Ciclo do carbono

Ciclo do
carbono
O carbono (C) é um elemento químico de grande
importância para os seres vivos, pois participa da
composição química de todos os componentes orgânicos
e de uma grande parcela dos inorgânicos também. Para
equilibrar o processo de respiração, o carbono é
transformado em dióxido de carbono.

O gás carbônico se encontra na atmosfera numa
concentração bem baixa, aproximadamente 0,03% e, em
proporções semelhantes, dissolvido na parte superficial
dos mares, oceanos, rios e lagos.

Removido da atmosfera pela fotossíntese, o carbono do
CO2 incorpora-se aos seres vivos quando os vegetais,
utilizando o CO2 do ar, ou os carbonatos e bicarbonatos
dissolvidos na água, realizam a fotossíntese. Dessa
maneira, o carbono desses compostos é utilizado na
síntese de compostos orgânicos, que vão suprir os seres
vivos.

Da mesma maneira, as bactérias que realizam quimiossíntese fabricam suas substâncias orgânicas a
partir do CO2. Os compostos orgânicos mais comumente formados são os açucares (carboidratos), mas,
além deles, as plantas são capazes de produzir proteínas, lipídeos e ceras em geral.

O carbono das plantas pode seguir três caminhos:

• ela respiração é devolvido na forma de CO2;
• passa para os animais superiores via cadeia alimentar;
• pela morte e decomposição dos vegetais, volta a ser CO2.

O carbono é adquirido pelos animais, de forma direta ou indireta, do reino vegetal durante a sua
alimentação. Assim, os animais herbívoros recebem dos vegetais os compostos orgânicos e, através do
seu metabolismo, são capazes de sintetizar e até transformá-los em novos tipos de produtos. O mesmo
ocorre com os animais carnívoros, que se alimentam dos herbívoros e assim sucessivamente. O carbono
dos animais pode seguir, assim como as plantas, três caminhos (figura 5):

• pela respiração é devolvido na forma de CO2;
• passagem para outro animal, via nutrição;
• pela morte e decomposição dos animais, volta a ser CO2

Um outro mecanismo de retorno do carbono ao ambiente é por intermédio da combustão de combustíveis
fosséis (gasolina, óleo diesel, gás natural). Além desse, a queima de florestas é uma outra forma de
devolução, mas vale ressaltar que esse método pode acarretar sérios danos ao ambiente, ocasionando
grandes variações no ecossistema global do planeta.

A IMPORTÂNCIA DO CICLO DO CARBONO NA NATUREZA

A importância do ciclo do carbono na
natureza pode ser melhor evidenciado pela
estimativa de que todo o CO2 presente no ar,
caso não houvesse reposição, seria
completamente exaurido em menos de 20
anos, tendo em vista a fotossíntese atual.

Nos processos de mineralização das
substâncias carbonadas, com a consequente
reposição do CO2 à atmosfera, têm revelante
papel os microorganismos heterotróficos.
Outra grande contribuição destes no ciclo de
carbono é o suprimento de CO2 ao solo,
onde este gás funciona como um eficiente
solvente na preparação de alimentos
inorgânicos para as plantas, a partir de substâncias minerais do solo.

Como ja´visto, o carbono é absorvido pelas plantas, consideradas os produtores da cadeia trófica. Uma
vez incorporado às moléculas orgânicas dos produtores, poderá seguir dois caminhos: ou será liberado
novamente para a atmosfera na forma de CO2, como resultado da degradação das moléculas orgânicas
no processo respiratório, ou será transferido na forma de moléculas orgânicas aos animais herbívoros
quando estes comerem os produtores (uma parte será transferida para os decompositores que liberarão o

carbono novamente para a atmosfera, degradando as moléculas orgânicas presentes na parte que lhes
coube).

Os animais através da respiração liberam à atmosfera parte do carbono assimilado, na forma de CO 2.
Parte do carbono contido nos herbívoros será transferida para os níveis tróficos seguintes e outra parte
caberá aos decompositores e, assim, sucessivamente, até que todo o carbono fixado pela fotossíntese
retorne novamente à atmosfera na forma de CO2.

O CICLO DO CARBONO E AS FLORESTAS

Outras formas de produção de dióxido de
carbono são através das queimadas e da
decomposição de material orgânico no solo. Os
processos envolvendo fotossíntese nas plantas
e árvores funcionam de forma contrária. Na
presença da luz, elas retiram o dióxido de
carbono, usam o carbono para crescer e
retornam o oxigênio para atmosfera. Durante a
noite, na transpiração, este processo inverte, e a
planta libera CO2excedente do processo de
fotossíntese.

Os reservatórios de CO2 na terra e nos oceanos
são maiores que o total de CO2 na atmosfera.
Pequenas mudanças nestes reservatórios
podem causar grandes efeitos na concentração atmosférica. O carbono emitido para atmosfera não é
destruído, mas sim redistribuído entre diversos reservatórios de carbono, ao contrário de outros gases
causadores do efeito estufa, que normalmente são destruídos por ações químicas na atmosfera.

A escala de tempo de troca de reservas de carbono pode variar de menos de um ano a décadas, ou até
mesmo milênios. Este fato indica que a perturbação atmosférica causada pela concentração do CO 2 para
que possa voltar ao equilíbrio não pode ser definido ou descrito através de uma simples escala de tempo
constante. Para ter-se alguns parâmetros científicos, a estimativa de vida para o dióxido de carbono
atmosférico é definida em aproximadamente cem anos. A utilização de uma escala simples pode criar
interpretações errôneas.

A redução do desmatamento poderá contribuir
muito consideravelmente para a redução do ritmo
de aumento dos gases causadores do efeito
estufa, possibilitando outros benefícios, como a
conservação dos solos e da biodiversidade. Esta
redução do desmatamento deve estar associada
a alternativas econômicas, para garantir a
qualidade de vida das populações das regiões
florestais.

EMISSÃO DE CARBONO NA NATUREZA

O gás carbônico existente na atmosfera é
essencialmente originado pelo processo de
respiração (79%). Pode ser gerado ainda pela
queima de materiais orgânicos, combustíveis fósseis (gasolina, querosene, óleo diesel, xisto, etc) ou não
(álcool, óleos vegetais). Pode ainda ser resultado da atividade vulcânica.

Os solos ricos em matéria orgânica em decomposição (pântanos) apresentam grande concentração de
CO2. O gás carbônico presente na atmosfera é importante componente do efeito estufa, um fenômeno
atmosférico natural, que ocorre porque gases como o gás carbônico (CO 2), vapor de água (H2O), metano
(CH4), ozônio (O3) e óxido nitroso (N2O) são transparentes e deixam passar a luz solar em direção à
superfície da Terra. Esses gases porém, são praticamente impermeáveis ao calor emitido pela superfície
terrestre aquecida (radiação terrestre). Esse fenômeno faz com que a atmosfera permaneça aquecida
após o pôr-do-sol, resfriando-se lentamente durante a noite. Em função dessa propriedade física, a
temperatura média global do ar próximo à superfície é de 15ºC. Na sua ausência, seria de 18ºC abaixo de
zero. Portanto, o efeito estufa é benéfico à vida no planeta Terra como hoje esta é conhecida.

Desse modo, a questão preocupante é a intensificação do efeito estufa em relação aos níveis atuais.
Quanto maior a concentração de gases estufa na atmosfera, maior será a capacidade de aprisionar a
radiação terrestre (calor) e maior será a temperatura da Terra. O principal gás estufa é o vapor de água,

porém sua concentração é muito variável no tempo e espaço. O CO2, segundo gás em importância, tem
causado polêmica quanto à quantidade emitida e principais locais e fontes de emissão, além da
necessidade de controle de emissões. Isso ocorre devido ao aumento de sua concentração na atmosfera
(cerca de 0,5% ao ano) e seu tempo de vida na atmosfera, que é de até 200 anos. A necessidade de
estabelecimento de protocolos de controle de emissões de gases estufa é incontestável (Protocolo de
Kyoto, por exemplo), pois testar a hipótese do efeito estufa intensificado em um experimento com próprio
Globo seria bastante arriscado.

Existe uma fase sedimentar do ciclo de carbono, onde os processos biogeoquímicos de longo prazo, tais
como a erosão e a ação de vulcões, lançam de volta para atmosfera pequenas quantidades de carbono
presentes em rochas e sedimentos. Essa fase do ciclo pode levar milhões de anos, enquanto o ciclo
biológico do carbono é relativamente rápido: estima-se que a renovação do carbono atmosférico ocorre a
cada 20 anos. Segundo artigo publicado naProceedings of the National Academy of Sciences, a
concentração de CO2 na atmosfera subiu 35% em apenas sete anos. Entre 2000 e 2006, atividades
humanas, como a queima de combustíveis fósseis e o desmatamento, contribuíram com o lançamento de
4,1 bilhões de toneladas de CO2, levando a uma taxa de crescimento anual de 1,93 ppm (partes por
milhão). Na década de 90, essa taxa era de 1,49 ppm ao ano. A atual concentração de CO 2 é de 381
ppm, a maior dos últimos 650 mil anos. Ao mesmo tempo, os processos naturais que poderiam reduzir
esse impacto (absorção das florestas e dos oceanos) parecem estar esgotando sua capacidade.

Ciclo do Carbono na natureza

Ciclo do carbono
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre

Existem basicamente duas formas de carbono, uma orgânica, presente nos organismos vivos e
mortos, não decompostos, e outra inorgânica, presente nas rochas.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.

No planeta Terra o carbono circula 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 do Sistema 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 está armazenado em depósitos de combustíveis fósseis.

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 fluxos de carbono entre os diversos stocks, através
dos processos da fotossíntese e da respiração.

Através do processo da fotossíntese, as plantas absorvem a energia solar e CO2 da atmosfera,
produzindo oxigênio e hidratos de carbono (açúcares como a glicose), que servem de base

para o crescimento das plantas. Os animais e as plantas utilizam os hidratos de carbono pelo
processo de respiração, utilizando a energia contida nos hidratos de carbono e emitindo CO 2.
Juntamente com a decomposição orgânica (forma de respiração das bactérias e fungos), a
respiração devolve o carbono, biologicamente fixado nos stocks terrestres (nos tecidos dabiota,
na camada de solo e na turfa), para a atmosfera.

As equações químicas que regem estes dois processos são:

Fotossíntese
6CO2 + 6H2O + energia (luz solar) → C6H12O6 + 6O2
Respiração
C6H12O6 (matéria orgânica) + 6O2 → 6CO2 + 6 H2O + energia

Ciclo do Carbono

O C é o elemento básico da construção da vida. C está presente nos compostos orgânicos (aqueles
presentes ou formados pelos organismos vivos) e nos inorgânicos, como grafite e diamante. C combina-
se e é química e biologicamente ligado aos ciclos do O e H para formar os compostos da vida. CO2 é o
composto orgânico de C mais abundante na atmosfera, mas compostos orgânicos como Ch2 ocorrem em
menor quantidade. Parte do ciclo do C é inorgânica, e, os compostos não dependem das atividades
biológicas. O CO2 é solúvel em água, sendo trocado entre a atmosfera e a hidrosfera por processo de
difusão. Na ausência de outras fontes, a difusão de CO2 continua em um outro sentido até o
estabelecimento de um equilíbrio entre a quantidade de CO2 na atmosfera acima da água e a quantidade
de CO2 na água. Co2 entra nos ciclos biológicos por meio da fotossíntese, e, a síntese de compostos
orgânicos constituídos de C, H, O, a partir de CO2 e água, e energia proveniente da luz.
Carbono deixa a biota através da respiração. Processo pelo qual os compostos orgânicos são quebrados,
liberando CO2, ou seja, C inorgânico, CO2 e HCO3- são convertidos em C orgânico pela fotossíntese,
CO2 é retirado pelas plantas na terra e nos processos com o auxílio da luz solar, através da fotossíntese.
Os organismos vivos usam esse C e o devolvem pelo processo inverso: o da respiração, decomposição e
oxidação dos organismos vivos. Parte desse C é enterrado dando origem aos combustíveis fósseis.
Quando o carvão (ou petróleo) é retirado e queimado, o C que está sendo liberado (na forma de CO2)
pode ter sido parte do DNA de um dinossauro, o qual em breve pode fazer parte de uma célula animal ou
vegetal.
Praticamente todo o C armazenado na crosta terrestre está presente nas rochas sedimentares,
particularmente como carbonatos. As conchas dos organismos marinhos são constituídas de CaCO3 que
esses organismos retiram da água do mar. Quando da morte desses, as conchas dissolvem-se ou
incorporam-se aos sedimentos marinhos, formando, por sua vez, mais rochas sedimentares. O processo,
de bilhões de anos, retirou a maioria do CO2 da atmosfera primitiva da Terra, armazenando-o nas rochas.
Os oceanos, segundo maior reservatório de CO2, em C dissolvido e sedimentado, têm cerca de 55 vezes
mais quantidade de CO2 que a da atmosfera. Os solos têm 2 vezes mais que a atmosfera, as plantas
terrestres têm aproximadamente à da atmosfera.

Tempo médio de residência de CO2:
Solos - 25 a 30 anos;
Atmosfera - 3 anos;

Oceanos - 1500 anos.

A formação dos sedimentos tectônicos contendo CO2 e a subseqüente reciclagem e decomposição nos
processos tectônicos têm um tempo de residência de cerca de milhares de anos. A transformação do C
presente nos organismos vivos por sedimentação e intemperismo envolve uma escala de tempo similar,
embora as magnitudes sejam menores que para os carbonatos. Contudo, tais fluxos naturais estão sendo
superados em muito pela quantidade de C que retorna à atmosfera pela queima dos combustíveis fósseis.
Esta é a maior perturbação ao ambiente global causada pelo homem. Há ainda o desflorestamento e
outras mudanças no uso da terra. Como resultado dessas perturbações, a (CO2)atm foi de 288 ppm, em
1850, para além de 350 ppm, em 1990. O aumento representa cerca de 50% do total de C que entra na
atmosfera. A queima de combustíveis fósseis libera para a atmosfera 5 - 6 bilhões de m³ de C/ano, mas
só são medidos cerca de 3. De 2 - 3 unidades são "perdidas". Algumas plantas terrestres podem ter
respondido ao aumento do (CO2)atm, elevando sua capacidade de fotossíntese.
Cerca de 99,9% de todo o C da Terra está armazenado em rochas, como CaCO3 insolúvel ou
proveniente da sedimentação da matéria orgânica. Em última instância, o CO2 extra, proveniente da
queima dos combustíveis fósseis, precisa retornar à crosta. A taxa de remoção de C dos oceanos e, em
última instância, da atmosfera depende do intemperismo das rochas da crosta para liberar íons metálicos
como Ca+2, que formam os carbonatos insolúveis. O aumento do intemperismo deveria responder à
variação da temperatura global, pois a maioria das reações químicas é acelerada como o aumento da
temperatura. A presença da vida pode, portanto, acelerar o intemperismo devido ao aumento da acidez
dos solos devido, por sua vez, ao aumento de CO2 e aos ácidos húmicos produzidos quando da
decomposição das plantas. As raízes das plantas também facilitam a destruição física das rochas. Assim,
a temperatura global pode estar ligada ao ciclo do C. Adeptos da hipótese Gaia sugerem que a vida na
terra exerce controle deliberado sobre a composição da atmosfera, mantendo a temperatura adequada.
Durante o verão, as florestas realizam mais fotossíntese, reduzindo a concentração de CO2. No inverno,
o metabolismo da biota libera CO2.

O CICLO DO CARBONATO - SILICATO
Sua grande importância consiste no fato dele contribuir com aproximadamente 80% do total de CO2
trocado entre a parte sólida da Terra e a atmosfera. A troca ocorre há meio bilhão de anos. CO2
atmosférico dissolve-se na água da chuva, produzindo H2CO3. Essa solução ácida, nas águas
superficiais ou subterrâneas, facilita a erosão das rochas silicatadas (Si é o elemento mais abundante da
crosta terrestre). Entre outros produtos, o intemperismo e a erosão provocam a liberação dos íons Ca2+ e
HCO3-, que podem ser lixiviador para os oceanos. Os organismos marinhos ingerem Ca2+ e HCO3- e os
usam para construção de suas conchas carbonatadas. Quando esses organismos morrem, as conchas
depositam-se, acumulando-se como sedimentos ricos em carbonatos. Esse sedimento de fundo,
participando do ciclo tectônico, pode migrar para uma zona cuja pressão e calor fundem parcialmente os
carbonatos. A formação desse magma libera CO2 que escapa para a atmosfera pelos vulcões. Aí, pode
combinar-se novamente com a água da chuva, completando o ciclo.
O ciclo do carbonato-silicato contribui para a estabilidade da temperatura atmosférica. Exemplo: se uma
mudança climática aumenta a temperatura do oceano, a taxa de evaporação de água para a atmosfera
aumenta e, conseqüentemente, a quantidade de chuva. Aumentando-se as precipitações, aumenta-se o
intemperismo, e assim, o fluxo de Ca2+ e HCO3- para o mar. Os organismos marinhos retiram esses íons
da água e quando morrem contribuem para os grandes estoques de C dos sedimentos marinhos. O
resulto líquido é a remoção do CO2 atmosférico. Assim, uma menor quantidade da energia emitida pela
superfície terrestre é aprisionada e a atmosfera resfria-se, completando o ciclo de contribuição negativa
para o aumento da temperatura da atmosfera.
Cadeias de átomos de carbono, ligado uns aos outros, são características das moléculas orgânicas. A
glicose, por exemplo, é constituída por uma cadeia de seis átomos de carbono, em torno da qual se
arranjam seis átomos de oxigênio e doze de hidrogênio (C6h62O6).
Em uma teia alimentar, são os produtores que originam as substâncias orgânicas. Os consumidores e
decompositores apenas transformam a matéria orgânica obtida do nível trófico anterior.

São os produtores, portanto, que retiram carbono do reservatório abiótico e o introduzem no meio biótico.
É do CO2 (gás carbônico ou dióxido de carbono) que o carbono é retirado, através principalmente da
fotossíntese, sendo então incorporado às substâncias orgânicas. Esse processo é denominado fixação de
CO2.

O carbono integrado às substâncias orgânicas pode ter como destino:
Ficar incorporado aos tecidos vivos, constituindo estruturas ou participando de processos bioquímicos. O
carbono pode, assim, passar de um nível trófico para o seguinte;
Retornar ao meio físico na forma de CO2, quando a substância orgânica é utilizada como fonte de energia
na respiração aeróbia de produtores, consumidores e decompositores.
Note que as duas possibilidades acima ocorrem, simultaneamente, em cada ser vivo. Após sua morte, os
tecidos serão lentamente decompostos, liberando-se assim o carbono remanescente.
Em certas condições a matéria orgânica pode ficar protegida da ação dos decompositores, sofrendo
então lentas transformações químicas. Assim se originaram os depósitos de carvão e petróleo. Quando
queimados, esses combustíveis fósseis liberam CO2, devolvendo à atmosfera átomos de carbono que há
milhões de anos compunham tecidos vivos.

Fonte: www.coladaweb.com

Ciclo do Carbono

O carbono é o elemento fundamental na constituição das moléculas orgânicas. O carbono utilizado
primariamente pelos seres vivos está presente no ambiente, combinado ao oxigênio e formando as
moléculas de gás carbônico presentes na atmosfera ou dissolvidas nas águas dos mares, rios e lagos.
O carbono passa a fazer parte da biomassa através do processo da fotossíntese. Os seres
fotossintetizantes incorporam o gás carbônico atmosférico, transformando-se em moléculas orgânicas. O
Ciclo do Carbono é o seguinte:
O carbono é absorvido pelas plantas. Uma vez incorporado às moléculas orgânicas dos produtores,
poderá seguir dois caminhos: ou será liberado novamente para a atmosfera na forma de CO2, como
resultado da degradação das moléculas orgânicas no processo respiratório, ou será transferido na forma
de moléculas orgânicas aos animais herbívoros quando estes comerem os produtores (uma parte será
transferida para os decompositores que liberarão o carbono novamente para a atmosfera, degradando as
moléculas orgânicas presentes na parte que lhes coube). Os animais, através da respiração, liberam à
atmosfera parte do carbono assimilado, na forma de CO2. Parte do carbono contido nos herbívoros será
transferida para os níveis tróficos seguintes e outra parte caberá aos decompositores e, assim,
sucessivamente, até que todo o carbono fixado pela fotossíntese retorne novamente à atmosfera na
forma de CO2.

Emissão de Carbono na Atmosfera
O gás carbônico existente na atmosfera é essencialmente originado pelo processo de respiração (79%).
Pode ser gerado ainda pela queima de material orgânicos, combustíveis fósseis (gasolina, querosene,
óleo diesel, xisto, etc) ou não (álcool, óleos vegetais). Pode ainda ser resultado da atividade vulcânica. Os
solos ricos em matéria orgânica em decomposição (pântanos) apresentam grande concentração de CO2.
O gás carbônico presente na atmosfera é importante componente do efeito estufa, um fenômeno
atmosférico natural, que ocorre porque gases como o gás carbônico (CO2), vapor de água (H2O), metano
(Ch2), ozônio (O3) e óxido nitroso (N2O) são transparentes e deixam passar a luz solar em direção à
superfície da Terra. Esses gases, porém são praticamente impermeáveis ao calor emitido pela superfície
terrestre aquecida (radiação terrestre). Esse fenômeno faz com que a atmosfera permaneça aquecida
após o pôr do sol, resfriando-se lentamente durante a noite. Em função dessa propriedade física, a

temperatura média global do ar próximo à superfície é de 15 ºC. Na sua ausência, seria de 18 ºC abaixo
de zero. Portanto, o efeito estufa é benéfico à vida no planeta Terra como hoje esta é conhecida.
Desse modo, a questão preocupante é a intensificação do efeito estufa em relação aos níveis atuais.
Quanto maior a concentração de gases estufa na atmosfera, maior será a capacidade de aprisionar a
radiação terrestre (calor) e maior será a temperatura da Terra. O principal gás estufa é o vapor de água,
porém sua concentração é muito variável no tempo e espaço. O CO2, segundo gás em importância, tem
causado polêmica quanto à quantidade emitida e principais locais e fontes de emissão, além da
necessidade de controle de emissões. Isso ocorre devido ao aumento de sua concentração na atmosfera
(cerca de 0,5% ao ano) e seu tempo de vida na atmosfera, que é de até 200 anos.
Como considera Cunha, 1997: “a necessidade de estabelecimento de protocolos de controle de emissões
de gases estufa é incontestável, pois testar a hipótese do efeito estufa intensificado em um experimento
com próprio Globo seria bastante arriscado”. Hoje, à indagação do que ocorrerá com o aquecimento
global, caso não haja controle nas emissões dos gases de estufa, não tem como escapar do lugar
comum: quem viver, verá.

Ciclo do Carbono

CARBONO
Conhecido pelo homem pré-histórico sob as formas de carvão vegetal e negro de fumo (material
empregado em pinturas de cavernas), o carbono se apresenta também em dois estados elementares
cristalinos: como diamante, sua forma mais preciosa, e como grafita, empregada desde a antiguidade na
fabricação de lápis. A maior importância do carbono, no entanto, vem do fato de toda matéria viva ser
formada de combinações desse elemento.
Carbono é um elemento não metálico, pertencente ao grupo 14 (IVa) do sistema periódico, cujo símbolo
químico é C e o número atômico, 6. Caracteriza-se por apresentar diferentes estados alotrópicos e
participar de todas as substâncias orgânicas. Além das formas cristalinas -- diamante e grafita --, os
carbonos fósseis de vegetais constituem outra forma de carbono elementar que aparece na natureza,
mesclado com outros elementos. Nesses casos, a proporção de carbono pode chegar a cerca de noventa
por cento, como no antracito, o carvão fóssil de origem mais antiga. Os compostos minerais de carbono,
como o calcário (carbonato de cálcio) e a Magnesita (carbonato de magnésio), constituem cerca de 0,2%
da crosta terrestre.
O petróleo e o gás natural são misturas de hidrocarbonetos -- compostos orgânicos constituídos de
carbono e hidrogênio -- e formam grandes bolsas em alguns pontos do subsolo. Sua origem são os restos
vegetais e animais de épocas geológicas remotas, que ficaram recobertos por estratos durante a
evolução da crosta terrestre.
Propriedades físicas e químicas. O diamante, incolor e transparente em estado puro, é o corpo natural
mais duro que se conhece. Possui densidade de 3,5g/ml, elevado índice de refração e não conduz
eletricidade. A grafita, negra e untuosa ao tato, apresenta uma estrutura em finas lâminas que se
cristalizam segundo o sistema hexagonal (um dos sete modelos possíveis de formação de cristais),
diferentemente do diamante, que se cristaliza no sistema cúbico. Além disso, a grafita é boa condutora de
calor e de eletricidade. As variedades amorfas de carbono são de cor negra intensa e não condutoras.
As duas características químicas fundamentais do elemento são a tetravalência, em virtude da qual cada
um de seus átomos pode unir-se com outros quatro, e sua capacidade de estabelecer ligações covalentes
-- de elétrons partilhados -- entre os próprios átomos de carbono. Em conseqüência dessas propriedades,
o número de compostos do carbono é vinte vezes superior ao das combinações que não contêm esse
elemento.
Compostos orgânicos. A maior parte dos compostos de carbono conhecidos são substâncias orgânicas,
isto é, compostos de carbono e hidrogênio, este chamado elemento organizador. Na verdade, a criação
dessa disciplina, separada da química inorgânica, é anterior a 1828, ano em que o alemão Friedrich Wole

sintetizou a ureia em laboratório, derrubando a convicção de que as substâncias orgânicas só podem ser
produzidas por organismos vivos.
Os compostos orgânicos e inorgânicos distinguem-se por suas propriedades, como a solubilidade e a
estabilidade e, sobretudo, pelo caráter das reações químicas de que participam. Os processos reativos
dos compostos inorgânicos são iônicos, praticamente instantâneos e simples. Nos compostos orgânicos
esses processos são não iônicos, lentos e complexos. Entende-se por reação iônica aquela em que
intervêm átomos ou agregados atômicos com carga elétrica, seja positiva ou negativa.
As substâncias orgânicas contêm poucos elementos, em geral de dois a cinco. Além de carbono e
hidrogênio, integram os compostos orgânicos o oxigênio, o nitrogênio, os halógenos, o enxofre e o
fósforo. Outros elementos menos abundantes também fazem parte dos compostos orgânicos naturais ou
preparados em laboratório.
Compostos inorgânicos. Além dos mencionados compostos orgânicos, o carbono forma também
compostos inorgânicos, entre os quais se destacam, por suas aplicações, o sulfeto de carbono (CS2),
empregado como matéria-prima na indústria têxtil para obtenção de fibras sintéticas; o carboneto de
cálcio (CaC2), primeiro elo de numerosos processos de síntese na indústria química; e o carboneto de
silício (CSi), quase tão duro como o diamante, que faz parte dos componentes das pedras de afiar e
esmeris utilizados para trabalhar metais.
Os óxidos de carbono mais importantes são o monóxido de carbono (CO) e o dióxido de carbono, ou gás
carbônico (CO2). O primeiro, que resulta da combustão de carbono ou compostos orgânicos carbonados,
é um gás tóxico. O dióxido de carbono participa da composição da atmosfera e encontra-se também nos
mananciais de águas gasosas.
Outro grupo de combinações carbonadas é constituído pelos sais de ácido carbônico, os carbonatos e os
bicarbonatos, de grande solubilidade. Esses compostos se liquefazem à temperatura ambiente e
conservam-se em estado líquido. Formam o chamado gelo seco (anidrido carbônico sólido), material
utilizado em refrigeração e conservação, assim como no transporte de frutas.
Ciclo do Carbono na natureza. Os ciclos do carbono e do oxigênio na natureza são processos
fundamentais na transformação constante das substâncias orgânicas que constituem a biosfera, ou seja,
o ambiente em que se desenvolvem os fenômenos biológicos. Na primeira etapa do ciclo, a fotossíntese,
as partes verdes das plantas absorvem o dióxido de carbono atmosférico e o fazem reagir com a água.
Para isso, servem-se da luz solar e da presença de clorofila. Formam-se assim compostos de carbono
complexos, que vão constituir a própria estrutura dos vegetais, com liberação de oxigênio. Esse gás, que
passa ao ar, é utilizado na respiração de bactérias e animais, em que se registra o processo inverso --
captação de oxigênio e desprendimento de dióxido de carbono -- com o que se encerra o ciclo. O Ciclo do
Carbono, com seus elementos de transformação -- vegetação em geral -- é extremamente importante
porque, graças a ele, assegura-se a continuidade do equilíbrio ecológico vital. Tanto é assim que o
dióxido de carbono presente na atmosfera de todo o globo se esgotaria em apenas 25 anos se não fosse
recomposto pelos processos de respiração bacteriana e animal, que mantêm seus índices em níveis
constantes e, em consequência, preservam as condições básicas para a vida na Terra.
Aplicações. Os diamantes, sejam pedras incolores ou de matizes especiais, rosado, azul ou verde, são
apreciados em joalheria. Se imperfeitos, como as pedras cinzentas ou negras, se empregam para lapidar
ou polir outras pedras finas. Já a grafita é empregada para fabricar lápis, cadinhos e eletrodos, e também
em galvanoplastia, procedimento eletroquímico para obtenção de objetos metálicos ocos.
Utilizam-se os diversos tipos de carvão como combustíveis e em centrais térmicas. A hulha betuminosa é
fonte de produtos químicos, como amoníaco, fenol, benzeno e alcatrão, importantes matérias-primas no
fabrico de corantes, plásticos e explosivos. O carvão vegetal, produto poroso obtido da destilação seca da
madeira, além de combustível é também adsorvente, e por isso muito utilizado em refinarias de açúcar e
em máscaras contra gases, cujo filtro de carvão vegetal retém os gases tóxicos. O poder adsorvente é
menor no carvão animal ou carvão de ossos. A variedade de carvão conhecida como negro-de-fumo, que
se obtém na combustão de gás natural, petróleo, alcatrão ou óleo, com quantidades limitadas de ar, é
uma das variedades mais puras de carbono amorfo, já que contém cerca de 98,6% do elemento. Utiliza-
se no fabrico de tinta de impressão, graxas e esmaltes negros.

O carbono tem também aplicação fundamental na siderurgia. Nas fundições é empregado em forma de
coque, produto da combustão limitada de hulha, ou de carvão vegetal, como redutor na obtenção de ferro
no alto-forno. Assim, o aço é ferro que contém proporções variáveis de carbono, capaz de endurecer ao
resfriar-se rapidamente pelo processo conhecido como têmpera. Eliminam-se primeiro o excesso de
carbono e outras impurezas do ferro de fundição, para depois acrescentar a proporção desejada de
carbono e outros elementos.
Outra interessante utilização do carbono é a datação em geologia ou arqueologia. O átomo cujo núcleo
tem seis prótons e seis nêutrons é conhecido como carbono 12. Na atmosfera terrestre encontra-se
também o carbono 14, isótopo radiativo do carbono, cujo núcleo tem dois nêutrons a mais. O carbono 14
origina-se da ação da radioatividade cósmica. Como os seres vivos assimilam os elementos da atmosfera,
contêm em seu organismo, enquanto vivem, uma proporção de carbono 14 igual à da atmosfera. Ao
morrerem, deixam de trocar matéria com o meio e o carbono 14 começa a se desintegrar em seus restos,
transformando-se em seu isótopo comum. Desse modo, ao fim de 5.600 anos, a proporção de carbono 14
fica reduzida à metade. Determinado o conteúdo de carbono 14 de um fóssil, pode-se calcular com
relativa precisão de que época ele data. Esse método, porém, não é aplicável a antiguidades superiores a
25.000 anos, tempo de desintegração total do carbono 14.
As principais jazidas de diamantes encontram-se na África do Sul, Brasil, Venezuela e Índia. A grafita é
mais dispersa: os maiores depósitos acham-se na Coréia, Alemanha, México, Áustria, República Tcheca,
Sei Lança e Madagascar. Quanto às bacias carboníferas, estão distribuídas desigualmente no mundo
inteiro!

resumo: DESEQUILÍBRIO DO CICLO DO

CARBONO: Ao efetuar queimadas de florestas ou de combustíveis fósseis (carvão e
petróleo), uma grande quantidade de gás carbônico segue para a atmosfera. Esse gás é
importante na atmosfera porque absorve calor e mantém o planeta em uma temperatura
confortável para sobrevivência. Porém, em excesso, o gás carbônico passa a concentrar
mais calor que o suportável, criando ambientes superaquecidos. É o que chamamos de
EFEITO ESTUFA: o aquecimento do ambiente em virtude do excesso de CO2 no ar.

Hoje o mundo experimenta uma situação muito séria graças ao efeito estufa. O
mundo todo produz muito CO2 através das chaminés de suas indústrias e queimadas,
provocando o designado AQUECIMENTO GLOBAL.
Aumentando a temperatura de todo o planeta, alteramos o clima e o nível do
mar, o que consequentemente leva a extinção de várias espécies de animais e vegetais
mais sensíveis às mudanças ambientais. Atualmente, o aquecimento global é responsável
pelo aumento na incidência de furacões, derretimento das calotas polares e aumento do
nível oceânico.
Regularmente, os representantes de todos os países se reúnem para encontrar
uma solução para esse sério problema ambiental. A partir de um desses encontros, se
propôs o PROTOCOLO DE KYOTO. Criado no início da década de 90, propunha redução
da produção de CO2 em 6%, por todos os países. Entretanto, esse tratado não deu certo
porque os maiores poluidores (EUA) não aceitaram o acordo, já que demandaria gastos
muito grandes, o que resultaria em prejuízos econômicos muito sérios.

Fonte: www.coladaweb.com
Ciclo do Carbono

Grupo:Gabriel
Vitor,Rafaela,Ingrid,thaína
Turma:1°i
Prof° Luciana

Ciclo do carbono

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