A1: O TAMANHO DE UMA POPULAÇÃO

Propaganda
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
20 Atividades Selecionadas
Dra. Maria Antonia Malajovich
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE (2015)
20 Atividades Selecionadas
Dra. Maria Antonia Malajovich
Biotecnologia: ensino e divulgação
http://bteduc.com
LISTA DE ATIVIDADES
A1. O tamanho de uma população
A2. A densidade de uma população
A3. O stress salino
A4. Sociedades animais e comportamento
A5. Competição intraespecífica
A6. Um trabalho de campo
A7. Alelopatia
A8. Plantas companheiras ou antagonistas
A9. Controle biológico
A10. Sucessão biológica
A11. O ciclo do carbono
A12. A assimilação clorofiliana
A13. A ação dos decompositores
A14. O fluxo de energia nos ecossistemas
A16. Os rizobios e as leguminosas
A17. O que é poluição?
A18. Bioindicadores de poluição
A19. Os tratamentos da água
A20. O estudo do impacto ambiental
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
3
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A1. O TAMANHO DE UMA POPULAÇÃO
1.1. CONTAGEM TOTAL
Trata-se de contar todos os indivíduos da população. Por exemplo, podemos sobrevoar uma manada
de elefantes, fotografá-la e depois contar o número de indivíduos; podemos também contar o número
de árvores e arbustos de uma região. Mas, na maioria das vezes, o levantamento é impossível e os
ecologistas fazem estimativas baseadas em amostras. Nesta atividade veremos alguns exemplos que
esclarecem como é feito esse trabalho.
1.2. O MÉTODO DOS QUADRADOS
Um pesquisador estava interessado em conhecer o número de larvas de determinado inseto que vivia
numa região de aproximadamente 10.000 metros quadrados. Construiu então um quadrado de 10 cm
de lado e colocou-o, sucessivamente, em 81 diferentes locais da região. Em cada local cavou o solo
delimitando pelo quadrado, retirando amostras de volumes aproximadamente iguais. No laboratório,
separou e contou as larvas, obtendo os resultados seguintes (tabela 1).
TABELA 1
0
7
3
0
5
3
2
8
7
3
3
1
1
1
2
0
3
8
8
7
8
4
6
7
7
8
10
9
6
1
2
11
13
8
5
10
4
3
4
11
9
2
15
6
11
2
1
3
5
7
7
8
12
15
1
3
4
8
3
8
12
5
8
2
1
3
1
9
9
7
3
10
3
3
6
3
6
14
5
2
10
Qual o maior número de larvas coletado em um quadrado? Em quantos quadrados não havia larvas?
Em quantos havia apenas uma larva? Em quantos havia duas larvas?
Podemos então agrupar os dados da tabela 1 na tabela 2.
TABELA 2
N de larvas por quadrado
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Número de quadrados
3
8
7
Número total de larvas
0
8
14
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
4
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
Qual o total de larvas coletadas? Qual o número médio de larvas por quadrado?
A região pesquisada mede 10.000 m2 e nela cabe 1 milhão de quadrados iguais ao utilizado na coleta.
Qual é a estimativa para a população de larvas da região?
Esse método também é utilizado para populações de vegetais de pequeno porte. Removem-se todas
as plantas de áreas conhecidas (geralmente de 1 m2), que são identificadas e contadas. A partir desses
dados calcula-se o número meio de cada tipo de planta por quadrado.
A seguir, sabendo-se quantos quadrados cabem na região, estima-se o número total de indivíduos de
cada população.
O método, conhecido como método dos quadrados, apresenta variações, como mostra o exemplo a
seguir: Para estimar o número de artrópodes do solo de uma região, um pesquisador usou amostras
obtidas com um cilindro oco, que foi totalmente introduzido no solo em 20 locais diferentes. No
laboratório, retirou os artrópodes de cada amostra e contou-os. A média obtida, por cilindro, foi de
2.138 artrópodes.
Sabendo que nessa região caberiam 498.960 cilindros, como calcular o número de artrópodes estimado
para a região? Com esses dados, imagine uma adaptação do método dos quadrados para estimar a
população de carrapatos de um pasto.
O método das parcelas também pode ser usado em estudos de zonação da vegetação, sucessão,
comparação, classificação de comunidades ou comparação com outras técnicas de estudo da
vegetação. Aplica-se também a medidas de biodiversidade, como as que serão feitas no trabalho de
campo.
OBSERVAÇÃO: Para a população humana, usam-se os métodos de contagem total e de amostragem.
Periodicamente, realizam-se, nos países, os censos populacionais, quando todas as famílias são
entrevistadas para se verificar quantas pessoas as constituem. Faz-se, assim, um levantamento da
população por contagem total. Mas, além de se saber qual o número de habitantes do país, também há
interesse em outras informações. Para estas, usa-se a técnica de amostragem. Durante o Censo, um
número de famílias é escolhido para informar quantas pessoas são, qual a sua religião, qual o seu grau
de instrução, que profissão exercem, quanto ganham por mês e assim por diante. Assim, com o Censo,
determina-se o número de indivíduos do país e, com base na análise das amostras, caracteriza-se a
população em vários aspectos.
1.3. MARCAÇÃO E RECAPTURA
Quando se quer avaliar o número de animais de grande mobilidade, usam-se outros métodos; um
deles é o da marcação e recaptura.
Por exemplo: um pesquisador queria saber quantos coelhos (N) habitavam uma determinada região.
Para isso espalhou armadilhas pelo local e capturou 948 coelhos (m1). Marcou a orelha de cada um
com uma pequena placa de metal e soltou-os. Depois de alguns dias, espalhou novamente as
armadilhas e capturou 421 coelhos (n1), dos quais 167 eram marcados (m2).
Em seguida, calculou a proporção entre o número de coelhos capturados na segunda amostra (n2) e o
número de coelhos marcados dessa amostra (m2).
Supôs, então, que a proporção fosse a mesma entre o total de coelhos da região (N) e o número de
coelhos capturados e marcados na primeira amostra (m1).
De modo geral, temos:
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
5
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
No exemplo anterior N = 948 x 421 / 167 = 2390
O método de marcação e recaptura apresenta duas fontes de erro. Quais? Que acontecerá à estimativa
se os indivíduos marcados não se espalharem homogeneamente, isto é, se ficarem agrupados? Que
acontecerá com a estimativa se indivíduos marcados fugirem ou morrerem?
Simulação do método de marcação e recaptura.
Ao estudar uma comunidade, uma das primeiras questões que os biólogos devem resolver é conhecer
as espécies que a formam e determinar a abundância de cada uma delas. Uma técnica muito utilizada
em populações de roedores e outros pequenos mamíferos, embora possa ser usada também em
outras espécies, o da captura, marcação e recaptura, desenvolvida por Petersen e Lincoln.
Para a captura de pequenos mamíferos, se colocam armadilhas: se trata de jaulas especiais contendo
um pedaço de alimento que serve de isca. Uma vez que os animais sejam pegos, eles são marcados,
colocando algum sinal que os identifiquem (por exemplo, um número), e depois liberados. No dia
seguinte, montam-se as armadilhas outra vez, e se contam quantos dos indivíduos capturados
possuem a marca do dia anterior.
Para calcular a quantidade de indivíduos que integram a população, considere:
N: tamanho da população
n1 = número de animais capturados e marcados e soltos
n2 = número de animais capturados na segunda amostra.
m2 = número de animais marcados na segunda amostra.
Material (por grupo): 1 sacola com 250 feijões pretos, 25 feijões de igual tamanho e diferente cor.
Procedimento
1.
2.
3.
4.
5.
Pegar um punhado pequeno de 25 feijões e substitui-los por outros, de diferente cor (n1)
Colocar novamente os feijões na sacola e misturar bem.
Pegar uma segunda amostra de 25 feijões.
Contar o número de feijões de cor diferente (m2).
Calcular o tamanho da população (N)
6. Calcular a diferença entre o número de feijões na sacola (P = 250) e o número estimado N.
7. Comparar os resultados com os dos outros grupos. Pode se dizer que o método de Lincoln-Petersen
serve para estimar com exatidão a quantidade de indivíduos que há numa população? Por quê?
Quão longe ficaram os valores obtidos dos esperados?
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
6
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A2. A DENSIDADE DE UMA POPULAÇÃO
Densidade de uma população é o valor que indica o número de indivíduos numa certa unidade de área
ou de volume. Para as populações naturais, os fatores que, interagindo, determinam sua densidade
são natalidade e imigração, que tendem a provocar um crescimento, e mortalidade e emigração, que
tendem a provocar um declínio.
2.1. INTERAÇÃO DE DIVERSOS FATORES
Nesta atividade vamos simular essas ocorrências por meio de um modelo estatístico. Um conjunto de
sementes colocadas dentro de uma caixa simulação os indivíduos componentes de uma população;
cada vez que sacudirmos a caixa estaremos simulando a passagem de um determinado intervalo de
tempo; as sementes que caírem sobre as linhas trançadas no fundo da caixa simularão os indivíduos
que nasceram, morreram, imigraram ou emigraram.
Material: 1 caixa, folhas de trabalho, 1 caneta, lápis, papel milimétrico e 200 sementes.
Procedimento
1. Coloque a folha de trabalho com quatro linhas no fundo da caixa. Assinale-as com as letras N
(natalidade), I (imigração), M (mortalidade) e E (emigração), como indicado no esquema abaixo.
N
I
M
E
2. Conte 100 sementes, que corresponderão aos indivíduos da população e coloque-as dentro da
caixa.
3. Comece a jogada agitando bem a caixa para espalhar as sementes. Pare de agitá-las e conte o
número de sementes que caíram sobre cada uma das quatro linhas da folha de trabalho e que
representam os nascimentos, a imigração, a mortalidade e a emigração. ANOTE O RESULTADO NA
TABELA.
4. Finalize a jogada retirando as sementes que caírem sobre as linhas M e E (mortalidade e
emigração) e acrescentando um número de sementes igual ao número das que caírem sobre as
linhas N e I (natalidade e imigração).
5. Repetir os itens 3 e 4 até completar 20 jogadas. Cada “jogada” representa uma geração.
6. Representar em gráfico de pontos, o número de indivíduos por geração.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
7
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
Tabela: Interação entre natalidade (N), imigração (I), mortalidade (M) e emigração (E).
GERAÇAO
NATALIDADE
IMIGRAÇÃO
MORTALIDADE
EMIGRAÇÃO
N DE INDIV
1
2
3
4
5
.....
20
Representar graficamente os dados.
Discussão: Compare os gráficos obtidos pelos diferentes grupos. O que acontecerá com a população se
a natalidade for maior que a mortalidade? Interprete o gráfico em termos de crescimento e
estabilização do tamanho de uma população.
2.2. AS POPULAÇÕES NATURAIS
PROBLEMA 1: Considere os dados obtidos por C. Elton sobre uma população de ratos de campo.
Mês / ano
Maio de 1927
Junho
Julho
Agosto
Setembro
Outubro
Novembro
Dezembro
Janeiro de 1928
Fevereiro
Março
Abril
Média de ratos capturados por noite em 100 armadilhas
1
1,3
2,3
3
6,5
3,2
2,5
2,3
6
5,5
5
5,7
Represente graficamente estes dados. Interprete o gráfico obtido.
PROBLEMA 2: Considere os dados obtidos por A.S. Einarsen referentes a uma população de faisões
introduzida em 1937 na Ilha proteção situada perto da costa do estado de Washington (USA) em
primavera e no outono respectivamente.
Poderíamos prever como seria a curva dos anos posteriores a 1942, sabendo que se trata de uma
população natural?
Tamanho da População
Ano
1937
1938
1939
1940
1941
1942
Primavera
8
30
90
300
600
1325
Outono
40
100
425
825
1520
1900
Represente graficamente estes dados traçando 2 curvas correspondentes ao tamanho de população
Interprete o gráfico
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
8
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
PROBLEMA 3: Considere os dados obtidos por F.S. Bodenheimer, referentes à quantidade de abelhas
italianas de uma colmeia.
Dias
0
7
14
21
28
35
42
49
Tamanho da população (x 1000)
1
1,5
2,5
4
8
16
22
32
Dias
56
63
70
77
84
91
98
105
Tamanho da população (x 1000)
40,5
50,3
55
62,5
72
72,5
71
82
Represente graficamente estes dados. Interprete o gráfico obtido.
Utilizando seus conhecimentos sobre a vida das abelhas, você poderia prever o que acontecerá depois
do dia 119?
PROBLEMA 4: O tamanho populacional máximo suportado pelo ambiente depende de fatores
abióticos e bióticos. Desenvolva, considerando o gráfico anexo.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
9
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A3. O STRESS SALINO
A salinidade dos solos está aumentando em muitas regiões da terra, especialmente em aquelas
propensas à seca e com escassas chuvas. O vigor de uma planta depende de sua capacidade de
florescer e produzir sementes viáveis. Como poderá o stress salino dificultar a produção de sementes
e outras partes das plantas para o consumo animal e humano?
Nesta atividade estudaremos o efeito da salinidade na germinação de diferentes tipos de sementes.
Material: sacolas plásticas, papel toalha e vários tipos diferentes de sementes (girassol, feijão,
tomate, arroz, cenoura, milho, aveia, cevada etc.), cloreto de sódio (NaCl), algodão.
Preparação prévia: Soluções (para a turma)
o
o
o
o
o
Água destilada
Solução 1 (2,5 g de sal em 1 L de água destilada)
Solução 2 (5 g de sal em 1 L de água destilada)
Solução 3 (10 g de sal em 1 L de água destilada)
Solução 4 (15 g de sal em 1 L de água destilada)
Procedimento (por grupo)
1. Determinar o tipo de sementes (_____________________) que será estudado.
2. Determinar o número de sementes que será colocado em cada envelope (n =
)
3. Preparar os envelopes com papel toalha e um chumaço de algodão (Ver guia 54 no site
Biotecnologia: ensino e divulgação, http://www.bteduc.bio.br/guias/54_Germinar_Sementes.pdf ).
4. Distribuir as sementes em cada envelope.
5. Colocar a mesma quantidade de água ou da solução salina correspondente em cada envelope.
Cuidado! As sementes devem ficar úmidas, não encharcadas.
6. Uma semana depois, contar o número de sementes germinadas em cada envelope.
7. Completar a tabela indicando o número de sementes germinadas e a percentagem (%)
correspondente.
Tipo de semente ______________ Número de sementes em cada envelope _________________
DIA
ÁGUA DESTILADA
SOLUÇÃO 1
SOLUÇÃO 2
SOLUÇÃO 3
SOLUÇÃO 4
8. Montar o gráfico correspondente. Interpretar.
9. Comparar esses resultados com os obtidos pelos outros grupos com as mesmas sementes ou com
outras. No segundo caso, classificar as sementes em ordem decrescente de resistência à salinidade.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
10
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A4. SOCIEDADES ANIMAIS E COMPORTAMENTO
No clássico livro “Comportamento animal” (Carthy/Howse, EPU, 1980) os autores escrevem “Há
poucas espécies de animais que vivem em solidão, pois a maior parte delas precisa, no mínimo,
encontrar um parceiro de sua espécie. As agregações consistem de animais da mesma espécie
agrupados num mesmo lugar, cada um deles agindo essencialmente como um indivíduo, sem
cooperação com os demais. Em uma sociedade, os indivíduos cooperam e pode-se considerar que o
agrupamento tem organização própria. Uma sociedade pode surgir como um grupo familiar ou como
um grupo de indivíduos adultos que se juntam e cooperam.
Em uma sociedade, os indivíduos tendem a se especializar em seus afazeres, o que resulta numa divisão
de trabalho. Existe um complexo sistema de comunicação envolvendo mecanismos de reconhecimento
de outros membros da sociedade e de fortalecimento das relações entre os membros, o que possibilita
discriminar os estranhos”
Desenvolver os seguintes temas:
1. Sociedades de insetos: a integração nas sociedades dos insetos; reconhecimento de indivíduos em
uma colmeia; a comunicação entre as abelhas
2. Comportamento social de vertebrados: a agressão e o sistema hierárquico
3. Sociedades de primatas: a aprendizagem
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
11
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A5. COMPETIÇÃO INTRAESPECÍFICA
A competição por recursos naturais limitados é um tema fundamental no estudo das comunidades
vegetais. O estudo da competição entre indivíduos de uma mesma espécie (= competição
intraespecífica) permite entender aspectos relacionados com densidade de população e produção.
Nesta experiência semearemos uma espécie vegetal (rabanete) em monocultura variando o número
de sementes. No caso de haver um efeito de densidade poderemos observar diferenças morfológicas
nas mudas e medir variações na produção e na produtividade.
Material (por grupo): sementes de rabanete, 3 copos de plástico de 500 mL furados em baixo, terra
de jardim, régua, balança, estufa a 60C.
Procedimento
1. Colocar terra de jardim nos copos
2. Rotular os copos indicando o grupo e o tipo de cultura
3. Contar e separar as sementes em 3 lotes: alta densidade (128 sementes), média densidade (64
sementes) e baixa densidade (32 sementes)
4. Após umedecer a terra, fazer a semeadura no copo correspondente distribuindo as sementes de
maneira homogênea. Cobrir as sementes com uma capa fina de terra.
5. Verificar periodicamente a umidade da terra e, quando necessário, regar as plantas.
6. Depois de um mês, observar atentamente as plantas e comparar a aparência das mudas, o diâmetro
do caule, a distância entre os nós e o tamanho das folhas.
7. Colher as plantas cortando-as na altura do solo. Em cada categoria (baixa, média e alta densidade)
incluir as plantas dos outros grupos. Cuidado! Não misture os lotes.
8. Pesar as plantas de cada copo e anotar o valor (massa fresca) no lugar correspondente da tabela.
9. Colocar na estufa a 60 C até secar. Pesar novamente e anotar o valor (massa seca) no lugar
correspondente da tabela.
A obtenção de massa seca é um procedimento usual de laboratório. A massa vegetal úmida é
colocada para desidratar no sol ou na estufa (600 C), até que seu peso se mantenha constante.
Trata-se de um procedimento lento que pode ser acelerado quando se dispõe de um forno de
micro-ondas.
Resultados
a) Quais as variações observadas na morfologia das plantas?
b) Completar a tabela com os dados obtidos. Estimar a produção (massa seca) e a produtividade
(massa seca por planta) em cada caso.
Tipo de cultura
Alta densidade
Média densidade
Baixa densidade
N0 de plantas
Massa fresca (mg)
Massa seca (mg) Massa seca (mg) por planta
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
12
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
c) Representar, em diagrama de barras, a produção (massa seca, mg) e a produtividade (massa seca,
mg) por planta de cada lote.
Discussão
A competição mostrou algum efeito de densidade? Se a resposta for afirmativa, qual a importância
para a agricultura?
Bibliografia complementar
Guia 51: Competição intraespecífica no site Biotecnologia: ensino e divulgação
(http://www.bteduc.bio.br/guias/51_Competicao_Intraespecifica.pdf).
Guia 52 Como obter a massa seca
(http://www.bteduc.bio.br/guias/52_Obter_a_Massa_Seca.pdf).
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
13
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A6.UM TRABALHO DE CAMPO
As saídas e trabalhos de campo dependem das condições locais. Temos explorado duas
possibilidades, descritas nos seguintes guias do site Biotecnologia: ensino e divulgação:
37: Líquens, diversidade e distribuição no ambiente
(http://www.bteduc.bio.br/guias/37_Liquens_Diversidade_e_Distribuicao.pdf)
38: O método dos quadrats, um estudo introdutório
(http://www.bteduc.bio.br/guias/38_O_Metodo_dos_Quadrats.pdf).
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
14
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A7. ALELOPATIA
Alguns microrganismos, tais como o fungo Penicillium, produzem substâncias que inibem ou
restringem o crescimento de outros organismos. Este efeito é denominado alelopatia. Algumas plantas
perenes, que crescem em ambientes áridos, também produzem substâncias antibióticas que agem
como inibidores da germinação e do crescimento. Supomos que o efeito da alelopatia tende a diminuir
a competição no lugar onde a planta se desenvolve.
Alguns dos inibidores são substâncias voláteis liberadas na atmosfera; outras são solúveis em água e
chegam até o solo seja porque são produzidas pela raiz seja porque a água lava a superfície da planta
ou restos dela.
Material (por grupo): 2 placas de Petri, papel de filtro, pinças, lupas, 2 grades plásticas, papel
milimétrico. Para toda a turma, 2 depósitos de água, folhas de eucalipto ou de pinho, liquidificador,
béquer e peneira, bandejas, sementes (agrião, mostarda e/ou tomate).
Procedimento.
A. Preparação de um extrato aquoso de substâncias alelopáticas
Escolher uma planta sabidamente produtora de substâncias alelopáticas (eucalipto ou pinho, por
exemplo); pesar na proporção de 100 g de material por 100 mL de água e passar no liquidificador;
filtrar e colher o líquido filtrado.
B. Teste biológico
1. Rotular uma placa de Petri (placa controle)
2. Aderir com um pouco de água a grade plástica na parte superior
da placa.
3. Retirar todas as bolhas.
4. Colocar o papel de filtro sobre a grade plástica. Molhar o papel.
5. Com as pinças, distribuir as sementes na linha superior da grade
(esquema a).
6. Cobrir com a metade inferior da placa de Petri.
7. Colocar a placa de maneira levemente inclinada no depósito de
água (esquema b).
8. Acrescentar água até uma profundidade de 2 cm no depósito.
9. Repetir o procedimento com outra placa de Petri substituindo a
água pelo extrato aquoso.
10. Uma semana depois observar as mudanças ocorridas nas placas
de Petri medir o tamanho das raízes.
11. Anotar os dados no quadro correspondente.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
15
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
Resultados
PLACA CONTROLE
DADOS
Número de sementes germinadas
% de sementes germinadas
Tamanho médio das raízes (mm)
GRUPO
PLACA COM EXTRATO AQUOSO DE: __________________________
DADOS
Número de sementes germinadas
% de sementes germinadas
Tamanho médio das raízes (mm)
GRUPO
Comparar esses dados com os resultados obtidos pelos outros grupos. Se for possível juntar os dados
e representar graficamente, em diagrama de barras, os resultados obtidos.
Discussão
A experiência mostra algum efeito alelopático? No caso de o extrato da planta escolhida não ter inibido
o crescimento das plântulas no teste biológico, seria possível afirmar que a causa está na ausência de
inibidores?
Pesquisa complementar:
Qual o significado do termo alelopatia?
Qual a função principal das substâncias alelopáticas?
Qual a ação biológica de taninos e fitoalexinas?
As substâncias alelopáticas extraídas podem ser utilizadas como defensivos agrícolas?
Qual a importância da alelopatia na manutenção do equilíbrio ecológico?
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
16
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A8. PLANTAS COMPANHEIRAS OU ANTAGONISTAS
O estudo da competição entre indivíduos de diferentes espécies (competição interespecífica) permite
entender aspectos relacionados com a conservação da biodiversidade em comunidades naturais.
Quando aplicado à agricultura, este tipo de estudo permite tratar de problemas como a infestação por
ervas daninhas, que reduz em 10% o rendimento das colheitas.
Nesta experiência semearemos duas espécies vegetais (mostarda, agrião) em monocultura (mostarda
ou agrião) e em cultura mista (mostarda e agrião).
No caso de não haver competição (ou de serem as duas espécies igualmente competitivas) a produção
de mostarda (ou de agrião) em cultura mista 1:1 deveria ser aproximadamente a metade da produção
da mesma planta em monocultura. Por quê? No caso de haver competição a produção de mostarda e
de agrião na cultura mista indicará qual das espécies é mais competitiva.
Material (por grupo): sementes de mostarda, sementes de agrião (ou de tomate e cenoura), 3 copos
de plástico de 500 mL furados em baixo, terra de jardim, balança (precisão 0,001 g), estufa a 60 C.
Procedimento
1. Colocar terra de jardim nos copos.
2. Rotular os copos indicando o grupo, a experiência (Mc ou Cm) e, também, o tipo de cultura (m ou
a).
Exemplo:
McA (monocultura da planta A, no caso mostarda)
McB (monocultura da planta B, no caso agrião)
Cm (cultura mista de ambas as plantas na proporção 1:1)
3. Contar e separar as sementes nos seguintes lotes:
64 sementes da planta A (McA)
64 sementes da planta B (McB)
32 sementes da planta A e 32 sementes da planta B (CmAB)
4. Depois de molhar levemente a terra, fazer a semeadura no copo correspondente distribuindo as
sementes de maneira homogênea. Cobrir as sementes com uma capa fina de terra.
5. Verificar periodicamente se há necessidade de umedecer a terra.
6. Cinco a seis semanas depois, colher as plantas cortando-as na altura do solo e contá-las por copo
identificando cada espécie. Cuidado! Não misturar os lotes.
7. Juntar as plantas com as dos outros grupos mantendo sempre separadas as 3 categorias : McA,
McB, CmA e CmB.
8. Pesar as plantas que cresceram na McA e na McB. Pesar separadamente as plantas A e as plantas
B da cultura mista e anotar o valor (massa fresca) no lugar correspondente da tabela.
9. Colocar na estufa a 60 C até secar. Pesar novamente e anotar o valor (massa seca) no lugar
correspondente da tabela.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
17
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
Resultados
a) Anotar os dados obtidos na tabela que segue:
Tipo de cultura
McA
McB
CMAB
Número de plantas
A
B
Massa fresca (mg)
Massa seca (mg) Massa seca (mg) por planta
A
A
B
B
A
B
Representar em diagrama de barras a massa seca (mg) e a massa seca (mg) por planta de A e B, nos
diferentes tipos de cultura.
Discussão:
a) Compare a produção (massa seca) e a produtividade (massa seca por planta) nos diferentes tipos
de cultura. Analise o diagrama de barras de produção nos diferentes tipos de cultura. Houve
competição? Qual planta parece ser mais competitiva?
b) Os dados podem ser quantificados calculando o coeficiente de competitividade relativa da planta
A em relação a B. Este coeficiente (KmA) se define como:
Massa seca por planta de A em cultura mista
Massa seca por planta de B em cultura mista
KmA=
Massa seca por planta de A em monocultura
Massa seca por planta de B em monocultura
Se As plantas A e B fossem igualmente competitivas, então KmA=1.
Se a planta A tivesse maior competitividade e crescesse relativamente melhor em cultura mista que em
monocultura, então KmA > 1.
Se a planta A tivesse menor competitividade e crescesse relativamente pior em cultura mista que em
monocultura, então KmA < 1.
Calcule o KmA. Interprete o valor encontrado.
c) Quais os fatores que poderiam alterar a competitividade?
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
Guia 50: Competição interespecífica, um estudo experimental
(http://www.bteduc.bio.br/guias/50_Competicao_Interespecifica.pdf).
Guia 52 Como obter a massa seca
(http://www.bteduc.bio.br/guias/52_Obter_a_Massa_Seca.pdf).
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
18
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A9: CONTROLE BIOLÓGICO
Pesquisar exemplos de controle biológico na Internet para desenvolver os seguintes aspectos:
o
Controle biológico de pragas.
o
Manejo integrado de
www.bteduc.bio.br)
o
Utilização do Bacillus thuringiensis, de sua toxina e do gene produtor da toxina na agricultura.
o
O controle do mosquito Aedes aegypti por transgênese.
pragas
vs
agrotóxicos
(Biotecnologia
(Malajovich,
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
2012),
19
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A10. SUCESSÃO BIOLÓGICA
10.1. OBSERVAÇÃO EM CAMPO (Morro da Urca)
A. Medir ou avaliar os fatores abióticos característicos do setor, no local indicado pelo/a Professor/a.
Local: ________________________________
Luminosidade: alta □
média □
baixa □
pH do solo:
Temperatura (0C)
Na hora da chegada (____)
Termômetro seco
Termômetro úmido
Umidade relativa ambiental
Na hora da saída (____)
Termômetro seco
Termômetro úmido
Umidade relativa ambiental
B. Observar o morro (pedra)
a) O que você observa crescendo sobre a pedra?
b) Quais os fatores dificultaram o aparecimento das primeiras espécies?
10.2. PROBLEMA
O equilíbrio das comunidades, além de depender das relações entre os organismos que as constituem,
depende também de todos os fatores do ambiente que influem sobre as populações. Basta que um
deles se altere para a comunidade modificar-se. Neste exercício você vai analisar um modelo que
mostra um exemplo desse tipo de alteração.
A figura 1 representa uma comunidade constituída por 6 populações de
microrganismos, mantidas em meio de cultura, constituído por água e sais
minerais. Cada letra da figura indica um tipo de população. Cada símbolo
representa 100 indivíduos; os escuros correspondem aos produtores e os claros,
aos consumidores.
Escreva na coluna Estágio 1 da Tabela o número total de indivíduos de cada
população.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
Fig.1
20
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
Acrescentando-se ao frasco meio de cultura novo, observou-se que, uma
semana depois, a comunidade era constituída pelas populações indicadas na
figura 2.
Fig.2
Anote na coluna Estágio 2, o número de indivíduos de cada população. Que
aconteceu com a comunidade? Que aconteceu com o número de populações?
Que população passou a ter maior número de indivíduos, ou seja, passou a ser a
população dominante?
Quinze dias depois de o novo meio ter sido acrescentado à cultura, verificou-se
que a comunidade havia sofrido nova alteração (figura 3). Anote na coluna
Estágio 3, o número de indivíduos de cada população. Que população tornou-se
a população dominante? O número de populações aumentou ou diminuiu em
relação ao estágio anterior? E o número de indivíduos?
Fig.3
Na terceira semana, a comunidade estava constituída como mostra a figura 4.
Com esses dados, preencha a coluna Estágio 4. Descreva o que aconteceu. O
que você acha que vai acontecer com a comunidade?
Na Quarta semana, a comunidade estava constituída pelas populações indicadas
na figura 5. Com esses dados complete a tabela. Que aconteceu com a
comunidade?
Fig. 4
Fig.5
Tabela: Variações no número de indivíduos nos estágios de sucessão
NÚMERO DE INDIVÍDUOS
NÍVEIS TRÓFICOS
PRODUTORES
Estágio 1
Estágio 2
Estágio 3
Estágio 4
A
B
C
D
CONSUMIDORES E
F
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
Estágio 5
21
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A11. O CICLO DO CARBONO
11.1. AS BASES DO CICLO DO CARBONO
Esquematizar e descrever o ciclo do carbono.
11.2. AS FLUTUAÇÕES DE CO2
Amostras de gelo colhidas na Antártida registram a quantidade de dióxido de carbono atmosférico nos
últimos 150.000 anos. Nos períodos mais frios a quantidade de CO2 atmosférico diminuiu. Depois de
analisar o gráfico a seguir, responda: em quanto variou a concentração de CO2 ao finalizar a última
glaciação (10.000 a 20.000 anos atrás)?
Gráfico baseado nos dados de
Lorius, C., J. Jouzel, C. Ritz, L.
Merlivat, N.I. Barkov, Y.S.
Korotkevitch
e
V.M.
Kotlyakov. 1995. A 150,000year climatic record from
Antarctic ice. Nature 316:591596.).
11.3. O IMPACTO DO HOMEM
O dióxido de carbono atmosférico é medido regularmente desde 1958. Baseado em dados do NOAA
(National Oceanic and Atmospheric Administration), o gráfico mostra a variação sazonal e a
tendência a longo prazo em diferentes observatórios. Interprete.
(http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/about.html)
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
22
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
11.4. PROBLEMA
Em função do diagrama abaixo, responda:
Depois de um ano, quantas das 7,1 GtC liberadas pela atividade humana permanecem na
atmosfera?
GtC = gigatoneladas de carbono ( giga = 1 bilhão = mil milhões)
http://www.visionlearning.com/en/library/Earth-Science/6/The-Carbon-Cycle/95
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
23
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A12. A ASSIMILAÇÃO CLOROFILIANA
As plantas verdes sintetizam moléculas orgânicas (glicose) a partir de água e dióxido de carbono
atmosférico. Na reação 6 H2O + 6 CO2
6 C6H12O6 + 6 O2 parte da energia luminosa absorvida
pela clorofila é transformada em substâncias de reserva (como por exemplo, o amido). Nesta atividade
identificaremos a presença de amido em diversos órgãos vegetais e investigaremos a relação entre a
presença de amido e a luz.
Material (para a turma): 1 planta verde exposta à
luz, outra planta verde semelhante a anterior e
mantida na escuridão, uma planta com folhas
variegadas, batata, reagente de Lugol, suspensão
de amido, conta-gotas, 1 manta, 1 recipiente com
álcool.
Procedimento:
Todos os grupos realizarão o procedimento.
A- IDENTIFICAÇÃO DO AMIDO PELO LUGOL.
O lugol é um reagente que permite identificar o amido. Verifique.
B- IDENTIFICAÇÃO DO AMIDO EM FOLHAS.
1. Manter por várias horas uma planta exposta à luz.
2. Extrair uma folha e colocá-la em álcool fervente por vários minutos.
3. Lavar a folha com água.
4. Secar com uma toalha de papel e pingar umas gotas de lugol.
5. Repetir o procedimento com uma folha de uma planta mantida na escuridão por 48 horas e com
folhas variegadas. Registrar as observações.
Resultados
o
Qual a cor do amido em presença de Lugol?
o
Desenhe as folhas indicando onde encontrou amido.
Discussão:
a) Depois de desenvolver esta atividade, qual o significado que você poderia dar à expressão
fotossíntese?
b) Plantas de batata cultivadas com água e sais minerais em quantidades suficientes produzem
tubérculos de bom tamanho. Quando atacadas por um inseto que come as folhas, os tubérculos são
muito pequenos. Explique.
c) A aplicação de gás carbônico (CO2) no cultivo de espécies ornamentais vem sendo utilizada como
tecnologia de ponta para incrementar a produtividade e a qualidade das plantas. Justifique.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
24
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A13. A AÇÃO DOS DECOMPOSITORES
Objetivo: Observar a degradação de celulose pelos microrganismos do solo
Materiais: 1 placa de Petri ou qualquer outro recipiente plástico com tampa, 1 proveta ou uma garrafa
plástica transparente, papel (filtro, toalha, celofane etc.), algodão, terra.
Procedimento
Montar os experimentos como indicado
nos esquemas e observar a degradação
do papel e do algodão ao longo do
tempo.
Água
Lama
Qual seria a importância de um experimento-controle? No caso de montar esta atividade com diversos
papeis: quais as modificações sofridas ao longo do tempo? Qual deles degradou primeiro? Qual
degradou por último? Como conseguem os herbívoros (vacas, coelhos) digerir a celulosa?
Bibliografia complementar
Guia 76: Biodegradação de celulose no site “Biotecnologia: ensino e divulgação”
(http://www.bteduc.bio.br/guias/76_Biodegradacao_de_celulose.pdf).
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
25
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A14. O FLUXO DE ENERGIA NOS ECOSSISTEMAS
14.1. OS NÍVEIS TRÓFICOS
Interprete esquemas representando uma rede alimentar.
14.2. O FLUXO DE ENERGIA
Representar os caminhos do fluxo de energia entre o sol, os produtores, os consumidores primários e
secundários e os decompositores. Representar também a energia dissipada nos diferentes níveis
tróficos.
14.3. DISCUSSÃO: ciclo da matéria e fluxo de energia através dos ecossistemas.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
26
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A15. O CICLO DO NITROGÊNIO
A. A expressão “ciclo do nitrogênio” descreve uma rede complexa de caminhos nos quais os
compostos nitrogenados são incorporados por vegetais e posteriormente consumidos por animais,
reciclados ou retidos no solo, perdidos na atmosfera como gases ou despejados em águas
subterrâneas e rios.
Represente o ciclo do nitrogênio.
B. Justifique as afirmações a seguir:
o
o
O Nitrogênio é um nutriente essencial para as plantas.
As safras dependem da quantidade de Nitrogênio disponível.
C. Pessoas que moram no campo enterram folhas e frutos que caem das árvores, bem como restos de
comida. Depois de algum tempo esses materiais desaparecem e o produto é terra adubada. Explique
porque essa terra se torna fértil.
D. Após a colheita, o que resta da planta é derrubado sobre o solo e coberto com terra; depois de
algum tempo, antes de outro plantio, esse solo é revolvido. Esse procedimento favorece as populações
de decompositores e de bactérias nitrificantes. Por quê?
E. Vimos que agricultores inoculam bactérias do gênero Rhizobium em solos destinados ao plantio de
leguminosas. Após a colheita as vagens (que são os frutos dessas plantas), misturam ao solo o que
resta dos vegetais e assim conseguem um solo rico em nitratos. Justifique o procedimento dos
agricultores.
F. Muitas vezes quem cultiva plantas leguminosas não está diretamente interessado nos frutos das
plantas; que melhorar o solo, preparando-o para o cultivo de milho, café, arroz, etc. Em lugar de usar
esterco ou adubo químico, usam as leguminosas conhecidas como “adubo verde”. Justifique esse
procedimento dos agricultores.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
27
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A16. OS RIZÓBIOS E AS LEGUMINOSAS
O homem conseguiu descobrir na natureza relações entre plantas e microrganismos que trazem
benefícios para agricultura. Uma destas relações acontece entre as bactérias fixadoras de nitrogênio e
as plantas leguminosas (feijão, soja, etc.). Nesta atividade vamos inocular com bactérias fixadoras de
nitrogênio um lote de sementes de leguminosas e comparar o desenvolvimento das plantas inoculadas
com o desenvolvimento das plantas provenientes de um lote não inoculado (controle).
Material: 2 vasos, sementes de soja, terra de jardim, areia, copos plásticos, água, solução de inoculante
comercial contendo bactérias fixadoras de nitrogênio (Bradyrhizobium japonicum), estufa, balança.
Procedimento
Embeber 10 sementes com água, 24 a 48 horas antes.
1. Misturar a terra com areia (proporção 2:1).
2. Distribuir a terra em dois vasos, umedecer.
3. Em um dos vasos (A), introduzir 5 sementes na terra, a uma profundidade equivalente a 3 vezes o
tamanho da semente.
4. Preparar a solução de rizobios, misturando 20 mL de água com 2 colheres de produto inoculante.
5. Mergulhar 5 sementes na solução anterior e deixar alguns minutos, antes de proceder à
semeadura no vaso B, como no item 3.
6. Molhar as plantas a cada dois dias, até elas atingirem o tamanho que torna necessário que sejam
molhadas diariamente.
7.
Acompanhar o crescimento das plantas registrando a quantidade de sementes
germinadas, o tamanho do caule, o número de folhas, a aparição e queda dos
cotilédones, a massa seca.
Resultados
Observações
Número de plantas
Número de folhas por planta
Tamanho médio das folhas (mm)
Comprimento médio do caule(mm)
Aparelho radicular
Massa seca (mg)
Dados do grupo
A
B
Dados da turma
Controle
Inoculadas
Discussão
a) Compare o desenvolvimento das plantas inoculadas e das plantas controle utilizando os resultados
da turma toda.
b) A que poderíamos atribuir as diferenças observadas entre os dois lotes?
c) Suponha que as leguminosas de uma área agrícola não tenham nódulos em suas raízes. Neste
caso, elas contribuem para a fertilidade do solo ou não? Justifique sua resposta.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
28
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A17. O QUE É POLUIÇÃO?
No texto “ Educação Ambiental ” (CETESB, SP) encontramos a seguinte informação:
“A poluição é uma modificação desfavorável do meio natural, que se apresenta no todo ou em parte
como um subproduto da ação humana, através de efeitos diretos ou indiretos que vão alterar os
critérios de distribuição dos fluxos de energia, dos níveis de radiação, da constituição físico-química do
meio natural, da abundância das espécies vivas. Tais alterações podem ocorrer no ar, na água, no solo
e no subsolo. Podem ser produzidas por substâncias sólidas, líquidas, gasosas ou por liberação de
energia.
Os poluentes podem ainda ser considerados qualitativos ou quantitativos, isto quando se introduz no
ambiente maior quantidade de um produto que ele já possuía. Por outro lado, cada substância
poluente produz um grau de toxicidade segundo a quantidade de dose absorvida e o tempo de
exposição ao agente. É por isso que há padrões internacionais recomendando os limites máximos
admissíveis a serem estritamente observados. Os seus efeitos são potencializados quando entram
em combinação com outra substância poluente (sinergia)”.
Pesquisar:
Quais as principais fontes de poluição na sua cidade ou no seu ambiente?
O que são bioindicadores? Descreva alguns exemplos.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
29
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A18. BIOINDICADORES DE POLUIÇÃO
Nesta atividade estudaremos a ação do dióxido de enxofre (SO2) sobre a germinação de sementes e o
crescimento das plantas.
Material: 5 placas de Petri, algodão, 5 sacos de plástico transparente, metabissulfito de sódio, 5
elásticos, 100 sementes de cada tipo (girassol, milho, mostarda, alpiste, aveia, agrião, arroz pachola,
painço etc.), proveta.
Procedimento
1. Rotular as placas (Controle, Poluição).
2. Colocar um algodão úmido e 20 sementes em cada uma das placas C e P.
3. Colocar 25 mL de água na tampa invertida das placas C e P.
4. Introduzir as placas C em um saco de plástico. Fechar o saco com um elástico. Neste ambiente, a
água vai evaporar e o ar, depois de um tempo, ficará saturado de vapor d’água.
5. Na tampa invertida P, cada grupo adicionará o metabissulfito de sódio em quantidade variável
(0mg, 0,1mg, 1mg, 5mg, 10mg).
6. Introduzir as placas P no outro saco de plástico. Fechar o saco com um elástico. Neste ambiente o
metabissulfito reagirá com a água formando SO2 que se misturará ao ar.
7. Uma semana depois, contar o número de sementes germinadas e medir a altura total das plantas.
Registrar os dados na tabela correspondente.
Resultados
a) Completar a tabela indicando a percentagem de sementes germinadas e a altura média das plantas
em cada ambiente.
COM METABISSULFITO DE SÓDIO (mg/ambiente)
AMBIENTE
CONTROLE
0,1mg (0,04%)
1mg (0,4%)
5mg (2%)
10mg (4%)
Percentagem
de sementes
germinadas
Altura média
das plantas
b) Representar, em gráfico de pontos, os dados obtidos.
Discussão: O que é “chuva ácida”? Compare a percentagem de sementes germinadas nos diferentes
ambientes. Compare a altura média das plantas nos diferentes ambientes. Conclua.
Bibliografia complementar
Guia 48: Bioindicadores de chuvas ácidas no site Biotecnologia: ensino e divulgação
(http://www.bteduc.bio.br/guias/48_Bioindicadores_de_chuva_acida.pdf)
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
30
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A19. OS TRATAMENTOS DA ÁGUA
Nesta atividade estudaremos como determinados microrganismos se desenvolvem em presença de
determinados poluentes.
Material: Água de rio ou charco, feno, caldo nutriente, nitrato de potássio, fosfato de potássio,
desinfetante, 6 frascos com tampa, proveta, conta-gotas, lâminas e lamínulas, microscópio
estereoscópico (lupa), balança.
Procedimento
1. Rotular os frascos de A até F.
2. Pesar 0,1 g de nitrato de potássio e colocá-lo no frasco B.
3. Pesar 0,1 g de nitrato de potássio e colocá-lo no frasco C.
4. Pesar 0,1 g de fosfato de potássio e colocá-lo no frasco C.
5. Pesar 0,01 g de caldo nutriente e colocá-lo no frasco D.
6. Pesar 1 g de caldo nutriente e colocá-lo no frasco E.
7. Esmigalhar um pouco de feno e colocá-lo no frasco F.
8. Com a proveta, acrescentar 100 cm3 de água de rio ou charco em cada frasco.
9. Fechar os frascos (não hermeticamente)
10. Incubar na luz, a temperatura ambiente por várias semanas. Por quê?
11. Observar no microscópio estereoscópico o conteúdo de cada frasco. Fazer os desenhos
correspondentes.
Resultados
a) Qual o resultado esperado? Muitos microrganismos do mesmo tipo em cada frasco ou diferentes
microrganismos em cada um deles?
b) Com ajuda dos esquemas disponíveis no laboratório, identificar quais os organismos que se
desenvolveram e estimar sua abundância.
Discussão
1. Os frascos representam diferentes tipos de contaminação: contaminação por nitratos, nenhuma
contaminação, muita contaminação por esgoto sem tratamento, pequena contaminação por esgoto
sem tratamento, esgoto tratado, contaminação por material vegetal. A qual frasco corresponde cada
tipo de contaminação?
Perguntas: A poluição permite a multiplicação de micro-organismos. A presença de certos microorganismos permite inferir o tipo de poluição ambiental? O que são organismos bioindicadores? Avalie
novamente a atividade anterior sobre o efeito da chuva ácida nas plantas.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
31
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
A20. O ESTUDO DO IMPACTO AMBIENTAL
Em relação ao ser humano, o meio ambiente pode ser definido como o conjunto de fatores físicoquímicos, biológicos, estéticos, culturais e econômicos que interagem com a comunidade em que ele
vive. Esta definição abrange o ser humano tanto no seu âmbito espacial e temporal como na sua
herança histórica e cultural.
O meio ambiente fornece ao ser humano as matérias-primas e a energia necessárias para a sua
sobrevivência no planeta. Como só uma parte desses recursos é renovável, deve-se controlar o seu
uso para evitar situações de esgotamento irreversíveis.
A PREOCUPAÇÃO COM O MEIO AMBIENTE
Em 1985, a União Europeia definiu como Estudo do Impacto Ambiental (EIA) o procedimento pelo qual
se identificam, descrevem e avaliam os efeitos diretos e indiretos ocasionados por um projeto sobre:
os seres humanos; a flora e a fauna; o solo, o ar, a água, o clima e a paisagem; a interação destes
fatores, e os bens materiais e o patrimônio cultural.
Pesquise: Quais as principais conferências relativas ao meio ambiente? Quais os resultados do
Protocolo de Kyoto?O que são créditos de carbono? Quais as determinações da Conferência de
Copenhague sobre as mudanças climáticas? Qual a posição do Brasil? Dos outros países
latinoamericanos? E da China? E dos Estados Unidos? O que aconteceu na Rio + 20? Quais as últimas
reuniões? Qual a situação atual?
O IMPACTO AMBIENTAL
Os impactos devidos às ações humanas podem afetar tanto a saúde das pessoas quanto o
funcionamento do meio que as rodeia.
Algumas destas ações repercutem em forma positiva como, por exemplo, instalação de uma planta de
tratamento de efluentes. Outras têm um impacto negativo como, por exemplo, a geração de poluentes
em consequência do transporte automotor.
Definimos como impacto ambiental toda alteração que pode afetar tanto em forma positiva como
negativa a qualidade de vida das pessoas e o equilíbrio dos ecossistemas.
Note-se que esta ação pode ser um projeto de engenharia, um programa, um plano, uma lei ou uma
disposição administrativa com consequências ambientais. A intensidade e velocidade de dito impacto
sobre o meio ambiente pode ser constante ou variável.
A análise do gráfico abaixo nos permite compreender melhor estes conceitos.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
32
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
O ESTUDO DO IMPACTO AMBIENTAL (EIA)
Geralmente, a avaliação e o estudo do impacto ambiental visa minimizar os efeitos provocados por
situações muito diversas, por exemplo:
o
A carência de sincronização entre o crescimento da população e da infraestrutura e dos serviços
básicos que a ela serão destinados;
o
A demanda crescente de espaços e serviços como consequência a mobilidade da população e do
crescimento do nível de vida;
o
A degradação progressiva do meio natural, sobre toda a contaminação e a má gestão dos recursos
atmosféricos, hidrológicos, geológicos, edafológicos e paisagísticos;
o
A ruptura do equilíbrio biológico e das cadeias tróficas, como consequência a destruição dos
ambientes naturais;
o
As perturbações imputáveis e a acumulação de dejetos e resíduos, de origem urbana, agrícola e
industrial;
o
O deterioro e a má gestão do patrimônio histórica e cultural.
A integração rigorosa dos princípios de prevenção e de correção na gestão ambiental exige uma série
de instrumentos jurídicos, administrativos e econômicos que permitam introduzir a variabilidade
ambiental no momento em que são elaborados os programas e políticas de desenvolvimento nacional
e regional.
Atualmente, a legislação exige que antes de começar qualquer projeto de grande porte, tal como a
construção de uma fábrica ou de uma rodovia, se deve realizar um estudo dos impactos ambientais
que provocará. As razões são de diversos tipos: detectar o processo degenerativo do ambiente, evitar
graves problemas ecológicos, melhorar nosso próprio meio e qualidade de vida, ajudar a melhorar
qualquer projeto de desenvolvimento, canalizar a participação do cidadão, gerar uma maior
conscientização social do problema ecológico, etc.
No EIA, uma equipe interdisciplinar de peritos analisa e avalia aspectos tão diversos quanto as variáveis
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
33
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
físico-químicas e os fatores estéticos e recreativos, para logo integrar num só valor uma medida ou
índice da "qualidade ambiental" resultante. O objetivo final do EIA seria comparar o estado atual do
índice de qualidade ambiental que oferece o sistema com os valores esperados para o futuro, uma vez
realizado o projeto. Isto é, considerar todos os pontos a favor e contra, para resolver se de fato vale a
pena ou não levar até o fim a proposta.
Esta metodologia nos permite comparar as distintas alternativas possíveis para atingir os objetivos do
projeto, e optar por aquela que ofereça o maior índice de qualidade ambiental, tanto em curto quanto
em longo prazo (por exemplo, instalá-lo em outro sítio).
O EIA constitui uma excelente ferramenta para evitar as possíveis alterações que determinadas obras,
instalações de programas podem provocar sobre nossa volta. Devido a seu caráter técnico e
interdisciplinar, o EIA reúne as metodologias para a identificação e valorização das principais
características ambientais e dos possíveis impactos e sua quantificação concreta por exemplo, o que
pode produzir uma indústria e uma obra de engenharia determinadas antes que se concretize a
prática, e finalmente a proposta de medidas de proteção e controle.
O documento deve ser apresentado pelo titular do projeto, com base nas áreas de observação, estudo,
medição e informação estudadas por ecologistas, urbanistas, engenheiros agrônomos, arquitetos,
químicos, etc. Então, mediante este documento se pode chegar a conclusões claras e orientadoras que
demonstrem em que medida repercutirá sobre o meio ambiente a proposta de um projeto, uma obra
ou qualquer atividade, e eventualmente corrigir as consequências dos efeitos ambientais indesejáveis.
PROCEDIMENTO
Uma maneira habitual de fazer a avaliação do impacto ambiental de um determinado projeto, consiste
em construir uma matriz, onde se detalha em uma coluna as ações a realizar em cada uma das distintas
etapas do projeto, e em outra se confecciona uma lista com os diferentes fatores que receberão um
efeito positivo ou negativo de cada uma dessas ações.
Logo, em cada uma das interseções coloca-se um símbolo (+) para indicar que o efeito é benéfico ou
um símbolo de (-) para os efeitos negativos.
Por exemplo, para a instalação de um aterro sanitário, se leva em conta, entre outros, os aspectos
detalhados na tabela a seguir.
Considere agora um projeto de sua escolha (por exemplo: a instalação de um poço de petróleo, de
uma represa ou qualquer outro que lhe ocorra) e elabore e complete a matriz de impacto ambiental
correspondente.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
34
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
35
BIOLOGIA E MEIO AMBIENTE
BIBLIOGRAFIA
Várias das atividades práticas deste curso foram desenvolvidas extensivamente nos setores
Guias/Agricultura e Guias/Energia e Meio Ambiente do site Biotecnologia: ensino e divulgação. Fotos
dessas atividades se encontram no setor Imagens do mesmo site.
A bibliografia pode ser encontrada nesses arquivos. Contudo, os protocolos foram garimpados,
testados e adaptados ao longo de vinte e cinco anos e lamentavelmente eu tenho perdido muitas das
fontes. Peço desculpas aos autores.
.
Maria Antonia Malajovich / Biotecnologia: ensino e divulgação (http://bteduc.com)
Download
Random flashcards
teste

2 Cartões juh16

Criar flashcards