Ciclo do carbono

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Ciclo do carbono


Esquema do ciclo do carbono.
O Carbono (C) é o quarto elemento mais abundante no Universo, depois do Hidrogênio (H), Hélio (He) e o Oxigênio (O), e é o pilar da vida como a conhecemos.
Existem basicamente duas formas de carbono, uma orgânica, presente nos organismos vivos e mortos, não decompostos, e outra inorgânica, presente nas rochas.
No planeta Terra o carbonocircula através dos oceanos, da atmosfera, da terra e do seu interior, num grande ciclo biogeoquímico. Este ciclo pode ser dividido em dois tipos: o ciclo "lento" ou geológico, e o ciclo "rápido" ou biológico.



Ciclo geológico
Este ciclo que opera a uma escala de milhões de anos é integrado a própria estrutura do planeta e iniciou-se há cerca de 4,55 bilhões de anos, quando na formação doSistema Solar e da Terra, tendo origem nos planetesimais (pequenos corpos que se formaram a partir da nebulosa solar) e nos meteoritos portadores de carbono que colidiram com a Terra. Nesse sentido, mais de 99% do carbono terrestre está contido na litosfera, sendo a maioria carbono inorgânico, armazenado em rochas sedimentares como as rochas calcárias. O carbono orgânico contido na litosfera estáarmazenado em depósitos de combustíveis fósseis.
Numa escala geológica, existe um ciclo entre a crosta terrestre (litosfera), os oceanos (hidrosfera) e a atmosfera. O Dióxido de Carbono (CO2) da atmosfera, combinado com a água, forma o ácido carbônico, o qual reage lentamente com o cálcio e com o magnésio da crosta terrestre, formando carbonatos. Através dos processos de erosão (chuva), estescarbonatos são arrastados para os oceanos, onde se acumulam no seu leito em camadas, ou são assimilados por organismos marinhos que eventualmente, depois de morrerem, também se depositam no fundo do mar. Estes sedimentos vão-se acumulando ao longo de milhares de anos, formando rochas sedimentares como as rochas calcárias.
O ciclo continua quando as rochas sedimentares do leito marinho são arrastadaspara o manto da Terra, por um processo de subducção (processo pelo qual uma placa tectónica descende por baixo de outra). Desta forma, as rochas sedimentares são sujeitas a grandes pressões e temperaturas debaixo da superfície da Terra, derretendo e reagindo com outros minerais, libertando CO2. O manto terrestre participa deste ciclo.[1] O CO2 é devolvido a atmosfera através das erupções vulcânicas eoutro tipos de atividades vulcânicas, completando-se assim o ciclo.
Os balanços entre os diversos processos do ciclo do carbono geológico controlaram a concentração de CO2 presente na atmosfera ao longo de centenas de milhares de anos. Os mais antigos sedimentos geológicos, datados de épocas anteriores ao desenvolvimento da vida na Terra, apontam para concentrações de CO2 atmosférico 100 vezessuperiores aos atuais, proporcionando um forte efeito de estufa. Por outro lado, medições dos núcleos de gelo retirados na Antártida e na Groenlândia, permitem estimar as concentrações do CO2 que, durante a última era glacial, eram cerca de metade das atuais (em 2005: 379,1 ppmv de CO2).
Para o carbono orgânico, com origem na matéria orgânica incompletamente decomposta na ausência de oxigênio, aqual deu origem ao carvão, petróleo e gás natural, qualquer troca significativa entre os diversos depósitos efetua-se também a uma escala geológica. Isto foi correto até cerca de 200 anos atrás, com o início da Revolução Industrial e a exploração e utilização (combustão) em grande escala dos combustíveis fósseis, ações que passaram a libertar para a atmosfera o carbono destes reservatórios em formade CO2.






Ciclo biológico
O ciclo biológico do Carbono é relativamente rápido: estima-se que a renovação do carbono atmosférico ocorre a cada 20 anos.
Na ausência da influência antropogênica (causada pelo homem), no ciclo biológico existem três reservatórios ou "stocks": terrestre (20.000 Gt), atmosfera (750 Gt), oceanos (40.000 Gt). Este ciclo desempenha um papel importante nos...
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