Ciclos Biogeoquímicos

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

Biogeoquímico é o resultado dos conjuntos de agentes biológicos (microorganismos), constituição da litosfera (rocha) e degradação química.

A Biogeoquímica é a ciência que estuda a troca ou a circulação de matéria entre os componentes vivos e físico-químicos da Biosfera (Odum, 1971).

Ciclos: representam a troca e a circulação de matéria entre os componentes vivos e físico-químicos da biosfera.

Bio: os organismos interagem no processo de síntese orgânica e na decomposição dos elementos.

Geo: o meio terrestre (solo) é o reservatório dos elementos.

Químico: ciclo dos elementos e processos químicos de síntese e decomposição.

CLASSIFICAÇÃO DOS CICLOS

1. Ciclo da água ou hidrológico.

2. Ciclos dos macro e micronutrinentes: minerais em geral.

3. Ciclos sedimentares: fósforo, enxofre, cálcio, magnésio e potássio.

4. Ciclos gasosos: carbono, nitrogênio e oxigênio.

CICLO HIDROLÓGICO

Mais abundante componente da matéria viva, a água precisa ser necessariamente reciclada para a garantia de vida no planeta. A superfície terrestre é recoberta por cerca de 75% de água. De toda a água que recobre a Terra, cerca de 97% pertencem ao talassociclo (do grego thalassos = mar), isto é, ao conjunto que abrange todos os ecossistemas marinhos. O restante pertence ao limnociclo (do grego limne = lago), ou seja, o conjunto de todos os ecossistemas dulcícolas.

Aspectos quantitativos:

 evaporação;

 infiltração;

 escoamento superficial.

Aspectos qualitativos:

parâmetros de qualidade: - físico-químicos;

- biológicos.

A água evapora-se das superfícies aquáticas (principalmente) e terrestres, formando as nuvens.

Condensa-se e se precipita na forma de chuva, neve ou granizo. No solo, a água pode percolar, isto é, atravessar as camadas do solo, atraídas pela força da gravidade, e atingir um lençol freático, de onde chega até um rio ou riacho. Parte da água precipitada pode ser retida pelo solo e absorvida pelas plantas, por seu sistema radicular. Nos vegetais, a perda de água ocorre por transpiração, sudação ou transferência alimentar à cadeia de consumidores. Os animais, por sua vez, participam do ciclo ingerindo água diretamente, ou indiretamente através dos alimentos. O processo de eliminação é variável, podendo ocorrer através de urina, fezes, respiração, suor, etc..

 

CICLO HIDROLÓGICO

A água é o principal componente dos organismos vivos e o grande regulador do ambiente.

A presença de água é fundamental para a existência de vida no planeta, uma vez que ela atua               como regulador térmico do ambiente, fazendo com que as diferenças de temperatura entre a noite e o dia sejam minimizadas graças a seu alto calor específico.

A maior parte da água doce encontra-se em locais de difícil extração (calota polar e subsolo). A água na atmosfera mostra-se em porcentagem ínfima. Porém, ao longo de um ano, muita água circula pela ecosfera.

Nesse ciclo, a presença do homem pode ser notada por meio do desmatamento e da impermeabilização via pavimentação do solo. Isso acelera a evaporação e reduz a recarga dos aqüíferos subterrâneos, gerando, assim, maiores enchentes nos cursos de água que cortam centros urbanos, causando uma série de danos físicos, econômicos e transtornos aos habitantes da cidade.

Nas regiões de clima frio, deve-se considerar, ainda, a água armazenada na formas de geleiras, formadas pela precipitação de neve, e o fluxo correspondente ao degelo dessas geleiras.

DISTRIBUIÇÃO DA ÁGUA NA BIOSFERA

97,2% água salgada

2,14% calotas e geleiras polares

0,633% águas subterrâneas

 0,022% águas superficiais

0,005% águas do solo + evaporação

O ciclo hidrológico pode ser resumido por meio dos seguintes processos:

DETENÇÃO: parte da precipitação fica retida na vegetação, depressões do terreno e construções. Essa massa de água retorna à atmosfera pela ação da evaporação ou penetra no solo pela infiltração.

ESCOAMENTO SUPERFICIAL: constituído pela água que escoa sobre o solo, fluindo para locais de altitudes inferiores, até atingir um corpo d’água como um rio, lago ou oceano. A água que compõe escoamento superficial pode também sofrer infiltração para as camadas superiores do solo, ficar retida ou sofrer evaporação.

INFILTRAÇÃO: a água infiltrada pode sofrer evaporação, ser utilizada pela vegetação, escoar ao longo da camada superior do solo ou alimentar o lençol de água subterrâneo.

ESCOAMENTO SUBTERRÂNEO: constituído por parte da água infiltrada na camada superior do solo, sendo bem mais lento que o escoamento superficial.

Parte desse escoamento alimenta os rios e os lagos, além de ser responsável pela manutenção desses corpos durante épocas de estiagem.

EVAPOTRANSPIRAÇÃO: parte da água existente no solo que é utilizada pela vegetação e eliminada pelas folhas na forma de vapor.

EVAPORAÇÃO: em qualquer das fases descritas anteriormente, a água pode voltar à atmosfera na forma de vapor, reiniciando o ciclo hidrológico.

PRECIPITAÇÃO: água que cai sobre o solo ou sobre um corpo d’água.

* Nos oceanos, a evaporação excede a precipitação, e nos continentes ocorre o oposto.

Recursos hídricos: rios, lagos, represas, reservatórios.

Manancial de captação: fonte de abastecimento / bacia de captação; bacia menor dentro de uma maior.

Bacia hidrográfica: água superficial.

1. Qualidade da água – indicador da manutenção dos processos hidrogeológicos.

2. Qualidade biogeoquímica – indicador da manutenção da capacidade de suporte do solo.

3. Qualidade da biodiversidade – indicador da resistência e da estabilidade.

INTERVENÇÕES DO HOMEM

1. Desmatamento.

2. Pavimentação = taxa de impermeabilização.

3. Utilização de defensivos agrícolas.

4. Despejos de esgotos e efluentes industriais.

5. Eutrofização (Processo que consiste na gradativa concentração de matéria orgânica acumulada nos ambientes aquáticos).

6. Diminuição do teor de oxigênio dissolvido nos rios.

7. Lançamento de substâncias tóxicas perigosas.

8. Poluição atmosférica.

9. Resíduos sólidos.

10. Represamento das águas.