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Produção de alimentos e sustentabilidade Controlo de Pragas
Pragas – o que são? Abundância de indivíduos de uma espécie indesejável; Invadem as culturas ou explorações agrícolas; Competem com o Homem e espalham doenças. Estima-se , anualmente, cerca de 35% da produção mundial de alimentos é destruída por pragas!
Afídeos Mosaico do tomate Míldio (videira) Ferrugem (trigo)
A “fome da batata” na Irlanda (1840) Emigração em massa para os EUA Phytophtorainfestans
Como aparecem as pragas? Ecossistemas em equilíbrio Ausência de equilíbrio Ecossistemas naturais (elevada biodiversidade) Sistemas agrícolas de policulturas Ausência de biodiversidade Sistemas agrícolas de monoculturas Pouca biodiversidade limita as interacções com predadores ou outras espécies controladoras das pragas Espécies nocivas para o Homem são controladas pelos seus predadores naturais
Biocidas(Pesticidas) São agentes químicos usados no controlo de pragas Deacordocom o tipo de praga: Herbicidas – matam plantas infestantes Insecticidas – matam insectos Fungicidas – matam fungos Rodenticidas – matam roedores
Caracterização de um pesticida Espectro de acção Persistência Quantidade de espécies para as quais é tóxico. Quanto mais largo o espectro de acção, maior o número de espécies sensíveis ao seu efeito. Período de tempo durante o qual o pesticida permanece activo  Horas, dias ou a semanas (baixa persistência) até anos (elevada persistência).
Aplicação de pesticidas nas videiras
Pesticidas – sim ou não? Vantagens Aumentar a produção Diminuir os custos para o utilizador já que reduz o prejuízo com pragas Combatem a expansão de doenças como a malária e o paludismo
O DDT para combater o tifo e a malária após a 2ª Guerra Mundial
Efeitos secundários do uso de DDT nos países onde foi usado para controlar a Malária Destruição de fauna e flora por contaminação de habitats Cancro
Pesticidas – sim ou não? Problemas Contaminação de água e solos Desenvolvimento de espécies resistentes Desequilíbrio dos ecossistemas com destruição de espécies importantes (ex: polinizadores) Bioacumulação e bioampliação
Desenvolvimento de espécies resistentes Após aplicação do pesticida sobrevivem os indivíduos com capacidade de resistência. Com o tempo, a população é constituída maioritariamente por indivíduos resistentes. É necessário aplicar quantidades maiores e mais concentradas do pesticida.
Bioacumulação e Bioampliação Bioacumulação consiste na acumulação dos pesticidas nos tecidos numa concentração elevada. Bioampliação consiste no aumento da concentração do pesticida de nível trófico para nível trófico ao longo das cadeias alimentares.
Os pesticidas tornam-se um perigo para o Homem de forma directa, por envenenamento e de forma indirecta, através das cadeias alimentares.
Métodos alternativos: a luta biológica Controlo da população de pragas através da utilização dos seus inimigos naturais, como predadores ou parasitas. Esterilização de insectos Utilização de hormonas animais  Feromonas Hormonas juvenis e de muda Biopesticidas Engenharia genética Métodos selectivos e não tóxicos!
Utilização de espécies predadoras das pragas As espécies predadoras são insectívoras, mas não atacam as culturas, mantendo assim controladas as populações das pragas
Os louva-a-deus comem outros insectos de menores dimensões que comem as culturas, mas não são vegetarianos.
Utilização de espécies parasitóides das pragas Utilização de espécies parasitóides das pragas mas que não constituem ameaça para o ser humano. É o caso da vespa braconida (C. insularis), pois não tem ferrão nem ataca o humano. A fêmea coloca os seus ovos no interior dos ovos de várias espécies identificadas como pragas. C. insularisa parasitar os ovos de S. frugiperda. (praga). A larva menor corresponde à da espécie identificada como praga.
Luta biológica: Problemas Dificuldade na selecção do melhor inimigo natural e sua produção em larga escala; Maior lentidão na obtenção dos resultados pretendidos face aos pesticidas; Risco de crescimento dos inimigos naturais a ponto de se tornarem numa nova praga.
Esterilização de insectos Machos esterilizados em laboratório são libertados. Ao acasalarem não produzem descendência e a população da praga diminui. Desvantagens: Aplicação reduzida a algumas espécies Método dispendioso Exige grande quantidade de machos estéreis, pois para ser eficaz é preciso ser aplicado durante muito tempo e continuamente
Uso de feromonas Utilização de hormonas sexuais para atrair os insectos para armadilhas e desviando-os das culturas. Também podem ser usadas para atrair os predadores naturais ou parasitas das pragas Acção muito específica. Processo de identificação, isolamento e produção da feromona é muito dispendioso.
Hormonas juvenis ou de muda Estas hormonas controlam o ciclo de vida dos insectos. A sua aplicação pode interferir no ciclo de vida das pragas, fazendo com que não se complete ou seja interrompido.
Biopesticidas Alguns organismos produzem substâncias específicas que são tóxicas para outras espécies, podendo por isso ser usadas como biopesticidas. Exemplo: toxinas Bt. Produzidas por bactérias do solo, são aplicadas nas culturas para as proteger das pragas. Não são perigosas para a saúde humana.
Engenharia genética Utilização da técnica do DNA recombinante para: Criação de espécies resistentes a pragas; Introdução de genes que codificam a produção de biopesticidas;
Engenharia genética Vantagens Problemas Permite aumentar a especificidade, eficiência e estabilidade dos biopesticidas Baixos custos Redução da aplicação de pesticidas Resultados rápidos quando comparados com o controlo biológico Transferência de genes estranhos pode causar desequilíbrios nos ecossistemas Perda de controlo dos genes por possibilidade de cruzamentos indesejados
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Bio12-Controlo de pragas

  • 1. Produção de alimentos e sustentabilidade Controlo de Pragas
  • 2. Pragas – o que são? Abundância de indivíduos de uma espécie indesejável; Invadem as culturas ou explorações agrícolas; Competem com o Homem e espalham doenças. Estima-se , anualmente, cerca de 35% da produção mundial de alimentos é destruída por pragas!
  • 3. Afídeos Mosaico do tomate Míldio (videira) Ferrugem (trigo)
  • 4. A “fome da batata” na Irlanda (1840) Emigração em massa para os EUA Phytophtorainfestans
  • 5. Como aparecem as pragas? Ecossistemas em equilíbrio Ausência de equilíbrio Ecossistemas naturais (elevada biodiversidade) Sistemas agrícolas de policulturas Ausência de biodiversidade Sistemas agrícolas de monoculturas Pouca biodiversidade limita as interacções com predadores ou outras espécies controladoras das pragas Espécies nocivas para o Homem são controladas pelos seus predadores naturais
  • 6. Biocidas(Pesticidas) São agentes químicos usados no controlo de pragas Deacordocom o tipo de praga: Herbicidas – matam plantas infestantes Insecticidas – matam insectos Fungicidas – matam fungos Rodenticidas – matam roedores
  • 7. Caracterização de um pesticida Espectro de acção Persistência Quantidade de espécies para as quais é tóxico. Quanto mais largo o espectro de acção, maior o número de espécies sensíveis ao seu efeito. Período de tempo durante o qual o pesticida permanece activo Horas, dias ou a semanas (baixa persistência) até anos (elevada persistência).
  • 9.
  • 10. Pesticidas – sim ou não? Vantagens Aumentar a produção Diminuir os custos para o utilizador já que reduz o prejuízo com pragas Combatem a expansão de doenças como a malária e o paludismo
  • 11. O DDT para combater o tifo e a malária após a 2ª Guerra Mundial
  • 12.
  • 13. Efeitos secundários do uso de DDT nos países onde foi usado para controlar a Malária Destruição de fauna e flora por contaminação de habitats Cancro
  • 14. Pesticidas – sim ou não? Problemas Contaminação de água e solos Desenvolvimento de espécies resistentes Desequilíbrio dos ecossistemas com destruição de espécies importantes (ex: polinizadores) Bioacumulação e bioampliação
  • 15. Desenvolvimento de espécies resistentes Após aplicação do pesticida sobrevivem os indivíduos com capacidade de resistência. Com o tempo, a população é constituída maioritariamente por indivíduos resistentes. É necessário aplicar quantidades maiores e mais concentradas do pesticida.
  • 16. Bioacumulação e Bioampliação Bioacumulação consiste na acumulação dos pesticidas nos tecidos numa concentração elevada. Bioampliação consiste no aumento da concentração do pesticida de nível trófico para nível trófico ao longo das cadeias alimentares.
  • 17. Os pesticidas tornam-se um perigo para o Homem de forma directa, por envenenamento e de forma indirecta, através das cadeias alimentares.
  • 18. Métodos alternativos: a luta biológica Controlo da população de pragas através da utilização dos seus inimigos naturais, como predadores ou parasitas. Esterilização de insectos Utilização de hormonas animais Feromonas Hormonas juvenis e de muda Biopesticidas Engenharia genética Métodos selectivos e não tóxicos!
  • 19. Utilização de espécies predadoras das pragas As espécies predadoras são insectívoras, mas não atacam as culturas, mantendo assim controladas as populações das pragas
  • 20. Os louva-a-deus comem outros insectos de menores dimensões que comem as culturas, mas não são vegetarianos.
  • 21. Utilização de espécies parasitóides das pragas Utilização de espécies parasitóides das pragas mas que não constituem ameaça para o ser humano. É o caso da vespa braconida (C. insularis), pois não tem ferrão nem ataca o humano. A fêmea coloca os seus ovos no interior dos ovos de várias espécies identificadas como pragas. C. insularisa parasitar os ovos de S. frugiperda. (praga). A larva menor corresponde à da espécie identificada como praga.
  • 22. Luta biológica: Problemas Dificuldade na selecção do melhor inimigo natural e sua produção em larga escala; Maior lentidão na obtenção dos resultados pretendidos face aos pesticidas; Risco de crescimento dos inimigos naturais a ponto de se tornarem numa nova praga.
  • 23. Esterilização de insectos Machos esterilizados em laboratório são libertados. Ao acasalarem não produzem descendência e a população da praga diminui. Desvantagens: Aplicação reduzida a algumas espécies Método dispendioso Exige grande quantidade de machos estéreis, pois para ser eficaz é preciso ser aplicado durante muito tempo e continuamente
  • 24. Uso de feromonas Utilização de hormonas sexuais para atrair os insectos para armadilhas e desviando-os das culturas. Também podem ser usadas para atrair os predadores naturais ou parasitas das pragas Acção muito específica. Processo de identificação, isolamento e produção da feromona é muito dispendioso.
  • 25.
  • 26. Hormonas juvenis ou de muda Estas hormonas controlam o ciclo de vida dos insectos. A sua aplicação pode interferir no ciclo de vida das pragas, fazendo com que não se complete ou seja interrompido.
  • 27. Biopesticidas Alguns organismos produzem substâncias específicas que são tóxicas para outras espécies, podendo por isso ser usadas como biopesticidas. Exemplo: toxinas Bt. Produzidas por bactérias do solo, são aplicadas nas culturas para as proteger das pragas. Não são perigosas para a saúde humana.
  • 28. Engenharia genética Utilização da técnica do DNA recombinante para: Criação de espécies resistentes a pragas; Introdução de genes que codificam a produção de biopesticidas;
  • 29. Engenharia genética Vantagens Problemas Permite aumentar a especificidade, eficiência e estabilidade dos biopesticidas Baixos custos Redução da aplicação de pesticidas Resultados rápidos quando comparados com o controlo biológico Transferência de genes estranhos pode causar desequilíbrios nos ecossistemas Perda de controlo dos genes por possibilidade de cruzamentos indesejados