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CICLOS BIOGEOQUÍMICOS. BIO = seres vivos GEO = atmosfera, hidrosfera e litosfera QUÍMICOS = componentes químicos Estudo das trocas de materiais entre.

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1 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

2 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)

3 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 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

4 Os ciclos biogeoquímicos são essenciais para restabelecer o equilíbrio dos ecossistemas. PRODUTORESMATÉRIA CONSUMIDORES AMBIENTE DECOMPOSITORESMATÉRIA

5 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

6 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 CO 2 no ar = é uma boa indicação de que há um equilíbrio entre o seu consumo e a sua produção

7 O CO 2 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 CO 2, subproduto da respiração Morte de vegetais e animais: os decompositores degradam esses restos orgânicos, devolvendo o CO 2 ao ar CICLO DO CARBONO

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9 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 CO 2 na atmosfera aumentou nos últimos anos CICLO DO CARBONO

10 As atividades humanas lançam CO 2 na atmosfera numa velocidade cada vez maior. A concentração de dióxido de carbono subiu 35% entre 2000 e 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 CO 2 é de 381 ppm, a maior dos últimos 650 mil anos e provavelmente a maior dos últimos 20 milhões de anos CICLO DO CARBONO Globo On Line (23/10/2007)

11 EFEITO 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

12 EFEITO ESTUFA - CONSEQÜÊNCIAS Alterações nos Ecossistemas – extinção de espécies Derretimento das Geleiras Perdas na Produção Agrícola Alterações nas Correntes Marinhas

13 CICLO DO CARBONO

14 Ciclo do oxigênio. Reservatório: Atmosfera – 21%.. Entra: Fotossíntese. Sai: Respiração aeróbica, decomposição e combustão.. Atuação do homem: Camada de ozônio

15 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 (O 2 ), dióxido de carbono (CO 2 ), ozônio (O 3 ), dióxido de nitrogênio (NO 2 ), monóxido de nitrogênio (NO), dióxido de enxofre (SO 2 ), etc.

16 CICLO DO OXIGÊNIO O oxigênio molecular (O 2 ) 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

17 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 6CO 2 + 6H 2 O + energia C 6 H 12 O 6 + 6O 2

18 CICLO DO OXIGÊNIO O oxigênio também tem um ciclo entre a biosfera e a litosfera, através das conchas de carbonato de cálcio (CaCO 3 ) 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.

19 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 (N 2 ) Os únicos seres que fixam o nitrogênio são bactérias, cianobactérias e fungos por apresentarem enzimas apropriadas para essa função

20 Etapas do Ciclo do Nitrogênio Fixação Amonificação Nitrificação: Nitrosação 2 NH 4 + 3O 2 2 NO H H 2 O Nitratação 2 NO 2 + O 2 2 NO 3

21 Retorno do Nitrogênio à atmosfera Decomposição Desnitrificação Adubo Orgânico

22 CICLO DO NITROGÊNIO O nitrogênio molecular, N 2 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

23 CICLO 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, N 2 para a atmosfera

24 CICLO DO NITROGÊNIO

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26 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

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28 CICLO DA ÁGUA 86% da umidade atmosférica provem da evaporação dos oceanos

29 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

30 CICLO DA ÁGUA

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