“Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”. Antoine de Lavoisier Transferência de elementos químicos entre os seres vivos e o ambiente. Ciclo da Água Ciclo do Fósforo Ciclo do Oxigênio Ciclo do Enxofre Ciclo do Carbono Ciclo do Nitrogênio Troca contínua de água entre a atmosfera, solo, águas superficiais, águas subterrâneas e seres vivos. Influência direta nas condições climáticas do planeta. Transferência da água Evaporação – dos corpos de água para atmosfera. Transpiração – dos seres vivos para a atmosfera. Precipitação – da atmosfera para corpos de água e solo. Escoamento – da superfície do solo para corpos de água. Infiltração – da superfície do solo para camadas mais profundas do solo. Pequeno ciclo : quando o percurso da H2O só ocorre no ambiente. Grande ciclo : quando o percurso da H2O passa pelos seres vivos do meio. Carbono - essencial aos seres vivos para síntese de matéria orgânica (carboidratos, proteínas, ácidos nucléicos, lipídios). Fotossíntese fixação do carbono Respiração Combustão Decomposição liberação do carbono Fotossíntese CO2 atmosférico respiração Matéria Orgânica combustão decomposição CO2 e EFEITO ESTUFA O acúmulo de CO2 na atmosfera aumenta a retenção de calor próximo a superfície terrestre (alterações climáticas). Causas principais: Atividade industrial. Queima de combustíveis fósseis. Queimadas e desmatamentos de áreas florestais. Receptor final de íons hidrogênio (respiração celular). Oxigênio Liberado a partir da fotólise da H2O (fotossíntese). Respir. celular (cadeia respir.) Fotossíntese (fotólise da H2O) 10NADH2 + 2FADH2 + 6O2 luz 2H2O 34ATP + 12H2O 4H+ + O2 + e- O2 respiração fotossíntese atmosf H2O Ciclo do oxigênio Nitrogênio - constituição de aminoácidos (proteínas) e de nucleotídeos (ácidos nucléicos). OBSERVAÇÕES Constitui cerca de 78% da composição atmosférica. Plantas e animais não utilizam diretamente o nitrogênio da atmosfera. As reações de fixação e transformação do nitrogênio são realizadas por bactérias presente no solo. Fixação biológica N2 Rhizobium NH3 Nitrosação NH3 Nitrosomonas NO2- Nitração NO2- Nitrobacter NO3- Desnitrificação NO3- Pseudomonas N2 Fixação física Fixação biológica N2 atmosférico desnitrificação NH3 NO2- NO3- amônia nitrito nitrato plantas amonificação (decomposição e excreção) animais LEGUMINOSAS (feijão, soja, ervilha...) Possuem bactérias fixadoras de N2 em associação mutualística nas suas raízes. O cultivo dessas plantas repõe nitrogênio no solo (adubação verde). Rotação de culturas Consorciação de culturas As plantas obtêm fósforo do ambiente absorvendo os fosfatos dissolvidos na água e no solo. Os animais obtêm fosfato na água e nos alimentos. Esse fosfato teve origem pela decomposição das rochas. A decomposição da matéria orgânica devolve o fósforo ao solo e à água. Faz parte do material genético e das moléculas energéticas. Transferência do fósforo Ciclo do tempo ecológico: escala de tempo relativamente curta; Ciclo de tempo geológico: escla de tempo longa (sedimentação). O enxofre é importante para a formação das proteínas. Três processos naturais liberam enxofre para a atmosfera: spray marinho, respiração anaeróbica de bactérias redutoras de sulfato e atividade vulcânica. Encontrado em menor concentração na atmosfera: sua incidência se da através de explosões vulcânicas e ações humanas. O ciclo do enxofre tem sido adulterado pelo homem, causando graves problema para o meio ambiente e aqueles que o habitam. A energia para veículos, indústrias e usinas é gerada pela queima de combustíveis fósseis. Este processo lança dióxido de enxofre em excesso na atmosfera, o qual se funde com moléculas de água se transformando em ácido sulfúrico causando o efeito de chuva ácida.