Ciclo da água

O ciclo da água, ou ciclo hidrológico, é um processo contínuo e cíclico que envolve a movimentação da água na natureza, garantindo que ela permaneça disponível no ambiente. Ele também envolve a participação dos organismos, já que as plantas e os animais estão constantemente consumindo e devolvendo a água para o ambiente. São etapas do ciclo da água: a evaporação, a condensação, a precipitação, a infiltração e a evapotranspiração.

O ciclo da água é considerado um ciclo biogeoquímico porque envolve a circulação da água entre os componentes vivos e não vivos do ambiente, de forma que ela seja constantemente movimentada e renovada. A dinâmica desse ciclo é essencial para a manutenção dos ecossistemas, regulação do clima e fornecimento de água doce, vital para a sobrevivência de organismos, incluindo os seres humanos.

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Resumo sobre o ciclo da água

• O ciclo da água é a movimentação que a água realiza no meio ambiente, estando disponível na atmosfera, nos corpos d’água, na terra e nos seres vivos.
• A evaporação, a condensação, a precipitação, a infiltração e a evapotranspiração são etapas do ciclo da água.
• O ciclo da água é importante para garantir o abastecimento de água potável e o equilíbrio entre os ecossistemas.
• Os ciclos biogeoquímicos são processos que envolvem a circulação de elementos, como a água, o nitrogênio, o carbono e o fósforo, na natureza.

Videoaula sobre o ciclo da água

O que é o ciclo da água?

O ciclo da água, ou ciclo hidrológico, é o processo contínuo e cíclico que a água percorre na natureza, de forma que sempre esteja disponível na atmosfera, nos corpos d’água, na terra, assim como nos seres vivos. As plantas e animais também participam ativamente do ciclo da água, retirando-a do meio ambiente, uma vez que o consumo de água é essencial para o funcionamento do organismo; posteriormente, eles a retornam para o meio externo por meio da transpiração e excreção. Dessa forma, o ciclo da água interconecta os seres vivos e os elementos não vivos do ambiente.

Etapas do ciclo da água

O ciclo da água envolve algumas etapas, como evaporação, condensação, precipitação, infiltração e evapotranspiração. Essas etapas estão intimamente ligadas às mudanças de estado físico da água e à forma como ela está disponível na natureza.

• Evaporação: Os raios solares atingem as superfícies formadas por água líquida, como os oceanos, mares, rios e lagos. A água no estado líquido, ao receber calor, passa para o estado gasoso e sobe para a atmosfera, processo conhecido como evaporação.
• Evapotranspiração: As plantas realizam o processo de transpiração ao perderem água para o ambiente. A água presente no solo é absorvida pelas plantas por meio das raízes e percorre o corpo do vegetal até atingir as folhas, por onde sai por pequenos poros, denominados estômatos, que são estruturas presentes na superfície foliar. Ao entrar em contato com o calor do ambiente externo, a água na superfície da planta evapora e sobe em direção à atmosfera na forma de vapor de água.  Ainda existe também a evaporação da água retida no solo ou que se acumula nas plantas (como o orvalho ou a água da chuva que se acumula entre as folhas). Ao receber calor do Sol, essa água também evapora e se dirige para a atmosfera no estado gasoso. À junção da transpiração das plantas com a evaporação da água retida no solo dá-se o nome de evapotranspiração.
• Condensação: À medida que o vapor de água sobe para a atmosfera, entra em contato com camadas mais frias de ar e, assim, perde calor para o ambiente. Ao perder calor, o vapor de água se condensa em pequenas gotículas de água, que se unem, formando as nuvens. 
• Precipitação: As gotículas de água se acumulam gradativamente na atmosfera, formando nuvens cada vez mais densas. Essas gotículas se unem, formando agregados cada vez maiores até atingirem um ponto de saturação máximo, que, devido ao peso e à gravidade, caem da atmosfera em direção à terra em forma de chuva. Em temperaturas muito baixas, as gotículas de água presentes nas nuvens se transformam em cristais de gelo e, quando atingem o ponto máximo de saturação, caem em direção à terra na forma de granizo ou neve.

Ao precipitar, a água pode cair em diferentes superfícies. Pode depositar-se diretamente sobre um corpo d'água, onde sofrerá ação da luz do Sol e evaporará, reiniciando o ciclo, como também pode cair sobre a terra e então seguir alguns caminhos:

• Escoamento superficial: escorrer pela superfície da terra até se depositar sobre um corpo d’água, reiniciando o ciclo.
• Infiltração: infiltrar-se no solo, onde ficará disponível para ser absorvida pelas plantas, reiniciando o ciclo.
• Percolação: a água que penetra o solo por infiltração também pode se mover gradualmente para as camadas mais profundas, contribuindo para a recarga dos aquíferos.

Ainda, é preciso considerar que a água não é utilizada apenas pelas plantas para sobreviver, mas também pelos animais. Os animais também participam do ciclo da água quando a retiram da natureza para o consumo e a reintroduzem ao perdê-la para o ambiente por meio da urina, fezes e transpiração.

Importância do ciclo da água

A dinâmica do ciclo da água é muito importante porque mantém a água disponível na natureza, o que é essencial para a manutenção dos ecossistemas, para a regulação do clima e para o fornecimento de água doce e líquida, substância essencial para a sobrevivência de organismos vivos, incluindo os seres humanos.

O ciclo da água é fundamental para garantir o abastecimento de água potável, a agricultura, as atividades industriais e domésticas de cada cidadão. Por esses motivos, é importante conhecer como esse processo funciona, entender a sua complexidade e saber identificar quando existem disfunções do ciclo natural. A partir disso, é necessário gerenciar o consumo de água de maneira sustentável, considerando o aumento da demanda, as mudanças climáticas e os impactos ambientais, para garantir que as gerações futuras também possam usufruir dos benefícios desse ciclo essencial para a vida na Terra.

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Ciclos biogeoquímicos

Os ciclos biogeoquímicos são processos naturais nos quais elementos químicos presentes na natureza, como a água, o carbono, o nitrogênio e o fósforo, são constantemente movimentados e renovados. Esses elementos circulam entre os seres vivos e os componentes não vivos que formam o ambiente, como a atmosfera, os corpos d’água (oceanos, rios, lagos, mares e lençóis freáticos) e a litosfera, promovendo a contínua renovação desses elementos na biosfera.

Exercícios sobre o ciclo da água

Questão 1

(Ufop) Em 1968, o astronauta William Anders, a bordo da nave Apollo 8, em órbita da Lua, fez uma foto que destaca o planeta Terra suspenso no espaço de cor azul. Essa cor representa a esfera fluida (água e ar) que envolve a parte sólida (minerais e rochas) do planeta. A vida animal e vegetal se desenvolve entre essas duas esferas. A Terra é o único planeta do Sistema Solar que possui água nos três estados da matéria, isto é, no estado sólido, líquido e gasoso, o que favoreceu o aparecimento e desenvolvimento dos seres vivos.

A água é encontrada nos três estados físicos da matéria no planeta Terra. Sabendo disso, marque a alternativa incorreta:

A) O calor fornecido pelo Sol é um dos principais responsáveis pela transformação da água do estado líquido em gasoso.

B) O vapor condensado se precipita em forma de chuva, neve e granizo, quando as nuvens estão carregadas.

C) A água da chuva não é retida pelo solo, pelas plantas e construções e escoa superficialmente.

D) As pavimentações de ruas dificultam a infiltração da água das chuvas, em estado líquido, promovendo as grandes inundações. 

Gabarito: A alternativa C é a única incorreta porque, na realidade, o solo, as plantas e até mesmo algumas construções têm a capacidade de reter a água da chuva. O solo, por exemplo, tem a capacidade de absorver a água da chuva por meio da infiltração. Parte da água pode penetrar nas camadas do solo, sendo retida temporariamente e, eventualmente, contribuir para a recarga de aquíferos subterrâneos.

Questão 2

(Uema) O ciclo da água é um ciclo biogeoquímico que garante que a água circule pelo meio físico e pelos seres vivos. Esse processo depende da luz solar, que garante a evaporação da água, dando início ao ciclo. O vapor de água sobe para camadas mais altas da atmosfera e condensa-se, formando nuvens, pequenas gotículas de água no estado líquido. Quando essas nuvens ficam carregadas, ocorre a precipitação (chuva), ou na forma líquida ou nas formas de granizo e de neve. A água da chuva, então, retorna para a Terra, podendo seguir diferentes caminhos, como voltar para lagos e rios ou infiltrar-se no solo, conforme a imagem a seguir.

Os fenômenos expressos em A, B e C são, respectivamente, conhecidos como:

A) fluxo superficial, evaporação e condensação.

B) infiltração, escoamento de neve derretida e transporte.

C) fluxo da água subterrânea, absorção das plantas e fluxo na superfície.

D) transpiração, sublimação e infiltração.

E) evaporação, precipitação e transpiração.

Gabarito: Letra E. A água do oceano, ao receber calor do Sol, passa do estado líquido para o gasoso, movimento conhecido como evaporação. Ao atingir a atmosfera, o vapor de água se condensa, formando gotículas de água que, por sua vez, formam as nuvens e, ao atingir o ponto máximo de saturação, descem em direção à superfície em forma de chuva, processo chamado de precipitação. Ainda, as plantas realizam a transpiração ao perderem água para o ambiente por meio de pequenos poros presentes na superfície das folhas. A água proveniente da transpiração das plantas também sobe para a atmosfera ao entrar em contato com o calor do Sol.

Fontes

ADUAN, R.; VILELA, M.; JÚNIOR, F. Os grandes ciclos biogeoquímicos do planeta. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Planaltina, DF, 2004. Disponível em: <https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/569371/1/doc119.pdf>.

UFRRJ. Hidrologia. Maio, 2007. Disponível em: .