Title: CICLOS BIOGEOQU
1 2CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
- A Terra é um sistema quase fechado materialmente
- A Terra é um sistema aberto energeticamente
- Os elementos necessários à vida - água, carbono,
oxigênio, nitrogênio, etc. - passam por ciclos
biogeoquímicos que mantêm sua pureza e a
capacidade de serem aproveitados pelos seres
vivos
3CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
Porque são ciclos de elementos químicos
Porque os organismos vivos interagem no processo
de síntese orgânica e decomposição dos elementos
Porque o meio terrestre é a fonte dos elementos
- A biogeoquímica é a ciência que estuda a troca ou
a circulação de matéria entre os componentes
vivos e físico-químicos da biosfera - Ciclos dos elementos químicos entre o meio
biótico e o meio abiótico
4CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
- Ciclos Gasosos - o depósito está na atmosfera ou
hidrosfera, composto dos seguintes nutrientes
Oxigênio Reservatório é a atmosfera
Carbono Grande reservatório está na hidrosfera, na forma de gás carbônico. No oceano, embora também esteja presente na atmosfera
Nitrogênio Reservatório é a atmosfera.
- Ciclos Sedimentares o depósito está na crosta
terrestre, composto dos seguintes nutrientes
Água Os depósitos são o mar, rios, lagos e os lençóis subterrâneos.
Fósforo Os reservatórios são as rochas formadas em remotas eras geológicas.
Enxofre O maior reservatório são as rochas e sedimentos.
5CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
- ALTERAÇÕES NOS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
6CICLO DO CARBONO
- É uma sucessão de transformações que sofre o
carbono ao longo do tempo. É um ciclo de grande
importância para a manutenção do clima da Terra,
e em todas as atividades básicas para a
sustentação da vida
- A atmosfera e a hidrosfera são os reservatórios
de carbono - Concentração constante de CO2 no ar é uma boa
indicação de que há um equilíbrio entre o seu
consumo e a sua produção
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7CICLO DO CARBONO
- O CO2 é absorvido pelas plantas, no processo de
fotossíntese. Passando a fazer parte das
substâncias orgânicas do vegetal (açúcares,
lipídios, proteínas, ácidos nucléicos) - As plantas são ingeridas por animais. Tanto as
plantas quanto animais devolvem o carbono ao ar
sob forma de CO2, subproduto da respiração - Morte de vegetais e animais os decompositores
degradam esses restos orgânicos, devolvendo o CO2
ao ar
8CICLO DO CARBONO
- Parte dos restos de animais e vegetais pode não
sofrer decomposição e transformar-se em
combustíveis fósseis (carvão e petróleo). Boa
parte do carbono que estava preso durante milhões
de anos nessas substâncias, está sendo devolvido
à atmosfera, através da queima de combustíveis - Em conseqüência destas queimas, a concentração de
CO2 na atmosfera aumentou nos últimos anos
9CICLO DO CARBONO
- As atividades humanas lançam CO2 na atmosfera
numa velocidade cada vez maior. A concentração de
dióxido de carbono subiu 35 entre 2000 e 2006.
Ao mesmo tempo, os processos naturais que
poderiam reduzir esse impacto - a capacidade de
absorção das florestas e, principalmente, dos
oceanos - dão sinais de enfraquecimento - Entre 2000 e 2006, atividades humanas como a
queima de combustíveis fósseis e o desmatamento
contribuíram com o lançamento de 4,1 bilhões de
toneladas de carbono na atmosfera, levando a uma
taxa de crescimento anual de 19,3 ppm (partes por
milhão) - A atual concentração de CO2 é de 381 ppm, a maior
dos últimos 650 mil anos e provavelmente a maior
dos últimos 20 milhões de anos
Globo On Line (23/10/2007)
10EFEITO ESTUFA
- O dióxido de carbono e o monóxido de carbono
ficam concentrados em determinadas regiões da
atmosfera formando uma camada que bloqueia a
dissipação do calor. Esta camada de poluentes,
tão visível nas grandes cidades, funciona como um
isolante térmico do planeta Terra. O calor fica
retido nas camadas mais baixas da atmosfera
trazendo graves problemas ao planeta
11EFEITO ESTUFA - CONSEQÜÊNCIAS
- Alterações nos Ecossistemas extinção de
espécies - Derretimento das Geleiras
- Perdas na Produção Agrícola
- Alterações nas Correntes Marinhas
12CICLO DO OXIGÊNIO
- O oxigênio se distribui em três reservatórios
a atmosfera (os gases que rodeiam a superfície da
terra), a biosfera (os organismos vivos e o seu
ambiente próximo) e a litosfera (a parte sólida
exterior da terra) - O oxigênio é o elemento mais abundante na
crosta terrestre e nos oceanos, e o segundo na
atmosfera - Na atmosfera encontra-se como oxigênio
diatômico/oxigênio molecular (O2), dióxido de
carbono (CO2), ozônio (O3), dióxido de nitrogênio
(NO2), monóxido de nitrogênio (NO), dióxido de
enxofre (SO2), etc
13CICLO DO OXIGÊNIO
- O oxigênio molecular (O2) representa 20 da
atmosfera terrestre. Este oxigênio satisfaz as
necessidades de todos os organismos terrestres
que o respiram no seu metabolismo - O principal fator na produção de oxigênio é a
fotossíntese, que é responsável pela atual
atmosfera terrestre e pela existência da vida
14CICLO DO OXIGÊNIO
- 99,5 está concentrado na crosta e manto da
Litosfera - Na atmosfera apenas (0,49), esta porcentagem
representa cerca de 20 da atmosfera. Uma parte
muito menor do oxigênio está contida na biosfera
(0,01)
FLUXO DO OXIGÊNIO
- A maior fonte do oxigênio presente na atmosfera e
biosfera é a fotossíntese que transforma dióxido
de carbono e água em oxigênio e açúcar - 6CO2 6H2O energia ? C6H12O6 6O2
15CICLO DO OXIGÊNIO
- O oxigênio também tem um ciclo entre a biosfera e
a litosfera, através das conchas de carbonato de
cálcio (CaCO3) produzidas por organismos marinhos
- O fósforo (P) no oceano ajuda a regular a
quantidade de oxigênio atmosférico. O fósforo
dissolvido nos oceanos é essencial para a
fotossíntese e um dos principais fatores
limitantes. - A fotossíntese nos oceanos contribui
aproximadamente com 45 do oxigênio total livre
no ciclo do oxigênio. O crescimento da população
de organismos que fazem fotossíntese é limitada
principalmente pela disponibilidade de fósforo
dissolvido
16CICLO DO NITROGÊNIO
- O nitrogênio é indispensável à vida, uma vez
que entra na constituição das proteínas e ácidos
nucléicos. Admite-se que, no corpo humano, 16 é
constituídos de proteínas - A mais importante fonte de nitrogênio é a
atmosfera. Cerca de 78 do ar é formado por
nitrogênio livre (N2) - Os únicos seres que fixam o nitrogênio são
bactérias, cianobactérias e fungos por
apresentarem enzimas apropriadas para essa função
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17CICLO DO NITROGÊNIO
- O nitrogênio molecular, N2 ingressa no mundo
vivo graças à atividade dos microrganismos
fixadores, as algas azuis e algumas bactérias,
que o transformam em amônia - No processo de nitrificação, outras bactérias
transformam a amônia em nitritos e nitratos
18CICLO DO NITROGÊNIO
- Utilização por parte dos vegetais dessas 3
substâncias, ocorrendo a formação de compostos
nitrogenados, utilizados pelos animais - O ciclo fecha-se a partir da atividade de certas
espécies de bactérias, que efetuam a
desnitrificação e devolvem o nitrogênio
molecular, N2 para a atmosfera
19CICLO DO NITROGÊNIO
20CICLO DO FÓSFORO
- O fósforo é o material genético constituinte das
moléculas dos ácidos ribonucléico (RNA) e
desoxirribonucléico (DNA) e componente dos ossos
e dentes - Não existem muitos compostos gasosos de fósforo
e, portanto, não há passagem de fósforo pela
atmosfera - Composto de fósforo realmente importante para os
seres vivos o íon fosfato
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21CICLO DO FÓSFORO
- A decomposição devolve o fósforo que fazia parte
da matéria orgânica ao solo ou à água - As plantas obtêm fósforo do ambiente absorvendo
os fosfatos dissolvidos na água e no solo. Os
animais obtêm fosfatos na água e no alimento,
onde este retorna ao ambiente através das
excretas - O fosfato retido no solo, é reciclado pela
plantas, consumidores e decompositores - O fosfato arrastado para a água incorpora-se as
rochas, e além disso, são utilizados pelos
vegetais
22CICLO DO FÓSFORO
23CICLO DO ENXOFRE
- É um componente essencial das proteínas e fator
determinante na acidez da chuva, das águas
superficiais e do solo - A maioria do enxofre da Terra está combinado em
rochas e minerais subterrâneos, tais como
disulfeto de ferro (pirita) o sulfato de cálcio
(gesso). Este enxofre inorgânico é liberado para
a atmosfera e para as águas pelo intemperismo,
erupções vulcânicas e emissões de vulcões marinhos
24CICLO DO ENXOFRE
- O ciclo do enxofre é complicado pelo grande
número de estados de oxidação que este elemento
pode assumir, incluindo o sulfeto de hidrogênio
(H2S), dióxido de enxofre (SO2), sulfato (SO42)
e ácido sulfúrico (H2SO4), entre outros - Os processos inorgânicos são responsáveis por
muitas destas transformações - Bactérias, que seqüestram o enxofre e/ou o
liberam para o meio ambiente - As atividades humanas também liberam grandes
quantidades de enxofre, principalmente através da
queima de combustíveis fósseis - Apresenta um ciclo com dois reservatórios um
maior, nos sedimentos da crosta terrestre outro,
menor, na atmosfera.
25CICLO DO ENXOFRE
26CICLO DA ÁGUA
- A água ocupa 70 da superfície da Terra. A
maior parte, 97, é salgada. Apenas 3 do total é
água doce, onde 77 está congelada, 22
compõem-se de água subterrânea, o restante esta
na atmosfera, animais, plantas. Apenas 0,01 vai
para os rios, ficando disponível para uso - A água é uma das matérias-primas da
fotossíntese seus átomos de hidrogênio irão
fazer parte da glicose fabricada, e seus átomos
de oxigênio se unem para formar o O2 (gás
oxigênio) liberado para a atmosfera
27(No Transcript)
28(No Transcript)
29CICLO DA ÁGUA
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86 da umidade atmosférica provem da evaporação
dos oceanos
30CICLO DA ÁGUA
31CICLO DA ÁGUA
32CICLO DA ÁGUA
33(No Transcript)
34CICLO DA ÁGUA
ALTERAÇÕES NO CICLO
- O desmatamento e a retirada da cobertura
vegetal deixa o solo desprotegido, facilitando a
erosão e o assoreamento dos rios, lagos e lagoas - A erosão do solo deixa-o impróprio para a
agricultura e atividades pastoris e o
assoreamento dos rios pode provocar enchentes
catastróficas
35CICLO DA ÁGUA
ALTERAÇÕES NO CICLO
36CICLO DA ÁGUA
ALTERAÇÕES NO CICLO