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ALEX SANTIAGO NINA
Geólogo (UFPA-2013)
Mestre em Gestão de Recursos Naturais
e Desenvolvimento Local na Amazônia
RECURSOS NATURAIS
E ENERGIA
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 1
Capital Natural
Recursos Naturais + Serviços (Funções Ecológicas)
Ar
Água
Solo
Terra
Vida (biosfera)
Minerais não renováveis
Energia renovável
Energia não renovável
Purificação do Ar e da Água
Renovação do solo
Reciclagem de nutrientes
Produção de alimentos
Polinização
Renovação de campos e florestas
Tratamento de resíduos
Controle do clima
Controle populacional
Controle de pragas
Capital Natural: recursos e serviços naturais que mantêm a nossa e outras espécies vivas e que dão suporte às
nossas economias.
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 2
Recursos Naturais
Os Recursos naturais constituem em elementos ou partes do meio ambiente físico e biológico, como solo, plantas,
animais, minerais e tudo aquilo que pode ser útil e acessível à produção da subsistência humana
- Trata-se de um conceito instrumental que considera que apenas
aquilo que existe na natureza e é do interesse humano constitui em
recurso natural
- Numa visão mais holística, pelo fato do meio ambiente ser condição
da existência de vida, pode-se dizer que todos os elementos sejam
considerados recursos naturais.
- Não necessariamente o conceito holístico é melhor do que
instrumental
O manto da Terra, embora não possa ser considerado um recurso natural, do ponto de
vista instrumental, possui uma geodinâmica de correntes de convecção que interferem no
magnetismo terrestre
Têm grande importância ecológica, pois “blindam” a Terra de raios solares
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 3
Recursos Naturais – Estoque x Fluxo
Estoque = quanto tem armazenado no total, medido em unidade (de matéria ou energia)
Fluxo = taxa de renovação, medido em unidade (de matéria ou energia) por ano
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 4
Para os economistas, capital é a riqueza usada para sustentar um
empresa e gerar mais riqueza
Ex: O capital financeiro investido pode gerar renda financeira
Rentabilidade = lucro / Investimento
Por analogia, os recursos renováveis, que compõem parte do capital natural, podem nos fornecer uma
renda biológica indefinidamente renovável, desde que não usemos esses recursos mais rápido do que a
natureza os renova.
Sustentabilidade: sobreviver com essa renda biológica sem exaurir ou degradar o capital natural
Analogia
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 5
Imagina que você ganhou na loteria 1 milhão de reais
Se você investir este dinheiro e obter 100 mil ao ano, terá
uma renda anual sustentável de 100 mil sem exaurir seu
capital
Estoque = 1 milhão
Fluxo = 100 mil/ano
Se você gastar 200 mil/ano, seu 1 milhão acabará em 7 anos
Se você gastar 110mil/ano, seu 1 milhão acabará em 18 anos
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 6
Recursos Naturais
Renováveis ? Não Renováveis
fluxo de reposição
>
taxa de uso humano
Energia Solar
Ventos
Água Corrente
fluxo de reposição
≈
taxa de uso humano
Água Potável
Espécies ameaçadas
Solo
fluxo de reposição
<
taxa de uso humano
Recursos Minerais
Combustíveis Fósseis
Areia
A incerteza quanto a classificação de alguns recursos advém de incertezas quanto a taxa de uso humano:
- Tendência de crescimento populacional e dos níveis de consumo
- Melhorias tecnológicas provocam uso mais eficiente
Alguns recursos não renováveis podem ser reciclados, mas como a reciclagem nunca é de 100%, eles não deixam de ser
recursos não renováveis
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 7
A perspectiva humana de tempo e o modo de usar os recursos são as condições que tornam os recursos renováveis ou
não.
O ciclo de formação do petróleo demora
milhões de anos
Uma árvore que leva mais de 200 anos para fornecer
determinado tipo de madeira pode ser na realidade um
recurso não renovável na escala humana
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 8
Os recursos não renováveis podem ser economicamente tão exauridos ao ponto de obter o que restou se tornar caro
demais. Neste momento temos várias opções
Tentar encontrar mais
Os 3rs
Recursos energéticos
não podem ser
reaproveitados ou
reciclados
Tentar desenvolver um substituto.
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 9
As espécies vivas deixam de ser
recursos renováveis se sua
exploração comprometer sua
capacidade de reprodução
Apenas uma certa quantidade pode ser
extraída deste recurso para que ele seja
renovável – que é denominada de
quantidade máxima renovável ou produção
sustentável
Podemos considerar o mico leão dourado como
um recurso natural renovável?
O solo agrícola é um recurso
renovável, pois os ciclos
biogeoquímicos do nitrogênio, fósforo,
potássio e outros elementos
restabelecem sua fertilidade Mas práticas agrícolas inadequadas
podem comprometer a realização
dessas ciclos e tornar o solo estéril,
cuja regeneração pode levar séculos.
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 10
Pegada Ecológica
É a quantidade de água e terra biologicamente produtiva necessária para fornecer a cada pessoa os recursos que
ela usa e para absorver os resíduos gerados com o uso desses recursos.
Pode ser calculado também para países, cidades, empresas, etc...
- Proposta inicialmente por Rees e Wackernagel em 1992, é o indicador de sustentabilidade mais difundido.
Atualmente, existem vários sites onde se é possível calcular a sua pegada ecológica, inclusive da própria
Global Footprint Network
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 11
Algumas estimativas sugerem que a pegada ecológica da humanidade já ultrapassou a capacidade da Terra de
repor seus recursos renováveis e de absorver os resíduos.
Se estas estimativas estão
certas, surge a pergunta:
Por que ainda estamos vivos?
Um caso real pode nos ajudar a
entender
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 12
O caso da Ilha de Pascoa
“Descoberta” no domingo de Páscoa, dia 5 de abril de 1722, pelo
capitão holandês Jacob Roggeveen, fica no oceano Pacífico, a 3.500
quilômetros da costa do Chile
Mas seus primeiros habitantes foram os polinésios, que
chegaram à ilha através de canoas a cerca de 2.900 anos
A vida era boa na Ilha de Páscoa.. Os habitantes tinha muitos
filhos; em 1400 a população atingiu um número entre 6 mil a
20 mil pessoas
Então os residentes passaram a utizar os recursos das árvores e do solo mais rápido do
que poderiam ser renovados
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 13
Conforme os recursos tornaram-se insuficientes para manter a
população em crescimento, os líderes de diferentes clãs começaram a
invocar seus deuses esculpindo pelo menos 300 enormes imagens
divinas em pedras
Os moradores cortavam as maiores árvores para formar
plataformas gigantes para as esculturas de pedras,
Sem estas árvores, os habitantes não podiam mais construir
as tradicionais canoas para navegar em algo mar, caçar
toninha, pescar. E nem barcos para escapar da ilha
Também não podiam construir barcos para escapar da ilha -
Eles ficaram isolados
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 14
Sem as grandes florestas, que absorviam e liberavam a água, as
fontes e os córregos secaram, os solos expostos sofreram
erosão, a produção das colheitas colapsou e veio a fome
Não havia lenha para cozinhar ou manter os habitantes aquecidos;
eles comeram todas as aves da ilha e depois passaram a se
alimentar de ratos
E veio a guerra: clãs rivais começaram a lutar pelos
suprimentos alimentícios cada vez mais escassos. Começaram
a comer e a caçar uns aos outros
Quando os holandeses chegaram, em 1722, encontraram
cerca de 2 mil polinésios famintos, vivendo em cavernas em
campos com poucos arbustos
A Terra poderia ser considerada uma versão da ilha de
Páscoa em maior escala?
Sim! Pois ela está isolada no espaço e não há nem um outro
planeta adequado para onde migrar
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 15
Crescimento e Desenvolvimento Econômico
Crescimento econômico: aumento da capacidade de um país em fornecer bens e serviços às pessoas.
Normalmente medido pela mudança percentual do Produto Interno Bruto (PIB)
PIB: valor de mercado anual de todos os bens e serviços produzidos por todas as empresas e organizações,
nacionais e estrangeiras, que operam dentro de um país
PIB per capita = PIB / população
Desenvolvimento econômico é a melhoria dos padrões de vida dos seres humanos proporcionada pelo
crescimento econômico.
Corrente Desenvolvimentista: crescimento econômico = desenvolvimento
Corrente Sustentável: crescimento econômico como condição para o desenvolvimento
Corrente de Economia de base zero: desenvolvimento como melhorias qualitativas e não quantitativa
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 16
Boas notícias Más Notícias
Expectativa de vida global dobrou desde 1950 Expectativa de vida é 13 anos menor nos países em
desenvolvimento do que nos países desenvolvidos
Mortalidade infantil diminuiu pela metade desde 1955 A taxa de mortalidade infantil nos países em
desenvolvimento é nove vezes maior que nos países
desenvolvidos
Produção de alimentos à frente do crescimento
populacional desde 1978
Os efeitos ambientais nocivos da agricultura poderão
limitar a produção futura de alimentos
A poluição do ar e da água vem diminuindo na maioria
dos países desenvolvidos desde 1970
Os níveis de poluição do ar e da água estão altos demais
na maioria dos países em desenvolvimento
O número de pessoas vivendo na pobreza reduziu de 6%
desde 1990
Metade dos trabalhadores do mundo tenta sobreviver
com menos de 2 dólares por dia
ONU (2007)
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 17
Uma embalagem de aço jogada ao solo, reage como o oxigênio e a em alguns anos transforma-se em óxido de ferro,
uma substância inofensiva ao meio ambiente
Os plásticos por serem inertes podem permanecer no solo por algumas dezenas de anos e até séculos
Dioxinas, DDT, Aldrin e outros Poluentes orgânicos presistentes (POP) independente do meio em que são lançados (ar,
água ou solo), por serem altamente solúveis em lipídios, são facilmente absorvidos pelas células gordurosas dos
organismos e transmitidos à outros pela cadeia alimentar, causando danos de altíssima gravidade como câncer e
alterações genéticas
Hoje já não há mais áreas do planeta que não estejam contaminadas por estes poluentes
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 18
Atividade: A questão da água
Questões a serem abordadas:
- Quantidade de água disponível na Terra
(acessível ao homem)
- Distribuição desta água (geleiras, mares,
subsolo, rios, etc...)
- Ciclo hidrológico
- Diferença entre fluxo e estoque
- A água é considerada um recursos natural
renovável ou não renovável?
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 19
Energia
É a capacidade de gerar trabalho (mover matéria) e o calor
(que flui de amostras de matéria quente para mais frias)
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 20
Energia de alta qualidade: concentrada e pode realizar
trabalho útil
ex: eletricidade, energia química armazenada no
carvão e na gasolina, luz solar concentrada e núcleos de
urânio
Qualidade da energia
Energia de baixa qualidade: dispersa e com pouca
capacidade de realizar trabalho útil
ex: O calor armazenado no Oceano Atlântico
(que é maior do que a quantidade de energia química de
alta qualidade armazenada em todos os depósitos de
petróleo da Arábia Saudita, mas é muito disperso)
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 21
1ª Lei (da Conservação): a energia não pode ser criada nem destruída, apenas convertida de uma forma em outra
2ª Lei : quando uma energia é convertida em outra, ela sempre passa de uma forma mais útil (de melhor qualidade)
para uma menos útil (de pior qualidade).
A cada transformação de energia, uma parcela é transformada (dissipada) na forma de calor
Leis da termodinâmica
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 22
Da energia química (da gasolina) usada no carro
20-25% é convertido em energia mecânica (para mover
o veículo) e energia elétrica (para o sistema elétrico do
carro)
75-80% é degradados na forma de calor de baixa
qualidade
Exemplos da 2ª Lei
Da energia elétrica usada na lâmpada incandescente:
5% é convertida em energia luminosa
95% é degradada na forma de calor
Nunca podemos reciclar ou reutilizar energia de alta qualidade para realizar trabalhos úteis
Você já ouviu falar e reciclagem de petróleo?
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 23
Os sistemas vivos também estão submetidos a 2ª Lei
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 24
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 25
A Teoria do Caos
Todo Sistema Fechado tende ao aumento da entropia
Considerando o universo como um sistema fechado, a
teoria do Caos prever a sua morte térmica.
Mas isto só aconteceria daqui há muitos trilhões de anos
Seria esta a nossa principal preocupação da atualidade?
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 26
Professor Clovis Cavalcanti
Alguns pesquisadores acreditam que o modelo de desenvolvimento capitalista dominante, baseado no crescimento
econômico, contribui para morte térmica do universo. Isso porque, acelera o processo de transformação de energia de
alta qualidade em energia de baixa qualidade.
Eles englobam uma corrente denominada de economia ecológica e propõem que nossos processos produtivos
deixem de ser contabilizados em termos monetários e passem a ser contabilizados em termos de entropia.
Portanto o que importa não é a morte térmica do Universo, mas sim
a morte térmica do Sol
O universo possui cerca de 200 bilhões de galáxias, cada qual com 200
bilhões de estrelas, mas só utilizados a energia de uma delas: O Sol.
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 27
Seria esta a nossa principal preocupação da atualidade? Ou teríamos outras mais emergentes?
Segundo estimativas, a morte térmica do Sol ocorreria daqui a 4,6 bilhões de anos!
Guerras Pobreza Mudanças Climáticas
Sustentabilistas acreditam que não devemos abrir mão do crescimento econômico, pois este, se bem direcionado tem
potencial para combater problemas mais emergentes
A teoria da Economia Ecológica, no geral, é defendida por correntes anti-capitalistas
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 28
Fluxo de energia nos ecossistemas
Todos os organismos, vivos ou mortos,
são fontes potenciais de alimentos pra
outros organismos
Uma sequência de organismos, na qual
cada um serve como fonte de alimento
para o próximo, recebe o nome de
cadeia alimentar.
Ela determina como a energia e os
nutrientes passam de um organismo
ao outro pelo ecossistema.
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 29
Como a maior parte das espécies participa de diversas cadeias alimentares, é possível se falar em uma rede
mais complexa, denominada teia alimentar.
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 30
Pirâmide alimentar: para cada organismo da cadeia alimentar é atribuído um nível trófico
Nível trófico 1
Nível trófico 2
Nível trófico 3
Nível trófico 4
Decompositores atuam em todos os níveis tróficos
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 31
Fluxo de energia: a energia disponível diminui conforme se aumenta o nível trófico
Isso explica vário fatos como:
- A raridade de espécies nos níveis tróficos superiores, bem como o
número de indivíduos delas.
- Estas espécies são as primeiras a sofrer quando seus ecossistemas
são destruídos e são vulneráveis a extinção
- A raridade de cadeias e teias alimentares terem mais de 4 níveis
- O viés ecológico da atitude dos vegetarianos e veganos – não é só
uma questão nutricional
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 32
Tipos de Biodiversidade
1) Ecológica: variedade de ecossistemas terrestres e aquáticos encontrados em determinada área da Terra
2) Funcional: correspondem aos processos, biológicos ou químicos, tais como fluxo de energia e reciclagem de
matéria, necessários para a sobrevivência das espécies, comunidades e ecossistemas
3) De espécies: número de espécies presente em diferentes habitats
4) Genética: variedade de material genético presente em uma espécie ou população
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 33
Exemplo: quando a soja é plantada no lugar da Bioma Amazônica:
Reduz-se a biodiversidade de espécies, pois substituímos uma floresta
com uma grande variedade de espécies por uma monocultura
Reduz-se a biodiversidade genética, pois a engenharia genética é usada
para se plantar apenas os genes mais produtivos e/ou “mais
resistentes” às pragas e agrotóxicos.
Reduz-se a biodiversidade ecológica, uma vez que o bioma amazônico
possui diferentes ecossistemas (tanto fluviais como terrestres), todos
ameaçados pelas plantações e aumento da erosão
Reduz-se a biodiversidade funcional, uma vez que a floresta amazônica
é importante para o clima global. Ex: seca em São Paulo
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 34
Produtividade Primária Liquida
Produtividade Primária Bruta: taxa que produtores de um ecossistema convertem energia solar em energia química
na forma de biomassa
Produtividade Primária Líquida: é a taxa em que os produtores fornecem alimento para os demais consumidores
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 35
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 36
A PPL é um fator determinante para biodiversidade de um ecossistema
Segundo estimativas, os seres humanos usam, desperdiçam ou destroem cerca de 27% do PPL potencial da Terra
Esta é a principal razão por estarmos usurpando ou eliminando os habitats ou suprimentos alimentares de outras espécies
Conceito geológico: é o produto do intemperismo das rochas
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 37
Solos
Autóctone: Formado no mesmo local da rocha
que lhe deu origem
Alóctone: formado em local diferente da rocha
que lhe deu origem
Conceito Agrônomo: é um recurso que fornece a
maior parte dos nutrientes necessários para o
crescimento das plantas
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 38
Perfil dos Solos
Fornecer grande volume de nutrientes para o crescimento das plantas
Purifica (funcionando como filtro) e armazena a água
Auxilia na decomposição e na reciclagem dos resíduos biodegradáveis
Ajuda a controlar o clima do planeta, removendo dióxido de carbono a atmosfera e armazenando-o na forma de
compostos de carbono
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 39
Funções do Solos
Renovável ou Não Renovável?
O solo é um recursos natural que cai no campo da incerteza
A formação de apenas um centímetro pode variar de 15 a centenas de anos
Com a intensificação dos processos agrícolas, as atividades humanas têm ocasionado a rápida erosão dos solos, o que
pode converter este recursos renovável em não-renovável
BIOMASSA
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 40
SOLO
SOL
Renovável
Não-Renovável
BIOMASSA tem grande potencial para formação de
emprego e renda, mas precisa de práticas de manejo
sustentável do solo
Geólogo Marcelo Guimarães
Referências
CAMPINA, N.; NASCIMENTO, F. Educação Ambiental. São Paulo: Editora Sol, 2011.
MILLER JR., G. Ciência Ambiental. 11 ed. Tradução: DELITTI, W. São Paulo: Cengage Learning, 2011.
REIGOTA, M. O que é educação ambiental? 2ª ed. São Paulo: Brasiliense, 2009.
05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 41

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Rec naturais e energia

  • 1. ALEX SANTIAGO NINA Geólogo (UFPA-2013) Mestre em Gestão de Recursos Naturais e Desenvolvimento Local na Amazônia RECURSOS NATURAIS E ENERGIA 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 1
  • 2. Capital Natural Recursos Naturais + Serviços (Funções Ecológicas) Ar Água Solo Terra Vida (biosfera) Minerais não renováveis Energia renovável Energia não renovável Purificação do Ar e da Água Renovação do solo Reciclagem de nutrientes Produção de alimentos Polinização Renovação de campos e florestas Tratamento de resíduos Controle do clima Controle populacional Controle de pragas Capital Natural: recursos e serviços naturais que mantêm a nossa e outras espécies vivas e que dão suporte às nossas economias. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 2
  • 3. Recursos Naturais Os Recursos naturais constituem em elementos ou partes do meio ambiente físico e biológico, como solo, plantas, animais, minerais e tudo aquilo que pode ser útil e acessível à produção da subsistência humana - Trata-se de um conceito instrumental que considera que apenas aquilo que existe na natureza e é do interesse humano constitui em recurso natural - Numa visão mais holística, pelo fato do meio ambiente ser condição da existência de vida, pode-se dizer que todos os elementos sejam considerados recursos naturais. - Não necessariamente o conceito holístico é melhor do que instrumental O manto da Terra, embora não possa ser considerado um recurso natural, do ponto de vista instrumental, possui uma geodinâmica de correntes de convecção que interferem no magnetismo terrestre Têm grande importância ecológica, pois “blindam” a Terra de raios solares 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 3
  • 4. Recursos Naturais – Estoque x Fluxo Estoque = quanto tem armazenado no total, medido em unidade (de matéria ou energia) Fluxo = taxa de renovação, medido em unidade (de matéria ou energia) por ano 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 4
  • 5. Para os economistas, capital é a riqueza usada para sustentar um empresa e gerar mais riqueza Ex: O capital financeiro investido pode gerar renda financeira Rentabilidade = lucro / Investimento Por analogia, os recursos renováveis, que compõem parte do capital natural, podem nos fornecer uma renda biológica indefinidamente renovável, desde que não usemos esses recursos mais rápido do que a natureza os renova. Sustentabilidade: sobreviver com essa renda biológica sem exaurir ou degradar o capital natural Analogia 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 5
  • 6. Imagina que você ganhou na loteria 1 milhão de reais Se você investir este dinheiro e obter 100 mil ao ano, terá uma renda anual sustentável de 100 mil sem exaurir seu capital Estoque = 1 milhão Fluxo = 100 mil/ano Se você gastar 200 mil/ano, seu 1 milhão acabará em 7 anos Se você gastar 110mil/ano, seu 1 milhão acabará em 18 anos 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 6
  • 7. Recursos Naturais Renováveis ? Não Renováveis fluxo de reposição > taxa de uso humano Energia Solar Ventos Água Corrente fluxo de reposição ≈ taxa de uso humano Água Potável Espécies ameaçadas Solo fluxo de reposição < taxa de uso humano Recursos Minerais Combustíveis Fósseis Areia A incerteza quanto a classificação de alguns recursos advém de incertezas quanto a taxa de uso humano: - Tendência de crescimento populacional e dos níveis de consumo - Melhorias tecnológicas provocam uso mais eficiente Alguns recursos não renováveis podem ser reciclados, mas como a reciclagem nunca é de 100%, eles não deixam de ser recursos não renováveis 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 7
  • 8. A perspectiva humana de tempo e o modo de usar os recursos são as condições que tornam os recursos renováveis ou não. O ciclo de formação do petróleo demora milhões de anos Uma árvore que leva mais de 200 anos para fornecer determinado tipo de madeira pode ser na realidade um recurso não renovável na escala humana 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 8
  • 9. Os recursos não renováveis podem ser economicamente tão exauridos ao ponto de obter o que restou se tornar caro demais. Neste momento temos várias opções Tentar encontrar mais Os 3rs Recursos energéticos não podem ser reaproveitados ou reciclados Tentar desenvolver um substituto. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 9
  • 10. As espécies vivas deixam de ser recursos renováveis se sua exploração comprometer sua capacidade de reprodução Apenas uma certa quantidade pode ser extraída deste recurso para que ele seja renovável – que é denominada de quantidade máxima renovável ou produção sustentável Podemos considerar o mico leão dourado como um recurso natural renovável? O solo agrícola é um recurso renovável, pois os ciclos biogeoquímicos do nitrogênio, fósforo, potássio e outros elementos restabelecem sua fertilidade Mas práticas agrícolas inadequadas podem comprometer a realização dessas ciclos e tornar o solo estéril, cuja regeneração pode levar séculos. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 10
  • 11. Pegada Ecológica É a quantidade de água e terra biologicamente produtiva necessária para fornecer a cada pessoa os recursos que ela usa e para absorver os resíduos gerados com o uso desses recursos. Pode ser calculado também para países, cidades, empresas, etc... - Proposta inicialmente por Rees e Wackernagel em 1992, é o indicador de sustentabilidade mais difundido. Atualmente, existem vários sites onde se é possível calcular a sua pegada ecológica, inclusive da própria Global Footprint Network 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 11
  • 12. Algumas estimativas sugerem que a pegada ecológica da humanidade já ultrapassou a capacidade da Terra de repor seus recursos renováveis e de absorver os resíduos. Se estas estimativas estão certas, surge a pergunta: Por que ainda estamos vivos? Um caso real pode nos ajudar a entender 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 12
  • 13. O caso da Ilha de Pascoa “Descoberta” no domingo de Páscoa, dia 5 de abril de 1722, pelo capitão holandês Jacob Roggeveen, fica no oceano Pacífico, a 3.500 quilômetros da costa do Chile Mas seus primeiros habitantes foram os polinésios, que chegaram à ilha através de canoas a cerca de 2.900 anos A vida era boa na Ilha de Páscoa.. Os habitantes tinha muitos filhos; em 1400 a população atingiu um número entre 6 mil a 20 mil pessoas Então os residentes passaram a utizar os recursos das árvores e do solo mais rápido do que poderiam ser renovados 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 13
  • 14. Conforme os recursos tornaram-se insuficientes para manter a população em crescimento, os líderes de diferentes clãs começaram a invocar seus deuses esculpindo pelo menos 300 enormes imagens divinas em pedras Os moradores cortavam as maiores árvores para formar plataformas gigantes para as esculturas de pedras, Sem estas árvores, os habitantes não podiam mais construir as tradicionais canoas para navegar em algo mar, caçar toninha, pescar. E nem barcos para escapar da ilha Também não podiam construir barcos para escapar da ilha - Eles ficaram isolados 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 14
  • 15. Sem as grandes florestas, que absorviam e liberavam a água, as fontes e os córregos secaram, os solos expostos sofreram erosão, a produção das colheitas colapsou e veio a fome Não havia lenha para cozinhar ou manter os habitantes aquecidos; eles comeram todas as aves da ilha e depois passaram a se alimentar de ratos E veio a guerra: clãs rivais começaram a lutar pelos suprimentos alimentícios cada vez mais escassos. Começaram a comer e a caçar uns aos outros Quando os holandeses chegaram, em 1722, encontraram cerca de 2 mil polinésios famintos, vivendo em cavernas em campos com poucos arbustos A Terra poderia ser considerada uma versão da ilha de Páscoa em maior escala? Sim! Pois ela está isolada no espaço e não há nem um outro planeta adequado para onde migrar 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 15
  • 16. Crescimento e Desenvolvimento Econômico Crescimento econômico: aumento da capacidade de um país em fornecer bens e serviços às pessoas. Normalmente medido pela mudança percentual do Produto Interno Bruto (PIB) PIB: valor de mercado anual de todos os bens e serviços produzidos por todas as empresas e organizações, nacionais e estrangeiras, que operam dentro de um país PIB per capita = PIB / população Desenvolvimento econômico é a melhoria dos padrões de vida dos seres humanos proporcionada pelo crescimento econômico. Corrente Desenvolvimentista: crescimento econômico = desenvolvimento Corrente Sustentável: crescimento econômico como condição para o desenvolvimento Corrente de Economia de base zero: desenvolvimento como melhorias qualitativas e não quantitativa 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 16
  • 17. Boas notícias Más Notícias Expectativa de vida global dobrou desde 1950 Expectativa de vida é 13 anos menor nos países em desenvolvimento do que nos países desenvolvidos Mortalidade infantil diminuiu pela metade desde 1955 A taxa de mortalidade infantil nos países em desenvolvimento é nove vezes maior que nos países desenvolvidos Produção de alimentos à frente do crescimento populacional desde 1978 Os efeitos ambientais nocivos da agricultura poderão limitar a produção futura de alimentos A poluição do ar e da água vem diminuindo na maioria dos países desenvolvidos desde 1970 Os níveis de poluição do ar e da água estão altos demais na maioria dos países em desenvolvimento O número de pessoas vivendo na pobreza reduziu de 6% desde 1990 Metade dos trabalhadores do mundo tenta sobreviver com menos de 2 dólares por dia ONU (2007) 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 17
  • 18. Uma embalagem de aço jogada ao solo, reage como o oxigênio e a em alguns anos transforma-se em óxido de ferro, uma substância inofensiva ao meio ambiente Os plásticos por serem inertes podem permanecer no solo por algumas dezenas de anos e até séculos Dioxinas, DDT, Aldrin e outros Poluentes orgânicos presistentes (POP) independente do meio em que são lançados (ar, água ou solo), por serem altamente solúveis em lipídios, são facilmente absorvidos pelas células gordurosas dos organismos e transmitidos à outros pela cadeia alimentar, causando danos de altíssima gravidade como câncer e alterações genéticas Hoje já não há mais áreas do planeta que não estejam contaminadas por estes poluentes 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 18
  • 19. Atividade: A questão da água Questões a serem abordadas: - Quantidade de água disponível na Terra (acessível ao homem) - Distribuição desta água (geleiras, mares, subsolo, rios, etc...) - Ciclo hidrológico - Diferença entre fluxo e estoque - A água é considerada um recursos natural renovável ou não renovável? 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 19
  • 20. Energia É a capacidade de gerar trabalho (mover matéria) e o calor (que flui de amostras de matéria quente para mais frias) 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 20
  • 21. Energia de alta qualidade: concentrada e pode realizar trabalho útil ex: eletricidade, energia química armazenada no carvão e na gasolina, luz solar concentrada e núcleos de urânio Qualidade da energia Energia de baixa qualidade: dispersa e com pouca capacidade de realizar trabalho útil ex: O calor armazenado no Oceano Atlântico (que é maior do que a quantidade de energia química de alta qualidade armazenada em todos os depósitos de petróleo da Arábia Saudita, mas é muito disperso) 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 21
  • 22. 1ª Lei (da Conservação): a energia não pode ser criada nem destruída, apenas convertida de uma forma em outra 2ª Lei : quando uma energia é convertida em outra, ela sempre passa de uma forma mais útil (de melhor qualidade) para uma menos útil (de pior qualidade). A cada transformação de energia, uma parcela é transformada (dissipada) na forma de calor Leis da termodinâmica 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 22
  • 23. Da energia química (da gasolina) usada no carro 20-25% é convertido em energia mecânica (para mover o veículo) e energia elétrica (para o sistema elétrico do carro) 75-80% é degradados na forma de calor de baixa qualidade Exemplos da 2ª Lei Da energia elétrica usada na lâmpada incandescente: 5% é convertida em energia luminosa 95% é degradada na forma de calor Nunca podemos reciclar ou reutilizar energia de alta qualidade para realizar trabalhos úteis Você já ouviu falar e reciclagem de petróleo? 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 23
  • 24. Os sistemas vivos também estão submetidos a 2ª Lei 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 24
  • 25. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 25
  • 26. A Teoria do Caos Todo Sistema Fechado tende ao aumento da entropia Considerando o universo como um sistema fechado, a teoria do Caos prever a sua morte térmica. Mas isto só aconteceria daqui há muitos trilhões de anos Seria esta a nossa principal preocupação da atualidade? 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 26
  • 27. Professor Clovis Cavalcanti Alguns pesquisadores acreditam que o modelo de desenvolvimento capitalista dominante, baseado no crescimento econômico, contribui para morte térmica do universo. Isso porque, acelera o processo de transformação de energia de alta qualidade em energia de baixa qualidade. Eles englobam uma corrente denominada de economia ecológica e propõem que nossos processos produtivos deixem de ser contabilizados em termos monetários e passem a ser contabilizados em termos de entropia. Portanto o que importa não é a morte térmica do Universo, mas sim a morte térmica do Sol O universo possui cerca de 200 bilhões de galáxias, cada qual com 200 bilhões de estrelas, mas só utilizados a energia de uma delas: O Sol. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 27
  • 28. Seria esta a nossa principal preocupação da atualidade? Ou teríamos outras mais emergentes? Segundo estimativas, a morte térmica do Sol ocorreria daqui a 4,6 bilhões de anos! Guerras Pobreza Mudanças Climáticas Sustentabilistas acreditam que não devemos abrir mão do crescimento econômico, pois este, se bem direcionado tem potencial para combater problemas mais emergentes A teoria da Economia Ecológica, no geral, é defendida por correntes anti-capitalistas 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 28
  • 29. Fluxo de energia nos ecossistemas Todos os organismos, vivos ou mortos, são fontes potenciais de alimentos pra outros organismos Uma sequência de organismos, na qual cada um serve como fonte de alimento para o próximo, recebe o nome de cadeia alimentar. Ela determina como a energia e os nutrientes passam de um organismo ao outro pelo ecossistema. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 29
  • 30. Como a maior parte das espécies participa de diversas cadeias alimentares, é possível se falar em uma rede mais complexa, denominada teia alimentar. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 30
  • 31. Pirâmide alimentar: para cada organismo da cadeia alimentar é atribuído um nível trófico Nível trófico 1 Nível trófico 2 Nível trófico 3 Nível trófico 4 Decompositores atuam em todos os níveis tróficos 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 31
  • 32. Fluxo de energia: a energia disponível diminui conforme se aumenta o nível trófico Isso explica vário fatos como: - A raridade de espécies nos níveis tróficos superiores, bem como o número de indivíduos delas. - Estas espécies são as primeiras a sofrer quando seus ecossistemas são destruídos e são vulneráveis a extinção - A raridade de cadeias e teias alimentares terem mais de 4 níveis - O viés ecológico da atitude dos vegetarianos e veganos – não é só uma questão nutricional 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 32
  • 33. Tipos de Biodiversidade 1) Ecológica: variedade de ecossistemas terrestres e aquáticos encontrados em determinada área da Terra 2) Funcional: correspondem aos processos, biológicos ou químicos, tais como fluxo de energia e reciclagem de matéria, necessários para a sobrevivência das espécies, comunidades e ecossistemas 3) De espécies: número de espécies presente em diferentes habitats 4) Genética: variedade de material genético presente em uma espécie ou população 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 33
  • 34. Exemplo: quando a soja é plantada no lugar da Bioma Amazônica: Reduz-se a biodiversidade de espécies, pois substituímos uma floresta com uma grande variedade de espécies por uma monocultura Reduz-se a biodiversidade genética, pois a engenharia genética é usada para se plantar apenas os genes mais produtivos e/ou “mais resistentes” às pragas e agrotóxicos. Reduz-se a biodiversidade ecológica, uma vez que o bioma amazônico possui diferentes ecossistemas (tanto fluviais como terrestres), todos ameaçados pelas plantações e aumento da erosão Reduz-se a biodiversidade funcional, uma vez que a floresta amazônica é importante para o clima global. Ex: seca em São Paulo 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 34
  • 35. Produtividade Primária Liquida Produtividade Primária Bruta: taxa que produtores de um ecossistema convertem energia solar em energia química na forma de biomassa Produtividade Primária Líquida: é a taxa em que os produtores fornecem alimento para os demais consumidores 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 35
  • 36. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 36 A PPL é um fator determinante para biodiversidade de um ecossistema Segundo estimativas, os seres humanos usam, desperdiçam ou destroem cerca de 27% do PPL potencial da Terra Esta é a principal razão por estarmos usurpando ou eliminando os habitats ou suprimentos alimentares de outras espécies
  • 37. Conceito geológico: é o produto do intemperismo das rochas 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 37 Solos Autóctone: Formado no mesmo local da rocha que lhe deu origem Alóctone: formado em local diferente da rocha que lhe deu origem Conceito Agrônomo: é um recurso que fornece a maior parte dos nutrientes necessários para o crescimento das plantas
  • 38. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 38 Perfil dos Solos
  • 39. Fornecer grande volume de nutrientes para o crescimento das plantas Purifica (funcionando como filtro) e armazena a água Auxilia na decomposição e na reciclagem dos resíduos biodegradáveis Ajuda a controlar o clima do planeta, removendo dióxido de carbono a atmosfera e armazenando-o na forma de compostos de carbono 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 39 Funções do Solos Renovável ou Não Renovável? O solo é um recursos natural que cai no campo da incerteza A formação de apenas um centímetro pode variar de 15 a centenas de anos Com a intensificação dos processos agrícolas, as atividades humanas têm ocasionado a rápida erosão dos solos, o que pode converter este recursos renovável em não-renovável
  • 40. BIOMASSA 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 40 SOLO SOL Renovável Não-Renovável BIOMASSA tem grande potencial para formação de emprego e renda, mas precisa de práticas de manejo sustentável do solo Geólogo Marcelo Guimarães
  • 41. Referências CAMPINA, N.; NASCIMENTO, F. Educação Ambiental. São Paulo: Editora Sol, 2011. MILLER JR., G. Ciência Ambiental. 11 ed. Tradução: DELITTI, W. São Paulo: Cengage Learning, 2011. REIGOTA, M. O que é educação ambiental? 2ª ed. São Paulo: Brasiliense, 2009. 05/11/2016 Professor: Msc. Alex Santiago Nina 41