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Professor: Alex Santos

Ciclos biogeoquímicos – Parte 1

Ecologia e ciências ambientais

BIOLOGIA

Tópicos em abordagem: Parte 1 – Introdução a biogeoquímica e ciclo do carbono: I – Características gerais dos ciclos biogeoquímicos II – O Ciclo do carbono III – Efeito estufa IV – Consequências do excesso de carbono atmosférico

Ciclos biogeoquímicos

I – Características gerais dos ciclos biogeoquímicos: Biogeoquímica: Estuda as formas de circulação e transformação química no ambiente dos elementos químicos básicos a vida. São eles: • Carbono (C) • Nitrogênio (N) • Oxigênio (O) • Hidrogênio (H) • Fósforo (P) • Enxofre (S)


II – Ciclo do carbono: 2.1 – Características gerais do carbono: • Elemento essencial a vida, presente nas moléculas orgânicas (p.

ex.:C12 – Tabela periódica - e C14 - Datação);

• Compõe cerca menos de 1% do ar atmosférico;

• Participa do metabolismo dos organismos;

• Encontrado em diversos reservatórios de carbono na natureza: Atmosfera, biosfera, litosfera e hidrosfera;


2.2 – Processos biológicos que envolvem o carbono: A) Processos de absorção/fixação/sequestro: • Fotossíntese: Conversão de energia solar em química pelos

produtores. B) Processos de devolução: • Respiração celular – Produtos: H2O e CO2 • Combustão – Produtos: CO2 e CO • Fermentação alcoólica – Produtos: Etanol + CO2 • Decomposição: CO2, CH4...


2.3 – Reservatórios de carbono: A) Biosfera: Carbono estocado na forma de matéria orgânica vegetal/animal e no solo. B) Atmosfera: Carbono gasoso na forma de CO2 e CH4. C) Litosfera: Carbono na forma de matéria orgânica fossilizada (petróleo) e rochas sedimentares

D) Hidrosfera: Sedimentos marinhos, carbono e seres marinhos constituídos de CaCO3(carbonato de cálcio);



Biosfera

Atmosfera

Litosfera

Hidrosfera

2.4 – Esquema do ciclo:

IV – Consequências do excesso de carbono atmosférico: 4.1 – Aquecimento global: Intensificação do efeito estufa (EE). • Causas associadas: Elevação da concentração de gases estufa

como CO2 e CH4 na atmosfera.

• Consequências associadas: - Derretimento das calotas polares - Elevação dos níveis dos oceanos - Intensificação das chuvas - Intensificação de doenças


4.2 – Acidificação dos mares e branqueamento de corais: • Causas associadas: Elevação da concentração de gases estufa

como CO2 favorece a formação de H2CO3 (ácido carbônico) que se dissocia liberando íons H+ diminuindo o pH em ecossistemas aquáticos.

• Consequências associadas: Branqueamento de corais – diminuição das populações de corais nos ecossistemas aquáticos.


EXERCÍCIO 1 – (ENEM) Ao percorrer o trajeto de uma cadeia alimentar, o carbono, elemento essencial e majoritário da matéria orgânica que compõe os indivíduos, ora se encontra em sua forma inorgânica, ora se encontra em sua forma orgânica. Em uma cadeia alimentar composta por fitoplâncton, zooplâncton, moluscos, crustáceos e peixes ocorre a transição desse elemento da forma inorgânica para a orgânica. Em qual grupo de organismos ocorre essa transição? (A) Fitoplâncton. (B) Zooplâncton. (C) Moluscos. (D) Crustáceos (E) Peixes.


EXERCÍCIO 2 – O gráfico a seguir mostra a variação na concentração de dióxido de carbono atmosférico e na emissão desse gás durante o período de 1830 a 2005:


De acordo com os dados do gráfico e com base em seus conhecimentos sobre o assunto, julgue as afirmativas a seguir: I. O progresso industrial, com a queima excessiva de carvão a partir do século XVIII, provocou um aumento da concentração de carbono na atmosfera, que se estabilizou no início do século XXI. II. As emissões de CO2 aumentaram mais intensamente a partir da década seguinte ao final da Segunda Guerra Mundial. III. As previsões apontam uma redução na concentração de CO2 na atmosfera, pois após a assinatura do Protocolo de Kyoto, em 1997, por todos os países industrializados, as emissões de poluentes sofreram uma intensa diminuição. As afirmativas corretas são: a) somente II e III. b) somente I. e) somente II. c) somente I e II. d) somente III.


EXERCÍCIO 3 – (ENEM) Parte do gás carbônico da atmosfera é absorvida pela água do mar. O esquema representa reações que ocorrem naturalmente, em equilíbrio, no sistema ambiental marinho. O excesso de dióxido de carbono na atmosfera pode afetar os recifes de corais.


O resultado desse processo nos corais é o (a): (A) seu branqueamento, levando à sua morte e extinção. (B) o excesso de fixação de cálcio, provocando calcificação indesejável. (C) menor incorporação de carbono, afetando seu metabolismo energético. (D) estímulo da atividade enzimática, evitando a descalcificação dos esqueletos. (E) dano à estrutura dos esqueletos calcários, diminuindo o tamanho das populações.


OBRIGADO!

Sucesso nos estudos!


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