A Importância Dos Ciclos Biogeoquímicos

A importância dos ciclos biogeoquímicos:

O ciclo biogeoquímico é o percurso realizado no meio ambiente por um elemento químico essencial à vida. O termo é derivado do fato de que há um movimento cíclico de elementos que formam os organismos vivos (“bio”) e o ambiente geológico (“geo”), onde intervêm mudanças químicas. Ao longo do ciclo, cada elemento é absorvido e reciclado por componentes bióticos (seres vivos) e abióticos (ar, água, solo) dabiosfera, e às vezes pode se acumular durante um longo período de tempo em um mesmo lugar. É por meio dos ciclos biogeoquímicos que os elementos químicos e compostos químicos são transferidos entre osorganismos e entre diferentes partes do planeta.

O estudo e a compreensão dos ciclos biogeoquímicos pode ajudar a identificar potenciais impactos ambientais causados pela introdução de substâncias potencialmente perigosas nos diversos ecossistemas. As relações entre os organismos vivos e o ambiente físico caracterizam-se por uma constante permuta dos elementos, em uma atividade cíclica. Na verdade, o fenômeno é estritamente cíclico apenas em relação ao aspecto químico, no sentido de que os mesmos compostos químicos alterados se reconstituem ao final do ciclo.

Assim, há uma espécie de intercâmbio contínuo entre meio físico, denominado abiótico (relativo à parte sem vida do meio físico) e o biótico (conjunto de seres vivos), sendo esse intercâmbio de tal forma equilibrado, em relação à troca de elementos nos dois sentidos, que os dois meios se mantêm praticamente constantes.

Ciclo do oxigênio

Entende-se por Ciclo do oxigênio o movimento do oxigênio entre os seus três reservatórios principais: a atmosfera(os gases que rodeiam a superfície da Terra), a biosfera (os organismos vivos e o seu ambiente próximo) e alitosfera (a parte sólida exterior da Terra).

Este ciclo é mantido por processos geológicos, físicos, hidrológicos e biológicos, que movem diferentes elementos de um depósito a outro. O oxigênio molecular (O2) compõe cerca de 21% 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 regula a relação gás carbônico/gás oxigênio na atmosfera. O oxigênio é o elemento mais abundante em massa 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.

O oxigênio pode ser encontrado na atmosfera sob várias formas. Seja na forma de oxigênio molecular (O2) ou em composição com outros elementos (CO2, NO2, SO2, etc.) o fato é que o oxigênio é o elemento mais abundante na crosta terrestre e nos oceanos (99,5% do oxigênio está contida ali) e o segundo mais abundante na atmosfera (0,49% do oxigênio existente está na atmosfera, os outros 0.01% estão contidos nos seres vivos). O ciclo de transformações do oxigênio por estes reservatórios (atmosfera, oceano e crosta terrestre) constitui o chamado ciclo do oxigênio que é mantido por processos biológicos, físicos, geológicos e hidrológicos. A principal forma de produção do oxigênio é a fotossíntese realizada por todas as plantas clorofiladas e algumas algas. A fotossíntese é um processo pela qual as plantas transformam água e gás carbônico na presença de luz e clorofila em compostos orgânicos bem mais energéticos e oxigênio.

Luz 6H2O + 6CO2 --> 6O2 + C6H12O6 Clorofila

Embora as plantas consumam parte deste oxigênio em sua própria respiração a quantidade produzida pela fotossíntese pode ser 30 vezes maior do que a consumida. Este foi um dos fatores que possibilitou o surgimento de todas as formas de vida que temos hoje no planeta e o principal repositor de oxigênio para a atmosfera. Outra forma de produção do oxigênio é a fotólise: reação pela qual a radiação ultravioleta que entra na atmosfera decompõe a água atmosférica em óxido de azoto.

2H2O + energia --> 4H + O2

O principal meio de consumo do oxigênio no ciclo do carbono é por meio da respiração dos seres vivos. As plantas utilizarão o oxigênio para realizar a fotossíntese como já foi referido e os animais o utilizarão em seu metabolismo.

{CH2O} + O2 --> CO2 + H2O

Outra forma de consumo do oxigênio é a decomposição da matéria orgânica e a oxidação de minerais em exposição. Um exemplo de oxidação é a ferrugem .

Fluxos de oxigênio na fotossíntese

A fotossíntese é o principal processo responsável pela manutenção do oxigênio na atmosfera, no qual repõe o oxigênio que falta pelo processo da respiração. A fotossíntese transforma dióxido de carbono e água em oxigênio e açúcar.

6CO2 + 12H2O + energia → C6H12O6 + 6H2O + 6O2

Um processo adicional de produção oxigênio é a fotólise, na qual energia proveniente de radiação ultravioleta decompõe água atmosférica e óxido de azoto.

2H2O + energia → 4H + O2

2N2O + energia → 4N + O2

O principal processo de remoção de oxigênio da atmosfera é a respiração.

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energia