Faculdade do Vale do Ipojuca - FAVIP Curso de Engenharia Civil Disciplina: AMB 01 – Ciências do Ambiente
Aula 2 Ecologia Geral: introdução, biosfera, necessidades Professor: Fred R. Barbosa
Todas estas alterações no planeta têm muitas e diversificadas conseqüências na qualidade da vida do Homo sapiens e de outros seres vivos, colocando em risco a própria sobrevivência da espécie humana e de outros componentes da biosfera.
Toda esta problemática levou, na reunião de 1992, no Rio de Janeiro, à discussão sobre desenvolvimento sustentado e à necessidade de alteração profundas que levassem em conta a capacidade de suporte, fluxo de energia e a complexidade dos ecossistemas.
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1. Introdução a Ecologia
Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
O conhecimento biológico nunca é completo quando o organismo é estudado isoladamente.
1.
Biologia História Natural Ecologia Ernest Haeckel (1866)
A ciência que estuda a estrutura e funcionamento da Natureza, considerando que a humanidade é parte dela (Odum, 1972).
1.1 Meio Ambiente
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Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
É o conjunto de elementos físicos-químicos, ecossistemas naturais e sociais em que se insere o homem, individual e socialmente, e seu processo de interação que atenda ao desenvolvimento das atividades humanas e à preservação dos recursos naturais e das características essenciais do entorno dentro de padrões de qualidade definidos (Coimbra apud Souza, 1993).
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1.1 Meio Ambiente
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Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
Clima Atividades humanas
Seres vivos
O meio ambiente é seletivo. Os indivíduos melhor adaptados ao ambiente mutante foram “selecionados” por meio da seleção natural.
1.1 Meio Ambiente
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Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
A seleção nem sempre é natural.
Seleção artificial (Homem).
O meio ambiente é sempre o conjunto de possibilidades físicas, químicas e biológicas para cada indivíduo – espécie – de uma comunidade.
Dada a capacidade do Homem transformar as condições ambientais, ela é a espécie que tem toda a atenção da ciência ecológica.
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1.2 Habitat e Nicho Ecológico HABITAT 1.
Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
É o ambiente que oferece um conjunto de condições favoráveis ao desenvolvimento de suas necessidades básicas – nutrição, proteção e reprodução.
NICHO ECOLÓGICO Como uma espécie faz para satisfazer as suas necessidades numa comunidade. O habitat, teoricamente, seria aquele ambiente em que as condições ambientais atingem o ponto ótimo e uma espécie consegue reproduzir em toda a sua plenitude, ou seja, consegue desenvolver o seu potencial biótico.
1.2 Habitat e Nicho Ecológico
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Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
LIMITAÇÃO DE RECURSOS NO AMBIENTE O ambiente se encarrega de controlar o crescimento da população através da resistência ambiental, o que pode fazer com que a população retorne ao ponto de partida.
Controle natural do crescimento de uma população. O HABITAT é então a região onde a resistência ambiental para a espécie é mínima, ou seja, onde ela encontra melhores possibilidades de sobrevivência.
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1.3 Níveis de Organização Biológica SERES VIVOS GENES ORGANISMO
POPULAÇÃO BIOSFERA
CÉLULAS APARELHO
TECIDO ÓRGÃO
COMUNIDADE ECOSSISTEMAS
ECOLOGIA
Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
BIOLOGIA
1.
1.3 Níveis de Organização Biológica Entende-se por: 1.
Introdução a Ecologia 1.1 Meio Ambiente 1.2 Habitat/Nicho 1.3 Organização Biológica 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas
POPULAÇÃO: conjunto de indivíduos de uma POPULAÇÃO mesma espécie que ocupa uma determinada área. COMUNIDADE: conjunto de populações que COMUNIDADE interagem de forma organizada, vivendo numa mesma área. ECOSSISTEMAS: conjunto resultante da interação ECOSSISTEMAS entre a comunidade e o ambiente inerte. BIOSFERA sistema que inclui todos os organismos BIOSFERA: vivos da Terra, interagindo com o ambiente físico, como um todo.
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2. Noções de Biosfera SERES VIVOS 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
PRESENÇA
AUSÊNCIA
Água
Substâncias tóxicas
Luz
Radiações ionizantes
Calor
Variações extremas de temperatura
Matéria
2. Noções de Biosfera Entende-se por: 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
BIOSFERA sistema que inclui todos os organismos BIOSFERA: vivos da Terra, interagindo com o ambiente físico, como um todo.
A biosfera não vai além de uma camada de 20 km de espessura em torno do planeta.
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2. Noções de Biosfera A biosfera é dividida em três regiões: 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
LITOSFERA: camada superficial sólida da Terra, LITOSFERA constituída de rochas e solos, acima do nível das águas. Compreende ¼ da biosfera, apresenta variações de temperatura, umidade, luz, etc. e possui enorme variedade de flora e fauna. HIDROSFERA representada pelo ambiente líquido (rios, HIDROSFERA: lagos e oceanos). Recobre ¾ da superfície total do planeta, apresenta condições climáticas bem mais constantes do que na litosfera, salinidade variável e possui menor variedade de plantas e de animais que a litosfera. ATMOSFERA camada grossa que circunda toda a ATMOSFERA: superfície da Terra, envolvendo portanto, os dois ambientes acima citados.
2.1 Vida na Biosfera
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Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
A Terra tem 4,6 bilhões de anos. Os insetos surgiram há aproximadamente 250 milhões de anos. Os mamíferos há 175 milhões de anos. O Homem há 46 milhões de anos. Comparando com a idade da Terra, a espécie Homo sapiens está na sua infância, principalmente se considerarmos os seus impulsos destrutivos. Leitura do texto da Revista Ecologia e Desenvolvimento, nº59. 1996.
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2.2 Complexidade
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
Troca de alimentos
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Nutrição e respiração Atividade biológica Modificam estrutura do solo
Modificam composição da água
Alteração química do ar
A biosfera está em constante modificação, desde sua criação, pela ação dos próprios seres vivos.
2.2 Complexidade HIPÓTESE DE GAIA 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
A Terra seria um superorganismo, de certa forma frágil, mas com capacidade de auto-recuperação.
James Lovelock
Na Terra, como no metabolismo de um organismo vivo, cada parte influencia e depende de outras partes, ao perturbar uma só dessas partes da vida pode afetar o todo.
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2.2 Complexidade HIPÓTESE DE GAIA 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
“Os agente destrutivos hoje são artificiais e provocam desgaste em quase todo o planeta, ao mesmo tempo. Será que a Terra é tão vigorosa a ponto de reparar naturalmente o desgaste e manter o planeta saudável?” (Weiner)
2.3 Energia
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
100% Topo da atmosfera
1.
48%
52% 25% 10%
17%
9% 15%
6% 4% Reflexão.
24%
24%
47%
Absorção pelo ozônio, vapor d’água, gás carbônico, etc.
9% Difusão na poeira em suspensão.
Solo.
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2.3 Energia Energia Solar
Energia solar convertida em energia química na matéria orgânica (fotossíntese) Biosfera
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
(irradiada à Terra com luz solar)
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Energia química que se emprega para produzir trabalho nas células do organismo (respiração)
Energia Degradada (irradiada no espaço na forma de calor)
2.4 Recursos Naturais
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Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
Que são ÁGUA, AR, SOLO, MINERAIS, FLORA E FAUNA
RENOVÁVEIS são aqueles recursos que RENOVÁVEIS: naturalmente podem ser regenerados após o uso, como: água, ar, energia solar, energia eólica, madeira, vegetais usados na alimentação, e outros.
NÃO-RENOVÁVEIS NÃORENOVÁVEIS: são aqueles que não podem ser naturalmente regenerados após o uso ou são regenerados em tempos geológicos muito extensos. Ex: calcário, argila, areia, petróleo, carvão mineral, e outros.
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2.5 Atividades Humanas e Desequilíbrio ATIVIDADES HUMANAS 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
NEGATIVAS Chaminés de industrias e uso de veículos. Esgotos de fábricas e casas. Lixo, entulho, inseticida. POSITIVAS Adubação e irrigação do solo. NEGATIVA / POSITIVA Inseticida para combater pragas.
2.5 Atividades Humanas e Desequilíbrio ATIVIDADES HUMANAS 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
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2.5 Atividades Humanas e Desequilíbrio 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 2.1 Vida na biosfera 2.2 Complexidade 2.3 Energia 2.4 Recursos naturais 2.5 Desequilírio 3. Necessidades Básicas
O perfeito equilíbrio entre todas essas atividades e o perfeito conhecimento das relações entre as espécies de animais e vegetais que habitam diferentes locais da biosfera, torna-se assim indispensável para que se consiga manter as características do meio em que vivemos.
3. Necessidades Básicas dos Seres Vivos NUTRIÇÃO 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas 3.1 Nutrição 3.2 Proteção 3.3 Reprodução
Conceito Processo de obtenção de matéria e energia pelos seres vivos. Tipos Autotrófica: os seres vivos sintetizam seu próprio alimento, partindo de substâncias inorgânicas e de uma fonte de energia. Heterotrófica: os seres vivos, através de relações com outros seres vivos, adquirem o alimento sintetizado.
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3. Necessidades Básicas dos Seres Vivos NUTRIÇÃO 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas 3.1 Nutrição 3.2 Proteção 3.3 Reprodução
3. Necessidades Básicas dos Seres Vivos NUTRIÇÃO 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas 3.1 Nutrição 3.2 Proteção 3.3 Reprodução
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3. Necessidades Básicas dos Seres Vivos NUTRIÇÃO 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas 3.1 Nutrição 3.2 Proteção 3.3 Reprodução
Os seres vivos precisam de uma fonte de energia potencial para executar a tarefa de viver: a energia química existente nos compostos orgânicos. O Sol representa a fonte de energia para os seres vivos. Sem a luz solar, os ecossistemas não conseguem manter-se. A energia penetra no ecossistema através dos seres autótrofos. Estes, pela fotossíntese, utilizam a energia solar para a síntese de compostos orgânicos.
3. Necessidades Básicas dos Seres Vivos PROTEÇÃO 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas 3.1 Nutrição 3.2 Proteção 3.3 Reprodução
Conceito Mecanismos utilizados pelos seres vivos para se defenderem das intempéries e dos seus inimigos naturais. Tipos Espinhos, substâncias urticantes, perda de folhas, etc. Aspecto repulsivo, agressão, fuga, construção de abrigos, camuflagem, etc.
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3. Necessidades Básicas dos Seres Vivos PROTEÇÃO 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas 3.1 Nutrição 3.2 Proteção 3.3 Reprodução
3. Necessidades Básicas dos Seres Vivos REPRODUÇÃO 1.
Introdução a Ecologia 2. Noções de Biosfera 3. Necessidades Básicas 3.1 Nutrição 3.2 Proteção 3.3 Reprodução
Conceito Processos desenvolvidos pelos seres vivos para gerar descendentes e, consequentemente, dar continuidade às espécies. Tipos Assexuada: quando não há mistura de genes, gerando indivíduos geneticamente idênticos ao que lhe deu origem. Sexuada: ocorre mistura de genes, gerando seres com novas combinações genéticas.
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Todas estas alterações no planeta têm muitas e diversificadas conseqüências na qualidade da vida do Homo sapiens e de outros seres vivos, colocando em risco a própria sobrevivência da espécie humana e de outros componentes da biosfera.
Toda esta problemática levou, na reunião de 1922, no Rio de Janeiro, à discussão sobre desenvolvimento sustentado e à necessidade de alteração profundas que levassem em conta a capacidade de suporte, fluxo de energia e a complexidade dos ecossistemas.
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