ciclos_biogeoquimicos

ECOLOGIA
UCB
Ciclos
Biogeoquímicos
Ciclo Biogeoquímico:
É a permuta cíclica de elementos químicos
que ocorre entre os seres vivos e o ambiente.
Todos os elementos químicos naturais
apresentam um movimento dinâmico nos
ecossistemas transitando constantemente entre o
meio físico e os organismos.
Tais ciclos envolvem etapas biológicas,
físicas e químicas, alternadamente, daí a
denominação usada.
Representando fica assim....
OS CICLOS MAIS IMPORTANTES SÃO:
•
CICLO DA ÁGUA
•
CICLO DO CARBONO
•
CICLO DO OXIGÊNIO
•
CICLO DO NITROGÊNIO
•
CICLO DO FÓSFORO
CICLO DA ÁGUA
Embora a água não seja um elemento
químico, e sim uma substância composta de
hidrogênio e oxigênio, estudaremos o seu
ciclo pelo fato de ela estar intimamente
associada a todos os processos metabólicos.
O ciclo da água pode ser considerado
sob dois aspectos: o pequeno ciclo, ou ciclo
curto, e o grande ciclo, ou ciclo longo.
Pequeno ciclo
No pequeno ciclo, a água dos oceanos, lagos,
rios, geleiras e mesmo a embebida no solo sofre
evaporação pela ação do calor ambiental e
passa à forma de vapor, dando origem às
nuvens. Nas camadas mais altas da atmosfera, o
vapor d’água sofre condensação, e a água
líquida volta à crosta terrestre na forma de
chuva.
Grande ciclo
No grande ciclo, a água é absorvida pelos seres
vivos e participa do metabolismo deles, sendo
posteriormente devolvida para o ambiente.
Distribuição da água no planeta:
A água ocupa 70% da superfície da Terra.
A maior parte, 97%, é salgada. Apenas 3% do
total é água doce, e desses apenas 0,01% vai
para os rios, ficando disponível para uso. O
restante está em geleiras, icebergs e em
subsolos muito profundos. Ou seja, o que pode
ser potencialmente consumido é uma pequena
fração.
CICLO DA ÁGUA
FENÔMENOS DO CICLO DA ÁGUA:
Na natureza, observa-se, diariamente, uma grande evaporação da
água a partir dos oceanos, lagos, rios, seres vivos etc.
O vapor d'água eleva-se na atmosfera e, em contato com os ventos
frios das grandes alturas, condensa-se em gotinhas, formando as
nuvens e neblinas.
As plantas absorvem, por meio de suas raízes, a água infiltrada no
solo.
A água é uma das matérias-primas da fotossíntese: seus átomos de
hidrogênio irão fazer parte da glicose fabricada, e seus átomos de
oxigênio se unem para formar o O2 (gás oxigênio) liberado para a
atmosfera.
Na respiração, as plantas degradam as moléculas orgânicas que elas
mesmas fabricam para obter energia, liberando gás carbônico e água.
As plantas estão sempre perdendo água por meio da transpiração,
principalmente durante o dia, quando seus estômatos estão abertos.
DESEQUILÍBRIOS PROVOCADOS PELO
HOMEM:
DESEQUILÍBRIOS PROVOCADOS PELO
HOMEM:
ALTERAÇÕES NO CICLO
O desmatamento e a retirada da cobertura vegetal deixa o
solo nu, facilitando a erosão e o assoreamento dos rios, lagos
e lagoas.
A erosão do solo deixa-o impróprio para a agricultura e
atividades pastoris e o assoreamento dos rios pode provocar
enchentes catastróficas.
ASSOREAMENTO - "Entupimento" do corpo d'água, ou seja,
fenômeno causado pela deposição de sedimentos minerais
(como areia e argila) ou de materiais orgânicos. Com isso,
diminui a profundidade do curso d'água e a força da
correnteza.
RELAÇÃO ENTRE O CICLO DO
CARBONO E OXIGÊNIO
CICLO DO CARBONO
O carbono existente na atmosfera como CO2 entra na
composição das moléculas orgânicas dos seres vivos, a
partir da fotossíntese.
Sua devolução ocorre pela respiração aeróbica, pela
decomposição e pela combustão da matéria orgânica.
Parte do carbono retirado do ar passa a constituir a
biomassa dos seres , que poderá ser transferida para um
carnívoro. Dessa forma, o carbono fixado pela
fotossíntese vai passando de um nível trófico para outro.
DESEQUILÍBRIOS PROVOCADOS PELO
HOMEM NO CICLO DO CARBONO:
AUMENTO DA CONCENTRAÇÃO DE CO2
Após a revolução industrial, a emissão de poluentes derivados da queima
de combustíveis fósseis têm
aumentado surpreendentemente.
Queimadas, que provoca:
• Desertificação e diminuição do banco
genético.
DIMINUIÇÃO DO CONSUMO DE CO2
Pelo petróleo derramado pelos oceanos, que provoca:
•Morte do plancton pela obstrução da passagem da luz;
Pelo desmatamento.
EFEITO ESTUFA
O dióxido de carbono e o
monóxido de carbono ficam
concentrados em determinadas
regiões da atmosfera formando
uma camada que bloqueia a
dissipação do calor. Esta camada
de poluentes, tão visível nas
grandes cidades, funciona como
um isolante térmico do planeta
Terra. O calor fica retido nas
camadas
mais
baixas
da
atmosfera
trazendo
graves
problemas ao planeta.
CONSEQUÊNCIAS DO EFEITO ESTUFA:
Pesquisadores do meio ambiente já estão prevendo os
problemas futuros que poderão atingir nosso planeta caso esta
situação persista. Muitos ecossistemas poderão ser atingidos e
espécies vegetais e animais poderão ser extintos. Derretimento
de geleiras e alagamento de ilhas e regiões litorâneas. Alterações
climáticas poderão influenciar negativamente na produção
agrícola de vários países, reduzindo a quantidade de alimentos
em nosso planeta. A elevação da temperatura
nos mares poderia ocasionar o desvio
de curso de correntes marítimas,
ocasionando a extinção de vários
animais marinhos e diminuir a
quantidade de peixes nos mares.
CHUVA ÁCIDA
Chuva contaminada por poluentes atmosféricos,
como os óxidos sulfúricos (de enxofre) e nítricos
(de nitrogênio), emitidos por exemplo pelas
chaminés das indústrias e escapamentos de
automóveis. As gotas contaminadas (Ph mais
baixo) penetram no solo, envenenando-o, o que
causa a morte de florestas. Também contaminam
rios, lagos e corroem elementos como mármore,
ameaçando
patrimônios
artísticos
e
arquitetônicos.
COMO EVITAR A CHUVA ÁCIDA
COMO CONSERVAR ENERGIA?
•Transporte coletivo: diminuindo-se o número de carros a
quantidade de poluentes também diminui;
•Utilização do metrô: por ser elétrico polui menos do que os
carros;
•Utilizar fontes de energia menos poluentes: energia hidrelétrica,
energia geotérmica, energia das marés, energia eólica (dos
moinhos de vento.
• Purificação dos escapamentos dos veículos: utilizar gasolina
sem chumbo e adaptar um conversor catalítico;
•utilizar combustíveis com baixo teor de enxofre.
CAMADA DE OZÔNIO
O ozônio é composto de 3 átomos e é chamado O3. Não é muito
estável e pode se quebrar em O2 muito facilmente. Há muito ozônio nas
camadas altas de nossa atmosfera.
O ozônio possui o tamanho e o formato exatos para absorver a
energia do Sol, que pode ser perigosa para nós. O ozônio forma uma
camada que absorve alguns tipos de energia do Sol. Essa camada nos
protege.
Nos seres humanos, a exposição a longo prazo ao UV-B está
associada ao risco de dano à visão, à supressão do sistema imunológico
e ao desenvolvimento do câncer de pele.
Os animais também sofrem as conseqüências com o aumento do
UV-B. Os raios ultravioletas prejudicam os estágios iniciais do
desenvolvimento de peixes, camarões, caranguejos e outras formas de
vida aquáticas e reduz a produtividade do fitoplâncton, base da cadeia
alimentar aquática.
BURACO NA CAMADA DE OZÔNIO
- Redução na camada de ozônio existente na estratosfera.
Essa camada é essencial para a vida no Planeta, pois filtra
parte dos raios ultravioleta solares, mortíferos para as
células. Entre 1965 e 1985, cientistas mediram uma redução
de até 50% em áreas da camada sobre a Antártida, o que
ganhou o apelido de "buraco na camada de ozônio". Os
principais
destruidores
do
ozônio
são
o
CFC
(clorofluorcarbono) e halons. Em 1987, o Protocolo de
Montreal deu prazo para reduzir a produção dos CFC. Em
1990, o Protocolo de Londres, previu o banimento desses
gases nos países desenvolvidos até o ano 2000.
COMO É DESTRUÍDA A CAMADA DE OZÔNIO?
Quando a luz solar de alta energia
(1) atinge uma molécula de freon
ou CFC, ela se quebra e produz
um átomo de cloro (2).O átomo de
cloro atinge uma molécula de
ozônio (3). Isso faz com que o
ozônio se transforme em oxigênio
comum.
O oxigênio (O2) não possui nem o tamanho nem a forma exatos
para absorver a radiação solar que é perigosa.
A radiação perigosa é chamada de ultravioleta. Alguma parte
dessa radiação nos atinge todos os dias. O grande medo é que
mais dessa radiação possa nos atingir.
Ciclo do Nitrogênio:
O nitrogênio é indispensável à vida, uma vez
que entra na constituição das proteínas e ácidos
nucléicos. Admite-se que, no corpo humano, 16% são
constituídos por proteínas.
A mais importante fonte de nitrogênio é a
atmosfera. Cerca de 78% do ar é formado por
nitrogênio livre (N2), mas a maioria dos seres vivos é
incapaz de aproveitá-lo no seu metabolismo.
Os únicos seres que fixam o nitrogênio são bactérias,
cianobactérias e fungos por apresentarem enzimas
apropriadas para essa função.
CICLO DO NITROGÊNIO
N2 nitrogênio
atmosférico
NO3
nitrato
NO2
nitrito
NH3
amônia
ETAPAS DO CICLO DO NITROGÊNIO:
O nitrogênio molecular, N2 é um gás biologicamente nãoutilizável pela maioria dos seres vivos. Seu ingresso no mundo
vivo ocorre graças à atividade dos microrganismos fixadores,
as algas azuis e algumas bactérias, que o transformam em
amônia.
No processo de nitrificação, outras bactérias transformam a
amônia em nitritos e nitratos.
Essas três substâncias são utilizadas pelos vegetais para a
elaboração de compostos orgânicos nitrogenados que serão
aproveitados pelos animais.
O ciclo fecha-se a partir da atividade de certas espécies de
bactérias, que efetuam a denitrificação e devolvem o nitrogênio
molecular, N2 para a atmosfera.
APLICAÇÃO DO CICLO DO NITROGÊNIO
O plantio de leguminosas (feijão, por exemplo),a
chamada adubação verde, enriquece o solo com
compostos nitrogenados, uma vez que nas raízes
dessas plantas há nódulos repletos de bactérias
fixadoras de nitrogênio.
Outro procedimento agrícola usual é a rotação de
culturas, na qual se alterna o plantio de nãoleguminosas, que retiram do solo os nutrientes
nitrogenados, com leguminosas que devolvem
esses nutrientes para o meio.
CICLO DO FÓSFORO
Não existem muitos compostos gasosos de
fósforo e, portanto, não há passagem de
fósforo pela atmosfera.
A existência de apenas um composto de
fósforo realmente importante para os seres
vivos: o íon fosfato.
A decomposição devolve o fósforo que fazia
parte da matéria orgânica ao solo ou à água.
As plantas obtêm fósforo do ambiente
absorvendo os fosfatos dissolvidos na água e no solo.
Os animais obtêm fosfatos na água e no alimento.
Aves e morcegos devolvem o fosfato nas fezes – o
guano. Uma parte do elemento recicla-se localmente
entre
o
solo,
as
plantas,
consumidores
e
decompositores, em uma escala de tempo relativamente
curta.
Outra parte dele é arrastada pelas chuvas para os
lagos e mares, onde acaba se incorporando às rochas.
Nesse caso, o fósforo só retornará aos ecossistemas
mais tarde, quando essas rochas se elevarem em
conseqüência de processos geológicos e, na superfície,
forem decompostas e transformadas em solo.
FONTES:
www.linguativa.com.br
www.biomania.com.br
www.caradebiologia.com.br
www.marcobueno.net
http://educar.sc.usp.br
www.cursoanglo.com.br
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