Agricultura, Biologia, Geologia, Meio ambiente

Ciclo do fósforo: o que é e como funciona?

O fósforo é um dos elementos mais importantes para os seres vivos. O funcionamento e a importância do ciclo do fósforo são explicados neste post.

Este ciclo é mais simples do que o do nitrogênio, pois o fósforo não é encontrado na atmosfera e o único composto deste elemento usado pelos seres vivos é o íon fosfato.

íon fosfato
A molécula de íon fosfato (PO_{4}^{-3}). Fonte: Aslcore.

A importância do fósforo para os seres vivos

  • O fosfato está presente na molécula armazenadora de energia ATP.
ATP
Fonte: (McCauley, 2016).
  • O DNA e o RNA contêm fósforo.
cadeia de nucleotídeos
O fosfato é representado pelos círculos azuis com P à esquerda. Fonte: Estude aqui.
  • Os fosfolipídios, moléculas que compõem a membrana celular, possuem fosfato (phosphate).
fosfolipídio
Fonte: gratispng.
  • O fósforo é um dos 3 elementos fundamentais nos fertilizantes para auxiliar no crescimento das plantas.
  • O fosfato de cálcio (Ca_{3}(PO_{4})_{2}) é o principal mineral encontrado nos tecidos ósseos.

Etapas do ciclo do fósforo

Intemperismo

No ambiente, o fósforo é encontrado nas rochas, as que possuem alta concentração de fosfato (PO_{4}) são chamadas de fosforitos ou rochas fosfáticas.

fosforita
Uma amostra de fosforito. Fonte: USGS.

O vento, a chuva e o Sol desagregam as rochas e o fosfato é dissolvido no solo e na água. Cinzas vulcânicas e aerossóis também podem ter quantidade significativa de fósforo.

Absorção

Bactérias e fungos produzem um ácido orgânico que dissolve o fosfato mineral para ser absorvido pelas raízes das plantas em uma relação mutualística. 

micorrizas no ciclo do fósforo
As micorrizas são fungos de cor branca que ajudam as plantas a absorverem nutrientes em troca de aminoácidos, açúcares e carboidratos. Fonte: Flower.

Em ambientes aquáticos, o fosfato é dissolvido na água e absorvido pelas plantas marinhas. A quantidade de fósforo presente no solo é pequena, por isso, o fosfato é extraído das minas para produzir fertilizantes agrícolas.

mina de fosfato
Uma mina de fosfato. Fonte: Trater.

Os animais absorvem o fósforo comendo as plantas.

Decomposição

Bactérias fosfolizantes decompõem a matéria orgânica, que são dejetos e restos de animais e plantas, convertendo o fosfato na forma inorgânica e este retorna para o solo. Em ambientes aquáticos, o fosfato vai para o fundo do rio, lago ou mar, formando sedimentos até se incorporarem em rochas.

ciclo do fósforo completo
O ciclo do fósforo completo. Fonte: Khan Academy.

Eutrofização

Assim como o excesso de nitrogênio, o excesso de fósforo em um ambiente aquático devido ao escoamento de fertilizantes, pode causar a eutrofização. Como foi explicado no post sobre o ciclo do nitrogênio, a eutrofização causa o crescimento excessivo das algas, criando uma zona morta de pouca luminosidade e baixo nível de oxigênio. 

Ciclos de tempo

O ciclo do fósforo pode ser divido em 2 ciclos de tempo: ecológico e geológico. No ciclo de tempo ecológico, o fósforo circula entre o solo, as plantas, os animais e os decompositores. Este ciclo é relativamente curto. No ciclo geológico, compostos com fosfatos formam camadas sedimentares no fundo de um ambiente aquático. Ações geológicas podem levar estas camadas para a superfície, para serem integradas às rochas. O ciclo de tempo geológico é muito mais longo, podendo levar centenas de milhares de anos.

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