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* Ciclos Biogeoquímicos * “Os ciclos globais reciclam os nutrientes por meio do ar, da terra, da água e dos organismos vivos; durante esse processo, interligam formas de vida do passado, presente e futuro.” * Por que BIOGEOQUÍMICOS? BIO – organismos vivos interagem no processo de síntese orgânica e decomposição dos elementos; GEO – o meio terrestre é a fonte dos elementos; QUÍMICOS – são ciclos de elementos químicos. * Tipos de ciclos biogeoquímicos CICLO HIDROLÓGICO CICLOS GASOSOS (Ex: Carbono, Nitrogênio e Oxigênio) CICLOS SEDIMENTARES (Ex: Fósforo P, Enxofre S, Cálcio Ca, Magnésio Mg e Potássio K) * Transferência da água Influência direta nas condições climáticas do planeta. * Ciclo da Água * * * PORQUE A ÁGUA É TÃO IMPORTANTE? Alta capacidade de absorver e reter calor; É fundamental no metabolismo dos seres vivos (dissolve compostos e reage para formar moléculas complexas); Coleta, purifica, distribui e recicla o suprimento fixo de água da Terra; Evaporação e precipitação atuam como processo natural de destilação da água; É um ciclo de renovação natural da qualidade da água. * Onde se localiza, qual a quantidade, e o tempo de residência nos reservatórios da Biosfera? Fonte: Botkin & Keller RESERVATÓRIOS GLOBAIS * Poluição da água de rios e aquíferos por efluentes agrícolas, industriais e domésticos IMPACTO HUMANO Resíduos (fezes, urina) de humanos e de animais; Uso de fertilizantes e agrotóxicos no campo; Efluentes da agroindústria. * Grande ciclo : quando o percurso da H2O passa pelos seres vivos do meio. * * * Ciclo do carbono Componente básico dos carboidratos, lipídios, proteínas, DNA e outros compostos orgânicos necessários à vida; Baseia-se no CO2 Produtores terrestres removem CO2 da atmosfera; os aquáticos removem da água; * Principais processos Fotossíntese Respiração Incorporação nos sedimentos Combustão * * * Ciclo do Carbono * * IMPORTÂNCIA DO CARBONO Porque o carbono é importante? Base de construção de moléculas orgânicas Vida: membranas, DNA, tecidos, etc. Estoque de energia: açúcares, lipídeos, proteínas, petróleo, carvão, gás, etc. etc. Regulação do clima: CO2 e CH4 * Efeitos das atividades humanas sobre o ciclo do carbono Remoção de plantas que absorvem CO2 pela fotossíntese Adição de grande quantidade de CO2 por meio da queima de combustíveis fósseis e madeira Excesso de dióxido de carbono na atmosfera aumenta a temperatura da terra * Efeito estufa Aumento da poluição (CO2) = aumento da temperatura Importante para manutenção da temperatura: aquecimento da Biosfera * CO2 e EFEITO ESTUFA Causas principais: * Receptor final de íons hidrogênio (respiração celular). Liberado a partir da fotólise da H2O (fotossíntese). * * OBSERVAÇÕES * IMPORTÂNCIA DO NITROGÊNIO Aquecimento global: ênfase ao ciclo do carbono (CO2 e CH4) N: Macro-nutriente essencial para os seres vivos Contaminação da água, eutrofização, chuva ácida, formação de ozônio na troposfera (fertilizantes humanos). N2O: óxido nitroso : gás de efeito estufa * ETAPAS DO CICLO DO NITROGÊNIO * Ciclo do Nitrogênio * Ciclo do Nitrogênio N2 NH3 NO2 NO3 NITRIFICAÇÃO NITROSAÇÃO NITRATAÇÃO DESNITRIFICAÇÃO Nitrogênio atmosférico Amônia Nitrito Nitrato Pseudomonas * * Efeitos das atividades humanas sobre o ciclo do nitrogênio Adição de grande quantidade de óxido nítrico na atmosfera pela queima a altas temperaturas (chuva ácida); Contaminação por Nitrato derivado dos fertilizantes; Liberação de nitrogênio pela destruição da vegetação nativa. * LEGUMINOSAS (feijão, soja, ervilha...) O cultivo dessas plantas repõe nitrogênio no solo (adubação verde). * Rodízio de culturas Rhizobium nas raízes de leguminosas (fixação de nitrogênio atmosférico) Cereais Leguminosas Alternância * Transgênicos Genes responsáveis pela fixação do nitrogênio Menores gastos com adubos, barateando os alimentos * Ciclo do oxigênio * * * * * * * * * * *
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