terça-feira, 10 de dezembro de 2013

Ciclos Biogeoquímicos

O que é? 


Os ciclos biogeoquímicos, basicamente, se tratam de uma movimentação cíclica de elementos químicos em nosso ecossistema, entre os seres vivos (bióticos) e o meio ambiente (abiótico).
Estão intimamente relacionados com processos geológicos, hidrológicos e biológicos. Como já diz o próprio nome:




Porém, qual o objetivo destes ciclos? Para que servem?
Bom, em qualquer ciclo biogeoquímico existe a retirada do elemento ou substância de sua fonte, a utilização por seres vivos e posterior devolução à fonte. Sendo fundamentais para a manutenção da vida na Terra, afinal, eles estão diretamente relacionados a reciclagem dos nutrientes e a reposição dos recursos naturais.

Dentre os ciclos, os principais são: o ciclo da água, o ciclo do carbono, o ciclo do nitrogênio, o ciclo do oxigênio, o ciclo do fósforo, o ciclo do cálcio e o ciclo do enxofre.

Sendo assim, podemos resumir tudo isso com a célebre frase, enunciada por Lavoisier:

Na Natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma.

Ciclo do Enxofre

O enxofre apresenta um ciclo que se passa entre o ar e os sedimentos. Existe um grande depósito na crosta terrestre e nos sedimentos e um depósito menor na atmosfera.
 A natureza recicla enxofre sempre que um animal ou planta morre. Quando apodrecem, as substâncias chamadas de “sulfatos”, combinados com a água são absorvidos pelas raízes das plantas. Os animais o obtêm comendo vegetais ou comendo outros animais.



Quando o ciclo é alterado, animais e plantas sofrem, isso vem acontecendo através da constante queima de carvão, petróleo e gás. Com as emissões das indústrias e queima de carvão nas termoelétricas, o SO2 tem sido encontrado em grandes quantidades na atmosfera, o que prejudica a fotossíntese, assim como pode causar problemas de intoxicação e envenenamento a seres vivos.

Ciclo do Carbono

As plantas realizam fotossíntese retirando o carbono do CO2 do ambiente para formatação de matéria orgânica. Esta última é oxidada pelo processo de respiração celular, que resulta em liberação de CO2 para o ambiente. A decomposição e queima de combustíveis fósseis (carvão e petróleo) também libera CO2 no ambiente. 
O aumento do CO2 faz com que o "sistema de aquecimento" do nosso planeta, o efeito estufa, seja desregulado, aumentando consideravelmente a temperatura terrestre e  comprometendo várias formas de vidas existentes.


Ciclo do Oxigênio


O oxigênio pode ser encontrado na atmosfera sob várias formas, como em forma de O2 ou juntamente com outros elementos (CO2, NO2, SO2, etc). O fato é que o oxigênio é o elemento mais abundante na crosta terrestre e nos oceanos (99,5% do oxigênio está contida ali) e o segundo mais abundante na atmosfera (0,49% do oxigênio existente está na atmosfera, os outros 0.01% estão contidos nos seres vivos). O ciclo de transformações do oxigênio por estes reservatórios (atmosfera, oceano e crosta terrestre) constitui o ciclo do oxigênio que é mantido por processos biológicos, físicos, geológicos e hidrológicos.


A principal forma de produção do oxigênio é a fotossíntese  realizada por todas as plantas clorofiladas e algumas algas. A fotossíntese é um processo pela qual as plantas transformam água e gás carbônico na presença de luz e clorofila em compostos orgânicos bem mais energéticos e oxigênio.

                                                                               Luz
         equação geral da fotossíntese:        6H2O + 6CO2 --> 6O2 + C6H12O6                                                                              Clorofila

Embora as plantas consumam parte deste oxigênio, a quantidade produzida pela fotossíntese pode ser 30 vezes maior do que a consumida.

Ciclo do Cálcio

O ciclo do cálcio tem inicio pela degradação e decomposição das rochas calcárias e a partir desse ponto o cálcio é incorporado ao solo servindo como um agente na correção da acidez. Já no solo o cálcio é absorvido pelos vegetais, usando-o em vários processos vitais. Os animais o adquirem através do consumo dos vegetais que o absorveram, utilizando-o na formação de ossos, dentes entre outros processos. O ciclo se completo com a morte e decomposição dos animais, retornando o ciclo ao meio, como a terra, lagos e/ou oceanos, e voltando assim para a composição das rochas calcarias, sedimentares e disponivel novamente para absorção pelos seres vivos.


Ciclo do Nitrogênio

O nitrogênio é fundamental na composição dos seres vivo e está envolvido com diversas funções dos mesmos. Apesar de 78% de a nossa atmosfera ser composta por nitrogênio, muitos organismos não conseguem utilizá-lo por ser encontrado em estado gasoso (N2). Os consumidores obtém o nitrogênio de forma direta ou indireta através dos produtores. Aproveitam o nitrogênio que se encontra na forma de aminoácidos. Produtores introduzem nitrogênio na cadeia alimentar, através do aproveitamento de formas inorgânicas encontradas no meio, principalmente nitratos (NO3) e amônia (NH3+) O ciclo do nitrogênio pode ser dividido em algumas etapas: • Fixação: Consiste na transformação do nitrogênio gasoso em substâncias aproveitáveis pelos seres vivos (amônia e nitrato). Os organismos responsáveis pela fixação são bactérias, retiram o nitrogênio do ar fazendo com que este reaja com o hidrogênio para formar amônia. • Amonificação: Parte da amônia presente no solo é originada pelo processo de fixação. A outra é proveniente do processo de decomposição das proteínas e outros resíduos nitrogenados, contidos na matéria orgânica morta e nas excretas. Decomposição ou amonificação é realizada por bactérias e fungos. • Nitrificação: É o nome dado ao processo de conversão da amônia em nitratos. • Desnitrificação: As bactérias desnitrificantes, são capazes de converter os nitratos em nitrogênios molecular, que volta a atmosfera fechando o ciclo.



Ciclo da Água




É o movimento da água na natureza. O ciclo é infinito e circular, ocorre através do processo de evaporação das águas da superfície (rios, lagos,oceanos, etc) do planeta Terra, pela transpiração, respiração e pela eliminação de urina e fezes  dos seres vivos.


O vapor da agua formado, após ocorrer a evaporação da mesma, forma nuvens na atmosfera. Quando essas nuvens se sobrecarregam e atingem altitudes elevadas, há ocorrência de chuvas, causada pela queda de temperatura e em seguida transformação de vapor em liquido, a condensação. A agua que cai, para nos oceanos, rios e lagos ou se infiltra no solo, formando ou renovando, os lençóis freáticos que provavelmente irão emergir para a superfície da terra, formando nascentes. Em seguida, há evaporação novamente, dando continuidade ao ciclo da água.