Ciclo do carbono

Ciclo do carbono

O carbono fica retido na matéria orgânica durante a fotossíntese, sendo liberado para a atmosfera durante a respiração.

Geografia

Palavras-chave

carvão, ciclo, dióxido de carbono, ligação de carbono, emissão de carbono, fotossíntese, produção de energia, decomposição, respiração, desagregação, combustão, compostos de carbono, sedimentos com conteúdo de carbono, hidrocarbonetos, animal, planta, solo, metano, carbonatos, hidrogenocarbonatos, vulcão, organismo, biologia, geografia

Itens relacionados

Cenas

Ciclo do carbono

  • emissão
  • fixação
  • armazenamento

Definição dos termos:

Carbono: elemento químico de símbolo C e número atômico 6. O carbono é conhecido e usado desde a antiguidade. Na natureza ocorre tanto na sua forma elementar como ligado quimicamente. A maioria do carbono encontra-se na forma ligada, tal como o carbonato mineral (calcário, magnesite, dolomite). Na água, encontra-se na forma de carbonato dissolvido e bicarbonato. O carbono natural é majoritariamente orgânico.

O carvão não é uma forma elementar de carbono mas antes uma mistura de compostos de carbono. Já o petróleo e o gás natural são em sua maioria constituídos por diferentes compostos de hidrocarbonetos. O diamante, encontrado em rochas vulcânicas, é feito de carbono organizado numa estrutura cristalina. O dióxido de carbono está presente na atmosfera em quantidades substanciais. O carbono é também um dos componentes da matéria orgânica dos organismos vivos.

Fotossíntese: processo vital no interior das plantas, algas e de certas bactérias que converte matéria inorgânica em matéria orgânica através da energia da luz do Sol.

Autotróficos: organismos que produzem compostos orgânicos a partir de matéria inorgânica (dióxido de carbono, água, íons). Autotróficos incluem as plantas, que assimilam o dióxido de carbono atmosférico através da fotossíntese.

Heterotróficos: organismos vivos que obtêm matéria orgânica para produzir a sua própria matéria orgânica. Heterotróficos inclui os reinos Animalia e Fungi.

Efeito estufa: a retenção de calor pela atmosfera. A radiação solar que chega a terra é refletida pela superfície em direção a atmosfera. Uma parte da energia refletida não consegue escapar da atmosfera devido a "parede" de gases do efeito estufa. Esta porção da energia é assim irradiada novamente para a superfície do planeta. Sem este fenômeno, a temperatura média na Terra seria por volta de 40ºC mais baixa. Devido à atividade humana, entretanto, os níveis de dióxido de carbono aumentaram, o que contribui para a emissão de gases de efeito estufa, aumentando ainda mais o aquecimento global.

Animação

  • fotossíntese - Os processos da vida em plantas, algas e certas bactérias que convertem a matéria inorgânica em matéria orgânica utilizando a energia da luz do Sol.
  • plantas cultivadas
  • vegetação natural
  • vegetação aquática
  • radiação solar
  • rochas carbonatadas (calcário, dolomite)
  • solo (detritos, material orgânico em decomposição)
  • sedimentos com conteúdo de carbono
  • água (carbonatos dissolvidos e carbonatos hidratados)
  • atmosfera (dióxido de carbono, metano)
  • carvão
  • hidrocarboneto
  • organismos vivos
  • respiração
  • meteorização
  • combustão
  • erupção vulcanica
  • emissão industrial
  • emissão do tráfego
  • emissão agricultural
  • combustão
  • fotossíntese
  • emissão de CO₂
  • ingestão
  • decomposição
  • alguns dias – dezenas de milhares de anos
  • atividade vulcânica
  • chuva ácida
  • filtração
  • formação de carbono e de hidrocarbonatos
  • decomposição de corais e plânctones
  • decomposição
  • rochas carbonatadas
  • magmatismo
  • emissão de CO₂
  • tectônica de placas
  • milhões de anos
  • emissão do tráfego
  • emissão industrial
  • queima de carbono e de hidrocarbonatos
  • erosão do solo
  • fotossíntese
  • emissão agricultural
  • desflorestação
  • emissão
  • fixação
  • armazenamento

Ciclo de carbono rápido

  • combustão
  • fotossíntese
  • emissão de CO₂
  • ingestão
  • decomposição
  • alguns dias – dezenas de milhares de anos

Ciclo de carbono lento

  • atividade vulcânica
  • chuva ácida
  • filtração
  • formação de carbono e de hidrocarbonatos
  • decomposição de corais e plânctones
  • decomposição
  • rochas carbonatadas
  • magmatismo
  • emissão de CO₂
  • tectônica de placas
  • milhões de anos

Intervenção humana

  • emissão do tráfego
  • emissão industrial
  • queima de carbono e de hidrocarbonatos
  • erosão do solo
  • fotossíntese
  • emissão agricultural
  • desflorestação

Narração

O número dos elementos químicos presentes na Terra é relativamente constante, mas a sua distribuição e migração estão em mudança tanto a curto como a longo prazo, resultante de processos naturais e da atividade humana. Na natureza, as substâncias estão em um ciclo constante, sofrendo diversas mudanças e assumindo diferentes formas.

O carbono é um dos elementos mais abundantes da Terra, sendo um dos componentes da atmosfera, das rochas e dos organismos vivos.

O carbono está também presente em quantidade apreciável no meio ambiente inorgânico, como as rochas carbonatadas, os combustíveis fósseis, a atmosfera, a matéria orgânica em decomposição e a hidrosfera.

O dióxido de carbono contido no ar fornece carbono aos organismos vivos. Autotróficos, os organismos que podem usar o carbono atmosférico, o assimilam usando energia solar para convertê-lo em substâncias orgânicas. Este processo é chamado de fotossíntese.

As substâncias no ciclo do carbono podem realizar o ciclo por períodos de tempo variáveis. A matéria animal e vegetal morta é desagregada por organismos que a decompõem. A maioria do carbono é liberado na atmosfera sob a forma de dióxido de carbono, enquanto que a parte restante é transformada em compostos carbonatados e dissolvidos na água do mar.

No solo, os organismos decompõem a matéria orgânica, produzindo e acumulando os compostos do húmus. A matéria orgânica pode ser convertida em carvão e hidrocarbonetos se a sua decomposição for inibida durante um período de tempo determinado da escala geológica.

Os organismos vivos convertem uma parte dos seus compostos orgânicos em dióxido de carbono, liberando-o no ar. Este processo é chamado de respiração. O carbono que volta para o ar torna-se novamente disponível para as plantas.

Outros fatores, tais como atividade vulcânica, combustão, decomposição de plantas mortas e meteorização de rochas desempenham também um papel no ciclo do carbono.

A atividade humana tem também impacto no ciclo do carbono. Portanto, a quantidade de dióxido de carbono produzido pela queima de madeira, carvão e petróleo, e pelos setores da indústria e de transportes, é substancial. Estas atividades afetam o balanço das emissões dos gases de efeito de estufa, provocando o chamado aquecimento global.

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