Desenvolvimento Sustentável Sustentabilidade dos

18/04/2012
A Água
O Ciclo Hidrológico
Desenvolvimento Sustentável
Sustentabilidade dos
Recursos Naturais
Os Recursos Naturais
A Água
O que são:
Materiais – água, petróleo, minério, etc.
Produtos – energia elétrica, combustível, aço,
cimento, etc.
Vivos – agricultura, reflorestramento
Não vivos – gás natural
Foram criados e são mantidos pela natureza.
Os Recursos Naturais
Se dividem em:
Renováveis
Distribuição da água na Terra
Tipo
Ocorrência
Não se esgotam se comparados com a escala humana de tempo.
Exemplos: energia solar, ventos, marés.
Água doce superficial
Rios
Lagos
Não-renováveis
Água doce subterrânea
Podem se esgotar em uma curta escala de tempo apesar de
poderem ser renovados em períodos mais longos. Exemplos: petróleo,
gás natural, minérios.
Umidade do solo
Até 800 metros
Abaixo de 800 metros
Água doce sólida
(gelo)
Geleiras e Glaciais
Potencialmente renováveis
Água salgada
Oceanos
Lagos e mares salinos
Podem ser renovados desde que a taxa de consumo humano não
exceda o tempo necessário para sua renovação. Exemplos: água, ar, solo,
animais, vegetais.
Vapor de água
Atmosfera
Esta classificação é feita de acordo com o tempo necessário para
que um recurso seja regenerado pela natureza em
comparação com a escala humana de tempo.
Total
Volumes
(km 3)
1.250
125.000
67.000
4.164.000
4.164.000
29.200.000
1.320.000.000
105.000
12.900
1.360.000.000
Observa-se no quadro acima que, de toda a água existente no planeta Terra,
somente 2,7% é água doce.
Pode-se também verificar que de toda a água doce disponível para uso da
humanidade, cerca de 98% está na forma de água subterrânea.
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A Água
Qualidade da Água
A água doce é escassa.
A água sustenta vida.
Eutrofização - poluição através da adição de nutrientes ao meio
Além disso, sua distribuição é desigual no planeta.
ambiente acima da capacidade natural que os ecossistemas têm
de reciclar os nutrientes.
Sistemas oligotróficos possuem baixa concentração de nutrientes.
Quando oligotróficos, os ambientes aquáticos sustentam uma rica combinação
de plantas, peixes e outros organismos que coexistem em perfeita sintonia.
Com a adição crescente de nutrientes ao meio ambiente os corpos de água
passaram a apresentar característica eutróficas (ricos em nutrientes).
O aumento na disponibilidade de nutrientes causa aumento na produção de
fitoplâncton que por sua vez aumentam a turbidez da água. O aumento de
turbidez causa a diminuição na penetração de luz solar que por sua vez causa
a diminuição da fotossíntese das plantas submersas e sua eventual morte.
A Água
Questão
A interferência humana sobre o ciclo hidrológico
ocorre de três formas:
(1) pela mudança da superfície terrestre;
O que determina a sustentabilidade
da água?
(2) pela poluição; e
(3) pelo uso excessivo dos recursos hídricos
existentes.
Qualidade da água
A água se faz presente em todos os componentes da biosfera sendo
assim afetada por todo o tipo de poluente. Exemplo, chuva ácida.
Fertilizantes, pesticidas, óleos, graxas e outros poluentes são
carregados diariamente pelo escoamento superficial das águas
da chuva.
Solo e Minerais
A qualidade da água é afetada em todos os níveis do ciclo
hidrológico.
Sustentabilidade de um poço
Contaminam áreas muito mais abrangentes do que o ponto onde
foram lançados. Inclusive as águas subterrâneas.
A água utilizada diretamente nas atividades residenciais,
comerciais e industriais possui um potencial muito maior de
transportar poluentes de diversas origens.
Quando não tratadas, elas se misturam aos corpos de água naturais
degradando sua qualidade ambiental. A água de um rio tende a
piorar sua qualidade quanto mais próximo da foz.
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Solo e Minerais
Solos e Minerais
A maioria dos nutrientes originados pelos processos de
intemperismo e decomposição é solúvel em água
Portanto eles podem ser removidos do solo pela
passagem da água, processo este chamado de lixiviação.
Uma característica muito importante dos solos é a sua
capacidade de reter estes nutrientes para que
permaneçam disponíveis às plantas.
Esta propriedade é chamada de capacidade de reter cátions
ou capacidade de troca catiônica.
Fonte: www.igc.usp.br/geologia/o_ciclo_das_rochas.php
Solos e Minerais
Os nutrientes que enriquecem o solo são gerados por dois
processos naturais, o intemperismo e a decomposição.
Intemperismo é processo de degradação da rocha em
fragmentos menores que vai formar os pequenos grãos de
dimensões variadas que irão compor os solos (areia, silte e
argila).
Decomposição é processo que retira minerais dos tecidos
mortos de vegetais e animais libera-os novamente ao meio
ambiente. Desta forma os nutrientes são reciclados podendo ser
novamente usados pelos organismos vivos.
Solo e Minerais
Perfil típico de solo
Solos e Minerais
Mas o solo também necessita:
- absorver e reter água para que esta fique disponível às plantas,
- possuir uma textura porosa que permita a aeração de seu
interior,
- ter um pH próximo ao neutro e
- conter baixo teor de sais.
O solo é um ecossistema dominado por organismos detritívoros
(minhocas, centopéias, insetos, aranhas, fungos, bactérias, caramujos
e outros). Além de consumir detritos, estes organismos liberam
porções não digeridas destes detritos, ricos em nutrientes, e dejetos
em decomposição que irão formar o húmus.
O ecossistema de um solo se completa pela simbiose com as plantas
que o cobrem.
Solos e Minerais
Processos que degradam o solo:
Mineralização – quando o solo passa a perder húmus pela perda de
equilíbrio em seu ecossistema, perdendo matéria-orgânica e
aumentando a proporcionalidade dos minerais.
Erosão – remoção das camadas superiores do solo, incluindo o húmus,
pela ação da água e do vento.
Desertificação – perda da capacidade de reter água levando, assim, ao
ressecamento do solo e aumento de sua vulnerabilidade à erosão,
intemperismo e lixiviação.
Salinização – aumento da concentração de sais na superfície do solo
por adição ou por solubilização de sais profundos por excesso de
irrigação.
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Atmosfera e Clima
Solos e Minerais
Se a Terra não tivesse declinação
Terra com declinação em dezembro
Terra com declinação em junho
Os impactos da atividade de mineração ocorrem em todas as fases do
processo, ou seja, na extração, no processamento e na utilização.
Dentre os impactos mais comuns destacam-se:
- a contaminação de corpos hídricos,
- a criação de depósitos de detritos (alguns radioativos),
- a remoção de solo fértil,
- a poluição sonora,
- a degradação estética da paisagem e
- a poluição do ar.
Exemplos: carvão em Crisciúma, ouro em Serra Pelada, etc.
Atmosfera e Clima
Questão
Atmosfera e Clima
O que determina a sustentabilidade
do solo?
E dos minérios?
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Atmosfera e Clima
Atmosfera e Clima
Circulação da atmosfera sem rotação da Terra
Atmosfera e Clima
Atmosfera e Clima
Efeito estufa
Os agentes poluidores do ar são geralmente
originados a partir da queima de carvão, gasolina,
outros combustíveis líquidos e dejetos de origem
orgânica como papel, papelão e outros.
Células da circulação geral da atmosfera
Circulação geral da atmosfera
Atmosfera e Clima
Circulação local
Circulação geral da atmosfera
Atmosfera e Clima
Estes compostos são classificados em poluentes primários e
secundários.
Os poluentes primários são subprodutos diretos da queima e da
evaporação.
São agrupados em: matéria particulada suspensa (fumaça, neblina e poeira),
compostos orgânicos voláteis (gasolina e solventes), monóxido de carbono, óxidos
de nitrogênio, óxidos de enxofre, chumbo e outros metais pesados, ozônio e outros
oxidantes fotoquímicos e toxinas aéreas (elementos carcinogênicos, materiais
radioativos e outros compostos).
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Atmosfera e Clima
Flora
Poluentes secundários são compostos formados a partir de
reações físico-químicas na atmosfera entre os poluentes
primários e outros compostos ali presentes.
As plantas também são responsáveis por dois outros
processos que liberam compostos ao meio ambiente.
A transpiração - a água é extraída do solo pelas raízes e
transportada aos galhos e folhas onde é liberada para que
seja evaporada, resfriando, assim, pela transferência de
calor da planta para o ar.
A respiração - é o processo inverso da fotossíntese. Para
realizar trabalho (crescer e reproduzir) as plantas
precisam ¨digerir¨ as moléculas de glicose produzidas pela
fotossíntese. Com isso liberam dióxido de carbono e
água.
Reações entre óxidos de nitrogênio e compostos de carbono
orgânico voláteis, na presença de radiação solar, gera ozônio e
diversos compostos orgânicos quimicamente ativos.
Por necessitarem da presença de radiação solar para sua formação,
este compostos são chamados de oxidantes fotoquímicos.
A presença de ozônio na estratosfera é benéfica aos seres vivos
por sua capacidade de filtrar a radiação ultra-violeta B, mas sua
presença na troposfera é danosa aos seres vivos.
Questão
Flora
Uma função muito importante das plantas é a sua capacidade
de armazenar carbono.
O que determina a sustentabilidade
do ar?
Outra é a íntima relação que têm com a radiação solar e por
isto têm um papel muito importante como regulador dos
efeitos da radiação sobre a terra.
Flora
Responsável pela fotossíntese
As plantas também produzem matéria orgânica que
nutre o primeiro elo da cadeia alimentar e por isso
são chamadas de produtores primários.
Elas retiram o carbono da atmosfera, pela fotossíntese e o
armazenam em sua estrutura. Como as plantas vivem dezenas, e até
centenas de anos, elas são um importante agente na limpeza do
carbono que tem sido lançado no ar nos últimos séculos.
As plantas absorvem energia solar com comprimento de onda em
torno do azul e vermelho e refletem o verde e o infravermelho
próximo. A estrutura física das florestas propicia a difusão da energia
solar incidente pela complexa estrutura de sombra de sua copa.
Limites Ambientais
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Questão
Fauna
Importância ecológica da biodiversidade
O que determina a sustentabilidade
da flora?
E mais a questão ética.
Fauna
Questão
Importância genética da biodiversidade
Todas as plantas usadas na agricultura e os animais
domesticados que cultivamos e criamos hoje são oriundos
de espécies selvagens.
Com isso a carga genética das espécies selvagens é
necessária para se poder aprimorar as espécies domésticas
e fortalecê-las para que se adaptem melhor a novos
ambientes ou resistam melhor à doenças.
O que determina a sustentabilidade
da fauna?
Arrisque ver Earthlings (Terráqueos)!
Fauna
A diversidade biológica é um fator crítico na manutenção
da estabilidade de ecossistemas naturais permitindo,
assim, que os mesmos se recuperem de distúrbios naturais
e antropogênicos.
Importância medicinal da biodiversidade
40% dos compostos utilizados na produção de remédios
são originados a partir de compostos químicos
descobertos em animais e plantas.
Estes compostos são resultados de pesquisas sobre menos
de 2% das espécies de plantas existentes.
Os restantes 98% ainda aguardam o momento para serem
estudados. Sua perda pode trazer danos irreparáveis para a
vida humana na Terra.
Os Serviços Ambientais
Os ecossistemas como um todo também devem ser
considerados recursos naturais.
Porque os ecossistemas são responsáveis por processar
energia e circular matéria no transcurso natural de suas
atividades.
Dentre os serviços prestados pelos ecossistemas incluemse: manutenção do ciclo hidrológico, manutenção do
clima, absorção de poluentes, transformação de agentes
químicos tóxicos, controle da erosão e criação de solos,
controle de doenças, manutenção dos ciclos do oxigênio e
nitrogênio, depósitos de carbono e manutenção do ciclo
do carbono.
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Capacidade de Suporte
Limites de Crescimento
Capacidade de Suporte (ou Sustentação)
Biológico - capacidade de disponibilizar ou produzir
nutrientes ou alimentos para manter determinada
população de plantas e animais ou seres humanos.
O número máximo de exemplares, de uma espécie da
fauna silvestre, que pode ser sustentada numa
determinada área de um terreno na condição mais crítica
possível.
Capacidade de um ecossistema suportar organismos
saudáveis e, ao mesmo tempo, manter sua produtividade,
adaptalidade e capacidade de renovação.
Capacidade de Suporte
Questão
A máxima taxa de lotação que proporciona determinado nível de
desempenho animal, dentro de um sistema de pastejo, e que pode ser
aplicada por determinado período de tempo sem causar a deterioração
do sistema.
O que determina a sustentabilidade
dos recursos naturais?
Limites de Crescimento
Atividade
Formar 4 grupos;
Escolher uma atividade humana realizada na
bacia do Una (criação de gado, cultivo de
eucalipto, cultivo de arroz, captação de água,
hotéis fazenda e pousadas);
Descrever os impactos dessa atividade na
água, no solo, no ar e no clima.
Avaliar a sustentabilidade dessa atividade.
Tempo: 20 minutos
Discussão
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