Licenciatura em Engenharia do Ambiente

Documentos relacionados
Ciclos Biogeoquímicos

Incinerados Reduzir Reutilizar Reciclar. com produzindo. contaminação. sanitários. Aterros. céu aberto. Lixeira a

Unidade 4 Perturbações no equilíbrio dos ecossistemas. Planeta Terra 8.º ano

Pressão antropogénica sobre o ciclo da água

MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA APLICADOS À PRESERVAÇÃO DOS ECOSSISTEMAS

Catástrofes naturais e com origem antrópica

Regadio, Paisagem Rural e Ordenamento do Território. Os Novos Oásis?...

Previsão e avaliação de impactes no Ar

Os princípios do Direito do Ambiente

ECOTOXICOLOGIA Faculdade de Ciências, UNIVERSIDADE de LISBOA 2015/2016 Isabel Caçador

Mestrado em Engenharia do Ambiente 4º ano / 2º semestre

2.º CICLO DOS PLANOS DE GESTÃO DE REGIÃO HIDROGRÁFICA

PLANIFICAÇÃO ANUAL DE CONTEÚDOS Disciplina: CIÊNCIAS NATURAIS 6ºAno

Ana Maria PIRES Carlos MACHADO João VILHENA José Paulo MONTEIRO Luís RODRIGUES Maria José CARVALHO Nelson LOURENÇO Rui REBELO

ESCOLA SUPERIOR AGRÁRIA COIMBRA. Curso de Mestrado em Engenharia Agro-Pecuária

O Brasil possui 5 áreas metropolitanas situadas em região costeira com alta densidade demográfica, além de uma grande quantidade de indústrias. 65% da

ECOTOXICOLOGIA Isabel Caçador Faculdade de Ciências Universidade de Lisboa

2.º CICLO DOS PLANOS DE GESTÃO DE REGIÃO HIDROGRÁFICA. QUESTÕES SIGNIFICATIVAS DA ÁGUA (QSiGA) Conclusão do processo de Participação Pública

Gestão de Recursos Naturais e Competitividade: do conhecimento à geração do compromisso

Biodiversidade e prosperidade económica

2.º CICLO DOS PLANOS DE GESTÃO DE REGIÃO HIDROGRÁFICA. QUESTÕES SIGNIFICATIVAS DA ÁGUA (QSiGA) Conclusão do processo de Participação Pública

1 de Outubro Dia Nacional da Água

Impactes sectoriais. Sistemas ecológicos e biodiversidade. Impactes Ambientais 6 ª aula Prof. Doutora Maria do Rosário Partidário

Matriz de Referência da área de Ciências da Natureza II Ensino Fundamental

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAMPA TRANSFORMAÇÕES DA MATÉRIA E QUANTIDADES LICENCIATURA EM CIÊNCIAS DA NATUREZA. Uruguaiana, maio de 2016.

-ECOLOGIA APLICADA. Espécies símbolos. Prevenção da Poluição. Conservação de áreas. Preservação da diversidade genética bbbb

Impactes sectoriais. Sistema edafoclimático, hidrologia, hidrogeologia. Impactes Ambientais 5 ª aula Prof. Doutora Maria do Rosário Partidário

Emissões da Agricultura em Portugal e a sua Redução

CAPÍTULO 10. Indicadores de sustentabilidade e gestão ambiental. ecológica da produção leiteira. Introdução

PONTIFICIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS ESCOLA DE ENGENHARIA CURSOS DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL HIDROLOGIA APLICADA

Gestão integrada do fósforo para controlo da eutrofização em bacias hidrográficas - EUTROPHOS. O caso da bacia hidrográfica do Enxoé

AMBIENTE E SOCIEDADE

Biologia 12º Ano Preservar e Recuperar o Ambiente

Impactes sectoriais. Impactes Ambientais 5 ª aula Prof. Doutora Maria do Rosário Partidário

Traços gerais da envolvente externa da actividade agrícola portuguesa

CONCURSO PÚBLICO DA CAERN COMISSÃO PERMANENTE DO VESTIBULAR CARGO: ANALISTA AMBIENTAL PROGRAMA

WORKSHOP PROWATERMAN, Évora e Faro, 29 e 30 de Novembro de 2012

O PAPEL DA MATÉRIA ORGÂNICA NA FERTILIDADE E CONSERVAÇÃO DOS SOLOS. LUSOFLORA SUSTENTABILIDADE E INOVAÇÃO 23 Fevereiro

Outubro/2018

Nuno de Santos Loureiro Universidade do Algarve. Combate à Desertificação e Desenvolvimento Sustentável

Quantidade e Qualidade da Água em Alqueva

PLANO CURRICULAR DISCIPLINAR. Ciências Naturais 8º Ano

Funções da Atmosfera. pág Q

População, Recursos e Ambiente

Unidade 5 Preservar e recuperar o meio ambiente

Avaliação das. externalidades. do regadio em. Portugal. Sumário executivo

Ciclos em escala global, de elementos ou substâncias químicas que necessariamente contam com a participação de seres vivos.

Água e Alterações Climáticas

Avaliação da Qualidade do Ar

MEC, 4º ano, 2º sem, Desafios Ambientais e de Sustentabilidade em Engenharia. Alterações globais. 3ª aula Maria do Rosário Partidário

QUÍMICA AMBIENTAL QUÍMICA AMBIENTAL

Biomonitorização da qualidade das águas superficiais nas Ribeiras de Monfurado

RELATÓRIO de Consulta Pública. Ensaios com organismos geneticamente modificados Notificações B/PT/08/01 e B/PT/08/02

Encontro Técnico Blueprint- Protecção dos recursos hídricos da Europa Perspectivas para Portugal Práticas agrícolas e qualidade da água

PRESSÕES GLOBAIS Apenas temos um planeta

Tratamento de resíduos

Bioindicadores de Qualidade do Solo. Simone Cristina Braga Bertini

BIOLOGIA. Ecologia e ciências ambientais. Ciclos biogeoquímicos Parte 2. Professor: Alex Santos

Planificação Geografia 9º ano Ano Letivo 2012/ 2013

Grandes Problemas ambientais

O impacto das operações florestais no solo

RISCOS DA APLICAÇÃO DE LAMAS DE DEPURAÇÃO/COMPOSTO NOS SOLOS ARDIDOS

Impactes sectoriais. Impactes Ambientais. Mestrado em Engenharia do Ambiente 5º ano / 9º semestre. Impactes Ambientais

MANEJO DA FERTILIDADE DO SOLO NO CERRADO

EIA DA CENTRAL A BIOMASSA DE 10 MW, EM CORGA DE FRADELOS Elementos Adicionais Anexo 11 Secção 5.15 do EIA - Impactes cumulativos, reformulada

DISCIPLINAS DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM IRRIGAÇÃO NO CERRADO - PPGIC DISCIPLINAS CRÉDITOS CH MATRIZ CURRICULAR CARACTERÍSTICA

Compreender a importância da diversidade biológica na manutenção da vida. Identificar diferentes tipos de interacção entre seres vivos e ambiente.

ESCOLA SECUNDÁRIA MANUEL DA FONSECA, SANTIAGO DO CACÉM GRUPO DISICPLINAR 520 PLANIFICAÇÃO

AGRUPAMENTO DE ESCOLAS D. JOÃO V ESCOLA SECUNDÁRIA c/ 2º e 3º CICLOS D. JOÃO V

Ciclos biogeoquímicos. A energia flui. A matéria é cíclica. Esses elementos são fundamentais para os seres vivos e embora em abundancia são finitos.

Retrospectiva sobre regimes hidrológicos e importância do planejamento urbano na prevenção quanto a eventos extremos

ENAAC - Grupo Sectorial Agricultura, Floresta e Pescas. Estratégia de Adaptação da Agricultura e das Florestas às Alterações Climáticas

PGRH Planos de Gestão das Regiões Hidrográficas e Agricultura Nuno Lacasta Presidente do Conselho Diretivo da APA

ANÁLISE INTEGRADA DA QUALIDADE DA ÁGUA E DOS ECOSSISTEMAS NA BACIA HIDROGRÁFICA DA RIBEIRA DE MELIDES

Extensity Uma Abordagem Integrada. Contributo dos sistemas agro-florestais para o sequestro de carbono. Cobertura Geográfica e Temática

Na Atmosfera da Terra: Radiação, Matéria e Estrutura Unidade temática 2

4 Reciclagem do lodo para utilização final na agricultura

QUÍMICA MEDICINAL. Em temos etimológicos pode considerar-se um ramo da farmacologia (de pharmakon + logos = estudo dos fármacos).

É constituído por três tipos de acções:

Pegada de Carbono e as Alterações Climáticas. Artur Gonçalves Instituto Politécnico de Bragança

DEFINIÇÃO DAS REDES DE MONITORIZAÇÃO DE RECURSOS HÍDRICOS NA REGIÃO AUTÓNOMA DOS AÇORES

PLANIFICAÇÃO DE CIÊNCIAS NATURAIS - 8º ANO -Sustentabilidade na Terra-

Na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma. Antoine de Lavoisier

Na Atmosfera da Terra: Radiação, Matéria e Estrutura Unidade temática 2

Plano de Gestão das Bacias Hidrográficas dos rios Vouga, Mondego e Lis

CC54Z - Hidrologia. Definições, aspectos gerais e o ciclo hidrológico. Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Estratégias de conservação de solo e da água em pequenas bacias hidrográficas. Jean PG Minella

Plano de Gestão das Bacias Hidrográficas dos rios Vouga, Mondego e Lis Integradas na Região Hidrográfica 4

TEXTOS DE APOIO RURALIDADE E URBA IDADE AGRUCULTURA A AGRICULTURA

Principais Aspetos do Projeto-Lei Prosolos Prevenção da Contaminação e Remediação do Solo. Inv. Celeste Jorge LNEC e CPGA

ESCOLA E.B. 2,3 PEDRO DE SANTARÉM Ano lectivo 2010 / 2011 Ciências Naturais 8º Ano PLANIFICAÇÃO ANUAL 1º Período

Avaliação do risco de degradação da qualidade da água em bacias hidrográficas agrícolas em situação de cheia

COMPOSTAGEM DE VERDES

Problemas ambientais globais. Gestão da Floresta Desertificação. 1º Ano Eng.ª Ambiente /2017. Tipos de florestas e sua importância

O meio aquático I. Bacia Hidrográfica 23/03/2017. Aula 3. Prof. Dr. Joaquin Bonnecarrère Garcia. Zona de erosão. Zona de deposição.

Transcrição:

Licenciatura em Engenharia do Ambiente Ano Lectivo 2018/2019 MONITORIZAÇÃO DE ECOSSISTEMAS Módulo I PP 7 David Fangueiro Coordenação (2018/19): Cristina Cunha Queda Outros docentes: David Fangueiro, Rosário Cameira, Maria José Cerejeira e Teresa Ferreira Outros colaboradores: Emília Silva e José Santos 1

Sumário Bio-monitorização Indicadores ambientais para a agricultura Relação Agricultura - Ambiente Problemas associados à actividade agrícola Biodiversidade Gestão das explorações agrícolas Tratamento dos dados 2

Bio-monitorização A Bio-monitorização é uma prática muito antiga, exemplo: usar as plantas para avaliar a fertilidade do solo Indicador: Organismo, comunidade biológica ou parâmetro físico-químico que evidencia a existência de determinadas condições ambientais, geralmente a existência de determinados poluentes. Bio-indicador: Organismo vivo ou comunidade de organismos cuja presença, comportamento ou estado fisiológico está estreitamente correlacionada com o meio em que cresceram e se desenvolveram. A observação destes organismos dá indicações relativas à qualidade e características de um meio. Os bio-indicadores dão uma informação geral sobre o estado do meio onde evoluem: estão presente se está tudo bem ou morrem se existe contaminação Mas não dão informação sobre a origem ou natureza da contaminação 3

Bio-monitorização Marcador: Elemento natural ou introduzido no meio ambiente que permite identificar e localizar a fonte de poluição. Exemplo: isótopos, corantes, gases, iões Bio-marcadores :Consideram-se bio-marcadores todas as variações bioquímicas, histológicas (celulares), fisiológicas e comportamentais, que se dão em resposta à presença de substâncias químicas no ambiente. Os indicadores destas respostas podem ser a produção, inibição ou alteração em materiais biológicos tais como bio-moléculas (por exemplo, ácidos nucléicos e proteínas), tecidos, órgãos ou o organismo inteiro e fornecem uma medida de exposição e, às vezes, do efeito tóxico de um determinado composto químico. 4

Bio-monitorização Exemplos: mecanismos moleculares ou bioquímicos, mais do que os fisiológicos (respiração, crescimento, reprodução): A actividade de uma enzima, a quantidade de uma proteína, a sequência de um gene. O conceito de bio-marcador foi desenvolvido para aperfeiçoar a estimativa de exposição e permitir uma avaliação mais exacta dos impactos causados por exposições crónicas ou agudas aos poluentes. Os biomarcadores, portanto, podem desempenhar um importante papel em avaliações ecológicas de risco. A monitorização baseada em bio-marcadores requer de início uma comparação entre as respostas obtidas nos locais alterados e aquelas obtidas nos locais onde não haja ocorrência das fontes poluentes. 5

Indicadores ambientais para a agricultura Objectivos: Fornecer informação sobre o estado actual ou sobre evolução do meio ambiente afectado pela agricultura; Ajudar a perceber a relação causa-efeito entre o impacto da agricultura e o meio ambiente; Contribuir para a monitorização e avaliação dos efeitos das politicas de agricultura sustentável 6

Relação Agricultura - Ambiente A interacção entre a agricultura e o ambiente tem características muito especificas que devem ser claramente identificadas: 1 - a actividade agrícola pode ter um impacto tanto negativo como positivo no ambiente: poluição do solo, da água e do ar, destruição de habitats e diminuição da biodiversidade versus sumidouro de gases com efeito de estufa, preservação da biodiversidade e meio natural, prevenção de cheias e incêndios 7

Relação Agricultura - Ambiente 2 - a relação entre as actividades agrícolas e o ambiente nunca é linear e muitas vezes complexa, especifica do local considerado (e por vezes do período do ano) 3 - as actividades agrícolas dependem das politicas praticadas que podem influenciar a intensidade de produção, sua localização, e os meios utilizados; alterações da qualidade ambiental podem provocar reacções do mercado e da sociedade que por sua vez irão influenciar as politicas praticadas 8

Um problema tridimensional Dimensão espacial: desde a parcela de solo até a escala global passando pela exploração, bacia hidrográfica, concelho, distrito e pais Dimensão temporal: impacto a longo e curto prazo Dimensão global: económica, sociocultural, tradições e valores. 9

Exemplos de indicadores Solo Camada arável Perfis de solos Salinização, acidificação, acumulação de metais pesados, contaminação tóxica, compactação, níveis de matéria orgânica, produtividade, erosão 10

Exemplos de indicadores Água Água superficial (escorrências) e água subterrânea (infiltração) Água de Rios e ribeiros Águas costeiras Teor de azoto (nitratos), fósforo (fosfatos), vestígios de pesticidas, substancias acidas, sedimentos Captação de águas superficiais e subterrâneas Descargas de efluentes para os cursos de agua 11

Exemplos de indicadores Ar Natureza Contaminação por pesticidas, concentração de gases com efeito de estufa, odores, queima de biomassa Biodiversidade, habitats, alterações da paisagem 12

Exemplos de indicadores Económicos Sócio-culturais Estado financeiro da exploração pode influenciar impacto ambiental da actividade agrícola Tradições rurais, balanço entre população rural e citadinos 13

Problemas associados à actividade agrícola Antes de definir qualquer plano de monitorização é necessário identificar as actividades ou pontos mais problemáticos No caso da agricultura, podemos distinguir 13 tópicos principais: Utilização e gestão de nutrientes e pesticidas Utilização da água Utilização e conservação dos solos Qualidade dos solos e da água Emissão de gases com efeito de estufa Biodiversidade Habitat de espécies selvagens Paisagem Gestão das explorações aerícolas Recursos financeiros das explorações Problemas sócio-culturais 14

Nutrientes Nutrientes como o N, P e K são essenciais para o crescimento das plantas Fontes de nutrientes: fertilizantes minerais, chorume e estrumes animais, lamas Perdas de nutrientes para vários compartimentos ambientais durante a aplicação ao solo e a seguir se houver excesso de nutrientes Consequências: poluição das águas (eutrofização, nitratos...), poluição do ar (gás com efeito de estufa, NH 3 ), acidificação dos solos 15

Nutrientes Indicador: balanço de nutrientes Útil a longo prazo, e desde a escala da exploração até a escala nacional Ideia global do problema mas não permitir considerar apenas um compartimento ambiental Dois tipos de balanço: Balanço a nível de solos Balanço a nível da exploração (mais completo) 16

Pesticidas Aumento da produtividade e da qualidade de algumas plantas Acumulação no solo e água e contaminação da cadeia alimentar Poluição do ar: destruição da camada de ozono (Br) Grande variabilidade em termos de toxicidade, mobilidade, persistência O seu impacto depende muito do meio onde é aplicado (tipo de solo, Tº, clima, método de aplicação) 17

Pesticidas Indicador: quantidade aplicada e categoria de risco; mas é difícil definir as categorias de risco uma vez que contemplam a sua mobilidade, persistência e toxicidade. Indicador alternativo: quantidade de molécula activa por ha e cultura (especificar tipo de cultura) Tendência actual: eliminar pesticidas com maiores graus de toxicidade. 18

Água Actividades agrícolas: grande consumo de água de origem superficial ou subterrânea Necessidade de reduzir consumo, mas intensificação da actividade obriga a maior consumo A escassez de água é um dos maiores entraves à produção agrícola e tem um grande impacto sobre os habitats naturais de varias espécies. Por outro lado, outros sectores económicos como o turismo são grandes concorrentes em termos de água 19

Água Indicador: balanço de água (considerando água superficiais e subterrâneas) com ligação a outros factores de gestão como a rega. Monitorização do caudal das ribeiras, do nível de água nas barragens e nos aquíferos utilização de equações de balanço Cálculo do consumo de água por tonelada produzida Difícil de quantificar, poucos dados disponíveis. 20

Utilização e conservação dos solos A utilização do solo para fins agrícolas pode ter grandes impactos no meio ambiente (biodiversidade, habitats e paisagem). Mas a agricultura tem também um impacto positivo (aumento da fertilidade, melhoria da estrutura, redução da erosão) Reconversão de solos agrícolas para criação de zonas protegidas ou para actividades industriais, criação de zonas urbanas ou zonas de lazer 21

Utilização e conservação dos solos Indicadores: área de solo agrícola usado para fins de conservação área de solo agrícola/área total de solo área de solo agrícola por habitante área de solo agrícola convertido para fins não agrícolas área de solo não agrícola convertido para fins agrícolas Qualidade do solo Fácil de por em prática 22

Qualidade dos solos Degradação dos solos: erosão, deterioração química e física Pretende-se avaliar o risco de degradação e não tanto o estado do solo Indicador: vulnerabilidade do solo aos processos de degradação Extensão da degradação Práticas agrícolas e gestão dos solos 23

Qualidade dos solos O risco pode ser expresso qualitativamente (baixo-alto), em termos absolutos (ton/ha), ou em termos relativos (% de degradação) Não realça o impacto real mas apenas o grau de fragilidade dos solos Útil para comparação entre varias áreas de produção. Díficil de quantificar, necessidade de uniformização dos critérios aplicados 24

Qualidade das águas Forte impacto da agricultura na qualidade da água (nitratos, fosfatos, metais pesados, pesticidas) e na quantidade de sedimentos (aumento da turbidez e diminuição do O 2 dissolvido) Indicadores: O estado da água (qualidade num determinado momento) O risco de poluição definido como a razão entre a concentração de contaminantes e a concentração tolerável: baseado nos balanços de nutrientes e pesticidas e permite uma avaliação a longo prazo 25

Emissão de gases com efeito de estufa Principais emissões associadas a agricultura: CO 2, CH 4 e N 2 O Pastagens podem ser sumidores de CO 2 Indicador: balanço de emissões no caso do CO 2 e emissões nos outros casos 26

Biodiversidade A definição de biodiversidade inclui 3 níveis: Diversidade dentro de cada espécie: melhoramento genético de plantas ou raças de animais Alterações do numero de espécies e do seu tamanho Alterações dos habitats necessários a existência de certas espécies 27

Biodiversidade Indicador: Biodiversidade das espécies domésticas Impacto da agricultura na biodiversidade das espécies selvagens Necessidade de uniformização entre países 28

Gestão das explorações agrícolas As práticas agrícolas definidas pelo agricultor são um factor determinante do grau de impacto da agricultura no meio ambiente. Indicadores: Gestão de nutrientes Gestão de pesticidas Gestão dos solos Gestão da rega 29

Gestão das explorações agrícolas Indicadores qualitativos que não permitem comparações entre explorações Úteis para avaliar o impacto das políticas agrícolas ou outras medidas a nível individual. 30

Tratamento dos dados Após a recolha dos dados é preciso proceder ao seu tratamento estatístico: Primeira fase: analise descritiva Segunda fase: estudo das relação entre vários parâmetros (tentar estabelecer padrões causa - efeito) Esta analise não se deve limitar à determinação de médias Implica a intervenção de pessoal qualificado na área de estatística 31

Tratamento dos dados Medidas de localização: Média Mediana Moda Extremos (mínimo e máximo) Quantis Quartis 32

Tratamento dos dados Medidas de dispersão: Amplitude Variância Desvio padrão Erro padrão Coeficiente da variação 33

Tratamento dos dados Apresentação dos dados: Tabelas ou gráficos? Que tipo de gráfico escolher? Definir os melhores tratamentos estatísticos. 34

Tratamento dos dados Definição de relações entre dados: Correlação simples entre 2 parâmetros Análise de variância (ANOVA-one way or two way) Análise em componentes principais Análise da evolução temporal (Time series) 35