Ciclos Biogeoquímicos e Desequilíbrios Ambientais

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CICLOS BIOGEOQUIMICOS E IMPACTOS AMBIENTAIS

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Ciclos Biogeoquímicos e Desequilíbrios Ambientais

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  • CICLOS BIOGEOQUIMICOS

    E

    IMPACTOS AMBIENTAIS

  • CICLOS BIOGEOQUMICOS

    BIO = seres vivos

    GEO = atmosfera, hidrosfera e litosfera

    QUMICOS = componentes qumicos

    Estudo da troca de materiais entre componentes vivos e no vivos da Biosfera (reciclagem de materiais do

    Ecossistema)

  • CICLO DA GUA - A gua vital para os seres vivos.

    - Pode ser encontrada nos 3 estados fsicos:

    - DISTRIBUIAO DE AGUA NO PLANETA:

  • CICLO DA GUA

    PEQUENO CICLO DA GUA

    - seres vivos no esto presentes.

    GRANDE CICLO DA GUA

    - seres vivos esto presentes

  • CICLO DO CARBONO

    Constituinte bsico de todas as macromolculas

    caractersticas dos seres vivos

    Encontrado na atmosfera = CO2

  • CICLO DO NITROGNIO

    Essencial para a manuteno da vida.

    Protenas, cidos Nuclicos, clorofila e ATP.

    Na atmosfera: N2 (79% do ar)

    O N2 convertido em formas mais complexas, que

    so utilizadas pelas plantas, algumas bactrias e

    algas azuis.

  • CICLO DO NITROGENIO FIXACAO BIOLGICA (biofixao)

    N2 NH3 bactrias, cianobactrias e fungos

    Livres no solo ou associado as plantas

    (leguminosas)

    FIXAO

  • NDULOS NAS RAIZES DE LEGUMINOSAS recebem proteo e alimento e fornecem um suprimento de

    nitrognio aproveitvel (NH3).

  • CICLO DO NITROGENIO

    NITRIFICACO (Bactrias nitrificantes)

    NH3 NO2

    NO2 NO3

    NITROSAO

    NITRATAO

  • CICLO DO NITROGENIO

  • CICLO DO NITROGNIO FIXAO FSICA:

    Relmpagos e fascas eltricas favorecem a fixao de N2

    FIXAO INDUSTRIAL:

    Realizada por industrias de fertilizantes.

    Adio de esterco estimula a proliferao de

    animal (compostos fungos e bactrias

    nitrogenados)

  • DESEQUILBRIOS AMBIENTAIS

    (IMPACTOS AMBIENTAIS)

  • POLUIO AMBIENTAL

    POLUIO ATMOSFRICA

    PRINCIPAIS POLUENTES

    CO2

    CH4

    NO

    NO2

    CFCs, HCFCs, HFCs

    CO

    SO

    O3

  • MONXIDO DE CARBONO(CO):

    um gs inodoro e incolor que

    normalmente constitui o principal poluente

    encontrado na atmosfera. produzido

    sempre que ocorre a queima de algum

    combustvel portador de carbono.

    Prejudica o transporte de O2 no

    organismo, pode provocar aumento do

    volume do bao, debilidade geral de vasos

    sangneos com hemorragias

    generalizadas, nuseas, diarrias, perda de

    memria e outros males.

  • DIXIDO DE CARBONO(CO2) Encontra-se na atmosfera numa proporo de

    0,04%, servindo de matria-prima para a atividade fotossintetizante das plantas clorofiladas. Mas, existe atualmente uma forte tendncia de aumento desse gs na atmosfera, provocado pela excessiva combusto de carbono fossilizado (petrleo, carvo), o que pode acarretar, segundo alguns, o "efeito estufa".

  • DIXIDO DE CARBONO (CO2)

    FONTES

    respirao, decomposio de plantas e animais e queimadas naturais de florestas;

    queima de combustveis fsseis, desflorestamento, queima de biomassa e fabricao de cimento;

    CONCENTRAO

    antes 1750 - 280 ppmv (partes por milho por volume)

    em 1958 315 ppmv

    em 1992 355 ppmv

  • ENTENDENDO O EFEITO ESTUFA

  • Efeito Estufa natural (mocinho): grande parte se deve a presena de gua na atmosfera (em forma de vapor, 85% e partculas de gua 12%)

    Em conseqncia da poluio (vilo): Se deve principalmente pelo dixido de carbono (CO2), metano (CH4), xido nitroso (N2O), clorofluorcarbonetos (CFCs), hidroclorofluorcarbonetos (HCFCs) e o hexafluoreto de enxofre (SF6)

  • Brasil responsvel pela emisso mundial de 3%

    dos gases do efeito estufa

  • PROTOCOLO DE KYOTO

    ACORDO INTERNACIONAL, ASSINADO POR 84 PASES, EM 1997, EM KYOTO NO

    JAPO, QUE ESTABELECE, ENTRE 2008 E 2012, A REDUO DE 5,2% DOS GASES-

    ESTUFA, EM RELAO AOS NVEIS EM 1990.

    Pases da Unio Europia 8%

    Estados Unidos 7%

    Japo 6%

    Para a China e os pases em

    desenvolvimento, como Brasil, ndia

    e Mxico, ainda no foram

    estabelecidos nveis de reduo

  • O AUMENTO NO TEOR ATMOSFRICO DOS GASES-ESTUFA LEVA A UM MAIOR BLOQUEIO DA RADIAO INFRAVERMELHA, CAUSANDO UMA

    EXACERBAO DO EFEITO ESTUFA: AQUECIMENTO DA ATMOSFERA E

    AUMENTO DA TEMPERATURA DA SUPERFCIE TERRESTRE

    O SUPERAQUECIMENTO GLOBAL E SUAS CONSEQUNCIAS

    Elevao do nvel dos mares

    Alteraes climticas em todo o planeta

    Aumento da biomassa terrestre e ocenica

    Modificaes profundas na vegetao caracterstica de certas regies e tpicas de determinadas altitudes

    Aumento na incidncia de doenas e proliferao de insetos nocivos ou vetores de doenas

  • OZNIO(O3)

    FONTES

    reao dos hidrocarbonetos e

    xido de nitrognio na presena

    de luz solar.

    CONCENTRAO

    0,3 ppmv

  • OZNIO

    REDUO

    Controle dos veculos automotores (combusto).

    EFEITOS

    Irritao dos olhos e vias respiratrias

    Envelhecimento precoce e corroso dos tecidos

  • HALOCARBONOS (CFCS, HCFCS, HFCS) REDUO

    Entre 1988 1992: 40%

    EFEITOS

    Destruio da camada de oznio

    Efeito estufa

    Radiao ultravioleta (queimaduras de pele, cncer de pele);

  • BURACO NA CAMADA DE OZNIO

  • COMO A CAMADA DE OZNIO PROTEGE A TERRA?

    Quimicamente temos:

    COMO SE FORMA O BURACO NA

    CAMADA DE OZNIO?

    Os CFCs sobem lentamente para camadas superiores camada de oznio. Os raios

    ultravioletas decompe os CFCs, liberando tomos de Cloro (Cl). O cloro como mais denso,

    desce, voltando para a camada de oznio, destruindo-o.

    Quimicamente temos

    OClClO

    OClOOCl

    23

  • ACOMPANHE A EVOLUO DO BURACO NA

    CAMADA DE OZNIO (1980-1991)

  • SITUAO ATUAL DA CAMADA DE OZNIO

    Em setembro de 2000, com

    29,78 milhes de Km2 Em setembro de 2003, com

    28,2 milhes de Km2

  • OS EFEITOS DA DIMINUIO DA CAMADA DE

    OZNIO ATINGEM O HEMISFRIO SUL

    aumento nos casos de cncer de pele e catarata em regies do hemisfrio sul, como a Austrlia, Nova Zelndia, frica do Sul e Patagnia.

    Em Queensland, no nordeste da Austrlia, mais de 75% dos cidados acima de 65 anos apresentam alguma forma de cncer de pele; a lei local obriga as

    crianas a usarem grandes chapus e cachecis quando vo escola, para se

    protegerem das radiaes ultravioletas.

    A Academia de Cincias dos Estados Unidos calcula que apenas na Austrlia, estejam surgindo anualmente 10 mil casos de carcinoma de pele por causa da

    reduo da camada de oznio.

    O Ministrio da Sade do Chile informou que desde o aparecimento do buraco na camada de oznio sobre o plo Sul, os casos de cncer de pele no Chile

    cresceram 133%; atualmente o governo faz campanhas para a populao utilizar

    cremes protetores para a pele e no ficar exposta ao sol durante as horas mais

    crticas do dia.

  • DIXIDO DE ENXOFRE

    um dos poluentes mais comuns na atmosfera, onde aparece como resultado da atividade vulcnica, da decomposio natural da matria orgnica e da combusto de carvo e petrleo.

    Nos seres humanos, o SO2 acarreta irritao dos olhos, da pele, do nariz e da garganta, bronquite, estreitamento dos bronquolos e at mesmo a morte, especialmente em indivduos atingidos por afeces cardacas e pulmonares.

    Pode gerar tambm a "chuva cida". Na atmosfera mida, o SO2 passa por transformaes at originar cido sulfrico. xidos de nitrognio, por sua vez, originam cido ntrico, que conferem gua da chuva uma acidez que pode apresentar um pH em torno de 4 ou menos, acarretando danos materiais, envenenamento dos rios e comprometimento da produtividade de inmeras espcies vegetais.

  • XIDO DE NITROGNIO

    Aparecem na atmosfera proveniente, por

    exemplo, dos motores dos automveis e

    avies, dos incineradores e como resultado

    do uso excessivo de fertilizantes

    nitrogenados na agricultura. Juntamente

    com o freon (CFC), esses gases contribuem

    para a destruio da camada de oznio

    situada nas altas camadas da atmosfera,

    podendo acarretar um aumento na

    incidncia dos mutagnicos raios

    ultravioleta sobre a superfcie terrestre

  • METANO (CH4)

    FONTES

    Matria orgnica em decomposio

    Cultivo de arroz, queima de biomassa, queima de

    combustveis fsseis

    CONCENTRAO

    Atual 1,72 ppmv

    Antes Revoluo Industrial 0,8 ppmv

  • METANO (CH4)

    REDUO

    15 20%

    EFEITOS

    Pulmes

    Sistema cardiovascular e sistema nervoso

  • PESTICIDAS OU PRAGUICIDAS:

    So os produtos qumicos utilizados no combate s pragas animais ou vegetais que prejudicam o homem e as plantas cultivadas. Dependendo das pragas a que se destinam, os pesticidas podem ser denominados inseticidas, fungicidas, herbicidas, raticidas, acaricidas, nematicidas, etc.

    O homem por vezes abusa na dosagem, provocando o envenenamento macio dos nossos alimentos, com conseqncias potencialmente desastrosas para o organismo humano, j que ns os consumimos antes que o inseticida perca seu efeito txico.

  • RADIATIVIDADE

    Tornou-se motivo de grande preocupao

    desde a ltima Guerra Mundial, uma vez

    que seus efeitos podem causar srios

    danos s populaes vegetais e animais

    nas mais diversas regies da Terra. Os

    produtos radiativos podem ser lanados no

    ambiente atravs de exploses atmicas

    ou das guas utilizadas para o

    resfriamento dos reatores das usinas

    nucleares ou, ainda, pelos detritos

    atmicos formados nessas usinas.

  • VIDEO ROSA DE HIROSHIMA

  • Em 1986 aconteceu o mais grave acidente na histria da energia nuclear com a exploso de um reator da central atmica de Chernobyl, na Ucrnia. Centenas de pessoas foram hospitalizadas com intoxicao e a nuvem radiativa que se formou em consequncia do incndio espalhou-se por grande parte da Europa, ocasionando a suspenso da venda de produtos agrcolas, hortigrangeiros, carne e leite nas reas onde os nveis de radiao se mostraram elevados. Estima-se que muitas doenas hereditrias, provocadas por mutaes genticas, atingiro milhares de bebs no futuro

    Chernobyl

  • A poluio nuclear causada por exploses

    atmicas, por despejos radioativos de hospitais,

    centros de pesquisa, laboratrios e centrais

    nucleares, e, ocasionalmente, por vazamentos

    ocorridos nesses locais. No Brasil, quem no se

    lembra do que aconteceu em Gois com o Csio

    137?

  • METAIS PESADOS

    Destaca-se o mercrio e seu envenenamento geralmente ocorre com a ingesto de sais solveis de mercrio, como o HgCl2 (cloreto de mercrio) ou pela inalao de vapores mercuriais.

    Uma das maiores tragdias causadas pela poluio por mercrio ocorreu na baa de Minamata (Japo) na dcada de 50, onde foram lanados dejetos contendo mercrio, que atravs da cadeia alimentar (algas - peixes - homem), atingiu nos seres humanos a proporo de at 300ppm (a partir de 50ppm aparecem os primeiros sintomas de envenenamento). As pessoas afetadas foram classificadas de "legumes humanos": ficaram cegas, com mos e ps retorcidos, o corpo esqueltico e o sistema nervoso deteriorado. No Brasil, o mercrio intensivamente utilizado nas zonas de garimpo.

  • CHUMBO

    Outro elemento metlico que constitui um srio poluente o chumbo, provocado por indstrias diversas, fundies, indstrias de cristais, minas, etc. Nos pases que utilizam o tetraetilato de chumbo como antidetonante na gasolina, os automveis constituem uma das principais fontes poluidoras. O acmulo de chumbo no organismo ocasiona uma doena denominada saturnismo, que faz o indivduo portador apresentar perturbaes nervosas, nefrites crnicas, paralisia cerebral, alm de ter a sntese de hemoglobina afetada, o que provoca anemia. Por vezes a intoxicao pelo chumbo afeta duramente o sistema digestivo, resultando em clicas, vmitos, nuseas, espasmos intestinais e perda de peso

  • POLUIO TRMICA

    Consiste no aquecimento das guas naturais pela introduo da gua quente utilizada na refrigerao de centrais eltricas, usinas nucleares, refinarias, siderrgicas e indstrias diversas. A elevao de temperatura afeta a solubilidade do O2 na gua, fazendo com que esse gs escape mais facilmente para a atmosfera e acarretando a diminuio de sua disponibilidade na gua, o que prejudica diversas formas aerbicas aquticas. Alm disso, o impacto trmico exerce um efeito particularmente nocivo para as espcies que no toleram grandes variaes de temperatura.

  • DETERGENTES

    So produtos qumicos capazes de colocar, em suspenso ou em soluo, certas partculas que aderem a uma determinada superfcie. Aparecem nas guas naturais como resultado de lavagens domsticas e industriais diversas. Em contato com as penas das aves, podem lhes remover a secreo gordurosa que impede que o animal se molhe, fazendo-as afundar e morrerem afogadas. Os detergentes ainda podem enriquecer as guas naturais com substncias fosforadas, favorecendo um processo de eutrofizao.

  • LIXO