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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE QUÍMICA DE SÃO CARLOS

IMPORTÂNCIA DA COMPREENSÃO DOS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS PARA O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

Rogério da Silva Rosa Rossine Amorim Messias Beatriz Ambrozini Coordenação: Profa. Dra. Maria Olímpia de O. Rezende

São Carlos 2003

Ciclos Biogeoquímicos e Desenvolvimento Sustentável

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SUMÁRIO Apresentação 1. Ecologia 1.1. FatoresHistóricos 2. Ecossistema 2.1. Introdução 2.2. Biosfera vs. Fotossíntese 2.3. Os Componentes do Ecossistema 2.4. A Pirâmide de Energia 2.4.1. Fluxo de Energia 2.4.2. Fluxo de Matéria 3. Os Ciclos Biogeoquímicos 3.1. Introdução 3.1.1. O Ciclo da Água 3.1.2. O Ciclo das Rochas 3.1.3. O Ciclo do Carbono 3.1.4. O Ciclo do Cálcio 3.1.5. O Ciclo do Fósforo 3.1.5.1. O Fenômeno da Eutrofização 3.1.6. OCiclo do Nitrogênio 3.1.6.1. A Rotação de Culturas 3.1.7. O Ciclo do Enxofre 4. Fatores de Desequilíbrio Ambiental 4.1. Introdução 4.2. Concentração de Poluentes nos Níveis Tróficos 5. Metais Pesados 5.1. Efeitos Tóxicos Causados pelo Mercúrio 5.2. Uso do Mercúrio no Brasil 5.2.1. Histórico 5.2.2. Mercúrio como Contaminante Ambiental 5.2.3. A Contaminação por Garimpos de Ouro 5.2.4. O Acidente naBaía de Minamata iii 1 1 3 3 3 4 6 6 8 9 9 10 12 13 16 17 17 19 21 22 24 24 25 27 27 28 28 29 30 33

Instituto de Química de São Carlos - USP

Ciclos Biogeoquímicos e Desenvolvimento Sustentável
5.2.5. As Diferenças entre a Amazônia e Minamata 5.2.6. Efeitos Tóxicos Causados pelo Chumbo 6. Poluição da Água 6.1 A Chuva Ácida 7. Poluição do Ar 7.1. O Efeito Estufa 8. Poluição do Solo 9.Conclusões 10. Bibliografia 35 36 39 40 42 44 48 50 52

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Ciclos Biogeoquímicos e Desenvolvimento Sustentável

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APRESENTAÇÃO Esta monografia começou a ser desenvolvida durante a disciplina optativa “Ciclos Biogeoquímicos”, por mim oferecida durante o 1o. semestre de 2002. Na oportunidade, dois alunos matricularam-se: Rogério e Beatriz. Eles, com oauxílio do M.Sc. Rossine, idealizaram o que agora está sendo lido. O objetivo desta monografia é propiciar ao leitor o conhecimento básico a respeito dos ciclos biogeoquímicos para a compreensão das mudanças globais em curso nos processos ambientais de nosso pequeno planeta. Com o conhecimento, é possível interferir, agindo de modo integrado e compatibilizando desenvolvimento e qualidade de vida.Boa leitura!

Maria Olímpia de Oliveira Rezende

Instituto de Química de São Carlos - USP

Ciclos Biogeoquímicos e Desenvolvimento Sustentável

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1. Ecologia 1.1. Fatores Históricos O termo ecologia foi utilizado pela primeira vez em meados de 1870 pelo biólogo alemão Ernst Haeckel, discípulo de Charles Darwin, para designar a ciência das relações dos organismos com o meio ambiente. Apalavra ecologia deriva de duas palavras de origem grega: olkos, que significa casa, ou em um sentido mais amplo, ambiente, e logos, que quer dizer ciência ou estudo. Dessa forma, ecologia significa ciência do ambiente, ou, em uma definição mais completa, pode ser entendida como a ciência que estuda as relações entre os seres vivos e o ambiente onde vivem. Atualmente, a designação que tem sidomais utilizada, define a ecologia como sendo a ciência que estuda os ecossistemas. Nos dias atuais, a ecologia passou a ser um dos temas de maior destaque nos meios de divulgação. Isso se deve em grande parte aos desastres ecológicos que se sucedem não apenas em nosso país mas também em vários outros, de tal maneira, que a ecologia passou a adquirir grande importância prática. O Homem é o ser vivoque mais agride o ambiente em que vive, sendo que até certo tempo atrás ele acreditava que poderia interferir no meio ambiente da maneira que lhe fosse mais conveniente. Aos poucos, porém, ele foi percebendo que o descarte inadequado dos subprodutos de suas indústrias, o uso indiscriminado de agrotóxicos, e o descuido com rios, lagos e fontes não só acabava com a vida existente nesses meios, mas...
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