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Ciclo de oxigênio e dióxido de carbono

Última atualização em 19 de agosto de 2022

O ciclo de oxigênio e o ciclo de dióxido de carbono (ciclo de carbono) são dois dos ciclos biogeoquímicos da Terra que tornam possível a vida. Eles agem separadamente, mas dependem um do outro porque o ciclo de carbono emite oxigênio para o ciclo de oxigênio usar e, por sua vez, o ciclo de oxigênio emite dióxido de carbono (CO2) que volta ao ciclo do carbono. As plantas são o veículo principal pelo qual os ciclos de oxigênio e carbono estão conectados. Respiração, combustão e decomposição são três outras maneiras pelas quais CO2 e/ou oxigênio são liberados de volta à atmosfera. Outro ciclo biogeoquímico, o ciclo de hidrogênio, conecta algumas das vias da natureza envolvidas nos ciclos de carbono e oxigênio.

O ciclo de oxigênio

A fotossíntese é o motorista do ciclo de oxigênio. Nesse processo, as plantas transformam CO2 e água em açúcares para usar em seu metabolismo, ajudam -as a crescer e fornecer alimentos para outros organismos. A atmosfera, o conteúdo total da matéria biológica no planeta e a crosta terrestre são os três principais reservatórios de oxigênio. Cerca de 20% da atmosfera da Terra é composta de oxigênio molecular. Algum oxigênio atmosférico está na forma de ozônio (CO3), que compõe a camada de ozônio e absorve grande parte da radiação ultravioleta do sol, protegendo a superfície do planeta. Os cientistas pensam que no início da história da Terra, o oxigênio foi lançado pela primeira vez pela atmosfera pela ação da luz ultravioleta sobre o vapor de água.

O ciclo do carbono

A vida na Terra é baseada no carbono. Os reservatórios de carbono são a atmosfera, a biosfera, os oceanos, os sedimentos (incluindo combustíveis fósseis) e o manto e a crosta do planeta. O dióxido de carbono e o metano são as duas principais formas de carbono na atmosfera. As plantas absorvem CO2 e água para criar açúcares como glicose através do processo de fotossíntese. As plantas liberam oxigênio e vapor de água como subprodutos. O oxigênio volta ao ciclo de oxigênio e o vapor de água entra no ciclo da água. Sem plantas, o CO2 se acumulava a níveis perigosos na atmosfera e aumentaria o efeito de estufa. Cerca de 500 gigatons de carbono são armazenados nas plantas e animais que vivem na superfície do planeta e o solo possui cerca de 1.500 gigatons.

Como o carbono usado durante a fotossíntese, o carbono nos oceanos, sedimentos, manto e crosta do planeta vêm se movendo pelo ciclo de carbono há centenas de milhões de anos. O carbono pode ser pedalado pelos vários processos ao longo de dias, semanas, meses ou anos. Pode levar dezenas de milhões de anos para que o carbono armazenado no fundo do oceano seja lançado, se for lançado. As erupções vulcânicas são uma maneira de as moléculas contendo carbono profundas dentro do planeta são liberadas para a superfície. A combinação de combustíveis fósseis queimados (liberando CO2) e desmatamento (redução da fotossíntese e armazenamento de carbono) causados por seres humanos está interrompendo o ciclo de carbono de maneira negativa.

Respiração, combustão e decomposição

Respiração

A respiração celular é o processo pelo qual os animais absorvem açúcares e oxigênio e emitem CO2, água e energia. Insetos, peixes, pássaros, mamíferos, répteis e anfíbios respiram de alguma maneira usando sistemas e caminhos especializados que evoluíram ao longo de milhões de anos de seleção natural.

Combustão

O CO2 é liberado na atmosfera por combustão natural de várias maneiras, incluindo erupções vulcânicas e incêndios florestais. Como foi mencionado anteriormente, a combustão de combustíveis fósseis e outras atividades humanas teve um impacto alarmante no ciclo de carbono da Terra. Isso é evidenciado pelo aumento da liberação de carbono devido à atividade humana de 1 bilhão de toneladas em 1940 para mais de 6 bilhões de toneladas até o ano 2000 e continua a aumentar até hoje. Há um limite para a quantidade de carbono que os oceanos e as plantas podem ocupar, para que o restante permaneça na atmosfera e aumenta o efeito da estufa, causando mudanças climáticas.

Decomposição

Quando uma planta ou animal morre, o carbono e o oxigênio e outros componentes como água, cálcio, nitrogênio etc. são devolvidos ao solo e ao ar através do processo de decomposição. Fungos, bactérias e alguns insetos (chamados decompositores) são responsáveis pela decomposição e a maioria exige oxigênio para realizar o processo.

A imagem acima mostra a inter -relação entre os ciclos de carbono, oxigênio e hidrogênio nas plantas.

Referências

  • Ciclos biogeoquímicos. (n.d.). Recuperado em 8 de agosto de 2017 em https://enviroliteracy.org/air-climate-weather/biogeochemical-cycles/
  • Ciclo de carbono. (n.d.). Na Wikipedia. Recuperado em 8 de agosto de 2017 em https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_Cycle
  • Ciclo de oxigênio. (n.d.). Na Wikipedia. Recuperado em 8 de agosto de 2017 em https://en.wikipedia.org/wiki/oxygen_cycle

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