OS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS: ÁGUA, CARBONO E NITROGÊNIO. Profº Júlio César Arrué dos Santos

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1 OS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS: ÁGUA, CARBONO E NITROGÊNIO Profº Júlio César Arrué dos Santos

2 Ciclo da Água Fonte: O ciclo da água que está apresentado na figura acima mostra o quanto a água é importante para nossa sociedade. Lembra-se sempre que a agricultura e a indústria consomem muita água.

3 Ciclo do Carbono Fonte:

4 Ciclo do Carbono Etapas do Ciclo do Carbono: Carbono Livre 1ª Na atmosfera, o carbono esta na forma gasosa (CO2) e é capturado pelos organismos produtores (plantas e algas) através da fotossíntese; Carbono na Cadeia Alimentar 2ª Dentro dos produtores ele é utilizado para formar moléculas (desenho de uma molécula amido) que serve para manutenção do corpo (formação de novos tecidos, como a perda de partes devido a vários fatores externos quebra de estruturas, ataque de predadores, etc.) e para reprodução, ou seja, na produção da flor, fruto e sementes; 3º Os consumidores primários (alimentam-se dos produtores) ao consumirem os produtores, além de outras moléculas, absorvem moléculas com carbono, onde uma parte constituirá seus tecidos e outra será liberada na forma da respiração. Carbono se tornando livre 4º Quando os organismos vivos morrem são decompostos. A decomposição trata-se da quebra de macromoléculas em pequenas moléculas. Nesse processo, ocorre a liberação das moléculas de carbono para a atmosfera que volta a constituir o conjunto de carbono presente na atmosfera.

5 Ciclo do Carbono Efeito Estufa É um fenômeno natural. Porém, após a revolução industrial constatou-se que houve um aumento significante da concentração de alguns gases, entre eles o CO 2, e, consequentemente, o aumento da temperatura média no planeta. Processo Natural O Sol emite luminosidade para nosso planeta. Essa luminosidade é absorvida pela superfície da terra (rochas, plantas, animais, etc.) e devolvida na forma de calor (raios infravermelhos). No entanto, apenas uma parte desse calor se perde para o espaço. Outra fica retida sobre a Terra devido a presença de uma camada de gases (principalmente, CO 2 ) que não permite que todo o calor seja dissipado para o espaço. Esse fenômeno é um processo natural, pois foi devido a ele que a vida na Terra teve sucesso. Processo Alterado O efeito estufa é causado por um grupo de gases que está, de forma natural, na atmosfera. São eles, vapor d`água, metano, CO 2 e outros (não tão expressivos). O gás carbônico parece ser o principal causador do efeito estufa. O motivo é simples, esse gás é aquele que está sendo colocado para a atmosfera de forma intensa. Em Uma verdade inconveniente o gráfico do acréscimo de CO 2 na atmosfera mostra Acredita-se que a partir do momento que o homem domesticou certos vegetais e certos animais, a revolução industrial

6 Fonte:

7 O gráfico abaixo mostra uma projeção da elevação da temperatura até O eixo vertical (ou eixo Y) da esquerda mostra a elevação em graus centígrados (ºC) e o eixo da direita mostra em fahrenheit (ºF). Então, com base no gráfico temos a projeção que até 2100 a temperatura média aumentará 3,5ºC a 4ºC. E no eixo horizontal (eixo X) está a escala do tempo. Fonte:

8 Alguns dos efeitos mais dramáticos dessa mudança climática global seriam os seguintes: 1) O derretimento parcial das calotas polares, provocando transgressões marinhas e devastadoras inundações em cidades costeiras, como Nova York, Tóquio, Londres, Rio de Janeiro e Buenos Aires. 2) Elevação dos níveis de muitos rios, juntamente com as marés, o que causaria a inundação de cidades localizadas à beira dos rios no interior dos continentes, como, por exemplo, Manaus (AM); da mesma forma, barragens e hidrelétricas seriam inundadas, interrompendo o fornecimento de energia elétrica. 3) Desaparecimento de muitos países insulares, dentre os quais se destacam: Samoa Ocidental, formada por nove ilhas do sul do Oceano Pacífico, com Km2 e habitantes; Seichelles, arquipélago com mais de cem ilhas de granito e coral no Oceano Índico, com 455 km2 e habitantes; Arquipélago de Kiribati, composto pelas dezesseis ilhas Gilbert, as oito ilhas Fênix, as três ilhas Line e a ilha Ocean, no Oceano Pacífico ocidental, com 717 km2 e habitantes; as Ilhas Maldivas, formação de vários atóis de coral que se estendem por 885 km no Oceano Índico, com habitantes; e Ilhas Virgens do Caribe com 153 km2 e habitantes. 4) Possibilidade de danos irreparáveis em diversos ecossistemas, alterando as migrações, o ritmo de reprodução e distribuição geográfica de vários insetos e outros animais. É o caso, por exemplo, da mosca tsé-tsé, transmissora da doença do sono, que vive apenas numa estreita faixa central da África, devido às altas temperaturas da região; se ocorrer um aquecimento global, essas moscas poderiam migrar para outros territórios, tal como a África do Sul que, nos dias atuais, é imune a esse inseto. Fonte:

9 Ciclo do Nitrogênio Processos do ciclo do nitrogênio 1) Fixação A fixação é o processo através do qual nitrogênio é capturado da atmosfera em estado gasoso (N2) e convertido em formas úteis para outros processos químicos, tais como amoníaco (NH3), nitrato (NO3-) e nitrito (NO2-). Esta conversão pode ocorrer através de vários processos, os quais são descritos nas secções seguintes. 1.a) Fixação Biológica Algumas bactérias têm a capacidade de capturar moléculas de nitrogênio (N2) e transformálas em componentes úteis para os restantes seres vivos. Entre estas, existem bactérias que estabelecem uma relação de simbiose com algumas espécies de plantas (leguminosas) e bactérias que vivem livres no solo. A simbiose é estabelecida através do consumo de amoníaco por parte das plantas; amoníaco este que é produzido pelas bactérias que vivem nos caules das mesmas plantas. 1.b) Fixação Atmosférica A fixação atmosférica ocorre através dos relâmpagos, cuja elevada energia separa as moléculas de nitrogênio e permite que os seus átomos se liguem com moléculas de oxigênio existentes no ar formando monóxido de nitrogênio (NO). Este é posteriormente dissolvido na água da chuva e depositado no solo. A fixação atmosférica contribui com cerca de 58% de todo o nitrogênio fixado.

10 Ciclo do Nitrogênio Fonte:

11 Ciclo do Nitrogênio