A existência da comunidade de um ecossistema está ligada à energia necessária à sobrevivência dos seres vivos a ela pertencentes. De maneira geral, num ecossistema, existem vegetais capazes de realizar fotossíntese. Deles dependem todos os demais seres vivos. O Sol é a fonte de energia utilizada pelos vegetais fotossintetizantes, que transformam a energia solar em energia química contida nos alimentos orgânicos. Durante a realização das reações metabólicas dos seres vivos, parte da energia química se transforma em calor, que é liberado para o ecossistema. Assim a energia segue um fluxo unidirecional.
A energia flui unidirecionalmente ao longo do ecossistema e é sempre renovada pela luz solar. A matéria orgânica, porém, precisa ser reciclada e nesse processo participam os seres vivos. Em qualquer ciclo existe a retirada do elemento ou substância de sua fonte, utilização por seres vivos e devolução para a sua fonte. Os mais importantes ciclos da matéria são o da água, o do carbono e o do nitrogênio.
O carbono existente na atmosfera na forma de CO2 , entra na composição das moléculas orgânicas dos seres vivos a partir da fotossíntese, e a sua devolução ao meio ocorre pela respiração aeróbica, pela decomposição e pela combustão da matéria orgânica.
No ecossistema, o elemento oxigênio captado pelos seres vivos provém de três fontes principais: gás oxigênio (O2), gás carbônico (CO2) e água (h2O).
O O2 é captado por plantas e animais e utilizado na respiração. Nesse processo, átomos de oxigênio se combinam com átomos de hidrogênio, formando moléculas de água. A água formada na respiração é em parte eliminada para o ambiente através da transpiração, da excreção e das fezes, e em parte utilizada em processos metabólicos. Dessa forma os átomos de oxigênio incorporados à matéria orgânica podem voltar à atmosfera pela respiração e pela decomposição do organismo, que produzem água e gás carbônico.
A água também é utilizada pelas plantas no processo da fotossíntese. Nesse caso, os átomos de hidrogênio são aproveitados na síntese da glicose, enquanto os de oxigênio são liberados na forma de O2.
O oxigênio presente no CO2 poderá voltar a fazer parte de moléculas orgânicas através da fotossíntese.
O nitrogênio é um elemento indispensável para os seres vivos, fazendo parte das moléculas de aminoácidos, proteínas, ácidos nucléicos. Acontece que embora esteja presente em grande quantidade no ar , constituindo o gás nitrogênio (N2), poucos seres vivos o assimilam nessa forma. Apenas algumas bactérias, principalmente as cianobactérias, conseguem captar o N2, utilizando-o na síntese de moléculas orgânicas nitrogenadas. Essas bactérias são chamadas fixadoras de nitrogênio.
Os microorganismos fixadores de nitrogênio, quando morrem, liberam no solo nitrogênio sob a forma de amônia (Nh2). As bactérias do gênero Nitrosomonas transformam essa substância em nitritos (HNO2), obtendo energia no processo.
O nitrito (tóxico para as plantas) é transformado pelas bactérias do gênero Nitrobacter em nitratos (HNO3). O nitrato é a fonte de nitrogênio mais aproveitada.
Na fixação, entram as bactérias fixadoras de nitrogênio, entre elas as do gênero Rhizobium, que vivem em nódulos de raízes de leguminosas, que inclui o feijão, a soja, etc. Essa bactérias fixam o nitrogênio do ar e fornecem parte dele à planta hospedeira. Esta, oferece abrigo e substâncias que as bactérias necessitam. É um exemplo de mutualismo.
A devolução do nitrogênio à atmosfera é feita pela ação das bactérias denitrificantes. Elas transformam os nitratos do solo em gás nitrogênio, que volta à atmosfera, fechando o ciclo.
Todos os elementos químicos naturais apresentam um movimento dinâmico nos ecossistemas transitando constantemente entre o meio físico e os organismos.
O homem através de suas ações interage consideravelmente em todos os ciclos biogeoquímicos. Isso traz uma série de problemas ambientais, que serão estudados dentro de cada uma dos ciclos a seguir:
- QUALITATIVAMENTE
- QUANTITATIVAMENTE
EMISSÃO DE POLUENTES (ESPECIALMENTE DE CFC)
Passagem de radiação ultravioleta pela atmosfera causando câncer de pele, catarata, destruição do plâncton.
Veja que os ciclos acima são complementares. Isso reforça a idéia de que a fotossíntese é inversa da respiração.
DESEQUILÍBRIOS PROVOCADOS PELO
HOMEM NOS DOIS CICLOS ACIMA:
Após a revolução industrial, a emissão de poluentes derivados da queima de combustíveis fósseis têm aumentado surpreendentemente.
Milhões de toneladas lançadas anualmente na atmosfera, principalmente pelos paises industrializados, tem intensificado o efeito estufa. Isso é, os poluentes permitem a passagem de luz até a superfície terrestre mas, aprisiona o calor emanado por essa superfície, alterando a temperatura média do planeta.
Junto com o CO2, poluentes com SO2 e óxido de nitrogênio são produzidos pela combustão do petróleo e carvão. Esses últimos podem reagir com a água da atmosfera levando à formação da chuva ácida (PH < 5).
A chuva ácida destrói monumentos, plantações, bosques e podem afetar a produção pesqueira de alguns lagos. As correntes de ar podem carregar esses poluentes para áreas distantes do local de emissão. É portanto, um problema de interesse global.
O petróleo derramado pelos oceanos (veja o caso do acidente provocado pela PETROBRÁS na Baia de Guanabara, 1,8 milhão de litros de óleo no mar), provoca:
Morte do plancto pela obstrução da passagem da luz;
Intoxicação dos organismos aquáticos;
Impregnação de brânquias e penas afetando a fauna marinha.
O nitrogênio é o gás mais abundante da atmosfera.
O nitrogênio compõe proteínas, DNA, RNA, vitaminas, clorofila, ATP e outros compostos orgânicos de grande importância.
Os únicos seres que fixam o nitrogênio são bactérias, cianobactérias e fungos por apresentarem enzimas apropriadas para essa função.
Como plantas e animais conseguem obter o nitrogênio necessário para comporem suas moléculas?
AÇÃO: N2 >>> NO3--
Vivem livres no solo ou em associação com leguminosas formando o que se chama BACTERIORRIZA.
AÇÃO: NO3-- >>> N2
Vivem no solo e ajudam a equilibrar o ciclo.
AÇÂO: Matéria Orgânica >>> Nh2
- As queimadas trazem que tipo de prejuízo para o ciclo do nitrogênio?
- O que é proteção de culturas?
- Por que no sertão se planta feijão junto com o milho?
Fonte: www.rainhadapaz.g12.br
