Apresentação do PowerPoint
Propaganda
Ciências do Ambiente Aula 5 Fernando Gurgel do Amaral Ecossistemas terrestres O estudo dos ecossistemas é feito pela Ecologia (do grego, oikos – casa e logos – estudo) - estudo do ambiente. Os princípios da Ecologia estão baseados ao nível de ecossistemas, contudo, muitas vezes é necessária a análise dos subconjuntos de organismo, população e comunidade, bem como do supraconjunto da biosfera. Ecossistemas terrestres O CONCEITO DE ECOSSISTEMA É um sistema ecológico composto por organismos que interagem com o ambiente físico, produzindo estruturas bióticas através do fluxo de energia e a ciclagem de materiais entre os componentes. AMBIENTE POUCO OU NADA ALTERADO AMBIENTE COM NÍVEL MÉDIO DE ALTERAÇÃO AMBIENTE COM NÍVEL ALTO DE ALTERAÇÃO Ecossistemas terrestres É um sistema aberto com a entrada de fluxo de energia, sua utilização pelos componentes do sistema e a liberação de parte dessa energia. COMUNIDADE NOS ECOSSISTEMAS O termo significa a parte do ecossistema formada pelos seres vivos, onde diversos organismos formam populações de diferentes espécies vivendo numa área definida. Ecossistemas terrestres A forma mais comum de se realizar uma classificação dos organismos terrestres é considerar a estrutura trófica básica dos nichos alimentares principais, ou seja, as classes dos autótrofos (produtores), dos heterótrofos (consumidores/fagótrofos) e dos saprótrofos (decompositores). AUTÓTROFOS PRODUTORES HETERÓTROFOS CONSUMIDORES SAPRÓTROFOS DECOMPOSITORES AQUÁTICOS FUNGOS PRIMÁRIOS PROTOZOÁRIOS TERRESTRES SECUNDÁRIOS TERCIÁRIOS ALGAS BACTÉRIAS Ecossistemas terrestres A ESTRUTURA TRÓFICA dos ecossistemas terrestres A transferência de energia, a partir da captação realizada pelos organismos que fazem fotossíntese, percorre de forma unidirecional uma cadeia formada por diversos níveis (compostas pelos seres vivos), que se mantém através dessa energia. Esse fluxo de transferência de energia pelo ambiente acaba por formar uma cadeia (alimentar), onde os organismos vivos, a partir dos que fazem fotossíntese, obtém energia a partir da alimentação/ingestão de outros organismos, constituindo uma estrutura trófica. Ecossistemas terrestres O fluxo da matéria segue por meio da mesma estrutura trófica (as comunidades de seres vivos), contudo, esse fluxo é cíclico, diferentemente do fluxo de energia. [Nutrientes] + CO2 SOL O2 + [Moléculas de alta energia] [Moléculas de alta energia] + O2 CO2 + [Nutrientes] Ecossistemas terrestres PRIMEIRO NÍVEL TRÓFICO SEGUNDO NÍVEL TRÓFICO TERCEIRO NÍVEL TRÓFICO Ecossistemas terrestres Conforme Vesilind e Morgan (2013) analisam, este fluxo unidirecional da energia que pode ser observado na figura ao lado. Devemos observar que a taxa em que esta energia é extraída (representada pela inclinação da linha do gráfico) reduz consideravelmente sua velocidade, a medida que o nível de energia diminui. Ecossistemas terrestres Principais componentes e funções de um ecossistema FATORES BIÓTICOS FUNÇÕES Produtores Consumidores Decompositores Fluxo de energia Ciclagem de nutrientes FATORES ABIÓTICOS COMPONENTES Luz solar Temperatura Precipitação Água-umidade Nutrientes... Ecossistemas terrestres A DIVERSIDADE BIÓTICA DOS ECOSSISTEMAS TERRESTRES A diversidade biológica (biótica) é essencial para manutenção do equilíbrio (steady state) nos ecossistemas, chamado também de condição de estado estacionário (homeostase). A biodiversidade depende da diversidade ecológica, da diversidade de espécies, da diversidade genética e da diversidade funcional dos ecossistemas. Ecossistemas terrestres A biodiversidade do planeta não é integralmente conhecida, sendo estimada em cerca de cinco milhões de espécies. Estão descritas algo próximo um milhão e meio de espécies atualmente, segundo a figura a seguir. Ecossistemas terrestres As interações dos organismos com o meio físico e entre si, considerando a existência de heterogeneidade genética, são denominadas de interações bióticas. INTERAÇÕES BIÓTICAS CARACTERÍSTICAS SIMBIOSE Vida em comum com benefícios mútuos; também chamada de mutualismo, onde a simbiose passa a ser considerada vida em comum. ZOOCORIA Disseminação de frutos, sementes e esporos pelos animais. ZOOFILIA Polinização durante a busca de alimentos nas flores, principalmente realizada por insetos, mas também por aves e mamíferos. Ecossistemas terrestres INTERAÇÕES BIÓTICAS CARACTERÍSTICAS CARNIVORISMO Nutrição de um ser vivo a custa de animais. COMPETIÇÃO Efeitos de um organismo sobre o outro para obtenção de vantagens adaptativas, como sombra, umidade edáfica, alimentação e etc. PARASITISMO Obtenção de alimentos por um organismo com prejuízos gradativos ao outro. PREDAÇÃO Obtenção de alimentos por organismo mediante sacrifício do que cede. Ecossistemas terrestres OS CICLOS DE MATERIAIS DOS ECOSSISTEMAS TERRESTRES As vias pelas quais esses elementos químicos transitam pelos compartimentos ambientais são chamadas de ciclos biogeoquímicos. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS Os seres vivos interagem nos processos de síntese e decomposição dos elementos. Representam ciclos de elementos químicos. O meio terrestre/litosfera é a principal fonte dos elementos. Ecossistemas terrestres Alguns ciclos são mais representativos e importantes do que outros, seja pela sua importância para manutenção da vida, ou pelo seu desequilíbrio a partir das influências impostas pelas atividades humanas. Vejamos agora os principais e mais conhecidos ciclos biogeoquímicos. HDROSFERA ATMOSFERA BIOSFERA LITOSFERA Ecossistemas terrestres CICLO DO CARBONO Ecossistemas terrestres CICLO DO FÓSFORO Ecossistemas terrestres A interferência humana nos ciclos biogeoquímicos, a partir principalmente da realização de atividades poluidoras (como por exemplo, as industriais e agrícolas), vem causando distúrbios no equilíbrio dos ambientes, tornando os ciclos imperfeitos e os processos de materiais acíclicos. O objetivo da conservação dos recursos naturais, de forma geral, consiste em tornar os processos acíclicos mais cíclicos, onde os conceitos de reuso e reciclagem passaram a ser essenciais para a sustentabilidade da espécie humana. Ecossistemas terrestres A ENERGIA NOS ECOSSISTEMAS TERRESTRES Embora a quantidade de energia seja preservada (1ª lei da termodinâmica), a qualidade é sempre degradada. Já que alguma energia sempre se dispersa em energia térmica não disponível, nenhuma transformação espontânea de energia em energia potencial é 100% eficiente. Qualquer fenômeno natural (reações químicas) demanda energia para ocorrer. Os seres vivos e sua manutenção dependem basicamente de matéria e energia. Os conceitos de matéria e energia e as implicações decorrentes são fundamentais no tratamento das questões ambientais. Ecossistemas terrestres Obrigado!
