02 easu ecossistemas

Estudos Ambientais e Saneamento Urbano

UD I - Meio ambiente e recursos naturais

Prof. Paulo Cezar

[email protected]

Sumário

Conceito de ecossistema e ecossistema urbano

Crescimento urbano e a utilização de recursos naturais

Qualidade ambiental e qualidade de vida.

Trabalho 1

Conceito de ecossistema

Ecossistema – Um conjunto de seres vivos que interagem

entre si e com o meio natural de forma equilibrada, por meio

da reciclagem de matéria e do uso eficiente de energia solar.

autossustentável

interação com outros ecossistemas

PROPRIEDADES

Espécie

População

Comunidade

Ecossistema

Componentes do ecossistema

Fatores abióticos (biótopo) – condições químicas e físicas

do meio que influenciam a vida dos seres vivos.

luminosidade

gases (concentração de O2, CO2, ...)

temperatura

umidade e pluviosidade

disponibilidade de nutrientes (água e minerais)

pH

Fatores bióticos – correspondem aos seres vivos que habitam o meio.

comunidade = biocenose = biota


FATORES BIOLÓGICOS

FATORES FÍSICOS


Produtores organismos autótrofos

(em geral fotossintetizantes)

*base da cadeia alimentar

Consumidores organismos heterótrofos

(herbívoros, carnívoros e dedritívoros)

Decompositores organismos heterótrofos

(alimentam-se de matéria orgânica morta)

* Promovem a

reciclagem da

matéria

Exemplos de ecossistema

• Uma planta constitui um ecossistema

• O oceano é um ecossistema

• Um aquário é um ecossistema

• Uma floresta é um ecossistema

• Um reservatório hídrico, exemplifica um ecossistema

TODOS OS ECOSSISTEMAS SÃO INTERLIGADOS

(BIOSFERA) - CONTINUIDADE

Particularidades de ecossistema

OS ECOSSITEMAS SÃO ABERTOS E SE MANTÊM ATRAVÉS DO

FLUXO DE ENERGIA SOLAR – SISTEMA ABERTO

PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA (OU LEI DA CONSERVAÇÃO

DA ENERGIA)

“A energia pode se transformar de uma forma em outra, mas não pode

ser criada ou destruída”

SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA

“Todo o processo de transformação de energia dá-se a partir de uma

maneira mais nobre para uma menos nobre, ou de menor qualidade”

Produtividade de energia

Ecossistema Clima Produtividade

Kcal/m2/ano

Deserto 400

Oceano 800 (Lam 10 m)

Lago Temperado 800 Lago poluído Temperado 2400

Florestas decíduas Temperado 4800

Coníferas Temperado 11200 Tropical Pluvial Tropical 20000

Agrícolas

Anual Temperado 8800 Perene Temperado 12000

Anual Tropical 12000 Perene Tropical 30000

Pantanos

Pantano Temperado 17100 Pantano Tropical 30000

Fluxo energético anual médio (kcal/m²)

Ecossistemas Naturais

Ecossistemas com subsídios naturais

Ecossistemas com subsídios antropogênicos

Ecossistema urbano-industriais

1.000 – 10.000

10.000 – 40.000

10.000 – 40.000

OS ECOSSISTEMAS RESISTEM AS MUDANÇAS, OU SEJA, SÃO

AUTO-REGULADORES – HOMEOSTASE

• Hipótese de Gaia (a terra seria um

organismo vivo)

• Toda a massa de matéria viva da Terra

funciona como um vasto organismo que

ativamente modifica o seu planeta para

produzir o ambiente que melhor serve as

suas necessidades.

Particularidades de ecossistema

Adaptação das espécies – Sucessão ecológica

Organização de um ecossistema

– Habitat – local ocupado pela espécie, com todas as suas características

abióticas. É o endereço de uma espécie.

– Nicho Ecológico – é a função da espécie dentro do conjunto de

ecossistema e suas relações com as demais espécies e com o ambiente.

Seria a profissão da espécie:

• Fontes de energia, taxas de crescimento e metabolismo, seus efeitos sobre

outros organismos e sua capacidade de modificar o meio em que vive

• Num ecossistema equilibrado, cada espécie possui um nicho diferente do de

outras espécies, caso contrário haverá competição entre espécies que

possuem o mesmo nicho

• Equivalentes Ecológicos – são espécies que ocupam nichos semelhantes,

em regiões distintas

Cadeia alimentar

Poluição

• Poluição: qualquer fator ou combinação físico - químico e biológico

que rompe o equilibrio do ecossistema ou parte dele.

• (“Efeito Dose” --> Fator Antropogênico ou humano)

• Exemplos: Esgotos, CO2 , pesticidas e outros

Biomas

Grandes ecossistemas determinados, principalmente, pelo Clima (função latitude), e

que se caracterizam por apresentar uma vegetação clímax típica.

Ex . Biomas terrestres: Tundra -Taiga - Floresta Caducifólia - Floresta Tropical -

Campos - Desertos

Biomas Brasileiros: cerrado, caatinga, floresta amazônica, floresta (mata

atlantica), pantanal,

As regiões onde dois biomas se encontram ou apresentam gradação

mútua são denominadas ecótonos

Biota. Todos os organismos de determinada região.

Biomassa. Refere-se ao peso total (geralmente o peso seco) de determinado

grupo de organismos de uma área específica, como as aves de determinado

trecho de mata ou as algas de uma lagoa ou mesmo todos os organismos do

ecossistema.

Impactos Ambientais de ações Antrópicas

1. Acumulo de DDT e metais pesados na cadeia alimentar

2. Eutrofização de corpos receptores

3. Contaminação de lençóis freaticos

4. Agrotóxicos

5. Ecossistemas costeiros : Metais pesados em sedimentos

6. Amazônia: Desmatamento e garimpos

7. Pantanal: Projetos Agropecuários sem sustentabilidade

A seca é fogo

Pesquisa na Amazônia demonstra que três estiagens seguidas podem causar

danos irrecuperáveis à floresta

Stuliocasini ©2002


O ecossistema urbano

o “sistema natural”, composto do meio físico e biológico (solo, vegetação, animais, água, etc) e o “sistema antrópico”, consistindo do homem e de suas atividades.

O ambiente urbano é formado por dois sistemas

intimamente interrelacionados:


Estudo do meio físico

Estudo das populações biológicas

Estudos relativos ao metabolismo material e energéticos dos ecossistemas

Estudo da estrutura e da evolução do ecossistema no espaço

Assim como em outros ambientes, o homem tem, na cidade, a capacidade dedirigir suas ações, utilizando o meio ambiente como fonte de matéria e energianecessárias à sua vida, ou como receptor de seus produtos e resíduos. A cidadecomo um ecossistema – “o ecossistema urbano” – com necessidades biológicas,essenciais à sobrevivência da população, e requisitos culturais, necessários aofuncionamento e crescimento da cidade.


O “Ecossistema Urbano” tem características e funcionamento diferentes dossistemas ecológicos naturais, pois a ação do homem é predominante,provocando mudanças intensas e rápidas. As atividades antrópicascompreendendo as componentes políticas, econômicas, sociais e culturais, têmque ser fortemente consideradas, interligando-se aos ambientes naturais(físicos e bióticos).

Biológicas• Ar;• Água;• Espaço; • Energia (alimento e calor);• Abrigo;• Disposição de resíduos.

Culturais• Organização política;

•Sistema econômico (trabalho, capital, materiais e poder);• Tecnologia;• Transporte e comunicação;• Educação e informação;• Atividades social e intelectual – recreação, religião, senso de comunidade, etc;• Segurança.

Necessidades do ecossistema urbano

Ecossistema urbano

-Ilha de calor urbano:

Diferença entre temp. áreas rurais e urbanas pico 2-3 horas após por-do-sol, a

diferença pode chegar a 5-10º C em relação a área distante.

Mais chuva em cidades e regiões que recebem ventos de cidades até 5-10% a

mais de chuvas e mais tempo nublado

-Destino da água de chuva:

Evapotranspiracao decresce de 40 para 25% escorrimento superficial aumenta

de 10 para 30%, água subterrânea decresce de 50 para 32% e redução tempo de

resposta inicio temporal e inicio enchentes

-Espécies exóticas

Maior S de plantas devido a exóticas florestas urbanas com mais exóticas que

florestas em áreas rurais trilhas/estradas como corredores; maior o tráfego, maior prop.

exóticas

-Espécies evoluíram em resposta ao ambiente urbano:

Tolerância a zinco e cobre em Agostis stolonifera ; tolerância a chumbo em

Plantago lanceolata; e melanismo em mariposas

-

Ecossistema urbano

-Animais:

Preponderância de carnívoros generalistas de porte médio

Sucessão: aumento de generalistas e redução especialistas

Mudança de 42,1% parque Alemanha, valor muito maior que na área controle

-Stress adicional na fauna local:

Aanimais de estimação como gatos reduzem populações de aves

-Ecologia da cidade

Mais plantas em cidades mais populosas e mais antigas, mas pouco efeito de

tamanho

Cidades como sistemas heterótrofos cidades industriais: uso de 100-300.000

Kcal/m² ano e naturais: 1-10.000 Kcal/m² ano

Cidades podem servir de modelo para mudanças climáticas globais: são mais

quentes, padrão de precipitação alterado e seca de solos

Ecossistema urbano

Procurar um “equilíbrio

relativo” neste

ecossistema é o grande

desafio do homem. A

questão é como

compartilhar as ações do

homem como a

conservação dos

recursos naturais, ou

seja, como alcançar o

desenvolvimento

sustentável das cidades.

Dicotomia Rural X Urbano

Influências humanas sobre sistemas ecológicos urbanos

• produção de conhecimento

• difusão de práticas ambientais positivas

Boas

• poluição• outros impactos

Ruins • câmbios na competição entre espécies pela introdução de espécies exóticas

Sutis*

Dúvidas

Desenvolvimento sustentável

O desenvolvimento que procura satisfazer as necessidades da geração

atual, sem comprometer a capacidade das gerações futuras de

satisfazerem as suas próprias necessidades, significa possibilitar que as

pessoas, agora e no futuro, atinjam um nível satisfatório de

desenvolvimento social e econômico e de realização humana e cultural,

fazendo, ao mesmo tempo, um uso

razoável dos recursos da terra e

preservando as espécies e os

habitats naturais.

CRESCIMENTO URBANO E O USO DOS RECURSOS NATURAIS

Crescimento urbano

Crescimento urbano

E os recursos Minerais???

Recursos naturais

Qualidade de vida

Em qual ecossistema estamos inseridos?

Ele está saudável?

Nosso desenvolvimento á sustentável?

Como está nossa atenção para com os recursos naturais?

Como anda a qualidade de vida da população brasileira ?

Como crescer com qualidade de vida?

Reflexão

Em qual ecossistema estamos inseridos?

Ele está saudável?

Nosso desenvolvimento á sustentável?

Como está nossa atenção para com os recursos naturais?

Como anda a qualidade de vida da população brasileira ?

Como crescer com qualidade de vida?

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