ECO II 00 Ciclos Biogeoquímicos

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Ciclos Biogeoquímicos 
Introdução 
O planeta Terra pode ser considerado um sistema “fechado”, cujo limite é a atmosfera, demarcada 
pelo  espaço  circundante.  Mas  este  sistema  é,  ao  mesmo  tempo,  um  sistema  dinâmico,  em  constante 
movimento, provido pela energia que vem do Sol. 
As  substâncias  encontradas  na  natureza  são  transformadas  para  compor  a  matéria  orgânica  e 
depois voltar para o ambiente. Assim, compondo as rochas, a água e todos os organismos, os elementos 
químicos passam de uma forma para outra. Em um momento, fazem parte de um ser vivo, em outro são 
liberados no ambiente pela decomposição, eventualmente  vão compor uma rocha, e assim por diante. Por 
este  motivo,  os  nutrientes  responsáveis  pelo  desenvolvimento  e  crescimento  dos  organismos  são 
reutilizados várias vezes pelas plantas e animais antes de voltarem a compor as rochas. 
Os  elementos  passam  por  caminhos  no  ambiente,  por  vias  biológicas  ou  por  ações  geológicas, 
carregados pelas águas e ventos ou compondo um ser vivo. Estes caminhos percorridos pelos elementos 
são  conhecidos  como  ciclos  biogeoquímicos,  pois  envolvem  os  componentes  bióticos  e  abióticos  do 
planeta,  atravessando  ecossistemas,  e  mudando 
constantemente.  Além  disso,  como  a  quantidade  total  de 
nutrientes  que  circula  no  planeta  se  mantém  praticamente 
constante,  as  quantidades  que  saem  (ou  são  consumidas)  são 
compensadas por entradas (ou são produzidas), fechando o ciclo 
em  uma  escala  global,  que  no  tempo  geológico  pode  levar 
centenas de milhões de anos. 
Ciclos Biogeoquímicos 
A Biogeoquímica é a ciência que estuda a troca ou a circulação de matéria 
entre os componentes vivos e componentes físico‐químicos da Biosfera. 
Odum, 1971 
As  vias  dos  ciclos  da  matéria  envolvem  transformações  que  podem  fazer  parte  de  processos 
biológicos (como a fotossíntese), de processos de natureza física (como a deposição de sedimentos), ou de 
processos  químicos  (como  o  intemperismo  sobre  as  rochas).  Por  isso  chamamos  estes  ciclos  de  Ciclos 
Biogeoquímicos. Em qualquer ecossistema existem estes ciclos. 
 Ciclo: representa a circulação da matéria, sugerindo que ela, mesmo que mude, em algum momento 
irá retornar à condição anterior. 
 Bio: indica a participação dos seres vivos pelos processos de síntese orgânica e decomposição. 
 Geo: retrata o ambiente, principalmente solo, também chamado de reservatório dos elementos. 
 Químico: designa os processos químicos e bioquímicos que acontecem com os elementos. 
Em qualquer ciclo biogeoquímico existe a retirada do elemento ou substância do meio, sua utilização por 
seres vivos e posterior devolução para o meio. 
O conhecimento sobre os processos dos ciclos biogeoquímicos é  importante para a compreensão 
de nosso ambiente, principalmente para entendermos como influenciamos no meio em que vivemos e para 
avaliarmos e solucionarmos os impactos ambientais que causamos. Essa compreensão ajudaria a responder 
perguntas como a intensidade de contaminações e formas de minimizar impactos. 
Relembrando: 
Fluxo de energia = unidirecional 
Fluxo da matéria = cíclico 
Classificação dos ciclos biogeoquímicos 
Odum (1972) classifica os ciclos biogeoquímicos de acordo com os reservatórios que eles apresentam: 
 ciclos  gasosos:  possuem  o  depósito  abiótico  na  atmosfera.  Graças  à  grande  dinâmica  deste  meio, 
possuem eficazes mecanismos de auto‐regulação. Exemplos: ciclo do nitrogênio e ciclo do oxigênio; 
 ciclos sedimentares: possuem o depósito abiótico na crosta terrestre, em rochas; estes ciclos são mais 
vulneráveis  a  perturbações  externas,  pelo  fato  deste  depósito  ter  um  tempo  muito  elevado  de 
recirculação. Exemplos: ciclo do cálcio e ciclo do fósforo; 
 ciclos mistos: possuem ambos os depósitos (sedimentares e atmosféricos). 
Um ciclo pode apresentar partes mineral, sedimentar e gasosa, mas uma dessas partes sempre terá 
maior  predominância.  Além  dessa  classificação,  é  muito  comum  dividirmos  o  ciclo  de  determinado 
elemento em dois momentos: o biológico e o geológico. E é importante entender esta diferença. 
Enquanto  a  fase  biológica  é  realizada  pelos  seres  vivos  (através  de  processos  metabólicos),  a 
geológica é realizada por fatores abióticos. Por isso, comparando o tempo de vida dos organismos com os 
processos geológicos, podemos compreender que o ciclo biológico é bem mais rápido que o ciclo geológico.  
Se pergunte: 
quantas vezes 
o carbono 
serviu de 
alimento e foi 
decomposto 
enquanto o 
carbono da 
rocha estava 
sendo 
lentamente 
liberado pelos 
processos 
erosivos?  
Por isso as 
rochas são 
consideradas 
reservatórios 
destes 
elementos, 
onde eles são 
lentamente 
depositados. 
De maneira resumida, os elementos que compõem o ambiente serão absorvidos pelos seres vivos e 
posteriormente  liberados de volta neste ambiente. Os elementos  livres vão se depositando,  formando os 
reservatórios rochosos, e serão novamente liberados por processos erosivos ou de atividade vulcânica. 
Discutiremos aqui os ciclos biogeoquímicos dos elementos mais  importantes para a  formação da 
vida: a Água, o Carbono, o Oxigênio, o Cálcio, o Enxofre, o Fósforo e o Nitrogênio. Além disso, abordaremos 
a  importância dos elementos para os seres vivos e os problemas ambientais mais comuns em cada ciclo, 
decorrentes da interferência do homem nestes processos.