Ciências do Ambiente - MÓDULO 1 Professora: Andréa Rodrigues ECOLOGIA GERAL

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1 Ciências do Ambiente - MÓDULO 1 Professora: Andréa Rodrigues ECOLOGIA GERAL

2 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 funcionamentoda 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 estudaas 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).

3 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)

4 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.

5 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).

6 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.

7 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.

8 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.

9 NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO Átomos Moléculas Célula Tecido Órgão Sistema ORGANISMO POPULAÇÃO COMUNIDADE ECOSSISTEMA BIOSFERA

10 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

11 RESUMO ECOLOGIA MEIO AMBIENTE SELEÇÃO NATURAL E ARTIFICIAL HABITAT E NICHO ECOLÓGICO POTENCIAL BIÓTICO E RESISTÊNCIA AMBIENTAL NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO

12 BIOSFERA PLANETA TERRA Ciências do Ambiente Professora: Andréa Rodrigues

13 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.

14 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?

15 BIOSFERA: COMPOSIÇÃO Litosfera, Hidrosfera, Atmosfera ATMOSFERA BIOSFERA/ECOSFERA LITOSFERA HIDROSFERA

16 ATMOSFERA Camada gasosa que envolve o planeta

17 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

18 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

19 BIOSFERA Litosfera Atmosfera Hidrosfera + Organismos Todas as partes da Biosfera estão interligadas

20 CONDIÇÕES ESSENCIAIS À VIDA Presença de Água Fonte de energia Elementos químicos Gravidade Ausência de Variações climáticas bruscas Radiações ionizantes

21 VIDA NA BIOSFERA A TERRA tem 4,6 bilhões de anos O ser vivo mais antigo BACTÉRIA formouse a 3,5 bilhões de anos

22 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

23 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

24 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

25 Texto do Greenpeace. A A Terra tem 4,6 bilhões de anos,se 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. 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. 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 planeta para obter combustíveis; armou-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. 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?

26 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 Radiação UV Refletida pela atmosfera (34%) Absorvida pela Terra Irradiada pela atmosfera na forma de calor (66%) Absorvida pelo O 3 ENTRADA DE ENERGIA = SAÍDA DE ENERGIA

27 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)

28 O QUE SUSTENTA A VIDA NA TERRA?

29 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)

30 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.

31 RECURSOS NATURAIS Dividem-se em dois grandes grupos. Renováveis Não-renováveis Água, ar, energia solar, energia eólica, vento, madeira, plantas produtoras de fibras. Minerais não-energéticos (Fósforo, Cálcio) Minerais energéticos (Combustível tóxico, Urânio)

32 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.

33 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.

34 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.

35 Exercício de Fixação 1) Defina e exemplifique ecológico. habitat e nicho 2) Enumere alguns fatores ambiental para o homem. de resistência 3) Descreva três atividades humanas que contribuem para alterar a biosfera relacionando-osos com os benefícios esperados e os prejuízos observados. Parte do material dessa aula foi gentilmente cedido pelas Profª s Selma de Araújo e Kénia Barros