A principal diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono é que o ciclo do nitrogênio descreve a conversão do nitrogênio em múltiplas formas químicas e a circulação entre a atmosfera, os ecossistemas terrestres e marinhos, enquanto o ciclo do carbono descreve o movimento do carbono e seus múltiplas formas químicas entre a atmosfera, oceanos, biosfera e geosfera.
Em um ecossistema, os ciclos bioquímicos são importantes para manter o equilíbrio natural. Portanto, para muitos elementos em um ecossistema, podemos traçar um ciclo que resume o movimento do elemento pelos diferentes componentes do ecossistema. No ciclo, os elementos são convertidos em moléculas complexas e posteriormente decompostos em moléculas mais simples. Todos os ciclos têm um reservatório maior, que geralmente é abiótico. Ciclo do nitrogênio, ciclo do carbono, ciclo do fósforo e ciclos hidrológicos são alguns dos importantes ciclos bioquímicos na natureza. Portanto, entender a ciclagem da matéria e manter a ciclagem eficaz é importante para salvar o meio ambiente da poluição.
O que é Ciclo do Nitrogênio?
O ciclo do nitrogênio é um dos ciclos geoquímicos mais importantes que ocorre na natureza. Explica a circulação de diferentes formas químicas de nitrogênio pela atmosfera, ecossistemas terrestres e marinhos. O principal reservatório de nitrogênio é a atmosfera. Tem cerca de 78% de gás nitrogênio, mas não pode ser usado por muitos organismos. Assim, o nitrogênio deve ser convertido em formas que possam ser usadas pelas plantas. Este processo é conhecido como fixação de nitrogênio.
Além disso, a fixação do nitrogênio ocorre de várias maneiras. Um método é a fixação biológica. Bactérias simbióticas como Rhizobium que vivem nos nódulos radiculares das plantas leguminosas podem fixar nitrogênio atmosférico. Além disso, existem algumas bactérias de vida livre, como Azotobacter, que podem fixar nitrogênio. Outro método de fixação de nitrogênio é a fixação industrial de nitrogênio. Através do processo Heber, o gás nitrogênio pode ser convertido em amônia, que é usada para fazer fertilizantes e explosivos. Fora isso, naturalmente o nitrogênio se transforma em nitrato quando um raio cai.
Figura 01: Ciclo do Nitrogênio
A maioria das plantas depende de um suprimento de nitrato do solo para suas necessidades de nitrogênio. Os animais dependem das plantas direta ou indiretamente para obter seu suprimento de nitrogênio. Quando a planta e os animais morrem, seus compostos contendo nitrogênio, como proteínas, retornam aos nitratos por bactérias e fungos saprotróficas. Isso acontece através de uma série de reações de oxidação onde a proteína se converte em aminoácidos e depois os aminoácidos se convertem em amônia. Assim, o processo é "nitrificação", e Nitrosomonas e Nitrobacter são duas bactérias que participam disso. A nitrificação pode ser revertida por bactérias desnitrificantes. Eles reduzem o nitrato no solo a gás nitrogênio e liberam na atmosfera.
O que é Ciclo do Carbono?
Ciclo do carbono é outro ciclo geoquímico que retrata a conversão de diferentes formas químicas de carbono e a circulação delas através da atmosfera, hidrosfera, biosfera e geosfera. A principal fonte de carbono para os organismos vivos é o dióxido de carbono presente na atmosfera ou dissolvido nas águas superficiais. Plantas fotossintéticas, algas e bactérias verde-azuladas podem converter dióxido de carbono em compostos carbônicos como carboidratos. Os carboidratos tornam-se os blocos de construção para a maioria dos outros compostos orgânicos de que precisam, para suas estruturas e funções.
Os animais obtêm carbono das plantas direta ou indiretamente. O dióxido de carbono absorvido pelas plantas para a fotossíntese é contrabalançado pela respiração das plantas e dos animais. Portanto, a fotossíntese e a respiração são os principais mecanismos que fazem com que se mantenha o equilíbrio natural do ciclo do carbono.
Figura 02: Ciclo do Carbono
Da mesma forma, parte do dióxido de carbono fixado através da fotossíntese é armazenado nos corpos dos organismos vivos. Depois, quando morrem, esse carbono retorna ao solo e aos corpos d'água. Quando essas matérias mortas se acumulam por mais tempo no solo, elas se convertem em depósitos de combustíveis fósseis. O dióxido de carbono volta novamente à atmosfera quando as pessoas queimam combustível fóssil. Desta forma, os compostos de carbono circulam por diferentes esferas.
Quais são as semelhanças entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono?
- Tanto o ciclo do nitrogênio quanto o ciclo do carbono são importantes ciclos biogeoquímicos.
- Eles ilustram como várias formas químicas de cada elemento circulam no ambiente.
- Ambos os ciclos disponibilizam esses elementos para plantas e animais.
- Os gases atmosféricos envolvem ambos os ciclos.
- Não é só isso, ambos os ciclos começam e terminam com gás atmosférico.
- E também os compostos circulam pelo solo em ambos os ciclos.
- Os microrganismos preenchem uma parte maior de cada ciclo.
Qual é a diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono?
Ciclo do nitrogênio mostra a ciclagem de diferentes formas químicas de nitrogênio no ambiente, enquanto o ciclo do carbono mostra a ciclagem do carbono. Portanto, esta é a principal diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono. O reservatório para o ciclo do nitrogênio é o gás nitrogênio atmosférico, enquanto para o carbono é o gás dióxido de carbono. Portanto, também é uma diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono. Além disso, o reservatório de nitrogênio é muito maior em comparação com um reservatório de carbono.
Além disso, mais uma diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono é que um distúrbio no ciclo do carbono pode ser muito mais afetado para humanos e animais rapidamente em comparação com um distúrbio no ciclo do nitrogênio.
O infográfico abaixo sobre a diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono mostra mais diferenças entre ambos.
Resumo – Ciclo do Nitrogênio vs Ciclo do Carbono
Ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono são dois importantes ciclos de nutrientes que ocorrem na natureza. O ciclo do nitrogênio mostra a circulação de várias formas de nitrogênio pela natureza. Por outro lado, o ciclo do carbono mostra a circulação de várias formas de carbono pela natureza. Assim, é a principal diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono. Além disso, o ciclo do nitrogênio ocorre via fixação do nitrogênio, nitrificação, assimilação do nitrato, amonificação, desnitrificação, enquanto o ciclo do carbono ocorre via fotossíntese, respiração, combustão, decomposição, etc. Além disso, os microorganismos se envolvem em ambos os ciclos. Além disso, o ciclo do nitrogênio começa com a fixação do nitrogênio, enquanto o ciclo do carbono começa com a fotossíntese. Este é o resumo da diferença entre o ciclo do nitrogênio e o ciclo do carbono.
