Matéria orgânica: diferenças entre revisões

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'''Matéria orgânica''' é o conjunto de [[Composto químico|compostos químicos]] formado por [[Composto orgânico|moléculas orgânicas]] encontradas em ambientes naturais e artificiais, sendo eles terrestres ou aquáticos. A matéria orgânica, é geralmente heterogênea, ée composta por restos de organismos [[Animalia|animais]] e [[Plantae|vegetais]] e de seus resíduos lançados no ambiente. eEla exerce uma função indispensável na [[natureza]], servindo como fonte de alimento para organismos vivos e como elo de ligação entre diversos [[Ciclo biogeoquímico|ciclos biogeoquímicos]]. Essa matéria pode ser transportada entre ambientes terrestres e aquáticos e normalmente passa por processos de reciclagem e/ou degradação. [[Micro-organismo|Microorganismos]] desempenham um papel fundamental na reciclagem da matéria orgânica, seja em [[solo]], [[sedimento]] ou na coluna de água de [[Corpo de água|corpos aquáticos]]. A entrada da matéria orgânica de origem [[Antropia|antrópica]] no meio aquático aumenta significativamente a quantidade de [[Nutriente|nutrientes]] disponíveis, causando um desequilíbrio nos processos fotossintéticos e respiratórios. Isso pode desencadear problemas ambientais, como [[eutrofização]], [[Hipóxia (ambiente)|hipoxia]] e [[Poluição da água|poluição]].
 
== Composição ==
De uma forma geral, as moléculas orgânicas contêm os elementos [[carbono]] (C) e [[Hidrogénio|hidrogênio]] (H) unidos por [[Ligação covalente|ligações covalentes]]. Carbono é o constituinte mais abundante da matéria orgânica, representando aproximadamente 45-55% de sua [[massa ]].<ref name=":0">Steve Cabaniss, Greg Madey, Patricia Maurice, Yingping Zhou, Laura Leff, Olacheesy head Bob Wetzel, Jerry Leenheer, and Bob Wershaw, comps, Stochastic Synthesis of Natural Organic Matter, UNM, ND, KSU, UNC, USGS, 22 Apr, 2007.</ref>. Outros relevantes elementos relevantes constituintes deda matéria orgânica incluem o [[Oxigénio|oxigênio]] (O) e o [[Azoto|nitrogênio]] (N). Já o [[fósforo]] (P), [[enxofre]] (S), [[potássio]] (K) e outros elementos menos comuns compreendem menos de 1% da massa total da matéria orgânica viva. Em estudos ambientais, a maneira mais efetiva de quantificar a matéria orgânica em uma amostra é a partir da determinação de [[carbono orgânico]], considerando que o carbono orgânico representa aproximadamente metade da massa da matéria orgânica em uma amostra natural complexa. Os métodos demais empregados na determinação da matéria orgânica mais utilizados são semi-quantitativos.<ref>Schumacher, B.A. 2002. Methods for the determination of total organic carbon (TOC) in soils and sediments. United States Environmental Protection Agency, National Exposure Research Laboratory, Las Vegas, 23p. URL: <nowiki>http://bcodata.whoi.edu/LaurentianGreatLakes_Chemistry/bs116.pdf</nowiki></ref>.
{| class="wikitable"
!Elemento
!Massa (%)<ref name=":0" />
|-
|Carbono
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|-
|Outros
|< 1
|< 1<ref name=":0" />
|}
 
== Origem ==
A matéria orgânica pode ter origem natural eou artificial. Os compostos orgânicos naturais são oriundos de organismos vivos e seus processos biológicos, tais como: excreção, secreção e morte, de partes dosde indivíduos ou de indivíduos inteiros, são naturais. As moléculas essenciais para as funções vitais dos seres vivos - como [[Carboidrato|carboidratos]], [[Lípido|lipídios]] e [[Proteína|proteínas,]] - são moléculas orgânicas de origem natural. Os compostos orgânicos produzidos pelo homem e que não são encontrados na natureza - como [[Plástico|plásticos]], [[Esteroide anabolizante|anabolizantes]] ([[Hormona|hormônios]] sintéticos) e [[Princípio ativo|princípios ativos]] de [[Detergente|detergentes,]] - tem origem denominada de artificial.
 
== Classificação da Matériamatéria Orgânicaorgânica ==
A matéria orgânica pode ser classificada das seguintes formas:
[[Ficheiro:Salt marsh Georgia US.jpg|miniaturadaimagem|229x229px|Exemplo de fonte autóctone de matéria orgânica em um sistema aquático]]
 
=== Autóctone/alóctone ===
A matéria orgânica pode ser classificada em [[alóctone]] e [[autóctone]] conforme o local onde foi produzida. Matéria orgânica autóctone é aquela proveniente de uma fonte dentro do próprio [[sistema]], enquanto matéria orgânica alóctone é aquela que foi produzida fora do sistema e transportada para dentro do mesmo.
[[Ficheiro:Folhas debaixo de água na Penha, Guimarães.jpg|miniaturadaimagem|228x228px|Exemplo de fonte alóctone de matéria orgânica em um sistema aquático]]
 
=== Viva/morta ===
Os seres vivos representam a matéria orgânica viva, enquanto inúmeros produtos de excreção e restos mortais de organismos representam a matéria orgânica morta.
 
=== Dissolvida/particulada ===
Essa classificação da matéria orgânica refere-se a matéria orgânica encontrada no meio aquático. Por definição tradicionaloperacional, a [[matéria orgânica particulada]] inclui o material que fica retido em umuma filtro[[membrana]] decom fibraporosidade nominal de vidro0,45 com[[Micrómetro poro(unidade de 0,45μmmedida)|μm]] após a filtração de um certo [[volume]] de água do mar, enquanto a [[matéria orgânica dissolvida]] passa por esseessa filtromembrana.<ref name=":1">Millero, F.J. 2006. '''Chemical Oceanography'''. 3rd edition, CRC Press, 496p. </ref>. Geralmente, a concentração de matéria orgânica dissolvida na [[água do mar]] é significativamente maior que a concentração de matéria orgânica particulada.<ref name=":1" />
 
Apenas 10 a 20% da matéria orgânica dissolvida pode ser caracterizada detalhadamente devido a complexidade e dissolução da mistura.<ref name=":1" />. A matéria orgânica dissolvida pode ser dividida em alto [[Massa molecular|peso molecular]] (também denominada de [[coloide|fração coloidal]]), e baixo peso molecular, (chamada de fração verdadeiramente dissolvida).<ref name=":3">Chester, R. 2000. Marine Geochemistry. 2nd edition, Blackwell Science, Oxford, 506p.</ref>. Entretanto, sabe-se que elaa matéria orgânica aquática é compostaconstituída em grande parte por [[substâncias húmicas]] (que são refratárias, ou seja, são moléculas mais complexas e consequentemente mais difíceis de degradar)sofrerem edegradação compostos[[Micro-organismo|microbiana]].{{Carece de fontes|ci|data = dezembro de 2016}} Compostos orgânicos lábeis (isto é, fáceis de serem degradados) quesão compõemconstituídos aspelas principais classes de compostos bioquímicos como carboidratos, esteroides,proteínas álcool,e aminoácidoslipídios (incluindo [[Esteroide|esteroides]], [[Hidrocarboneto|hidrocarbonetos]] e [[Ácido graxo|ácidos graxos]]).
 
A matéria orgânica particulada no oceano consiste em uma mistura de organismos vivos e organismos mortos e(incluindo produtos de sua degradação e excreção) juntamente a agregações macroscópicas denominadas de [[neve marinha ]].<ref name=":1" />. Ela pode ser classificada como grossa, sendo (retida em umuma filtropeneira com malha de 0,63 μm,) e fina, que (não é retida nessena mesmopeneira filtro,de mas63 ainda é maior que compostos dissolvidosμm, sendomas retida em filtros dena porosidademembrana de 0,45 μm).<ref name=":3" /> A distribuição de matéria orgânica particulada no oceano pode variar em função do espaço (geograficamente, verticalmente,) horizontalmente,e diurnamentedo etempo (diariamente, sazonalmente), e ésendo influenciada pelo complexo equilíbrio entre as fontes e, sumidouros e padrões de [[Corrente oceânica|circulação oceânica]].<ref name=":1" />. A matéria orgânica particulada detrítica nos oceanos forma a maior reserva de carbono reduzido do mundo, suportandoexcedendo em mais de 200 vezes o inventário de carbono da biomassa marinha.<ref name=":2">Hansell, D.A.; Carlson, C.A.; Repeta, D.J.; Schlitzer, R. 2009. Dissolved organic matter in the 
ocean: a controversy stimulates new insights. '''Oceanography'''. 22: 202-211. 
</ref>.
 
== Matéria orgânica nosno oceanosoceano ==
Apesar da concentração de matéria orgânica nos oceanos ser deinferior menos dea 0,01% da quantidade total de sais, essesos compostos orgânicos têm grande influência nos processos químicos e biológicos que ocorrem no mar.<ref name=":1" />. ElesA matéria orgânica fornecemfornece a base nutricional e energética para micro e macroorganismos, influenciaminfluencia na [[Espécie química|especiação]] de [[Metal|metais]], sãoé precursoresprecursora dos [[Combustível fóssil|combustíveis fósseis]] e controlamcontrola o crescimento do [[fitoplâncton]].<ref name=":1" />. As principais fontes de matéria orgânica para o oceano são:
 
Provenientes'''Produção primária:''' matéria orgânica autóctone proveniente do fitoplâncton, das [[Macroalga|macroalgas]] e das [[FanerógamaErva marinha|fanerógamas submersas]] submersas. É a principal fonte de matéria orgânica para ao água do maroceano, correspondendo a 90% da massado total deaportado matériaanualmente orgânicana porcoluna anode nesse sistemaágua, sendo que o fitoplâncton o mais importante, por contribuircontribui com 84,4%.<ref name=":1" /> Enquanto parte da matéria é [[Metabolismo|metabolizada]] para necessidades energéticas do fitoplâncton, parte é assimilada pelo [[zooplâncton]] e liberada na coluna de água pela [[autólise]] de [[Célula|células]] mortas ou excretada por organismos.<ref name=":1" />.
No caso dos particular dos oceanos, as principais fontes de matéria orgânica são:
 
Provenientes'''Continentes:''' matéria orgânica alóctone proveniente de [[Rio|descargas fluviais]] com total influência do ambiente terrestre ou da percolação de [[Água subterrânea|águas subterrâneas]], como os [[Lençol freático|lençóis freáticos]].
==== Produção primária (fonte autóctone) ====
Provenientes do fitoplâncton, das [[Macroalga|macroalgas]] e das [[Fanerógama|fanerógamas]] submersas. É a principal fonte de matéria orgânica para a água do mar, correspondendo a 90% da massa total de matéria orgânica por ano nesse sistema, sendo o fitoplâncton o mais importante, por contribuir com 84,4%. Enquanto parte da matéria é metabolizada para necessidades energéticas do fitoplâncton, parte é assimilada pelo [[zooplâncton]] e liberada na coluna de água pela [[autólise]] de células mortas ou excretada por organismos<ref name=":1" />.
 
Provenientes'''Atmosfera:''' matéria orgânica alóctone proveniente da deposição seca (pelo ar) ou úmida (promovida pela [[chuva]] ou pela [[neve]]), na superfície do oceano, de compostos orgânicos presentes na atmosfera.
==== Aportes continentais (fonte alóctone) ====
Provenientes de descargas fluviais com total influência do ambiente terrestre ou da percolação de águas subterrâneas, como lençóis freáticos.
 
=== '''Distribuição da matéria orgânica no oceano''' ===
'''Aportes atmosféricos (fonte alóctone)'''
Devido aà [[produção primária]] no oceano superficial, a concentração de matéria orgânica, de uma forma geral, é consideravelmente maior nesse compartimento do que a concentração dono oceano profundo. As [[Zona costeira|zonas costeiras]] apresentam uma maior concentração de matéria orgânica em relação asàs águas oceânicas superficiais. Apesar de grande inventário global, o carbono orgânico dissolvido está presente em concentrações extremamente baixas no oceano aberto.<ref name=":2" />.
 
Provenientes da deposição seca (pelo ar) ou úmida (promovida pela chuva ou pela neve) de compostos orgânicos presentes na atmosfera.
 
A entrada da matéria orgânica de origem antrópica no meio aquático aumenta significativamente a quantidade de nutrientes disponíveis, causando um desequilíbrio nos processos de fotossíntese e decomposição e podendo desencadear sérios problemas ambientais.
 
=== '''Distribuição da matéria orgânica no oceano''' ===
Devido a produção primária no oceano superficial, a concentração de matéria orgânica, de uma forma geral, é consideravelmente maior do que a concentração do oceano profundo. As zonas costeiras apresentam uma maior concentração de matéria orgânica em relação as águas oceânicas superficiais. Apesar de grande inventário global, o carbono orgânico dissolvido está presente em concentrações extremamente baixas no oceano aberto<ref name=":2" />.
{| class="wikitable"
!Área
!Dissolvida<ref name=":1" />
!Particulada<ref name=":1" />
|-
|Superfície
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|Estuário
|8-833 μM
|8-833 μM<ref name=":1" />
|}
 
== Matéria orgânica nosno solossolo ==
No solo, a presença da matéria orgânica pode ser dividida em 3três constituintes: [[biomassa]] viva de microorganismos, resíduos frescos e parcialmente decompostos, e [[húmus]] (matéria orgânica em estágio de decomposição avançado).<ref>Juma, N. G. 1999. Introduction to Soil Science and Soil Resources. Volume I in the Series "The Pedosphere and its Dynamics: A Systems Approach to Soil Science." Salman Productions, Sherwood Park. 335 pp.</ref>.
 
A principal fonte de matéria orgânica nopara o solo étem origem [[Plantae|vegetal]]. Plantas mortas em [[Floresta|florestas]] e campos agrícolas entram em processo de decomposição através de uma [[Cadeia alimentar|cadeia trófica]] onde animais consomem outros animais e vegetais, que por sua vez tem seus resíduos dispostos no meio. Animais, como as [[Minhoca|minhocas]], são responsáveis pelo transporte vertical e horizontal da matéria orgânica no solo.<ref>Brady, Nyle C. (1984). ''The Nature and Properties of Soils'' (Ninth ed.). New York: MacMillan. p. 254. [[International Standard Book Number|ISBN]] [[Especial:BookSources/0-02-313340-6|0-02-313340-6]]</ref>. Outras fontes incluem o [[carvão vegetal]] e [[Exsudato|exsudatos]] de [[Raiz|raízes]].
 
A matéria orgânica nosdos solos é crucial para seu funcionamento, gerando benefícios para a estrutura do solo, agregação de partículas, retenção de água, [[biodiversidade]], absorção e retenção de poluentes, ciclagem e armazenamento de nutrientes, ealém aindade funcionafuncionar como um grande sumidouro e fonte de carbono.<ref>Brady, N.C., and Weil, R.R. 1999. The nature and properties of soils. Prentice Hall, Inc., Upper Saddle River, NJ.</ref>.
 
=== Distribuição da matéria orgânica nosno solossolo ===
A concentração de matéria orgânica no solo geralmente varia, geralmente, entre 1% ae 6% da massa total da camada superior do solo para a maioria das regiões elevadas.{{Carece de fontes|ci|data = dezembro de 2016}} Solos com limites máximos de 1% de matéria orgânica estão em grande parte limitados a regiões de [[deserto]], enquanto áreas úmidas de baixa elevação atingem concentrações de até 90% de matéria orgânica.{{Carece de fontes|ci|data = dezembro de 2016}} Solos que contêm 12% a 18% de carbono orgânico em sua composição são classificados como [[Solo orgânico|solos orgânicos]].<ref>Troeh, Frederick R., and Louis M. (Louis Milton) Thompson. Soils and Soil Fertility. 6th ed. Ames, Iowa: Blackwell Pub., 2005. </ref>.
 
== Referências ==
[[Categoria:Ecologia]]
[[Categoria:Oceanografia]]