Ciclos biogequímicos (ciclo do nitrogênio, carbono, oxigênio e água)

 

Ciclo do Nitrogênio

O ciclo do nitrogênio corresponde à captação de nitrogênio do ambiente e transformação em compostos assimiláveis pelos seres vivos. Este ciclo biogeoquímico ocorre através de quatro etapas:

Fixação: absorção do nitrogênio atmosférico e a transformação em amônia através de bactérias fixadoras.

Amonificação: conversão de compostos nitrogenados em amônia por bactérias que atuam na decomposição da matéria orgânica.

Nitrificação: conversão da amônia em nitrito por oxidação do composto e, posteriormente, em nitrato, forma assimilável pelas plantas, por bactérias quimiossintetizantes. Assim, através da alimentação os animais podem obter o nitrogênio.

Desnitrificação: conversão de nitratos em gás nitrogênio, que é liberado no ambiente por de forma anaeróbica os compostos nitrogenados, como nitratos e amônia, e liberam gás nitrogênio para a atmosfera.

O nitrogênio é o elemento químico mais abundante da atmosfera terrestre. Encontrado na forma de N2, representa aproximadamente 78% do volume do ar atmosférico.

Porém, a grande maioria dos seres vivos não consegue assimilar o nitrogênio atmosférico. Para isso, as bactérias desempenham um papel importante no ciclo, pois atuam em várias etapas.

Ciclo da Água

O ciclo da água corresponde à transformação desse recurso na natureza, sendo representado basicamente pelas mudanças de seu estado físico, através de fenômenos como evaporação e transpiração.

A água é fundamental para a vida e pode ser encontrada na natureza em três estados físicos: sólido, líquido e gasoso. A maior parte é encontrada na forma líquida.

De forma resumida, o ciclo da água ocorre da seguinte forma:

1. A água presente em lagos, rios e oceanos sofre evaporação. E as plantas liberam parte da água que absorvem através da transpiração.
2. O vapor de água encontra as camadas mais altas da atmosfera. Com o resfriamento, este vapor se condensa e forma as nuvens, que se precipitam na forma de chuva.
3. Assim, a água líquida atinge novamente a superfície terrestre.
4. Então, a água infiltra o solo e é absorvida pelas plantas. Os animais podem ingerir diretamente ou através da alimentação.

Ciclo do Carbono

O ciclo do carbono corresponde ao movimento do carbono na natureza. Trata-se do elemento que constitui as moléculas orgânicas.

A fotossíntese e a respiração são processos que governam o ciclo do carbono. Por isso, o ciclo inicia com a captação de gás carbônico (CO2) pelos organismos.

O ciclo do carbono consiste na fixação desse elemento pelos seres autótrofos, através da fotossíntese ou quimiossíntese.

Em termos de equação química destes processos temos:

6CO2 + 6H2O + energia (luz solar) → C6H12O6 + 6O2 (fotossíntese)
C6H12O6 (matéria orgânica) + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energia (Respiração)

Os seres autótrofos fixam o carbono na forma de compostos orgânicos. Assim, ficam disponíveis aos seres produtores e consequentemente, para os consumidores e decompositores, através da cadeia alimentar.

O CO2 retorna para o meio ambiente através da respiração, decomposição ou queima de combustíveis fósseis.

Ciclo do Oxigênio

O ciclo do oxigênio consiste no movimento desse elemento entre os seus três reservatórios principais: a atmosfera, a biosfera e a litosfera.

O oxigênio é o elemento mais abundante no planeta. Ele é liberado e consumido pelos seres vivos em diferentes formas químicas. Esses fatores fazem com que o ciclo seja mais complexo.

A fotossíntese é a principal responsável pela produção de oxigênio e a atmosfera é o principal reservatório de oxigênio para os seres vivos, onde pode ser encontrado na forma de O2 e CO2.

O O2 é usado na respiração aeróbica de plantas e animais, na qual a combinação dos átomos de oxigênio e hidrogênio, formam moléculas de água.

O CO2 atmosférico é usado no processo de fotossíntese e seus átomos de oxigênio passam a fazer parte da matéria orgânica das plantas.

Através da respiração celular e decomposição da matéria orgânica, o oxigênio é restituído à atmosfera, fazendo parte de moléculas de água e gás carbônico.

Na natureza é encontrado apenas nas rochas, em sua forma sólida. Quando as rochas sofrem degradação, os átomos de fósforo ficam disponíveis no solo e na água.

As plantas podem obter o fósforo quando o absorvem dissolvidos na água e no solo.

Os animais obtêm o fósforo através da água e alimentação.

O fósforo é devolvido ao ambiente pelos organismos decompositores, como resultado da degradação da matéria orgânica de plantas e animais. A partir daí, pode ser reciclado entre as plantas ou ser levado pela água da chuva até lagos e mares e se incorporar às rochas.

Assista o vídeo abaixo:

          https://www.youtube.com/t/creative_commons

Até a próxima aula!!!