A BIOSFERA A biosfera e os ecossistemas 1- A biosfera, a camada ou esfera da vida, compreende o conjunto dos seres vivos e dos elementos do ambiente com os quais eles interagem: solo, água, ar, relevo, etc. Além de receber muita energia do Sol, a biosfera contém grande quantidade de água. O ar, a água e a energia solar são condições essenciais para a vida em nosso planeta. E é o desenvolvimento da vida que diferencia a Terra no Sistema Solar e talvez até no Universo. 1.1- Na natureza, os vegetais (a flora) dependem dos animais (a fauna), e vice-versa. Portanto, existe uma intensa relação entre esses dois grupos de seres vivos em toda a superfície terrestre. Também os animais dependem uns dos outros, assim como os vegetais. A importância da fotossíntese e da respiração 2- Entre todos os seres vivos, apenas os vegetais e as algas , com clorofila, realizam a fotossíntese, um processo essencial para a existência da vida no planeta. Entre as algas, incluem-se os plânctons, comuns nos oceanos e lagos e básicos na alimentação dos peixes. Através da clorofila, os vegetais captam a energia do Sol e retiram gás carbônico da atmosfera. Combinando o gás carbônico com água e sais minerais, as plantas produzem substancias orgânicas, como açúcares, amidos e celulose, os chamados carboidratos, que apresentam alto teor energético. Ao realizar o trabalho de fotossíntese, as plantas libertam oxigênio. Quando os carboidratos se combinam com o oxigênio, há desprendimento de calor, uma forma de energia, na superfície terrestre. 2.1- Para realizar todas as suas atividades, os animais precisam de energia. Eles garantem a sua sobrevivência e a sua reprodução consumindo as substâncias orgânicas que as plantas produzem ao realizar a fotossíntese. Sem os vegetais, não existiriam os animais. Por sua vez, os animais realizam o trabalho de respiração, que é o contrário da fotossíntese. A respiração consome oxigênio, destrói as substâncias orgânicas e libera gás carbônico e energia. Embora os vegetais também utilizem esse trabalho, a quantidade de gás carbônico que eles liberam na atmosfera é pequena. Assim, com a respiração, os animais devolvem à biosfera o que os vegetais retiraram dela quando realizaram a fotossíntese. 2.2- Existe, portanto, uma relação de profunda interdependência entre fotossíntese e respiração. Um processo complementa o outro: quando os vegetais absorvem gás carbônico e liberam oxigênio, os animais consomem oxigênio e devolvem gás carbônico à biosfera. Os dois trabalhos – a fotossíntese das plantas e a respiração dos animais – necessitam de energia, que provém principalmente dos raios solares. Esses dois processos foram indispensáveis para o surgimento da vida no planeta e continuam sendo essenciais para a reprodução de todas as espécies, que são a base da integração de todos os elementos da biosfera. A importância do solo 3- Já vimos que os vegetais são a base da vida no planeta. Sem eles, os animais e o próprio homem não sobreviveriam. No entanto, as plantas ao contrário dos animais, não se movem; elas ficam fixas num lugar, e aí recebem luz soar e água, além dos elementos minerais que utilizam na sua nutrição. O lugar onde as plantas se fixam, e do qual extraem água e elementos nutrientes, é chamado solo. O solo é o resultado de milhares ou milhões de anos de desagregação das rochas de um lugar, na superfície. 3.1- Como resultado da decomposição química das rochas, forma-se um material sobre a superfície terrestre: uma camada superficial, composta por água e minerais, que, com o tempo, vai se enriquecendo de água e matéria orgânica (raízes, folhas, fezes e esqueletos de animais, etc.). Essa camada superficial da litosfera é o solo. É ele que permite a existência da vegetação e não deve ser confundido com a rocha primitiva, que não permite o cultivo de plantas. Essa rocha não contém matéria orgânica nem microorganismos, indispensáveis à sobrevivência dos vegetais. 3.2- É no solo que se desenvolvem os microorganismos da flora e da fauna. O solo, dessa forma, é um complexo vivo resultante do intemperismo físico, químico e biológico das rochas. É esse complexo que sustenta os vegetais que existem em nosso planeta. 3.3- No entanto, se, por exemplo, falarmos em solo lunar, estaremos nos referindo somente só chão, às rochas nuas, sem água e sem vida microbiana. O chão da Lua não permite a existência de plantas, mas o solo que surgiu na Terra, com a desagregação das rochas, a presença de água e a vida microscópica, possibilitou a prática da agricultura e da pecuária, desde a pré-história até hoje. Essas duas atividades econômicas garantiram e ainda garantem a sobrevivência da espécie humana na Terra. Graças aos recursos extraídos do solo, o homem pôde construir uma civilização que hoje ocupa quase toda a superfície terrestre. 3.4- Sobre o solo cresce a vegetação dos continentes e das ilhas. Portanto, não há solo nas áreas do planeta em que as rochas ainda não tenham sido decompostas. Essas áreas, também não existe vegetação natural. Para que os vegetais se desenvolvam, suas raízes devem penetrar no solo, de onde extraem nutrientes das rochas decompostas. Entre esses nutrientes, os vegetais precisam de grandes quantidades de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, manganês, zinco, boro, cobre, cloro e molibdênio. A maior parte desses nutrientes é formada por minerais que entram na constituição das rochas da litosfera. 3.5- O solo se forma à medida que os vários elementos da natureza se relacionam entre si. Ele é o resultado de muito tempo de alteração nas rochas. Essas alterações variam de acordo com os vários fatores: o tipo de rocha (se é mais ou menos resistente, minérios que contém, etc.); o clima (mais quente ou mais frio, mais chuvoso ou mais seco, etc.); e da vida (principalmente microbiana) que vai surgir mais tarde e interagir com o solo. Por isso, áreas com o mesmo tipo de rocha, mas com climas diferentes, podem apresentar solos totalmente diferentes. 3.6- Fala-se muito em solos naturalmente férteis e solos naturalmente pobres. O que isso significa? Significa a capacidade do solo para sustentar a vegetação, especialmente a agricultura. Um solo rico ou naturalmente fértil é aquele que contém os elementos minerais que as plantas necessitam. Além desses nutrientes, ele deve também conter vida microbiana e água na medida certa. 3.7- Os solos pobres têm falta ou excesso de alguns desses elementos. Por exemplo: carência de água, como os solos desérticos e semiáridos; excesso de água, como os solos pantanosos; falta ou insuficiência de alguns elementos nutrientes (cálcio, nitrogênio, fósforo, etc.). 3.8- Atualmente, a humanidade pode corrigir grande parte das deficiências de um solo pobre, irrigando os solos áridos, adicionando cálcio ou calcário a solos ácidos, etc. Enriquecendo os solos pobres, o homem pode cultivar certos produtos em certas áreas onde antes eles não se desenvolviam. A revolução verde constituiu, entre outras coisas, numa adição maciça de elementos nutrientes básicos – especialmente nitrogênio, fósforo o potássio – ao solo para aduba-lo e aumentar a produtividade agrícola. Os ecossistemas 4- Podemos definir um ecossistema como um sistema biológico no qual há uma cadeia alimentar (com vegetais e animais que dependem uns dos outros) e interação entre os seres vivos com o seu meio ambiente (o solo, o ar, o clima, as águas, etc.). a soma de todos os ecossistemas da Terra constitui a biosfera. 4.1- A interação dos elementos da biosfera varia muito de uma região para a outra da superfície terrestre. Os grandes ecossistemas da Terra resultam justamente dessa diferença. Cada ecossistema constitui uma paisagem natural com as características que a distinguem das outras. 4.2- os diferentes ecossistemas da Terra mantém estreitas relações entre si. Dessa maneira, qualquer alteração num ecossistema provocará, necessariamente, alterações nos ecossistemas vizinhos. Por exemplo, a poluição de um rio de uma bacia hidrográfica com o tempo traz conseqüências nocivas para toda a bacia. Se a poluição for excessiva, poderá atingir, de alguma maneira, o ecossistema mais amplo daquele espaço e, pouco a pouco, afetar igualmente os ecossistemas vizinhos e até mesmo toda a biosfera. Os principais biomas da superfície terrestre 5- Biomas são paisagens naturais nas quais existem vários ecossistemas integrados. Assim, essas grandes paisagens de seres vivos do planeta, também chamadas paisagens bióticas, são regiões em que há uma interação dos seres vivos entre si e com o ambiente. Deixando de lado os oceanos e mares, que também constituem imensos biomas, com os seus inúmeros ecossistemas nos quais existem águas com características (temperaturas, profundidade) diferentes, plânctons, peixes e outros seres vivos, as paisagens bióticas dos continentes e das ilhas são definidas principalmente pelo clima, pela vegetação original e pela fauna. 5.1- O clima é um dos elementos mais importantes para a distribuição geográfica dos seres vivos. Ele influi no regime das águas correntes, na fertilidade natural dos solos e na própria constituição e modificação das formas de relevo. 5.2- A vegetação original ou natural acaba sendo uma espécie de reflexo da paisagem: ela marca o aspecto visual de um lugar e constitui uma espécie de síntese dos demais elementos do ambiente. Uma síntese dos demais elementos do ambiente. Uma síntese porque sempre reflete o relevo, o clima e o solo: se o clima é muito úmido, as plantas são vistosas, ricas; se neva e os rios congelam no inverno, as plantas perdem as folhas e ficam cinzentas e se nunca neva nem faz frio, as plantas ficam verdes e com folhas durante o ano todo. Se o relevo é alto, as plantas mudam, são adaptadas à altitude; e se o solo é pobre, deficiente em sais minerais, as plantas tornam-se mais raras ou mais baixas. Assim, a vegetação é o elemento fundamental para se definir cada grande paisagem natural sem intervenção humana. 5.3- Em todo o mundo, podemos reconhecer de forma simplificada sete principais biomas, sempre com a preocupação de relacionar a vegetação original com a fauna e o clima predominante: tundra, floresta de coníferas, florestas temperadas, pradarias, savanas, florestas tropicais e desertos. 6- Tundra: é uma vegetação pobre e rasteira das áreas polares, das regiões de clima frio polar. Ela surge no curto verão das duas regiões polares, especialmente na região ártica, ao redor do pólo Norte. Nessa época, a temperatura um pouco menos fria descongela em parte as geleiras e permite o florescimento de uma vegetação composta de musgos, liquens, capins e outras plantas herbáceas. A fauna dessa paisagem é constituída pela coruja-das-neves, pela rena, pelo urso polar, pelo lobo Ártico e pelos pingüins (na região antártica). 7- Floresta boreal,ou de coníferas: Também conhecida como taiga, essa floresta é característica do hemisfério norte, da parte norte da Europa, da Ásia e do Canadá. É uma vegetação de clima frio, embora não tão intenso quanto o frio polar da tundra. Nas áreas de taiga, já existe um verão mais prolongado e um maior degelo da neve ou das geleiras. A taiga não é uma floresta rica e heterogênea, e sim homogênea, isto é, com poucas variedades de plantas, como o pinheiro e o abeto. Suas árvores apresentam uma resina, chamada celulose, que é importante na fabricação de papel. Por isso, essa floresta é muito devastada, e os grandes produtores e exportadores mundiais de papel (Dinamarca, Canadá e Suécia) são países com extensas florestas de coníferas. Lobos, martas, linces, ursos, lebres, raposas e aves diversas constituem a fauna dessa paisagem. 8- Florestas temperadas: são típicas de climas temperados, nos dois hemisférios. São matas decíduas, isto é, perdem as folhas durante o outono e o inverno. As plantas comuns nessas florestas, que estão entre as mais devastadas desse planeta, são o carvalho, as faias e as nogueiras. A fauna característica é formada por esquilos, lobos, raposas, répteis e aves diversas. 9- Pradarias: também chamadas de campos, são um exemplo de vegetação herbácea, típica de climas temperados ou subtropicais. Os solos normalmente são férteis, ricos em húmus, porque os campos têm vida curta e fornecem grande quantidade de detritos para serem decompostos. Por isso, em geral os maiores cultivos de trigo do mundo encontram-se nessas regiões do planeta. É muito comum também a criação de gado nessas áreas, onde a fauna original é composta de inúmeras aves (gaviões, corujas e outras), búfalos, antílopes, coiotes, etc. 10- Savanas: conhecidas como cerrado no Brasil, as savanas são vegetações herbáceas e arbóreas, típicas de clima tropical semiúmido. Normalmente esse tipo de vegetação ocorre entre áreas de florestas tropicais e desertos ou climas semi-áridos, na América do Sul e, principalmente, na África. A fauna, nas savanas africanas, é composta de leões, rinocerontes, zebras, girafas, antílopes, etc.; na América do Sul, de capivaras, guarás, tamanduás, antas, etc. 11- Florestas tropicais: constituem a vegetação mais rica e diversificada do mundo, especialmente aquelas situadas nas regiões equatoriais. São matas intrincadas que surgem de climas quentes e úmidos: equatorial e tropical úmido. Existem florestas tropicais no norte e no leste e no leste da América do Sul (Amazônia e Mata Atlântica) e no sudeste da Ásia (Indonésia, Malásia, Mianma, etc.). por causa da grande radiação solar e das abundantes chuvas nessa região, essas florestas são exuberantes, com plantas muito próximas umas das outras e de vários portes (arbóreas, herbáceas, cios, etc.). Existe aí uma fauna riquíssima, tanto de mamíferos (anta, macaco, tigre, na África e na Ásia), quanto de insetos, répteis, peixes e outros animais. 12- Desertos: Constituem uma paisagem com características próprias:clima árido, solos arenosos ou pedregosos, vegetação rara, com plantas xerófitas (cactáceas) e uma fauna específica (camelos, lagartos, cobras, ratos, etc.). ATIVIDADES I- Explique o que são: biosfera, ecossistema e bioma, procurando estabelecer as diferenças entre eles. II- O que são solos? Qual é a sua importância para a biosfera? III- Mencione quais são os principais biomas ou paisagens bióticas da superfície terrestre e diga quais existem no Brasil.