Crescimento da população humana
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Crescimento Populacional: Passado, Presente e Futuro
Estrutura da população mundial – Região geográfica
– Tendências de Fertilidade e Mortalidade
– Taxa de aumento populacional
– Taxa de natalidade, taxa de mortalidade, Taxa de fertilidade total
– Estrutura etária e dependência etária
Crescimento Populacional: Passado, Presente e Futuro
O momentum escondido do crescimento populacional – Taxas elevadas de natalidade não podem ser
reduzidas rapidamente
– A estrutura etária de países em vias de desenvolvimento
A população mundial aumentou muito
A população humana global era de <1 bilhão em 1800.
A população dobrou desde 1963.
Nascem 2,5 pessoas por segundo (79 milhões por ano).
Anos Anos
Po
pu
lação
(b
ilh
ões)
Peste
bubônica
Revolução
Industrial
Avanços
científicos e
tecnológicos
Modelagem da população e suas consequências
Alguns modelos demonstram que o crescimento populacional resulta no esgotamento de recursos, que resulta numa queda da produção de alimento, produção industrial, e população.
Thomas Malthus
Economista britânico
Ideou a hipótese que a população humana ficaria sobre controle: como?
Se baseou na urbanização e industrialização rápidas
Ele estava correto?
População Futura:
Thomas Malthus Essay on the Principle of Population
(1798)
Observou a Revolução Industrial
A comida é necessária para a existência humana
“a paixão entre os sexos é necessário e constante"
População futura :
Malthus A produção de comida cresce
aritmeticamente, mas a população cresce geometricamente
Por isso, a população humana se auto-regulará pela fome
Uma população tende aumentar geometricamente se seu crescimento não tem controle
A oferta de alimentos somente aumenta aritmeticamente
Por que a população cresce mais rápido do que a oferta de alimentos, esse aumento populacional causa a miséria e pobreza do Homem
Malthus, 1798
População futura : Malthus
Ainda não confirmada!
Teoria de Malthus
Produção de Alimentos atual
População atual
População (Malthus)
Produção de Alimentos (Malthus)
Entendido o Crescimento Populacional Humano
Taxa bruta de natalidade – número de nascimentos vivos por 1000 pessoas por ano.
Taxa bruta de mortalidade – número de mortes por 1000 pessoas por ano.
Taxa de aumento natural – a taxa bruta de natalidade menos a taxa bruta de mortalidade calculada como porcentagem.
Expressando o Crescimento Populacional
Nascimentos /1,000 =
(Nascimentos por ano/ tamanho populacional a meio ano) X 1,000
Mortes /1,000 =
(Mortes por ano /tamanho populacional a meio ano) X 1,000
Taxa Natural de Aumento =
Nascimentos/,1000 – Mortes /1,000
Unidade de Tempo
Nascimentos
Mortes
Aumento Natural
Por Ano
130.013.274
56,130,242 73,883,032
Por Mês
10.834.440
4.677.520
6,156,919
Por Dia 356.201 153,781 202,419
Por Hora 14.842 6.408 8,434
Por Minuto 247 107 141
Por Segundo 4.1 1.8 2.3
Maneiras de Expressar o Crescimento Populacional
Taxa bruta de natalidade = Nascimentos por unidade de tempo
Taxa bruta de mortalidade = Mortes por unidade de tempo
Aumento bruto da população = Taxa bruta de natalidade – Taxa bruta da mortalidade
População Mundial em 2009
6.625 bilhões de pessoas
– Taxa bruta de natalidade/ ano = 139, 125,000
– Taxa bruta de mortalidade/ano = 59,625,000
– Aumento bruto/ano = 78,500,000
Aumento Mundial = População do Brasil - 2.85 anos
Tamanho populacional: Projeção futura
Os demógrafos projetam as tendências de crescimento populacional para estimar o tamanho populacional futuro.
Cenários diferentes de taxa de fertilidade projetam o tamanho global da população em 2050 de 7,4 bilhões, 8,9 bilhões ou 10,6 bilhões.
Todas as projeções tem a premissa de taxa de fertilidade menor do que a taxa atual, sob a taxa atual a população atingirá 12.8 bilhões.
Economia Mundial
PIB per capita na Europa, 1000 a 1999 A.D. A curva é continua numa escala macroscópica. O ponto da inflexão da curva ocorre ao redor de 1850, no começo da Revolução Industrial
Populações Nacionais
Os países variam desde 1,4 bilhões na China a países de ilhas do Pacifico de 100,000.
Dados de 2002.
Taxa de crescimento populacional, 1990-1995
A taxa de crescimento varia entre localidades.
O crescimento atingiu 2,1% em 1960, e depois caiu a 1,3%.
A taxa global de crescimento está em queda
A taxa anual de crescimento da população mundial decai desde 1960.
(Mas o tamanho populacional ainda aumenta!)
Inc
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)
Crescimento Populacional Global, 1750-2050
Incremento populacional
Tamanho populacional
Inc
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Tamanh
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s)
Crescimento da População Humana
O crescimento populacional do Homem é um dos acontecimentos ecológicos mais significantes na historia da Terra.
O crescimento populacional inicial foi muito lento: – 1 milhões de pessoas viveram há um milhão de
anos
– 3-5 milhões de pessoas viveram no começo da revolução agrícola há 10.000 anos
23
As mudanças mais recentes da população foram rápidas: – A população aumentou 100 vezes desde há
10.000 anos até o começo do século 18
– Nos últimos 300 anos, a população aumentou de 300 milhões a 6 bilhões, um aumento de 20 vezes
– O dobramento mais recente (3 bilhões a 6 bilhões) ocorreu durante os últimos 40 anos
24 Crescimento da População Humana
Os nichos de desenvolvimento avançado ficam mais Locais no Espaço e no Tempo
A Biogênese precisava um esfriamento da crosta terrestre, e bilhões de anos.
Os organismos multicelulares precisavam da Explosão Cambriana, e milhões de anos.
A Cultura Humana precisava de uma Explosão Linguística e milhares de anos.
As revoluções científicas e tecnológicas precisavam de uma Consciência Social, uma fração da biomassa preservada das espécies existentes na Terra, e séculos de anos.
Os computadores inteligentes aparentemente serão capazes de modelar o nascimento e morte do universo a base dos dados do lixo produzido anualmente por uma família brasileira. Em décadas?
Curva de crescimento em forma de J
Cresce a uma taxa de aproximadamente 80 milhões por ano (se r = 1,3%)
Por que segue crescendo?
Crescimento da População Humana
Por que um crescimento tão rápido?
O Homem expandiu para ocupar habitats novos e zonas climáticas
Alteração do ambiente
Avanços tecnológicos
– A revolução cultural
– A revolução agrícola
– A revolução industrial e medical
A agricultura e combustíveis fosseis aumentaram a capacidade de suporte
A higiene e a medicina neutralizaram os controles dependente de densidade
O que acontecerá a população humana?
A população humana já ultrapassou a capacidade da Terra para
suportar tanta gente? – Não há consenso – Claramente, o crescimento continuado colocará mais stress à
biosfera Quando, e a qual nível, a população humana parará de crescer?
– Existem muitos fatores desconhecidos
Provavelmente atingíramos nossa capacidade de suporte. A organização das nações unidas estima um platô de 9 bilhões de pessoas
Nossa taxa de crescimento começara aparecer similar a maioria das espécies, ou seja conformaria ao modelo de crescimento logístico
Em 350 anos, a uma taxa de crescimento de 1.5% por ano:
– Uma pessoa por metro quadrado.
– As pessoas cobrirão a planeta, incluindo os oceanos.
O aumento da população humana resulta em mais pessoas precisando mais recursos e a poluição do ambiente
Pico de: 10.6 Bilhões em 2080?
Crescimento da População Humana
Modelo de P.F. Verhulst (1838), que supõe o crescimento inibido por fatores naturais.
Tanto Malthus quanto Verhulst prevêem a população crescendo continuamente.
As formulações destes modelos apareceram em 1924.
Crescimento Malthusiano
O planeta tem hoje, aproximadamente, 6 bilhões de habitantes.
A previsão da Fnuap é que em 2050 a população mundial seja de 8,9 bilhões.
Ano População
1804 1 bilhão
1927 2 bilhões
1960 3 bilhões
1974 4 bilhões
1987 5 bilhões
1999 6 bilhões
Os modelos são úteis para o país projetar seu desenvolvimento e garantir uma produção compatível como bem estar social da população.
Crescimento Malthusiano
O crescimento da população brasileira:
1940 41.236.315
1950 51.944.397
1960 70.992.343
1970 93.139.037
1980 119.002.706
1991 146.825.475
Período População Taxa
Cresc
(%a.a.)
Crescimento
Absoluto
0 - 14 15 - 64 65 a mais
Distribuição etária (%)
2.3
10.708.082
3.2 19.047.946
2.8 22.146.694
2.5 25.863.669
1.9 27.822.769
42.6 55.0 2.4
41.9 55.5 2.6
43.2 54.3 2.5
42.6 54.3 3.1
38.8 57.2 4.0
35.0 60.2 4.8
Crescimento Malthusiano
Em 1798 o inglês Thomas R. Malthus desenvolveu um modelo matemático do crescimento populacional. O modelo simples forma a base da modelagem das populações biológicas. Sua obra, "An Essay on the Principle of Population," contem uma discussão excelente das formas de modelagem matemática e deve ser leitura obrigatória de ecólogos.
Crescimento Malthusiano
Malthus observou que sem restrições ambientais ou sociais, a população humana dobrou a cada vinte e cinco anos, independente do tamanho populacional inicial. Ele afirmou que as populações aumentam em proporções fixas durante um período temporal e que, sem restrições, essa proporção não depende do tamanho da população.
Crescimento Malthusiano
Malthus argumentou, se uma população de 100 indivíduos aumentou a atingir uma população de 135 indivíduos durante cinco anos, então uma população de 1000 indivíduos aumentaria à 1350 indivíduos no mesmo período.
A população apresenta um crescimento a uma razão geométrica ou exponencial e os meios de subsistência, a uma razão aritmética.
A população cresce sem nenhuma inibição.
O modelo de Malthus prevê um planeta superlotado em poucos anos.
Crescimento Malthusiano
O crescimento da população brasileira:
1940 41.236.315
1950 51.944.397
1960 70.992.343
1970 93.139.037
1980 119.002.706
1991 146.825.475
Períodos População Taxa
Cresc
(%a.a.)
Cresc.
Absoluto 0 - 14 15 - 64 65 a mais
Distribuição etária (%)
2.3
10.708.082
3.2 19.047.946
2.8 22.146.694
2.5 25.863.669
1.9 27.822.769
42.6 55.0 2.4
41.9 55.5 2.6
43.2 54.3 2.5
42.6 54.3 3.1
38.8 57.2 4.0
35.0 60.2 4.8
Durante a maior parte da historia, as populações humanas foram reguladas pela disponibilidade de alimento, doenças, e predadores. – Parecida as espécies de seleção K
– Devido a engraçamento das limitações ambientais, a população cresceu explosivamente durante os últimos 300 anos.
Populações Humanas
O Crescimento da População Humana
O crescimento populacional desde 1650 é melhor descrito pelo modelo de crescimento exponencial
Taxa de crescimento desacelerou a partir de 1960 – Doenças, controle populacional voluntário
Estrutura etária: número relativo de indivíduos de cada idade – Se existe um número grande de jovens, a população
crescerá rapidamente
População Mundial
Agricultura de pequena escala
Caça e coleta
Não habitada (gelo)
Urbanização intensa
LEGENDA
Os países mais pobres experimentarão a maioria do
crescimento populacional futuro
98% do próximo bilhão de pessoas nascidas viverão em países em desenvolvimento
País
es
Em
des
envo
lvim
ento
Desenvol
vidos
Ano
Popu
laçã
o gl
obal
(bilhõe
s)
População Humana
300 milhões 310 milhões
10 bilhões 2050
2,3 bilhões 1947
8,5 bilhões 2025
20 bilhões
5,7 bilhões 1994
Popu
laçã
o G
lobal
Idade de Bronze
Idade De Ferro
Idade Velha De Pedra (sem escala)
Idade Nova De Pedra
Minera
ção
de c
arv
ão
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Com
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o Agr
ícola
Idade Média
Anos antes do presente
Caça
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olheita
Cro
-M
agn
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Dese
nhos
em c
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rnas
População Mundial em 2006
Área
Taxa bruta de
natalidade
Taxa bruta de
mortalidade
Taxa de aumento
natural da população
Mundo 21 9 1.2
Países mais desenvolvidos
11 10 0.1
Países menos desenvolvidos
23 8 1.5
Crescimento populacional na periferia: Causa ou sintoma da pobreza e da degradação ambiental?
Crescimento Populacional Mundial Ano População Mundial
Taxa de Mortalidade Infantil (mortes de crianças <1 ano de idade)
Carência de saúde maternal e nutrição infantil
População Mundial
Taxa de Natalidade = 21
Taxa de mortalidade = 9
Taxa Natural de Aumento = 12
Porcentagem de Crescimento = – 1. Taxa Natural de Aumento/10
– 2. 12/10 = 1.2%
Tempo Aproximado para Dobrar =
70 anos/ % Crescimento
Tempo para Dobrar Mundial =70 anos/1.2 % = 58 anos
Crescimento Populacional Humano
A população humana ainda cresce exponencialmente.
O tempo para dobrar é o tempo requerido para que uma população dobra, estimado atualmente em 53 anos.
Somente quando a taxa de natalidade é igual a taxa de mortalidade alcançaremos o crescimento populacional zero.
Implicações do Declínio das Taxas de Mortalidade e
Natalidade Menos Nascimentos = menos pessoas novas
Menos Mortes = Mais Pessoas Velhas
As taxas de natalidade decaíram mais rapidamente do que as taxas de mortalidade = menos pessoas novas e mais pessoas velhas
Crescimento Populacional Humano
Mortalidade Infantil – Registrado como o número de crianças que morre
por 1000 nascimentos
– Muitos países em desenvolvimento apresentam taxas elevadas de mortalidade infantil
Expectativa da Vida – Longevidade média prevista após o nascimento
– Muitos países em desenvolvimento apresentam esperanças de vida de aproximadamente 40 anos (os países desenvolvidos aproximam 80 anos)
Dados e Estimativas Demográficos
Mais Desenvolvido
Menos Desenvolvido
População (milhões) 1,211 5,266
População (por Km quadrado) 61 165
Taxa de natalidade (por 1000/ano)
11 24 sem China = 27
Taxa de mortalidade (por 1000/ano)
10 8
Taxa de crescimento (%) 0.1 1.5 sem China = 1.8
Mudança populacional projetada até 2050
3% 52% sem China = 66%
Taxa de mortalidade infantil 6 59
Taxa da Fertilidade Total 1.6 3.0 África = 5.1
Menos de 15 anos (%) 17 32
Mais de 65 anos (%) 15 5
População futura
Ênfase maior na qualidade de vida
Sistemas de saúde reprodutiva
Direitos e desenvolvimento das mulheres
Aumento de nossa capacidade de suporte
A tecnologia permite aumentar a capacidade de suporte para o Homem no tempo.
As ferramentas, a agricultura, e a industrialização permite que o Homem atinge populações maiores.
Projeção do Tamanho
Populacional do Homem
Produção industrial
Alimento
Outros recursos
População
Poluição
Mudanças d
esde 1
900
TTT em 2050 Alta 2,5 Média 2,0 Baixa 1,5
Ano
Alta
10,6
Baixa
7,4
Média
8,9
Projeções populacionais mundiais, 2000 a 2050
Crescimento Futuro
O crescimento exponencial não pode continuar
para sempre
Avanços de tecnologia podem aumentar ainda
mais a capacidade de suporte
Eventualmente, os fatores dependentes de
densidade desaceleram o crescimento
Crescimento Populacional Zero – CPZ
Intervalo no qual o número de nascimentos é
igual ao número de mortes
Premissa de nenhuma mudança devido a
migração
O tamanho populacional fica constante
“A Bomba Populacional” de Erlich
O crescimento populacional esgotaria os recursos = retorno de Malthus – Pode ser verdade ao nível nacional ou local
A população é vista como causa
A Armadilha Populacional de Malthus
Renda per capita (Y/P)
Taxa de crescimento da renda (DY/P)
Taxa de crescimento da população (DP/P)
Tax
a de c
resc
iment
o (%
)
Paul Ehrlich e a Bomba Populacional
Os limites do crescimento populacional humana dependem da carrying capacidade de suporte do ambiente
O impacto humano sobre o ambiente da Terra:
• Impacto = População * Afluência * Tecnologia
• Impacto = População * Afluência * Eficiência
• Consumo por criança = Recursos * Eficiência ou Afluência * Tecnologia ou Afluência * Eficiência
O consumo danifica os recursos
Os recursos são limitados!
E todos os recursos não são renováveis
Muitos recursos renováveis estão sendo usados mais rapidamente de que podem ser renovados!
Até agora esses problemas foram minimizados devido a energia barata, tampões grandes do ambiente ao impacto humano (e.g., reserve), e um clima relativamente estável
Os países centrais consumem muito mais recursos do que os países da periferia
Requer trabalho barato, jovem e não qualificado
O crescimento populacional é sintoma da pobreza
“A Bomba Populacional” de Erlich
Carrying capacity in agriculture: global and regional issues. Harris, JM e Kennedy S 1999. Ecological Economics 29:443-461.
… sobre o crescimento de alimentos. 'Os otimistas' baseiam sua análise sobre uma taxa de aumento de produção empurrada pela tecnologia e aumento de entrada que eles argumentam, é maior do que o crescimento populacional e continuará no futuro, deixando uma margem para aumentos contínuos de rendas per capita. …‘Os pessimistas' vêem os limites práticos da capacidade de suporte global da agricultura, e afirmam que a Terra está próxima, ou já ultrapassou, esses limites.
Investigamos o padrão de crescimento de produção de cultivos principais de cereais, e apresentamos evidencia de que os padrões de crescimento é logístico e não exponencial. Esse padrão é consistente com os limites ecológicos da fertilidade do solo, disponibilidade de água, e entrada de nutrientes. As projeções da oferta e demanda para o século XXI baseadas no modelo logístico em vez de exponencial de crescimento de produção implicam que a Terra está muita próxima a capacidade de suporte da agricultura, e que as restrições ecológicas de recursos têm muito importância ao nível regional.
Uma estratégia de oferta de aumento de produção já criou problemas sérios da degradação de solos e sobre-exploração de água, alem de outros stress ao ecossistemas. Por isso os problemas de demanda sobre as políticas populacionais e eficiência do consumo são cruciais para desenvolver um sistema sustentável de agricultura.
http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/benchmark.htm
A Marca Ecológica: Quanta Natureza existe para o Cidadão Global? Somando toda a terra biologicamente produtiva per capita no mundo of 0.25 hectares de terra cultivável, 0.6 hectares de pastagem, 0.6 hectares de floresta e 0.03 hectares de terra construída revela que existem 1.5 hectares por cidadão global; e 2 hectares uma vez incluímos o espaço marinho. Não todo o espaço disponível ao uso do Homem porque esse área deve também abrigar as 30 milhões de espécies com que o Homem compartilha essa planeta. … pelo menos 12 % da capacidade ecológica … deve ser preservado para proteger a biodiversidade. … somente 1.7 hectares per capita são disponíveis ao uso humano. Com a premissa de não ter mais degradação ambiental, a quantidade de espaço ecologicamente produtivo cairá a 1 hectare per capita ao chegar a população prevista de 10 bilhões. Se as tendências de crescimento atual persistem, isso acontecerá dentro de 30 anos.
Agora, para o Homem não há evidencia de uma aproximação gradual a K. As tentativas de estimar a K da Terra para o Homem se Simplificam a questões sobre a qualidade da vida.’
Um problema mas urgente do que ‘Como será a vida ao alcançarmos K?’ é ‘Como lidar com a agressão desencadeada pela competição de recursos relacionada a variação na qualidade de vida?’
http://www.popexpo.net/eMain.html
O Homem não se exclua dos processos naturais. Nenhuma população pode crescer indefinidamente.
As Causas da Fertilidade Elevada em Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
A armadilha populacional de Malthus – A ideia que o aumento populacional e retornos
em queda aos fatores fixos resulta em níveis baixos de vida (armadilha populacional)
As Causas da Fertilidade Elevada em Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
Criticas ao modelo Malthusiano – Impacto do progresso tecnológico
– Nenhuma correlação entre o crescimento populacional e níveis de renda per capita
– A microeconomia do tamanho familiar; variáveis individuais e não agregados
Como o Progresso social e tecnológico permite os países de evitar a armadilha
populacional
Renda per capita (Y/P)
Tax
a de c
resc
iment
o (%
) Taxa de crescimento da população (DP/P)
Taxa de crescimento da renda (DY/P)
As Causas da Fertilidade Elevada em Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
A teoria microeconômica residencial da fertilidade
A demanda para filhos em países em vias de desenvolvimento – Primeiros dois ou três filhos são “bens do
consumidor”
– Filhos adicionais são “bens de investimento”
A Teoria microeconômico da fertilidade
Número de filhos desejados
Ben
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su
mid
os p
elo
s p
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As Causas da Fertilidade Elevada nos Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
nxtPPYfC xxcd ,...,1),,,,( Cd é a demanda para filhos que sobrevivem Y é o nível de salários por residência Pc é o custo “bruto” dos filhos Px é o preço de todos os outros bens tx é o desejo de bens relativos aos filhos
Equação da Demanda para Filhos
As Causas da Fertilidade Elevada nos Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
nxtPPYfC xxcd ,...,1),,,,(
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Sob condições neoclássicas:
Equação da Demanda para Filhos
As Causas da Fertilidade Elevada nos Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
Algumas evidencias empíricas
Implicações para o desenvolvimento e a fertilidade – Educação, papeis, e status das mulheres
– Emprego feminino em setores não agrícolas
– Aumento da renda familiar
– Redução da mortalidade infantil
– Desenvolvimento de sistemas de INPS
– Maiores oportunidades educacionais
As Causas da Fertilidade Elevada em Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
A armadilha populacional de Malthus – A ideia que o aumento populacional e retornos
em queda aos fatores fixos resulta em níveis baixos de vida (armadilha populacional)
As Causas da Fertilidade Elevada em Países em Desenvolvimento: Os
Modelos Malthusiano e Residencial
Criticas ao modelo Malthusiano – Impacto do progresso tecnológico
– Nenhuma correlação entre o crescimento populacional e níveis de renda per capita
– A microeconomia do tamanho familiar; variáveis individuais e não agregados