Como circula a Materia nos Ecossistemas

Teste de ciências

Como circula a matéria nos ecossistemas?

Para a manutenção e para o equilíbrio dinâmico dos ecossistemas é indispensável a energia que diariamente é fornecida pelo Sol.

O Sol é fonte principal de energia para a vida dos ecossistemas. As plantas, por possuírem clorofila, são capazes de captar a energia luminosa e transformá-la em energia química que é armazenada nos compostos orgânicos que produzem. Este processo denomina-se fotossíntese e nele as plantas, em presença da luz, transformam a água e alguns sais minerais, que retiram do solo, e o dióxido de carbono do ar, em oxigénio e compostos orgânicos.

Por sua vez, os consumidores ao alimentar-se, direta ou indiretamente dos produtores, transferem para si alguma da matéria orgânica que estes produziram. Esta matéria, na presença do oxigénio, vai ser transformada em energia nas células dos seres vivos, através da respiração celular. Os excrementos produzidos pelos seres vivos e posteriormente os seus cadáveres são devolvidos ao meio ambiente, onde vão sofrer a ação dos decompositores, que transformam a matéria orgânica em matéria mineral, desempenhando um importante papel na reciclagem da matéria e na dinâmica dos ecossistemas.

Como vimos, a matéria circula nos ecossistemas de forma cíclica e contínua, ao contrário da energia que circula de forma unidirecional. A matéria orgânica é transferida dos produtores para os consumidores e destes retorna ao solo, pela ação dos decompositores, sob a forma de matéria inorgânica que volta a ser utilizada pelos produtores.

Os principais ciclos de matéria são o ciclo da água, o ciclo do carbono, o ciclo do oxigénio e o ciclo do azoto. Como se depreende, a matéria é transferida entre o meio abiótico e biótico num processo cíclico.

Como circula a água no sistema Terra?

A água, ao deslocar-se entre o meio vivo e o meio não vivo, constitui um bom exemplo de um ciclo de matéria.

Os seres vivos, durante a realização das suas atividades vitais, libertam para a atmosfera vapor de água. Dos oceanos, lagos e rios, a água evapora-se constantemente, acumulando-se na atmosfera sob a forma de nuvens, podendo precipitar-se no estado líquido (chuva ou orvalho) ou no estado sólido (neve, granizo e geada). Ao cair sobre a Terra, a água pode escorrer à superfície, infiltrar-se ou acumular-se nos lençóis de água subterrâneos (aquíferos), ou juntar-se às massas de água líquida (oceanos, lagos e rios) ou sólida (glaciares e calotes glaciárias). Para a realização das suas atividades vitais, os seres vivos necessitam de maiores ou menosres quantidades de água, sem as quais não sobrevivem.

Como circula o carbono no sistema Terra?

O carbono, sob diversas formas e fazendo parte de diversas substâncias, circula entre a componente biótica e a componente abiótica nos ecossistemas.

O carbono encontra-se na natureza sob diversas formas, no entanto é o dióxido de carbono, no estado gasoso, existente na atmosfera ou dissolvido na água, que serve de base à síntese da matéria orgânica nos seres vivos.

O dióxido de carbono (CO2) é libertado para a atmosfera através de processos naturais, tais como a respiração, e de processos antrópicos, como a combustão de combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural).

O dióxido de carbono é fixado pelas plantas durante a realização da fotossíntese passando a constituir moléculas orgânicas que integram estes seres vivos. Nas cadeias alimentares os átomos de carbono vão sendo transferidos através dos diferentes seres vivos. Quando ocorre a morte dos seres vivos, os cadáveres, pela ação dos decompositores, são decompostos e transformados em matéria mineral.

Como circula o oxigénio no sistema Terra?

O oxigénio (O2) é outro elemento que, sendo indispensável à vida, circula de forma contínua na natureza.

O ciclo do oxigénio está diretamente associado ao ciclo do carbono. Na Natureza, concretamente no que se refere aos fenómenos de fotossíntese e de respiração, a circulação do oxigénio faz-se, de certa forma, no sentido inverso ao do carbono. Assim, a fotossíntese conduz a uma libertação de oxigénio para a atmosfera e para os oceanos, enquanto que a respiração celular corresponde a um gasto de oxigénio que provém da atmosfera e da hidrosfera.

Desde que apareceu o oxigénio na atmosfera, passou a ser mobilizado pelo meio ambiente, nomeadamente nas reações de oxidação (combinação do oxigénio com uma substância) de minérios de ferro e na síntese da matéria orgânica, que atualmente faz parte de algumas rochas sedimentares (por exemplo: carvões e petróleo).

A circulação do oxigénio está, também, relacionada com o ciclo da água, uma vez que o oxigénio libertado durante a fotossíntese provém da molécula de água.

Como circula o nitrogénio no sistema Terra?

De entre as substâncias que constituem os seres vivos, para além da água, destacam-se as proteínas. Estas são compostos químicos constituídos por carbono, hidrogénio, oxigénio e nitrogénio.

O nitrogénio existe livre na atmosfera sob a forma gasosa, constituindo cerca de 70% do ar atmosférico. No entanto, a maior parte dos seres vivos não o consegue utilizar diretamente. Assim, o nitrogénio atmosférico é introduzido nas plantas sob a forma de nitratos, produzidos por ação de bactérias nitrificantes que captam o nitrogénio do ar atmosférico. Estes nitratos são utilizados pelas plantas na síntese das proteínas.

Por sua vez, os consumidores obtêm o nitrogénio através das proteínas que as plantas produziram.

Quando os seres vivos morrem, são decompostos por bactérias em húmus (matéria orgânica do solo) que, por sua vez, é transformado em nitratos por outro tipo de bactérias.

Outro processo de fixação do nitrogénio atmosférico resulta da ação de descargas elétricas e de outras radiações solares que transformam este gás em nitratos, os quais são, posteriormente, arrastados para o solo por ação das águas da chuva.

Equilíbrio dinâmico dos ecossistemas e sustentabilidade do planeta Terra

Em qualquer ecossistema, seja um lago, uma floresta, um tronco ou um muro velho, é importante ter em conta que as comunidades existentes num dado momento não são as mesmas ao longo do tempo. Podem ocorrer mudanças nas espécies que habitam, acompanhadas pelo aparecimento