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Sucessão ecológica e ciclos biogeoquímicos Sucessão Ecológica A sucessão ecológica é o processo gradual de mudanças da estrutura e composição de uma comunidade. Representa um processo ordenado de mudanças no ecossistema, incluindo alterações no ambiente físico pela comunidade biológica, até alcançar o fase de clímax. Durante a sucessão ecológica, as comunidades mais simples vão com o passar do tempo sendo substituídas por comunidades mais complexas. A sucessão ecológica passa por três fases: a ecese, seral e clímax. A ecese representa a comunidade pioneira. São os primeiros organismos a se instalarem no ambiente, como líquens, gramíneas e insetos. A seral é a comunidade intermediária. Representada pela vegetação de pequeno porte, arbustiva e herbácea. Nessa fase ocorrem mudanças significativas na comunidade. A última fase é o clímax, a comunidade estabilizada. A comunidade atinge elevado número de espécies, os nichos ecológicos são ocupados e apresenta grande quantidade de biomassa. A comunidade tende a evoluir até clímax, quando é formada por populações em equilíbrio com o meio. As fases da sucessão ecológica Sucessão autogênica e Sucessão alogênica Conforme as forças que direcionam o processo, a sucessão pode ser dos seguintes tipos: Sucessão Autogênica: provocada por mudanças originadas por processos biológicos internos ao ecossistema. Sucessão Alogênica: quando ocorrem mudanças por forças externas ao ecossistema, como tempestades, incêndios e processos geológicos. Tipos de Sucessão Ecológica A sucessão ecológica pode ser classificada quanto à natureza do substrato que dá origem ao processo em: sucessão primária e sucessão secundária. Sucessão Primária A sucessão primária tem início em uma área desabitada. Ocorre em ambientes que não foram previamente ocupados por seres vivos, como rochas nuas, lavas solidificadas, depósitos de areia, uma faixa recente de praia. Os primeiros organismos a se instalarem são chamados de pioneiros. As espécies pioneiras conseguem se estabelecer em locais inóspitos, sujeitas à diversas condições ambientais e abrem caminho para o estabelecimento de novas espécies. São exemplos de espécies pioneiras os líquens e as gramíneas. A colonização de espécies pioneiras é importante para o processo de sucessão. A partir das pioneiras, as condições originais do ambiente começam a ser alteradas. Como exemplo, a cobertura vegetal das espécies vegetais pioneiras reduz mudanças bruscas de temperatura do solo e contribuem para sua estabilização. Essas condições favorecem a chegada de novas espécies para povoar a comunidade. A sucessão primária é um processo lento. Um solo rochoso pode levar décadas até abrigar uma vegetação de arbustos e herbáceas. Sucessão Secundária A sucessão secundária ocorre em substratos que já foram anteriormente ocupados por uma comunidade biológica. Por isso, apresentam mais condições para o estabelecimento de seres vivos. Como exemplo estão as clareiras, as áreas desmatadas e os campos de cultivo abandonados. A sucessão secundária desenvolve-se mais rapidamente que a primária. Uma razão é alguns organismos e sementes podem permanecer no solo, tornando o substrato mais favorável à recolonização por outros seres vivos. Ciclos biogeoquímicos O que são os ciclos biogeoquímicos? Para entender melhor o que são ciclos biogeoquímicos, vamos começar pelo significado das palavras. Bom, ciclo significa um processo que se renova de forma constante, o significado é bem conhecido. Mas, e biogeoquímicos? Também não tem muito mistério: lembre-se que a palavra se forma devido à dependência dos fatores para o ciclo acontecer. Assim, temos que os ciclos dependem: dos seres vivos (“bio”); do meio ambiente (“geo”); dos elementos químicos presentes no meio (“químico”). Simplificando a definição dos ciclos biogeoquímicos, podemos dizer que eles representam o movimento dos elementos químicos que acontecem entre os seres vivos e seu ecossistema. Tipos de ciclos biogeoquímicos: gasoso e sedimentar Agora que já ficou claro o que são ciclos biogeoquímicos, podemos ver os tipos que existem no meio ambiente. Entenda também os conceitos da bioquímica para dominar esse tema. Basicamente, temos dois tipos de ciclos: o gasoso e o sedimentar. O gasoso é aquele que tem a atmosfera como reservatório para acontecer, ou seja, usando o ar do ambiente para se movimentar. Já o sedimentar é aquele que utiliza a crosta terrestre para ocorrer, ou seja, os ambientes terrestres (os solos) para se movimentar. Além disso, precisamos conhecer os elementos químicos que realizam a movimentação nesses tipos de ambientes. Os principais são: o carbono; a água; o nitrogênio; https://www.stoodi.com.br/resumos/biologia/bioquimica/ o oxigênio; o fósforo; o enxofre. Vamos ver como cada um deles acontece? Ciclo biogeoquímico do carbono Antes de tudo, devemos lembrar que o carbono é um dos elementos que faz parte da composição das moléculas orgânicas. O ciclo biogeoquímico do carbono se inicia a partir do gás carbônico, que é liberado na respiração e captado pelas plantas para a realização de fotossíntese. Dando sequência ao ciclo, os animais e seres humanos podem absorver o carbono por meio da alimentação, ingerindo plantas que haviam absorvido previamente o carbono da atmosfera. Assim, o carbono passa da atmosfera para as plantas (produtores), consequentemente, para os seres humanos e animais (consumidores). E, por fim, quando esses seres morrem e se decompõem, o ciclo se completa, com o carbono virando matéria orgânica. Dessa forma, o carbono é devolvido para o meio ambiente. E, além disso, ele pode retornar ao meio também pela respiração ou pela queima de combustíveis fósseis. Simplificando: absorção de carbono pelas plantas; na fotossíntese; liberação de carbono na atmosfera; na respiração; na combustão; na decomposição. https://www.stoodi.com.br/materias/biologia/fotossintese-e-quimiossintese/fotossintese-e-quimiossintese-em-bacterias/questao/o-aumento-da-poluicao-atmosferica-especialmente-pelo-acumulo-de-gases/ Ciclo biogeoquímico da água A água é um elemento que se movimenta e se transforma o tempo todo. Por isso, podemos encontrá-la na natureza nos três estados — sólido, líquido e gasoso. O ciclo biogeoquímico da água é caracterizado exatamente pela sua mudança de seu estado físico. Vamos ver como ele acontece, por etapas: na primeira etapa, a evaporação da água dos rios, lagos e oceanos andam lado a lado da transpiração da água, presente nas plantas; depois da evaporação e da transpiração, a água (em seu estado gasoso) vai para nuvens, onde ocorre a condensação, ou seja, a transformação para o estado líquido; com o acúmulo de gotas de água que foram formadas na condensação, ocorre a precipitação da água e, consequentemente, a chuva a devolve para os rios, lagos, oceanos e solos. Ciclo biogeoquímico do nitrogênio O ciclo biogeoquímico do nitrogênio é um dos mais cobrados nas provas de vestibulares e do Enem. Vamos entender como ele funciona? O ciclo se inicia com o nitrogênio na sua forma gasosa (N2) presente no ambiente. Nesse momento, é importante que o nitrogênio se fixe no solo, ou seja, é preciso que o solo o absorva. Esse processo é chamado de fixação e ocorre com o auxílio das bactérias e cianobactérias que estão presentes no solo. Com o nitrogênio já fixado no solo, o próximo passo é transformá-lo em amônia — processo chamado de amonificação. A amônia produzida vai ser absorvida por bactérias gerando nitritos, e essa etapa tem o nome de nitrificação. Os nitritos produzirão os nitratos, que vão ser utilizados no processo de assimilação para que as plantas façam a síntese de proteínas, e também serão utilizados na desnitrificação, que nada mais é que a devolução de nitrogênio para o meio ambiente. https://www.stoodi.com.br/materias/geografia/hidrografia/o-ciclo-da-agua/Para ajudar você a guardar as sequências do ciclo de nitrogênio na cabeça: fixação; amonificação; nitrificação; desnitrificação. Uma observação: a assimilação para as plantas é um evento que ocorre em consequência do ciclo, ou seja, ela não acontece dentro do ciclo. Ciclo biogeoquímico do oxigênio Antes de tudo, é importante lembrar que o oxigênio faz parte de moléculas orgânicas e inorgânicas, certo? O ciclo biogeoquímico do oxigênio se inicia na fotossíntese, quando a planta absorve CO2, produzindo o oxigênio que será liberado na atmosfera. Esse oxigênio que fica presente na atmosfera é absorvido por animais e seres humanos. Além disso, ele também pode participar do processo de decomposição e da queima de combustíveis fósseis. Esses dois processos vão gerar e liberar na atmosfera o CO2 que será usado na fotossíntese, retomando o ciclo. Ciclo biogeoquímico do fósforo O fósforo é um elemento que está presente no material genético e na molécula que nos fornece energia: a Adenosina trifosfato, ou simplesmente ATP. O ciclo biogeoquímico do fósforo acontece nos solos, plantas e animais. Para começar, as plantas o absorvem do solo e da água. Já os animais e o seres humanos obtêm o fósforo por meio da alimentação. Quando os seres vivos morrem e se decompõem, ocorre a devolução do fósforo para o solo e água, renovando assim o ciclo. Ciclo biogeoquímico do enxofre O enxofre é um elemento essencial na vida dos seres vivos, pois participa da composição dos nossos aminoácidos para produção das proteínas em nosso corpo. Esse elemento pode ser encontrado nos sedimentos das rochas e no solo, onde ele é absorvido pelas plantas com a ajuda de bactérias e depois dissolvido na água. Essa água evapora, se tornando chuva ácida e devolvendo o enxofre para o solo, dando sequência ao ciclo biogeoquímico do enxofre. Qual é a importância dos ciclos biogeoquímicos? Os ciclos biogeoquímicos são de extrema importância para os seres vivos pois realizam as trocas desses elementos entre o ambiente e os seres vivos, ajudando na manutenção da vida. Eles também impedem que tais elementos acabem na natureza da Terra. Aliás, também é importante ressaltar: você percebeu de que maneira os agentes decompositores atuam nos ciclos biogeoquímicos? Eles têm o importante papel de reiniciar os ciclos, devolvendo os elementos ao ecossistema e mantendo o fluxo contínuo.