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Ciclos Biogeoquímica • Ciclos biogeoquímicos são processos que reciclam constantemente elementos químicos na natureza. O nome “biogeoquímico” é porque depende de seres vivos (“bio”), ambiente terrestre (“geo”) e elementos químicos (“químico“). Importância dos ciclos biogeoquímicos • Os ciclos biogeoquímicos permitem que os elementos químicos não acabem na natureza. Através deles, os elementos passam pela atmosfera e entre os seres vivos, garantindo a manutenção da vida na Terra. • Esses ciclos também tem papel no aquecimento global, sendo que a sua causa principal é a ação do homem, seja de maneira direta ou indireta. Ciclo do Carbono • O ciclo do carbono começa com o gás carbônico (CO2). A fotossíntese capta esse gás, sendo que ela é feita por plantas, algas e cianobactérias. • A respiração emite carbono, mas em uma quantidade menor do que a quantidade que é absorvida pela fotossíntese das plantas. • O elemento químico também é obtido pela alimentação. Os animais que comem plantas absorvem carbono delas. • Por consequência, animais que se alimentam de animais (incluindo o ser humano) absorvem o carbono das plantas. • Quando os seres vivos morrem, os restos orgânicos são decompostos por fungos e bactérias, que respiram. A decomposição libera carbono para a atmosfera. • Se não há uma decomposição completa, os elementos são convertidos em combustíveis fósseis e permanecem em camadas profundas da terra. Exemplos: petróleo, carvão mineral. • O ser humano consome os combustíveis fósseis através da sua queima, o que libera muita quantidade de carbono para a atmosfera. Impacto ambiental • O aquecimento global é gerado pelo CO2 e outros gases. A maior quantidade deste gás vem da queima de combustíveis fósseis, não da respiração de seres vivos. • Vale salientar que a existência desses gases também é importante para a existência da vida na Terra, mantendo o planeta em uma temperatura média que torne a vida possível. • No entanto o processo de retirada dos combustíveis fósseis de camadas fora do contato com a atmosfera, e a sua posterior queima altera o equilíbrio da atmosfera que já não contava mais com estes gases. • Os animais – e a pecuária de gado – também contribuem para o aquecimento, já que eles liberam o gás metano (CH4), que retém mais calor do que CO2. Ciclos Biogeoquímica • Bactérias anaeróbicas também produzem CH4 e são encontradas principalmente em ambientes como lixões, criados pelo homem. • O CO2 reage com a água e forma um ácido que prejudica os ecossistemas aquáticos. Preservação • Os vegetais absorvem mais gás carbônico para a fotossíntese, do que liberam para respirar. • Sendo assim, são uma ferramenta para diminuir a concentração de carbono e reduzir o aquecimento global. • Quando as plantas são queimadas – o que é extremamente comum no Brasil – elas liberam alta quantidade de carbono. Ciclo do Nitrogênio • O ciclo do nitrogênio começa com o elemento na forma gasosa na atmosfera (N2). Aí acontece a nitrificação , começando quando as bactérias e cianobactérias fazem a fixação desse elemento no solo. • Como consequência, produzem amônia (NH3). Outras bactérias absorvem o NH3 e geram nitrito. Ele é absorvido por outras bactérias que geram nitrato. • As plantas absorvem nitrato e fazem proteínas, DNA, RNA, ATP, que possuem nitrogênio na sua composição. Raramente, amônia também é absorvida pelos vegetais. • Os animais que comem plantas obtém nitrogênio das plantas. Ao se alimentam de outros animais, conseguem nitrogênio originado pelos vegetais. • Os seres vivos mortos sofrem decomposição, o que forma amônia. Essa amônia contribui para a nitrificação, já que bactérias a consomem, transformam em nitrito e depois em nitrato. Impacto Ambiental • A eutrofização ocorre quando a água recebe elementos inorgânicos, como nitrogênio, amônia e fosfato, produzidos na decomposição do fosfato e do esgoto, entre outros. • Eles são alimento para algas e cianobactérias, que se proliferam. • Como consequência, a luz não chega até o fundo do ecossistema da água. Assim, há mais material para as bactérias decompositoras, que consomem muito gás oxigênio (O2). • Como os outros seres vivos (como os peixes) precisam de O2, eles não conseguem viver. As próprias bactérias decompositoras aeróbicas também morrem. • As bactérias anaeróbicas se proliferam. Elas, por sua vez, liberam nutrientes para bactérias metanogênicas, que soltam metano (CH4) na atmosfera, gás que retém grande quantidade de calor. • Dessa forma, a eutrofização é um processo que tem impacto para o aumento do aquecimento global. Ciclo da Água • O ciclo da água (H2O) é o processo que faz a sua manutenção no planeta e permite que os organismos obtenham água. • A H2O no estado líquido evapora de oceanos, rios, lagos, represas e solo, transformando-se em vapor (estado gasoso). Ciclos Biogeoquímica • O vapor sobe e é condensado nas camadas mais elevadas e frias da atmosfera. Ele, então, passa para o estado líquido e forma as nuvens. • É possível que as gotículas de água mudem para o estado sólido, tornando-se gelo ou neve nos locais mais frios. • Quando as nuvens acumulam muita água, as gotas aumentam de tamanho e ocorre a chuva, devolvendo a água no estado líquido para as camadas inferiores da atmosfera. Ciclo do Oxigênio • O ciclo do oxigênio está relacionado com o equilíbrio entre a fotossíntese, que libera O2 (oxigênio na forma gasosa), e a respiração, que o consome. • O elemento oxigênio é encontrado em compostos inorgânicos e orgânicos, ou seja, elementos com e sem a presença de carbono (C). • Começando o ciclo, os vegetais absorvem carbono para fazer a fotossíntese. Como produto, é liberado o O2. • Os animais e vegetais consomem O2 para respirar e geram gás carbônico como produto. • A incidência de luz solar sobre o O2 produz o ozônio (O3). A camada de ozônio possui papel importante para proteger os organismos vivos dos raios ultravioletas, que causam câncer de pele e contribuem para o aquecimento global. Ciclo do Fósforo • O elemento fósforo (P) está no material genético e nas moléculas de ATP, que dão energia aos seres vivos. • Há poucas formas gasosas de fósforo, então ele não conta com a passagem do gás para a atmosfera. O ciclo deste elemento acontece entre o solo, as plantas e os animais. • Iniciando o ciclo do fósforo, ele é absorvido do solo e da água pelas plantas. • Os animais conseguem fosfato a partir da água, vegetais e de outros animais, ou seja, através da alimentação. • Quando os seres vivos morrem, sofrem decomposição e o fósforo retorna para o solo e a água. • Através da água, o fósforo se une às rochas. A passagem do fósforo das rochas para o restante do ecossistema pode ser um processo de curta ou longa duração, dependendo da ação ecológica ou geológica. Ciclos Biogeoquímica