Ciclo Biogeoquímicos

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Ciclo Biogeoquímicos  
 
 CICLO HIDROLÓGICO 
- 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; 
 
DIAGRAMA DO CICLO DA ÁGUA NO PLANETA 
 
 
Evapotranspiração: ​encontra 
na atmosfera (transpiração dos 
seres vivos e evaporação da 
água. 
 
PRINCIPAIS PROCESSOS  
Precipitação: ​É a chegada da 
água meteórica em estado 
líquido ou sólido à superfície 
da terra; 
Evapotranspiração real: 
Vaporização é o processo pelo 
qual as moléculas de água na 
superfície líquida ou na 
umidade do solo adquirem 
energia suficiente, através da 
radiação solar, e passam do 
estado líquido para o de vapor.  
Transpiração é o processo pelo 
qual as plantas perdem água 
para a atmosfera; 
 
Deflúvio: ​Escoamento 
superficial ou run-off ® é o 
processo pelo qual a água de 
chuva, precipita na superfície 
da terra, fluindo por ação da 
gravidade, das partes mais 
altas para as mais baixas, nos 
leitos dos rios e riachos. 
 
Infiltração:​ É o movimento da 
água dentro do solo. 
Considerando que o fluxo da 
água sobre o solo é mais 
rápido que em profundidade, 
podemos afirmar que os solos 
determinam o volume do 
escoamento da chuva, a sua 
distribuição temporal e as 
descargas máximas, tanto em 
superfície como em 
subsuperfície. 
 
EFEITO DAS ATIVIDADES HUMANAS NO 
CICLO DA ÁGUA 
Impacto extremamente 
negativo, contendo poluição, 
morte de peixes… 
Série de questões negativas. 
 
ATIVIDADE ANTRÓPICA NO CICLO DA ÁGUA 
- Retirada de grande 
quantidade de água doce; 
- Remoção da vegetação - 
erosão do solo; 
- Poluição das águas 
superficiais e subterrâneas; 
- Eutrofização das águas: 
presença excessiva de 
nutrientes que contaminam os 
rios, provocando a proliferação 
desenfreada de algas e 
cianobactérias, impedindo a 
entrada de luz nos ambientes 
fluviais e reduzindo a 
disponibilidade de oxigênio na 
água, gerando a morte de 
espécies. 
➔ Essa água não pode ser 
consumida e nem entrada, 
pois pode ser 
desenvolvida alguma 
doença e podendo levar a 
óbito por causa das 
toxinas que as algas e a 
cianobactérias liberam, 
atacando o fígado e rim. 
 
OUTRAS ATIVIDADES ANTRÓPICAS 
RELACIONADA AO CICLO DA ÁGUA 
- Poluição das águas, 
contaminação e introdução de 
substâncias tóxicas nos 
reservatórios pela lixiviação de 
pesticidas, herbicidas, e 
fungicidas nas plantações 
existentes no interior da bacia 
hidrográfica; 
- Introdução de espécies 
exóticas nos reservatórios, em 
desequilíbrio com o 
ecossistema da bacia 
hidrográfica; 
- Remoção de mata ciliar em 
tributários ou no próprio canal 
de drenagem principal; 
- Incremento desordenado de 
pesca predatória, por 
pescadores profissionais ou 
atividades de lazer; 
- Elevação do material em 
suspensão na água devido às 
atividades agrícolas, com 
efeitos sobre flora e fauna; 
- Uso excessivo e 
descontrolado de equipamentos 
de recreação que interfere na 
fauna aquática; 
- Deterioração das margens 
por assentamentos urbanos ou 
rurais não planejados; 
- Drenagem, eventual remoção 
e destruição de áreas alagadas 
e ecossistema específicos; 
- Ocorrência de eutrofização 
pelos ciclos de Nitrogênio e 
Fósforo e pela contaminação 
por lixiviados de fertilizantes. 
 
De acordo com a organização 
mundial da saúde é 
recomendado o consumo de 
110 litros de água por dia. 
 
CICLO DO CARBONO 
- Componente básico dos 
carboidratos, lipídios, 
proteínas, DNA e outros 
compostos orgânicos 
necessário a vida; 
- Baseia-se no CO2; 
- Produtores terrestres 
removem CO2 da atmosfera; 
os aquáticos removem água. 
 
VIAS DO CICLO 
Carbono via planta 
- Pela respiração é devolvido 
na forma de CO2; 
- Passa para os animais 
superiores via cadeia 
alimentar; 
- Pela morte e decomposição 
dos vegetais, volta a ser CO2. 
 
Carbono via animal 
- De forma direta ou indireta, 
durantes a alimentação; 
- Pela respiração é devolvido 
na forma de CO2; 
- Passagem para outro animal, 
via nutrição; 
- Pela morte de decomposição 
dos animais, volta a ser CO2. 
 
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, faz o 
aquecimento da biosfera. 
 
PRÓS E CONTRAS DO EFEITO ESTUFA 
Prós 
- Temperatura do planeta seria 
muito baixa (-18): 
Contras 
- Dióxido de carbono (CO2), é 
mais abundante dos GEE, sendo 
emitido como resultado de 
inúmeras atividades humanas. 
Ex: uso dos combustíveis 
fósseis (petróleo, carvão e gás 
natural). 
- Gás metano (CH4) é 
produzido pela decomposição 
da matéria orgânica, sendo 
encontrada geralmente em 
aterros sanitários, lixões e 
reservatórios de hidrelétricas e 
também pela criação de gado e 
cultivo de arroz. Com poder de 
aquecimento global 21 vezes 
maior que o dióxido de 
carbono. 
- Óxido nitroso (N2O) cujas 
emissões resultam do 
tratamento de dejetos animais, 
do uso de fertilizantes, da 
queima de combustíveis fósseis 
e de alguns processos 
industriais, possui um poder de 
aquecimento global de 310 
vezes maior que o CO2. 
- Hexafluoruro de enxofre (SF6) 
é utilizado como isolante 
térmico e condutor de calor; 
gás com o maior poder de 
aquecimento, 23.900 vezes mais 
ativo no efeito estufa do que o 
CO2; 
 
- Hidrofluorocarbonos (HFCs), 
utilizado como substituto dos 
clorofluorocarbonos (CFCs) 
em aerossóis e refrigeradores; 
não agridem a camada de 
ozônio, mas tem, em geral, alto 
potencial de aquecimento 
global (variando entre 140 e 
11.700). 
- Perfluorcarbonos (PFCs) são 
utilizados como gases 
refrigerantes, solventes, 
propulsores, espuma e 
aerossóis e têm potencial de 
aquecimento global variando 
de 6.500 a 9.200. 
 
EMISSÕES GLOBAIS DOS GASES DO EFEITO 
ESTUFA POR SETOR  
ECONÔMICO 
Construções - 6% 
Energia - 10% 
Transporte - 14% 
Indústria - 21% 
Agricultura, silvicultura e 
outros usos de terra - 24% 
Eletricidade e aquecimento - 
25% 
 
Poluição dos mares destrói 
algas fotossintetizantes  
   
 
Fotossíntese diminui 
 
 
Diminui o sequestro de CO2 
 
 
Concentração atmosférica de 
CO2 aumenta 
 
 
O esquema de cima vale para o 
desmatamento também, é o 
mesmo processo. 
 
Queima de combustíveis fósseis 
 
 
Retirada do petróleo que 
constitui reserva de carbono 
relativamente imobilizada pela 
natureza por períodos de 
milhões de anos, 
transformando-a em gás 
carbônico 
 
 
Concentração de CO2 aumenta 
 
Pecuária 
 
 
 
Ruminantes arrotam gás 
metanos - CH4 
 
 
 
Concentração atmosférica de 
CH4 aumenta 
 
 
 
CICLO DO NITROGÊNIO 
- ​N2 - 78% do volume da 
Troposfera; 
- Constituinte de moléculas 
orgánicas: proteínas e ácidos 
nucleicos; 
- Os únicos organismo que é 
similar ao N2 nessa forma são 
as bactérias (cianobactérias); 
- A conversão do como 
substância ‘’usável’’ é para NH3 
(amônia); 
- A transformação é chamada 
de de fixação; 
- Cargas elétricas convertem o 
N2 em compostos úteis 
(nutrientes) - fato raro; 
- Diferentes tipos de bactérias 
ajudam a reciclar o Nitrogênio 
por meio do ar, da água, do 
solo e dos organismos vivos da 
terra;  
 
ETAPAS PRINCIPAIS  
Amonização​: decompositores 
começam atuar sobre a 
matéria orgânica nitrogenada 
(​proteínas do húmus​, por 
exemplo), liberam diversos 
resíduos para o meio ambiente, 
entre eles a amônia (NH3); 
NH3 + H2O -> NH4OH -> NH4*+OH 
* proteínas de húmus é uma 
terra fortificada de nutrientes. 
Nitrificação​: Conversão de íons 
amônio em nitratos e nitritos 
-> ação de bactérias 
nitrificantes; 
São divididos em duas etapas​: 
- ​Nitrosação (nitrificação)​: 
Conversão de íons de amônio 
nitritos; 
2 NH3 + O2 -> 2 HNO2 + 2 H2O + ENERGIA 
Nitração (nitrificação): 
Conversão de nitritos em 
nitratos;  
2 NHO2+ 2 O2 -> 2HNO3 + ENERGIA 
 
* Todos esse ciclo de conversão é para o 
benefício da bactéria e para a produção de 
energia para elas sobreviverem, sendo 
benéfico para o ecossistema também. 
 
CICLO DO NITROGÊNIO 
N2 (nitrogênio atmosférico) -> 
NH3 (amônia) -> NO2 (nitrito) 
-> NO3 (nitrato) 
➔ Participação de bactérias: 
1- Rhizobium ->  
2- Nitrosomonas ->  
3- Nitrobacter; 
No final do processo está 
presente a pseudomonas; 
 Responsáveis por fazer a 
quebra do nitrogênio. 
 
ROTAÇÃO DE CULTURAS 
- Alternância de cultura 
leguminosa para não 
leguminosa (ex: amendoim, 
feijão, lentilha -> cana, milho, 
soja); 
*​ ​é ideal alternância de leguminosas pois se 
não o solo ficará desgastado, essa 
alternância de leguminosas deixa o solo mais 
rico. 
- Deixar os restos de 
leguminosa no solo para que 
haja a degradação (ADUBAÇÃO 
VERDE); 
➔ adição de nitrogênio; 
Rhizobium​ ​nas raízes de 
leguminosas (fixação de 
nitrogênio atmosférico). 
 
EFEITOS DAS ATIVIDADES HUMANAS SOBRE 
O CICLO DO NITROGÊNIO 
- Adição de grande quantidade 
de óxido nítrico na atmosfera 
pela queima a altas 
temperaturas (chuvas ácidas); 
- Contaminação por Nitrato 
derivado dos fertilizantes; 
-Liberação de nitrogênio pela 
destruição da vegetação nativa. 
 
CICLO DO OXIGÊNIO 
- Presente na atmosfera, na 
biosfera e na litosfera; 
- O oxigênio molecular 
representa cerca de 21% da 
atmosfera terrestre -> utilizado 
no processo de respiração; 
- Os organismo 
fotossintetizantes utilizam gás 
carbônico, na presença de luz 
solar, para formar moléculas 
orgânicas e liberam oxigênio 
usado por seres vivos na 
respiração celular; 
- Praticamente todo o planeta 
depende de maneira direta ou 
indireta da fotossíntese; 
- Na ​respiração celular​, 
utiliza-se oxigênio e libera-se 
gás carbônico (formação de 
moléculas de água); 
- Dessa forma, o oxigênio 
utilizado na respiração retorna 
ao ambiente na forma de 
moléculas de água e gás 
carbônico. 
- O oxigênio é usado também 
nos processos de 
decomposição e combustão. ​No 
final desses processos são 
liberados gás carbônico e 
água.  
- O oxigênio, sob a ação dos 
raios ultravioletas do Sol, dá 
origem ao ozônio, que forma a 
camada de ozônio​. Essa 
camada diminui a incidência 
da radiação ultravioleta no 
planeta, funcionando como um 
verdadeiro filtro protetor. 
 
CICLO DO OXIGÊNIO 
É essencial para a 
sobrevivência da vida na terra, 
uma vez que o oxigênio é 
utilizado em vários processos. 
São algumas funções desse 
elemento: 
- Essencial para a respiração 
celular; 
- Forma a camada de ozônio; 
- Essencial para a combustão; 
- Essencial para a 
decomposição da matéria 
orgânicas.