Entenda a importância dos ciclos biogeoquímicos

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Os ciclos biogeoquímicos se caracterizam pela transferência de elementos químicos entre seres vivos e ambiente

Ciclos biogeoquímicos
Imagem de Zoltan Tasi em Unsplash

Os ciclos biogeoquímicos podem ser definidos como os processos naturais nos quais ocorre a ciclagem de elementos químicos, ou seja, sua passagem do meio ambiente (componentes físico-químicos) para os organismos vivos, e destes de volta para o meio. Esses ciclos envolvem organismos vivos, meio terrestre (parte não viva) e elementos químicos, e por isso recebem a denominação de biogeoquímicos.

Nos ciclos biogeoquímicos, os elementos são absorvidos por seres vivos e utilizados em diversas reações químicas fundamentais para a sua manutenção e sobrevivência. Posteriormente, esses elementos retornam ao meio ambiente pelo processo de decomposição ou por mecanismos como a transpiração, respiração e eliminação de fezes. Dessa maneira, esses ciclos confirmam a lei de conservação das massas, que diz que nenhuma matéria pode ser criada ou destruída, mas sim reciclada.

A contínua passagem dos elementos através dos seres vivos e dos elementos não vivos da Terra garante a sua disponibilidade constante na natureza. Em um ecossistema natural e livre de atividades humanas, esses ciclos permanecem em equilíbrio. No entanto, eles têm sofrido diversas alterações que impedem que esses elementos cheguem até os seres vivos.

Os principais ciclos biogeoquímicos encontrados na natureza são o ciclo da água, do carbono, do oxigênio, do nitrogênio e do fósforo.

Fatores necessários para que ocorra um ciclo biogeoquímico

Existem fatores necessários para que um ciclo biogeoquímico ocorra, como:

  • Existência de seres vivos;
  • Reservatório do elemento químico (atmosfera, hidrosfera ou crosta terrestre);
  • Movimentação do elemento químico pelo meio ambiente e pelos seres vivos de um ecossistema.

Os ciclos biogeoquímicos podem ser classificados em gasosos ou sedimentares, de acordo com o seu reservatório. Os ciclos gasosos possuem a atmosfera como principal reservatório, como é o caso dos ciclos do carbono, do oxigênio e do nitrogênio. Já os ciclos sedimentares possuem a crosta terrestre como principal reservatório, como é o caso dos ciclos do fósforo e do enxofre.

Os ciclos gasosos geralmente ocorrem de maneira mais rápida que os ciclos sedimentares. Isso acontece por conta da dificuldade de acesso dos organismos aos reservatórios da crosta terrestre. Além desses fatores, a velocidade dos ciclos também pode ser influenciada pela natureza do elemento químico, taxa de crescimento de seres vivos, movimento na teia alimentar, taxa de decomposição e a ação humana.

Vale ressaltar que a intervenção humana no meio ambiente altera significativamente a ciclagem dos elementos. A agropecuária, a mineração e a poluição são exemplos clássicos de atividades que interferem nos ciclos biogeoquímicos, desequilibrando-os.

Exemplos de ciclos biogeoquímicos

Ciclo da água

O ciclo da água, ou ciclo hidrológico, é o processo pelo qual a água se transporta pelo planeta. Esse transporte se dá de maneira contínua e depende basicamente da força da gravidade e da energia solar, que proporciona mudanças no estado físico da água. Entender como funciona o ciclo da água é importante para sabermos como fazer o uso inteligente desse recurso natural.

Ciclo do oxigênio

O ciclo do oxigênio é um ciclo biogeoquímico que permite a passagem do oxigênio pelos componentes bióticos e abióticos de um ecossistema. Ele é fundamental para a sobrevivência dos organismos no nosso planeta, uma vez que esse elemento é utilizado em diferentes processos importantes, como a fotossíntese e a respiração celular.

Ciclos do carbono

Os ciclos do carbono são os movimentos de deslocamento do elemento carbono nos diversos ambientes, incluindo rochas, solos, oceanos e vegetais. Isso impede que ele se acumule completamente na atmosfera e estabiliza a temperatura da Terra. Para a geologia, há dois tipos de ciclo do carbono: o lento, que ocorre em centenas de milhares de anos, e o rápido, que ocorre de dezenas a cem mil anos.

Ciclo do fósforo

O ciclo biogeoquímico do fósforo é considerado um dos mais simples, e isso se deve ao fato de que este elemento não é encontrado na atmosfera, mas é, em vez disso, constituinte de rochas da crosta terrestre. Por esse motivo, seu ciclo não é classificado como atmosférico, como acontece por exemplo com o ciclo do nitrogênio. Neste caso, ele é classificado como sedimentar.

Outro motivo que o leva a ser considerado o ciclo biogeoquímico mais simples é que o único composto de fósforo realmente importante para os seres vivos é o fosfato, composto da união de um átomo de fósforo com três de oxigênio (PO43-).

Ciclo do nitrogênio

O ciclo do nitrogênio é um ciclo biogeoquímico que garante a circulação do nitrogênio no ambiente físico e nos seres vivos. O nitrogênio é um nutriente utilizado por vários organismos, sendo essencial para formar proteínas, ácidos nucléicos e outros componentes das células.

Como ressaltado, diversas atividades humanas alteram significativamente a ciclagem dos elementos químicos na natureza, desequilibrando os ciclos biogeoquímicos. O modelo de agricultura vigente, baseado no intenso uso de fósforo, coloca a produção alimentar em risco, por exemplo. Um estudo mostrou que a escassez de fósforo ameaça a produção regional de alimentos, afetando a segurança alimentar.

Esse é apenas um exemplo dos inúmeros prejuízos que a ação humana pode causar para os ciclos biogeoquímicos. Por isso, é importante que eles sejam restaurados e reequilibrados.



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