Eutrofização

A eutrofização (ou eutroficação) é um processo normalmente de origem antrópica (provocado pelo homem), ou raramente de ordem natural, tendo como princípio básico a gradativa concentração de matéria orgânica acumulada nos ambientes aquáticos.

Entre os fatores impactantes, contribuindo com a crescente taxa de poluição neste ecossistema, estão: os dejetos domésticos (esgoto), fertilizantes agrícolas e efluentes industriais, diretamente despejados ou percolados em direção aos cursos hídricos (rios e lagos, por exemplo).

Durante esse processo, a quantidade excessiva de minerais (fosfato e nitrato) induz a multiplicação de micro-organismos (as algas) que habitam a superfície da água, formando uma camada densa, impedindo a penetração da luminosidade. Esse fato implica na redução da taxa fotossintética nas camadas inferiores, ocasionando o déficit de oxigênio suficiente para atender a demanda respiratória dos organismos aeróbios (os peixes e mamíferos aquáticos), que em virtude das condições de baixo suprimento, não conseguem sobreviver, aumentando ainda mais o teor de matéria orgânica no meio.

Em consequência, o número de agentes decompositores também se eleva (bactérias anaeróbias facultativas), atuando na degradação da matéria morta, liberando toxinas que agravam ainda mais a situação dos ambientes afetados, comprometendo toda a cadeia alimentar, além de alterar a qualidade da água, também imprópria ao consumo humano. 

 

Chuva Ácida

A Chuva Ácida é um distúrbio ambiental que atualmente ocorre principalmente na Ásia, devido ao aumento do consumo de combustíveis fósseis na região. O óxido de nitrogênio e os dióxidos de enxofre, principais componentes da chuva ácida são liberados na queima de carvão e óleo.

Desde a década de 90, os países asiáticos vêm lançando toneladas de componentes ácidos na atmosfera. Como muitos pensam a chuva ácida não machuca a pele humana, mas também não é água que cai do céu.

Ao retornar à superfície por meio da chuva, os ácidos alteram a composição do solo e das águas, comprometendo as lavouras, as florestas e a vida aquática. Também pode corroer edifícios, estátuas e monumentos históricos, o que já acontece em vários lugares da Europa e nas ruínas maias do México hoje em dia.

Cerca de 35% dos ecossistemas europeus se encontram degradados pela acidez da chuva. Muitas espécies de peixes e quase todas as de moluscos não sobrevivem a índices altos de chuvas ácidas pelo fato de serem muitos sensíveis. 

CICLO DO FÓSFORO

Além da água, do carbono, do nitrogênio e do oxigênio, o fósforo também é importante para os seres vivos. Esse elemento faz parte, por exemplo, do material hereditário e das moléculas energéticas de ATP.

Em certos aspectos, o ciclo do fósforo é mais simples do que os ciclos do carbono e do nitrogênio, pois não existem muitos compostos gasosos de fósforo e, portanto, não há passagem pela atmosfera. Outra razão para a simplicidade do ciclo do fósforo é a existência de apenas um composto de fósforo realmente importante para os seres vivos: o íon fosfato.

As plantas obtêm fósforo do ambiente absorvendo os fosfatos dissolvidos na água e no solo. Os animais obtêm fosfatos na água e no alimento.

A decomposição devolve o fósforo que fazia parte da matéria orgânica ao solo ou à água.

Daí, parte dele é arrastada pelas chuvas para os lagos e mares, onde acaba se incorporando às rochas. Nesse caso, o fósforo só retornará aos ecossistemas bem mais tarde, quando essas rochas se elevarem em conseqüência de processos geológicos e, na superfície, forem decompostas e transformadas em solo.

Assim, existem dois ciclos do fósforo que acontecem em escalas de tempo bem diferentes. Uma parte do elemento recicla-se localmente entre o solo, as plantas, consumidores e decompositores, em uma escala de tempo relativamente curta, que podemos chamar “ciclo de tempo ecológico”. Outra parte do fósforo ambiental sedimenta-se e é incorporada às rochas; seu ciclo envolve uma escala de tempo muito mais longa, que pode ser chamada “ciclo de tempo geológico”. 

 

CICLO DO ENXOFRE

O enxofre apresenta um ciclo que passa entre o ar e os sedimentos, sendo que existe um grande depósito na crosta terrestre e nos sedimentos e um depósito menor na atmosfera.

O enxofre é um elemento relativamente abundante na crosta terrestre, ocorrendo principalmente na forma de sulfatos solúveis. Grande parte dos reservatórios de enxofre inerte está em rochas sulfurosas, depósito de elementos sulfurosos e combustíveis fósseis. As atividades do homem têm mobilizado parte destes reservatórios inertes, obtendo desta forma desagradáveis conseqüências como a poluição. Por fim, alguns depósitos de elementos sulfurosos e alguns minérios de sulfeto podem ser de origem biogênica. O enxofre pode ser adicionado também na ecosfera na forma reduzida (H₂S), como resultado da atividade vulcânica e do metabolismo microbiano.

O enxofre pode ser encontrado também em diversos estados de oxidação nos compostos orgânicos e inorgânicos. Os microrganismos catalisam a oxidação e redução das diferentes formas de enxofre, estabelecendo deste modo um ciclo. O enxofre é um componente essencial do sistema de vida, estando contido em diversos aminoácidos na forma de grupo sulfidrila (-SH), além de ser um componente essencial de várias co-enzimas.

Em resumo pode-se afirmar que o ciclo do enxofre ocorre na seguinte seqüência: como o enxofre na sua forma elementar não pode ser utilizado por organismos superiores, para que sua assimilação se torne possível é necessário que microrganismos oxidem a sulfa elementar a sulfatos. Neste processo podem participar bactérias fotopigmetadas dos gêneros Chlorobium e Pelodityon. Porém, as mais ativas neste processo são as não fotopigmetadas em especial as do gênero Thiobacillus, que podem gerar ácido sulfúrico durante o processo. O sulfato gerado pode ser assimilado diretamente por vegetais, algas e diversos organismos heterotróficos sendo incorporados à aminoácidos enxofrados. O mesmo sulfato também pode ser dissimilado formando H₂S.

CICLO DO NITROGÊNIO

O nitrogênio é um elemento químico essencial à fabricação do DNA, de proteínas e da clorofila. Qualquer um desses compostos é fundamental para a existência da vida nesse planeta.
A maior fonte de nitrogênio da natureza é a atmosfera, na forma gasosa (N2), numa proporção de 78% do ar, porém é muito difícil utilizar tal substância.
Para repassar nitrogênio para os seres vivos damos o nome de fixação de nitrogênio e para suprir as necessidades de sobrevivência existem três formas de fixação:

FIXAÇÃO FÍSICA – os raios elétricos vindos do céu (trovões e relâmpagos) transformam instantaneamente o gás N2 em amônia (NH3) que fica no solo e é útil para as plantas. Mas a quantidade de nitrogênio fixado dessa forma é muito pequena e insuficiente sozinha.

FIXAÇÃO QUÍMICA – através do uso de adubos (fertilizantes químicos ou estrume), que são ricos em amônia e sais nitrogenados que são rapidamente aproveitados pelos vegetais. É o modo de fixação mais comum.

FIXAÇÃO BIOLÓGICA – através de bactérias chamadas Rhizobium (ou rizóbio) que apresentam um metabolismo capaz de converter o N2 do ar diretamente em sais nitrogenados que são liberados no solo e nutrem os vegetais. Esses micróbios podem ainda se associar a raiz de algumas plantas leguminosas (feijão, soja, alfafa, ervilha, trecho etc.), deixando o processo de nitrificação mais rápido ainda. Esse micróbio é conhecido como adubo verde.

Dos vegetais, o nitrogênio segue para os animais na alimentação e tanto plantas quanto animais quando morrem, devolvem compostos nitrogenados à natureza com o apoio dos decompositores. 

 

CICLO DO CARBONO

      O carbono é um elemento químico que ocorre em todos os organismos vivos. Não existe substância orgânica que não tenha o carbono. Ele entra nas plantas através da fotossíntese onde o gás carbônico (CO2) é transformado em glicose (C6H12O6 – outro composto com carbono). Ele é repassado aos animais através da alimentação e devolvido a atmosfera através da respiração, quando se expulsa o CO2.
     Os decompositores também participam do ciclo do carbono ao absorver todos os nutrientes da matéria morta e devolvendo ao meio ambiente os gases: metano (CH4) e carbônico (CO2), fechando o ciclo. 

 

Ciclo da água

            O ciclo da água representa a circulação e reciclagem da água na natureza. A água é o solvente principal dos seres vivos e é necessário para praticamente todas as reações bioquímicas, incluindo como reagente de fotossíntese. Muitas das propriedades da água são muito importantes para a vida.

           A água líquida na superfície do planeta é aquecida pelo sol e se transforma em vapor de água que sobe para a atmosfera. Na atmosfera grandes volumes de água das nuvens de vapor se formam e a água de refrigeração líquida se precipita como chuva. Portanto, a água volta à superfície do planeta e o ciclo se completa. Como possíveis passos do ciclo, a água ainda pode ser armazenada nas reservas subterrâneas ou sob a forma de gelo nas montanhas e oceanos e também pode ser usado no metabolismo dos seres vivos, incorporada no corpo dos indivíduos ou excretado pela urina, fezes e transpiração.

        O sol pode ser considerado o motor do ciclo da água, porque a sua energia tranforma a água líquida em vapor de água . Então o sol é a fonte de energia que faz a água circular na natureza.