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ECOLOGIA GERAL
Ciências do Ambiente - MÓDULO 1
Professora: Andréa Rodrigues
O que é Ecologia?
Algumas definições:
1. Ciência que estuda as relações
entre os seres vivos e o meio
ambiente (Haeckel, 1866).
2. Ciência que estuda a estrutura
e funcionamento da Natureza,
considerando que a humanidade
é uma parte dela (Odum, 1972).
4. A ecologia é a ciência da
sinfonia da vida, é a ciência da
sobrevivência (Lutzenberger).
5. Ciência que estuda as relações
entre os seres vivos e o meio
ambiente em que vivem, bem
como as suas recíprocas
influências (Atlas do Meio
Ambiente do Brasil, 1994).
O que é Meio Ambiente?
Conjunto de condições que afetam a existência, desenvolvimento e bemestar dos seres vivos, incluindo não apenas o lugar no espaço, mas todas as
condições físicas, químicas e biológicas (ambientes naturais e artificiais).
(Atlas do meio ambiente do Brasil, 1994)
Ciência Ambiental é o estudo de como a Terra funciona, de como interagir com
ela e de como lidar com os problemas ambientais.
(Miller, 2008)
MEIO AMBIENTE
♦Conjunto de condições
físicas, químicas e
biológicas que cercam o
ser vivo, resultando num
conjunto de limitações e
possibilidades para uma
dada espécie.
♦O meio ambiente é
heterogêneo e continua
variando de um local
para outro dando
origem a agrupamentos
de seres diferentes.
♦Tais agrupamentos
interferem na
composição do meio e
são beneficiados ou
prejudicados com essas
transformações.
SELEÇÃO NATURAL
♦O meio ambiente está
sempre mudando e
evoluindo.
♦O clima, os seres
vivos e as próprias
atividades humanas
modificam o ambiente
e são influenciadas por
essas alterações. Esta é
a essência da evolução.
♦Alguns seres vivos se
extinguem outros se
adaptam e evoluem.
♦O meio ambiente é
seletivo (processo de
seleção natural).
SELEÇÃO ARTIFICIAL
♦A seleção nem
sempre é natural.
♦O homem aprendeu a
utilizar a mutação para
produzir organismos
que atendam a algum
propósito útil ou
desejável.
♦Criou-se assim o
processo de seleção
artificial.
♦Os organismos assim
obtidos sobrevivem no
ambiente sob a
proteção humana.
HABITAT E NICHO ECOLÓGICO
HABITAT área física/geográfica (endereço) onde se encontra o ser
vivo. É o ambiente que oferece um conjunto de condições favoráveis ao
desenvolvimento de suas necessidades básicas. No habitat, as condições
ambientais atingem o ponto ótimo para o desenvolvimento de uma
determinada espécie.
NICHO ECOLÓGICO conjunto de atividades desenvolvidas (profissão)
pelos seres vivos para a satisfação das suas necessidades básicas.
POTENCIAL BIÓTICO X RESISTÊNCIA
AMBIENTAL
Potencial biótico é a
capacidade que possuem os
organismos de reproduzir-se
sob condições ótimas.
Resistência ambiental
compreende todos os fatores
que se opõem ao
desenvolvimento do potencial
biótico.
NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO
Átomos →Moléculas →Célula →Tecido → Órgão →Sistema →
ORGANISMO →POPULAÇÃO →COMUNIDADE →ECOSSISTEMA
→BIOSFERA
ORGANISMO
é o conjunto
de órgãos que
constituem
um ser vivo
POPULAÇÃO
conjunto de
indivíduos de
uma mesma
espécie que
ocupa uma
determinada
área
COMUNIDADE
conjunto de
populações
que
interagem de
forma
organizada,
vivendo numa
mesma área
ECOSSISTEMA
conjunto
resultante da
interação
entre a
comunidade e
o ambiente
inerte
BIOSFERA
sistema que
inclui todos os
seres vivos da
Terra,
interagindo
com o ambiente
físico como um
todo
RESUMO
ECOLOGIA
MEIO AMBIENTE
SELEÇÃO NATURAL E ARTIFICIAL
HABITAT E NICHO ECOLÓGICO
POTENCIAL BIÓTICO E RESISTÊNCIA AMBIENTAL
NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO
BIOSFERA
PLANETA TERRA
Ciências do Ambiente
Professora: Andréa Rodrigues
BIOSFERA/ ECOSFERA
Região do planeta que contém o conjunto dos seres vivos na qual a vida é
permanentemente possível.
A biosfera possui uma estrutura complexa e uma
composição continuamente variável. Cada região do
planeta possui aspectos particulares de luminosidade,
relevo, clima, vegetação, água entre outros.
A biosfera é o agrupamento de todos os
elementos naturais que favorecem e
dão condições para a manutenção
da vida no planeta.
É na biosfera que acontecem
as interações entre os seres vivos
e esses com os elementos naturais
em diferentes lugares do mundo.
Sistemas de suporte da vida na Terra
A Terra é constituída de camadas esféricas interligadas
que contém ar, água, solo, minerais e vida
Quais seriam essas esferas?
BIOSFERA: COMPOSIÇÃO
Litosfera, Hidrosfera, Atmosfera
ATMOSFERA
BIOSFERA/ECOSFERA
LITOSFERA
HIDROSFERA
ATMOSFERA
Camada gasosa que envolve o
planeta
HIDROSFERA
•
É formada pela água da
Terra
•
Envolve ¾ da superfície do
planeta
•
Encontra-se nas formas:
Água Líquida – na superfície
(rios, mares e lagos) e no
subsolo do planeta
(aquíferos)
Gelo – neve, icebergs e o
gelo encontrado nas
camadas de solo
Vapor de água – na
atmosfera
LITOSFERA
•
•
•
•
Consiste na crosta, nos mantos e no núcleo da Terra
Possui condições climáticas variáveis
A biodiversidade é enorme
Abrange ¼ da superfície do planeta
BIOSFERA
Litosfera
Atmosfera
Hidrosfera
+
Organismos
Todas as partes da
Biosfera estão
interligadas
CONDIÇÕES ESSENCIAIS À VIDA
•
Presença de Água
Fonte de energia
Elementos químicos
Gravidade
•
Ausência de Variações climáticas bruscas
Radiações ionizantes
VIDA NA BIOSFERA
• A TERRA tem 4,6 bilhões de anos
• O ser vivo mais antigo – BACTÉRIA – formouse a 3,5 bilhões de anos
VIDA NA BIOSFERA
•
•
•
•
•
•
Os primeiros VEGETAIS datam de cerca de 1,5
bilhões de anos – em terra, a cerca de 420 milhões
de anos
Os membros mais simples do reino animal –
ESPONJAS – datam de 570 milhões de anos
Os INSETOS surgiram a 250 milhões de anos
Os DINOSSAUROS e os GRANDES RÉPTEIS surgiram
a 230 milhões de anos
Os MAMÍFEROS a 175 milhões de anos
O HOMEM a 46 milhões de anos
COMPLEXIDADE
• A BIOSFERA se caracteriza por
uma estrutura muito complexa
• Sua composição é resultado de
fenômenos físicos e químicos
associados à própria atividade
biológica
• Desde sua criação, encontra-se
em
constante
modificação,
devido à ação dos próprios
seres vivos
• É frágil, principalmente com
relação à ação do homem
COMPLEXIDADE
•
A HIPÓTESE DE GAIA (William Gilbert, século XVII) – Mãe Terra
“A Terra seria um superorganismo, de certa forma frágil, mas com
capacidade de auto-recuperação”
“Hoje, os agentes destrutivos são artificiais e provocam desgastes em quase
todo o planeta, ao mesmo tempo. A estrutura da Terra seria capaz de
reparar naturalmente o desgaste e manter o planeta saudável?”
Jonathan Weiner
Texto do Greenpeace.
•
“A Terra tem 4,6 bilhões de anos, se condensarmos esse espaço de tempo num
conceito compreensível, poderíamos comparar a Terra a uma pessoa que neste
momento estaria completando 46 anos. Nada sabemos dos 7 primeiros anos de
vida dessa pessoa e mínimas são as informações sobre o longo período de sua
juventude e maturação.
maturação.
•
Sabemos, no entanto, que foi aos 42 anos que a terra começou a florescer. Os
dinossauros e os grandes répteis surgiram há um ano, quando o planeta tinha 45
anos. Os mamíferos apareceram há apenas oito meses e na semana passada os
primeiros hominídeos aprenderam a caminhar eretos.
eretos.
•
No fim dessa semana a Terra ficou coberta com uma camada de gelo, mas
abrigou em seu seio as sementes da vida. O homem moderno tem apenas quatro
horas de existência e faz uma hora que descobriu a agricultura. A Revolução
Industrial iniciou há um minuto. Durante esses sessenta segundos da imensidão
do tempo geológico, o homem fez do paraíso um depósito de lixo.
•
Multiplicou-se como praga, causou a extinção de inúmeras espécies, saqueou o
Multiplicouplaneta para obter combustíveis; armouarmou-se até os dentes para travar, com suas
armas nucleares inteligentes, a última de todas as guerras, que destruirá
definitivamente o único oásis da vida no sistema solar.
solar.
•
A evolução natural de 4,6 bilhões de anos seria anulada num segundo pela ação
do animal inteligente que inventou o conhecer. Será esse o nosso destino ?”
A ENERGIA SOLAR
A FONTE DE ENERGIA PARA A BIOSFERA É O SOL.
O que acontece com a energia solar que chega à Terra?
Radiação
Solar
Refletida pela
atmosfera (34%)
Irradiada pela
atmosfera na forma de
calor (66%)
Radiação
UV
Absorvida
pela Terra
Absorvida
pelo O3
ENTRADA DE ENERGIA = SAÍDA DE ENERGIA
A ENERGIA
A Energia é o trabalho necessário para mover matéria e o calor que
flui de corpos mais quentes para outros mais frios.
•
•
•
Radiação Ultravioleta
(Ionizante)
Radiação Visível (Luz)
Radiação Infravermelha
(Calor)
O QUE SUSTENTA A VIDA NA TERRA?
Biosfera
Ciclo do
carbono
Ciclo do
fósforo
Ciclo do
nitrogênio
Ciclo da
água
Ciclo do
oxigênio
Calor do ambiente
Calor
Calor
Calor
APROVEITAMENTO DE ENERGIA
Energia Solar
(Irradiada à Terra como luz solar)
Energia Luminosa convertida em energia
química na matéria orgânica (Fotossíntese)
Energia Química que se emprega para
produzir trabalho nas células (Respiração)
Energia Degradada
(Irradiada para o espaço na forma de calor)
LEIS DA ENERGIA
Primeira lei: “a energia do universo é constante”
Em uma alteração física ou química, podemos transformar
uma forma de energia em outra, mas nunca podemos
criar ou destruir qualquer energia envolvida.
Segunda lei: “a entropia no universo tende ao máximo”
Sempre que a energia muda de uma forma para outra,
alguma quantidade de energia útil sempre se degrada em
energia de baixa qualidade, mais dispersa e menos útil.
RECURSOS NATURAIS
Dividem-se em dois grandes grupos.
Renováveis
Água, ar, energia solar,
energia eólica,
vento, madeira, plantas
produtoras de fibras.
Não-renováveis
Minerais não-energéticos
(Fósforo, Cálcio)
Minerais energéticos
(Combustível tóxico, Urânio)
RECURSOS NATURAIS
Quando aplicados ao meio
humano, os recursos
naturais serão renováveis
ou não dependendo de sua
exploração e/ou
capacidade de renovação.
Assim, determinado
recurso considerado
renovável poderá
tornar-se não
renovável.
ATIVIDADES HUMANAS X
DESEQUILÍBRIO NA BIOSFERA
• As atividades humanas contribuem para as alterações dos
requisitos de qualidade da biosfera.
• As indústrias e o uso de veículos movidos a gasolina e
óleo, resíduos lançados pelos esgotos em rios, disposição
inadequada dos lixos, uso de inseticidas alteram a
composição da litosfera.
ATIVIDADES HUMANAS X
DESEQUILÍBRIO NA BIOSFERA
• Algumas atividades humanas podem ser
benéficas para a biosfera, melhorando as
condições de vida ou de desenvolvimento.
• Por exemplo: a adubação e irrigação do solo
aumentando nele a quantidade de elementos
nutritivos e água necessários ao crescimento
das plantas.
Exercício de Fixação
1) Defina
e
ecológico..
ecológico
2) Enumere
exemplifique
habitat
alguns fatores
ambiental para o homem.
homem.
de
e
nicho
resistência
3) Descreva
três atividades humanas que
contribuem
para
alterar
a
biosfera
relacionando--os com os benefícios esperados
relacionando
e os prejuízos observados.
observados.
Parte do material dessa aula foi gentilmente cedido
pelas Profªs Selma de Araújo e Kénia Barros