Reações químicas existentes nos ciclos biogeoquímicos
Ciclo da Água (Hidrológico)
Evaporação e condensação
H2O (líquido) → H2O (vapor)
Precipitação
H2O (vapor) → H2O (líquido)
Transpiração
Liberação de vapor dágua pelas plantas.
Sublimação
H2O (sólido) → H2O (vapor)
Ciclo do Carbono
Fotossíntese
6 CO2 + 6 H2O + luz → C6H12O6 + 6 O2
Respiração celular
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energia
Combustão
CxHy + O2 → CO2 + H2O
Decomposição
Matéria orgânica → CO2 + CH4 + outros compostos
Ciclo do Oxigênio
Fotossíntese
6 CO2 + 6 H2O + luz → C6H12O6 + 6 O2
Respiração Celular
C6H12O6+6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energia
Oxidação
Reações de oxidação de minerais e matéria orgânica.
Ciclo do Nitrogênio
Fixação do nitrogênio
N2→NH3
Nitrificação
NH3 → NO2− → NO3−
Assimilação
NO3−→compostos orgânicos de N
Ammonificação
compostos orgânicos de N → NH3 (realizado por decompositores)
Desnitrificação
NO3− → N2 (realizado por bactérias desnitrificantes)
Funções Inorgânicas: Ácidos, Bases, Sais e Óxidos
Formação de ácidos
CO2 + H2O → H2
Formação de bases
NH3 + H2O → NH4+ + OH−
Formação de sais
HCl + NaOH → NaCl + H2O (neutralização)
Formação de óxidos
4 Fe + 3 O2 → 2 Fe2O3 (oxidação de ferro)
Análise Qualitativa
Interpretar os efeitos de fenômenos naturais e da interferência humana sobre os ciclos biogeoquímicos envolve a análise de como esses fatores alteram a dinâmica natural dos ciclos e o equilíbrio dos elementos envolvidos.
Fenômenos naturais:
Erupções vulcânicas: Liberam grandes quantidades de dióxido de carbono (CO₂) e enxofre (SO₂) na atmosfera, influenciando o ciclo do carbono e do enxofre.
Tempestades e inundações: Alteram o ciclo da água, influenciando a distribuição de nutrientes e sedimentos, afetando diretamente o ciclo do nitrogênio e do fósforo.
Incêndios florestais: Queimam matéria orgânica, liberando CO₂ e outros gases, influenciando o ciclo do carbono e do oxigênio.
Interferência humana:
Desmatamento: Reduz a capacidade das florestas de fixar CO₂ através da fotossíntese, aumentando a concentração de CO₂ atmosférico.
Agricultura intensiva: Uso excessivo de fertilizantes nitrogenados aumenta a quantidade de nitrogênio no solo e na água, levando à eutrofização e à liberação de óxidos de nitrogênio (NOx) na atmosfera.
Queima de combustíveis fósseis: Aumenta a quantidade de CO₂ e outros poluentes na atmosfera, influenciando o ciclo do carbono e causando mudanças climáticas.