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CONCEITOS DE MEIO AMBIENTE
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MEIO AMBIENTE
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CURSO TEÓRICO COM RESOLUÇÕES DE QUESTÕES
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Olá, meus amigos e amigas!
Estamos inaugurando este novo espaço para concursos e é muito
bom tê-los aqui. Nossas aulas visam preencher uma lacuna no mundo dos
concursos relacionados as áreas agrícolas, onde faltam materiais de
qualidade para que possamos estudar os temas pedidos nos editais, nosso
objetivo e preencher esta lacuna e preparando os alunos a disputar uma
vaga, e estar entre os classificados. Assim, teremos aulas voltadas para os
principais concursos nacionais como: FISCAL AGROPECUÁRIO - (MAPA)
(Agronomia, veterinária, zootecnia), PERÍTO DA POLÍCIA FEDERAL
(Agronomia, engenharia florestal, engenharia elétrica, etc),
POLÍCIA CIENTÍFICA, INCRA E MUITOS OUTROS. Estaremos
elaborando aulas de acordo com os editais, com muitos exercícios, para
que possamos gabaritar estas provas. Queremos abordar várias áreas,
como engenharia agrícola, florestal, ambiental, engenharia civil,
engenharia elétrica, arquitetura etc.
O curso de SANEAMENTO compõem-se de quatro aulas em PDF
totalmente explicadas contemplando vários exercícios de concursos
anteriores visando o treinamento do candidato, esse material objetiva ser
a única fonte do aluno contemplando toda a matéria solicitada no edital
Emater – MG. Então, não precisará de livros, apostilas, ou qualquer outro
material. Em caso de dúvidas, teremos um FÓRUM diretamente ligado
aos professores, no qual você pode entrar em contato, quando julgar
necessário, para esclarecimento de pontos da aula que não ficaram tão
claros ou precisam de um aprofundamento. O site foi feito pensando em
você, para que alcance seus sonhos, passar em um bom concurso. Para
isso precisamos de excelentes materiais, o que era uma raridade nas áreas
específicas, hoje temos AGRONOMIACONCURSOS vindo a preencher
está lacuna.
INTRODUÇÃO
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Agronomia concursos
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APRESENTAÇÃO
Meu nome é Leonardo, sou Engenheiro Agrônomo formado na
Universidade Federal de Lavras. Trabalho há 10 anos na Emater-MG
(Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural do Estado de Minas
Gerais). Tenho pós-graduação Lato Sensu em Extensão Ambiental para o
Desenvolvimento Sustentável e em Gestão de Agronegócio. Iniciei o
mestrado em Agricultura Tropical, na área de conservação de solos. Fui
professor do curso técnico agrícola Pronatec, ministrei aulas de nutrição e
forragicultura, fertilidade do solo e culturas anuais e olericultura. Sou
professor de matemática e física do ensino médio. Ministro vários cursos
para agricultura familiar, entre eles fertilidade do solo, culturas anuais,
olericultura, mecanização agrícola, cafeicultura e manejo da bovinocultura
de leite. Trabalho com crédito rural (custeio e investimento), elaborando
projeto e prestando orientação aos agricultores há 10 anos. Sou
responsável pela elaboração da Declaração de Aptidão ao Programa
Nacional de Fortalecimento da Agricultura Familiar (DAP) e correspondente
bancário pelo sistema COPAN.
Já fiz vários concursos, como Adagro-Pe (agência de fiscalização
agropecuária de Pernambuco), Perito da Policia Federal área 4 –
agronomia, Ministério Público e Ibama. Logrei êxitos em alguns e fui
reprovado em outros, mas assim é a vida do concurseiro. Passei na
Emater-MG, onde estou até hoje. O AGRONOMIACONCURSOS tornou-se o
nosso ponto de encontro, nosso espaço de estudo para gabaritar todas as
provas de agronomia. Aproveite todas as oportunidades. Solicitamos que
os alunos que adquirirem nossos cursos avaliem-nos no final, para que
possamos melhorar a linguagem e os temas que não ficarem tão claros.
Espero que vocês também aprovem e gostem do nosso material, e que ele
possa ajudar na sua aprovação!
O QUE VAMOS ESTUDAR NESTE CURSO?
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ANÁLISE DO EDITAL
Vamos analisar nosso edital e montar um cronograma de aula.
SANEAMENTO
5.1 Conceitos de meio ambiente.
5.2 Saneamento rural em nível domiciliar:
5.2.1. Água:
5.2.2 Tratamento em nível domiciliar;
5.2.3 Doenças
5.3 Resíduos Sólidos:
5.3.1 importância sanitária dos resíduos sólidos;
5.3.2 cuidados domésticos;
5.3.3 prevenção e controle de insetos, pragas e vetores.
5.4 Dejetos:
5.4.1. importância sanitária;
5.4.2. esgotos domésticos;
5.4.3. contaminação;
5.4.4. soluções domiciliares.
5.5. Educação Ambiental.
5.5.1 Legislação sobre Educação Ambiental;
5.5.2. Metodologias Aplicadas em Educação Ambiental.
Assim, vamos montar nosso cronograma.
Cronograma das aulas
AULA CONTEÚDO DATA
Aula 0 NOÇÕES DE MEIO AMBIENTE
POSTADO
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Aula 1
SANEAMENTO RURAL EM NÍVEL DOMICILIAR:
ÁGUA, TRATAMENTO EM NÍVEL DOMICILIAR;
DOENÇAS POSTADO
Aula 2
RESÍDUOS SÓLIDOS: IMPORTÂNCIA
SANITÁRIA DOS RESÍDUOS SÓLIDOS;
CUIDADOS DOMÉSTICOS; PREVENÇÃO E
CONTROLE DE INSETOS, PRAGAS E VETORES.
POSTADO
Aula 3
DEJETOS: IMPORTÂNCIA SANITÁRIA;
ESGOTOS DOMÉSTICOS; CONTAMINAÇÃO;
SOLUÇÕES DOMICILIARES POSTADO
Aula 4 EDUCAÇÃO AMBIENTAL: LEGISLAÇÃO SOBRE
EDUCAÇÃO AMBIENTAL; METODOLOGIAS
APLICADAS EM EDUCAÇÃO AMBIENTAL.
POSTADO
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A partir do texto constitucional vigente, são inúmeras as
interpretações existentes na literatura sobre o conceito de ambiente e meio
ambiente. Assim é que, para alguns autores como Art (1998), dentro de
uma visão mais estática, natureza é “termo genérico que designa
organismos e o ambiente onde eles vivem: o mundo natural”. Por ambiente
entende-se o “... Conjunto de condições que envolvem e sustentam os
seres vivos na biosfera, como um todo ou em parte desta, abrangendo
elementos do clima, solo, água e de organismos”, e por meio ambiente a
“soma total das condições externas circundantes no interior das quais um
organismo, uma condição, uma comunidade ou um objeto existe.
O meio ambiente não é um termo exclusivo; os organismos podem
ser parte do ambiente de outro organismo” (ART, 1998). Santos (1996),
discutindo o conceito de sustentabilidade, considera que environment
(ambiente) compreende a base física e material da vida, a infra-estrutura
possibilita a sua existência em toda e qualquer escala. Nesse sentido, ainda
citando Humphrey e Buttel in Santos (1996), o conceito de ambiente
envolve “a biosfera ou a fina camada de vida que recobre a superfície da
terra, localizada entre a crosta terrestre e a atmosfera” constituindo,
portanto, “as condições externas e influências afetando a vida ou a
totalidade do organismo das sociedade, ou a infra-estrutura biótica que
sustenta populações de todos os tipos”.
ECOLOGIA
A Ecologia é a parte da Biologia que estuda as relações dos seres vivos
entre si e destes com o meio. O termo, que foi usado pela primeira vez em
1866 por Ernest Haeckel, como a “ciência capaz de compreender as
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relações do organismo com seu ambiente” ou mais recentemente como o
“estudo científico da distribuição e abundância de organismos e das
interações que determinam a distribuição e abundância” (TOWNSEND et al
2006: p.24).
Assim, a palavra ecologia deriva da palavra grega oikos, que significa
“casa” ou “lugar onde se vive”. Em sentido literal, a ecologia é o estudo dos
organismos “em sua casa”. A ecologia define-se usualmente como o estudo
dos organismos ou grupos de organismos com o seu ambiente, ou a ciência
das inter-relações que ligam os organismos ou grupos de organismo com
seu ambiente, ou a ciência das inter-relações que ligam os organimos vivos
ao seu ambiente.
O conceito inicial, sofreu modificações ao longo dos anos, de modo
que, atualmente, a Ecologia é considerada a ciência que estuda a
distribuição e abundância dos organismos e as interações que as
determinam (Begon et al., 2007). Neste contexto, a Ecologia trata de níveis
de organização desde organismo até biosfera. O estudo de Ecologia baseia-
se em quatro níveis principais de organização, que obedecem a um arranjo
hierárquico que agrupa sistemas mais simples até os mais complexos,
sendo:
População: conjunto de organismos de uma mesma espécie que
vivem juntos em uma determinada área e apresentam maiores
chances de reproduzir-se entre si do que com outros indivíduos de
outras populações.
Comunidades: conjunto de populações de uma determinada região.
Ecossistema: conjunto formado pela comunidade e os fatores
abióticos.
Biosfera: nível mais amplo e autossuficiente que
corresponde a todos os seres vivos do planeta, abarcando as relações
deles entre si e com o meio ambiente.
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Desta forma, Alfred George Tansley (1871-1955) foi o primeiro a
utilizar o termo ecossistema em 1935, entendia o ecossistema como um
elemento na hierarquia dos sistemas físicos e desse modo, como o sistema
básico da análise ecológica (GOLLEY 1993). A abordagem ecossistêmica da
ecologia e seu entendimento da natureza como sistemas auto-regulados,
integrados e em equilíbrio foi a que teve a mais forte ressonância no
pensamento ambientalista nas últimas décadas. O principal pressuposto do
paradigma clássico na ecologia é a idéia que os ecossistemas são unidades
autoreguladas e que seguem uma trajetória linear de desenvolvimento em
direção a uma particular diversidade biológica e um estado de estabilidade
denominado de clímax (FIEDLER et al. 1997).
Em tal perspectiva os distúrbios (fogo, insetos, doenças e mesmo
ação humana) são considerados muito mais como eventos externos do que
propriedades intrínsecas dos sistemas ecológicos. Segundo Golley (1993), o
conceito de ecossistema se ajusta bem à idéia de Thomas Khun de um
paradigma, pois, se trata de uma idéia dominante e organizadora no
desenvolvimento da ecologia, principalmente nos EUA entre 1950-1965. A
idéia de um sistema no qual interagem organismos e fatores ambientais,
organizado em níveis tróficos, ligado através de fluxo de energia, dominou
a ciência durante esse período.
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Vamos exercitar!!
1 - Paranaguá - PR – Biólogo - FAUEL - 2012
Ecologia é uma ciência importante que:
I - Trata do destino da natureza e do próprio homem.
II - Estuda as relações dos seres vivos com o ambiente em que vivem e
entre si, segundo Ernest Haeckel (1870).
III - O homem torna-se capaz de racionalizar os desmatamentos, explorar
racionalmente os recursos naturais, controlar a poluição urbana, ordenar
melhor o crescimento das populações e controlar as doenças nutricionais.
IV - Grupos de indivíduos servem-se dessa ciência para incrementar
interesses comerciais ou políticos deturpando seu verdadeiro objetivo.
Estão corretas apenas:
A. I, III, IV.
B. I, II, IV.
C. I, II, III.
D. II, III, IV.
SOLUÇÃO
Ecologia é a análise e estudo das interações entre os organismos e seu
ambiente.O termo Ecologia foi empregado pela primeira vez pelo biólogo
alemão Ernest Haeckel, em 1869, em seu livro “Morfologia geral dos
organismos”. Deriva da palavra grega oikos, que significa casa, e logos,
que significa estudo. É portanto a ciência que estuda o ambiente, com
todos os seus habitantes, bem como as diversas interações e ligações
existentes entre eles.
O homem deve ter consciência de que ele é capaz de controlar a
poluição urbana, racionalizar o desmatamento, explorar racionalmente os
recursos naturais (caça, pesca, extração madeireira etc), ordenar melhor o
crescimento das populações e respeitar a natureza onde vive. Caso
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contrário isso implica em um mundo totalmente poluído e futuramente
desequilibrado, pois a natureza não acompanhará esse ritmo acelerado de
destruição. O objetivo da ecologia é entender os princípios de operação dos
sistemas naturais e prever suas reações às mudanças, principalmente para
que se possa controlar, ou seja, usar a natureza a favor do homem. (ex:
biorremediação). Assim, Grupos de indivíduos servem-se dessa ciência para
incrementar interesses comerciais ou políticos não deturpando seu
verdadeiro objetivo.
ECOSSISTEMA
O termo ecossistema foi cunhado por Sir Arthur George Tansley, um
ecólogo vegetal inglês, em 1935. De modo geral, um sistema pode ser
caracterizado pela existência de componentes que funcionam de modo
interligado e que interagem entre si.
Um ecossistema ou sistema ecológico é constituído por um
agrupamento de componentes abióticos e bióticos, presentes em um
determinado local, que estão em interação por meio do fluxo de energia e
da ciclagem de materiais. Assim, segundo Odum & Barret (2007) podemos
definir um ecossistema como sendo:
“Qualquer unidade que inclui todos os organismos em uma dada área
interagindo com o ambiente físico de modo que um fluxo de energia
leve a estruturas bióticas claramente definidas e à ciclagem de
materiais entre os componentes vivos e não vivos”.
Desta forma, o conjunto de todos os ecossistemas existentes na
Terra é denominado biosfera (do grego bios = vida e sfaira = esfera). O
ecossistema é um sistema aberto caracterizado pela existência de entradas
RESPOSTA C
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(importação) e saídas (exportação) de energia e material que podem variar
de acordo com sua idade, em diferentes épocas do ano e de sistema para
sistema.
A existência de entradas e saídas pressupõe a existência de limites no
ecossistema. Na maioria dos ecossistemas, a principal fonte de energia
para a continuidade de sua manutenção provém da radiação solar, mas
existem sistemas nos quais os detritos (matéria orgânica morta particulada
ou dissolvida) constituem a principal fonte de energia como ocorre em
cavernas nas quais a luz solar é ausente ou muito reduzida.
Vamos exercitar!!
2 - Técnico em Laboratório – Biologia - FUB - CESPE - 2011
As dimensões de um ecossistema podem variar consideravelmente, de uma
poça de água à totalidade do planeta Terra, considerado um imenso
ecossistema composto por todos os ecossistemas existentes. Internet:
(com adaptações)
Com base no texto acima, julgue o item subsequente.
Um ecossistema consiste em um conjunto de vida definido pelo
agrupamento de tipos de vegetação contíguos e identificáveis em escala
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regional, com condições geoclimáticas similares e história compartilhada de
mudanças, resultando em uma diversidade biológica própria.
SOLUÇÃO
Quando se fala em ecossistemas e biomas, tratamos de conjuntos. Embora
distintos nos seus elementos e abrangência, podem se sobrepor, interceder
e se completar.
Um ecossistema é um conjunto formado pelas interações entre
componentes bióticos, como os organismos vivos: plantas, animais e
micróbios, e os componentes abióticos, elementos químicos e físicos, como
o ar, a água, o solo e minerais. Estes componentes interagem através das
transferências de energia dos organismos vivos entre si e entre estes e os
demais elementos de seu ambiente.
Como são definidos pela rede de interações entre organismos, e entre
os organismos e seu ambiente, ecossistemas podem ter qualquer tamanho.
Como é difícil determinar os limites de um ecossistema, convenciona-se
adotar distinções para a compreensão e possibilidade de investigação
científica. Assim, temos, inicialmente, uma separação entre os meios
aquáticos e terrestres. Então, ecossistemas aquáticos serão os lagos,
naturais ou artificiais (represas), os mangues, os rios, mares e oceanos. Os
ecossistemas terrestres serão as florestas, as dunas, os desertos, as
tundras, as montanhas, as pradarias e pastagens.
O bioma, na definição do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
(IBGE) é o "conjunto de vida (vegetal e animal) definida pelo
agrupamento de tipos de vegetação contíguos e identificáveis em escala
regional, com condições geoclimáticas similares e história compartilhada de
mudanças, resultando em uma diversidade biológica própria". Em outras
palavras, ele pode ser definido como uma grande área de vida formada por
um complexo de ecossistemas com características homogêneas. Assim, a
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questão esta incorreta por ter trocado os conceitos – ECOSSISTEMA E
BIOMA.
É importante notar os diferentes biomas, domínios e ecossistemas
presentes no território nacional, atestando a diversidade climática, vegetal,
animal e de relevo que estão contidas entre as fronteiras terrestres. Assim,
os termos Bioma, domínio e ecossistema são termos ligados e utilizados ao
mesmo tempo nas áreas da biologia, geografia e ecologia, mas, não
significando em absoluto que sejam palavras referentes a um mesmo
conceito. São todos empregados quando se pretende dividir um território
de acordo com suas paisagens naturais. Desta forma, podemos conceituar
Biomas como sendo grandes áreas ou ecorregiões geográficas, de até mais
de um milhão de quilômetros quadrados (uma dimensão que equivale a
pouco menos que o estado do Pará ou a África do Sul), com condições
ambientais específicas, onde ocorre interação entre os fatores no conjunto
natural (relevo, clima, vegetação, fauna, hidrografia e solo). Segundo o
IBGE, Bioma é um conjunto de vida (vegetal e animal) constituído pelo
agrupamento de tipos de vegetação contíguos e identificáveis em escala
regional, com condições geoclimáticas similares e história compartilhada de
mudanças, o que resulta em uma diversidade biológica própria.
Apesar da diversidade de vegetação, a paisagem apresenta-se com
certa uniformidade, havendo porém, dificuldade de definição de seus
limites naturais. Como exemplo de biomas, de acordo com o Instituto
Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), temos:
Mata Atlântica
Cerrado
Amazônia
Caatinga
RESPOSTA ERRADO
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Pantanal
Pampa
Os Domínio é um conjunto natural em que há interação entre o clima e
os elementos relevo ou vegetação determinantes. Possui o domínio certa
ordem de grandeza, geralmente apresentando-se como uma área menor
que o bioma. Neste conjunto há certa coerência nos aspectos de relevo,
tipos de solo, vegetação, clima e hidrografia. Modernamente, substitui o
termo zona (como por exemplo, zonas tropicais, zonas temperadas,
subtropical, etc.). Definimos os domínios morfoclimáticos brasileiros a
partir de características climáticas, botânicas, pedológicas, hidrológicas e
fitogeográficas, havendo seis importantes destes espaços em território
brasileiro:
Domínio Amazônico
Domínio dos Cerrados
Domínio dos Mares de Morros
Domínio das Caatingas
Domínio das Araucárias
Domínio das Pradarias
Podemos também definir ecossistema como sendo uma comunidade
de organismos que interagem entre si e com o meio ambiente ao qual
pertencem, como exemplos de meio ambiente são lagos, floresta,
savana, tundra, etc. É um complexo que compõe o ecossistema onde
ocorre a interação entre seres vivos e os elementos não-vivos (bióticos
e abióticos), havendo a transferência de energia e matéria entre eles. Um
domínio pode conter mais de um bioma e de um ecossistema. Os principais
ecossistemas brasileiros são:
Floresta Amazônica
Mata Atlântica
Cerrado
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Caatinga
Campos
Pantanal
Restingas e Manguezais
Desta forma, o fluxo de energia e a ciclagem de materiais são os
processos que determinam o funcionamento do ecossistema, enquanto
seus componentes determinam sua estrutura. Nesta aula veremos o
funcionamento dos ecossistemas, ou seja, da forma como a energia e o
material passam pelos elementos estruturais do sistema.
ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO DOS ECOSSISTEMAS
A forma como os organismos interagem com o ambiente influencia
seu desempenho biológico, ou seja, seu sucesso no meio, que pode ser
avaliado em função de sua capacidade de sobreviver, crescimento
corpóreo, grau de atividade e reprodução. Sobrevivência, crescimento
corpóreo, atividade e reprodução são atributos dos organismos
(indivíduos), mas não dos demais níveis de organização tratados em
Ecologia.
Assim, a interação de um indivíduo com o ambiente no qual vive envolve
a troca de energia e material, sendo que o seu ambiente é composto por
fatores.
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Bióticos
e Abióticos.
Desta forma, os componentes bióticos de um ecossistema são os
seres vivos, como as plantas, animais e micro-organismos, sendo divididos
em dois grupos principais: os organismos autotróficos e os heterotróficos.
Os primeiros produzem seu próprio alimento através de processos de
fotossíntese e quimiossíntese, já os heterotróficos são os consumidores e
os decompositores.
Os componentes abióticos são fatores não vivos, como a luz, a
temperatura, os nutrientes, o solo e a água. Apesar de não darmos muita
importância aos fatores abióticos quando pensamos em um ecossistema,
eles são fundamentais para a sobrevivência dos organismos. Podemos
destacar os seguintes fatores abióticos: a radiação solar, que permite o
processo de fotossíntese pelos seres fotossintetizantes, a água e a
temperatura que também exercem um importante papel na sobrevivência
de organismos.
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Para Schumacher (1997), todo e qualquer ecossistema, constituído
por florestas, rios, oceanos e outros, apresenta componentes bióticos e
substâncias abiótica que, quando em equilíbrio com o meio, produzem
estabilidade
Os Recursos são atributos do meio que são utilizados pelos
organismos e, assim como as condições, afetam o desempenho biológico
dos indivíduos. Exemplos de recursos são a energia luminosa para os seres
fotossintetizantes, a água, gases como o oxigênio e dióxido de carbono,
entre outros, e o espaço físico. Parte da energia contida nos recursos que o
organismo capta do ambiente é utilizada no metabolismo (gastos para
manutenção). O restante é o que está disponível para os processos
relacionados ao desempenho biológico. Uma vez que os recursos são
utilizados pelos organismos, a atividade destes pode afetar a
disponibilidade daqueles. Isto significa que se um indivíduo utiliza um
alimento ou um determinado espaço, torna-o indisponível para outros
indivíduos. Podemos também citar como exemplos de recursos os parceiros
sexuais, onde dependendo do grau de utilização, os organismos podem
causar sua diminuição, limitando o número de indivíduos de sua própria
população.
Assim, em condições de escassez de um determinado recurso, pode
ocorrer competição entre organismos por este recurso. Interações
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ecológicas entre indivíduos da mesma espécie ou de espécies diferentes
também podem afetar o desempenho biológico dos organismos.
FATORES LIMITANTES
Tudo o que afeta o desempenho biológico dos organismos, ou seja,
condições, recursos e interações ecológicas, é considerado um fator
limitante. A teoria relacionada aos fatores limitantes apoia-se basicamente
na ideia de que o fator menos disponível para uma espécie em um
determinado ambiente deve ser o mais limitante para esta espécie (Lei do
Mínimo) e no conceito de amplitude de tolerância aos fatores ecológicos
(Lei da Tolerância). Em 1843, o químico alemão Justus von Liebig
apresentou a Lei do Mínimo, que afirma que sob condições de estado
constante, o nutriente presente em menor quantidade (concentração
próxima à mínima necessária) tende a ter efeito limitante sobre a planta. É
importante entender que a manutenção de um recurso em estado
constante não significa que não seja utilizado, mas que as saídas do
recurso do ambiente são compensadas pelas entradas.
Em 1913, o ecólogo norte-americano Victor Ernest Shelford
apresentou o conceito da Lei da Tolerância, propondo que cada espécie
apresenta amplitudes de tolerância aos fatores ecológicos, com um valor
mínimo e um máximo dentro das quais consegue existir. Entre os limites
mínimo e máximo de valores que compõem a amplitude de tolerância para
cada fator ambiental, há uma faixa ótima na qual o desempenho biológico
dos indivíduos da espécie é máximo. Fora desta faixa, estes estão sujeitos
a estresse. Abaixo ou acima dos valores englobados pela amplitude de
tolerância, não sobrevivem. Para exemplificarmos, uma espécie marinha
pode tolerar uma ampla faixa de valores de temperatura e uma estreita de
salinidade. Podemos, então, classificá-la como euritérmica (euri = amplo) e
estenohalina (esteno = estreito). Espécies euriécias (ou euriecas)
apresentam amplitude de tolerância ampla para muitos fatores ambientais,
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enquanto que as estenoécias (ou estenoecas) apresentam amplitude de
tolerância estreita para muitos fatores.
Fig. 1 – lei da tolerância
fonte: http://www.ib.usp.br/ecologia/fatores_limitantes_print.htm (modificado de Cox et al., 1976)
NICHO ECOLÓGICO
O nicho ecológico de uma espécie pode ser definido, de forma
sintética, como o conjunto de relações que os indivíduos têm com o
ambiente, ou ainda, como o conjunto de limites de tolerância da espécie.
Vamos ver alguns conceitos:
A posição ou status de um organismo dentro de sua comunidade e
ecossistema resultante de suas adaptações estruturais, respostas
fisiológicas e comportamento específico (por herança e/ou
aprendizado). (E. P. Odum.1959. Fundamentals of Ecology. W. B.
Sanders, Philadelephia.)
Nicho ecológico é a soma total do uso dos recursos bióticos e
abióticos por um organismo em seu ecossistema. (N.E.
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Campbell.1996.. Biology. The Benjamin/Cummings Publishing
Company, Inc., Menlo Park, California)
Relação do indivíduo ou da população com todos os aspectos de
seu ambiente – e dessa forma o papel ecológico das espécies
dentro da comunidade. (R.E. Ricklefs.1996. A Economia da
Natureza. Editora Guanabara Koogan S.A., Rio de Janeiro)
Segundo Chase e Leibold (2003)
definem nicho, de uma forma bastante
clara, como o conjunto de requerimentos de uma espécie para viver em um
dado ambiente e seus efeitos sobre este ambiente. Cada fator ambiental
limitante para uma espécie pode ser considerado como uma dimensão de
seu nicho ecológico. Assim, a
avaliação da faixa ótima para um determinado fator limitante, na qual os
indivíduos da espécie apresentam seu máximo desempenho ecológico, é
realizada em condições experimentais nas quais se controla o maior
número possível de fatores, inclusive impedindo interações com outras
espécies, e se varia apenas o fator que ser quer avaliar. Deste modo,
define-se uma faixa ótima fisiológica (ou ótimo fisiológico) para o fator que
está sendo estudado.
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FLUXO DE ENERGIA
Os organismos que conseguem produzir matéria orgânica a partir de
substâncias inorgânicas são denominados autótrofos (do grego auto =
próprio e trophe = alimento). Na grande maioria dos ecossistemas estes
organismos, direta ou indiretamente, têm um papel fundamental na
manutenção dos demais organismos. Grande parte da energia que entra
em um ecossistema tem origem na radiação solar e é fixada em energia
química por autótrofos denominados produtores primários que realizam a
fotossíntese oxigênica, na qual ocorre síntese de glicose na presença de
luz, dióxido de carbono (CO2) e água (que doa elétrons para a ocorrência
da reação) e liberação de oxigênio como subproduto das reações
envolvidas no processo.
No entanto, existem autótrofos que não produzem matéria orgânica
por meio da fotossíntese oxigênica. Assim, a fotossíntese anoxigênica é
realizada por bactérias fotossintetizantes que fixam o carbono presente no
CO2 em matéria orgânica, na presença de luz, mas sem haver produção de
oxigênio. Neste processo fotossintético a energia luminosa também é a
fonte de energia para a fixação do CO2, mas os doadores de elétrons são
compostos como o H2 (hidrogênio molecular) ou o gás sulfídrico (também
denominado sulfeto de hidrogênio) (H2S), o que explica o fato de não haver
produção de oxigênio.
Acredita-se que este foi o primeiro tipo de fotossíntese existente.
Pode ser realizado por bactérias sulfurosas púrpuras e sulfurosas verdes
que são anaeróbias obrigatórias (vivem obrigatoriamente na ausência de
oxigênio) ou por bactérias fotossintéticas não sulfurosas que são
anaeróbias facultativas (vivem na presença ou ausência de oxigênio). Na
quimiossíntese, bactérias quimiossintetizantes obtêm a energia necessária
para a fixação de carbono inorgânico na matéria orgânica a partir da
oxidação de compostos inorgânicos reduzidos como o íon amônio (NH4+),
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metano (CH4), gás sulfídrico (H2S) e íon ferroso (Fe2+).
A maior parte destas bactérias utiliza oxigênio para a oxidação destes
compostos. Existem ecossistemas em águas oceânicas profundas que são
totalmente dependentes da produção das bactérias quimiossintetizantes.
Em fontes sulfurosas há abundância de bactérias do gênero Thiobacillus
que realizam quimiossíntese obtendo energia a partir da oxidação de gás
sulfídrico a nitrato (NO3-).
A energia fixada pelos autótrofos como energia química na matéria
orgânica é utilizada em vias metabólicas envolvidas nos processos
relacionados ao desempenho biológico destes indivíduos (sobrevivência,
atividade, crescimento e reprodução). Parte desta energia é transformada
em calor, devido ao processo de respiração celular e é liberada para o
meio. A energia que não é eliminada como calor e que não é gasta nos
processos relacionados ao desempenho biológico fica estocada nos
autótrofos, levando ao aumento de sua biomassa.
Esta é definida como a massa total de organismos por unidade de
área ou de volume (caso de organismos planctônicos, por exemplo),
podendo ser calculada para apenas uma espécie ou para um conjunto de
espécies, dependendo do objetivo que levou ao cálculo. A biomassa,
geralmente, é convertida e expressa em termos de energia (ex.: kcal/km2
), peso seco (massa restante nos organismos após a secagem para
eliminação de água) (ex.: gramas de peso seco por m2 ) ou conteúdo de
carbono (ex.: grama de C por m2 ).
Todos os organismos que não conseguem sintetizar matéria orgânica
a partir de matéria inorgânica obtêm seu alimento e, portanto, energia por
meio do consumo de outros organismos, sendo denominados heterótrofos
(do grego hetero = outro e trophe = alimento) ou, ainda, consumidores.
Estes também liberam parte da energia obtida sob a forma de calor devido
à respiração celular e, assim como os autótrofos, estocam energia na
biomassa. Como resultado das interações tróficas entre as espécies que
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vivem em um ecossistema estabelece-se um fluxo de energia entre os
componentes da biota que é expresso como quantidade de energia que flui
entre os organismos em uma área em um determinado tempo (ex.: kcal
por km2 por ano).
CADEIA ALIMENTAR E NÍVEIS TRÓFICOS
Parte da energia solar que entra em um ecossistema terrestre, após
ser absorvida pelos vegetais e fixada em energia química, segue para os
consumidores que consomem estes produtores primários (herbívoros), mas
que também servem de alimento para outros consumidores (carnívoros) e
assim sucessivamente. Esta passagem de energia por organismos que
consomem e são consumidos denomina-se cadeia alimentar ou trófica.
Cada posição ocupada pelos organismos (de uma ou mais espécies) ao
longo da cadeia recebe o nome de nível trófico.
Em um ecossistema a degradação da matéria orgânica morta até sais
minerais, ou seja, o processo de decomposição ou mineralização, está a
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cargo dos decompositores (fungos e bactérias). Assim como os
decompositores, os detritívoros também utilizam detritos como recurso
alimentar, mas não realizam sua decomposição. Ao se alimentar de matéria
orgânica morta acabam diminuindo o tamanho das partículas detritais, o
que acelera sua degradação por processos físicos (abrasão) e químicos
(lixiviação de compostos orgânicos dissolvidos), além de facilitar a ação dos
decompositores.
Como estes dois grupos de consumidores recebem recursos de todos
os demais níveis tróficos, não são apresentados em sequência a nenhum
outro nível na cadeia. No entanto, podem ser representados como
receptores de energia dos demais níveis (atente para o fato de que na
representação de uma cadeia alimentar, a direção da seta aponta qual
grupo é o receptor de energia).
O posicionamento de uma espécie em um nível trófico é função de
sua participação em uma determinada cadeia e não da espécie
propriamente dita. Por este motivo, a mesma espécie pode ser atribuída a
diferentes níveis dependendo da cadeia considerada. Existem três tipos de
cadeias alimentares que diferem quanto à forma como o alimento
disponível aos consumidores entra na cadeia. A cadeia de pastejo se inicia
com produtores primários. Neste caso, a biomassa produzida pelos
organismos fotossintetizantes torna-se disponível para os consumidores
primários como matéria orgânica viva.
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Fonte: modificado de Brandimarte e Santos, 2014b
A cadeia de detritos ou detrítica inicia-se com organismos detritívoros
que utilizam a energia contida na matéria orgânica morta como recurso
alimentar. A biomassa produzida pelos autótrofos entra na forma de
matéria orgânica morta que será utilizada pelos detritívoros. Este tipo de
cadeia é encontrado em todos os ecossistemas, visto que detritos sempre
são produzidos, mas existem situações em que elas são particularmente
importantes. Este é o caso de cavernas que não recebem luz solar,
sedimento de pântanos, serapilheira (camada de folhedo) que recobre o
solo de uma floresta, entre outros exemplos.
A cadeia microbiana ou alça microbiana ocorre em ambientes
aquáticos e nela a matéria orgânica oriunda dos autótrofos entra sob a
forma de matéria orgânica dissolvida, a qual juntamente com substâncias
liberadas pelos consumidores é incorporada por micro-organismos que
iniciam a cadeia.
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LEIS DA TERMODINÂMICA
O destino da energia em um ecossistema é explicado pelas leis da
termodinâmica. A primeira lei da termodinâmica, ou lei da conservação de
energia, afirma que um determinado tipo de energia pode ser transformado
em outro, mas que a quantidade de energia no sistema se mantém
constante. Exemplos de transformação de energia no ecossistema são a
fixação da radiação solar em energia química pela fotossíntese e a
transformação de parte desta energia em calor, o qual é liberada pelos
organismos para o meio.
Assim, a energia que entra no sistema como energia luminosa (A) é
transformada em energia química fixada nas moléculas de glicose (B) e
parte desta é liberada pelos organismos como calor (C). No entanto, a
quantidade de energia no sistema se mantém igual à que entrou (A = B +
C) (fig. 3)
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Fig. 3 – sistema termodinamico
Desta forma, podemos conclui-se que a energia que entra em um
determinado nível trófico é igual à somatória da energia liberada como
calor e da energia disponível (armazenada na biomassa) para o próximo
nível trófico. A segunda lei da termodinâmica ou lei da entropia afirma que
um tipo de energia pode ser transformado em outro apenas se houver
degradação da energia que entra no sistema para uma forma menos
concentrada, como ocorre com parte da energia química contida na glicose
(energia mais concentrada) que é transformada em calor (forma menos
concentrada). Assim, podemos concluir que, em função da degradação de
energia que entra em um nível trófico para calor, a quantidade de energia
disponível para o nível posterior sempre diminui ao longo da cadeia
alimentar.
Soma-se a isto, o fato de que nem sempre um item alimentar é
aproveitado em sua totalidade por um consumidor como por exemplo um
predador deixa de lado pele, ossos e outros componentes de sua presa.
Deste modo, é fácil concluir que o número de níveis tróficos ocupados por
consumidores em uma cadeia, ou seja, quantas ordens de consumidores
existirão, depende da quantidade de energia fixada em biomassa pelos
autótrofos e da eficiência de utilização de energia recebida por cada nível
trófico de consumidor. Em outras palavras, o número de elos em uma
cadeia alimentar não é infinito devido às “perdas” de energia que ocorrem
nos diferentes níveis tróficos, essa perda é utilizada no sentido de que
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parte da energia não será utilizada. Uma vez que a energia disponível para
um determinado nível trófico não retorna ao nível trófico anterior e que
parte desta energia é sempre liberada sob uma forma mais degradada e
não aproveitável (calor). O fluxo de energia estabelecido entre
componentes bióticos do ecossistema é unidirecional.
TEIAS ALIMENTARES
Um ecossistema, geralmente, é formado por muitas espécies que
interagem por meio da participação em mais de uma cadeia alimentar.
Como, geralmente, uma mesma espécie pode servir de alimento para
diferentes espécies, normalmente ocorrem várias cadeias alimentares que
se interligam em função de possuírem componentes em comum. Estas
cadeias interligadas são denominadas teias ou redes alimentares.
EFICIÊNCIA ECOLÓGICA
A segunda lei da termodinâmica indica que nenhuma transformação
de energia é totalmente eficiente, visto que sempre há liberação de uma
forma de energia que não é aproveitável. A manutenção de uma população
em um dado ecossistema depende da eficiência de seus componentes na
canalização da energia captada em prol do desempenho biológico. A
eficiência ecológica de cada nível trófico, ou mesmo de cada população,
pode ser avaliada pela razão entre a energia que é disponibilizada para o
próximo nível trófico e a energia que recebeu, multiplicada por 100. Quanto
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maior esta razão, maior a eficiência do nível trófico pois indica que houve
menor liberação de energia como calor.
- Produtividades primária e secundária: A quantidade de energia luminosa
fixada na biomassa por organismos que realizam fotossíntese oxigênica por
unidade de área é denominada produção primária. Se esta produção for
calculada em um determinado período de tempo fala-se em produtividade
primária. Esta taxa pode ser expressa em termos de unidade de massa por
área por tempo, mas normalmente a biomassa é convertida em energia e o
valor é expresso como unidade de energia por área por tempo (ex.: kcal
por m2 por ano). A produtividade primária bruta (PPB) diz respeito a toda
biomassa produzida por uma determinada espécie ou grupo de espécies de
produtores primários em uma área (ou volume no caso de ecossistemas
aquáticos) por um determinado período de tempo. Como parte da energia
fixada na biomassa pelos produtores é utilizada por eles próprios, com
consequente liberação de calor, a biomassa realmente disponível para os
consumidores primários é a equivalente à PPB menos o que foi gasto na
respiração (R) e que é medido como calor. Esta porção da produtividade
primária disponível para os consumidores primários é denominada
produtividade primária líquida (PPL). A porção da energia recebida que é
efetivamente transformada em biomassa por consumidores por unidade de
área por tempo é denominada produtividade secundária.
PIRÂMIDES ECOLÓGICAS
As pirâmides ecológicas são utilizadas como uma forma fácil de
visualizar as relações entre número de indivíduos, biomassa e energia
presentes nos diferentes níveis tróficos. Cada camada da pirâmide
representa um nível trófico, sendo que a basal se refere ao primeiro nível
trófico e as demais, em sequência, aos níveis consecutivos. A largura de
cada camada é proporcional à quantidade de indivíduos, biomassa ou
energia existente em cada nível.
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As pirâmides de números e de biomassa podem ser invertidas, ou
seja, apresentar valores menores na base que nos demais níveis. A
pirâmide de energia, no entanto, jamais será invertida devido à ocorrência
de dissipação de energia sob a forma de calor de um nível trófico para
outro. Assim, para que um próximo nível trófico possa ser mantido, o
anterior sempre deverá conter maior quantidade de energia que o seguinte.
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
Os elementos químicos, incluindo os elementos essenciais para a
vida, tendem a circular na biosfera em caminhos característicos. Além
disso, iremos observar que sempre teremos fluxos saindo do ambiente para
os organismos e voltando para os ambientes. Esses fluxos, virtualmente
circulares, são chamados de Ciclos Biogeoquímicos. Esta denominação
deve-se ao fato de o movimento da matéria ocorrer entre organismos vivos
(bio) e o ambiente geológico (geo) representado por rochas, solo, ar e
água, ao mesmo tempo em que ocorrem alterações em suas formas
químicas (químicos).
A Biogeoquímica é a ciência que estuda a troca ou a circulação de
matéria entre os componentes vivos e físico-químicos da Biosfera
(Odum, 1971).
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Assim, diferentemente do fluxo de energia, observamos que os
nutrientes são, em sua maioria, reaproveitados no mesmo ambiente ou em
outras localidades. Os ciclos biogeoquímicos extrapolam os limites do
ecossistema, visto que os elementos e substâncias podem ser oriundos de
outros ecossistemas, bem como ser exportados para outros locais, via
transporte atmosférico ou carreamento pela água, por exemplo. Além
disso, não estão igualmente distribuídos, em quantidade e forma química,
mesmo dentro de um ecossistema, estando presentes em reservatórios ou
compartimentos dos quais são disponibilizados em diferentes velocidades.
Entre estes reservatórios podem ser citados a atmosfera, o solo, a
coluna d’água e os sedimentos em ambientes aquáticos e a biota.
Como pode ser observado, a ciclagem envolve diferentes vias, sendo
que a quantidade de um determinado material que passa por estas vias em
um determinado período de tempo pode ser estimada, por exemplo, em
toneladas por ano. Estas taxas de troca ou de transferências entre os
vários compartimentos têm maior influência na estrutura e funcionamento
dos ecossistemas que as quantidades presentes em um dado momento ou
local.
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Existem dois tipos contrastantes de ciclos biogeoquímicos, que diferem
quanto ao fato do principal reservatório do elemento ou substância ser a
atmosfera (ciclos gasosos) ou os sedimentos e solos (ciclos sedimentares).
Dependendo do elemento, no entanto, o ciclo pode apresentar feições
intermediárias entre os tipos gasosos e sedimentares. O transporte na
atmosfera é bastante rápido (minutos, horas) em comparação com o que
ocorre nos sedimentos, nos quais os elementos podem ficar imobilizados
por muito tempo (anos). Como exemplo de ciclo gasoso é apresentado o
ciclo do nitrogênio, no qual a participação de micro-organismos é essencial
em várias etapas. Assim, podemos classificação dos ciclos biogeoquímicos
em:
Ciclos Gasosos - o depósito está na atmosfera ou hidrosfera,
composto dos seguintes nutrientes:
Ciclos Sedimentares - o depósito está na crosta terrestre, composto dos
seguintes nutrientes:
Ciclo da água - Os depósitos são o mar, rios, lagos e os lençóis
subterrâneos.
CICLO DO CARBONO
O carbono é um elemento químico de grande importância para os
seres vivos, pois participa da composição química de todos os componentes
orgânicos e de uma grande parcela dos inorgânicos também. O gás
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carbônico se encontra na atmosfera numa concentração bem baixa,
aproximadamente 0,03% e, em proporções semelhantes, dissolvido na
parte superficial dos mares, oceanos, rios e lagos.
Parte dos restos de animais e vegetais pode não sofrer decomposição
e transformar-se em combustíveis fósseis (carvão e petróleo), sendo que a
maior parte do carbono que estava preso durante milhões de anos nessas
substâncias, está sendo devolvido à atmosfera, através da queima de
combustíveis. Em conseqüência destas queimas, a concentração de CO2 na
atmosfera aumentou nos últimos anos, provocando o efeito estufa que
hoje é uma das principais preocupações de governos e de instituições
internacionais ligadas ao problema ambiental e provocando as seguintes
consequência:
Alterações nos Ecossistemas – extinção de espécies
Derretimento das Geleiras
Perdas na Produção Agrícola
Alterações nas Correntes Marinhas
CICLO DO OXIGÊNIO
O oxigênio se distribui em três reservatórios: a atmosfera (os gases
que rodeiam a superfície da terra), a biosfera (os organismos vivos e o seu
ambiente próximo) e a litosfera (a parte sólida exterior da terra). O
oxigênio é o elemento mais abundante na crosta terrestre e nos oceanos, e
o segundo na atmosfera. Na atmosfera encontra-se como oxigênio
diatômico/oxigênio molecular (O2), dióxido de carbono (CO2), ozônio (O3),
dióxido de nitrogênio (NO2), monóxido de nitrogênio (NO), dióxido de
enxofre (SO2), etc.
O oxigênio molecular (O2) representa 20% da atmosfera terrestre.
Este oxigênio satisfaz as necessidades de todos os organismos terrestres
que o respiram no seu metabolismo. O principal fator na produção de
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oxigênio é a fotossíntese, que é responsável pela atual atmosfera terrestre
e pela existência da vida.
O fator mais recente que afeta o ciclo do oxigênio na biosfera e o
balanço de oxigênio na terra, é o próprio homem. Além de inalar oxigênio e
de exalar dióxido de carbono, o homem contribui para diminuir o nível de
oxigênio e aumentar de dióxido de carbono, pela queima de combustíveis;
pelo desmatamento e pela pavimentação de terras anteriormente verdes.
CICLO DO NITROGÊNIO
O ciclo do nitrogênio, assim como o do carbono, é um ciclo gasoso. Apesar
dessa similaridade, existem algumas diferenças notáveis entre os dois
ciclos: o a atmosfera é rica em nitrogênio (78%) e pobre em Carbono
(0,032%); o apesar da abundância de nitrogênio na atmosfera, somente
um grupo seleto de organismos consegue utilizar o nitrogênio gasoso; O
envolvimento biológico no ciclo do nitrogênio é muito mais extenso do que
no ciclo do carbono.
O nitrogênio utilizável pelos seres vivos é o combinado com o
hidrogênio na forma de amônia (NH3). A transformação do N2 em NH3 é
chamada fixação. Assim, existem bactérias que realizam a fixação do
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nitrogênio molecular gasoso (N2) presente na atmosfera em formas
nitrogenadas (amônia, nitrito e nitrato) que podem ser utilizadas pelos
produtores primários. Outro grupo de bactérias promove a denitrificação,
na qual o nitrato (NO3-) é convertido a nitrogênio molecular (N2)
possibilitando seu retorno para a atmosfera. Há ainda bactérias
quimiossintetizantes que promovem a nitrificação por meio da oxidação do
íon amônio (NH4+) a nitrito (NO2
-) e do nitrito a nitrato (NO3-).
A primeira oxidação da nitrificação é realizada por bactérias do
gênero Nitrosomona e a segunda por bactérias do gênero Nitrobacter. Estas
bactérias podem ser muito abundantes no solo. O processo de nitrificação
pode ser dividido em duas etapas:
• Nitrosação: A amônia é transformada em nitrito
• Nitratação: Ocorre a transformação do íon nitrito em íon nitrato
Os fenômenos físicos, como os relâmpagos e faíscas elétricas, são
também processos fixadores de nitrogênio. A produção de amônia por
esses fenômenos atmosféricos é pequeníssima, sendo praticamente
negligenciável em face às necessidades dos seres vivos. A fixação do
nitrogênio por esses meios é denominada fixação física.
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Outra forma de fixação de nitrogênio é a fixação industrial, realizada
por indústrias de fertilizantes, onde se consegue uma elevada taxa de
fixação de nitrogênio. o A fixação do nitrogênio realizada pelas bactérias,
algas azuis e fungos que vivem livres no solo ou associados às raízes de
plantas é denominada de fixação biológica ou biofixação. Quando os
decompositores começam a atuar sobre a matéria orgânica nitrogenada
(proteínas do húmus, por exemplo), liberam diversos resíduos para o
ambiente, entre eles a amônia (NH3). Combinando-se com a água do solo,
a amônia forma hidróxido de amônio que ionizando-se produz o íon amônio
(NH4 +) e hidroxila. Esse processo é denominado de amonização.
CICLO DO FÓSFORO E ENXOFRE
O ciclo do fósforo é mais simples do que os ciclos do carbono e do
nitrogênio, pois não existem muitos compostos gasosos de fósforo, apenas
um composto de fósforo realmente importante para os seres vivos que é o
íon fosfato. O fósforo é um elemento químico que participa estruturalmente
de moléculas fundamentais do metabolismo celular, como fosfolipídios,
coenzimas e ácidos nucléicos.
Estes dois elementos químicos não menos requeridos que o
nitrogênio e a disponibilidade elevada representada por grandes depósitos
não faz com que estes dois ciclos sejam menos importantes com relação
aos outros. Todavia são ciclos mais simples e com menos variações
químicas e tendo na forma de fosfato e sulfato as formas principais
disponíveis. Além disso, seus grandes depósitos são tipos sedimentares e
possuem uma relação positiva na ciclagem de um com relação ao outro.
Neste caso observamos que quando sulfetos de ferro são formados nos
sedimentos o fósforo, que antes era insolúvel, se torna solúvel tornando
disponível para os organismos.
O fósforo costuma ser um fator limitante para os ambientes aquáticos
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haja vista sua baixa disponibilidade aos organismos oriunda da reação com
outros elementos tornando-se insolúveis, ao passo que o enxofre possui
um papel fundamental no processo de decomposição anaeróbica, realizado
por certas bactérias em solos e ambientes aquáticos continentais (Figura 1).
Figura 1 – Ciclo do fósforo e do enxofre e valores dos estoques e fluxos expressos
em unidades 1012 para ambos os elementos (Fonte: www.google.com/images;
https://pt.wikipedia.org/wiki/Ciclo_do_enxofre; Odum & Barrett, 2007).
A mineração do fosfato é uma via não natural de liberação de
grandes quantidades de fósforo que, de outra forma, estariam
praticamente indisponíveis para a biota, visto que sua liberação dependeria
da ocorrência de intemperismo e erosão destas rochas, processos que são
naturalmente lentos. Aves marinhas piscívoras, por meio de suas fezes,
promovem o retorno de muitas toneladas de fósforo do ambiente marinho
para o terrestre, formando extensos depósitos de fezes, denominados
guano, que frequentemente são explorados como fertilizante
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SUCESSÃO ECOLÓGICA
Ecossistemas não são entidades imutáveis no tempo. A composição e
a estrutura das comunidades, bem como as vias que compõem o fluxo de
energia e a ciclagem de nutriente sofrem alterações naturais ao longo do
tempo. Quando um novo ambiente se torna disponível, passa a ser
ocupado por espécies, ditas pioneiras, que apresentam características que
as tornam aptas para iniciarem a ocupação deste novo ambiente, no qual
as condições, nutrientes e outros recursos são limitantes.
A presença de tais espécies resulta no início da alteração da estrutura
abiótica do ecossistema, de forma que este se torna adequado para a
ocupação por outras espécies. Estas, por sua vez, também modificam o
ambiente tornando-o adequado para a ocupação por outras espécies e
assim sucessivamente. Assim, conforme o tempo passa, ocorre um
processo gradual e ordenado caracterizado por várias etapas, no qual as
espécies vão sendo substituídas e o ambiente abiótico vai sendo
modificado. Este processo é denominado sucessão ecológica ou
amadurecimento do ecossistema.
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Assim, cada etapa do processo é denominada estágio seral e
apresenta uma comunidade com composição e estrutura peculiar. Quando
a comunidade e o ambiente abiótico se tornam mais estáveis, considera-se
que foi atingido o estágio final de maturação do ecossistema denominado
clímax. Na verdade, o clímax representa o estágio final teórico determinado
pelo clima regional. No entanto, em uma mesma região existem diferenças
locais devido a peculiaridades como tipo de solo, topografia e
disponibilidade de água, de modo que este estágio mais estável não
corresponde exatamente ao final teórico esperado a partir do clima. Assim,
o que se tem são estágios finais determinados por estas variações.
Desta forma, o cerrado, por exemplo, a ocorrência periódica de fogo,
impede que a sucessão atinja um estágio mais maduro. Quando o processo
sucessional se inicia a partir do surgimento de um novo ambiente, o
processo é denominado sucessão primária. O surgimento de uma nova ilha
ou lago e o total recobrimento de áreas por lava vulcânica representam
oportunidades para a ocorrência de sucessão primária.
A sucessão secundária ocorre quando um ambiente já ocupado sofre
alterações de tal ordem que se abrem espaços disponíveis para nova
colonização. Neste caso, não há limitação por nutrientes e o ambiente não
é tão inóspito como ocorre no caso da sucessão primária. A abertura de
clareiras em uma floresta, resultante de desmatamento, fogo ou da queda
de uma grande árvore, propicia sucessão secundária. Normalmente,
mesmo no interior de florestas preservadas, são encontradas áreas em
vários estágios sucessionais devido ao fato da abertura de clareiras por
queda de árvores mortas ocorrer em momentos distintos.
Ao longo do processo sucessional várias tendências podem ser
observadas no ecossistema como o aumento da riqueza e diversidade de
espécies e, portanto, do número de interações interespecíficas. Os ciclos
biogeoquímicos tendem a se tornar mais fechados dentro do ecossistema,
embora não deixe de haver importação e exportação de material. O fluxo
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de energia também sofre alterações pois no início do processo há menor
quantidade de biomassa a ser sustentada, de modo que grande parte da
energia pode ser destinada ao crescimento dos indivíduos (produção de
biomassa). Nos estágios mais maduros, há maior quantidade de biomassa
que necessita, portanto, de mais energia para ser mantida. Deste modo,
mais energia é gasta manutenção dos indivíduos, restando menos energia
para investimento em biomassa.
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ECOSSISTEMAS BRASILEIROS
O Brasil é um país com proporções territoriais continentais, existindo
vários tipos de conjuntos ambientais, chamados de ecossistemas.
Como ecossistema entende-se um conjunto de seres vivos, animais e
vegetais, que convivem em equilíbrio num dado ambiente físico, possuindo
como base para seu desenvolvimento as condições físicas do meio, como o
relevo, o clima, a hidrografia, dentre outros. Os principais ecossistemas
brasileiros são: Amazônia, Caatinga, Cerrado, Mata Atlântica, Mata dos
Cocais, Pantanal, Restingues e Mangue.
AMAZÔNIA
Também conhecida como Floresta Pluvial Equatorial, a Floresta
Amazônica é a maior floresta tropical existente no mundo ocupando cerca
de 49,29% do território brasileiro. No caso do Brasil, ela se estende por
mais de 3,7 milhões de quilômetros quadrados, existindo em sua
abrangência uma expressiva parcela constituída por unidades de
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conservação, ou seja, ambientes onde as atividades humanas são restritas,
por conta dos riscos de degradação ambiental. Abrange os estados do Acre,
Amapá, Amazonas, Pará, Roraima, Rondônia e uma porção do Mato Grosso,
Maranhão e Tocantins.
Nos anos de 1970 houve uma intensa devastação da Floresta
Amazônica, quando houve uma expansão da ocupação humana em direção
à região Norte do Brasil, quando ocorreu a construção de rodovias. Além
disso, atividades como mineração, garimpos, expansão agrícola e
exploração madeireira, também foram as responsáveis pela expansão
humana em direção às áreas florestais.
Possui clima quente e úmido, com temperaturas variando entre 20ºC
a 41ºC durante o ano. As precipitações pluviométricas são superiores a
1800 mm/ano. A umidade na região apresenta índices de 80 a 100%. Sua
flora e composta por Castanheira-do-pará, a seringueira, a sumaúma, o
guaraná e uma diversidade de plantas epífitas. E a fauna é composta por
insetos, os anfíbios, jiboias, sucuris, bichos-preguiça, peixe-boi, botos,
onças-pintadas e pirarucu.
A Floresta Amazônica é formada por três estratos vegetais, sendo
eles uma área de igapó, a qual é constituída por um ambiente
permanentemente alagado, onde a vegetação que se desenvolve é
adaptada aos elevados índices de umidade, como a vitória-régia. Há
também a várzea, a qual é uma região suscetível aos alagamentos, mas
não fica permanentemente alagada, desenvolvendo plantas como a
seringueira. Os ambientes de terra firme são aqueles que nunca inundam,
e onde se desenvolve a vegetação de maior porte, com árvores de grande
dimensão, podendo chegar aos 60 metros de altura, como a castanheira.
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Fig. 1 - Vista aérea da floresta amazônica
Vamos exercitar!!
3 - Prefeitura de Juatuba – MG - Geografia - CONSULPLAN - 2015
Na Amazônia existem florestas de inundação e florestas de terra firme. As
florestas de inundação podem ser divididas em dois tipos: as matas
permanentemente inundadas e as florestas de inundação periódicas.
Existem, ainda, na região litorânea, os manguezais inundados
periodicamente pelas marés. Dentre as árvores destacadas a seguir, qual
delas é comum nas matas de várzea?
A. Arapati.
B. Mamorana.
C. Seringueira.
D. Castanha do Pará.
SOLUÇÃO
Mata de Várzea é um tipo de mata que também é encontrada próxima aos
rios. Porém, estão em áreas em que as chuvas ocorrem em grande parte
do ano, mas não durante todo ano. As árvores frondosas de médio e
grande porte fazem parte da vegetação típica da mata de várzea. Entre
estas árvores podemos citar as seringueiras, samaúmas e andirobas.
4 - Professor de Geografia - Acari – RN - 2016
O mapa abaixo é uma representação do domínio original da floresta
amazônica no Brasil. Leia-o, analise as assertivas verdadeiras e falsas
RESPOSTA C
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sobre essa formação vegetal e, em seguida, assinale a sequência correta
das respostas.
( ) Corresponde a uma formação vegetal heterogênea, densa, latifoliada,
perenifólia e hidrófila típica de áreas tropicais úmidas.
( ) Apresenta solos de grande fertilidade em toda a sua extensão, o que
explica a riqueza da sua cobertura vegetal e tem gerado a cobiça do
agronegócio, que avança perigosamente sobre ela e tem provocado a sua
devastação.
( ) É composta por uma formação vegetal densa, homogênea e higrófita
que se localiza nas terras firmes e está ausente nos terrenos alagados, nos
quais predominam formações campestres, o que reflete as diferenças de
solo e de clima da região do seu domínio.
( ) Funciona, junto com a extensa e densa rede hidrográfica presente nesse
espaço, como alimentadora da massa de ar equatorial continental úmida,
que influência o regime de precipitações pluviométricas em muitas partes
da América do Sul e, particularmente, do Brasil, como é exemplar as
chuvas que caem no semiárido nordestino no verão.
( ) É objeto de cobiça e disputa por causa da sua riqueza biológica, mineral,
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madeireira, o que aguça os conflitos pela sua posse entre atores sociais
internos e externos à região onde ela se localiza.
A sequência correta das respostas é:
A.F F V V V.
B.V F F F V.
C.V F F V V.
D.F V V F F.
E.V V F F F.
SOLUÇÃO
Os solos amazônicos possuem uma restrita camada de matéria-orgânica
que se encontra na superfície, conhecida como húmus. Essa fina camada
fértil é oriunda da própria floresta, nela os organismos (insetos, fungos,
algas e bactérias) vivos reciclam os nutrientes dispostos no ambiente. Além
disso, outros fatores contribuem para o processo, como a temperatura, que
permanece alta o ano todo; a enorme umidade relativa do ar presente na
região e a restrita variação do clima. Tudo isso garante a sustentação da
floresta. Segundo pesquisa, apenas 14% do solo amazônico é próprio para
agricultura. A escassez é justificada devido à acidez do Rio Negro,
acarretando na pouca quantidade de nutrientes em cada solo. Estima-se
que somente na região amazônica existam aproximadamente seis tipos de
solos, que são: Latossolos, Argissolos, Terra Preta de Índio, Solos de
Várzea, Solos de Igapó e Nitossolos. Estes solos apresentam diversas
particularidades e se diferenciam um do outro pela variação climática,
recursos de nutrientes e até mesmo através de resíduos orgânicos deixados
pelos antepassados indígenas da era pré-colombiana, como é o caso da
Terra Preta de Índio, solo com alto teor de fertilidade e material orgânico.
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CAATINGA
A Caatinga é uma das maiores e mais distintas regiões fitogeográficas
brasileiras, compreendendo uma área aproximada de 734.478 Km2 , o que
representa cerca de 70% da região Nordeste e 11% do território nacional.
O nome “caatinga” é de origem Tupi-Guarani e significa floresta branca,
que certamente caracteriza bem o aspecto da vegetação na estação seca,
quando as folhas caem (Prado, 2003). A flora deste bioma faz parte da
flora brasileira e abrange no aspecto fitogeográfico seis estados (Sergipe,
Alagoas, Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte e Ceará), oeste e
sudoeste do Piauí e Nordeste da Bahia (Andrade-Lima, 1954).
A Caatinga é um tipo de formação vegetal com características bem
definidas: árvores baixas e arbustos que, em geral, perdem as folhas na
estação das secas, além de muitas cactáceas, que têm estruturas
adaptadas para de armazenamento de água. Sua paisagem é formada por
árvores de troncos tortuosos, recobertos por cortiça e espinhos. As raízes
cobrem a superfície do solo, para capturar o máximo de água durante as
chuvas leves. Algumas das espécies mais comuns são: a umburana, a
aroeira, o umbu, a baraúna (braúna), a maniçoba, a macambira, o
mandacaru, o xiquexique, o faceiro e juazeiro.
Dentre os biomas brasileiros, a Caatinga é o menos conhecido
botanicamente. As famílias com maior número de espécies endêmicas são
Leguminosae (80) e Cactaceae (41). Dessas, várias estão em perigo de
extinção (MMA, 2003). Muito se tem feito para tentar classificar a
vegetação do mundo de acordo com a sua fisionomia, porém muitas
controvérsias têm sido observadas. Na América do Sul aparecem três
núcleos de regiões semi-áridas bastante separadas entre si, inseridos no
contexto de uma área continental predominantemente úmida. De sul para
RESPOSTA C
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norte, sucedem-se os seguintes setores secos, regionalmente significativos,
porém percentualmente minoritários em relação aos espaços úmidos:
1. diagonal arreica do Cone Sul do continente, altamente
heterogênea;
2. o domínio das caatingas semi-áridas, no Nordeste brasileiro;
3. o domínio semi-árido guajira, na fachada caribiana da Venezuela,
no extremo nor-noroeste (sic) do bloco continental sulamericano,
deve-se, entretanto, considerar que essas áreas ocupam
províncias geológicas diferentes, tanto do ponto de vista das
condições térmicas, hidroclimáticas e fisiográficas (Ab’ Saber,
1974).
A região das caatingas, a “Hamadryades, -flora nordestina-” de
Martius, ou como chamada na língua indígena -Mata Branca-, por
apresentar-se sem folhas e com aspecto seco a maior parte do ano, ocupa
cerca de 10% do território nacional, estendendo-se por áreas desde o Piauí
até o norte de Minas Gerais, caracterizando-se por formações vegetais
complexas, com predomínio de árvores e arbustos decíduos, diversas
suculentas (entre as quais podemos citar as cactáceas), as bromeliáceas,
as euforbiáceas e as leguminosas. A área ocupada pelas Caatingas é
apresentada na Figura 1.
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Figura 1: Área de ocorrência das Caatingas no Nordeste do Brasi
Fig. 3 - Os cactos são as plantas características da Caatinga
CERRADO
O Cerrado detém 5% da biodiversidade do planeta, sendo
considerado a savana mais rica do mundo. O Cerrado é um dos biomas
brasileiros mais ameaçados em função de sua conversão para usos
alternativos do solo, o que implica a perda de cobertura vegetal nativa. A
dinâmica de substituição, que inclui tanto o desmatamento quanto os
incêndios florestais, ocasiona alteração da paisagem, fragmentação dos
habitats, extinção de espécies, invasão de espécies exóticas, e pode levar à
erosão dos solos, à poluição dos aqüíferos, ao assoreamento dos rios e ao
desequilíbrio no ciclo de carbono, entre outros prejuízos. Políticas de
ocupação e o desenvolvimento de tecnologias para o aproveitamento
agropecuário do solo permitiram que, em poucas décadas, enormes áreas
de vegetação nativa fossem suprimidas, apesar do aumento da
produtividade de algumas culturas nos últimos anos. A gradativa conversão
da vegetação nativa por atividades agropecuárias e o consumo de carvão
vegetal já levaram à perda de aproximadamente a metade da área original
do Cerrado.
O Cerrado é a maior região de savana tropical da América do Sul,
incluindo grande parte do Brasil Central, parte do nordeste do Paraguai e
leste da Bolívia, sendo o segundo bioma brasileiro em extensão. Na Figura
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1, observa-se o tamanho deste grande bioma que, em área, é menor
apenas que o bioma da Amazônia. Originalmente, com uma área de quase
2 milhões Km², o cerrado foi amplamente ocupado a partir da década de
70, pela agricultura e a pecuária. Conforme citado anteriormente, as
principais monoculturas implantadas neste bioma são soja e milho, porém,
destaca-se também o café, o sorgo e a cana-de-açúcar. A produção destas
culturas é voltada não só para o mercado interno, como também e,
principalmente, para a exportação. Com esta rápida mecanização da
agricultura e o crescimento das exportações de grãos para o mercado
exterior, novas áreas precisaram ser devastadas para a plantação destas
culturas.
Figura 1 – Extensão do bioma cerrado Fonte: Portal MeioAmbiente.com
Com mais de três décadas de exploração intensa do cerrado, sua
área reduziu drasticamente, conforme demonstrado na Figura 2.
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Conforme demonstrado na Figura 2, o cerrado encontra-se
completamente ameaçado. Grande parte de sua aérea já se encontra
devastada. Outro fato que coloca em risco a biodiversidade deste bioma é a
devastação de reservas protegidas que se localizam muito afastadas uma
das outras ou que são reservas muito pequenas, causando a fragmentação
de habitats, ou seja, limitando o espaço de circulação dos animais e
contribuindo para uma diminuição da variabilidade genética. O
desmatamento desses ecossistemas que formam o cerrado continua de
forma muito rápida. De acordo com levantamentos encontrados na
literatura, observa-se que 55% do cerrado já foram desmatados ou
sofreram alguma interferência humana (MACHADO et al., 2004).
Assim, faz limite com outros quatro biomas brasileiros: ao norte,
encontra-se com a Amazônia, a nordeste com a Caatinga, a sudeste com a
Mata Atlântica e a sudoeste, com o Pantanal. Particularmente nessas áreas
de contato entre os biomas, chamadas de ecótonos, a biodiversidade é
extremamente alta, com elevado endemismo de espécies. Nenhum outro
bioma sul-americano possui zonas de contatos biogeográficos tão distintos,
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conferindo-lhe um aspecto ecológico único, com alta biodiversidade. Ocupa
aproximadamente 24% do território brasileiro, possuindo uma área total
estimada em 2.036.448 km². Sua área nuclear abrange o Distrito Federal e
dez estados: Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Tocantins,
Maranhão, Bahia, Piauí, Minas Gerais, São Paulo e Paraná, somando
aproximadamente 1.500 municípios (Tabela 1).
Em função de sua extensão territorial, compreende um mosaico de
vários tipos de vegetação, desde fisionomias campestres até florestais,
como as matas secas e as matas de galeria. A diversidade de
fitofisionomias é resultante da diversidade de solos, de topografia (altitudes
variáveis de 200 até 1.600m) e de climas que ocorrem nessa região do
Brasil Central. A diversidade de fisionomias do Cerrado pode ser verificada
pela existência de 11 tipos principais de vegetação para o bioma Cerrado,
segundo o sistema de classificação de Ribeiro & Walter (2008).
Nesse, existem as formações florestais (mata ciliar, mata de galeria,
mata seca e cerradão), as savânicas (cerrado sentido restrito, parque de
cerrado, palmeiral e vereda) e as campestres (campo sujo, campo limpo e
campo rupestre). Apesar de esse sistema ser amplamente utilizado, a
classificação oficial da vegetação é aquela definida pelo IBGE (Figura 3).
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Fig. 3 - mosaico fisionomia vegetais;
Fig 4 - Árvores no Cerrado
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Fig . 5 – extratos vegetacionais
MATA ATLÂNTICA
A temperatura, a freqüência das chuvas, a altitude, a proximidade do
oceano e a composição do solo determinam as variações de vegetação que
definem os diferentes ecossistemas que constituem a Mata Atlântica.
Certos animais têm adaptações para viverem em apenas um desses
ecossistemas, isto é, num ambiente com determinadas características. A
diversidade biológica (biodiversidade) de todos os ecossistemas ou em
apenas um deles é considerável. A Lei nº 11.428 (Lei da Mata Atlântica), de
2006, define que a Mata Atlântica contempla diferentes formações
florestais e ecossistemas associados os quais foram detalhados pelo
Decreto nº 6.660, de 2008, e delimitados no “Mapa da Área de Aplicação
da Lei nº 11.428”, de 2006, elaborado e publicado pelo IBGE
Floresta Ombrófila Densa
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Floresta Ombrófila Aberta
Floresta Ombrófila Mista
Floresta Estacional Decidual
Floresta Estacional Semidecidual
Mangues
Restingas
Na região norte de Santa Catarina ocorrem todos estes ecossistemas.
Como há vários tipos de ecossistemas e subdivisões desses, as
denominações podem variar de um texto para outro.
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Figura 6 - Figueira: uma imponente árvore típica da Floresta Ombrófila Densa.
Floresta grandiosa e heterogênea, de solo bem drenado e com grande
fertilidade, é caracterizada por apresentar árvores de folhas largas,
sempre-verdes, de longa duração e mecanismos adaptados para resistir
tanto a períodos de calor extremo quanto de muita umidade. Sua
vegetação apresenta altura média de 15 metros, mas as grandes árvores
chegam a atingir até 40 metros. O grande número de cipós, bromélias,
orquídeas e outras epífitas (plantas aéreas) que se hospedam nas
imponentes árvores dão a esta floresta um caráter tipicamente tropical.
FLORESTA OMBRÓFILA DENSA
Caracterizada pela presença de árvores de grande e médio portes,
além de lianas (cipós) e epífitas em abundância. Estende-se pela costa
litorânea desde o Nordeste até o extremo Sul. Sua ocorrência está ligada
ao clima tropical quente e úmido, sem período seco, com chuvas bem
distribuídas durante o ano (excepcionalmente com até 60 dias de umidade
escassa) e temperaturas médias variando entre 22º C e 25º C.
FLORESTA OMBRÓFILA ABERTA
Composta por árvores mais espaçadas e com estrato arbustivo pouco
denso. Ocupa áreas com gradientes climáticos variando entre dois a quatro
meses secos, identificados por meio da curva ombrotérmica, e
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temperaturas médias entre 24º C e 25o C. Suas formações apresentam
quatro faciações florísticas, resultantes do agrupamento de espécies de
palmeiras, cipós, bambus ou sororocas, que alteram a fisionomia da
floresta de densa para aberta. É encontrada, por exemplo, em Minas
Gerais, Espírito Santo e Alagoas.
FLORESTA OMBRÓFILA MISTA OU MATA DE ARAUCÁRIA
Outra formação florestal da Mata Atlântica é a Floresta Ombrófila
Mista ou Mata de Araucária, localizada principalmente na região Sul. O
clima é subtropical, com chuvas regulares o ano todo, e temperaturas
relativamente baixas. Nesta floresta predomina uma espécie de árvore, o
pinheiro-do-Paraná (Araucaria angustifólia), conhecida também por
araucária, que pode atingir até 50 metros de altura. Outros exemplos de
árvores que ocorrem neste ecossistema são: imbuia, erva-mate,
bracatinga, gavirova (ou gabirova), tarumã, pessegueiro-bravo, cedro,
vassourão e a canela-sassafrás.
Quanto a fauna da Floresta Ombrófila Mista, podem ser encontrados
roedores (ratos, cutias e pacas), aves ameaçadas de extinção como a
gralha-azul e o papagaio-de-peito-rocho, além de inúmeros insetos. A
semente da araucária, o pinhão, é muito apreciada pela fauna em geral e
se constitui numa fonte de alimento essencial para o seu sustento.
A ameaça de extinção de algumas espécies desse ecossistema, como
a gralha-azul e o papagaio-de-peito-rocho, pode ser atribuída à escassez
do pinhão. Para agravar a situação, as pessoas vêm coletando o pinhão
para comércio, já que é muito apreciado também pelos humanos. Quando
as pinhas - que agregam os pinhões, que são os fruto da araucária - estão
ainda verdes são furtadas das áreas de preservação, não deixando nada
para a fauna que acaba perecendo de fome.
Infelizmente, esse ecossistema está ameaçado de extinção, devido à
exploração da madeira e pela substituição de sua área de domínio pela
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agricultura e reflorestamentos de pinus e eucalipto. Em Santa Catarina,
restam menos de 1% do ecossistema original e a destruição continua
intensa. A araucária é ainda bastante comum de ser observada nas
propriedades, devido ao fato das pessoas gostarem muito do pinhão. A
abundância das sementes produzidas que germinam facilmente, colabora
muito para a perpetuação da espécie. Além disso, em área aberta, num
solo de boa fertilidade, em apenas 13 anos uma araucária já produz
sementes (pinhões).
A araucária é uma árvore que só se desenvolve bem em áreas
abertas, ou seja, é uma espécie pioneira (isto é, a primeira a desenvolver
em áreas desmatadas). Por isso, é difícil sua regeneração numa floresta
onde ocorreu sua extração nas últimas décadas, o que causa um grave
impacto na fauna, pois a oferta de pinhão durante um certo período do ano
é crucial para a sobrevivência de muitas espécies. Os pinhões cobrem uma
lacuna na oferta de alimento na floresta. Evidentemente, outras espécies
de árvores são igualmente importantes.
O fato de ser uma árvore apreciada pelo homem, este acaba
provocando seu adensamento (artificial) em certas regiões, o que acaba
não contribuindo muito para a conservação da biodiversidade, para a qual
seria necessária uma floresta com uma maior diversidade de espécies de
árvores, arbustos, cipós etc. É muito comum os proprietários suprimir
todas as outras espécies de árvores de grande porte e as espécies de
vegetação do sub-bosque, o que aniquila com quase toda a fauna.
FLORESTA ESTACIONAL SEMIDECIDUAL
É conhecida como Mata de Interior e condicionada por dupla
estacionalidade climática. Na região tropical, é definida por dois períodos
pluviométricos bem marcados, um chuvoso e outro seco, com temperaturas
médias anuais em torno de 21º C; e na região subtropical, por um curto
período de seca acompanhado de acentuada queda da temperatura, com as
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médias mensais abaixo de 15º C. Essa estacionalidade atinge os elementos
arbóreos dominantes, induzindo-os ao repouso fisiológico, determinando
uma porcentagem de árvores caducifólias entre 20% e 50% do conjunto
florestal.
CAMPOS DE ALTITUDE
No alto de serras, em geral acima de 900m, ocorrem formações
conhecidas como Campos de Altitude. Na serra do Mar da região norte de
Santa Catarina, no município de Garuva principalmente, temos a ocorrência
deste ecossistema. A camada do solo é bastante rasa e pedregosa de modo
que somente plantas de pequeno porte conseguem se desenvolver,
vegetação rasteira em geral, predominando as gramíneas, formando
extensos campos naturais.
Entre as montanhas, onde a camada de solo é mais espessa e mais
úmida devido ao acúmulo das águas das chuvas que escoa das partes mais
altas (formando as nascentes), ocorrem áreas com floresta constituída por
árvores de grande porte. Essa mata recebe o nome de floresta de galeria.
Esses locais oferecem condições para abrigar uma diversificada fauna de
mamíferos e aves. Nascentes de rios importantes, como o rio Quiriri
(afluente do rio Cubatão) que abastece Joinville, localizam-se nos Campos
de Altitude.
Após as chuvas, as águas escoam rapidamente para as partes mais
baixas deixando o solo (que já é bastante pedregoso, de fácil drenagem
portanto) sempre seco. Neste ambiente seco, de solo bem drenado,
combinado com os ventos fortes e constantes as plantas desenvolveram
adaptações especiais. Uma dessas adaptações são tubérculos, conforme
mostra a foto abaixo.
Os diversos tipos de liquens são encontrados sobre as rochas, além
de bromélias, orquídeas e samambaias e muitas outras espécies de
plantas. Observa-se que o principal mecanismo de dispersão das sementes
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das plantas rasteiras que ocorrem nos campos de altitude é o vento, que é
sempre intenso e constante o ano inteiro.
Esse ecossistema é muito frágil. O solo é de fácil erosão. Ao se
remover a vegetação rasteira surgem grandes voçorocas (fendas), expondo
as rochas. Uma simples abertura de estrada dá início a um processo de
erosão incontrolável.
Ainda, hoje, estes campos naturais vêm sendo utilizados para criação
de gado, cuja degradação causa um enorme prejuízo para a sociedade
(destruição do patrimônio natural, das nascentes e rios que afetam a
produção de água que abastecem grandes cidades). Outro gravíssimo
problema são as queimadas criminosas para a substituição da vegetação
nativa por pastagens e reflorestamento de pinus. As queimadas atingem
até mesmo as áreas protegidas por proprietários particulares. Aliás, essas
áreas protegidas são também afetadas pelas plantas invasoras como o
próprio pinus que está se tornando um problema muito sério e sua
remoção envolve custos elevados e nem sempre é simples, sobretudo em
áreas de escarpas (área com alta declividade).
Estepe
Ocorre na área subtropical brasileira onde as plantas são submetidas a uma
dupla condição de estacionalidade, cujas causas são o frio e a seca. A adoção do
termo estepe para os campos do Brasil meridional baseia-se na fisionomia da
vegetação, homóloga à estepe da Zona Holártica, embora com florística diversa
daquela.
Savana
A vegetação de Savana (Cerrado) ocorre em variados climas, tanto os
estacionais tropicais com período seco entre três a sete meses, como os
ombrófilos sem período seco. Sua distribuição está relacionada a
determinados tipos de solos, na maioria profundos, com alto teor de
alumínio e de baixa fertilidade natural, arenosos lixiviados e mesmo
pedregosos. No Bioma Mata Atlântica, existem algumas disjunções de
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savana em meio a outros tipos de vegetação.
Savana
Estépica Constitui uma tipologia vegetal estacional decidual,
tipicamente campestre, em geral com espécies lenhosas espinhosas,
entremeadas de plantas suculentas, sobretudo cactáceas, que crescem
sobre solos geralmente rasos e quase sempre pedregosos. As árvores são
baixas, raquíticas, com troncos finos e esgalhamento profuso. No Bioma
Mata Atlântica ocorrem duas disjunções de Savana Estépica: no nordeste
de Minas Gerais e em Cabo Frio, litoral norte do Estado do Rio de Janeiro.
Formações Pioneiras
Constituem os complexos vegetacionais edáficos de primeira
ocupação (pioneiras), que colonizam terrenos pedologicamente instáveis,
relacionados aos processos de acumulação fluvial, lacustre, marinha,
fluviomarinha e eólica. Englobam a vegetação da restinga, dos manguezais,
dos campos salinos e das comunidades ribeirinhas aluviais e lacustres.
Refúgio Vegetacional
Comunidade vegetal que difere e se destaca do contexto da
vegetação clímax regional, apresentando particularidades florísticas,
fisionô- micas e ecológicas. Em geral constitui uma comunidade relictual
que persiste em situações muito especiais, como é o caso daquelas
situadas em altitudes acima de 1.800 metros. Áreas de Tensão Ecológica
Constituem os contatos entre tipos de vegetação que podem ocorrer na
forma de ecótono, quando a transição se dá por uma mistura florística,
envolvendo tipologias com estruturas fisionômicas semelhantes ou
claramente distintas; ou na forma de encrave, quando a distinção das
tipologias vegetacionais, ou mosaicos entre distintas regiões ecológicas,
reflete uma transição edáfica e resguarda sua identidade ecológica.
MATA DOS COCAIS
O Território dos Cocais foi assim denominado por incorporar, em
grande medida, a região dos cocais ou mata de cocais, rica em espécies de
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palmeiras (de cocos), como babaçu, carnaúba e buriti, presentes
principalmente nos Estados do Maranhão e do Piauí, configurando-se como
zona de transição entre a floresta amazônica e a caatinga e o cerrado.”
“(...) os cocais são mais densos em áreas de antigas fazendas, pois logo
após as queimadas os frutos das palmeiras germinavam, aumentando a
densidade da sua população.”
Regiões Costeiras são Depositos Sedimentares, e no interior são Bacias e
Cobertura Sedimentares, Bacia Sedimentar do Maranhão–Piauí com
litologias da Formação Serra Grande; Variação média de altitude entre 0m
e 1000m. Apresenta índices elevados de chuva, com 1500 mm a 2200 mm.
A temperatura média anual é de 26ºC. A espécie mais característica desse
ecossistemas é a palmeira Orbignya martiana, o babaçu. Essa palmeira
possui importância econômica para a população, pois de suas sementes se
extrai um óleo e as folhas são usadas para cobertura de casas. Apresenta
diversas espécies de aves, mamíferos, répteis, anfíbios, insetos, Os animais
característicos são a arara-vermelha, gavião-rei, ariranha, gato-do-mato,
macaco-prego, lobo-guará, boto, jacu, paca, cotias, acará-bandeira, dentre
outros.
As vegetações típicas da Mata dos Cocais são babaçu (em maior
quantidade), carnaúba, oiticica e buriti. Árvores da família Arecaceae; As
folhas das palmáceas caracterizam-se por serem grandes e finas. No
extrato mais baixo da mata, encontramos diversas espécies de arbustos e
vegetações de pequeno porte; As palmeiras, babaçu e carnaúba, tem suas
raízes do tipo cabeleira e absorve os nutrientes do solo com mais rapidez.
Esse tipo de raiz, também auxilia na sustentação da árvore nesse tipo de
solo.
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Fig. 6 - A palmeira do babaçu
PANTANAL
O Pantanal Mato-grossense constitui-se um dos maiores sistemas de
áreas alagáveis do mundo (Da Silva, 1998), sendo considerado a maior
área de inundação do continente sul americano (RADAMBRASIL, 1982). O
Pantanal é uma planície sedimentar, com área de 138.183 km2, preenchida
com depósitos aluviais dos rios da bacia do Alto Paraguai, com 65% de seu
território no estado de Mato Grosso do Sul e 35% no Mato Grosso. A região
é uma planície aluvial influenciada por rios que drenam a bacia do Alto
Paraguai, influenciada por quatro grandes biomas: Amazônia, Cerrado,
Chaco e Mata Atlântica (Prance et al., 1982). De acordo com Ross & Santos
(1982) as planícies pantaneiras foram formadas no Período Quaternário,
resultantes de processos erosivos promovidos por climas semi-árido e
úmido alternados, com rebaixamento contínuo das depressões e deposição
de sedimentos, principalmente arenosos, procedentes das bordas das
Bacias Sedimentares dos Parecis e do Paraná, nos terrenos mais
rebaixados.
As planícies e pantanais mato-grossenses constituem uma unidade
geomorfológica caracterizada por um relevo plano e com complexa rede
hidrográfica. Essa unidade geomorfológica representa as porções internas
da depressão do rio Paraguai, na periferia da qual estão instalados os
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planaltos residuais do Alto Guaporé e a província serrana, ao norte; os
planaltos dos Guimarães, do Taquari-Itiquira e de MaracajuCampo Grande,
a leste; o planalto da Bodoquena, ao sul; e os planaltos residuais do
Urucum-Amolar, a oeste.
A rede de drenagem faz parte da Bacia Platina, abrangendo na área o
alto curso do rio Paraguai e seus afluentes, pela margem esquerda o
Cuiabá, o Taquari e o Negro e, pela direita, o rio Jauru (Ross & Santos
1982). O clima da região é caracterizado por uma estação seca e fria entre
maio e setembro e uma chuvosa e quente entre outubro e abril. As
temperaturas médias do ar nos meses de verão, de dezembro a fevereiro,
é de 32ºC e durante o inverno o clima torna-se muito mais frio e seco na
faixa de 21ºC. A média da precipitação anual da planície alagável está
entre 1000 e 1400mm, com picos máximos em janeiro e mínimos em julho.
A precipitação varia durante o ano, causando um ciclo regular de seca e
cheia, o que torna o Pantanal um ecossistema único (PCBAP 1997).
Os solos da planície alagável são compostos por sedimentos soltos,
datados do Período Quaternário, principalmente arenosos, com algumas
áreas de argila e com maior teor de matéria orgânica. Os tipos de solos
encontrados são: podozólicos vermelhoamarelos, regossolos, litólicos,
brunizéns avermelhado e solos concrecionários (PCBAP 1997). De acordo
com Pott (2003) a qualidade dos solos variando dos mais pobres em
nutrientes, como as areias lixiviadas aos vertissolos muito férteis, têm
influência marcante sobre a flora. Predominam cerrados nos solos
distróficos, sem aporte de sedimentos fluviais, enquanto nas áreas de
inundação dos rios, com solos eutróficos, há espécies da Amazônia e do
Chaco úmido.
Como particularidades, há solos orgânicos (histossolos) das ilhas
flutuantes (batume) e os solos de conchas (calcimórficos petrocálcicos) de
capões, em sítios arqueológicos, nos quais são encontradas algumas
espécies pantropicais de uso medicinal, possivelmente disseminadas por
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povos indígenas, como Argemone mexicana L. e Caparia biflora L Segundo
Valls et al. (2003) os ciclos anuais de inundação e rebaixamento das águas,
assim como a aglutinação em períodos de vários anos com inundações mais
volumosas, alternadas com períodos mais secos, determinam forte zonação
na distribuição da vegetação, principalmente a vegetação rasteira.
Para Prance & Schaller (1982) e Adámoli (1986), a diversidade
fitogeográfica no Pantanal é de primeira magnitude devido à convergência
de quatro grandes províncias fitogeográficas da América do Sul:
Amazônica, Cerrado, Florestas Meridionais e Chaquenha. Sua maior ou
menor expressão está condicionada a fatores ambientais que atuam
localmente. Segundo Prance & Schaller (1982), o aspecto que mais chama
atenção no Pantanal é a combinação de vegetação mésica e xérica
crescendo lado a lado.
E as razões para esta mistura, são a topografia e a sazonalidade
climática. Assim, a oferta biológica das linhagens florísticas destas
províncias passa por diversos filtros e as espécies adaptadas a diferentes
condições farão parte da fisionomia característica dos diversos pantanais.
Segundo Pott & Pott (1997), com cerca de 1700 espécies vegetais, o
Pantanal abriga uma incrível variedade de plantas, as quais têm-se
dispersado por toda a América do Sul, e subseqüentemente, formaram
populações maiores que as iniciais como os cambarazais (Vochysia
divergens) e paratudais (Tabebuia aurea).
De acordo com Pott & Pott (1997) o ecossistema pantaneiro pode ser
dividido em até 10 sub-regiões diferentes, cada fisionomia resultando de
uma interação única de fatores edáficos, hidrológicos e biogeográficos.
Estas sub-regiões são: Cáceres, Poconé, Barão de Melgaço, Paraguai,
Paiaguás, Nhecolândia, Abobral, Aquidauana, Miranda e Nabileque. A
Constituição Federal promulgada em 1988 considera o Pantanal Mato-
grossense como “Patrimônio Nacional”. De acordo com a “Convenção de
Ramsar”, sobre áreas úmidas, o Brasil decretou o Parque Nacional do
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Pantanal Mato-grossense e a Reserva Particular do Patrimônio Natural do
SESC como sítios RAMSAR. A UNESCO (Organização nas Nações Unidas
para a Educação, Saúde, Ciência e Cultura) concedeu ao Pantanal os títulos
de Reserva da Biosfera do Pantanal e Patrimônio Natural da Humanidade,
em 2000 (Tocantins, 2004).
MATA DE ARAUCÁRIAS
A Floresta das Araucárias recebendo esse nome uma vez que a região
está repleta de pinheiro-do-paraná (Araucaria angustifolia), conhecido
como Araucária, conhecida também como Floresta Ombrófila Mista,
composta de 352 espécies, das quais 13,3% são exclusivas desta região;
Registros apontam que a Mata dos Pinhais já ocupou cerca de 2,6% do
território nacional; Infelizmente 95% da mata nativa foi derrubada devido o
corte ilegal para produção de madeira e resinas, além de agricultura e
pecuária. Menos de 1% de sua área guarda as características da flora
primitiva (RIZZI, 2008). É encontrado uma pequena porção no Estado de
São Paulo e Região Sul (principalmente Paraná e Santa Catarina) iniciando
no primeiro planalto, imediatamente a Oeste da Serra do Mar e estende-se
pelos Segundo e terceiro planalto do Estado do Paraná e Laranjeiras do Sul.
Assim, os animais ameaçados: onça-pintada, a jaguatirica, o
monocarvoeiro, o macaco-prego, o guariba, o mico-leão-dourado, vários
saguis, a preguiça-de-coleira, o caxinguelê, e o tamanduá. O jacu, o
macuco, a jacutinga, o tiê-sangue, a araponga, o sanhaço, numerosos
beijaflores, tucanos, saíras e gaturamos, são as aves de maior destaque
nesse bioma. Entre os principais répteis desse ecossistema estão o teiú,
jiboias, jararacas e corais verdadeiras;
As arvores ameaçadas são: imbuía, perobas, cedro, cambará; Suas
sementes constituíram importante fonte de alimentação para gralha-azul, a
gralha-amarela, o sabiá e o próprio homem; Sombra, evitam erosão,
acolhem animais, produzem oxigênio, purificam o ar absorvendo gás
carbônico e liberam para o ar umidade, colaborando na formação de
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nuvens, portanto interfere no equilíbrio ecológico.
A araucária protege o crescimento de outras espécies ao seu redor:
árvores, ervas, fungos, musgos e líquens; Sendo o pinhão principal fonte
de alimento no inverno quando não há muitas frutas, é procurado por
ratos-do-mato, cotias, pacas, capivaras, ouriços, e muitas aves, entre as
quais se destacam o papagaio-charão e a gralha-azul; A araucária produz a
melhor madeira branca, de fibra longa, da flora brasileira. É leve e ideal
para vigamentos em construções;. Sociedade de Pesquisa em Vida
Selvagem e Educação Ambiental (SPVS) afirma que a monocultura do pinus
para papel, celulose e móveis é a maior ameaça.
Fig . 9 - Mata de Araucárias
MANGUEZAIS
Os manguezais são ecossistemas costeiros encontrados nos trópicos e
subtrópicos de todo o mundo. Espécies arbóreas típicas desenvolvem-se
sobre um substrato lodoso, cuja influência das marés é marcante e
determinante da sobrevivência e sucesso dessas plantas, que possuem
adaptações específicas para seu desenvolvimento neste ambiente que seria
estressante para outras espécies vegetais (Odum et al., 1982; Tomlinson,
1986; Schaeffer-Novelli, 1995). As florestas de manguezal são
consideradas muito importantes por servirem de áreas de descanso,
alimentação e reprodução para fauna diversa (aves, moluscos, crustáceos,
peixes, etc.) e também por contribuir com nutrientes, principalmente
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através da queda das folhas (serapilheira), para os ambientes no entorno,
sustentando as cadeias alimentares costeiras (Lacerda, 1984;
SchaefferNovelli, 1995).
Este ecossistema apresenta ainda funções ecológicas diversas que
serão citadas com mais detalhes ao longo deste trabalho, e consiste em um
ambiente a partir do qual muitas pessoas sobrevivem, direta ou
indiretamente, retirando produtos para seu sustento, e até mesmo
desenvolvendo um sentimento de afeto para com este ecossistema
(Vanucci, 1999; Menezes e Mehlig, 2009). A despeito de sua importância, e
em função dessas florestas geralmente ocuparem regiões litorâneas,
sofrendo com a pressão do desenvolvimento crescente, que é
particularmente forte nessas regiões, os manguezais estão entre os
ambientes mais ameaçados do planeta, especialmente nos continentes
Americano e Asiático (Valiela et al., 2001).
Estes mesmos autores afirmam ainda que ao longo de duas décadas,
a partir dos anos 80, houve uma redução de pelo menos 35% da área dos
manguezais, tal redução sendo maior que os valores registrados para
Florestas Tropicais Úmidas e Recifes de Corais. O Brasil possui dezessete
estados litorâneos, e desse total, a maioria tem suas capitais no litoral; de
modo que a densidade média na zona costeira é de 87 hab/km2 , enquanto
a média nacional é de 17 hab/km2 (Scherer et al., 2009). Essa alta
densidade populacional somada ao fato de que grande parte do PIB
(produto interno bruto) brasileiro é gerada nessa mesma região, já são
indícios da intensificação de problemas ambientais nesta área.
Assim, a urbanização e outras diversas atividades econômicas
desenvolvidas nas cidades e estados litorâneos produzem sérios impactos
sócio-ambientais sobre os ecossistemas costeiros. Dentre estas podemos
citar atividades industriais dos setores químico e petroquímico;
beneficiamento de pescado e indústria de celulose; extrativismo mineral,
principalmente de petróleo e gás; atividades portuárias; pesca; turismo e
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maricultura, em especial a carcinicultura (Scherer et al., 2009). Neste
contexto, o manguezal se insere entre os ecossistemas costeiros que mais
estão sob pressão.
Segundo Schaeffer-Noveli (1989), dentre os trinta ecossistemas
encontrados no litoral brasileiro, os manguezais assumem a posição dos
mais afetados. No entanto, é interessante notar que, em contraposição a
esta realidade, uma extensa legislação ambiental protege os manguezais
(Código Florestal - Lei Federal nº 4.771/65, revogado pela Lei Federal nº
12.651/12; Lei Federal nº 9.605/98; Lei Federal nº 11.428/06). Os
ecossistemas naturais, incluindo os manguezais, geram bens e serviços
ambientais para as populações humanas, estando por isso associados à
qualidade de vida das pessoas.
No entanto, para que haja a continuidade da provisão desses bens e
serviços é necessário manter a qualidade do ambiente, da qual, em última
instância, dependerá o bem estar da sociedade (MEA, 2005).
Fig. 9 - As plantas com raízes expostas no manguezal
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DINÂMICA DE POPULAÇÕES
O estudo das populações é uma das abordagens fundamentais da
Ecologia, não somente pela importância de se compreender as variações de
abundância dos organismos, mas também para o entendimento dos
fenômenos ecológicos de escalas maiores, como comunidades e
ecossistemas. Interações entre populações, diversidade de espécies, e
funcionamento de ecossistemas são processos em escalas diferentes, mas
cada vez mais interligados.
Assim, a área responsável pelo estudo das mudanças que ocorrem no
tamanho relativo das populações, bem como dos fatores que explicam
essas mudanças, é conhecida como dinâmica de populações. Também
podemos conceituar a Dinâmica das populações como sendo a parte da
ecologia que estuda as variações de ocorrência de indivíduos da mesma
espécie (população) e procura definir a(s) causa(s) dessas variações. Como
exemplo temos a caça de jacarés, há um aumento da população de
piranhas resultando, desta forma, em uma variação de ocorrência.
Para um estudo de populações, alguns conceitos são importantes,
como o caso da densidade de populações, sendo definido como o número
de indivíduos em uma determinada área, ou seja, é o tamanho da
população em relação a alguma unidade de espaço. Geralmente é avaliada
e expressa como o número de indivíduos ou a biomassa da população por
unidade de área e de volume.
FATORES MÚLTIPLOS E SUA INFLUÊNCIA SOBRE A DINÂMICA DE
POPULAÇÕES
A busca de algumas respostas na ecologia de populações tem
instigado os biólogos, tais como aquelas relativas aos fatores que
determinam a abundância de uma espécie ou mesmo as responsáveis pela
flutuação de seus números. Quando amostramos alguns ambientes,
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percebemos que algumas espécies são raras e outras abundantes. Ou
mesmo, constatamos que uma espécie é abundante em uma localidade e,
em outra, não. Será que as respostas a esses desígnios são comuns para
os diferentes organismos? Veremos, a seguir, que alguns mecanismos
relacionados à dinâmica de populações são variáveis. Produzir respostas
robustas que visem esclarecer algumas dessas perguntas, dependerão da
essência do conhecimento de aspectos da biologia do organismo, de
informações do seu ambiente e sua relação com outras espécies. Para
entender como a população se comporta ao longo do tempo, torna-se
fundamental uma radiografia da população.
Alguns aspectos deverão ser obtidos com o intuito de esclarecer
questões, tais como aquelas que envolvem a viabilidade da população.
Portanto, os estudos deverão buscar informações sobre o sexo, idade e
tamanho de cada indivíduo. A teoria geral de regulação da população está
relacionada ao potencial biótico do organismo, às formas de crescimento e
à variação existente da capacidade suporte. Existem dois tipos de
mecanismos reguladores da densidade de uma população. O primeiro deles
é conhecido como fator independente da densidade. Seu efeito independe
do tamanho da população. Já o segundo mecanismo, chamado dependente
da densidade, está ligado à densidade populacional. Espera-se uma
influência notória deste fator a partir do aumento da densidade de uma
população.
FATORES INDEPENDENTES DA DENSIDADE
Os fatores independentes da densidade são aqueles que não sofrem a
influência do número de indivíduos de uma população. Variáveis climáticas
são um bom exemplo deste tipo de fator. Estes fatores tendem a causar
variações, às vezes, drásticas na densidade da população. A capacidade
suporte de um ambiente pode ser influenciada por estes fatores. Os fatores
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independentes da densidade têm maior importância nos ecossistemas
fisicamente estressado
Descobrir os princípios que regem a abundância das espécies e sua
distribuição, é uma questão-chave em ecologia. Vários fatores associados,
tais como a competição, predação, parasitismo, mutualismo e o movimento
dos animais operam de maneira simultânea. Assim, a dinâmica de
populações está sob a influência de todos eles, embora a importância de
cada um possa varia. Assim,temos alguns conceitos importantes para
ecologia como ciência:
Espécie
É um conceito fundamental da Biologia que designa a unidade básica
do sistema na classificação científica dos seres vivos. Espécies são grupos
de populações naturais que estão ou têm o potencial de estar se
intercruzando, e que estão reprodutivamente isolados de outros grupos.
Populações
Unidade biológica formada por um grupo de organismos da mesma
espécie, que vivem em uma mesma área, estabelecendo uma
interdependência com as demais populações que ali vivem. São necessários
alguns conceitos para se entender a população e seu desenvolvimento. São
eles:
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Comunidade
Grupo de populações que vive em uma determinada área, podendo
ser composto por populações de espécies diferentes, como, por exemplo, a
comunidade de um rio que será composta por algumas espécies de peixes,
de anfíbios, de plâncton, etc, mas todos submetidos ao mesmo regime das
condições ambientais (essas não são o foco do estudo, e sim a relação
entre as populações presentes). Dentro do estudo de comunidades, há três
conceitos ecológicos importantes: o conceito de riqueza, o de diversidade e
o de equidade.
Riqueza
É o número total de espécies de uma determinada área
Diversidade
A diversidade é uma função do número de espécies e da
equitabilidade. Ex:
Populações biológicas
São conjuntos de indivíduos de uma mesma espécie, que vivem
temporariamente juntos em um mesmo hábitat. O tamanho de uma
população é um balanço numérico momentâneo entre os nascimentos e
imigrações, acrescentando indivíduos, e as mortes e emigrações,
subtraindo. Quando os ganhos superam as perdas, a população cresce, por
outro lado, quando as perdas são maiores, a população diminui.
Ecossistema
Um ecossistema é composto pela comunidade e seu ambiente físico,
dessa forma além de levar em consideração as relações entre as
populações da comunidade também se observa a dinâmica da comunidade
com o ambiente físico. No exemplo do rio, incluiríamos no estudo de um
ecossistema, a dinâmica das águas e como isso influenciaria a comunidade:
um rio (em contrapartida a uma barragem) possui caráter lótico, dessa
forma os parâmetros da sua comunidade (como por exemplo a riqueza)
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podem ser diferentes. De forma didática podemos pensar que esses
conceitos ecológicos formam sub-conjuntos:
Relações intra-especficas
As interações que ocorrem dentro de uma mesma espécie são
chamadas de intraespecificas, em particular a dependência da densidade é
um dos mais importantes fenômenos que ocorre em uma população. O
conceito de dependência da densidade é aplicado a populações onde o
crescimento é limitado, e sua taxa de crescimento diminui conforme a
população se aproxima de um patamar, que pode ser chamado de
capacidade de suporte.
Relações inter-especificas
Todas as formas de vida são tanto cosumidoras quanto vitimas de
consumidores. A predação, a herbivoria, o parasitismo e outros tipos de
consumo são as interações mais fundamentais da Natureza. As relações
predador-presa, herbívoro-planta e parasitahospedeiro são todas exemplos
de interações conumidor-recurso, que organizam as comunidades
biológicas numa série de cadeias de consumidores.
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ATRIBUTOS BIOLÓGICOS DE POPULAÇÕES
DENSIDADE (D)
Podemos definir uma densidade populacional de um organismo como
sendo a contagem dos indivíduos de uma população em uma fronteira
estabelecida pelo pesquisador. As fronteiras, muitas das vezes, são
arbitrárias. Quando nos propomos a contar indivíduos de uma população,
esta tarefa quase sempre é muito complexa. Dificilmente conseguiríamos
contar, por exemplo, o número de besouros de uma floresta,
independentemente da espécie de besouro e do tamanho da floresta.
Desta forma, os ecólogos trabalham com estimativas populacionais.
Sendo que as estimativas não necessariamente são obtidas a partir da
contagem de todos os indivíduos de uma população. Para fins de contagem,
o nascimento de um indivíduo é muitas vezes empregado como o ponto de
partida de um ecólogo populacional.
A população pode ser representada pelo que chamamos de
densidade. A densidade populacional é dada pela contagem do número de
indivíduos da população por unidade de área.
𝐃𝐄𝐍𝐒𝐈𝐃𝐀𝐃𝐄 = 𝐍º 𝐃𝐄 𝐈𝐍𝐃𝐈𝐕Í𝐃𝐔𝐎𝐒
Á𝐑𝐄𝐀 𝐎𝐔 𝐕𝐎𝐋𝐔𝐌𝐄
Assim, podemos considerar outros aspectos, tais como a sua
biomassa por unidade de área. Como exemplo, poderemos ter uma
população de 10 milhões de diatomáceas por metro cúbico de água ou 680
kg/árvores por hectare. Porém, inúmeras vezes, estimar a densidade é
muito difícil. Os indivíduos de uma população irão distribuir-se pelo seu
habitat típico de diferentes formas. Podem ser citados três tipos básicos de
distribuição dos organismos:
Homogênea
agrupada e
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aleatória.
Estes três tipos básicos de distribuição dos organismos são
dependentes do potencial de sua dispersão, assim como das condições e
recursos necessários à sobrevivência. O modelo de distribuição
demonstrado por cada organismo tem diversas implicações para o seu
estudo, assim como em estratégias de conservação. O método de
amostragem tem que levar em consideração o modelo de distribuição de
cada um deles.
O padrão de distribuição homogênea (ou regular) ocorre quando um
indivíduo possui uma tendência em evitar o indivíduo mais próximo. Assim,
indivíduos que ocorram muito próximos a outros, mais do que se esperaria,
normalmente morrem. Daí, o padrão observado é de uma distribuição
homogênea, como resultado do espaçamento regular entre eles.
Os agrupamentos irão se formar na natureza a partir da tendência
exibida pelos organismos de se agregarem em função de locais
particulares. Nota-se, também, que os indivíduos podem se agrupar
influenciados pela presença de um ou mais, propiciando uma atratividade
para vários outros. Dessa forma, os indivíduos juntos poderiam aumentar
suas chances de sobrevivência. Por exemplo, animais sociais se distribuem
em agrupamentos (distribuição agrupada), já que tendências sociais os
mantêm assim. Como alguns exemplos, podemos citar formigas, abelhas e
cupins.
A distribuição aleatória, também conhecida como ao acaso, ocorre
quando os organismos possuem a mesma probabilidade de ocupar qualquer
ponto do habitat. Sendo assim, como a sua ocupação está ligada às
chances que o mesmo tem de alcançar uma porção vazia, esses ficarão
distribuídos ao acaso.
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Taxas de Natalidade e Mortalidade
Os organismos unitários variam em função de algumas fases do seu
desenvolvimento. Essas vão do seu nascimento, seguindo pelos períodos
pré-reprodutivo, reprodutivo, pós reprodutivo e a sua morte. Os ciclos de
vida das espécies podem ser curtos ou longos. Nos ciclos de vida curto, as
espécies podem ser classificadas como iteróparas, quando germinam e
nascem em razão da sazonalidade (comuns em regiões temperadas); ou
semélparas, quando apresentam evento reprodutivo repentino (algumas
espécies de plantas de deserto).
As espécies de ciclo de vida longo são aquelas que normalmente
apresentam um ciclo de vida anual voltado à reprodução. Em geral, são
espécies de vida longa. Muitas vezes, sua reprodução é regulada pelo
fotoperíodo, normalmente ajustado à época em que os recursos são
abundantes. Em regiões tropicais, a pluviosidade tem importante papel na
determinação do período reprodutivo de várias espécies de organismos.
Assim, podemos definir a Natalidade como sendo a capacidade de
uma população aumentar em número de indivíduos. A taxa de natalidade é
equivalente à taxa de nascimento na terminologia do estudo da população
humana (demografia). Novos indivíduos nascimento, eclosão, germinação
ou divisão. Natalidade máxima que é a produção máxima teórica de novos
indivíduos sob condições ideais (sem fatores ecológicos limitantes).
Natalidade ecológica a qual refere-se ao aumento populacional sob
condição real específica do ambiente.
𝑁𝐴𝑇𝐴𝐿𝐼𝐷𝐴𝐷𝐸 =𝑁º 𝐷𝐸 𝑁𝑂𝑉𝑂𝑆 𝐼𝑁𝐷𝐼𝑉Í𝐷𝑈𝑂𝑆
∆ 𝑡 ( 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜)
A natalidade geralmente é expressa como uma taxa determinada pela
divisão entre o número de novos indivíduos produzidos e o tempo, ou como
o número de novos indivíduos produzidos por unidade de tempo, por
unidade de população (Taxa de natalidade específica).
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A Mortalidade é a morte dos indivíduos da população. É a antítese da
natalidade. Os cálculos sobre natalidade e mortalidade devem levar em
conta o tamanho de cada população.
𝑴𝒐𝒓𝒕𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆 = 𝑵º 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒓𝒕𝒆𝒔 𝒏𝒐 𝒂𝒏𝒐
𝑻𝒂𝒎𝒂𝒏𝒉𝒐 𝒅𝒂 𝒑𝒐𝒑𝒖𝒍𝒂çã𝒐
MONITORANDO NATALIDADE E MORTALIDADE: TABELAS DE VIDA
As tabelas de vida são ferramentas úteis para o acompanhamento
das populações. Entender como funciona a biologia de uma população é
importante para prever aspectos fundamentais do seu ciclo de vida dos
organismos. A tabela de vida oferecerá informações relevantes sobre as
propriedades dinâmicas da população e as estratégias da história de vida
de cada organismo.
Os ecólogos, em geral, estão interessados em uma tabela de vida que
registre o número atual de indivíduos que estão dentro de cada estágio do
seu ciclo de vida. Existem, porém, tabelas de vida diferentes. Uma delas é
a tabela de vida de coorte que objetiva acompanhar todos os indivíduos
que nascem em um período até que o último morra. Porém, nem sempre é
possível acompanhar todos os indivíduos até a sua morte. Desta forma,
empregamos o uso de tabelas de vida estática. Essas tabelas são
conhecidas pelo monitoramento da população a partir de indivíduos de
diferentes idades e a contribuição de cada um deles para novos
nascimentos nessa população.
A contribuição de cada indivíduo de uma população em relação à
fecundidade também varia com a idade. Para tal, torna-se necessário
conhecer os padrões de fecundidade específicos por idade.
Potencial biótico (Pb) ou potencial reprodutivo
Propriedade inerente a um indivíduo ou organismo de se reproduzir,
de sobreviver, ou seja, de aumentar quantitativamente, não levando em
consideração a resistência do meio em que ele vive. É a soma algébrica da
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quantidade de prole produzida em cada ato de reprodução, da quantidade
de atos de reprodução em dado período de tempo.
Exemplo: um único casal de pássaros chocando 6 ovos/ano, deverá
produzir 14.348.907 de descendentes ao final de 15 anos, desde que a
resistência do ambiente (Ra) seja igual a zero e a razão sexual (Rs) seja
igual a 0,5. Assim o é porque o potencial biótico, neste caso, tem a
seguinte expressão
𝑃𝑏 = 𝑄𝑑𝑒.𝑑𝑒 𝑓ê𝑚𝑒𝑎𝑠
𝑄𝑑𝑒.𝑑𝑒 𝑓ê𝑚𝑒𝑎𝑠 + 𝑄𝑑𝑒. 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑐ℎ𝑜𝑠 6
15
− 𝑅𝑎
CURVAS DE SOBREVIVÊNCIA
As curvas de sobrevivência estão divididas em três tipos básicos
(Figura 4). Aquela conhecida como Tipo I apresenta a mortalidade
concentrada em idades mais avançadas, em geral ligadas ao tempo
máximo de vida de um organismo. Essa curva pode ser observada entre
seres humanos que vivem em países desenvolvidos, bem como em animais
domésticos e com cuidados especiais em zoológicos.
As curvas de sobrevivência do Tipo II são aquelas em que a
mortalidade é constante na população, seguindo assim do nascimento até
as idades mais avançadas. A sobrevivência de sementes enterradas no solo
pode ser um dos exemplos deste tipo.
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Figura 4 - Tipos de curvas de sobrevivência em razão da idade, indicando o risco
de morte em cada caso.
A última, do Tipo III, descreve uma alta mortalidade inicial, porém
uma elevada taxa de sobrevivência posterior. Embora, aqui, os tipos de
curvas tenham sido divididos de maneira didática, um organismo qualquer
poderá apresentar diferentes tipos de curvas. Este fato dependerá de vários
aspectos como, por exemplo, as condições da população (baixa, média ou
alta densidades). Este é o padrão mais encontrado entre plantas e animais
na natureza. Espécies com prole numerosa exibem curva do tipo III.
Contudo, na prática, as variações são mais complexas. Por exemplo,
uma mesma espécie de planta pode exibir curvas diferentes quando em
baixa densidade (curva do tipo I), em densidades medianas uma curva do
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tipo II, bem como uma curva do tipo III quando em altas densidades nos
estágios iniciais de vida.
DISPERSÃO E MIGRAÇÃO
A dispersão é marcada pelo movimento dos animais. O termo é
aplicado para explicar a maneira com a qual os indivíduos afastam-se uns
dos outros. Ao contrário da dispersão, outro termo empregado para
discriminar o movimento dos animais, a migração é caracterizada como o
movimento direcional em massa pelo quais os indivíduos se dirigem de um
local para o outro. A migração obedece ao deslocamento dos indivíduos de
regiões com baixa quantidade de recursos para aquelas com alta
disponibilidade. A dispersão é um importante fator a ser considerado nas
populações, pois a mesma tem grande influência no tamanho da população.
Os movimentos de entrada (imigração) e saída (emigração) de uma
população são importantes na regulação do tamanho das populações, bem
como em outros processos ligados a sua variabilidade genética.
A variação no tamanho da população determina em que nível
ocorrerá a competição intraespecífica. A intensidade da competição por
recursos interferirá diretamente nas taxas de natalidade, mortalidade e na
dispersão dos organismos. Daí, dizermos que estes efeitos são
dependentes da densidade. À medida que a densidade populacional
aumenta, a competição reduzirá a capacidade de o indivíduo reproduzir,
além de aumentar a sua chance de morrer.
FORMAS DE CRESCIMENTO POPULACIONAL
Existem dois padrões básicos de crescimento populacional:
exponencial (ou em J) e logístico (ou em S). O crescimento exponencial
retrata o rápido aumento na densidade de um organismo, onde a curva
comporta-se de forma exponencial (Figura 6). Este crescimento é
interrompido de maneira abrupta quando a resistência ambiental ou outro
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fator limitante se torna efetivo de forma repentina. Algas e alguns insetos
podem ser usados como exemplos que exibem crescimento exponencial.
Figura 6 - Curva de crescimento populacional do tipo exponencial ou curva em J. Legenda:d.derivada; N. número de indivíduos; t. tempo; r. potencial biótico.
O crescimento logístico (Figura 7), a população aumenta devagar no
início (fase de aceleração positiva), depois com rapidez (aproximando-se de
uma fase logarítmica). Após esta fase, ocorre uma desaceleração no exato
momento em que a resistência ambiental começa a atuar. Em seguida,
ocorre a estabilização da curva. O instante máximo atingido por estas
curvas está relacionado ao K, ou seja, a capacidade suporte do ambiente. K
constitui-se, no caso do crescimento logístico, a assíntota superior da curva
sigmoidal (em forma de S).
Figura 7 - Curva de crescimento logístico (sigmoidal) ou curva em S.
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Conforme observado, os dois tipos de crescimento são bem distintos
entre si. O crescimento exponencial é marcado pelo livre acesso a recursos,
onde o potencial biótico da espécie é utilizado ao máximo. Contudo, quando
observamos o crescimento logístico, há uma limitação do crescimento
populacional. Mas o que de fato marca a diferença dos dois modelos?
Ao observarmos a equação do crescimento logístico, existe a expressão [(K
– N)/K]. Esta expressão é a principal responsável pela limitação do
crescimento populacional no modelo logístico. Essa expressão é chamada
de resistência ambiental. A resistência ambiental é um tipo de limitação
criada pela própria população em crescimento. Uma redução na taxa
reprodutiva potencial pode ser acionada conforme a população se aproxima
da capacidade suporte do ambiente.
Na prática, o que podemos observar, é a exibição de um padrão de
crescimento intermediário para muitos organismos. Esse crescimento está
situado entre o crescimento exponencial e o logístico (Figura 8).
Figura 8 - Curvas de crescimento exponencial e logístico teóricas, e
crescimento intermediário. Em cinza, a área demarcada por diferentes tipos
de crescimentos intermediários dos organismos.
Vamos exercitar!!
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5- Ministério Público Estadual - SP - Biólogo – VUNESP- 2016
No estudo da dinâmica de populações, é importante o conhecimento da
curva de sobrevivência das espécies, uma vez que esse conhecimento
possibilita o manejo mais seguro da população. Sobre isso, é correto
afirmar que
A. em espécies que apresentam curva convexa, ocorre grande produção de
filhotes que não são “cuidados e protegidos” pelos pais.
B. nas espécies que apresentam curvas côncavas, os pais produzem poucos
filhotes e investem na sobrevivência dos mesmos.
C.curva acentuadamente côncava é decorrente de uma alta taxa de
mortalidade na fase jovem do indivíduo.
D.as curvas convexas estão relacionadas com baixa probabilidade de
sobrevivência dos filhotes.
E.curva convexa ocorre em espécies cuja porcentagem de sobrevivência
está diretamente relacionada à idade.
SOLUÇÃO
As curvas de sobrevivência têm grande importância dentro do ramo
da ecologia, já que representam a fase em que os animais estão mais
fracos. Sendo assim, o processo de intervenção do homem pode ocasionar
efeitos no crescimento de uma população. Veja abaixo os três tipos de
curva de sobrevivência:
1) Curvas convexas: é determinado pelos indivíduos que têm a mesma
durabilidade de vida, como é o caso dos seres humanos, da drosófila e da
maioria dos mamíferos:
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2) Reta: é representada pelos indivíduos que possuem a taxa de
mortalidade constante por toda a vida, como é o caso da hidra.
3) Curva côncava: é representada pelos indivíduos que apresentam alta
taxa de mortalidade durante a idade juvenil.
RESPOSTA C
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SUSTENTABILIDADE
Estudos indicam que a nossa espécie, Homo sapiens, teria entre 90
mil a 195 mil anos. Até 12 mil anos atrás, éramos nômades caçadores e
coletores, ou seja, movíamos de acordo com a necessidade de encontrar
alimentos para sobrevivermos. A partir daí mudanças culturais modificaram
nossa relação com o meio ambiente e nossos impactos sobre ele
aumentaram consideravelmente. Três importantes mudanças culturais
ocorreram.
1. Revolução agrícola- 10 mil, 12 mil anos atrás.
2. Revolução industrial/médica- 275 anos atrás.
3. Revolução da informação/globalização- 50 anos atrás.
Essas mudanças permitiram o crescimento da população e uma maior
expectativa de vida, pois passamos a dispor de maior disponibilidade de
alimentos, mais energia e novas tecnologias para alterar o meio ambiente
de acordo com nossas necessidades. De algumas décadas para cá, estamos
vivendo em uma era exponencial, na qual o crescimento das atividades
humanas está diretamente associado à degradação ambiental.
O crescimento exponencial é enganoso, pois começa devagar e, após
se multiplicar algumas vezes, aumenta de forma espantosa. Entre 1950 e
2005, a população mundial aumentou de 2,5 bilhões para 6,5 bilhões. E as
estimativas para 2100 são de, aproximadamente, 8 a 10 bilhões de
pessoas! A economia também apresenta um elevado crescimento desde
1950. Apesar disso, a pobreza no mundo ainda é grande: “praticamente
um em cada dois trabalhadores no mundo tenta sobreviver com uma renda
menor que US$2 por dia”.
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O sistema econômico adotado, aliado ao crescimento exponencial das
atividades humanas, afeta a qualidade ambiental, pois estão diretamente
associados à degradação de florestas, campos, áreas úmidas, recifes de
corais, superfícies do solo de plantações e consequentemente, toda a
biodiversidade. Todos esses efeitos nocivos comprometem nosso futuro,
nosso sustento e nossas economias.
Assim, os problemas ambientais existirem durante muito tempo, foi
apenas recentemente que a análise econômica tomou suficiente consciência
deles e de suas implicações. Desta forma, podemos conceituar a
sustentabilidade como a capacidade dos diferentes sistemas da Terra (ex.
econômicos, sociais, políticos, culturais) sobreviverem e se ajustarem às
condições ambientais em mudança.
As etapas ao longo do caminho para a sustentabilidade (Figura 1) são
fundamentadas pela ciência consolidada, ou seja, são embasadas em
conceitos, ideias e orientações amplamente aceitos por especialistas em
diferentes áreas de pesquisa: química, biologia, geologia, física, economia,
política, ética. Por exemplo: a ciência consolidada diz que precisamos
proteger e sustentar nossas nascentes para que tenhamos acesso à água
potável. Ela também nos orienta na recuperação das nascentes já
degradadas.
Figura 1 – Um caminho para a sustentabilidade. Fonte: Miller Jr. (2007).
Desta forma, o primeiro passo em direção à sustentabilidade é
entender e reconhecer a importância do capital natural. O capital natural
são os recursos e serviços naturais que apoiam e sustentam as nossas
vidas e economias (Figura 2). Em economia, capital é a riqueza usada para
sustentar uma empresa e gerar mais riqueza. Por exemplo: você faz um
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investimento de R$100 mil e obtém 10% de retorno sobre o valor aplicado.
Isso significa que você terá R$10 mil de rendimento e seu capital
aumentará para R$110 mil. Se utilizarmos os recursos naturais sem
degradar ou exaurir o capital natural teremos uma renda biológica sempre
renovável.
Figura 2 – Capital natural: os recursos naturais e os serviços ambientais que sustentam nossas economias e vidas. Fonte: Miller Jr. (2007).
A segunda etapa do caminho para a sustentabilidade é reconhecer os
impactos humanos que degradam o capital natural. Muitos estudos
mostram que isso ocorre em uma velocidade acelerada, muito mais rápido
do que a capacidade da natureza em renovar seus recursos. Entretanto, há
aqueles que discordam disso, afirmando que tais fatos são exagerados e
que podemos superar esses problemas com a criatividade humana e os
avanços tecnológicos.
A partir do momento que reconhecemos que muitas atividades
humanas trazem consequências negativas ao capital natural, podemos
buscar soluções para contorná-las. Para tanto, é preciso comprometimento
recursos naturais:
- ar
- água
solo
vida
serviços naturais:
- purificação do ar, água.
- renovação do solo
controle de pragas
=capital natural
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e acreditar que os indivíduos podem fazer diferença. Ideias e ações
individuais podem ser chaves centrais para a solução de diferentes
problemas. Ou então, indivíduos podem atuar em equipe em busca dessas
soluções.
PROBLEMAS AMBIENTAIS E SUAS CAUSAS
As principais causas dos problemas ambientais são: pobreza,
crescimento populacional, desperdício de recursos, falta de
responsabilidade ambiental e ignorância ecológica (Figura 3).
Figura 3 – Cinco causas básicas da degradação do capital natural. Fonte: Miller Jr.
(2007).
Assim, mais de um terço da população mundial vive em situação de
pobreza, sem acesso a condições básicas para uma vida digna e saudável.
Diante da situação de privação de alimentos, água, escolarização e
saneamento, essas pessoas não “podem se dar ao luxo” de se preocupar
com a qualidade e a sustentabilidade do meio ambiente. Além disso, a
pobreza afeta o crescimento populacional: como uma forma de segurança
econômica e falta de informação, as pessoas mais pobres tendem a ter
mais filhos.
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Os filhos ajudariam na busca por suprimentos (ex.: madeira para o
aquecimento e para cozinhar) e água potável, no cuidado com as
plantações e criações e com o próprio trabalho (ex.: casos de trabalho
infantil). A concepção da pobreza como causadora e vítima da degradação
ambiental perdeu forças a partir da segunda metade dos anos 90, mas
continua ainda sendo discutida. Outros aspectos foram reconhecidos, entre
eles os baixos investimentos governamentais.
Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), a desnutrição, a
falta de acesso à água limpa e potável, a inalação de poluentes e a
susceptibilidade a doenças infecciosas (que geralmente não são fatais) são
responsáveis pela morte prematura de pelo menos 7 milhões de pessoas
pobres por ano. Dois terços dessas mortes atingem crianças menores de
cinco anos de idade.
Figura 4 – Principais fatores da degradação ambiental. Fonte: Miller J. (2007).
Na contramão deste quadro de riqueza, temos as altas taxas de
consumo das populações dos países desenvolvidos (Figura 4). O
superconsumismo e o materialismo, espalhados mundo afora pela
globalização e marketing, baseia-se na ideia de que os produtos podem e
devem comprar a felicidade. Isso traz como consequência um impacto
ambiental enorme, pois cada vez mais é preciso de mais e mais recursos
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para suprir essas (desnecessárias) necessidades. Entretanto, a riqueza dos
países desenvolvidos pode ser benéfica para a qualidade do meio ambiente.
Ela possibilita o acesso à informação e educação, fazendo com que as
pessoas se preocupem mais com o meio ambiente. Além disso, a riqueza
pode financiar o desenvolvimento de novas tecnologias para reduzir o
desperdício de recursos e a degradação ambiental.
Podemos observar que a qualidade ambiental é afetada por (Figura
5):
1. tamanho da população;
2. consumo de recursos;
3. tecnologia.
Importante dizer que algumas formas de tecnologia são nocivas ao
meio ambiente, como por exemplo, indústrias e carros motorizados
poluidores, e outras são benéficas, como o controle e a prevenção de
poluição e placas solares para a economia de energia.
Figura 5 – Conexões entre os problemas ambientais e suas causas. Fonte: Miller
Jr. (2007).
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CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO ECONÔMICO
Para compreendermos melhor os aspectos da sustentabilidade, temos
que ter em mente as diferenças entre crescimento e desenvolvimento
econômico (Figura 6).
Figura 6 – Principais diferenças entre crescimento econômico e desenvolvimento
econômico.
RECURSOS
O recurso do ponto de vista humano “é qualquer coisa obtida do
meio ambiente para atender às nossas necessidades e desejos”, como
exemplos temos a água, alimentos, abrigo, lazer, produtos manufaturados,
comunicação, etc. Na escala de tempo humano, os recursos são
classificados em:
1. perenes;
2. renováveis;
3. não renováveis.
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Recursos perenes
São recursos renovados continuamente e estão diretamente
disponíveis para uso. Como exemplos, a energia solar, vento e água
corrente.
Recursos renováveis
São recursos que podem ser repostos relativamente rápidos - de
horas a várias décadas - se considerarmos a escala humana, por meio de
processos naturais. Entretanto, eles somente são sustentáveis se não os
usarmos mais rápidos do que são repostos. Se excedermos a taxa de
reposição natural de um recurso, há a sua degradação e exauria.
Entre os exemplos de degradação ambiental estão: a urbanização de terras
produtivas, erosão excessiva do solo, poluição, desmatamento, uso
exaustivo da água subterrânea, superutilização de campos pelo gado e
redução das formas da biodiversidade (principalmente em decorrência da
eliminação de habitats e espécies).
De acordo com Miller Jr. (2007), “a taxa mais elevada na qual um
recurso renovável pode ser usado indefinidamente sem reduzir seu
suprimento disponível é chamada de produção sustentável”.
Florestas, campos, solo fértil, ar limpo, água potável e animais selvagens
são exemplos de recursos renováveis.
Recursos não renováveis
São recursos que podem ser esgotados muito mais rápido do que são
produzidos (em escala humana), pois existem em uma quantidade ou
estoque fixo. Quando os custos de extração e uso ultrapassam seu valor
econômico, eles se tornam economicamente exauridos. Podem ser
separados em:
• Recursos energéticos - carvão, petróleo, gás natural. Não podem ser
reciclados.
• Recursos metálicos - ferro, cobre, alumínio. Podem ser reciclados e/ou
reaproveitados. A reciclagem destes recursos é muito (muito mesmo!)
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menos impactante para o meio ambiente do que a extração dos recursos
virgens.
• Recursos não metálicos - sal, argila, areia, fosfatos. Difíceis ou muito
caros para serem reciclados.
PEGADAS ECOLÓGICAS
Com a intenção de medir o tamanho dos impactos que nós, seres
humanos, deixamos no planeta, os cientistas William Rees e Mathis
Wackernagel criaram, na década de 90, uma metodologia de contabilidade
ambiental chamada Pegada Ecológica. A Pegada Ecológica é uma
ferramenta de monitoramento ecológico que avalia a demanda e a oferta
de capital natural renovável. Essa demanda é definida como o uso humano
da capacidade regenerativa anual da biosfera (Pegada Ecológica), expresso
em hectares de áreas biologicamente produtivas de terra e mar
(denominados hectares globais). As contas da Pegada Ecológica e da
Biocapacidade incluem seis grandes categorias de áreas bioprodutivas que
sustentam as economias humanas: terras agrícolas, terras de pasto,
Reciclagem envolve a coleta de resíduos, seu processamento em
novos materiais e a venda destes novos produtos.
Reaproveitamento é o uso de um recurso repetidas vezes sob a
mesma forma.
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florestas, áreas de pesca, áreas de consumo de carbono e solo construído.
(Figura 7).
Figura 7 – Os componentes da Pegada Ecológica. Fonte: WWF- Brasil (2015).
Em geral, países desenvolvidos apresentam pegadas maiores em
virtude do maior consumo e da expansão de suas marcas, pois utilizam
recursos de diferentes partes do mundo. Os dados nos mostram que, desde
a década de 70, utilizamos mais recursos do que a capacidade do planeta
em renová-los. E, de acordo com as projeções para 2050, se continuarmos
neste ritmo, precisaremos de mais dois planetas para manter nosso
consumo!
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Vamos exercitar!!
6 - IBGE - Analista - Análise em Biodiversidade - FGV - 2016
A pegada ecológica é a área em hectares de terra/água necessária para
produzir a quantidade de recursos ou serviços ecológicos usados por uma
população denida. Na gura abaixo é mostrada a variação, em hectares
globais per capita, da biocapacidade e da pegada ecológica de todos os
países da Terra
Com relação aos dados fornecidos pelo gráco, analise as armativas a
seguir:
I. No início da década de 70 a pegada ecológica iguala a biocapacidade.
II.A redução sistemática da biocapacidade é um indicador de degradação
ambiental ao longo do tempo.
III. Em muitos países a pegada ecológica supera sua biocapacidade; e há
outros que “exportam" sua biocapacidade, são aqueles em que a
biocapacidade supera a pegada ecológica.
Está correto o que se afirma em:
a) somente I;
b) somente I e II;
c) somente I e III;
d) somente II e III;
e) I, II e III
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SOLUÇÃO
Pegada Ecológica é uma ferramenta de monitoramento ecológico que avalia
a demanda e a oferta de capital natural renovável. Essa demanda é
definida como o uso humano da capacidade regenerativa anual da biosfera
(Pegada Ecológica), expresso em hectares de áreas biologicamente
produtivas de terra e mar (denominados hectares globais).
Em se tratando da Biocapacidade, entende-se como a capacidade dos
ecossistemas de produzir material biológico útil e ainda absorver resíduos
materiais gerados pela atividade humana.
Em geral, países desenvolvidos apresentam pegadas maiores em virtude do
maior consumo e da expansão de suas marcas, pois utilizam recursos de
diferentes partes do mundo. Os dados nos mostram que, desde a década
de 70, utilizamos mais recursos do que a capacidade do planeta em
renová-los.
Item I correto
Esta ferramenta é um calculo da quantidade de área de terra e água (por
exemplo, floresta, solos agrícolas, rios, etc.) que uma população humana
requer para produzir os recursos que usa e para assimilar os seus resíduos,
utilizando a tecnologia disponível (AMEND et al., 2010). Este método
consiste em um indicador de sustentabilidade que mede o impacto do
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homem sobre a Terra, um indicador da pressão exercida sobre o ambiente,
e permite calcular a área de terreno produtivo necessária para sustentar o
nosso estilo de vida (CERVI e CARVALHO, 2007). A pegada ecológica é uma
forma de traduzir a percepção de sustentabilidade em ação pública
(WACKERNAGEL e REES, 1996). O total disponível de área produtiva no
mundo, a chamada biocapacidade, é de 11,9 bilhões de hectares globais,
isto representa uma biocapacidade por habitante de 1,7 gha, considerando
que o planeta tem atualmente 7 bilhões de habitantes (ONUBRASIL, 2011).
No entanto, para dados de 2007, a pegada de toda a humanidade foi de 18
bilhões de hectares globais, ou seja, 2,7 gha por habitante, considerando a
população humana ainda com 6,7 bilhões de habitantes. Baseando-se
nestes dados, é possível afirma que para manter este nível de consumo de
recursos naturais são necessários 1,5 planetas (GLOBAL FOOTPRINT
NETWORK, 2010). Além disso, a biocapacidade vem diminuindo – seja pelo
aumento da população ou pela degradação de solos e mares (FAVA e
VIALLI, 2009).
Item II correto
De acordo com o sétimo relatório “Planeta Vivo 2008” - Living Planet
Report 2008, publicação bianual do Fundo Mundial para a Natureza (World
Wildlife Fund – WWF), o índice da Pegada Ecológica recomendado para que
a biocapacidade do planeta seja suficiente para garantir uma vida
sustentável seria de 2,1 ha/ano por pessoa. Alguns países, como os EUA e
a China, demandam mais que sua biocapacidade se caracterizando como
“países devedores ecológicos”. Outros países, como o Brasil, são “países
credores ecológicos”, pois ainda possuem mais recursos ecológicos do que
consomem, e usualmente “exportam” sua biocapacidade para os
devedores. No entanto, de acordo com o mesmo relatório, a média
brasileira por pessoa já supera este patamar e está atualmente em 2,4
ha/ano.
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Item III correto.
ABORDAGENS DA SUSTENTABILIDADE
A sustentabilidade é definida por meio de diferentes modelos para
que as sociedades atuais possam se adequar a novos estilos de vida
(Figura 9). As dimensões econômicas, ambientais e sociais são tidas como
seus pilares e devem ser abordadas de maneira integrada, holística. Outras
abordagens estão cada vez mais ganhando espaço para complementar a
estruturação da sustentabilidade (ex.: sustentabilidade espacial, cultural e
política).
Figura 9 – Comparação entre o crescimento econômico não sustentável e o
desenvolvimento
Assim, vamos analisar cada uma das principais dimensões da
sustentabilidade.
Dimensão ambiental
RESPOSTA E
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Compreender e respeitar as dinâmicas do meio ambiente. Entender
que nós somos apenas uma das partes do meio ambiente e dependentes do
meio em que estamos inseridos. Respeitar a capacidade de renovação dos
recursos naturais. Algumas mudanças envolvidas: prevenção da poluição
através de uma produção mais limpa; prevenção e redução de resíduos;
proteção do local onde as espécies vivem (proteção do habitat);
restauração ambiental; menos desperdício no uso de recursos (mais
eficiência); estabilização da população por meio da diminuição das taxas de
nascimento; proteção do capital natural e aproveitamento do retorno
biológico que ele fornece.
Dimensão econômica
Gestão e alocação mais efetiva dos recursos e fluxo regular de
investimentos públicos e privados para o crescimento econômico. Geração
de trabalho de forma digna, desenvolvimento das potencialidades locais e
diversificação de setores. Acesso à ciência e tecnologia.
Algumas estratégias: uso de indicadores que monitoram a saúde
econômica e ambiental; incluir nos preços de mercado de mercadorias e
serviços os efeitos estimados do prejuízo ao meio ambiente e à saúde
humana (fixação de preço com custo total); eliminar gradualmente
subsídios e reduções de impostos sobre atividades prejudiciais ao meio
ambiente e aumentá-los sobre os que não prejudiquem o meio ambiente;
reduzir os impostos sobre renda e bens, mas aumentar os impostos e taxas
ecológicas (ex.: taxas sobre a poluição e desperdícios de recursos).
Dimensão social
Maior equidade na distribuição de renda, com melhoria dos direitos e
condições das populações. Diminuição das desigualdades sociais com igual
de acesso a bens e serviços para uma vida de boa qualidade. Participação e
organização popular.
Dimensão cultural
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Respeito à cultura de cada povo, valorizar culturas tradicionais. Garantir
continuidade e equilíbrio entre a tradição e a inovação. Principais
estratégias de ação: promover, preservar e divulgar a história, tradições e
valores regionais e acompanhar suas transformações.
Dimensão espacial
A preocupação com a dimensão espacial começou com a
reconfiguração da paisagem através do êxodo rural, levando aos crescentes
índices de urbanização. Leva em consideração a descentralização e a
melhor distribuição das habitações humanas e das atividades econômicas.
Busca recuperar a qualidade de vida e a biodiversidade a começar em
pequenas escalas. Uma de suas estratégias é a adoção de práticas não
agressivas e seguras para a produção agrícola e conservação de áreas
ecologicamente frágeis.
Dimensão política
Maior autonomia dos governos locais e descentralização de recursos.
Participação ativa e democrática nas tomadas de decisão através da
sensibilização e motivação dos indivíduos. Favorecer o acesso à informação
para uma maior compreensão dos problemas e oportunidades. Buscar o
consenso nas decisões coletivas e superar as políticas de exclusão.
Vamos dar uma pausa aqui, em aulas especificas veremos a educação
ambiental. Então até a próxima aula.
LISTA DE QUESTÕES COMENTADAS
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1 - Paranaguá - PR – Biólogo - FAUEL - 2012
Ecologia é uma ciência importante que:
I - Trata do destino da natureza e do próprio homem.
II - Estuda as relações dos seres vivos com o ambiente em que vivem e
entre si, segundo Ernest Haeckel (1870).
III - O homem torna-se capaz de racionalizar os desmatamentos, explorar
racionalmente os recursos naturais, controlar a poluição urbana, ordenar
melhor o crescimento das populações e controlar as doenças nutricionais.
IV - Grupos de indivíduos servem-se dessa ciência para incrementar
interesses comerciais ou políticos deturpando seu verdadeiro objetivo.
Estão corretas apenas:
B. I, III, IV.
B. I, II, IV.
C. I, II, III.
D. II, III, IV.
SOLUÇÃO
Ecologia é a análise e estudo das interações entre os organismos e seu
ambiente.O termo Ecologia foi empregado pela primeira vez pelo biólogo
alemão Ernest Haeckel, em 1869, em seu livro “Morfologia geral dos
organismos”. Deriva da palavra grega oikos, que significa casa, e logos,
que significa estudo. É portanto a ciência que estuda o ambiente, com
todos os seus habitantes, bem como as diversas interações e ligações
existentes entre eles.
O homem deve ter consciência de que ele é capaz de controlar a
poluição urbana, racionalizar o desmatamento, explorar racionalmente os
recursos naturais (caça, pesca, extração madeireira etc), ordenar melhor o
crescimento das populações e respeitar a natureza onde vive. Caso
contrário isso implica em um mundo totalmente poluído e futuramente
desequilibrado, pois a natureza não acompanhará esse ritmo acelerado de
103
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destruição. O objetivo da ecologia é entender os princípios de operação dos
sistemas naturais e prever suas reações às mudanças, principalmente para
que se possa controlar, ou seja, usar a natureza a favor do homem. (ex:
biorremediação). Assim, Grupos de indivíduos servem-se dessa ciência para
incrementar interesses comerciais ou políticos não deturpando seu
verdadeiro objetivo.
2 - Técnico em Laboratório – Biologia - FUB - CESPE - 2011
As dimensões de um ecossistema podem variar consideravelmente, de uma
poça de água à totalidade do planeta Terra, considerado um imenso
ecossistema composto por todos os ecossistemas existentes. Internet:
(com adaptações)
Com base no texto acima, julgue o item subsequente.
Um ecossistema consiste em um conjunto de vida definido pelo
agrupamento de tipos de vegetação contíguos e identificáveis em escala
regional, com condições geoclimáticas similares e história compartilhada de
mudanças, resultando em uma diversidade biológica própria.
SOLUÇÃO
Quando se fala em ecossistemas e biomas, tratamos de conjuntos. Embora
distintos nos seus elementos e abrangência, podem se sobrepor, interceder
e se completar.
Um ecossistema é um conjunto formado pelas interações entre
componentes bióticos, como os organismos vivos: plantas, animais e
micróbios, e os componentes abióticos, elementos químicos e físicos, como
o ar, a água, o solo e minerais. Estes componentes interagem através das
RESPOSTA C
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transferências de energia dos organismos vivos entre si e entre estes e os
demais elementos de seu ambiente.
Como são definidos pela rede de interações entre organismos, e entre
os organismos e seu ambiente, ecossistemas podem ter qualquer tamanho.
Como é difícil determinar os limites de um ecossistema, convenciona-se
adotar distinções para a compreensão e possibilidade de investigação
científica. Assim, temos, inicialmente, uma separação entre os meios
aquáticos e terrestres. Então, ecossistemas aquáticos serão os lagos,
naturais ou artificiais (represas), os mangues, os rios, mares e oceanos. Os
ecossistemas terrestres serão as florestas, as dunas, os desertos, as
tundras, as montanhas, as pradarias e pastagens.
O bioma, na definição do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
(IBGE) é o "conjunto de vida (vegetal e animal) definida pelo
agrupamento de tipos de vegetação contíguos e identificáveis em escala
regional, com condições geoclimáticas similares e história compartilhada de
mudanças, resultando em uma diversidade biológica própria". Em outras
palavras, ele pode ser definido como uma grande área de vida formada por
um complexo de ecossistemas com características homogêneas. Assim, a
questão esta incorreta por ter trocado os conceitos – ECOSSISTEMA E
BIOMA.
3 - Prefeitura de Juatuba – MG - Geografia - CONSULPLAN - 2015
Na Amazônia existem florestas de inundação e florestas de terra firme. As
florestas de inundação podem ser divididas em dois tipos: as matas
permanentemente inundadas e as florestas de inundação periódicas.
Existem, ainda, na região litorânea, os manguezais inundados
RESPOSTA ERRADO
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periodicamente pelas marés. Dentre as árvores destacadas a seguir, qual
delas é comum nas matas de várzea?
A. Arapati.
B. Mamorana.
C. Seringueira.
D. Castanha do Pará.
SOLUÇÃO
Mata de Várzea é um tipo de mata que também é encontrada próxima aos
rios. Porém, estão em áreas em que as chuvas ocorrem em grande parte
do ano, mas não durante todo ano. As árvores frondosas de médio e
grande porte fazem parte da vegetação típica da mata de várzea. Entre
estas árvores podemos citar as seringueiras, samaúmas e andirobas.
4 - Professor de Geografia - Acari – RN - 2016
O mapa abaixo é uma representação do domínio original da floresta
amazônica no Brasil. Leia-o, analise as assertivas verdadeiras e falsas
sobre essa formação vegetal e, em seguida, assinale a sequência correta
das respostas.
RESPOSTA C
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( ) Corresponde a uma formação vegetal heterogênea, densa, latifoliada,
perenifólia e hidrófila típica de áreas tropicais úmidas.
( ) Apresenta solos de grande fertilidade em toda a sua extensão, o que
explica a riqueza da sua cobertura vegetal e tem gerado a cobiça do
agronegócio, que avança perigosamente sobre ela e tem provocado a sua
devastação.
( ) É composta por uma formação vegetal densa, homogênea e higrófita
que se localiza nas terras firmes e está ausente nos terrenos alagados, nos
quais predominam formações campestres, o que reflete as diferenças de
solo e de clima da região do seu domínio.
( ) Funciona, junto com a extensa e densa rede hidrográfica presente nesse
espaço, como alimentadora da massa de ar equatorial continental úmida,
que influência o regime de precipitações pluviométricas em muitas partes
da América do Sul e, particularmente, do Brasil, como é exemplar as
chuvas que caem no semiárido nordestino no verão.
( ) É objeto de cobiça e disputa por causa da sua riqueza biológica, mineral,
madeireira, o que aguça os conflitos pela sua posse entre atores sociais
internos e externos à região onde ela se localiza.
A sequência correta das respostas é:
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CURSO TEÓRICO COM RESOLUÇÕES DE QUESTÕES
Prof. Leonardo
A.F F V V V.
B.V F F F V.
C.V F F V V.
D.F V V F F.
E.V V F F F.
SOLUÇÃO
Os solos amazônicos possuem uma restrita camada de matéria-orgânica
que se encontra na superfície, conhecida como húmus. Essa fina camada
fértil é oriunda da própria floresta, nela os organismos (insetos, fungos,
algas e bactérias) vivos reciclam os nutrientes dispostos no ambiente. Além
disso, outros fatores contribuem para o processo, como a temperatura, que
permanece alta o ano todo; a enorme umidade relativa do ar presente na
região e a restrita variação do clima. Tudo isso garante a sustentação da
floresta. Segundo pesquisa, apenas 14% do solo amazônico é próprio para
agricultura. A escassez é justificada devido à acidez do Rio Negro,
acarretando na pouca quantidade de nutrientes em cada solo. Estima-se
que somente na região amazônica existam aproximadamente seis tipos de
solos, que são: Latossolos, Argissolos, Terra Preta de Índio, Solos de
Várzea, Solos de Igapó e Nitossolos. Estes solos apresentam diversas
particularidades e se diferenciam um do outro pela variação climática,
recursos de nutrientes e até mesmo através de resíduos orgânicos deixados
pelos antepassados indígenas da era pré-colombiana, como é o caso da
Terra Preta de Índio, solo com alto teor de fertilidade e material orgânico.
RESPOSTA C
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5- Ministério Público Estadual - SP - Biólogo – VUNESP- 2016
No estudo da dinâmica de populações, é importante o conhecimento da
curva de sobrevivência das espécies, uma vez que esse conhecimento
possibilita o manejo mais seguro da população. Sobre isso, é correto
afirmar que
A. em espécies que apresentam curva convexa, ocorre grande produção de
filhotes que não são “cuidados e protegidos” pelos pais.
B. nas espécies que apresentam curvas côncavas, os pais produzem poucos
filhotes e investem na sobrevivência dos mesmos.
C.curva acentuadamente côncava é decorrente de uma alta taxa de
mortalidade na fase jovem do indivíduo.
D.as curvas convexas estão relacionadas com baixa probabilidade de
sobrevivência dos filhotes.
E.curva convexa ocorre em espécies cuja porcentagem de sobrevivência
está diretamente relacionada à idade.
SOLUÇÃO
As curvas de sobrevivência têm grande importância dentro do ramo
da ecologia, já que representam a fase em que os animais estão mais
fracos. Sendo assim, o processo de intervenção do homem pode ocasionar
efeitos no crescimento de uma população. Veja abaixo os três tipos de
curva de sobrevivência:
1) Curvas convexas: é determinado pelos indivíduos que têm a mesma
durabilidade de vida, como é o caso dos seres humanos, da drosófila e da
maioria dos mamíferos:
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2) Reta: é representada pelos indivíduos que possuem a taxa de
mortalidade constante por toda a vida, como é o caso da hidra.
3) Curva côncava: é representada pelos indivíduos que apresentam alta
taxa de mortalidade durante a idade juvenil.
6 - IBGE - Analista - Análise em Biodiversidade - FGV - 2016
A pegada ecológica é a área em hectares de terra/água necessária para
produzir a quantidade de recursos ou serviços ecológicos usados por uma
população denida. Na gura abaixo é mostrada a variação, em hectares
globais per capita, da biocapacidade e da pegada ecológica de todos os
países da Terra
RESPOSTA C
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Com relação aos dados fornecidos pelo gráco, analise as armativas a
seguir:
I. No início da década de 70 a pegada ecológica iguala a biocapacidade.
II.A redução sistemática da biocapacidade é um indicador de degradação
ambiental ao longo do tempo.
III. Em muitos países a pegada ecológica supera sua biocapacidade; e há
outros que “exportam" sua biocapacidade, são aqueles em que a
biocapacidade supera a pegada ecológica.
Está correto o que se afirma em:
a) somente I;
b) somente I e II;
c) somente I e III;
d) somente II e III;
e) I, II e III
SOLUÇÃO
Pegada Ecológica é uma ferramenta de monitoramento ecológico que avalia
a demanda e a oferta de capital natural renovável. Essa demanda é
definida como o uso humano da capacidade regenerativa anual da biosfera
(Pegada Ecológica), expresso em hectares de áreas biologicamente
produtivas de terra e mar (denominados hectares globais).
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Em se tratando da Biocapacidade, entende-se como a capacidade dos
ecossistemas de produzir material biológico útil e ainda absorver resíduos
materiais gerados pela atividade humana.
Em geral, países desenvolvidos apresentam pegadas maiores em virtude do
maior consumo e da expansão de suas marcas, pois utilizam recursos de
diferentes partes do mundo. Os dados nos mostram que, desde a década
de 70, utilizamos mais recursos do que a capacidade do planeta em
renová-los.
Item I correto
Esta ferramenta é um calculo da quantidade de área de terra e água (por
exemplo, floresta, solos agrícolas, rios, etc.) que uma população humana
requer para produzir os recursos que usa e para assimilar os seus resíduos,
utilizando a tecnologia disponível (AMEND et al., 2010). Este método
consiste em um indicador de sustentabilidade que mede o impacto do
homem sobre a Terra, um indicador da pressão exercida sobre o ambiente,
e permite calcular a área de terreno produtivo necessária para sustentar o
nosso estilo de vida (CERVI e CARVALHO, 2007). A pegada ecológica é uma
forma de traduzir a percepção de sustentabilidade em ação pública
(WACKERNAGEL e REES, 1996). O total disponível de área produtiva no
mundo, a chamada biocapacidade, é de 11,9 bilhões de hectares globais,
isto representa uma biocapacidade por habitante de 1,7 gha, considerando
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que o planeta tem atualmente 7 bilhões de habitantes (ONUBRASIL, 2011).
No entanto, para dados de 2007, a pegada de toda a humanidade foi de 18
bilhões de hectares globais, ou seja, 2,7 gha por habitante, considerando a
população humana ainda com 6,7 bilhões de habitantes. Baseando-se
nestes dados, é possível afirma que para manter este nível de consumo de
recursos naturais são necessários 1,5 planetas (GLOBAL FOOTPRINT
NETWORK, 2010). Além disso, a biocapacidade vem diminuindo – seja pelo
aumento da população ou pela degradação de solos e mares (FAVA e
VIALLI, 2009).
Item II correto
De acordo com o sétimo relatório “Planeta Vivo 2008” - Living Planet
Report 2008, publicação bianual do Fundo Mundial para a Natureza (World
Wildlife Fund – WWF), o índice da Pegada Ecológica recomendado para que
a biocapacidade do planeta seja suficiente para garantir uma vida
sustentável seria de 2,1 ha/ano por pessoa. Alguns países, como os EUA e
a China, demandam mais que sua biocapacidade se caracterizando como
“países devedores ecológicos”. Outros países, como o Brasil, são “países
credores ecológicos”, pois ainda possuem mais recursos ecológicos do que
consomem, e usualmente “exportam” sua biocapacidade para os
devedores. No entanto, de acordo com o mesmo relatório, a média
brasileira por pessoa já supera este patamar e está atualmente em 2,4
ha/ano.
Item III correto.
RESPOSTA E
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BIBIOGRAFIA:
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