Ciclos biogeoquímicos
Os principais ciclos biogeoquímicos encontrados na natureza são o ciclo da água, do carbono, do oxigênio e do nitrogênio.
Ciclo da água
A água no estado líquido ocupa os oceanos, lagos,
rios, açudes etc. De modo contínuo e lentamente, à temperatura
ambiente, acontece a evaporação, isto é, a água passa do estado líquido
para o gasoso.
Quanto maior for a superfície de exposição da
água (por exemplo, um oceano ou nas folhas de árvores de uma floresta),
maior será o nível de evaporação. Quando o vapor de água entra em
contato com as camadas mais frias da atmosfera, a água volta ao estado
líquido, isto é, gotículas de água ou até minúsculos cristais de gelo se
concentram formando nuvens.
Site visitado:
Sanasa Campinas:
http://www.sanasa.com.br/noticias/not_con3.asp?par_nrod=544&flag=TK
Corsan RS, uso das águas:
http://www.corsan.com.br/usosdaagua
Vídeo sugerido:
Ciclo da água:
https://www.youtube.com/watch?v=XWvzsajcg0s
Ciclo do oxigênio
Átomos de oxigênio passam da atmosfera e da água para os seres vivos e vice e versa.
Combinado com outros elementos, o oxigênio (O) está presente na água e no corpo de todos os seres vivos. É elemento mais abundante na crosta terrestre, formando óxidos e sais, como silicatos, por exemplo. Na forma de gás oxigênio (o²), constitui 21% da atmosfera.
O oxigênio (O²) presente na atmosfera provém da fotossíntese, realizada principalmente pelas plantas, pelas algas marinhas e pelo fitoplâncton dos oceanos, lagos e rios. Todos os animais, plantas algas e grande parte das bactérias e fungos utilizam esse oxigênio, retirando-o do ar por meio da respiração e utilizando-o na oxidação da glicose, no interior das células. Essa reação fornece a energia necessária à manutenção da vida.
A oxidação da matéria orgânica
Existem decompositores, chamados anaeróbios, que decompõem a matéria orgânica mesmo na ausência de oxigênio. Nesse caso não há transformação completa da matéria orgânica em CO².
Oxigênio e ozônio
Na atmosfera o elemento químico oxigênio (O) está presente como gás oxigênio (O²) e também como gás ozônio (O³). As moléculas de O³ formam-se na atmosfera, a partir das moléculas de O², pela ação da radiação ultravioleta e das descargas elétricas dos relâmpagos.
O ozônio (O³) concentra-se na estratosfera, uma região da atmosfera que fica a grande distância da atmosfera que fica a grande distância da superfície terrestre, entre 12 km e 32 km de altitude. Essa camada de ozônio bloqueia parte da radiação ultravioleta que vem do espaço.
O excesso de radiação ultravioleta é prejudicial para as células. Nesse caso, a camada de ozônio funciona como um filtro que protege todos os seres vivos terrestres.
No século XX, foram lançadas na atmosfera grandes quantidades de gases clorofluorcarbonados conhecidos pela sigla CFC, que têm a propriedade de reagir com o O³, transformando-o em O². Esse tipo de poluição atmosférica perfurou durante décadas e teve como resultado a destruição de 6% a 8% do ozônio na atmosfera. Com a proibição do uso de CFCs, esse índice de destruição tem diminuído gradualmente ao longo dos anos. No imagem abaixo mostra a evolução do buraco da comada de ozônio:
Vídeo sugerido:
Os CFCs e a Camada de Ozônio
Ciclo do nitrogênio
O nitrogênio é fundamental para a formação das proteínas. As plantas o absorvem do solo, transferindo-o para os animais através das cadeias alimentares.
Compostos de nitrogênio na natureza
O maior reservatório de nitrogênio é a atmosfera. O gás nitrogênio (N²) constitui 78% do ar. No solo, o nitrogênio (N) é encontrado na forma de amônia (NH³), íons amônio, nitritos e nitratos. Nos seres vivos o nitrogênio está presente em todas as proteínas, no RNA e no DNA.
Átomos de nitrogênio circulam continuamente entre a atmosfera, o solo e os seres vivos.
Para formar suas proteínas, as plantas e os animais precisam de nitrogênio, mas não conseguem absorv-lo do ar. As plantas absorvem átomos de nitrogênio na forma de nitrato, dissolvidos na água. Esses átomos passam para os animais por meio das cadeias alimentares.
Como se formam os nitratos do solo
Algumas bactérias são capazes de absorver o nitrogênio diretamente do ar. Algumas delas vivem em simbiose com as plantas, principalmente as fabáceas (leguminosas), e outras vivem livremente no solo.
As bactérias simbióticas que vivem nas raízes das plantas fabáceas são as que retiram a maior parte do nitrogênio do ar. Essas bactérias absorvem o nitrogênio do ar e, em suas células, o N² é transformando em amônia, que se dissolve na água formando íons de amônio. Estima-se que, anualmente, essas bactérias transferem do ar para o solo de 150 a 200 milhões de toneladas de nitrogênio.
Vídeo sugerido:
Fixação do Nitrogênio:
https://www.youtube.com/watch?v=U7t7wqJ3N2o
Referência bibliográfica:
CRUZ, José Luiz Carvalho. Projeto Araribá: ciências. 1ª. Ed. São Paulo: Moderna, 2006.
As perfurações mais profundas já realizadas na crosta terrestre atingiram cerca de 12 km. A essa profundidade, poucos informações sobre a estrutura da Terra podem ser obtidas, pois o centro de nosso planeta encontra-se cerca de 6400 km abaixo da superfície. Dessa forma, os cientistas necessitam utilizar outros métodos para estudar o interior da Terra.
Um dos métodos utilizados é o estudo das variações da velocidades e da direção das ondas sísmicas, ou seja, ondas que se propagam através da Terra, geralmente produzidas pelos terremotos.
O estudo das ondas sísmicas é realizado com o auxílio de diversos instrumentos, como o sismógrafo.
Camadas da Terra
Estudos realizados por diversos cientistas revelam que a estrutura da terra é formada por diferentes camadas, que apresentam diferentes características. Elas são o núcleo, o manto, e a crosta.
Núcleo
É a parte central da Terra. Ele tem cerca de 3500 km de raio e pode ser dividido em duas partes: núcleo externo e núcleo interno. Segundo estudos realizados por diversos cientistas, o núcleo é composto principalmente por uma liga metálica de ferro e níquel. No núcleo externo, esse material encontra-se no estado líquido e está em constante movimento, a uma temperatura que varia de 3700 a 4000 graus Celsius. No núcleo interno, esse material encontra-se no estado sólido, a uma temperatura de cerca de 5000 graus Celsius.
Manto
É a camada que se localiza entre o núcleo externo e a crosta terrestre. Ela tem cerca de 2800 km de espessura e á composta de magma. O magma é um material pastoso que se encontra a uma temperatura que varia entre 1200 e 3700 graus Celsius. Ele é formado por rochas derretidas e uma mistura de vários elementos metálicos, como o silício, o ferro, o alumínio e o cobre. O magma está em constante movimento, em razão da propagação de calor do núcleo externo para o manto, formando correntes de convecção. O manto pode ser dividido em duas partes: superior e inferior. O manto superior é formado por uma porção rochosa, a alta temperatura, que vai se fundindo à medida que a profundidade aumenta. O manto inferior apresenta consistência pastosa.
Crosta
É a camada mais externa que constitui a superfície da Terra. A crosta continental tem cerca de 40 km de profundidade, enquanto que a crosta oceânica tem cerca de 7 km de profundidade.
A crosta é composta basicamente por fragmentos de rochas decorrentes do intemperismo - processo de fragmentação de rochas causado pela ação de diversos agentes naturais, como a variação de temperatura, a umidade, o vento, a chuva, e entre outros.
A crosta continental possui três camadas com características distintas: solo, subsolo e rocha matriz.
Solo é a camada mais superficial da crosta terrestre, formada por fragmentos de rocha, matéria orgânica, sais minerais, seres vivos, água e ar. O solo propicia diversas condições para a vida vegetal e animal.
o subsolo é a camada localizada logo abaixo do solo. Ela é formada principalmente por rochas fragmentadas pela ação do intemperismo.
A rocha matriz é a camada formada pela rocha que deu origem ao solo e ao subsolo.
Placas tectônicas
A camada mais sólida e rígida da Terra é chamada litosfera. Ela é composta pela crosta terrestre e pela porção rochosa do manto superior. A litosfera encontra-se fragmentada em porções chamadas placas tectônicas.
Sites sugeridos:
A primeira lei de Newton e o sismógrafo:
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-primeira-lei-inercia-os-terremotos.htm
Terremoto: definição.
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/geografia/terremotos.htm
Níquel: Elemento químico:
https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/niquel/
Referência bibliográfica:
LEONEL, KARINA & ELISANGELA. Projeto Radix, raiz do conhecimento: ciências. 1ª. Ed. São Paulo: Editora Scipione, 2010.
Site visitado:
Sanasa Campinas:
http://www.sanasa.com.br/noticias/not_con3.asp?par_nrod=544&flag=TK
Corsan RS, uso das águas:
http://www.corsan.com.br/usosdaagua
Vídeo sugerido:
Ciclo da água:
https://www.youtube.com/watch?v=XWvzsajcg0s
Ciclo do oxigênio
Átomos de oxigênio passam da atmosfera e da água para os seres vivos e vice e versa.
Combinado com outros elementos, o oxigênio (O) está presente na água e no corpo de todos os seres vivos. É elemento mais abundante na crosta terrestre, formando óxidos e sais, como silicatos, por exemplo. Na forma de gás oxigênio (o²), constitui 21% da atmosfera.
O oxigênio (O²) presente na atmosfera provém da fotossíntese, realizada principalmente pelas plantas, pelas algas marinhas e pelo fitoplâncton dos oceanos, lagos e rios. Todos os animais, plantas algas e grande parte das bactérias e fungos utilizam esse oxigênio, retirando-o do ar por meio da respiração e utilizando-o na oxidação da glicose, no interior das células. Essa reação fornece a energia necessária à manutenção da vida.
A oxidação da matéria orgânica
Os corpos dos animais, as folhas, restos de plantas e os excrementos contêm uma enorme quantidade de carbono. Esse carbono volta para a atmosfera graças à ação dos decompositores.
Os decompositores são os fungos e as bactérias que obtêm nutrientes decompondo restos de plantas e de animais. Os decompositores que vivem sem presença de oxigênio, chamados aeróbios, transformam a matéria orgânica, eliminando CO². Nesse tipo de decomposição ocorre oxidação da matéria orgânica.Existem decompositores, chamados anaeróbios, que decompõem a matéria orgânica mesmo na ausência de oxigênio. Nesse caso não há transformação completa da matéria orgânica em CO².
Oxigênio e ozônio
Na atmosfera o elemento químico oxigênio (O) está presente como gás oxigênio (O²) e também como gás ozônio (O³). As moléculas de O³ formam-se na atmosfera, a partir das moléculas de O², pela ação da radiação ultravioleta e das descargas elétricas dos relâmpagos.
O ozônio (O³) concentra-se na estratosfera, uma região da atmosfera que fica a grande distância da atmosfera que fica a grande distância da superfície terrestre, entre 12 km e 32 km de altitude. Essa camada de ozônio bloqueia parte da radiação ultravioleta que vem do espaço.
O excesso de radiação ultravioleta é prejudicial para as células. Nesse caso, a camada de ozônio funciona como um filtro que protege todos os seres vivos terrestres.
No século XX, foram lançadas na atmosfera grandes quantidades de gases clorofluorcarbonados conhecidos pela sigla CFC, que têm a propriedade de reagir com o O³, transformando-o em O². Esse tipo de poluição atmosférica perfurou durante décadas e teve como resultado a destruição de 6% a 8% do ozônio na atmosfera. Com a proibição do uso de CFCs, esse índice de destruição tem diminuído gradualmente ao longo dos anos. No imagem abaixo mostra a evolução do buraco da comada de ozônio:
Vídeo sugerido:
Os CFCs e a Camada de Ozônio
https://www.youtube.com/watch?v=hAbD2taWUT8
Ciclo do nitrogênio
O nitrogênio é fundamental para a formação das proteínas. As plantas o absorvem do solo, transferindo-o para os animais através das cadeias alimentares.
Compostos de nitrogênio na natureza
O maior reservatório de nitrogênio é a atmosfera. O gás nitrogênio (N²) constitui 78% do ar. No solo, o nitrogênio (N) é encontrado na forma de amônia (NH³), íons amônio, nitritos e nitratos. Nos seres vivos o nitrogênio está presente em todas as proteínas, no RNA e no DNA.
Átomos de nitrogênio circulam continuamente entre a atmosfera, o solo e os seres vivos.
Para formar suas proteínas, as plantas e os animais precisam de nitrogênio, mas não conseguem absorv-lo do ar. As plantas absorvem átomos de nitrogênio na forma de nitrato, dissolvidos na água. Esses átomos passam para os animais por meio das cadeias alimentares.
Como se formam os nitratos do solo
Algumas bactérias são capazes de absorver o nitrogênio diretamente do ar. Algumas delas vivem em simbiose com as plantas, principalmente as fabáceas (leguminosas), e outras vivem livremente no solo.
As bactérias simbióticas que vivem nas raízes das plantas fabáceas são as que retiram a maior parte do nitrogênio do ar. Essas bactérias absorvem o nitrogênio do ar e, em suas células, o N² é transformando em amônia, que se dissolve na água formando íons de amônio. Estima-se que, anualmente, essas bactérias transferem do ar para o solo de 150 a 200 milhões de toneladas de nitrogênio.
Vídeo sugerido:
Fixação do Nitrogênio:
https://www.youtube.com/watch?v=U7t7wqJ3N2o
Referência bibliográfica:
CRUZ, José Luiz Carvalho. Projeto Araribá: ciências. 1ª. Ed. São Paulo: Moderna, 2006.
A estrutura da Terra
As informações que conhecemos sobre a estrutura do interior da Terra não foram facilmente obtidas pelos cientistas.As perfurações mais profundas já realizadas na crosta terrestre atingiram cerca de 12 km. A essa profundidade, poucos informações sobre a estrutura da Terra podem ser obtidas, pois o centro de nosso planeta encontra-se cerca de 6400 km abaixo da superfície. Dessa forma, os cientistas necessitam utilizar outros métodos para estudar o interior da Terra.
Um dos métodos utilizados é o estudo das variações da velocidades e da direção das ondas sísmicas, ou seja, ondas que se propagam através da Terra, geralmente produzidas pelos terremotos.
O estudo das ondas sísmicas é realizado com o auxílio de diversos instrumentos, como o sismógrafo.
Camadas da Terra
Estudos realizados por diversos cientistas revelam que a estrutura da terra é formada por diferentes camadas, que apresentam diferentes características. Elas são o núcleo, o manto, e a crosta.
Núcleo
É a parte central da Terra. Ele tem cerca de 3500 km de raio e pode ser dividido em duas partes: núcleo externo e núcleo interno. Segundo estudos realizados por diversos cientistas, o núcleo é composto principalmente por uma liga metálica de ferro e níquel. No núcleo externo, esse material encontra-se no estado líquido e está em constante movimento, a uma temperatura que varia de 3700 a 4000 graus Celsius. No núcleo interno, esse material encontra-se no estado sólido, a uma temperatura de cerca de 5000 graus Celsius.
Manto
É a camada que se localiza entre o núcleo externo e a crosta terrestre. Ela tem cerca de 2800 km de espessura e á composta de magma. O magma é um material pastoso que se encontra a uma temperatura que varia entre 1200 e 3700 graus Celsius. Ele é formado por rochas derretidas e uma mistura de vários elementos metálicos, como o silício, o ferro, o alumínio e o cobre. O magma está em constante movimento, em razão da propagação de calor do núcleo externo para o manto, formando correntes de convecção. O manto pode ser dividido em duas partes: superior e inferior. O manto superior é formado por uma porção rochosa, a alta temperatura, que vai se fundindo à medida que a profundidade aumenta. O manto inferior apresenta consistência pastosa.
Crosta
É a camada mais externa que constitui a superfície da Terra. A crosta continental tem cerca de 40 km de profundidade, enquanto que a crosta oceânica tem cerca de 7 km de profundidade.
A crosta é composta basicamente por fragmentos de rochas decorrentes do intemperismo - processo de fragmentação de rochas causado pela ação de diversos agentes naturais, como a variação de temperatura, a umidade, o vento, a chuva, e entre outros.
A crosta continental possui três camadas com características distintas: solo, subsolo e rocha matriz.
Solo é a camada mais superficial da crosta terrestre, formada por fragmentos de rocha, matéria orgânica, sais minerais, seres vivos, água e ar. O solo propicia diversas condições para a vida vegetal e animal.
o subsolo é a camada localizada logo abaixo do solo. Ela é formada principalmente por rochas fragmentadas pela ação do intemperismo.
A rocha matriz é a camada formada pela rocha que deu origem ao solo e ao subsolo.
Placas tectônicas
A camada mais sólida e rígida da Terra é chamada litosfera. Ela é composta pela crosta terrestre e pela porção rochosa do manto superior. A litosfera encontra-se fragmentada em porções chamadas placas tectônicas.
Sites sugeridos:
A primeira lei de Newton e o sismógrafo:
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-primeira-lei-inercia-os-terremotos.htm
Terremoto: definição.
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/geografia/terremotos.htm
Níquel: Elemento químico:
https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/niquel/
Referência bibliográfica:
LEONEL, KARINA & ELISANGELA. Projeto Radix, raiz do conhecimento: ciências. 1ª. Ed. São Paulo: Editora Scipione, 2010.
