Ciclos Biogeoquímicos

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Ciclo do carbono, do oxigênio e do nitrogênio 
1ª SÉRIE
Aula 15 – 3º bimestre
Biologia
Etapa Ensino Médio
Ciclo do carbono;
Ciclo do oxigênio;
Ciclo do nitrogênio.
Retomar a análise dos ciclos do carbono, do oxigênio e do nitrogênio;
Compreender como esses conceitos são avaliados em vestibulares.
Conteúdo
Objetivos
(EM13CNT105) − Analisar os ciclos biogeoquímicos e interpretar os efeitos de fenômenos naturais e da interferência humana sobre esses ciclos, para promover ações individuais e/ ou coletivas que minimizem consequências nocivas à vida.
Sugestão de tempo:
Para começar: 2 min.
Foco no conteúdo: 18 min.
Na prática: 15 min.
Aplicando: 10 min.
O que você se lembra sobre o ciclo do carbono? 
Virem e conversem!
2 minutos
Para começar
https://revistapesquisa.fapesp.br/musgos-sao-grandes-sumidouros-de-carbono/ 
É possível analisar o ciclo do carbono como dois subciclos interligados:
Um envolvendo trocas rápidas de carbono entre organismos vivos;
Outro envolvendo a ciclagem de longo prazo de carbono por meio de processos geológicos.
Apesar da possibilidade de serem analisados separadamente, é fundamental perceber que esses ciclos estão interligados.
Retomando…
Ciclo do carbono
Foco no conteúdo
O carbono existente no ar como gás dióxido de carbono (CO2) se dissolve na água, reagindo e produzindo o bicarbonato (HCO-3).
No processo fotossintético, os seres fotossintetizantes convertem o dióxido de carbono ou bicarbonato em moléculas orgânicas (glicose, por exemplo). Essas moléculas sintetizadas são absorvidas nos níveis tróficos de uma cadeia alimentar, nos quais também ocorre o processo de respiração celular, que converte o carbono orgânico no gás carbônico (CO2), que é liberado na atmosfera.
Foco no conteúdo
O armazenamento por longo prazo do carbono orgânico ocorre quando a matéria dos organismos vivos é depositada em solos profundos ou quando forma rochas sedimentares.
Dois processos podem acelerar a recondução desse carbono ao ciclo biogeoquímico: as atividades vulcânicas e a extração/queima de combustíveis fósseis.
Foco no conteúdo
Foco no conteúdo
https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the-carbon-cycle
(VUNESP) O ciclo do carbono na natureza pode ser representado, simplificadamente, da seguinte maneira. Os números de 1 a 5 indicam, respectivamente:
5 minutos
fotossíntese, nutrição, respiração, combustão e morte.
respiração, nutrição, fotossíntese, morte e respiração.
nutrição, combustão, fotossíntese, morte e respiração.
fotossíntese, combustão, respiração, morte e nutrição.
fotossíntese, respiração, nutrição, combustão e morte.
Na prática
(VUNESP) O ciclo do carbono na natureza pode ser representado, simplificadamente, da seguinte maneira. Os números de 1 a 5 indicam, respectivamente:
fotossíntese, nutrição, respiração, combustão e morte.
respiração, nutrição, fotossíntese, morte e respiração.
nutrição, combustão, fotossíntese, morte e respiração.
fotossíntese, combustão, respiração, morte e nutrição.
fotossíntese, respiração, nutrição, combustão e morte.
Correção
Na prática
Visa garantir a circulação/movimentação do oxigênio (O) no meio ambiente e, consequentemente, entre os seres vivos.
Está envolvido no processo de respiração celular, na fotossíntese e na formação da camada de ozônio (O3).
Na respiração celular, é absorvido pelo ser vivo e sintetizado, produzindo moléculas orgânicas.
Já no processo fotossintético, é um dos produtos da reação química, sendo eliminado em forma de gás oxigênio (O2), fundamental para a manutenção da vida.
Ciclo do oxigênio
Foco no conteúdo
O ciclo do oxigênio está diretamente relacionado com o ciclo do carbono. Um dos processos comuns aos dois ciclos é a fotossíntese, na qual se observa:
o consumo de oxigênio e a liberação de gás carbônico.
o consumo de gás carbônico e a liberação de oxigênio.
o consumo de oxigênio e de gás carbônico e a liberação de nitrogênio.
o consumo de nitrogênio e a liberação de oxigênio e de gás carbônico.
o consumo de gás carbônico e a liberação de oxigênio e de nitrogênio.
5 minutos
Na prática
O ciclo do oxigênio está diretamente relacionado com o ciclo do carbono. Um dos processos comuns aos dois ciclos é a fotossíntese, na qual se observa:
o consumo de oxigênio e a liberação de gás carbônico.
o consumo de gás carbônico e a liberação de oxigênio.
o consumo de oxigênio e de gás carbônico e a liberação de nitrogênio.
o consumo de nitrogênio e a liberação de oxigênio e de gás carbônico.
o consumo de gás carbônico e a liberação de oxigênio e de nitrogênio.
5 minutos
Correção
Na prática
O gás nitrogênio (N2) é o mais abundante na atmosfera terrestre, representando 79% do volume da atmosfera. Nos organismos, os átomos de nitrogênio (N) fazem parte de diversas substâncias orgânicas, como proteínas e ácidos nucleicos (DNA e RNA). No entanto, a maioria dos seres vivos não consegue utilizar o gás nitrogênio na forma molecular N2.
Ciclo do nitrogênio
Foco no conteúdo
Compreendendo que alguns seres vivos não conseguem absorver o gás nitrogênio nem sintetizá-lo, para melhor entendimento, analisaremos o ciclo do nitrogênio, dividindo-o em partes.
Didaticamente, o ciclo é dividido em quatro partes, que são:
Fixação;
Amonificação;
Nitrificação;
Desnitrificação.
Ciclo do nitrogênio
Foco no conteúdo
Foco no conteúdo
(PUC-SP) Verificou-se que as raízes de leguminosas cultivadas em solo adubado com produtos químicos ricos em nitrogênio não apresentam nódulos formados por bactérias. Nesse caso, a adubação prejudicou as bactérias que transformam:
Nitrogênio em amônia
Amônia em nitritos
Nitritos em nitratos
Nitratos em nitritos
Amônia em nitrogênio
5 minutos
Na prática
(PUC-SP) Verificou-se que as raízes de leguminosas cultivadas em solo adubado com produtos químicos ricos em nitrogênio não apresentam nódulos formados por bactérias. Nesse caso, a adubação prejudicou as bactérias que transformam:
Nitrogênio em amônia
Amônia em nitritos
Nitritos em nitratos
Nitratos em nitritos
Amônia em nitrogênio
5 minutos
Correção
Na prática
(Unicentro-PR – adaptada) O nitrogênio é um elemento importante na constituição de moléculas orgânicas, como proteínas e ácidos nucleicos, e apresenta um dinâmico ciclo na natureza. Sobre a participação de bactérias em etapas desse ciclo, considere as afirmativas a seguir.
I. Há bactérias que fixam o nitrogênio do ar no solo.
II. Há bactérias que devolvem o nitrogênio para o ar por meio de processos de desnitrificação.
III. Há bactérias que transformam compostos orgânicos nitrogenados em amônia.
IV. Há bactérias que transformam nitritos e nitratos em amônia.
Identifique a(s) alternativa(s) correta(s) e corrija a(s) incorreta(s).
10 minutos
Aplicando
Retomamos a análise dos ciclos do carbono, do oxigênio e do nitrogênio;
Compreendemos como esses conceitos são avaliados em vestibulares.
O que aprendemos hoje?
Tarefa SP
Localizador: 99439
Professor, para visualizar a tarefa da aula, acesse com seu login: tarefas.cmsp.educacao.sp.gov.br
Clique em “Atividades” e, em seguida, em “Modelos”.
Em “Buscar por”, selecione a opção “Localizador”.
Copie o localizador acima e cole no campo de busca.
Clique em “Procurar”. 
Videotutorial: http://tarefasp.educacao.sp.gov.br/
20
SÃO PAULO (Estado). Currículo em Ação: Caderno do Professor – Biologia– Ensino Médio – 1ª série - 2º semestre. São Paulo: Seduc-SP, 2023. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2022/10/1serie-2sem-Prof-CNT.pdf. Acesso em: 10 jul. 2023. 
Slides 4, 5, 6 e 7 – https://pt.khanacademy.org/science/biology/ecology/biogeochemical-cycles/a/the-carbon-cycle. Acesso em: 12 jul. 2023.
Slides 8 e 9 – https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-biologia/exercicios-sobre-ciclo-carbono.htm#resp-2. Acesso em: 12 jul. 2023.
Slides 11 e 12 – https://exercicios.mundoeducacao.uol.com.br/exercicios-biologia/exercicios-sobre-ciclo-oxigenio.htm#questao-6390. Acessoem: 12 jul. 2023. 
Referências
Material 
Digital