Ecossistemas Biomas Ciclos Biogeoquímicos Alteração da qualidade das águas. Prof. Ms. Alonso Goes Guimarães

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1 Ecossistemas Biomas Ciclos Biogeoquímicos Alteração da qualidade das águas Poluição Ambiental Águas Prof. Ms. Alonso Goes Guimarães

2 Ecossistemas Segundo Braga et al (2005): Sistema estável; Equilibrado; Auto-suficiente; Com características praticamente invariáveis: Topográficas; Climáticas; Pedológicas; Botânicas; Hidrológicas; Geoquímicas; Zoológicas.

3 Fluxo de matéria e energia Fonte:

4 Seres aquáticos Plânctons: organismos em suspensão na água, sem meios de locomoção própria, que acompanham as correntes aquáticas; Bentos: organismos que vivem na superfície sólida submersa; Néctons ctons: organismos providos de meio de locomoção própria, como os peixes.

5 Ambiente aquático Fonte:

6 Fitoplâncton Fonte:

7 Zooplâncton

8 Cadeias Alimentares Caminho seguido pela energia no ecossistema; Desde os vegetais fotossintetizantes até os diversos organismos que deles se alimentam.

9 Cadeia alimentar

10 Produtividade Primária ria Pela fotossíntese: Os produtores elaboram compostos orgânicos( PRODUTIVIDADE BRUTA); Pela respiração: Os produtores consomem energia para automanutenção; Uma parte é utilizável pelos consumidores: PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA LÍQUIDA (PPL).

11 Pirâmide de energia Fonte:

12 Bioma Conjunto de vida (vegetal e animal) definida pelo agrupamento de tipos de vegetação contíguos e identificáveis em escala regional, com condições geoclimáticas similares e história compartilhada de mudanças, resultando em uma diversidade biológica própria (IBGE).

13 Diferenças básicas b entre: Ecossistemas terrestres e aquáticos Fator limitante: No terrestre, muitas vezes a água; Nos marinhos, a luz Variações de temperatura: Maiores no terrestre por causa do calor específico da água Distribuição e reciclagem de gases: No terrestre, rápida; Aquático, o oxigênio muitas vezes é fator limitante.

14 Diferenças básicas b entre: Ecossistemas terrestres e aquáticos Esqueletos: Aquáticos, menos rígidos; O empuxo do ar é bem inferior do que o da água Biomassa vegetal muito maior nos terrestres; Cadeia alimentar bem maior nos aquáticos.

15 Ciclos Biogeoquímicos Vem de Biogeoquímica: Ciência que estuda a troca ou circulação de matéria entre os componentes vivos e físicoquímicos da biosfera (ODUM, 1971). Nutriente Elemento essencial para os produtores

16 Nutrientes Macronutrientes: Participam em mais de 0,2% do peso orgânico seco (p.o.s.); C, H, O, N, P, K, S; Micronutrientes: Menos de 0,2% do p.o.s. Al, B, Zn, Co, Cr

17 Carbono O reservatório é a atmosfera; O CO 2 é o nutriente das plantas; Principal constituinte da matéria orgânica 49% do peso orgânico seco;

18 Fotossíntese e Respiração 6CO 2 + 6H 2 O + Energia Solar C 6 H 12 O 6 + 6O 2 C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 + 6H 2 O + Energia

19 Ciclo do Carbono

20 Nitrogênio Aumento da população; Revolução Industrial; Demanda crescente por alimentos; Fundamental na constituição de proteínas, aminoácidos, vitaminas, enzimas e hormônios; 78% da atmosfera; Grande envolvimento biológico no seu ciclo.

21 Ciclo do nitrogênio

22 Nitrificação

23 Nitrificação Nitrificação / Desnitrificação Nitrificação: consumo de oxigênio; Desnitrificação: anaeróbica, forma N 2; Eutrofização: NH 4+ e NO 3- estimulam crescimento de plantas; Poluição por Nitrato: Fonte: fertilizantes e nitrificação Amônia tóxica Forma não ionizada NH 3

24

25 Fósforo Compõe o material genético; Ossos e dentes; A litosfera é o principal reservatório; Aparece nos organismos em proporção muito superior aos outros elementos; Grande importância ecológica; Fator mais limitante à produtividade primária.

26 Ciclo do FósforoF

27 Principais poluentes aquáticos Poluentes Orgânicos Biodegradáveis Degradada na presença de Oxigênio: Bactérias aeróbias; Pode esgotar o suprimento de oxigênio; Sem oxigênio: Decomposição anaeróbia; Com formação de gases (metano e gás sulfídrico).

28 Cidade tomada por espuma Efeito da poluição

29 Principais poluentes aquáticos Poluentes orgânicos recalcitrantes Não biodegradáveis; Impacto associado a toxicidade e não ao consumo de oxigênio; Bioacumulativos; Defensivos Agrícolas; Detergentes Sintéticos; Petróleo: Película superficial; Dificulta as trocas gasosas.

30 Principais poluentes aquáticos Metais Todos podem ser solubilizados; Mais tóxicos: Pb, Ba, As, Cd, Cr, Hg; Existem organismos sensíveis; Não sensíveis: mas bioacumulam; Potencializa os efeitos nocivos ao longo da cadeia alimentar; Ex.: Mal de Minamata (Japão). Metilmercúrio.

31 Principais poluentes aquáticos Nutrientes Crescimento desordenado de algas; Prejuízo para os usos do Rec. Hídrico; N e P são os principais; Eutrofização

32 Principais poluentes aquáticos Orgânicos Patogênicos Bactérias Vírus Protozoários Helmintos

33 Principais poluentes aquáticos Sólidos em suspensão Aumentam a turbidez; Reduz taxa de fotossíntese; Sedimentos carregam pesticidas e outros tóxicos; Nos sedimentos prejudicam as espécies bentônicas; Reprodução de peixes.

34 Principais poluentes aquáticos Calor A temperatura da água; Afeta características químicas, físicas e biológicas; Densidade Solubilidade de gases Taxa de sedimentação do fitoplâncton; Tensão superficial da água;

35 Principais poluentes aquáticos Radioatividade Substâncias radioativas; Na maioria das águas está abaixo das conc. Máximas permissíveis; Exposição prolongada causa câncer, mutações gênicas (problemas para as gerações futuras.

36 Comportamento dos poluentes no meio aquático Mecanismos físicos Diluição; Ação hidrodinâmica (advecção); Mov. Das águas Maior velocidade, maior distanciamento dos poluentes do ponto de despejo; Difusão molecular: Movimento da agitação térmica Difusão turbulenta Dispersão: Difusão molecular+ Difusão turbulenta+advecção.

37 Comportamento dos poluentes no meio aquático Gravidade: Sedimentação de poluentes; Luz: A turbidez diminui a penetração de luz; Temperatura: Aumenta solubilidade de gases; A cinética das reações Maior interação do poluente com o ecossistema.

38 Comportamento dos poluentes no meio aquático Autodepuração Fatores que influem: Físicos(diluição, sedimentação); Químicos (oxidação); Biológicos (decomposição da Mat. Org.); Compostos Org. Biorresistentes e os inorgânicos não são afetados.

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