngüsü, su döngüsü ve azot döngüsü gibi çeşitli döngüsel işlemler aracılığıyla geri dönüştürülür. karbondioksit ve oksijen değişimi. Su döngüsünde, buharlaşma, süblimasyon ve terleme süreçleri suyu bir ekosistemden geçirir.
Bir ekosistemdeki canlı organizmaların ihtiyaç duyduğu maddeler sürekli olarak geri dönüşümlüdür ve hareketlerinin başlangıcı veya sonu yoktur. Hem bir ekosistemin hem canlı hem de biyotik bileşenleri arasında, canlı olmayan veya abiyotik olmayan bileşenler arasında hareket ederler. Bu bileşenler etkileşime girer ve enerji akışları ve besin döngüleri ile bağlanır. Bu etkileşimler ve çevrimler hem yaşayan hem de yaşamayan bileşenler arasında gerçekleştiği için ekosistemin jeokimyasal döngüleri olarak adlandırılırlar.
Bir geri dönüşüm maddesi bir bileşenin sınırları içerisinde birkaç gün gibi nispeten kısa bir süre kaldığında, bu bileşene değişim havuzu denir. Bir örnek, toprağa dönmeden önce sadece birkaç gün su tutan abiyotik bir bileşen olan Dünya'nın atmosferidir. Bir ekosistemin bir bileşeni çok daha uzun bir süre boyunca bir geri dönüşüm maddesine tutunursa, buna rezervuar denir. Okyanuslar iyi bir örnektir ve daha derin bölümlerde binlerce yıldır suyu yerinde tutabilir.
