aula 02 - ciclos biogeoquímicos vizeu · n ciclo em escala global, de elementos ou substâncias...
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Ciclos Biogeoquímicos
n Ciclo em escala global, de elementos ou substânciasquímicas que necessariamente contam com aparticipação de seres vivos.
n Principais ciclos:v Águav Carbono / Oxigêniov Nitrogêniov Enxofre
Ciclo da Água
Importância da água!!!
ü Alta capacidade de absorver e reter calor
ü É fundamental no metabolismo dos seres vivos (dissolvecompostos e reage para formar moléculas complexas)
ü Alta tensão superficial: movimentação e retenção da água empequenos poros
ü Solidificação: molécula que se expande ao congelar
Caso contrário: gelo afundaria e congelaria reservatórios deágua líquida de baixo para cima, modificaria drasticamente osecossistemas (células vivas se romperiam com a contração daágua congelada).
Onde se localiza, qual a quantidade, e o tempo de residência nos reservatórios da Biosfera?
Fonte: Botkin & Keller (2005)
RESERVATÓRIOS GLOBAIS
Poluição da água de rios e aquíferos por efluentes agrícolas, industriais e domésticos
IMPACTO HUMANO
ü Resíduos (fezes, urina) de humanos e de animais
ü Uso de fertilizantes e agrotóxicos no campo
ü Efluentes da agroindústria
Ciclo do Carbono
- Intimamente relacionado com os seres vivos que habitam na superfície terrestre;
- Principais compostos: CO2 , CO32- e HCO3
- (Nox +4)
- Reações químicas envolvidas:
Ciclo do Carbono
IMPORTÂNCIA DO CARBONO
Porque o carbono é importante?
ü Base de construção de moléculas orgânicas
ü Vida: membranas, DNA, tecidos, etc.
ü Estoque de energia: açúcares, lipídeos, proteínas, petróleo, carvão, gás, etc. etc.
ü Regulação do clima: CO2 e CH4
Ciclo do Nitrogênio
NH3 (amônia)
-Reações de nitrificação/desnitrificação:
Geração de nitrito:NH4
+ + 3/2 O2 → NO2- + 2 H+ + H2O
Geração de nitrato:NO2
- + 1/2 O2→ NO3-
Reação global:NH4
+ + 2O2 → NO3- + 2 H+ + H2O
Desnitrificação:5C6H12O6 + 24NO3
- + 24H+ → 30CO2 + 42H2O + 12N2
IMPORTÂNCIA DO NITROGÊNIO
ü Elemento se concentra principalmente nas rochas e sob a formamolecular (N2);
ü N: Macro-nutriente essencial para os seres vivos
ü N2: 78% da composição da atmosfera
ü Compostos de nitrogênio: fundamentais para a vida (aminoácidos, proteínas em geral: tecidos
musculares, hormônios, DNA, etc.)
ü Contaminação da água, eutrofização, chuva ácida, formação de ozônio na troposfera (fertilizantes humanos).
ü N2O: óxido nitroso : gás de efeito estufa
Transgênicos
Genes responsáveis pela fixação do nitrogênio
Menores gastos com adubos, barateando os alimentos
Ciclo do EnxofreCiclo bastante complexo, em função dos diversos números de
oxidação desse elemento (Nox -2 até Nox +6);- Principais compostos:* SO2 – subproduto de combustão
* H2S – emitido em regiões úmidas (condições anaeróbicas)
* (CH3)2S (dimetil sulfeto) – emitido por fitoplânctons nasuperfície de oceanos
* SO4-2 – íon presente nas águas marinhas
Ciclo do Enxofre