1 intervenção do homem

MARGARIDA BARBOSA TEIXEIRA

A TERRA E OS SUBSISTEMAS TERRESTRES

INTERVENÇÕES DO HOMEMNOS SUBSISTEMAS TERRESTRES

Classificação dos sistemas2

Classificação dos sistemas

Um sistema é qualquer porção do Universo, com diferentes componentes em interação, de um modo organizado.

Sistema isolado é aquele em que não ocorre troca de energia nem de matéria com o exterior.

Sistema fechado é aquele em ocorre troca de energia com o exterior, mas não ocorre troca de matéria.

Sistema aberto é aquele em que ocorre troca de matéria e de energia com o exterior.

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Sistema Terra4

Sistema Terra

O sistema Terra é um sistema quase fechado.

Ocorre troca de energia com o exterior:

entra energia solar

sai energia proveniente do interior da Terra .

Ocorre troca de uma pequeníssima quantidade de energia, em valores praticamente desprezíveis:

entram meteoritos

escapa algum hidrogénio e hélio (gases muito pouco densos) da atmosfera.

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Sistema Terra6

Subsistemas terrestres7

Os subsistemas terrestres estão em interação

Subsistemas terrestres - Atmosfera

A Atmosfera é formada pela camada gasosa que envolve os outros subsistemas, ou seja, o globo terrestre.

É constituída por uma mistura de gases integrando fundamentalmente azoto, oxigénio, dióxido de carbono e vapor de água.

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A constituição da atmosfera tem variado ao longo do tempo geológico.

A atmosfera primitiva tinha mais CO2 e não possuía O2.

A redução do CO2 foi devida à reação com o cálcio, existente na água, formando carbonato de cálcio (CaCO3), que ao precipitar forma o mineral calcite, principal constituinte da rocha calcário.

O calcário não só permaneceu nos fundos marinhos como constituiu as conchas dos animais marinhos, como as trilobites e as amonites que povoaram os mares.

A produção do O2 foi devida à fotossíntese, inicialmente realizada pelas algas marinhas. Com o aumento de O2 nos mares, este saiu para a atmosfera, tornando-a oxidante.

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A presença de O2 na atmosfera permitiu a formação de ozono.

A acumulação do ozono na atmosfera gerou a camada de ozono, capaz de filtrar os raios ultra violetas e consequentemente permitiu que os seres vivos abandonassem os oceanos e conquistassem as superfícies continentais.

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Subsistemas terrestres - Geosfera

A Geosfera é o subsistema de maiores dimensões.

As suas propriedades físico-químicas variam muito desde as camadas superficiais (da crusta) até às mais interiores (do núcleo interno).

A zona superficial da Geosfera serve de suporte a grande parte da vida terrestre, favorecendo muitos dos materiais necessários à sua manutenção.

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Subsistemas terrestres - Biosfera

A Biosfera inclui o conjunto de todos os seres vivos existentes na terra.

Os seres vivos interagem com os diferentes subsistemas influenciando-se mutuamente dependendo do ambiente físico-químico para a sua sobrevivência.

Sem a existência dos seres vivos os outros subsistemas não seriam como hoje os conhecemos.

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Subsistemas terrestres - Hidrosfera

A Hidrosfera é constituída pelos reservatórios de água existentes na terra, sob a forma de oceanos, lagos, rios, glaciares, calotes de gelo e água subterrânea.

A totalidade da água existente é dividida pelos diferentes reservatórios em diferentes quantidades.

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Subsistemas terrestres

Os subsistemas terrestres estão em interação.

O sistema Terra depende das interações entre os subsistemas terrestres.

A alteração num subsistema terrestre afeta os outros subsistemas, provocando alterações que levam ao estabelecimento de um novo equilíbrio

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Subsistemas terrestres

Pelo facto de a Terra ser um sistema quase fechado, praticamente não há troca de matéria com o exterior (universo).

Consequências da Terra ser um sistema quase fechado:

Como os recursos naturais são finitos, para que não esgotem, é necessária uma gestão racional desses recursos;

Como os resíduos (lixos) produzidos não podem sair da Terra, é necessário reduzir a sua produção, fazer a sua reutilização ou reciclagem (política dos 3 R’s).

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INTERVENÇÕES DO HOMEMNOS SUBSISTEMAS TERRESTRES

Evolução da população mundial

O sistema Terra é altamente integrado e os diferentes subsistemas interagem por acções contínuas que, em geral, são lentas e graduais, mantendo o equilíbrio.

Ao longo da sua evolução, o Homem foi descobrindo meios de sobrevivência cada vez mais eficazes e novas formas de se adaptar ao ambiente, modificando-o.

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No séc. XVII a população mundial era de cerca de 500 milhões de indivíduos.

Em 2006 já ascendia aos 6500 milhões.

Prevê-se que em 2050 venha a ser de cerca de 9000 milhões.

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O crescimento populacional é heterogéneo.

Os países periféricos são os que mais contribuem para o aumento populacional.

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Evolução da população mundialDesenvolvimento sustentável

O aumento crescente da população humana conduz à:

• procura de recursos naturais (como alimento, água e energia),

• sobreexploração dos recursos naturais,

• produção de resíduos em grande escala,

• ocupação de áreas de risco geológico,

causando impacte no ambiente, conducente à degradação ambiental.

O crescimento da população mundial associada ao consumo massivo de recursos naturais é a principal causa da degradação ambiental e da redução da biodiversidade.

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Evolução da população mundialDesenvolvimento sustentável

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Desenvolvimento sustentável

Ordenamento do território• Recuperação de áreas degradadas• Consciencialização das populações• Conservação do património geológico

1. Sobreexploração dos recursos naturais

Os recursos ambientais só devem ser utilizados de acordo com a sua capacidade de regeneração.

Recursos naturais

não renováveis

energéticos

(combustíveis fósseis…)

rochas e minerais

renováveis cuja capacidade de renovação é seriamente

afectada pela sobreexploração

águas subterrâneas

florestas

…

renováveis

energéticos (sol, vento)

…

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1. Sobreexploração dos recursos naturais

Recurso natural – qualquer bem com utilidade para o desenvolvimento, sobrevivência e bem-estar da sociedade.

Recurso natural renovável – recurso natural cujo ciclo de reposição ocorre num curto intervalo de tempo, desde que utilizado de uma forma racional. É ciclicamente reposto no meio num intervalo de tempo compatível com a vida humana.

Recurso natural não renovável - recurso natural cujo processo de reposição no meio natural demora milhares ou milhões de anos.

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1. Sobreexploração dos recursos naturaisRecursos renováveis

Ex: sol, vento, calor interno da terra, ondas e marés, biomassa,...

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1. Sobreexploração dos recursos naturaisRecursos renováveis cuja capacidade de renovação é seriamente afectada pela sobreexploração

A utilização dos recursos renováveis a uma taxa superior à da sua reposição pela natureza pode transformá-los em recursos não renováveis.

(ex.: desflorestação, redução das reservas de água potável , redução da biodiversidade…)

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1. Sobreexploração dos recursos naturaisRecursos não renováveis

Ex: combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás natural) e algumas rochas e minerais.

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1. Sobreexploração dos recursos naturaisRecursos não renováveis – combustíveis fósseis

Combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás natural)

Cerca de 75% da energia consumida a nível mundial provem dos combustíveis fósseis.

O uso intensivo provocou a drástica diminuição das reservas e consequentemente prevê-se o esgotamento destes recursos energéticos a curto prazo.

A utilização dos combustíveis fósseis tem graves consequências ambientais.

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1. Sobreexploração dos recursos naturaisRecursos não renováveis – combustíveis fósseis

Consequências ambientais do uso de combustíveis fósseis

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1. Sobreexploração dos recursos naturaisRecursos não renováveis – Recursos minerais

Rochas e minerais

As diversas etapas da História da Humanidade podem ser designadas em função do recurso mineral dominante em cada época.

Idade da Pedra, do Cobre, do Bronze e do Ferro (até 2000 a.C.)

Idade do Carvão, do Petróleo (séc. XVIII ao séc. XX)

Idade do Urânio ou do Nuclear (meados do séc. XX)

Idade do Silício (o silício domina as novas tecnologias - electrónica e informática)

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metálicosRecursos minerais

não metálicos (utilizados na construção e ornamentação)

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Minério - mineral ou agregado de minerais que ocorre na natureza numa concentração com interesse económico.

Jazigo mineral – quando, num determinado local, a concentração média de um determinado elemento químico é muito superior ao seu clarke(concentração média de um elemento químico na crosta terrestre).

Ganga - parte não aproveitável que acompanha o minério extraído dos jazigos.

Escombreira - acumulação de ganga, formando grandes depósitos superficiais, junto às explorações mineiras.

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Consequências ambientais da exploração de recursos minerais

A extracção do minério e a remoção da ganga

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Medidas que minimizam os impactes ambientais da exploração mineira

Utilização de tecnologias de extracção e de tratamento do minério que causem menos perturbações ambientais;

Armazenamento da ganga em locais devidamente preparados para o efeito (ex. no interior da própria exploração ou de outra, previamente impermeabilizada);

Estabilização das escombreiras;

Criação de sistemas de drenagem de águas pluviais;

Tratamento das águas lixiviadas (a exploração deve ter estação de tratamento de efluentes);

Aproveitamento dos subprodutos (resíduos) da exploração;

Reflorestação;

Valorização turística.

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Isótopos radioactivos (urânio)

O bombardeamento do U235 por neutrões

Fissão do urânio

Resíduos do urânio Calor Neutrões libertados

(usados para bombardear mais

átomos de urânio)

Usado na vaporização da água

reacções de fissão de urânio em

cadeia

O vapor é usado para produzir

energia

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Consequências ambientais da produção de energia nuclear

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2. Ocupação de áreas de risco geológico

Risco geológico – sistema de processos geológicos (sismos, vulcões,movimentos em massa…) cujas alterações são susceptíveis de acarretarprejuízos directos ou indirectos a uma dada população.

Ocupação de zonas de elevado risco:

zonas costeiras – risco de derrocada

leitos de cheias dos rios – risco de cheias

vertentes com forte inclinação – risco de movimentos em massa

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2. Ocupação de áreas de risco geológico

Funchal – Fevereiro 2010

Apúlia

Ofir

Sacavém – Fevereiro 2008

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Fatores de risco geológico associados a bacias hidrográficas

Cheias

Barragens

Extração de sedimentos

2. Ocupação de áreas de risco geológicoBacias hidrográficas

Mondego - 1948 Douro - 2010

Barragem da AgueiraProvoca a retenção da água.

Ponte Hintze Ribeiro (Março de 2001) Queda devida à extração de areias.

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Evolução do litoral

As áreas litorais são as mais densamente habitadas, albergando cerca de 80% da população mundial em apenas 500 000 km de comprimento.

Portugal possui cerca de 1450 km de costa e mais de metade da população portuguesa vive em concelhos do litoral.

Neste espaço de inter-relação entre as áreas terrestre e marinha, a influência humana tem hoje um importante papel.

As zonas litorais são um recurso insubstituível e não renovável do qual o Homem obtém alimentos, recursos minerais, lazer e turismo.

São sistemas dinâmicos, condicionados por fatores naturais e antrópicos.

2. Ocupação de áreas de risco geológicoZonas costeiras

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Causas naturais

Alternância entre regressões (descida do nível médio da água do mar) e transgressões marinhas (subida do nível médio da água do mar);

Alternância entre períodos de glaciação (formação de calotes glaciares) e interglaciação (fusão das calotes e consequente transgressão marinha);

Movimentos tectónicos originam a deformação das margens dos continentes, provocando a elevação ou afundamento das zonas litorais.


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Causas antrópicas

Agravamento do efeito de estufa provocado pelo excesso de produção de CO2 e consequente transgressão marinha;

Diminuição da quantidade de sedimentos que chegam ao litoral devido quer à sua extração quer à construção de barragens;

Ocupação da faixa litoral e consequente:

construção de estruturas de lazer, construção desordenada, arranque da cobertura vegetal, pisoteio das dunas…


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Causas antrópicas Consequências Extração de sedimentos para a

construção civil e retenção de sedimentos devido a barragens.

• Falta de sedimentos no litoral.

Pisoteio das dunas, quer pelos banhistas, quer pelas viaturas todo-o-terreno.

• Destruição das dunas e das plantas fixadoras das areias.

Construção de estruturas fixas sobre dunas e praias (pressão urbanística).

• Obstáculo à movimentação constante das areias interrompendo-se um ciclo natural de deposição e transporte de areias pelo vento e pelo mar.


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Ação do avanço do mar


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Causas da alteração das vertentes

Erosão hídrica

desgaste mais ou menos lento e gradual dos solos devido ao impacto da chuva e escoamento das águas ao longo das vertentes.

Movimentos em massa

deslizamento, geralmente brusco e repentino, de uma grande massa de materiais sólidos ao longo de uma vertente.

2. Ocupação de áreas de risco geológicoZonas de vertente

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Movimentos em massa

Madeira – Fevereiro 2010


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Causas dos movimentos em massa

Naturais,

Antrópicos.


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Causas dos movimentos em massa

Antrópicas

Destruição da cobertura vegetal dos terrenos, com consequente aumento da erosão do solo;

Remoção, não controlada, de terrenos para urbanização ou abertura de estradas;

Saturação dos terrenos por excesso de irrigação.


3. Produção de resíduos

Poluição – é qualquer alteração indesejável nas característicasfísicas, químicas ou biológicas do ar, água, solo ou alimentos queafecta negativamente a sobrevivência, saúde ou actividades dosseres humanos ou de outros organismos.

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Aquífero - Formação geológica com capacidade para armazenar água e com características que permitam a sua extracção de forma economicamente rentável.

Principais fontes de poluição

Efluentes industriais

Esgotos domésticos

Esgotos hospitalares

Explorações agrícolas

Explorações mineiras

Centrais energéticas

3. Produção de resíduosPoluição da água

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Principais poluentes

Agentes infecciosos

Matéria orgânica

Produtos químicos orgânicos e inorgânicos

Nutrientes vegetais

Materiais radioactivos

calor

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Eutrofização

Excesso de nitratos e fosfatos (fertilizantes) na

água

Proliferação de cianobactérias , algas e jacintos

de água.

Diminuição da luminosidade

Morte da vegetação aquática submersa

A morte e decomposição destes seres reduz a

concentração de oxigénio dissolvido na água

Peixes e moluscos morrem por asfixia

Proliferam bactérias anaeróbias

Produção de tóxicos com mau cheiro


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Poluição dos aquíferos

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Poluição dos aquíferos

Por introdução de substâncias nos aquíferos

Por sobreexploração dos aquíferos

Diminuição excessiva do aquífero

- Alteração da qualidade química e microbiológica da água.- Contaminação do aquífero com água salgada, em zonas costeiras.

Por impermeabilização da superfície e eliminação da cobertura vegetal

Diminuição das taxas de infiltração.

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3. Produção de resíduosPoluição atmosférica

As actividades humanas e os fenómenos naturais originam poluentes atmosféricos

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3. Produção de resíduosPoluição atmosférica

A circulação do ar faz com que a poluição atmosférica atinja facilmente uma dimensão regional ou global.

As chuvas ácidas, o efeito de estufa e a rarefação do ozono são consequências da poluição atmosférica com impacto global

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3. Produção de resíduosSíntese

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Face ao crescimento exponencial da população humana os subsistemas terrestres têm sido fortemente afectados.

O actual modelo de desenvolvimento das sociedades humanas, assente no pressuposto do crescimento contínuo da economia, não é viável, não é sustentável.

O aumento da população humana contribui para o esgotamento e a degradação dos recursos do planeta e compromete a satisfação das necessidades básicas presentes e futuras.

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Os países centrais comportam apenas 20% da população mundial, mas utilizam cerca de 88% dos recursos naturais e produzem 75% dos resíduos.

É necessário implementar um novo modelo de desenvolvimento baseado na gestão racional dos recursos disponíveis no nosso planeta, no equilíbrio entre factores económicos, sociais e ambientais, para que seja permitida a sua sustentabilidade.

O desenvolvimento sustentável é um modelo de desenvolvimento que procura satisfazer as necessidades das sociedades humanas sem comprometer as necessidades das gerações futuras (no que respeita à utilização de recursos naturais e à preservação das espécies e dos seus habitats).

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O desenvolvimento sustentável exige a adopção das seguintes medidas: Utilização dos recursos renováveis a uma taxa inferior à da sua

reposição pela natureza; Utilização mais eficiente dos recursos não renováveis; Reduzir o desperdício da energia e da matéria; Prevenção da poluição; Limpeza das zonas poluídas; Redução da produção de resíduos; Tratamento dos resíduos produzidos; Promoção da reciclagem e da reutilização dos materiais; Protecção das espécies e dos seus habitats; Recuperação ambiental; Controlo do crescimento populacional tendo em vista a estabilização

da população; Ordenamento do território.

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Desenvolvimento sustentável60

- redução da exploração dos recursos naturais,

- redução de impactes ambientais negativos,

- redução da produção de resíduos,

- tratamento de resíduos,

- recuperação de áreas degradadas,

- conservação do património geológico

- ordenamento do território,

- adopção de normas internacionais,

- acção legislativa dos governos,

- acção individual de cada cidadão.

O desenvolvimento sustentável pressupõe

Desenvolvimento sustentávelOrdenamento do território

Ordenamento do território

Consiste na gestão da ocupação e utilização dos espaços naturais, tendo como objectivo a sua ocupação, utilização e transformação de acordo com as capacidades do referido espaço, potenciando o aproveitamento das infra-estruturas existentes e assegurando a preservação de recursos limitados.

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Desenvolvimento sustentávelOrdenamento do território

Pegada Ecológica

Área de espaço biologicamente produtivo necessária para sustentar o actual estilo de vida, contabilizados os recursos utilizados para a produção dos bens de consumo e serviços prestados , bem como os resíduos que lhe estão associados.

A Pegada Ecológica não procura ser uma medida exacta mas sim uma estimativa do impacto que o nosso estilo de vida tem sobre o Planeta, permitindo avaliar até que ponto a nossa forma de viver está de acordo com a sua capacidade de disponibilizar e renovar os seus recursos naturais, assim como absorver os resíduos e os poluentes que geramos ao longo dos anos.

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Desenvolvimento sustentávelTratamento de resíduos

Aterros sanitários

Os aterros sanitários são instalações onde são depositados os resíduos compactados.

Devem, ser construídos em locais com características geológicas adequadas.

São revestidos com materiais impermeáveis, como plásticos e argilas, que previnem a infiltração no solo de substâncias lixiviadas.

As substâncias lixiviadas são recolhidas e enviadas para uma estação de tratamento (ETAR) e os gases produzidos pelas bactérias decompositoras (biogás) podem ser utilizados na obtenção de energia.

Quando o aterro está cheio é selado.

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Lixeira

Aterro sanitário

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Estação de tratamento

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Tratamento de resíduos


Política dos 3R´s

Reduzir - diminuir a produção de RSU’s, através de medidas simples, mas têm uma grande importância globalmente.

(por ex.: fechar a torneira enquanto se lava os dentes).

Reutilizar - processo que procura dar um novo uso para materiais pré-existentes, em vez deitar no lixo comum.

(por ex.: dar um novo uso aos sacos de plástico).

Reciclar - transformação de resíduos sem utilidade num novo produto apto para uma nova utilização.

(por ex.: unidades de processamento de RSU’s como os ecopontos).

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Política dos 3R´s

É uma política de defesa do ambiente, um importante contributo para o desenvolvimento sustentável.

Tem limitações porque:

não é possível reciclar todo o lixo produzido

é necessário que as populações respondam convenientemente às campanhas de reciclagem.

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Reciclagem

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Incineração

Combustão de resíduos, a altas temperaturas , que, assim, se reduzem a cinzas e gases, permitindo a redução do volume do lixo

A grande desvantagem consiste na libertação de poluentes atmosféricos.

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Compostagem

Consiste na decomposição, em condições controladas, de resíduos orgânicos por bactérias aeróbias.

O produto obtido pode ser utilizado para melhoramento dos solos.

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Desenvolvimento sustentávelConservação do património geológico

A geoconservação tem como objectivo a utilização e gestão sustentável de toda a geodiversidade.

Afloramento granítico do Picoto (Briteiros) - situa-se junto à estrada que liga Briteiros ao Santuário do Sameiro a cerca de 2 Km a SE deste local. Corresponde a uma extensa mancha (75m por 100m) de um graníto biotítico porfiróide de grão médio, designado regionalmente por granito do Sameiro.

Morro granítico da Srª. do Pilar (Póvoa do Lanhoso) - corresponde a um enorme monolito granítico que se destaca da plataforma envolvente da Póvoa de Lanhoso.

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Afloramento da Pedra Parideira (Serra da Freita) - lages graníticas com encraves biotíticos; os nódulos biotíticos de núcleo quartzo feldspático, de forma discóide, biconvexa, com diâmetro de 1 a 15 cm, destacam-se com facilidade da rocha pela meteorização.

Lapiás do Cabo Carvoeiro - Constitui uma paisagem cársica de grande singularidade, caracterizada por um conjunto de formas típicas de relevo, designadamente galerias, grutas, algares, pias, pináculos, entre outras.

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Geodiversidade – variedade de ambientes, fenómenos e processos geológicos que originaram paisagens, rochas, minerais, solos e outros depósitos superficiais que são o suporte da vida.

Geomonumentos – locais com interesse geológico devido à presença de aspectos geomorfológicos, tectónicos ou paisagísticos importantes; vão desde pegadas de dinossauros a fósseis, passando por formações rochosas, grutas ou paisagens particulares.

Geosítios – estruturas geológicas que possuem inigualável valor científico, pedagógico, cultural, turístico ou outro.

Património geológico – conjunto de todos os geossítios inventariados e caracterizados numa dada área ou região.

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Career

1 intervenção do homem