CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
BIO = seres vivos
GEO = atmosfera, hidrosfera e litosfera
QUÍMICOS = componentes químicos
Estudo das trocas de materiais entre
componentes vivos e não vivos da
Biosfera (reciclagem de materiais do
Ecossistema)
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
• 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

Os ciclos biogeoquímicos são essenciais
para restabelecer o equilíbrio dos
ecossistemas.
PRODUTORES
CONSUMIDORES
DECOMPOSITORES
MATÉRIA
AMBIENTE
MATÉRIA
CICLO DO CARBONO


É o elemento essencial para os seres vivos, pois
faz parte de todas as moléculas orgâncias
presente nos seres vivos.
Absorção do Carbono:


Fotossíntese
Devolução do Carbono:




Respiração celular
Fermentação
Combustão
Decomposição
CICLO 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
CICLO 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
CICLO 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
aumentou nos últimos anos
atmosfera
CICLO 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)
EFEITO ESTUFA

O
dióxido
monóxido
de
carbono
de
concentrados
e
carbono
em
o
ficam
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
atmosfera
mais
baixas
trazendo
problemas ao planeta
da
graves
EFEITO ESTUFA - CONSEQÜÊNCIAS

Alterações nos Ecossistemas – extinção de espécies

Derretimento das Geleiras

Perdas na Produção Agrícola

Alterações nas Correntes Marinhas
CICLO DO CARBONO
Ciclo do oxigênio




. Reservatório: Atmosfera – 21%.
. Entra: Fotossíntese
. Sai: Respiração aeróbica, decomposição e combustão.
. Atuação do homem: Camada de ozônio
CICLO 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.
CICLO DO OXIGÊNIO

O
oxigênio
molecular
(O2)
representa 20% da atmosfera
terrestre. Este oxigênio satisfaz as
necessidades
organismos
de
todos
terrestres
que
os
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
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
CICLO 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

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

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.
CICLO 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
Etapas do Ciclo do Nitrogênio



Fixação
Amonificação
Nitrificação:
Nitrosação
2 NH4 + 3O2
 Nitratação
2 NO2 + O2

2 NO2 + 2 H+ + 2 H2O
2 NO3
Retorno do Nitrogênio à atmosfera



Decomposição
Desnitrificação
Adubo Orgânico
CICLO 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
nitrificação,
bactérias
amônia
nitratos
de
outras
transformam
em
nitritos
a
e
CICLO DO NITROGÊNIO

Utilização por parte dos
vegetais
dessas
3
substâncias,
ocorrendo
a
formação
de
nitrogenados,
compostos
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,
para a atmosfera
N2
CICLO DO NITROGÊNIO
CICLO DO NITROGÊNIO
CICLO 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

DISTRIBUIÇAO DE AGUA NO PLANETA:

97% --------- oceanos

3% ----------- água doce /


2,6% geleiras
0,4% disponível para o homem
CICLO DA ÁGUA
86% da umidade atmosférica provem da evaporação dos oceanos
CICLO 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
CICLO DA ÁGUA