O documento apresenta 7 perguntas sobre o ciclo do oxigênio e suas relações com outros ciclos biogeoquímicos e a camada de ozônio. As respostas explicam que o oxigênio está relacionado aos ciclos do carbono, cálcio e fósforo através da fotossíntese e respiração, e que reações como a fotossíntese, respiração e decomposição afetam seus estoques atmosférico, oceânico e terrestre.

1. EXERCÍCIOS
1. Qual a relação entre o ciclo do oxigênio e os ciclos
do carbono, cálcio e fósforo?
2. Quais são os principais fenômenos químicos
associados com o equilíbrio de oxigênio nos stocks
atmosférico, oceânico e terrestre?
3. Qual a relação entre o oxigênio e a camada de
ozônio?
4. Qual a diferença entre oxigênio molecular e
oxigênio como elemento químico?
5. Como se explica o fato de o oxigênio ser o
elemento mais abundante da crosta terrestre e
dos oceanos?
6. Explique como ocorre o controle de substratos
oceânicos por bactérias.
7. Como os compostos clorados prejudicam a camada
de ozônio?

2. RESPOSTAS
1. Em relação ao ciclo do carbono: os dois elementos
estão associados aos processos da fotossíntese (onde
há absorção do CO2 e produção de O2) e da respiração
(onde há absorção do O2 e produção de CO2). Também
na decomposição ocorre absorção do O2 e liberação de
CO2.
Em relação ao ciclo do cálcio: uma das formas de
absorção de oxigênio pelos seres vivos é através da
formação de conchas de carbonato de cálcio.
Em relação ao ciclo do fósforo: o fósforo é um
limitante da fotossíntese, portanto quanto mais
fósforo maior a taxa de fotossíntese e, portanto, de
produção de oxigênio

3. RESPOSTAS
2. Os fenômenos são:
Respiração: 6O2 + C6H12O6 -> 6H2O + 6CO2 + ENERGIA
Fotossíntese: 6H2O + 6CO2 + ENERGIA -> 6O2 + C6H12O6
Fotólise: 2H2O + energia → 4H + O2
2N2O + energia → 4N + O2
Ferrugem (oxidação): 4FeO + 3O2 → 2Fe2O3
Ciclo biológico: absorção através das conchas, acúmulo dos
nutrientes das rochas minerais, absorção de nutrientes pelos
vegetais
Decomposição: absorção de oxigênio durante o processo

4. RESPOSTAS
3. O ozônio é um alótropo triatômico (O3)
do oxigênio muito menos estável que o diatômico O2.
É uma molécula composta por três átomos de oxigênio.
Forma-se quando as moléculas de oxigênio (O2) se
rompem devido à radiação ultravioleta, e os átomos
separados combinam-se individualmente com outras
moléculas de oxigênio.
Ciclo ozônio-oxigênio, ou ciclo do ozônio, é o nome dado
ao processo de interconversibilidade entre o ozônio e
o oxigênio, o qual ocorre na estratosfera.
Este ciclo é responsável pela absorção da maior parte
da radiação ultravioleta solar, que pode causar sérios
problemas aos seres vivos, como câncer.
O ciclo ozônio-oxigênio pode ser resumido pela equação
química:
O3 ⇌ O2 + [O]

5. RESPOSTAS
4. O elemento químico Oxigênio,
de símbolo O apresenta número atômico 8 (8 prótons e
8 elétrons) com massa atômica 16u.
Na sua forma molecular, O2, é um gás à temperatura
ambiente incolor (azul em estado líquido e sólido),
insípido, inodoro, comburente, não combustível e pouco
solúvel em água. É composto por dois átomos de oxigênio
(elemento químico).
Obs: Comburente é todo elemento que alimenta a
combustão.

6. RESPOSTAS
5. Sua alta eletronegatividade o faz reagir com muitos elementos
químicos excetuando alguns poucos gases nobres.
O composto mais notável do oxigênio é a água (H2O). Outros
compostos importantes que apresentam o elemento oxigênio em sua
composição são: dióxido de carbono, os álcoois (R-OH), aldeídos,
(R-CHO), e ácidos carboxílicos (R-COOH).
Os íons clorato (ClO3-), perclorato (ClO4), cromato (CrO42),
dicromato (Cr2O72-), permanganato (MnO4-) e nitrato(NO3-) são fortes
agentes oxidantes.
Os epóxidos são éteres na qual o átomo de oxigênio é um hétero-
tomo.
O ozônio (O3) se forma mediante descargas elétricas a partir do
oxigênio molecular (durante as tormentas elétricas, por exemplo).
Obs: Uma medida qualitativa da ionicidade de uma ligação química é
fornecida por meio de uma escala de eletronegatividade,
uma propriedade periódica que mede a tendência de um átomo, em
uma ligação química, de atrair elétrons.

7. RESPOSTAS
6. O fósforo é um dos macronutrientes essenciais no processo
bioquímico da fotossíntese, já que tanto durante as fases “clara” e
“escura” ocorrem fosforilações sucessivas.
O oxigênio é produzido no processo da fotossíntese, portanto,
teoricamente quanto maior a quantidade de fósforo disponível,
maior a potencialidade fotossintética, porém o que se observa é que
com o aumento da oxigenação oceânica aumenta o crescimento
bacteriano e essas bactérias competem pelo excesso de fósforo, que
então retorna a níveis equilibrados.

8. RESPOSTAS
7. O problema da emissão dos clorofluorcarbonetos (CFCs) na
atmosfera está no elemento responsável pelo desequilíbrio deste
sistema, o cloro, em sua forma atômica.
Este age como catalisador da reação de desintegração do ozônio,
sendo representado pelas seguintes equações químicas:
Cl(g) + O3(g) → ClO(g) + O2(g)
ClO(g) + O3(g) → Cl(g) + 2 O2(g)
Reação global:
2 O3(g) → 3 O2(g)
A eficiência do cloro como catalisador é bastante elevada, chegando
a quebrar 100.000 moléculas de ozônio em um ano, por isso é
considerado também um gás de efeito estufa (GEE) de ação indireta.
Graças ao Protocolo de Montreal as emissões quase zeraram.