Em geografia e ciências da Terra, o ciclo biogeoquímico representa caminho pelo qual o elemento químico ou molécula se move através de ambos os bióticos (biosfera) e abióticos (litosfera, atmosfera e hidrosfera) compartimentos da Terra. Ciclo consiste em série de alterações, que volta para o ponto de partida e que podem ser repetidas.
Conjunto de Fatores Nacionais
O termo “biogeoquímico” explicita que fatores biológicos, geológicos e químicos estão todos os envolvidos. A circulação de nutrientes químicos, como o carbono, oxigênio, nitrogênio, fósforo, cálcio e água, através do mundo físico e biológico, são conhecidos como ciclos biogeoquímicos. Com efeito, o elemento é reciclado, embora alguns ciclos também tragam local (chamados reservatórios) em que o elemento é acumulado ou mantido por longo período de tempo (tal como um oceano ou lago para água).
O H2O, por exemplo, é sempre reciclado através do ciclo da água. A água sofre evaporação, condensação e precipitação, caindo de volta para a terra limpa e fresca. Elementos, compostos químicos e outras formas de matéria são passadas entre os organismos de parte da biosfera para outra através dos ciclos biogeoquímicos.
Cloroplastos e Ciclos Biogeoquímicos
Cloroplastos realizam fotossíntese e são encontrados em células de plantas e outros organismos eucariotas. Sistemas ecológicos (ecossistemas) possuem ciclos biogeoquímicos que funcionam como parte do sistema. Por exemplo, os ciclos da água, do carbono, nitrogênio, enfim, todos os elementos químicos que ocorrem em organismos fazem parte dos ciclos biogeoquímicos.
Além de ser uma parte de organismos vivos, o ciclo destes elementos químicos também possuem fatores abióticos dos ecossistemas, tais como água (hidrosfera), terra (litosfera) e / ou ar (atmosfera). Os fatores de vida do planeta podem ser referidos de maneira coletiva, como a biosfera. Todos os nutrientes, tais como carbono, azoto, oxigênio, fósforo e enxofre são utilizados em ecossistemas por organismos vivos como parte de sistema fechado e, portanto, esses produtos químicos são reciclados, em vez de serem perdidos e repostos constantemente, tal como no sistema aberto.
Ecossistema Aberto de Fechado
O fluxo de energia em ecossistema simboliza sistema aberto. O sol fornece de maneira constante a energia do planeta, na forma de luz, enquanto que alguma parte é utilizada e perdida na forma de captar o calor ao longo dos níveis tróficos da rede de alimentação. Carbonos são usados para fazer os hidratos de carbono, gorduras e proteínas, as principais fontes de energia do alimento. Estes compostos são oxidados para libertar dióxido de carbono, que pode ser capturado pelas plantas para fazer compostos orgânicos. A reação química é alimentada pela energia da luz do sol.
Energia e Luz do Sol
O ecossistema pode obter energia sem luz solar. Carbono deve ser combinado com hidrogénio e oxigénio, a fim de ser utilizado como fonte de energia, processo depende da luz solar. Ecossistemas de mares profundos onde não há luz solar podem existir alto nível de enxofre e sulfeto de hidrogênio perto das fontes hidrotermais utilizadas por organismos como o verme de tubo gigante. No ciclo do enxofre, o mesmo pode ser sempre reciclado, como fonte de energia. A energia pode ser libertada através da oxidação e redução de compostos de enxofre (por exemplo, oxidação de enxofre elementar de sulfito e de sulfato).
Embora a Terra receba energia do sol constante, sua composição química é fixa essencial, como matéria adicional somente quando adicionado por meteoritos. A composição química não é reposta como a energia, todos os processos que dependem destes produtos químicos devem ser reciclados. Estes ciclos incluem tanto os seres-vivos da biosfera como da litosfera inanimada, atmosfera e hidrosfera.
Reservatórios de Produtos Químicos
Carvão
O carvão é reservatório de carbono! Os produtos químicos ficam às vezes por longo tempo em determinado lugar. Quando os produtos químicos são realizados por períodos curtos eles ficam mantidos em grupos de troca. Exemplos de conjuntos de câmbio incluem plantas e animais, que utilizam carbono para produzir os hidratos de carbono, gorduras e proteínas, que podem então ser utilizadas para construir as suas estruturas internas ou à obtenção de energia.
Plantas e animais usam carbono de maneira temporal em seus sistemas. Depois liberam de volta no ar ou meio circundante. Geralmente, os reservatórios são fatores abióticos enquanto que piscinas de câmbio são fatores bióticos. Carbono é mantido por determinado período de tempo relativamente curto em plantas e animais em comparação com depósitos de carvão. A quantidade temporal em que a substância química é realizada em um único lugar é chamada residência.
Ciclos Biogeoquímicos Importantes
Ciclos Biogeoquímicos
- 01: Ciclo do carbono;
- 02: Ciclo do nitrogênio;
- 03: Ciclo de oxigénio;
- 04: Ciclo de fósforo;
- 05: Ciclo do enxofre;
- 06: Ciclo da água;
- 07: Ciclo das rochas;
- 08: Ciclo do mercúrio;
- 09: Ciclo de origem humana.
Há ciclos biogeoquímicos que estão sendo estudados pela primeira vez, as alterações climáticas e os impactos humanos estão mudando drasticamente com velocidade, intensidade e desequilíbrio dos ciclos desconhecidos.
Ciclos biogeoquímicos envolvem estados de equilíbrio quentes. No entanto, o balanço geral pode envolver compartimentos distribuídos em uma escala global. Eles descrevem os movimentos de substâncias no mundo inteiro, o estudo é considerado multidisciplinar. O ciclo do carbono pode estar relacionado à pesquisa em ecologia e ciências atmosféricas.
Biodiversidade e Ciclos Biogeoquímicos
As florestas tropicais são exemplo de biodiversidade do planeta e possuem grande diversidade de espécies. Biodiversidade representa grau de variação de vida e de formas dentro de determinadas espécies, ecossistema, bioma ou todo o planeta. A biodiversidade é medida da saúde dos ecossistemas. Possui função de estabelecer clima. Em ambientes terrestres, as regiões tropicais são normalmente ricas enquanto que zonas polares suportam menos espécies.
Rápidas mudanças ambientais causam extinções em massa. Desde que a vida começou na Terra, grandes extinções em massa e diversos eventos menores levaram a grandes quedas e repentina em biodiversidade.
O período Fanerozóico (540 milhões anos) marcou crescimento rápido em biodiversidade através da explosão cambriana durante o qual a maioria dos filos multicelulares apareceu pela primeira vez. Os próximos quatrocentos milhões anos incluem grandes perdas de biodiversidade classificadas como massa na extinção dos eventos. O período do surgimento dos seres humanos apresentou redução de biodiversidade em curso e perda de acompanhamento de diversidade genética.
Artigo escrito por Renato Duarte Plantier
