O documento introduz os principais conceitos da ecologia geral, incluindo: (1) a definição de ecologia como a ciência que estuda as relações dos seres vivos com o meio ambiente; (2) a distinção entre hábitat como o local onde um organismo vive e nicho ecológico como o papel de uma espécie numa comunidade; (3) os diferentes níveis de organização biológica estudados pela ecologia, incluindo populações, comunidades, ecossistemas e a biosfera.

1. 1a
Parte
ECOLOGIA
GERAL
1.
INTRODUÇÃO
À
ECOLOGIA
N
N
o
século
XIX,
o
biólogo
e
naturalista
alemão
Ernest
Haeckel
(1866)
partindo
da
observa-
ção
de
que
“o
conhecimento
biológico
nunca
é
completo
quando
o
organismo
é
estudado
isoladamente“,
deu
um
novo
rumo
à
História
Natural
-hoje
Biologia,
criando
uma
nova
ciência
-
a
Ecologia.
O
termo
eco
deriva
do

2. grego
oikos
que
significa
lugar
onde
se
vive,
casa,
ambiente,
e
logos
é
estudo,
ciência,
tratado.
No
sentido
literal,
Ecologia
seria
o
estudo
dos
seres
vivos
em
sua
casa,
no
seu
ambiente,
ou
ainda,
a
ciência
que
estuda
as
relações
dos
seres
vivos
com
o
meio
ambien-
te.
Numa
concepção
mais
moderna,
a
ciência
que
estuda
a
estrutura
e
funcionamento
da
Na-
tureza,
considerando

3. que
a
humanidade
é
uma
parte
dela
(Odum,
1972).
Com
a
criação
da
ciência
Ecologia,
surgiram
os
termos
ecólogo
e
ecologista.
Este
identifica
os
militantes
de
organizações
em
defesa
do
meio
ambiente,
enquanto
que
ecólogo
é
o
profissional
-
pesquisador,
cientista,
que
tem
formação
e
trabalha
no
campo
da
ecologia.
Em
princípio,
a
Ecologia
considerava
as
espécies
individualmente
(ecologia
da

4. araucária,
ecolo-
gia
do
peixe-boi...),
o
que
deu
origem
a
auto-ecologia.
Hoje,
a
auto-ecologia
é
a
parte
da
ecolo-
gia
que
estuda
as
respostas
das
espécies
aos
fatores
ambientais,
em
função
de
suas
fisiologias
e
respectivas
adaptações.
Posteriormente,
os
ecólogos
perceberam
a
importância
das
relações
entre
as
diversas
espécies,
surgindo
assim
a
sinecologia,
passando
esta
a
ser
a
parte
da
ecologia
que
estuda
as

5. interações
entre
as
diferentes
espécies
que
ocupam
um
mesmo
ambiente,
como
estas
se
interrelacionam
e
de
que
maneira
interagem
com
o
meio
ambiente.
1.1.
MEIO
AMBIENTE
Para
a
ciência
ecológica,
o
meio
ambiente
é
o
conjunto
de
condições
físicas
(luz,
temperatura,
pressão...),
químicas
(salinidade,
oxigênio
dissolvido...)
e
biológicas
(relações
com
outros
seres
vivos)
que
cercam
o
ser
vivo,
resultando
num
conjunto
de

6. limitações
e
de
possibilidades
para
uma
dada
espécie:
o
meio
ambiente
é
tudo
que
nos
cerca.
Sempre
heterogêneo,
o
meio
ambiente
segue
variando
de
um
local
para
outro,
dando
origem
a
agrupamentos
de
seres
vivos
diferentes.
Tais
agrupamentos
-comunidades
-interferem
na
com-
posição
do
meio
e
são
beneficiados
ou
prejudicados
com
essas
transformações.
O
meio
ambiente
assim
evolui,
para
melhor
ou
para

7. pior,
conforme
a
espécie
considerada.
Num
lago
que
recebe
adubo,
proveniente
de
projetos
agrícolas
na
vizinhança,
se
for
considerada
a
população
de
algas,

8. 2
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
esta
vai
ser
favorecida,
aumentando
as
suas
possibilidades
de
desenvolvimento,
pela
maior
oferta
de
nitratos
e
fosfatos;
porém,
se
forem
considerados
os
peixes,
estes
têm
suas
possibilidades
de
desenvolvimento
limitadas
pela
redução
do
oxigênio,
ocasionada
pela
grande
proliferação
de
al-
gas,
e
como
resultado
morrem
asfixiados.
O
meio
ambiente
melhorou
para
as
algas

9. e
piorou
para
as
populações
de
peixes.
O
meio
ambiente
está
sempre
mudando
e
evoluindo.
O
clima,
os
seres
vivos
e
as
próprias
ativi-
dades
humanas
modificam
o
ambiente
e
são
influenciadas
por
essas
modificações,
gerando
novas
alterações.
Esta
é
a
essência
da
evolução.
Alguns
seres
vivos
são
incapazes
de
adquirir
os
recur-
sos
que
necessitam
e
se
extinguem.
Outros
desenvolvem
constantemente

10. melhores
formas
de
a-
daptação
aos
problemas
do
ambiente
mutante.
Diz-se
que
estes
evoluíram.
Podemos
dizer
então
que
o
meio
ambiente
é
“seletivo“
na
medida
que
certas
características
dão
aos
seus
possuidores
certa
vantagem
na
sobrevivência
e
procriação.
Diz-se
que
os
indivíduos
melhor
adaptados
ao
ambiente
mutante
“foram
selecionados“,
por
meio
da
seleção
natural.
No
século
passado
a
poluição
nas
cidades
inglesas

11. fez
com
que
a
seleção
natural
atuasse
em
uma
espécie
de
mariposas.
No
início
da
industrialização
a
maioria
das
mariposas
salpicadas
era
clara
com
manchas
escuras,
confundindo-se
com
as
cascas
das
árvores
e
escondendo-se
de
seus
preda-
dores.
Quando
a
fuligem
das
fábricas
escureceu
as
árvores
e
a
paisagem
urbana
de
um
modo
ge-
ral,
as
mariposas
claras
ficaram
mais
visíveis
aos
pássaros.
Alguns

12. anos
depois
as
mariposas
es-
curas
tornaram-se
mais
comuns
nas
cidades
e
as
claras
salpicadas
prevaleciam
nos
campos,
me-
nos
poluídos.
Tal
fenômeno
de
seleção
natural
ficou
conhecido
como
melanismo
industrial.
A
seleção
nem
sempre
é
natural.
O
homem
aprendeu
a
utilizar
a
mutação
para
produzir
organis-
mos
que
atendam
a
algum
propósito
útil
ou
desejável,
criando
o
processo
de
seleção
artificial.

13. Os
organismos
assim
obtidos,
sobrevivem
no
ambiente
sob
a
proteção
humana.
Um
exemplo
típico
é
a
galinha
doméstica,
seu
ancestral
das
selvas
africanas
é
extremamente
astuto
e
bota
cerca
de
uma
dúzia
de
ovos
por
ano.
Algumas
galinhas
domésticas
botam
uma
dúzia
de
ovos
por
mês,
são
extremamente
dóceis,
perderam
a
astúcia
e,
se
fossem
devolvidas
ao
seu
ambiente
natural,
seriam
extintas.

14. O
meio
ambiente
é
sempre
o
conjunto
de
possibilidades
físicas,
químicas
e
biológicas
para
cada
indivíduo
-espécie
-de
uma
comunidade.
Neste
sentido,
a
espécie
Homo
sapiens,
entre
milhões
de
espécies
da
Terra,
tem
sido
o
foco
de
toda
atenção
da
ciência
ecológica,
dada
a
sua
capacidade
de
transformar
as
condições
ambientais,
em
nome
da
qualidade
de
vida
humana.
1.2.
HÁBITAT
E
NICHO

15. ECOLÓGICO
O
meio
ambiente
é
o
palco
onde
se
desenrola
todo
o
estudo
da
ecologia.
Neste,
segundo
Odum
(1972),
cada
espécie
considerada
tem
um
“endereço“-hábitat,
e
desenvolve
uma
“profissão“
-
nicho
ecológico.
O
hábitat
de
um
organismo
é
o
local
onde
ele
vive;
ou
ainda,
é
o
ambiente
que
oferece
um
con-
junto
de
condições
favoráveis
ao
desenvolvimento
de
suas
necessidades
básicas

16. -nutrição,
prote-
ção
e
reprodução.
O
nicho
ecológico
é
o
papel
de
uma
espécie
numa
comunidade
-como
ela
faz
para
satisfazer
as
suas
necessidades.
As
algas,
por
exemplo,
têm
o
seu
hábitat
na
água
superficial
de
um
lago
(zona
iluminada),
e
parte
do
seu
nicho
ecológico
é
a
produção
de
matéria
orgânica,
através
da
fotossíntese,
a
qual
serve
de
alimento
para
sua
população
e

17. para
alguns
animais.

18. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-3
Teoricamente,
o
hábitat
seria
aquele
ambiente
em
que
as
condições
ambientais
atingem
o
ponto
ótimo
e
uma
espécie
consegue
reproduzir
em
toda
a
sua
plenitude,
ou
seja,
consegue
desenvolver
o
seu
potencial
biótico.
Porém,
a
reprodução
sem
oposição
não
pode
manter-se
por
muito
tempo
em
um
ambiente
de
recursos
limitados.
Desse
modo,
o
ambiente

19. se
encarrega
de
controlar
o
cres-
cimento
da
população
através
da
resistência
ambiental,
o
que
pode
fazer
com
que
a
população
retorne
ao
ponto
de
partida.
A
resistência
ambiental
compreende
todos
os
fatores
-fome,
enfermidades,
alterações
climáti-
cas,
competição,
etc.
-que
impedem
o
desenvolvimento
do
potencial
biótico.
O
processo
fun-
ciona
do
seguinte
modo:
quando
a
densidade
populacional
aumenta,
aumenta
também
a
resistên-
cia

20. ambiental,
que
por
sua
vez
origina
uma
diminuição
da
densidade
populacional.
A
interação
entre
o
potencial
biótico
e
a
resistência
ambiental
resulta
num
aumento
,
ou
numa
diminuição,
do
número
total
de
organismos
de
uma
população,
ou
seja,
o
seu
crescimento
populacional.
O
hábi-
tat
é
então
a
região
onde
a
resistência
ambiental
para
a
espécie
é
mínima,
ou
seja,
onde
ela
en-
contra

21. melhores
possibilidades
de
sobrevivência.
1.3.
NÍVEIS
DE
ORGANIZAÇÃO
BIOLÓGICA
A
melhor
maneira
de
entender
o
campo
de
estudo
da
ecologia
moderna
é
utilizando-se
do
concei-
to
de
níveis
de
organização
dos
seres
vivos
(Odum,
1972).
Nestes,
um
arranjo
hierárquico
agrupa
os
seres
vivos
partindo
de
sistemas
biológicos
simples
“
genes
-para
biossistemas
cada
vez
mais
complexos
“
biosfera
-,
formando
um
todo

22. unificado,
conforme
esquema
abaixo.
GENES
.
CÉLULAS
.
TECIDO
.
ÓRGÃO
.
APARELHO
.
ORGANISMO
.
.
....POPULAÇÃO
.
....COMUNIDADE
.
....ECOSSISTEMA
.
....BIOSFERA
A
ecologia
estuda
fundamentalmente
os
quatro
últimos
níveis
desta
seqüência.
Entendendo-se
por:
.
população:
conjunto
de
indivíduos
de
uma
mesma
espécie
que
ocupa
uma
determinada
área;
.
comunidade:
conjunto
de
populações
que
interagem
de

23. forma
organizada,
vivendo
numa
mesma
área;
.
ecossistemas:
conjunto
resultante
da
interação
entre
a
comunidade
e
o
ambiente
inerte;
.
biosfera
ou
ecosfera:
sistema
que
inclui
todos
os
organismos
vivos
da
Terra,
interagindo
com
o
ambiente
físico,
como
um
todo.
1.4.
EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
1
1.
Conceitue
Ecologia.
Qual
a
diferença
entre
ecólogo
e
ecologista
?
2.
Defina
hábitat
e
nicho
ecológico.
Cite
exemplos.

24. 3.
O
que
é
resistência
ambiental
?
Enumere
alguns
fatores
de
resistência
ambiental
para
o
ho-
mem.
4.
Como
ciência
biológica,
qual
o
campo
de
estudo
da
ecologia
?

25. 4
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
2.
NOÇÕES
DE
BIOSFERA
A
A
biosfera
é
definida
como
sendo
a
região
do
planeta
que
contém
todo
o
conjunto
dos
seres
vivos
e
na
qual
a
vida
é
permanentemente
possível.
O
termo
“permanentemente
possí-
vel“
é
atrelado
ao
conceito
de
biosfera
significando
“ambiente
capaz
de
satisfazer
às
necessidades
básicas
dos
seres
vivos,

26. de
forma
permanente“.
Neste
contexto,
a
biosfera
não
passa
de
uma
del-
gada
casquinha
em
torno
do
planeta,
uma
vez
que
as
condições
de
vida
vão
diminuindo
à
medida
que
nos
afastamos
da
superfície,
até
que
cessam
a,
aproximadamente,
7
km
acima
do
nível
do
mar
e
abaixo
deste
não
ultrapassa
a
6
km.
No
total
a
biosfera
não
vai
além
de
13
km

27. de
espessu-
ra.
Para
satisfazer
as
necessidades
dos
seres
vivos,
são
necessários,
por
um
lado,
a
presença
de
água,
luz,
calor
e
matéria
para
a
síntese
dos
tecidos
vivos
e,
por
outro,
ausência
de
condições
prejudici-
ais
à
vida
como
substâncias
tóxicas,
radiações
ionizantes
e
variações
extremas
de
temperatura.
A
biosfera
apresenta
todas
essas
condições:
uma
fonte
externa
de
luz
e
calor

28. -o
sol;
água
que
chega
a
cobrir
¾
da
superfície
do
planeta
e
substâncias
minerais
em
contínua
reciclagem
nos
seus
vá-
rios
ambientes.
Apresenta
ainda
um
escudo
contra
radiações
ionizantes
provenientes
do
sol
-a
camada
de
ozônio
-e
grandes
massas
de
água
que
se
encarregam
de
manter
a
temperatura
média
do
planeta
em
torno
dos
15oC,
sem
grandes
variações.
Na
realidade
o

29. termo
correto
para
biosfera
seria
ecosfera
(eco
=
oikos
=
casa),
correspondendo
ao
conjunto
de
biosfera,
atmosfera,
litosfera
e
hidrosfera.
Porém
popularizou-se
o
termo
biosfera
que
é
usado
no
seu
sentido
funcional
e
não
descritivo,
ficando
esta
dividida
em
três
regiões
físi-
cas
distintas:
.
litosfera
-Camada
superficial
sólida
da
Terra,
constituída
de
rochas
e
solos,
acima
do
nível
das
águas.
Compreende

30. ¼
da
biosfera,
apresenta
variações
de
temperatura,
umidade,
luz,
etc.
e
possui
enorme
variedade
de
flora
e
de
fauna;
.
hidrosfera
-Representada
pelo
ambiente
líquido:
rios,
lagos
e
oceanos.
Recobre
¾
da
super-
fície
total
do
planeta,
apresenta
condições
climáticas
bem
mais
constantes
do
que
na
litosfera,
salinidade
variável
(nos
oceanos
chega
a
35
gramas/litro)
e
possui
menor
variedade
de
plantas
(20
para
1)

31. e
de
animais
(9
para
1)
que
a
litosfera;
.
atmosfera
-Camada
gasosa
que
circunda
toda
a
superfície
da
Terra,
envolvendo
portanto,
os
dois
ambientes
acima
citados.
2.1.
VIDA
NA
BIOSFERA
A
história
da
Terra
começou
há
4,6
bilhões
de
anos
e
o
início
da
vida
remonta
a
aproximadamen-
te
1,1
bilhão
de
anos
depois
-o
ser
vivo
mais
antigo
conhecido,
uma
bactéria,
formou-se

32. há
cerca
de
3,5
bilhões
de
anos.
Nas
eras
posteriores,
a
vida
foi
se
diversificando
cada
vez
mais:
o
padrão
de
evolução
assemelha-se
a
uma
árvore
com
uma
espécie
na
ponta
de
cada
ramo.
De
um
tronco
único,
os
seres
vivos
evoluíram
e
formaram
os
reinos
do
mundo
vivo:
monera,
protista,
fungi,
vegetal
e
animal.
Os
primeiros
exemplares
do
reino
vegetal
datam
de
cerca

33. de
1,5
bilhões
de
anos
-estes
foram
para
a
terra
firme
há
cerca
de
420
milhões
de
anos.
As
esponjas,
membros

34. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-5
mais
simples
do
reino
animal,
datam
de
570
milhões
de
anos.
Os
insetos
surgiram
há
aproxima-
damente
250
milhões,
os
mamíferos
há
175
milhões
e
o
homem
há
46
milhões
de
anos.
Compa-
rando
com
a
idade
da
Terra,
a
espécie
Homo
sapiens
está
na
sua
infância,
principalmente
se
con-
siderarmos
os
seus
impulsos
destrutivos.

35. 2.2.
COMPLEXIDADE
A
biosfera
caracteriza-se
por
uma
estrutura
muito
complexa.
A
sua
composição
é
resultado
de
fenômenos
físicos
associados
à
própria
atividade
biológica
que
aí
se
realiza
há
milhares
de
anos.
As
atividades
de
nutrição
e
de
respiração
das
plantas,
dos
animais
e
dos
microrganismos,
que
ha-
bitam
o
solo
e
as
águas,
alteram
quimicamente
a
composição
do
ar
atmosférico,
por
consumirem
alguns

36. gases
que
o
compõem
e
produzirem
outros;
modificam
a
estrutura
do
solo,
por
cavarem
buracos
e
galerias
ou
por
produzirem
alterações
químicas
do
meio;
modificam,
ainda,
a
composi-
ção
da
água
em
virtude
das
trocas
de
alimentos
e
compostos
químicos
que
realizam
no
seu
inte-
rior.
Portando,
desde
a
sua
criação,
a
biosfera
está
em
constante
modificação
pela
ação
dos
pró-
prios
seres
vivos,

37. o
que
de
certa
forma
a
torna
frágil,
principalmente
quando
este
ser
vivo
é
o
homem.
2.2.1.
HIPÓTESE
DE
GAIA
A
melhor
maneira
de
compreender
a
fragilidade
da
biosfera
talvez
seja
através
da
Hipótese
de
Gaia
e
do
texto
elaborado
pelo
Greenpeace
que
nos
faz
pensar
sobre
o
comportamento
da
espécie
Homo
sapiens.
O
termo
Gaia
foi
usado
pela
primeira

38. vez
no
século
XVII
pelo
médico
inglês
William
Gilbert
referindo-se
a
“Mãe
Terra“
e
popularizado
pelo
norte-americano
James
Lovelock
quando
formu-
lou
a
hipótese
de
Gaia:
“a
Terra
seria
um
superorganismo,
de
certa
forma
frágil,
mas
com
capacidade
de
auto-recuperação“.
Na
Terra,
como
no
metabolismo
de
um
organismo
vivo,
ca-
da
parte
influencia
e
depende
de
outras
partes,
ao
perturbar
uma
só
dessas
partes

39. da
vida
pode
afetar
o
todo.
Mais
recentemente,
essa
hipótese
foi
comungada
por
Jonathan
Weiner,
mas
com
uma
certa
preocupação.
Segundo
Weiner
“os
agentes
destrutivos
hoje
são
artificiais
e
provocam
desgaste
em
quase
todo
o
planeta,
ao
mesmo
tempo.
A
constituição
de
Gaia
seria
tão
vigorosa
a
ponto
de
reparar
naturalmente
o
desgaste
e
manter
o
planeta
saudável?
Poderá
Gaia
nos
salvar?“1

40. “A Terra
tem
4,6
bilhões
de
anos,
se
condensarmos
esse
espaço
de
tempo
num
conceito
compre-
ensível,
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

41. 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.
1
Revista
Ecologia
e
Desenvolvimento,
no
59,
1996.

42. 6
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
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
ses-
senta
segundos
da
imensidão
do

43. 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
so-
lar.
A evolução
natural
de
4,6
bilhões

44. de
anos
seria
anulada
num
segundo
pela
ação
do
animal
inte-
ligente
que
inventou
o
conhecer.
Será
esse
o
nosso
destino
?“
Texto
do
Greenpeace.
2.3.
A
ENERGIA
A
fonte
de
energia
para
a
biosfera
é
o
sol:
além
de
iluminar
e
aquecer
o
planeta,
fornece
energia
para
a
síntese
de
alimento.
A
energia
solar
também
é
responsável
pela
distribuição

45. e
reciclagem
de
elementos
químicos,
pois
governa
o
clima
e
o
tempo
nos
sistemas
de
distribuição
de
calor
e
água
na
superfície
do
planeta.
Dos
100%
de
energia
solar
enviada
para
a
Terra,
somente
47%
conseguem
atingir
a
sua
superfície,
sendo
30%
energia
direta
e
17%
difusa
(Figura
2.1).
Dos
100%
iniciais,
menos
de
1%
é
utilizado
pelos
vegetais
na
produção
de
alimento.

46. Figura
2.1:
Distribuição
da
energia
solar
na
terra.
(FREIRE
DIAS,
G.,
1992)

47. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-7
A
energia
solar
que
toca
a
superfície
da
terra
é
uma
ação
conjunta
de
espécies
de
radiações
dis-
tintas.
Do
aspecto
ecológico,
somente
as
radiações
infravermelhas,
as
visíveis
e
as
ultravioletas
são
bem
conhecidas
quanto
aos
seus
efeitos.
As
radiações
infravermelhas,
apesar
de
serem
ab-
sorvidas
em
grande
parte
pelo
vapor
d'água
atmosférico,
exercem
poderosa
influência

48. sobre
os
seres
vivos,
dando
também
origem
a
fenômenos
meteorológicos,
como
o
vento.
As
radiações
ultravioletas
têm
importância
na
formação
da
vitamina
D,
necessária
aos
seres
vivos,
mas
por
outro
lado,
possuem
grande
poder
mutágeno,
estando
relacionadas
com
a
incidência
de
câncer
de
pele.
A
grande
maioria
desses
raios
é
absorvida
pela
camada
de
ozônio
presente
na
atmosfera
terrestre.
As
radiações
visíveis
constituem
a

49. parte
do
espectro
solar
indispensável
à
vida:
a
luz
solar
se
relaciona
fundamentalmente
com
a
produção
de
alimentos.
Todos
os
processos
energéticos
da
biosfera
obedecem
às
duas
leis
da
termodinâmica.
A
primeira
lei
estabelece
que
“a
energia
do
universo
é
constante“
ou
seja
a
energia
não
pode
ser
criada
nem
destruída,
apenas
transformada.
A
segunda
lei
reza
que
“a
entropia
no
universo

50. tende
ao
máximo“
ou
seja
a
cada
transformação
a
energia
passa
de
uma
forma
mais
organizada
e
concen-
trada
(energia
de
alta
qualidade)
a
outra
menos
organizada
e
mais
dispersa
(energia
de
baixa
qua-
lidade
-calor).
As
duas
leis
podem
ser
observadas
no
fluxo
contínuo
e
num
único
sentido
da
e-
nergia
solar
na
biosfera
(Figura
2.2):
a
energia
luminosa
é
captada
pelas
plantas

51. e
transformada
em
energia
química
ou
absorvida
pela
água,
ar
e
solo
e,
posteriormente,
em
ambos
os
casos,
transformada
em
energia
calorífica
que
é
irradiada
para
o
espaço.
Neste
contexto,
a
Terra
é
um
sistema
aberto.
Energia
Solar
(irradiada
à
Terra
com
luz
solar)
Biosfera
Energia
solar
convertida
em
energia
química
na
matéria
orgânica
(através
da
fotossíntese)

52. Energia
química
que
se
emprega
para
produzir
trabalho
nas
células
do
organismo
(através
da
respiração)
Energia
Degradada
(irradiada
para
o
espaço
na
forma
de
calor)
Figura
2.2:
Fluxo
de
energia
na
biosfera.
2.4.
OS
RECURSOS
NATURAIS
Ar,
água,
solo,
minerais,
flora
e
fauna,
genericamente,
são
recursos
naturais,
isto
é,
são
recursos
que
a
natureza

53. coloca
à
disposição
dos
seres
vivos,
para
que
estes
possam
satisfazer
às
suas
ne-
cessidades.
A
existência
da
biosfera
está
condicionada
à
disponibilidade
desses
recursos
que
po-
dem
der
divididos
em:
.
renováveis
-são
aqueles
recursos
que
naturalmente
podem
ser
regenerados
após
o
uso,
como:
a
água,
o
ar,
a
energia
solar,
a
energia
eólica,
a
madeira,
as
plantas
produtoras
de
fibra,

54. os
ve-

55. 8
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
getais
usados
na
alimentação,
animais
usados
na
alimentação
e
na
confecção
de
agasalhos
e
os
nutrientes;
.
não-renováveis
-são
aqueles
que
não
podem
ser
naturalmente
regenerados
após
o
uso
ou
são
regenerados
em
tempos
geológicos
muito
extensos.
O
calcário,
a
argila,
a
areia,
o
petróleo
e
o
carvão
mineral
são
exemplos

56. de
recursos
naturais
não-renováveis.
Quando
estes
conceitos
são
aplicados
no
meio
humano,
o
recurso
natural
será
renovável
ou
não
dependendo
da
sua
exploração
e/ou
capacidade
de
reposição.
Assim,
determinado
recurso
con-
ceituado
como
renovável
pode
deixar
de
sê-lo,
como
é
o
caso
da
fauna
que
pode
entrar
em
extin-
ção
quando
explorada
de
forma
incorreta
ou
quando
o
ambiente
modificado
não
fornece
condi-
ções

57. para
sua
renovação.
O
peixe-boi,
o
tatu-canastra,
o
tamanduá-bandeira,
a
jaguatirica
e
a
ara-
ra-azul,
são
exemplos
de
espécies
brasileiras
que
se
encontram
ameaçadas
de
extinção,
devido
à
caça
predatória
associada
a
transformações
no
ambiente.
A
água
também
pode
deixar
de
ser
um
recurso
renovável
na
região
quando
manejada
de
forma
incorreta.
Para
evitar
a
extinção,
exaus-
tão
ou
perda
de
recursos
naturais
é

58. fundamental
o
conhecimento
ecológico,
para
que
se
possa
es-
tabelecer
condições
e
limites
de
uso
e
exploração,
bem
como
planos
de
manejo
adequados
à
ca-
pacidade
de
suporte
do
ambiente
e,
por
que
não,
da
biosfera.
2.5.
ATIVIDADES
HUMANAS
E
DESEQUILÍBRIOS
NA
BIOSFERA
As
atividades
humanas
contribuem
para
alterações
dos
requisitos
de
qualidade
da
biosfera.
As
indústrias
com
suas
chaminés
e
o

59. uso
dos
veículos
movidos
a
gasolina
ou
a
óleo
alteram
a
com-
posição
da
atmosfera;
os
resíduos
lançados
pelos
esgotos
das
fábricas
e
das
casas
alteram
a
com-
posição
da
hidrosfera;
a
disposição
inadequado
do
lixo,
dos
entulhos
de
construção,
dos
rejeitos
da
mineração,
dos
inseticidas,
dos
adubos,
etc.,
alteram
a
composição
da
litosfera.
Algumas
dessas
atividades
humanas
podem
ser
benéficas
para

60. a
biosfera,
melhorando
as
condi-
ções
de
vida
ou
de
desenvolvimento,
por
exemplo:
a
adubação
e
a
irrigação
do
solo,
aumentando
nele
a
quantidade
de
elementos
nutritivos
e
água
necessários
ao
crescimento
das
plantas.
Outras
porém
são
nocivas
por
causarem
poluição,
erosão.
etc.
Às
vezes,
uma
atividade
é
benéfica
em
uma
determinada
área
e
para
outra
torna-se
nociva,
como,
por
exemplo,
a
aplicação
de

61. inseticidas
para
combater
as
pragas
da
lavoura,
causando
morte
de
insetos
inofensivos
e
contaminando
a
á-
gua
dos
rios
próximos.
O
perfeito
equilíbrio
entre
todas
essas
atividades
e
o
perfeito
conhecimen-
to
das
relações
entre
as
espécies
de
animais
e
vegetais
que
habitam
diferentes
locais
da
biosfera,
torna-se
assim
indispensável
para
que
se
consiga
manter
as
características
do
meio
em
que
vive-
mos.

62. 2.6.
EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
2
1.
Conceitue
biosfera
e
ecosfera,
com
noções
sobre
sua
amplitude
e
idade.
2.
Comente
sobre
a
importância
da
presença
da
luz,
do
calor
e
da
água
como
elementos
indis-
pensáveis
à
vida
na
biosfera.
3.
Explique
porque
do
ponto
de
vista
energético
a
biosfera
ou
ecosfera
é
um
sistema
aberto.
4.
Elabore
um
quadro
com
cinco
atividades
humanas

63. que
contribuem
para
alterar
a
biosfera,
re-
lacionando-as
com
os
benefícios
esperados
e
os
prejuízos
observados.

64. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-9
3.
NECESSIDADES
BÁSICAS
DOS
SERES
VIVOS
A
A
existência
da
biosfera
ou
de
vida
de
forma
permanente,
em
um
ambiente
qualquer,
só
é
possível
se
este
oferecer
condições
para
que
os
seres
vivos
satisfaçam
as
suas
necessida-
des
básicas:
nutrição,
proteção
e
reprodução
(Quadro
3.1).
A
nutrição
garante
matéria
(alimen-
to)
rica
em
energia,
para
que

65. os
seres
vivos
possam
proteger-se
de
seus
inimigos
e
dos
rigores
do
tempo
e,
finalmente,
reproduzir
para
garantir
a
continuidade
das
espécies.
Quadro
3.1:
Necessidades
básicas
dos
seres
vivos.
Necessidade
Conceito
Tipos
Organismos
“
Nutrição
“
Processos
de
obten-
ção
de
matéria
e
e-
nergia
pelos
seres
vivos.
“
Autotrófica:
os
seres
vivos
sintetizam
seu
próprio
ali-
mento,

66. partindo
de
substân-
cias
inorgânicas
e
de
uma
fonte
de
energia.
“
Heterotrófica:
os
seres
vivos,
através
de
relações
com
outros
seres
vivos,
ad-
quirem
o
alimento
sintetiza-
do.
“
Vegetais
cloro-
filados,
algas
e
algumas
bactéri-
rias.
“
Animais,
fun-
gos,
vírus,
pro-
tozoários
e
o
res-
tante
das
bacté-
rias.
“
Proteção
“
Mecanismos
utili-
zados
pelos
seres
vi-
vos
para
se

67. defende-
rem
das
intempéries
e
dos
seus
inimigos
na-
turais.
“
Crescimento
quase
ilimi-
tado,
espinhos,
substâncias
urticantes,
perda
das
folhas,
“
Vegetais.
...
“
Aspecto
repulsivo,
agres-
são,
fuga,
construção
de
abrigos,
elevada
descendên-
cia,
camuflagem,
...
“
Animais.
“
Reprodução
“
Processos
desenvol-
vidos
pelos
seres
vi-
vos
para
gerar
des-
cendentes
e,
conse-
quentemente,
dar
con-
tinuidade
às
espécies.

68. “
Assexuada:
quando
não
há
mistura
de
genes,
gerando
indivíduos
geneticamente
idênticos
ao
que
lhe
deu
origem.
“
Sexuada:
ocorre
mistura
de
genes,
gerando
seres
com
novas
combinações
genéti-
cas.
“
Bactérias
e
al-
guns
protozoá-
rios.
“
Maioria
dos
seres
vivos.
Boa
parte
da
vida
de
um
organismo
é
utilizada
no
processo
de
nutrição.
Por
isso,
a
relação
ali-
mentar
constitui
fator
determinante

69. da
estrutura
da
comunidade.
Para
satisfazer
ao
processo
nu-
tricional,
o
ser
vivo
precisa
de
condições
que
lhe
permitam
produzir
(autótrofo)
ou
utilizar
(hete-
rótrofo)
os
alimentos
disponíveis,
e
o
meio
ambiente
deve
oferecê-las.

70. 10
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
No
que
diz
respeito
à
proteção,
a
camuflagem
é
talvez
o
mais
curioso
mecanismo.
Neste,
o
orga-
nismo
envolvido
adota
a
aparência
transitória
(mimetismo),
ou
permanente,
de
uma
característica
do
ambiente
e
consegue
assim
se
proteger
de
seus
inimigos
naturais:
borboletas
com
cores
e
for-
ma
de
pétalas
de
flores,
gafanhotos
com
aparência

71. de
folhas
ou
de
ramos,
lagartos
com
cores
da
paisagem,
etc.
O
fenômeno
da
camuflagem
é
de
tal
forma
que
chega
a
ser
possível
identificar,
pelo
aspecto
do
organismo,
o
tipo
de
ambiente
de
onde
o
mesmo
provém.
A
reprodução,
seja
sexuada
ou
assexuada,
depende
de
condições
ambientais
particulares,
envol-
vendo
vento,
água,
temperatura,
presença
de
outros
organismos
(polinizadores
ou
não),
disponi-

72. bilidade
de
abrigo
e
de
materiais
para
construção
de
ninhos,
tocas,
etc.
O
ambiente
deve
ser
ca-
paz
de
satisfazer
às
necessidades
de
cada
espécie
para
que
ela
reproduza,
povoe
e
a
vida
continue
existindo.
Como
heterótrofo,
o
homem,
na
busca
do
alimento,
desenvolve
as
mais
variadas
relações
com
o
ambiente,
através
da
caça,
pesca,
agricultura,
pecuária,
piscicultura,
desmatamento,
etc.
e,
ao

73. contrário
dos
demais
seres
vivos,
consome
muito
mais
compostos
orgânicos
do
que
a
quantidade
por
ele
utilizada
como
alimento.
A
maior
parte
da
matéria
consumida
é
usada
na
produção
de
energia.
Em
nome
do
desenvolvimento,
o
homem
vem
interferindo
na
Natureza,
eliminando
ou
modificando
o
ambiente,
de
modo
a
inviabilizar
a
satisfação
das
necessidades
básicas
de
seres
vivos,
o
que
pode
causar
profundas
modificações

74. de
caráter
ecológico,
com
o
desaparecimento
de
espécies
úteis
e
a
superpopulação
por
espécies
indesejáveis,
com
conseqüências
para
o
próprio
homem.
3.1.
PROCESSOS
ENERGÉTICOS
UTILIZADOS
PELOS
SERES
VIVOS
Na
biosfera,
os
seres
vivos
obtêm
energia
para
satisfazer
suas
necessidade
básicas
através
de
cin-
co
processos,
divididos
em
dois
grupos.
a)
Processos
que
levam
à
formação
de
compostos
orgânicos
(alimento)
ricos

75. em
energia,
a
partir
de
CO2
e
H2O:
.
fotossíntese
-quando
a
energia
utilizada
para
a
síntese
do
alimento
provém
da
luz.
CO2
+
H2O
Alimento
+
O2
.
quimiossíntese
-quando
a
energia
utilizada
para
a
síntese
do
alimento,
provém
da
oxidação
de
compostos
inorgânicos.
Comp.
Inorg.
Reduzido
+
O2
Comp.
Inorg.
Oxidado

76. Luz
Energia
Química
CO2
+
H2O
Alimento

77. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-11
b)
Processos
que
levam
à
liberação
da
energia
contida
nos
alimentos:
.
respiração
aeróbia
-quando
o
receptor
final
dos
hidrogênios
é
o
oxigênio.
Alimento
+
O2
CO2
+
H2O
+
Energia
.
respiração
anaeróbia
-quando
o
receptor
dos
hidrogênios
é
uma
substância
diferente
do
oxi-
gênio
(CO3-2,
PO4-3,
SO4-2

78. ).
Alimento
+
KNO3
CO2
+
H2O
+
N2
+
KOH
+
Energia
.
fermentação:
quando
o
receptor
dos
hidrogênios
é
uma
substância
orgânica
subproduto
da
reação
em
questão.
Alimento
C2H5OH
+
CO2
+
Energia
Os
organismos
que
realizam
fotossíntese
e
quimiossíntese
são
portanto
autótrofos.
Tanto
autótro-
fos
como
heterótrofos
retiram
energia
dos
alimentos

79. através
da
respiração.
Os
seres
vivos
que
respiram
aerobicamente
são
chamados
aeróbios.
Os
que
respiram
anaerobiamente
são
denomi-
nados
anaeróbios.
Os
seres
que
respiram
tanto
aeróbia
como
anaerobiamente,
dependendo
das
condições
do
ambiente,
são
chamados
facultativos.
Os
processos
energéticos
mais
difundidos
nas
condições
atuais
da
biosfera
são:
fotossíntese,
res-
piração
aeróbia
e
fermentação.
Estes
surgiram
na
Terra
juntamente
com
os
primeiros
seres

80. vivos.
Tudo
indica
que
a
seqüência
de
aparição
destes
processos
na
biosfera
foi:
fermentação
(compos-
tos
orgânicos
nos
mares
primitivos),
fotossíntese
(após
introdução
de
CO2
pela
fermentação)
e
respiração
aeróbia
(após
a
introdução
de
O2
pela
fotossíntese).
3.2.
BIOSSÍNTESE
E
BIODEGRADAÇÃO
Em
todo
processo
de
nutrição
autotrófica
há
síntese
ou
composição
de
compostos
orgânicos
e
no
de
respiração
há
degradação
ou
decomposição

81. de
compostos,
que
se
caracteriza
pela
volta
destes
aos
seus
constituintes
originais
-carbono,
água
e
sais
minerais;
como
ambos
os
processos
são
biológicos,
fala-se
em
biossíntese
e
biodegradação.
Na
biosfera,
a
todo
processo
de
biossíntese
(foto
e
quimiossíntese)
deve
corresponder
um
proces-
so
de
biodegradação
(respiração
aeróbia,
anaeróbia
e
fermentação).
Isso
é
quantitativamente
ver-
dadeiro,
o
que
origina
um
equilíbrio
entre
esses

82. dois
processos
naturais.
A
existência
desse
equi-
líbrio
é
condição
fundamental
à
continuidade
da
vida,
porque
se
por
um
lado
a
quantidade
de
e-
nergia
disponível
(solar)
é
inesgotável,
por
outro
lado
a
quantidade
de
carbono
e
outros
elemen-
tos
constitutivos
das
moléculas
orgânicas
é
limitada
no
ambiente
habitado.
Isto
faz
com
que
to-
dos
os
elementos
retirados
do
meio
devam,
mais
cedo
ou

83. mais
tarde,
ser
restituídos
ao
meio,
a-
través
da
biodegradação,
para
novas
biossínteses.
Este
processo
denomina-se
reciclagem.

84. 12
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
Os
vegetais
e
animais
continuamente
realizam
biodegradação
de
compostos
orgânicos,
através
da
respiração.
Quando
morrem,
os
compostos
orgânicos
que
formam
os
seus
corpos
passam
a
ser
biodegradados,
graças
à
ação
de
microrganismos
que
utilizam
como
alimento
os
cadáveres
ani-
mais
e
restos
de
vegetais.
Esses
microrganismos
constituem
um
grupo
particular
de
heterótrofos
que

85. recebem
a
denominação
genérica
de
sapróvoros.
Se
não
existisse
a
atividade
desses
seres,
todos
os
restos
e
detritos
animais
e
vegetais
permaneceriam
intactos
na
biosfera,
acumulando
e-
lementos
essenciais
à
formação
de
novos
seres
vivos
e
o
planeta
seria
um
amontoado
de
lixo.
3.3.
EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
3
1.
Classifique
os
seres
vivos
quanto
ao
processo
de
nutrição.
2.
Por
que
os

86. seres
vivos
precisam
se
proteger
?
Enumere
cinco
processos
de
proteção
que
você
conhece.
3.
O
que
pode
acontecer
com
os
seres
vivos
de
uma
determinada
região
quando
a
mata
nativa
é
substituída
por
plantações
exóticas
?
4.
Identifique
os
processos
energéticos
utilizados
pelos
seres
vivos.
5.
Os
primeiros
seres
vivos
do
planeta
eram
autótrofos
ou
heterótrofos
?
Por
que?
6.
Levando
em
consideração

87. a
atmosfera
primitiva
(NH3,
H2,
CH4
e
vapor
d’água),
explique
porque
nem
a
fotossíntese
e
nem
a
respiração
aeróbia
tinham
condições
de
ocorrer.
7.
O
que
é
reciclagem
?
Faça
uma
lista
de
5
produtos
recicláveis
que
você
usa
diariamente.
8.
Explique
a
importância
da
reciclagem
para
continuidade
da
biosfera.

88. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-13
4.
FATORES
ECOLÓGICOS
E
E
ntende-se
por
fatores
ecológicos
o
conjunto
de
fatores
biológicos,
ou
bióticos,
e
físicos,
ou
abióticos,
de
um
determinado
ambiente,
que
atuam
sobre
o
desenvolvimento
de
uma
co-
munidade.
Tais
fatores
podem
constituir
elementos
da
resistência
ambiental,
diminuindo
a
sobre-
vivência
dos
seres
vivos.
Os
fatores
ecológicos
bióticos
compreendem
as
relações
simbióticas

89. entre
os
seres
vivos
e
os
fatores
ecológicos
abióticos
constituem
as
condições
físicas
do
ambien-
te.
4.1.
FATORES
ECOLÓGICOS
BIÓTICOS
Para
satisfazer
suas
necessidades
de
alimentação,
proteção,
transporte
e
reprodução
os
seres
vi-
vos
associam-se
com
outros
seres
vivos,
de
mesma
espécie
ou
de
espécie
diferente,
surgindo
as-
sim
as
relações
ecológicas.
Consideradas
fatores
ecológicos
bióticos,
as
relações
ecológicas
(Quadro
4.1)
podem

90. ser
classificadas
em:
.
intra-específica
-relação
que
ocorre
entre
indivíduos
de
mesma
espécie;
.
inter-específica
-relação
que
ocorre
entre
indivíduos
de
espécies
diferentes;
.
harmônica
-relação
em
que
nenhum
dos
organismos
é
prejudicado;
.
desarmônica
-relação
em
que
pelo
menos
um
dos
organismos
é
prejudicado.
Quadro
4.1:
Relações
entre
os
seres
vivos.
Relações
Conceito
Exemplos
Observações
’
Canibalismo
’
Um

91. animal
ma-’
Ocorre,
dentre
’
Raro.
Ocorre
em
super-
(intra-específi-ta
e
devora
outro
outras
populações,
populações
quando
há
falta
ca
desarmôni-da
sua
espécie.
nas
de
aranhas,
de
alimento;
em
algumas
ca)
ratos,
peixes,
lou-espécies
é
comum
a
fêmea
va-a-deus,
devorar
o
macho,
após
a
fecundação.
’
Competição
’
Luta
por
ali-’
Todos
os
seres
’
Freqüente.
Observa-se
(intra
e
inter-mento,
posse
de
vivos.
sempre

92. que
há
sobreposição
específica
de-território,
da
fê-de
nichos
ecológicos.
É
um
sarmônica)
mea,
etc.
fator
de
seleção
natural
e
de
limitação
da
população.
’
Predatismo
’
Um
animal
ma-’
Mamífero
carní-’
Freqüente.
Fator
de
sele-
(inter-específi-ta
outro
de
espé-voro
(predador)
x
ção
natural
e
equilíbrio
da
ca
desarmôni-cie
diferente
para
mamífero
herbívo-população
de
presas.
Apli-
ca)
se
alimentar.
ro
(presa).
cado
no
Controle
Biológico:

93. predador
x
praga.
’
Forésia
’
Transporte
de
’
Pólen
x
insetos
e
’
Polinização.
(inter-específi-um
ser,
seus
ovos
aves;
sementes
x
ca
harmônica)
ou
sementes
por
aves
e
mamíferos,
outro
ser
vivo.
etc.

94. 14
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
’
Mutualismo
(inter-específi-
ca
harmônica)
’
Parasitismo
(inter-específi-
ca
desarmôni-
ca)
’
Troca
de
bene-
fícios
entre
seres
vivos,
com
ou
sem
interdepen-
dência.
’
Um
ser
vive
à
custa
de
outro,
prejudicando-o.
’
Cupim
x
proto-
zoários,
algas
x
fungos,
plantas
x
insetos,
crocodilo
x
ave-palito.
’
Cipó-de-chumbo
x
outros
vegetais;
vermes

95. x
mamífe-
ro;
vírus,
bactérias,
fungos
e
protozoá-
rios
x
outros
seres
vivos.
’
Obrigatório
(liquens),
fa-
cultativo
(mosca
do
berne).
’
Freqüente.
Fator
de
home-
ostase
na
população
de
pre-
sas.
Aplicado
no
Controle
Biológico:
parasita
x
praga.
Endoparasita
(ameba)
e
ec-
toparasita
(piolho).
’
Inquilinismo
(inter-específi-
ca
harmônica)
’
Um
organismo
usa
outro
como
suporte
ou
abri-
go.
’
Bromélia
x
árvo-

96. re
(suporte),
fie-
ráster
x
holoturói-
des
(abrigo).
’
Epifitismo,
epizoísmo,
endofitismo
e
endozoísmo.
’Comensalismo
(inter-específi-
ca
harmônica)
’
Um
ser
come
restos
da
comida
de
outro.
’
Rêmora
x
tuba-
rão,
hiena
x
leão.
’
Também
é
aplicada
a
situ-
ações
em
que
não
está
en-
volvido
o
alimento
(tuim
x
pica-pau).
’
Colônias
(intra-específi-
ca
harmônica)
’
Seres
unidos
anatômica
e/ou
fisiologicamente.

97. ’
Algas,
protozoá-
rios,
corais,
cracas,
caravelas.
’
Os
indivíduos
podem
ser
todos
iguais
(algas)
ou
dife-
rentes
com
divisão
de
traba-
lho
(caravelas).
’
Sociedade
(intra-específi-
ca
harmônica)
’
Indivíduos
com
tendência
à
vida
gregária,
traba-
lham
para
o
de-
senvolvimento
da
população.
’
Castores,
gorilas,
homens,
peixes,
formigas,
abelhas,
cupins.
’
Comum
no
mundo
dos
insetos,
onde
a
divisão
de
trabalho
leva

98. a
formação
de
castas.
’
Amensalismo
(inter-específi-
ca
desarmôni-
ca)
’
Uma
espécie
inibidora
produz
secreções
(subs-
tâncias
tóxicas)
eliminando
a
es-
pécie
amensal.
’
Eucalipto
x
gra-
míneas,
mandioca-
brava
x
fungos,
fungos
x
bactérias,
algas
x
peixes
(Maré
vermelha).
’
Esta
relação
é
mais
co-
mum
entre
vegetais,
fungos
e
bactérias.
Determinadas
relações
têm
importância
vital
para
o
equilíbrio
ecológico

99. dentro
das
comunidades.
Numa
interação
como
o
predatismo,
o
predador
influi
diretamente
no
controle
da
população
da
presa,
mantendo-a
em
níveis
compatíveis
com
a
quantidade
de
alimento
disponível
no
local.
Re-
lações
como
predatismo
e
parasitismo
são
assim
utilizadas
para
eliminação
ou
diminuição
de
es-
pécies
indesejáveis,
num
processo
conhecido
como
Combate
ou
Controle
Biológico.
Este
ofe-
rece
duas
vantagens
sobre
o
combate
através

100. de
substâncias
químicas:
não
polui
o
ambiente
e,
desde
que
adequadamente
planejado,
não
causa
desequilíbrios
ecológicos.
Muitas
espécies
para-
sitas
são
seletivas,
vivem
apenas
em
um
hospedeiro
ou
em
espécies
aparentadas
do
seu
hospedei-
ro.
Neste
sentido,
o
uso
do
parasitismo
no
controle
biológico
tem
se
mostrado
mais
eficiente
do
que
o
predatismo.

101. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-15
Algumas
relações
existentes
entre
os
seres
vivos
não
se
enquadram
nos
tipos
citados,
por
não
se-
rem
tão
óbvias.
Muitas
espécies,
para
sobreviverem
em
um
determinado
ambiente,
dependem
indiretamente
da
presença
de
outras.
Como
exemplo,
podemos
citar
os
mamíferos:
as
regiões
mais
ricas
do
mundo
em
mamíferos,
são
aquelas
que
apresentam
uma
fauna
diversificada
de
co-

102. prófagos
(bosteiros),
estes
além
de
contribuírem
para
melhorar
as
pastagens,
reduzem
as
infec-
ções
parasitárias
dos
mamíferos
por
enterrarem
no
solo
os
vermes
parasitas.
4.2.
FATORES
ECOLÓGICOS
ABIÓTICOS
Os
fatores
ecológicos
abióticos
estão
representados
pelas
condições
climáticas,
edáficas
e
quími-
cas,
que
determinam
a
composição
física
do
ambiente.
Os
principais
fatores
ecológicos
abióticos
nos
ambientes
terrestres
são
a
luz,
a
temperatura
e

103. a
água,
enquanto
que
nos
ambientes
aquáticos
são
a
luz,
a
temperatura
e
a
salinidade.
Os
principais
fatores
ecológicos
abióticos
encontram-se
listados
no
quadro
4.2.
Quadro
4.2:
Fatores
ecológicos
abióticos.
Fator
Importância
Classificação
Temperatura
’
Constitui
fator
determinante
na
dis-
tribuição
dos
seres
vivos,
influi
no
metabolismo,
no
apetite,
na
fotossín-
tese,
no
desenvolvimento,
na
ativida-
de
Sexual
e
na

104. fecundidade.
As
tem-
peraturas
mais
favoráveis
à
vida
estão
na
faixa
de
10
a
30oC.
Para
cada
ser
vivo
existe
um
preferendo
térmico
(PT).
Temperaturas
fora
do
PT
de-
terminam
migrações.
Quando
a
tem-
peratura
diminui
ou
aumenta
demasi-
adamente,
alguns
seres
vivos
entram
em
estado
de
quiescência,
fazendo
hibernação
(morcego,
urso)
ou
estiva-
ção
(lagarto,
rato-canguru),
outros
migram.
’
Homeotermos:
organismos
que
conseguem

105. manter
a
tem-
peratura
corporal,
apesar
das
variações
do
meio
(Aves
e
Mamíferos).
’
Pecilotermos:
a
temperatura
corporal
acompanha
as
varia-
ções
do
meio
(peixes,
répteis
e
anfíbios).
Luz
’
Essencial
na
produção
de
alimentos
(fotossíntese),
nos
processos
ópticos,
na
pigmentação
da
pele,
regula
os
ritmos
biológicos
diários
e
anuais,
regula
a
atividade
motora
de
animais
(fotocinese),
orienta
o
movimento
dos
vegetais

106. (heliotropismo).
Alguns
ani-
mais
e
vegetais
produzem
luz,
proces-
so
chamado
bioluminescência.
’
Eurifotos:
organismos
que
su-
portam
grandes
variações
lumi-
nosas.
’
Estenofotos:
só
conseguem
viver
numa
estreita
faixa
lumi-
nosa.
’
Lucífilos:
atraídos
pela
luz
(mariposas).
’
Lucífobos:
fogem
da
luz
(toupeira).

107. 16
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
Água
’
Entra
na
composição
das
células
de
todo
ser
vivo,
está
presente
em
todos
os
processos
metabólicos,
é
o
solvente
universal;
tem
papel
fundamental
na
temperatura
corporal
dos
homeoter-
mos,
na
regulação
do
clima
do
planeta
e
na
distribuição
dos
seres
vivos
na
biosfera.
As
sementes
têm
em
torno
de
3
a

108. 5%
de
água,
o
homem
65%,
o
recém-nascido
90%
e
as
medusas
99%.
’
Hidrófilos
ou
hidrófitos:
ve-
getais
que
só
vivem
em
locais
onde
haja
muita
água
(vitória-
régia).
’
Xerófilos
ou
xerófitos:
vege-
tais
adaptados
a
locais
com
pouca
água,
áridos
(cactos).
Nutrientes
’
Necessários
para
o
crescimento
e
reprodução
dos
seres
vivos,
são
eles
os
elementos
químicos
e
sais

109. dissol-
vidos.
Seu
suprimento
na
biosfera
se
mantém
mediante
o
movimento
den-
tro
dos
ciclos
biogeoquímicos.
Podem
se
tornar
fator
limitante
por
falta
ou
por
excesso
no
meio.
Constituem,
juntamente
com
outras
características
do
solo
(pH,
textura,
umidade),
os
fatores
edáficos.
’
Macronutriente:
entra
em
grande
quantidade
na
composi-
ção
dos
tecidos
vivos
(Carbono,
Oxigênio,
Hidrogênio,
Nitrogê-
nio).
’
Micronutriente:
necessário
em

110. quantidades
relativamente
pequenas
(Manganês,
Cobre,
Zinco,
Magnésio).
4.3.
FATORES
LIMITANTES
Para
cada
um
dos
fatores
ecológicos,
os
seres
vivos
têm
limites
de
tolerância
dentro
dos
quais
podem
sobreviver.
Assim,
qualquer
fator
abiótico
fora
do
extremo
superior
ou
inferior,
tende
a
limitar
a
oportunidade
de
sobrevivência
do
organismo
(Lei
de
Leidberg),
e
esse
fator
passa
a
ser
um
fator
limitante.
O
mesmo
se
aplica
para

111. os
fatores
bióticos
quando
estes
passam
a
limitar
o
desenvolvimento
dos
seres
vivos.
Os
principais
fatores
limitantes
abióticos
são
a
temperatura
(clima),
a
água,
a
luz
e
os
nutrientes;
e
os
bióticos
são
a
competição,
o
predatismo
e
o
parasitis-
mo.
Quanto
mais
ampla
for
a
faixa
de
tolerância
de
um
organismo
a
um
dado
fator,
mais
probabilida-
de
ele
tem
de

112. sobreviver
às
variações
ambientais
relacionadas
a
esse
fator.
Alguns
animais
têm
uma
faixa
de
tolerância
muito
estreita:
para
os
peixes,
por
exemplo,
uma
variação
de
poucos
graus
na
temperatura
da
água,
pode
eliminar
a
população
inteira.
Em
termos
gerais,
quanto
mais
ampla
for
a
faixa
de
tolerância
de
um
organismo
aos
fatores
do
meio,
mais
ampla
será
a
sua
dis-
tribuição
geográfica.
Mediante
a

113. tecnologia,
o
homem
tem
ampliado,
artificialmente,
sua
faixa
de
tolerância
a
muitos
fatores,
de
modo
que
pode
sobreviver
em
quase
todas
as
regiões
da
biosfera
e
fora
dela
(nave
espacial).

114. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-17
4.4.
EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
4
1.
De
que
maneiras
podem
interagir
os
organismos
de
uma
mesma
espécie
?
2.
Identifique
e
classifique
as
relações
abaixo:
a)
A
penicilina,
o
primeiro
antibiótico
descoberto
pelo
homem,
é
uma
substância
produzida
por
um
fungo
capaz
de
inibir
o
crescimento
de
microrganismos.
b)
As
abelhas,
para
produzirem
o
mel,
utilizam

115. o
néctar
das
flores.
c)
Em
uma
calçada,
a
lagartixa
fica
imóvel
por
alguns
minutos
e,
subitamente,
lança
sua
lín-
gua
e
captura
um
inseto.
d)
O
anum
é
freqüentemente
encontrado
nas
costas
do
gado
bovino,
alimentando-se
de
carra-
patos
que
infestam
sua
pele.
e)
As
orquídeas
em
uma
floresta
utilizam
as
árvores
como
suporte,
para
poderem
ficar
mais
próximas
da
fonte
de

116. luz.
3.
As
relações
entre
os
seres
vivos
podem
envolver
ganho
(+),
perda
(-)
ou
neutralidade
e
tole-
rância
(0).
Classifique
as
relações
listadas
no
quadro
4.1
usando
pares
de
sinais,
como
(+,+),
(+,-),
(0,+),
etc.
4.
Qual
a
importância,
para
uma
espécie,
da
competição
entre
seus
indivíduos
?
5.
Qual
a
importância
do
predatismo
para
a
comunidade
?
6.
O
que

117. é
controle
biológico
?
É
mais
eficiente
quando
se
usam
parasitas
ou
predadores?
Por
que?
7.
Por
que
alguns
seres
vivos
migram
?
8.
Qual
a
diferença
entre
hibernação
e
estivação
?
9.
Conceitue
fator
limitante.
Dê
exemplo
de
um
fator
limitante
para
o
homem.
10.
Qual
a
diferença
entre
fator
limitante
e
resistência
ambiental
?

118. 18
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
5.
ECOSSISTEMAS
O
O
s
vegetais,
animais
e
microrganismos
que
vivem
numa
região
e
constituem
uma
comuni-
dade
biológica,
estão
ligados
por
uma
intrincada
rede
de
relações
e
influências,
que
inclui
o
meio
físico
e
a
própria
comunidade.
Estes
componentes
físicos
e
biológicos,
interdependentes,
formam
uma
unidade
funcional
básica
de

119. estudo
da
Ecologia,
denominada
ecossistema
(Tansley,
1935).
Um
ecossistema
pode
ser
definido
como:
’unidade
funcional
básica,
composta
de
uma
biocenose
-conjunto
de
seres
vivos
-e
um
biótopo
-lugar
que
abriga
uma
biocenose’.
As
dimensões
dos
ecossistemas
são
as
mais
variadas
possíveis,
pois
convenientemente
pode-se
escolher
uma
unidade
maior
ou
menor
para
estudo.
Ele
pode
ser
constituído
por
uma
floresta
in-
teira
(macro-ecossistema)
ou
por

120. uma
simples
planta
como
a
bromeliácea
(micro-ecossistema),
ou
ainda,
um
oceano
ou
um
aquário.
5.1.
COMPONENTES
E
ESTRUTURA
Há
nos
ecossistemas
um
enorme
complexo
de
fenômenos
e
fatores
que
delimitam
e
definem
a
sua
composição:
primeiramente,
a
composição
física
do
meio
(natureza
do
solo,
luminosidade,
temperatura,
etc.);
depois,
a
composição
química
(sais
minerais
e
compostos
inorgânicos
utiliza-
dos
como
nutrientes,
ácidos,
álcalis,

121. oxigênio,
gás
carbônico,
etc.);
finalmente,
a
presença
de
se-
res
vivos
que
podem
ser
predadores,
comensais,
parasitas,
competidores,
etc.,
e
caracterizam-se
por
uma
interdependência
não
somente
nas
relações
alimentares,
mas
também
na
reprodução
e
proteção.
Desse
modo,
pode-se
dividir
o
ecossistema
em
dois
conjuntos
amplos
de
componentes:
os
bióticos
(vivos)
e
os
abióticos
(não
vivos).
O
conjunto
dos
componentes
bióticos
compõe
a
biocenose
e

122. dos
componentes
abióticos
o
biótopo.
Os
componentes
bióticos
podem
ser
agrupados
em
três
categorias
funcionais:
produtores,
con-
sumidores
e
decompositores.
Os
produtores
são
todos
os
organismos
autótrofos,
principalmen-
te
plantas
verdes
que
realizam
fotossíntese,
e
outros,
em
menor
quantidade,
que
realizam
quimi-
ossíntese.
Os
consumidores
dos
ecossistemas
são
os
heterótrofos,
principalmente
animais,
que
se
alimentam
de
outros
seres
vivos.
Podem
ser
subdivididos

123. em:
(a)
consumidor
primário
(her-
bívoro),
que
utiliza
diretamente
o
vegetal
-veado,
gafanhoto,
coelho
e
muitos
peixes;
(b)
con-
sumidor
secundário
(carnívoro),
que
obtém
seu
alimento
de
consumidores
primários
-leão,
ca-
chorro,
cobra
e
espécies
carnívoras
de
peixes;
e,
(c)
consumidor
misto
(onívoro),
que
não
faz
discriminação
pronunciada
em
sua
preferência
alimentar
entre
produtores
e
outros
consumidores
-esta
categoria
inclui
o
homem,
o
urso

124. e
alguns
peixes.
Os
decompositores
também
são
heteró-
trofos
-bactérias
e
fungos
sapróvoros
-,
porém
se
alimentam
de
materiais
residuais
(excreções,
cadáveres,
etc.)
transformando-os
em
substâncias
inorgânicas
simples
utilizáveis
pelos
produto-
res.
Não
fosse
o
trabalho
dos
decompositores,
o
nosso
planeta
seria
um
amontoado
de
’lixo’.
A
estrutura
de
um
ecossistema
pode
ser
exemplificada
através
de
um
Terrário:
uma
espécie
de
jardim

125. encerrado
em
uma
caixa
de
vidro
ou
plástico
transparente,
que
recebe
luz
solar
e
contém
uma
camada
de
solo,
pequenas
plantas
(produtores),
pequenos
insetos
(consumidores
primários)
-como
pulgões
-alimentando-se
da
seiva
dessas
plantas,
insetos
carnívoros
(consumidores
se-

126. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-19
cundários)
-como
joaninhas
-comendo
pulgões
e,
mesmo,
um
predador
maior
(consumidor
ter-
ciário)
-como
a
aranha
ou
louva-a-deus,
capturando
as
joaninhas.
Finalmente,
o
próprio
solo
contendo
bactérias
e
outros
sapróvoros
(decompositores),
nutrindo-se
de
folhas
mortas
e
outros
detritos
de
origem
vegetal
ou
animal.
Desse
modo,
mantém-se
dentro
do
terrário,
um
fluxo
de
energia
e
uma
reciclagem

127. de
elementos
químicos,
de
maneira
a
conservar,
no
seu
interior,
apro-
ximadamente
constantes
as
concentrações
de
gás
carbônico,
água,
oxigênio,
sais
minerais
e
com-
postos
orgânicos,
não
sendo
necessário
adicionar
ou
retirar,
periodicamente,
qualquer
deles.
5.2.
CARACTERÍSTICAS
DOS
ECOSSISTEMAS
No
estudo
dos
ecossistemas
distinguem-se
quatro
características
básicas:
.
continuidade
-todos
os
ecossistemas
do
planeta
estão
interligados,
formando
um
grande
e-

128. cossistema
-a
biosfera;
.
sistema
aberto
-sob
o
ponto
de
vista
da
termodinâmica,
todos
os
ecossistemas
são
sistemas
abertos,
que
se
mantêm
através
do
fluxo
contínuo
de
energia
solar;
.
homeostase
-todo
ecossistema
é
dotado
de
auto-regulação,
o
que
o
torna
capaz
de
resistir
às
mudanças
e
lhe
confere
um
estado
de
equilíbrio
dinâmico;
.
sucessão
ecológica
-a
maioria
dos
ecossistemas
forma-se
no
curso

129. de
uma
longa
evolução,
conseqüência
do
processo
de
adaptação
entre
as
espécies
e
o
meio
ambiente.
Uma
sucessão
ecológica
pode
levar
dezenas
a
centenas
de
anos,
até
que
a
comunidade
estabilize
atingindo
o
clímax.
A
sucessão
pode
ser
primária
ou
secundária.
A
primeira
ocorre
em
regiões
nunca
antes
habitadas,
como
numa
crosta
rochosa.
A
segunda
ocorre
em
regiões
antes
habitadas
mas
que,
em
função

130. de
fatores
naturais
ou
artificiais,
como
enchentes,
erupções
vulcânicas,
quei-
madas,
projetos
agrícolas,
etc.,
romperam
o
clímax,
retornando
ao
processo
de
sucessão.
Na
figura
5.1,
estão
enumeradas
as
séries
da
sucessão
de
um
bosque
queimado
até
atingir
nova-
mente
o
clímax,
num
tempo
de
aproximadamente
350
anos.
Figura
5.1:
Sucessão
ecológica
em
um
bosque
queimado.
(SUTTON,
D.
B.
e
HARMON,
N.
P.,
1979)

131. 5.3.
EQUILÍBRIO
NOS
ECOSSISTEMAS
Todos
os
consumidores
da
biosfera
obtêm
energia
e
nutrientes
para
satisfazer
as
suas
necessida-
des,
comendo
plantas
(produtores),
ou
comendo
outros
animais
(herbívoros)
que
comeram
plan-
tas,
ou
comendo
animais
(carnívoros)
que
comeram
animais
que
comeram
plantas,
e
assim
por
diante.
Dessa
forma,
embora
os
ecossistemas
variem
muito
em
proporção
e
em
aparência,
todos
têm
uma
mesma
estrutura
de

132. funcionamento,
apresentando
um
fluxo
de
energia
e
um
ciclo
de
matéria
(Figura
5.2),
da
mesma
forma
que
na
biosfera.

133. 20
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
SolMateriaisparticuladosegasososEnergiadissolvidosnaágua,
Matérianoarounosolo.
DecompositoresProdutoresHerbívorosCarnívorosCalorCalorCalor
Figura
5.2:
Fluxo
de
energia
e
ciclo
de
matéria
nos
ecossistemas.
A
estrutura
de
funcionamento,
resultante
do
arranjo
produtor-consumidor,
denomina-se
cadeia
alimentar.
Uma
cadeia
alimentar
é
definida
como
sendo
uma
seqüência
de
seres
vivos
unidos
pelo
alimento.
Uma
forma
de
representá-la
é
ligando
o
nome
dos
organismos
com

134. setas,
as
quais
indicam
o
caminho
percorrido
pela
matéria
nos
ecossistemas.
Esta
representação
classifica
os
organismos
de
acordo
com
o
nível
trófico
que
ocupam
(Quadro
5.1).
Por
definição
o
primeiro
nível
trófico
(NT)
pertence
ao
produtor,
com
uma
única
exceção
para
as
cadeias
alimentares
do
solo,
que
se
iniciam
com
restos
de
vegetais
e
animais
mortos.
O
último
nível
trófico
,
por
sua
vez,

135. é
ocupado
pelos
decompositores.
Estes
compreendem
miríades
de
organismos
sapróvoros,
que
estabelecem
cadeias
de
decomposição
sobre
a
matéria
morta.
Tais
cadeias
ocupam
sempre
o
último
nível
trófico
das
cadeias
de
predadores
(predomina
o
predatismo)
e
parasitas
(predomina
o
parasitismo).
Logo
os
decompositores
quase
nunca
são
representados
nestas
seqüências
alimen-
tares.
Exemplos
de
cadeias
alimentares:
.
capim
.
gafanhotos
.
pássaros
.
raposas

136. (Cadeia
de
Predadores)
.
trigo
.
pulgão
.
protozoário
(Cadeia
de
Parasitas)
.
folhas
.
fungos
.
vermes
(Cadeia
de
Decomposição)
Quadro
5.1:
Classificação
dos
organismos
num
ecossistema.
Tipo
de
nutrição
Categoria
funcional
Nível
trófico
1o
Autotrófica
Produtor
(vegetal)
Heterotrófica
Consumidor
2o
’
primário
(herbívoro)
3o
’
secundário
(carnívoro
1)
4o

137. ’
terciário
(carnívoro
2)
2o,3o,4o,5o
’
misto
(onívoro)
Heterotrófica
Decompositor
2o,3o,4o,5o,6o

138. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-21
Num
ecossistema,
as
relações
de
transferência
de
matéria
e
energia
não
são
tão
simples
como
nas
cadeias
alimentares.
Na
realidade,
estas
entrelaçam-se,
num
delicado
equilíbrio,
constituindo
verdadeiras
teias
que
unem
entre
si
predadores
e
presas,
parasitas
e
hospedeiros,
formando
estru-
turas
mais
complexas
denominadas
teias
ou
redes
alimentares.
Numa
teia
alimentar,
um
orga-
nismo
pode
ocupar

139. diferentes
níveis
tróficos
(Figura
5.3).
Isso
torna-se
vantajoso
para
a
comuni-
dade,
uma
vez
que
um
organismo
passa
a
ter
várias
opções
de
alimento,
fato
que
confere
maior
estabilidade
à
estrutura
e,
consequentemente,
ao
ecossistema.
Figura
5.3:
Teia
alimentar
de
águas
costeiras
(SUTTON,
D.
B.
e
HARMON,
N.
P.,
1979)
5.4.
PRODUTIVIDADE
NOS
ECOSSISTEMAS
A
produtividade,
ou
produção,
designa

140. a
quantidade
de
matéria
orgânica
produzida,
ou
de
e-
nergia
fixada
pelos
produtores,
que
é
transferida
para
os
consumidores
ao
longo
das
seqüências
alimentares,
podendo
ser
expressa
em
unidades
de
massa
ou
de
energia.
Em
termos
de
energia,
as
calorias
incorporadas
em
cada
nível
trófico
denominam-se:
produção
primária
ou
PP
(1oNT),
produção
secundária
ou
PS
(2oNT),
produção
terciária
ou
PT
(3oNT),
etc.
Denomina-se
pro-

141. dução
primária
bruta
(PPB
ou
PB),
a
quantidade
de
energia
fixada
pelas
plantas
no
processo
de
fotossíntese.
Parte
dessa
energia
é
dissipada
no
processo
de
respiração
do
autótrofo
(Ra)
e
parte
-
produção
primária
líquida
(PPL
ou
PL)
é
incorporada
à
biomassa
vegetal
e
transferida
para
os
consumidores.
A
cada
nível
trófico,
parte
da
energia
recebida
é
incorporada
à
biomassa
e
parte
é
dissipada

142. na
forma
de
calor
(2a
lei
da
termodinâmica)
ou
perdida
na
matéria
excretada.
Toman-
do-se
R
como
sendo
o
somatório
da
energia
dissipada
-energia
calorífica
-em
todos
os
níveis
tróficos,
a
produtividade
no
ecossistema
pode
ser
representada
por
PB
=
PL
+
R.

143. 22
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
A
produtividade
média
nas
cadeias
alimentares
é
estimada
em
torno
de
10%,
ou
seja,
a
cada
nível
trófico
são
incorporados
cerca
de
10%
da
energia
proveniente
do
nível
trófico
precedente
(Lei
de
Elton
ou
dos
10%).
Assim,
PS
=
10%PL,
PT
=
10%PS,
sucessivamente.
Conseqüência
da
se-
gunda
lei
da
termodinâmica,
quanto
maior

144. o
nível
trófico
do
organismo,
menor
a
quantidade
de
energia
disponível.
Tal
fato
limita
o
número
de
níveis
de
uma
cadeia,
e
este
é
atingido
quando
os
organismos
não
obtêm
energia
suficiente
para
manterem-se
vivos
e
reproduzirem-se.
Por
esta
razão,
a
maioria
das
cadeias
apresentam
quatro
a
cinco
níveis
tróficos.
Consequentemente,
quan-
to
mais
próximo
da
base
de
produção
maior
a
disponibilidade
de
energia

145. e,
portanto,
maior
quan-
tidade
de
organismos
poderá
ser
mantida
com
a
produção
primária
do
ecossistema.
O
estudo
da
produtividade
é
usado
para
identificar
o
estágio
da
sucessão
ecológica
em
que
se
en-
contra
o
ecossistema.
Com
base
na
relação
PB/R
determina-se
se
a
comunidade
é
clímax
ou
está
em
sucessão
ecológica.
Na
primeira,
PL
=
0,
isto
é,
toda
produção
primária

146. líquida
de
um
certo
intervalo
de
tempo
é
consumida
pela
fauna
em
intervalo
de
tempo
igual,
logo
PB/R
=
1,0
ou
e-
cossistema
maduro.
Na
segunda,
PL
>
0,
apenas
parte
da
produção
primária
líquida
é
consumi-
da,
havendo
portanto
saldo
de
energia
para
manter
novos
consumidores,
logo
PB/R
>
1,0
ou
e-
cossistema
sucessional.
No
quadro
5.2,
estão
resumidas
algumas
diferenças
entre
estes

147. dois
ti-
pos
de
ecossistemas.
Quadro
5.2:
Diferenças
entre
o
ecossistema
sucessional
e
maduro
Características
Ecossistema
Suces-Ecossistema
sionalMaduroDiversidadebiológicaBaixaAltaBiomassatotalPequenaGrandeNúmeroderelaç
õesPequenoGrandeTeiaalimentarSimplesComplexaRelçãoprodução/consumoMaiorqueumIgua
laumEstabilidadeInstávelEstávelResistênciaaosdistúrbiosexternosBaixaAlta
A
produtividade
dos
vários
ecossistemas
da
biosfera
não
se
distribui
casualmente.
Ela
está
limi-
tada
pelo
clima,
distribuição
de
nutrientes,
luz
e
água.
A
figura
5.4
ilustra
a
distribuição
da
pro-
dução
primária
em
vários
ecossistemas.

148. 5.5.
PIRÂMIDES
ECOLÓGICAS
A
estrutura
trófica
de
um
ecossistema
pode
ser
ilustrada
graficamente
por
meio
de
pirâmides
ecológicas,
nas
quais
o
primeiro
nível
trófico,
ou
nível
produtor,
forma
sempre
a
base
e
os
níveis
sucessivos
formam
camadas
até
o
ápice.

149. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-23
“A“
-Desertos;
“B“
-Pastagens,
Lagos
profundos,
Bosques
montanhosos;
“C“
-Florestas
tropicais,
Lagos
rasos,
Pastagens
úmidas,
Agricultura
irrigada;
“D“
-Estuários,
Recifes
de
corais;
“E“
-Águas
costeiras;
“F“
-Mares
profundos.
Figura
5.4:
Produtividade
primária
bruta
de
vários
ecossistemas,
em
kcal/m2
ao
ano.
(SUTTON,
D.
B.
e
HARMON,
N.
P.,
1979)
As
pirâmides
ecológicas

150. podem
ser
de
três
tipos:
números,
biomassa
e
energia.
A
pirâmide
de
números
(Figura
5.5)
dá
uma
idéia
da
distribuição
quantitativa
da
biocenose,
ou
seja,
quantos
organismos
existem
em
cada
nível
trófico
do
ecossistema;
também
ilustra
relações
quantitativas
entre
presa-predador
e
hospedeiro-parasita.
Raposas
Protozoário
Pulgão
Trigo
Pássaros
Gafanhotos
Capim
(b)
(a)
Figura
5.5:
Pirâmides

151. de
números
de
predadores
(a)
e
de
parasitas
(b).
A
pirâmide
de
biomassa
(Figura
5.6)
representa
o
peso
total
dos
indivíduos
nos
sucessivos
ní-
veis
tróficos,
expresso
em
peso
seco
total
por
unidade
de
área,
por
exemplo
kg/m2.
Tanto
as
pi-
râmides
de
números
como
as
de
biomassa
podem
apresentar
o
vértices
invertidos,
em
virtude
da
variação
no
tamanho
dos
indivíduos
e

152. da
capacidade
de
renovação
dos
organismos
menores
(Fi-
guras
5.5-b
e
5.6-b).
Protozoários
Peixes
Pulgões
Trigo
Plâncton
(b)
(a)
Figura
5.6:
Pirâmides
de
biomassa
terrestre
(a)
e
aquática
(b).

153. 24
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
A
pirâmide
de
energia
(Figura
5.7)
representa
a
distribuição
de
energia
por
nível
trófico
no
e-
cossistema.
Das
três
pirâmides,
é
a
que
dá
melhor
idéia
do
conjunto
da
natureza
funcional
das
biocenoses
nos
ecossistemas.
Sua
forma
não
é
afetada
pelas
variações
no
tamanho
e
na
intensi-
dade
metabólica
dos
organismos.
Ela
é

154. sempre
voltada
para
cima,
uma
vez
que
representa
a
pro-
dutividade
energética
nos
ecossistemas.
A
quantidade
de
energia
disponível
em
cada
nível
é
ex-
pressa
em
Kcal/m2.ano.
ProdutoresHerbívorosCarnívoros1Carnívoros2SegundoNTTerceiroNTPrimeiroNTQuartoNT
Figura
5.7:
Pirâmide
de
energia.
5.6.
DESEQUILÍBRIOS
NOS
ECOSSISTEMAS
O
equilíbrio
dinâmico
dos
ecossistemas
baseia-se
na
sua
estrutura
trófica,
isto
é,
na
forma
como
a
comunidade
está
organizada
e
se
relaciona
com

155. o
ambiente,
para
distribuição
da
matéria
e
e-
nergia.
Assim
sendo,
alterações
na
composição
da
cadeia
alimentar
ou
no
ambiente
físico
podem
promover
desequilíbrios
ecológicos.
5.6.1.
BLOQUEIO
NA
CADEIA
ALIMENTAR
Uma
forma
comum
de
desequilíbrio,
dá-se
pela
destruição
de
um
dos
elos
da
cadeia
alimentar.
A
destruição
de
um
elo
acarreta
o
desaparecimento
total
do
elo
seguinte,
dependente
do
primeiro,
e
a

156. superpopulação
do
ambiente
pelo
elo
anterior.
A
eliminação
de
cobras
que
atacam
lavradores
no
campo,
causa
aumento
da
população
de
ratos
e
redução
do
número
de
animais
comedores
de
cobras
como
a
sariema.
Na
década
de
setenta,
a
caça
predatória
ao
sapo-boi
na
zona
rural
de
Per-
nambuco,
incentivada
pelo
valor
da
pele
para
exportação,
resultou
na
invasão
da
zona
rural
por
gafanhotos
(grilos),

157. forçando
a
migração
das
pessoas
para
as
cidades.
A
introdução
de
organismo
estranho
à
cadeia
alimentar
pode
também
resultar
em
desequilíbrios
ecológicos,
decorrente
da
inexistência
do
elo
superior
ou
predador
natural
que
controle
a
sua
pro-
liferação.
Na
Austrália,
na
década
de
trinta,
a
importação
do
coelho
gerou
sérios
problemas,
pois
o
mesmo
não
encontrou,
na
fauna
local,
nenhum
animal

158. capaz
de
predá-lo
e
passou
então
a
des-
truir
as
plantações.
Atualmente,
os
australianos
procuram
reduzir
a
população
de
coelhos
através
de
viroses
específicas
desses
animais.
Ainda
na
Austrália,
em
1935,
foi
introduzido
o
sapo-boi
(Bufo
marinus)
para
controle
biológico
de
um
besouro
que
atacava
os
canaviais.
A
baixa
resis-
tência
ambiental
ao
anfíbio,
devido
ao
clima
favorável
e
ausência
de
predador,
resultou
numa

159. praga,
agravada
pelo
fato
do
sapo
ser
venenoso.
Atualmente,
pesquisa-se
controle
biológico
da
espécie.

160. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-25
5.6.2.
BIOMAGNIFICAÇÃO
Outra
forma
de
gerar
desequilíbrios
é
a
interferência
nas
cadeias
alimentares
através
do
constante
lançamento,
no
ambiente,
de
subprodutos
da
indústria
química
ricos
em
metais
pesados,
como
chumbo
e
mercúrio,
materiais
radioativos
e
de
moléculas
sintéticas,
como
plásticos,
detergentes
e
pesticidas.
Essas
substâncias,
por
não
serem
biodegradáveis,
aos
poucos
vão
se
acumulando
no
ambiente.

161. Algumas
delas,
quando
ingeridas
pelos
seres
vivos,
tendem
a
concentrar-se
ao
longo
das
cadeias
alimentares
e,
consequentemente,
os
últimos
níveis
tróficos
tornam-se
os
mais
preju-
dicados.
Esse
fenômeno
é
conhecido
como
biomagnificação,
ou
magnificação
trófica,
e
apre-
senta-se
como
resultado
da
absorção
seletiva
de
uma
substância
pelos
tecidos
do
organismo.
Por
exemplo,
a
glândula
tireóide
separa
seletivamente
o
iodo
da
corrente
sangüínea.
Desta
maneira,

162. quando
o
iodo
131
(radioativo)
está
presente
no
sangue,
é
absorvido
seletivamente
pela
glândula.
Da
mesma
forma,
o
estrôncio
90
e
o
césio
137
concentram-se
nos
ossos,
os
pesticidas
organoclo-
rados
nas
gorduras,
etc.
Um
dos
primeiros
estudos
sobre
esse
fenômeno
foi
o
do
Lago
Clear,
na
Califórnia,
quando
o
uso
do
TDE2
levou
ao
desaparecimento
de
aves
como
o
mergulhão
na

163. região.
Na
figura
5.7,
através
da
pirâmide
de
biomassa,
pode-se
observar
a
concentração
do
TDE
na
cadeia
alimentar.
Neste
caso,
a
taxa
de
amplificação
do
tóxico
da
água
para
a
ave
chegou
a
180.000
vezes.
A
taxa
de
amplificação
é
a
razão
entre
a
concentração
no
último
nível
trófico
da
cadeia
e
a
concentração
no
ambiente,
se
este
dado
estiver
disponível,
ou
a
concentração

164. no
primeiro
nível
trófico.
Mergulhão
(2.500)
Peixes
carnívoros
(22
a
221)
Inseticida
transferido
Peixes
planctófagos
(7
a
9)
por
via
alimentar
Zooplâncton
(3,0)
Fitoplâncton
(0,5)
Água(0,014)
Figura
5.7:
Pirâmide
de
biomassa
do
Lago
Clear,
na
Califórnia
(concentração
de
TDE
em
ppm).
(CHARBONNEAU,
J.
P.
et
al,
1979)
Deste
fenômeno
constata-se
que
os

165. animais
predadores
e
os
superpredadores,
situados
no
topo
das
cadeias
alimentares,
são
os
mais
ameaçados.
O
homem,
pelo
seu
regime
alimentar,
é
um
su-
perpredador,
encontrando-se
também
ameaçado
de
intoxicações.
Com
base
nesta
constatação,
muitos
países
proíbem
a
produção
e
comercialização
de
pesticidas
organoclorados,
uso
de
metais
pesados
como
o
mercúrio
e
controlam
a
exposição
às
radiações
ionizantes.
Os
desequilíbrios
também
podem

166. ocorrer
devido:
(a)
às
alterações
do
ambiente
que
impeçam
a
camuflagem
de
determinadas
espécies,
expondo-as
ao
seus
inimigos,
ou
que
estas
encontrem
na
nova
paisagem
alimento
e
abrigo;
(b)
ao
uso
de
inseticidas
que
diminuem
ou
eliminam
espécies
polinizadoras,
levando
ao
desaparecimento
de
vegetais
e,
consequentemente,
de
animais;
(c)
ao
lançamento
de
esgotos,
ricos
em
matéria
orgânica,
nos
corpos
d“água,
favorecendo
as
bactérias
aeróbias

167. em
detrimento
dos
peixes,
dentre
outros.
2
Abreviatura
usual
do
inseticida
organoclorado
tetraclorodifeniletano
(C14H10Cl4)

168. 26
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
5.7.
EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
5
1.
Explique
por
que,
apesar
de
terem
a
mesma
estrutura
de
funcionamento,
os
ecossistemas
dife-
rem
entre
si.
2.
Que
posição
ocupa
o
onívoro
numa
teia
alimentar?
Dê
exemplo
de
uma
teia
incluindo
duas
espécies
onívoras
que
você
conheça.
3.
Descreva
o
que
você
observa
na
figura
5.1

169. deste
capítulo.
Qual
a
importância
da
sucessão
eco-
lógica
para
os
ecossistemas.
4.
Observe
a
cadeia
alimentar:
planta
.
....larva
de
mosca
de
fruta
.
....protozoário.
Esquemati-
ze
as
pirâmides
de
números,
energia
e
biomassa.
De
que
tipo
é
essa
cadeia
?
5.
Qual
a
vantagem
das
teias
alimentares
para
os
ecossistemas?
6.
Explique
porque
quanto
mais
próximo
do
produtor
mais
consumidores
podem
ser

170. mantidos
num
ecossistema.
8.
Suponha
que
a
produção
primária
líquida
das
plantas
de
uma
região
seja
de
1.000
cal/m2.dia.
Considere
agora
uma
área
de
100
m2
nessa
região.
a)
Que
energia
pode
ser
transferida
para
os
consumidores:
PB
ou
PL
?
Por
que
?
b)
Qual
a
produção
líquida
total
dessa
área
?
c)
Se
a
população
de

171. herbívoros
ingerir
diariamente
100.000
cal,
qual
será
a
produção
se-
cundária
?
d)
Poderia
viver
nessa
região
uma
população
de
herbívoros
que
ingerisse
diariamente
mais
do
que
100.000
cal
?
Por
que
?
9.
A
relação
PB
/
R
para
três
florestas
distintas
é:
3,0;
2,0
e
1,0.
a)
Qual
dessas
três
florestas
já
atingiu
o
clímax
?
Por
que
?

172. b)
Quais
podem
manter
novas
populações
de
consumidores
?
c)
Qual
dessas
comunidades
está
em
estágio
menos
avançado
da
sucessão
ecológica?
Jus-
tifique
sua
resposta.
10.
Parte
de
uma
floresta
foi
queimada
e
transformada
em
pastagem.
Usando
adjetivos
como
simples/complexo,
pequeno/grande,
etc.,
compare
estes
dois
ecossistemas
em
termos
de:
bio-
diversidade,
biomassa
total,
teia
alimentar,
relação
produção/consumo
e
estabilidade.
11.
Por
que

173. os
ecossistemas
sucessionais
são
mais
susceptíveis
às
pragas
?
12.
Observe
a
concentração
de
estrôncio
90
na
cadeia
alimentar
de
um
lago
(água
-1ppm):
plantas
aquáticas
(280
ppm)
.
....peixes
herbívoros
(950
ppm)
.
....perca
(3.000
ppm)
(a)
Que
fenômeno
se
observa
?
(b)
Descreva
brevemente
o
fenômeno
?
(c)
Qual
a
taxa
de
amplificação
do
estrôncio
?

174. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-27
6.
CICLOS
BIOGEOQUÍMICOS
ntende-se
por
ciclo
biogeoquímico
o
movimento
cíclico
de
elementos
químicos
entre
o
E
meio
biológico
e
o
ambiente
geológico.
Todos
os
30
a
40
elementos
necessários
ao
desen-
volvimento
dos
seres
vivos
circulam
na
biosfera.
No
quadro
6.1,
encontram-se
relacionados
os
elementos
químicos
mais
presentes
nos
tecidos
vivos,
relacionando-os
com
a
sua
proporção

175. na
crosta
terrestre.
Quadro
6.1:
Elementos
químicos
mais
presentes
nos
seres
vivos
(%
por
pêso).
Elemento
Símbolo
Homem
Crosta
terrestre
Pé
de
milho
Oxigênio
O
65,0
49,0
75,0
Carbono
C
18,0
0,09
13,0
Hidrogênio
H
10,0
0,88
10,0
Nitrogênio
N
3,3
0,03
0,45
Cálcio
Ca
1,5
3,4
0,07
Fósforo
P
1,0
0,12
0,06
Potássio
K
0,35
2,4
0,28

176. Enxofre
S
0,25
0,05
0,05
Sódio
Na
0,24
2,6
traços
Cloro
Cl
0,19
0,19
0,04
Magnésio
Mg
0,05
1,9
0,06
Ferro
Fe
0,005
4,7
0,03
Manganês
Mn
0,0003
0,08
0,01
Silício
Si
traços
25
0,36
Fonte:
BIOLOGIA
“
BSCS:
VersãoVerde,
vol.1,
1979.
Para
a
ecologia,
o
fator
mais
importante
de
um
ciclo
biogeoquímico
constitui-se
no
fato
de
que
os
componentes

177. bióticos
e
abióticos
aparecem
intimanente
entrelaçados.
Todos
os
ciclos
biogeo-
químicos
incluem
seres
vivos;
sem
a
vida,
os
ciclos
biogeoquímicos
cessariam
e,
sem
eles,
a
vida
se
extinguiria.
As
seguintes
características
podem
ser
observadas
nos
ciclos
biogeoquímicos:
.
um
depósito
"geológico"
(atmosfera
ou
litosfera);
.
inclusão
de
seres
vivos
(vegetais,
animais
e
microrganismos);
.
câmbios
químicos;
.
movimento
do
elemento
químico
desde

178. o
meio
físico
até
os
organismos
e
seu
retorno
a
este.
Os
ciclos
biogeoquímicos
podem
dividir-se
em
dois
tipos
básicos:
.
ciclos
(de
nutrientes)
gasosos,
cujo
depósito
ou
reservatório
geológico
é
a
atmosfera.
Exem-
plos:
ciclo
do
carbono,
do
oxigênio
e
do
nitrogênio.
São
ciclos
relativamente
rápidos
e
fecha-
dos,
onde
não
existe
quase
nenhuma
perda
de
elementos
nutrientes
durante
o
processo

179. de
re-
circulação;

180. 28
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
.
ciclos
(de
nutrientes)
sedimentares,
têm
como
reservatório
geológico
as
rochas
sedimenta-
res.
Exemplo:
o
ciclo
do
fósforo
e
do
enxofre.
Estes
são
considerados
ciclos
lentos,
posto
que
os
depósitos
sedimentares
são
pouco
acessíveis
aos
organismos,
uma
vez
que,
para
que
os
e-
lementos
cheguem
até
eles,
as
rochas
devem
ser
intemperizadas
e,

181. posteriormente,
transporta-
das
ao
solo.
A
interferência
do
homem
nos
ciclos
biogeoquímicos
dá-se
basicamente
pela
utilização
do
ar,
da
água
ou
do
solo
como
sumidouro
de
seus
despejos.
Muitas
substâncias
são
tóxicas,
atacam
o
sis-
tema
respiratório
de
plantas
e
animais,
causam
danos
aos
tecidos
das
folhas,
destroem
os
micror-
ganismos
dos
solos,
alteram
as
trocas
gasosas,
contribuindo
para
inibir
o
desenvolvimento
da
vi-

182. da
nesses
ambientes.
O
homem
também
contribui
para
tornar
o
processo
acíclico,
quando,
por
exemplo,
extrai
e
trata
rochas
fosfatadas,
produzindo
fertilizantes
fosfatados
que
são
usados
na
agricultura.
Posteriormente,
estes
atingem
os
corpos
d'água,
concorrendo
para
o
processo
de
eu-
troficação,
provocando
sérios
desequilíbrios
nas
águas.
6.1.
CICLO
DO
CARBONO
O
carbono
é
o
principal
constituinte
de
qualquer
matéria
orgânica,
sendo
portanto

183. essencial
à
vi-
da
na
Terra.
Encontra-se
disponível
no
ar
atmosférico
ou
dissolvido
nas
águas,
na
forma
de
gás
carbônico.
O
CO2
entra
na
composição
do
ar
atmosférico
com
apenas
0,03%.
Entretanto,
esta
quantidade
é
suficiente
para
manter
toda
a
vida
na
Terra,
uma
vez
que
se
mantém
em
contínua
reciclagem,
através
do
seu
ciclo,
conforme
esquematizado
na
figura
6.1.
Inicialmente,
o
CO2
é

184. fixado
por
vegetais,
algas
e
bactérias
na
fotossíntese,
formando
carboidratos
e
liberando
oxigê-
nio.
Os
carboidratos
são
degradados
pela
respiração
e
o
carbono
é
devolvido
ao
meio
na
forma
de
CO2.
Uma
fração
do
CO2
do
ar
combina-se
com
a
chuva
formando
ácido
carbônico
(H2CO3).
No
solo,
este
passa
a
bicarbonato
(HCO3-)
e,
posteriormente,
a
carbonato
(CO3=).
Este
reage
com
os
ácidos
existentes
no

185. solo,
liberando
CO2
para
a
atmosfera.
Figura
6.1:
Ciclo
do
carbono
(SILVA,
T.
B.
e
OLIVEIRA,
W.
B.
1992)

186. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-29
Algumas
vezes,
o
ciclo
do
carbono
é
interrompido
e
o
retorno
do
mesmo
à
atmosfera
pode
levar
milhões
de
anos.
É
o
caso
dos
compostos
de
carbono
que
não
foram
atacados
pelos
decomposito-
res
e
permanecem
armazenados
no
subsolo
sob
a
forma
de
carvão
fóssil
e
petróleo,
ou
nas
rochas
formadas
por
conchas
e
esqueletos
de

187. animais.
A
queima
dos
combustíveis
fósseis
devolve
o
carbono
ao
ciclo,
na
forma
de
CO,
CO2
e
diversos
hidrocarbonetos.
Reações
posteriores
levam
o
CO
a
CO2
e
os
hidrocarbonetos
a
CO2
e
H2O.
A
queimada,
o
desmatamento
e
a
queima
de
combustíveis
fósseis
são
atividades
que
interferem
diretamente
no
ciclo
do
CO2.
Porém,
maior
atenção
deve
ser
dada
às
águas,
pois
80%

188. da
produ-
ção
fotossintética
vem
das
algas
marinhas
e
de
água
doce.
A
poluição
das
águas,
com
destruição
do
fitoplâncton,
pode
desequilibrar
todo
o
ciclo
do
carbono.
6.2.
CICLO
DO
OXIGÊNIO
O
maior
reservatório
de
oxigênio
é
o
ar
atmosférico,
do
qual
constitui
cerca
de
20%.
Está
presen-
te
tanto
no
mundo
orgânico
como
no
inorgânico.
Neste,
entra
na
constituição
dos
minerais

189. e
das
rochas.
No
mundo
orgânico,
é
essencial
à
vida,
uma
vez
que
entra
na
composição
dos
tecidos
vivos
e
é
imprescindível
para
a
respiração.
É
através
da
respiração
de
vegetais,
animais
e
micror-
ganismos
que
o
oxigênio
é
retirado
da
atmosfera
e
devolvido
na
forma
de
gás
carbônico
(CO2)
e
água.
Mesmo
os
organismos
anaeróbios
participam
do
ciclo,
uma
vez
que
retiram
o

190. oxigênio
da
matéria
orgânica
devolvendo-o
ao
meio
na
forma
de
CO2.
Água
e
gás
carbônico,
pela
ação
dos
autótrofos,
são
retirados
do
ambiente
e
devolvidos
na
forma
de
carboidratos
(alimento)
e
oxigê-
nio,
através
da
fotossíntese.
No
ar,
tanto
a
H2O
como
o
CO2
entram
nos
seus
respectivos
ciclos
e
ambos
contém
oxigênio,
que
faz
parte
do
ciclo
total.
Desse
modo,
pode-se
notar
que

191. o
ciclo
do
oxigênio
está
intimamente
relacionado
com
os
ciclos
do
carbono
e
da
água.
O
fator
mais
recente
que
afeta
o
ciclo
do
oxigênio
na
biosfera
e
o
balanço
de
oxigênio
na
terra,
é
o
próprio
homem.
Além
de
inalar
oxigênio
e
de
exalar
dióxido
de
carbono,
o
homem
contribui
para
diminuir
o
nível
de
oxigênio
e
aumentar
o

192. de
dióxido
de
carbono
pela
queima
de
combustí-
veis,
o
desmatamento
e
pavimentação
de
terras
anteriormente
verdes.
6.3.
CICLO
DO
NITROGÊNIO
O
nitrogênio
é
importante
pela
sua
participação
fundamental
na
composição
das
proteínas,
as
quais,
por
exemplo,
representam
aproximadamente
16%
do
corpo
humano.
O
N2
encontra-se
disponível
no
ar
atmosférico
na
proporção
de
79%
mas,
apesar
dessa
abundância,
são
poucos
os
organismos
que
conseguem

193. fixá-lo:
nos
solos,
é
fixado
pelas
bactérias
do
gênero
Rhizobium
e
Nitrobacter
que
vivem
em
mutualismo
com
plantas
leguminosas,
e,
nas
águas,
pelas
algas
azuis
do
gênero
Nostoc.
Além
da
fixação
biológica,
pode
ocorrer
fixação
atmosférica
e
industrial,
quando
o
nitrogênio
é
transformado
em
nitrato
ou
ácido
nítrico,
que
fica
no
ambiente
à
disposi-
ção
dos
vegetais.
Estes
absorvem
o
nitrogênio
fixado,
transformando-o
em

194. proteínas;
a
passagem
para
os
animais
inicia-se
com
os
herbívoros.
Plantas
e
animais
mortos,
juntamente
com
as
excreções,
são
transformados,
pelos
organismos
da
putrefação
(bactérias
e
fungos),
em
amônia
(NH3)
num
processo
denominado
amonificação.
A
amônia
é
utilizada
pelas
bactérias
Nitrosomonas
que
a
oxidam,
produzindo
nitrito
(NO2
-)
e
este
é

195. 30
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
transformado
em
nitrato
(NO3-)
pelas
bactérias
Nitrobacter.
Após
a
nitrificação,
dissolve-se
nas
águas
ou
permanece
nos
solos,
de
onde
é
absorvido
pelas
plantas
ou
sofre
desnitrificação
por
a-
ção
de
bactérias,
voltando
ao
ar
atmosférico
(Figura
6.2).
Figura
6.2:
Ciclo
do
nitrogênio
(SILVA,
T.
B.
e
OLIVEIRA,
W.
B.
1992).

196. O
nitrogênio
fixado
que
não
é
absorvido
pelos
vegetais,
pode
ser
transportado
para
os
mares,
in-
do
constituir
sedimentos
profundos
nos
oceanos,
podendo
sair
de
circulação
por
milhões
de
anos,
só
voltando
ao
ciclo
pelas
erupções
vulcânicas.
Não
fosse
a
atividade
vulcânica
em
determinados
ambientes,
talvez
ocorressem
problemas
devidos
à
falta
de
proteínas
para
a
alimentação
humana.
6.4.
CICLO
DA

197. ÁGUA
A
água
representa
o
constituinte
inorgânico
mais
abundante
na
matéria
viva.
O
homem
possui
65%
do
seu
peso
constituído
de
água
e
alguns
animais
chegam
a
ser
formados
de
99%
desse
composto.
O
ciclo
da
água
consiste
basicamente
na
evaporação
da
água
das
camadas
líquidas
su-
perficiais
do
solo,
por
efeito
da
ação
dos
raios
solares.
Seguindo-se
a
formação
de
nuvens
e
sua

198. condensação
e
precipitação
sob
a
forma
de
chuva,
granizo
ou
neve.
Uma
parcela
da
água
que
se
precipita
sobre
o
solo
infiltra-se,
promovendo
a
sua
rehidratação
e
o
recarregamento
das
reservas
freáticas.
Uma
outra
parcela,
escoa
superficialmente
formando
os
córregos,
rios
e
lagos.
A
pro-
porção,
de
água
de
escoamento
superficial
em
relação
à
infiltração
é
influenciada
fortemente
pela
ausência
ou
presença
de
cobertura

199. vegetal,
uma
vez
que
esta
constitui
barreira
ao
rolamento
livre,
além
de
tornar
o
solo
mais
poroso.
A
parcela
de
água
que
se
precipita
sobre
a
hidrosfera
participa
do
ciclo
curto
e
a
que
cai
sobre
a
litosfera
compõe
o
ciclo
longo.
Os
organismos
terrestres
podem
obter
água
em
vários
pontos
deste
ciclo.
As
plantas
a
retiram
do
solo,
enquanto
que
a

200. maioria
dos
animais
a
ingere.
Por
outro
lado,
vegetais
e
animais
devolvem
água
para
a
atmosfera:
os
vegetais
principalmente
pelas
folhas;
os
animais,
através
da
pele
e
pe-
los
sistemas
respiratório,
digestivo
e
urinário.

201. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-31
A
vegetação
exerce,
por
sua
vez,
função
importante
com
relação
à
devolução
da
água
de
infiltra-
ção
através
da
evapotranspiração,
acelerando
muito
os
processos
de
simples
evaporação.
Consi-
derando-se
a
proporção
que
representa
o
somatório
da
superfície
das
folhas
em
relação
à
superfí-
cie
do
solo,
é
fácil
avaliar-se
o
papel
acelerador
desempenhado
pela
vegetação
em

202. relação
à
transferência
de
umidade
do
solo
para
a
atmosfera.
Além
disso,
o
sistema
radicular
de
árvores
e
arbustos,
podendo
atingir
dezenas
de
metros
de
profundidade,
constitui
um
mecanismo
de
alta
eficiência
em
relação
a
esse
transporte,
permitindo
a
movimentação
rápida
de
enormes
volumes
de
água.
Daí
a
importância
fundamental
da
cobertura
vegetal,
com
relação
à
manutenção
da
umi-
dade
atmosférica,
regularidade
das
chuvas

203. e
outros
fatores
eco-metereológicos.
Todos
os
ciclos
biogeoquímicos
relacionam-se
intimamente
com
o
ciclo
da
água
e
o
fluxo
ener-
gético
através
da
biosfera.
De
uma
forma
ou
de
outra,
a
água
constitui
o
meio
principal
para
a
circulação
de
nutrientes.
O
calor
solar
que
determina
a
formação
de
correntes
atmosféricas,
per-
mitindo
a
precipitação
e
evaporação
no
ciclo
da
água,
proporciona
também

204. a
energia
para
que
os
organismos
vivos,
principalmente
os
vegetais,
possam
manter
em
movimento
os
ciclos
dos
nutri-
entes.
Estes
últimos,
requerem
o
fluxo
da
água
para
manterem-se.
6.5.
EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
6
1.
Conceitue
ciclo
biogeoquímico
e
enumere
as
suas
principais
características.
2.
Como
o
homem
interfere
nos
ciclos
biogeoquímicos
?
3.
A
concentração
de
CO2
atmosférico
é
mais
baixa
ao

205. meio
dia
e
mais
alta
à
noite.
Usando
o
ciclo
do
carbono,
explique
como
isto
é
possível.
4.
Como
a
queima
de
combustíveis
fósseis
pode
influenciar
o
ciclo
do
carbono
?
5.
As
águas
de
profundidade
são
ricas
em
nutrientes.
O
“Projeto
Cabo
Frio“,
no
Rio
de
Janeiro,
tem
como
um
de
seus
objetivos
bombear
água
de
profundidade
para
a
superfície.
Com
base
nos

206. ciclos
biogeoquímicos,
explique
de
que
modo
isso
poderia
ser
benéfico
para
a
população
de
pescadores
da
região.
6.
A
água
que
se
usa
dia
a
dia
pode
eventualmente
ir
para
o
oceano.
Descreva
o
caminho
dessa
água
dentro
do
seu
ciclo,
enumerando
suas
etapas.
7.
Explique
como
a
cobertura
vegetal
pode
influenciar
no
ciclo
da
água.

207. 32
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
7.
DISTRIBUIÇÃO
DOS
ECOSSISTEMAS
A
A
s
várias
regiões
do
planeta
possuem
características
próprias,
desenvolvendo-se
nela
flora
e
fauna
típicas,
sejam
terrestres
ou
aquáticas,
constituindo
ecossistemas.
A
forma
mais
co-
mum
de
estudar
os
ecossistemas
é
através
da
identificação
de
formações
vegetais,
associando-se
a
estas
os
animais,
como
uma
unidade
biótica.
Cada
combinação

208. distinta
de
plantas
e
animais,
formando
uma
comunidade
clímax,
é
chamada
bioma.
A
biosfera
é
constituída
de
dois
tipos
de
biomas:
os
aquáticos
e
os
terrestres.
7.1.
BIOMAS
AQUÁTICOS
Os
biomas
aquáticos
podem
ser
de
água
doce
ou
de
água
salgada.
Os
ecossistemas
de
água
sal-
gada,
ou
talássicos
(mares
e
oceanos),
têm
como
principais
características:
tamanho
(“70%
da
superfície),
salinidade
(“35

209. gramas/litro),
marés,
correntes,
temperatura
(-2oC
a
32oC),
nutrientes
minerais,
profundidade
e
luminosidade.
Os
ecossistemas
de
água
doce,
ou
límnicos
(rios,
ria-
chos,
lagos,
lagoas,
represas),
têm
como
principais
características:
temperatura,
turbidez,
tensão
superficial,
movimentos
das
águas,
gases
(O2
e
CO2)
e
sais
minerais
dissolvidos
(nutrientes).
Es-
tes
podem
ser
divididos
em
dois
grupos:
ecossistemas
lênticos
ou
de
água
parada,
como
os
lagos,
as
lagoas,

210. as
represas
e
os
pântanos;
ecossistemas
lóticos
ou
de
água
em
movimento,
como
as
nascentes,
os
córregos,
os
riachos
e
os
rios.
No
quadro
7.1,
listam-se
algumas
classificações
de
interesse
para
o
estudo
dos
ecossistemas
aquáticos.
Quadro7.1:
Classificações
inerentes
aos
ecossistemas
aquáticos.
Classificação
baseada
na
quantidade
de
nutrientes:
Eutróficos
“
Apresentam
águas
ricas
em
nutrientes
minerais
e
com

211. alta
produtivida-
de.
Mesotróficos
“
Águas
que
apresentam
valores
intermediários
entre
eutrófico
e
oligotró-
fico.
Oligotróficos
“
Apresentam
águas
pobres
em
nutrientes
minerais
e
com
baixa
produtivi-
dade.
Divisão
do
ecossistema
baseada
na
temperatura:
Epilímnio
“
Camada
superior
dos
lagos,
onde
a
água
é
mais
quente
e
circulante,
rica
em
oxigênio.
Termoclino
“
Camada
intermediária,
caracterizada
por
uma
rápida
variação

212. na
tempe-
ratura
e
no
oxigênio
com
o
aumento
da
profundidade.
Hipolímnio
“
Camada
inferior
dos
lagos,
onde
a
água
é
mais
fria
e
não
circulante,
po-
bre
em
oxigênio.

213. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-33
Divisão
do
ecossistema
baseada
na
quantidade
de
luz
solar:
Eufótica
“
Zona
iluminada
do
ecossistema,
onde
a
produtividade
primária
é
intensa.
Disfótica
“
Zona
fracamente
iluminada.
Afótica
“
Zona
totalmente
obscura,
onde
é
ausente
a
vida
vegetal,
predominando
a
fauna
de
carnívoros.
Classificação
dos
organismos
aquáticos:
Plânctons
“
Organismos
flutuantes,

214. que
se
deixam
transportar
pelas
correntes.
Divi-
dem-se
em:
fitoplâncton
(algas
unicelulares)
e
zooplâncton
(pequenos
a-
nimais).
Néctons
•
Organismos
que
vivem
em
plena
água,
que
são
capazes
de
se
deslocar
ativamente
contra
as
correntes
(peixes,
tartarugas).
Bêntons
•
Organismos
que
vivem
fixos
no
fundo,
sobre
outros
organismos
ou
den-
tro
do
lodo
do
fundo
(vermes).
7.2.
BIOMAS
TERRESTRES
Os
biomas
terrestres

215. têm
o
clima
(temperatura
e
precipitação)
e
o
solo
como
principais
responsá-
veis
pela
sua
formação.
Representam
aproximadamente
30%
da
biosfera
e
apresentam
grandes
variações
de
temperatura,
umidade,
luz,
pressão,
etc.
e
grande
variedade
florística
e
faunística,
que
dão
origem
aos
mais
variados
tipos
de
ecossistemas:
florestas,
campos,
montanhas,
desertos,
mangues,
praias,
ilhas,
solos
e
cavernas
(Quadro
7.2).
Com
base
nestes
tipos
de
ecossistemas,

216. na
biosfera
podem
ser
identificados
os
seguintes
biomas
terrestres:
tundra,
taiga,
floresta
temperada,
floresta
tropical,
campos
e
desertos.
Quadro
7.2:
Tipos
e
características
de
ecossistemas
terrestres.
Tipo
Características
Florestas
•
Apresenta
vegetação
contínua
de
árvores;
temperatura
mais
ou
menos
constante;
grande
umidade;
pouca
luz
e
poucos
ventos;
fauna
diversificada
com
adaptações
como
bico,
garras,
cauda
longa;
olfato
e

217. audição
muito
apu-
rados.
Campos
•
Sem
árvores
ou
com
árvores
espaçadas;
predomínio
de
gramíneas;
baixa
umidade;
temperatura
variável
(alta
durante
o
dia
e
baixa
à
noite);
muita
luz
e
muitos
ventos;
animais
euritérmicos,
miméticos,
de
hábitos
noturnos;
na
fauna
guarás,
tamanduás,
emas,
cobras,
ratos,
lagartos,
cupins,
formigas.
Montanhas
•
Vegetação
variável;
menor
teor
de
oxigênio;
radiação
solar
mais
intensa;
baixa
temperatura;
fauna
pobre

218. com
animais
fortemente
pigmentados,
con-
trastando
muitas
vezes
com
o
branco
da
neve
nos
picos;
a
fauna
de
vicunha,
lhama,
condor,
cabrito-montês,
águia.

219. 34
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
Desertos
•
Vegetação
composta
de
ombrófitas
e
xerófitas;
palmas
e
gramíneas
nos
oásis;
baixa
umidade;
chuvas
irregulares
com
precipitações
anuais
abaixo
de
250
mm;
ventos
fortes;
grande
intensidade
luminosa;
grandes
variações
de
temperatura;
muito
frio
como
o
de
Gobi,
na
Ásia,
ou
muito
quente
como
o
Saara,
na
África;
na
fauna
de
desertos

220. frios,
encontra-se
rena,
urso-branco,
boi-almiscarado
e
pingüim;
nos
desertos
quentes,
camelo,
cobra,
lagarto,
gazela
e
rato.
Mangues
•
Regiões
sujeitas
à
invasão
do
mar;
solo
lodoso;
vegetação
de
halófitas
e
hidrófitas;
rica
em
crustáceos
(caranguejo).
Praias
•
Regiões
de
transição
entre
ecossistemas
aquáticos
e
terrestres;
salinidade
elevada
nas
praias
de
mar;
vegetação
pobre
próxima
do
mar,
porém
mais
rica
na

221. restinga,
com
gramíneas,
coqueiros,
cajueiros,
pitangueiras,
cactos,
bromélias;
fauna
composta
de
caranguejos,
pulgas-d•água,
moluscos,
barati-
nhas.
Ilhas
•
Oceânicas:
fauna
e
flora
apresentam
verdadeiro
endemismo,
devido
ao
afas-tamento
dos
continentes;
•
Continentais:
flora
e
fauna
semelhantes
às
dos
continentes.
Solos
•
Apresentam
baixas
flutuações
de
temperatura,
luminosidade,
evaporação,
ventos
e
umidade;
ecossistemas
típicos
onde
vivem
bactérias,
fungos,
algas,
vermes,
protozoários,

222. anelídeos,
formigas,
cupins
e
roedores;
uma
colher
de
chá
de
solo
fértil
pode
conter
5
bilhões
de
bactérias,
um
milhão
de
protozoá-
rios
e
200
mil
algas
e
fungos.
Cavernas
•
Ausência
de
luz
e
de
ventos;
alta
umidade;
temperatura
constante;
flora
paupérrima;
fauna
composta
de
animais
despigmentados,
olhos
atrofiados
ou
adaptados
à
visão
noturna,
com
tato
e
audição
muito
aguçados:
tatuzi-

223. nhos,
carrapatos,
aranhas,
escorpiões,
morcegos,
corujas
e
insetos.
7.3.
BIOMAS
BRASILEIROS
As
principais
zonas
fitogeográficas
(Figura
7.1)
do
país
podem
ser
estudadas
sob
o
prisma
de
u-
nidades
bióticas
ou
biomas,
a
saber:
Cerrado,
Caatinga,
Pantanal,
Floresta
Atlântica,
Mata
de
Araucárias,
Campos,
Banhados,
Cocais,
Mangues,
Restingas
e
Floresta
Amazônica.
As
dimensões
continentais
do
país,
associadas
à
grande
variedade
de
fatores
ecológicos
combinados,

224. favorecem
a
essa
diversidade
de
paisagens,
que
se
apresentam
nas
várias
regiões
Norte,
Nordeste,
Sul,
etc.
A
descrição
de
cada
bioma
pode
ser
facilmente
encontrada
em
livros
sobre
meio
ambi-
ente
e
ecologia.
A
seguir
tem-se
comentários
sobre
alguns
desses
biomas.
A
Floresta
Amazônica,
maior
floresta
tropical
do
mundo,
cobre
quase
metade
do
território
bra-
sileiro
(área
sete
vezes
maior
que
a

225. da
França).
Tem
suas
maiores
riquezas
no
seu
sistema
hídri-
co,
por
onde
corre
1/5
de
toda
a
água
doce
do
planeta,
e
na
sua
biodiversidade.
Estima-se
que
20%
de
todas
as
espécies
vivas
do
planeta
convivam
neste
ecossistema,
sendo
20
mil
de
vegetais
superiores,
1.700
de
peixes,
300
de
mamíferos,
1.300
de
pássaros
e
dezenas
de
milhares
de
inse-
tos,
outros
invertebrados
e

226. microrganismos.
Berço
de
inúmeras
civilizações
indígenas
-Yanoma-
ni,
Tukano,
Caiapó,
Tikuna,
Manaó,
Guanavena,
etc.,
muitas
já
extintas,
é
também
fonte
de
ma-
térias
primas
alimentícias,
medicinais,
florestais,
energéticas
e
minerais.
Boa
parte
destas
rique-
zas
ainda
não
foi
catalogada,
porém
milhares
de
espécies
desaparecem
a
cada
ano
em
virtude
da
devastação
da
floresta
para
exploração
de
ouro,
cobre,
ferro,
manganês,
cassiterita,
bauxita,
etc.,
implementação

227. de
grandes
projetos
agropecuários,
usinas
hidrelétricas,
grandes
indústrias
(ferro

228. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-35
gusa,
alumínio),
construção
de
grandes
rodovias
(Transamazônica),
caça
e
pesca
predatórias.
Du-
rante
muito
tempo,
atribuiu-se
à
Amazônia
o
papel
de
•pulmão
do
mundo•.
Hoje,
sabe-se
que
o
balanço
de
oxigênio
na
floresta
é
praticamente
nulo.
No
entanto,
acredita-se
que
tenha
importan-
te
papel
na
estabilização
do
clima
do
planeta,
como
•condicionador
de
ar•.
Neste
contexto,

229. a
der-
rubada
e
queima
da
floresta
pode
contribuir
para
o
aumento
do
•efeito
estufa•.
Figura
7.1:
Biomas
Brasileiros.
Muito
semelhante
à
Floresta
Amazônica,
a
Floresta
Atlântica
cobria
aproximadamente
12%
do
território
brasileiro.
Hoje
porém,
está
reduzida
a
menos
de
10%
de
sua
cobertura
primitiva,
apre-
sentando-se
em
alguns
Estados
como
manchas
desprovidas
de
espécies
arbóreas
mais
valiosas,
chamadas

230. de
matas
catadas.
Segundo
os
botânicos,
este
ecossistema
apresenta
a
maior
diversi-
dade
de
vegetais
do
planeta,
150
espécies
por
hectare
(as
Florestas
Temperadas
apresentam
10
espécies
por
hectare).
Considerado
um
dos
mais
importantes
ecossistemas
do
planeta
pela
sua
biodiversidade,
é
também
um
dos
mais
ameaçados,
devido
às
grandes
concentrações
urbanas,
atividade
portuária,
agroindústria
de
açúcar
e
álcool,
papel
e
celulose,
siderúrgicas,
polos
petro-

231. químicos,
transporte
de
combustíveis
em
oleodutos
e
gasodutos,
expansão
urbana
desordenada
na
faixa
litorânea
e
mineração
de
granito,
calcário
e
areia.
As
Restingas
como
os
Mangues,
estendem-se
por
quase
toda
a
costa
brasileira.
Os
mangues
são
ecossistemas
de
alta
produtividade,
criadouro
e
refúgio
permanente
e
temporário
de
muitas
espé-
cies
de
peixes,
crustáceos,
moluscos
e
aves.
Pela
sua
importância
como
berçário
da

232. vida
marinha,
sem
manguezais
a
vida
dos
oceanos
estaria
ameaçada.
As
restingas
com
suas
variedades
de
vege-
tação,
à
medida
que
avança
para
o
interior
do
continente,
têm
papel
fundamental
na
fixação
das
dunas.
A
presença
humana
através
de
especulação
imobiliária,
a
extração
da
lenha
para
produção
do
carvão,
a
construção
de
grandes
vias
costeiras,
projetos
agrícolas
para
produção
de
cana
e
a-
bacaxi

233. e
extração
de
areia,
têm
contribuído
para
a
degradação
desse
ecossistema.
A
localização
dos
manguezais
coincide
com
a
área
de
maior
interesse
para
a
ocupação
humana,
causando
a
su-
perexploração
dos
seus
recursos
naturais,
alteração
da
rede
de
drenagem,
poluição
por
derrama-
mento
de
petróleo
e
sua
conversão
em
áreas
industriais
e
urbanas.

234. 36
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
Os
Campos
ou
Pampas,
característicos
da
região
sul
do
país,
pela
sua
constituição
florística,
são
ideais
para
o
desenvolvimento
da
pecuária,
tornando-se
a
região
detentora
do
maior
rebanho
bo-
vino
do
país.
A
atividade
pecuária,
aliada
ao
plantio
de
soja
e
trigo
e
à
prática
da
queimada,
tem
contribuído
para
a
degradação
desses

235. ecossistemas.
Hoje
restrita
ao
Estado
do
Paraná
e
Santa
Catarina,
a
Mata
de
Araucárias,
que
forneceu
madeira
para
os
mais
diversos
usos
humanos,
é,
atualmente,
um
ecossistema
praticamente
extinto,
substi-
tuído
por
plantações
de
eucaliptus
e
pinus,
que
oferecem
madeira
de
qualidade
inferior,
mas
de
corte
mais
rápido.
O
Pantanal,
característico
pelas
duas
estações
bem
definidas
-inverno
e
verão
-e

236. pela
mistura
de
floras,
abriga
a
maior
densidade
faunística
das
Américas,
representada
por
650
espécies
de
aves,
230
de
peixes,
80
de
mamíferos,
50
de
répteis
e,
dentre
os
insetos,
são
mais
de
mil
espécies
de
borboletas
já
catalogadas.
A
atividade
humana
se
faz
presente
no
pantanal
principalmente
a-
través
das
grandes
fazendas
de
gado
(pecuária
extensiva),
pesca
predatória,
caça
do
jacaré
(cou-
reiros),

237. garimpo
de
ouro
e
pedras
preciosas
nos
rios
Paraguai
e
São
Lourenço,
turismo
e
migra-
ção
desordenados
e
predatórios,
manejo
inadequado
dos
cerrados,
resultando
no
assoreamento
e
contaminação
das
águas
pantaneiras.
Seca
prolongando-se
por
nove
meses
ou
mais,
baixas
precipitações
médias
anuais,
predomínio
de
plantas
xerófitas
e
arbustos
esbranquiçadas
na
seca
(Caatinga
=
mata
branca),
são
características
da
Caatinga.
Representa
11%
do

238. solo
do
país,
cobrindo
mais
de
70%
da
região
nordeste.
O
rio
São
Francisco
é
o
corpo
d•água
mais
importante,
tendo
no
seu
vale
a
região
mais
produtiva
desse
ecossistema.
O
uso
humano
desordenado
da
caatinga
vem
deixando
suas
marcas,
muitas
vezes
irreversíveis,
como
a
desertificação.
Suas
ações
se
fazem
presentes
através
dos
grandes
latifún-
dios,
da
prospecção
e
exploração
da
água
subterrânea
e

239. de
combustíveis
fósseis,
de
siderúrgicas,
olarias
e
outras
indústrias,
formação
de
pastagens,
grandes
projetos
de
irrigação
e
drenagem
mal
conduzidos
e
exploração
da
lenha
como
combustível.
Os
Cerrados
característicos
da
região
central
do
país,
cerca
de
25%
do
território
brasileiro,
tem
a
queimada
natural
como
importante
fator
ecológico
e
quase
todas
as
plantas
têm
adaptações
para
se
defender.
Após
o
fogo,
muitas

240. espécies
florescem
e
as
folhas
novas
atraem
herbívoros
das
re-
giões
de
vegetação
seca,
garantindo
assim
o
seu
desenvolvimento.
A
ocupação
humana
dos
cer-
rados
nos
últimos
quarenta
anos,
acelerou
os
processos
de
degradação
pela
implantação
de
gran-
des
projetos
agropecuários,
expansão
urbana
desordenada,
invasão
de
reservas
indígenas,
grandes
olarias,
indústria
de
transformação
(carvão,
cimento),
garimpo
de
ouro
e
pedras
preciosas.
7.4.

241. EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
7
1.
Que
são
biomas
?
Como
se
dividem
os
biomas
da
Terra
?
2.
Quais
as
principais
carcterísticas
dos
biomas
talássicos
?
3.
Explique
porque
a
zona
eufótica
das
águas
é
a
que
detém
a
maior
produtividade.
O
mesmo
para
águas
eutróficas.
4.
Classifique
os
organismos
aquáticos
quanto
a
sua
distribuição
nas
águas.
5.
Cite
pelo
menos
três
diferenças
básicas

242. entre
um
ecossistema
de
floresta
e
um
deserto.
6.
Enumere
os
principais
biomas
terrestres.

243. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-37
7.
Desenhe
o
mapa
do
Brasil
e
localize
os
principais
biomas
brasileiros.
8.
Explique
como
a
queimada
pode
atuar
como
fator
ecológico
contribuindo
para
a
conservação
dos
cerrados.
9.
Para
cada
um
dos
biomas
brasileiros,
identifique
três
atividades
humanas
que
contribuem
para
a
sua
degradação.

244. 38
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
8.
ECOSSISTEMAS
HUMANOS
A
A
s
necessidades
e
desejos
da
população
humana
em
expansão
têm
requerido
um
controle
ambiental
intenso.
Deste
modo,
a
intervenção
do
homem
tem
criado
ambientes
completa-
mente
novos,
que
podem
ser
denominados
Ecossistemas
Humanos.
Estas
áreas
intensivamente
controladas,
especialmente
as
cidades,
têm
tido
êxito

245. em
resguardar
os
habitantes
humanos
dos
rigores
do
mundo
externo,
a
tal
grau
que
algumas
pessoas
questionam
o
fato
destas
áreas
dependerem
das
propriedades
de
manutenção
da
vida
dos
ecossistemas
natu-
rais
da
terra.
Mas,
considerando-se
os
ecossistemas
ou
ambientes
humanos,
de
pronto
constata-
se
que
estes
não
existem
isoladamente,
e
sim
que
dependem,
como
qualquer
outro
ecossistema,
de
uma
fonte
externa

246. de
energia,
dos
diferentes
ciclos
e
das
complicadas
inter-relações
com
os
ecossistemas
naturais.
Do
ponto
de
vista
humano,
a
biosfera
pode
ser
dividida
em
quatro
classes
gerais
de
ecossistemas:
.
classe
1
-Ecossistemas
Naturais
Maduros:
aparecem,
mais
ou
menos,
em
seus
estados
natu-
rais
e,
geralmente,
não
são
empregados
nem
habitados
pelo
homem.
Exemplo:
as
áreas
silves-
tres,
as
montanhas
e
os

247. oceanos;
.
classe
2
-Ecossistemas
Naturais
Controlados:
ecossistemas
que
o
homem
controla
para
uso
recreativo,
estudo,
pesquisa
ou
preservação
de
recursos
naturais.
Exemplo:
os
parques,
reser-
vas,
as
áreas
de
caça,
as
estações
ecológicas,
etc.
(ver
Unidades
de
Conservação
do
IBAMA
);
.
classe
3:
Ecossistemas
Produtivos
ou
Exportadores:
ecossistemas
que
o
homem
emprega
para
a
produção
de
alimentos
ou
de
outros
recursos
naturais.

248. Exemplo:
as
granjas,
os
ranchos
de
gado,
as
minas,
etc.
O
homem
cria
estes
ecossistemas
com
o
objetivo
de
obter
a
máxima
produtividade
da
área,
geralmente
mediante
o
aumento
de
uma
ou
duas
espécies
de
organis-
mos.
Sob
esse
ponto
de
vista,
tais
ecossistemas
são
eficientes,
mas
tornam-se
ineficientes
quando
analisados
sob
o
ponto
de
vista
da
quantidade
de
energia
gasta
para
irrigação,
fertili-

249. zação,
controle
de
pragas
e
da
simplificação
dos
mesmos
que
resulta
na
sua
instabilidade;
.
classe
4
-Ecossistemas
Urbanos
ou
Importadores:
ecossistemas
nos
quais
o
homem
vive
e
trabalha,
exercendo
um
controle
mais
intensivo.
Requer
entradas
constantes
e
produz
saídas
contínuas.
Exemplo:
as
áreas
industrializadas,
as
cidades,
os
povoados,
etc.
O
homem
começou
a
criar
os
ecossistemas
urbanos,
que
chamou
de
cidades,
quando
descobriu

250. que
a
agricultura
lhe
permitia
estabelecer
áreas
permanentes
para
viver
e
armazenar
seus
produ-
tos,
bem
como
era
possível
satisfazer
suas
necessidades
tanto
biológicas
(de
ar,
água,
energia,
alimento,
abrigo
e
áreas
para
eliminar
desperdícios),
como
culturais
(de
política,
economia,
tec-
nologia,
transporte,
comunicação,
educação,
atividades
sociais
e
intelectuais
e
os
sistemas
de
proteção
e
segurança).
Estima-se
que
aproximadamente
20%
da
população
mundial
vive

251. em
e-
cossistemas
urbanos
de
mais
de
100.000
habitantes.
À
medida
que
aumenta
o
tamanho
das
cidades,
cresce
também
a
sua
complexidade.
O
homem
tem
desenvolvido
sistemas
muito
complexos,
elaborados
para
controlar
a
terra,
a
água
e
o
fluxo
energético
através
deles.
Mas,
apesar
de
toda
influência
humana,
as
cidades
ainda
constituem
e-
cossistemas
e,
como
todos
os
ecossistemas,
também
são
sistemas

252. abertos.
Para
continuar
existin-

253. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-39
do,
devem
receber
do
ambiente
externo
alimentos,
combustíveis,
materiais,
ar
e
água.
Posterior-
mente,
estas
entradas
são
controladas,
transformadas,
armazenadas
e,
finalmente,
expelidas
como
uma
corrente
na
qual
se
incluem
produtos
de
desperdícios,
ar
viciado,
água
impura
e
produtos
úteis
da
tecnologia,
educação
e
cultura.
Mesmo
com
toda
a
tecnologia
de
controle,
os
ecossistemas

254. urbanos
têm
se
tornado
fontes
de
au-
mento
da
instabilidade
na
biosfera.
Algumas
dessas
razões
tornam-se
visíveis
quando
se
analisa
o
quadro
8.1.
Quadro
8.1:
Comparação
entre
os
ecossistemas
naturais
e
urbanos.
Ecossistemas
Naturais
Ecossistemas
Urbanos
Energia
•
São
sustentados
por
fonte
ilimitada
de
e-•
Atualmente,
sustentados
por
uma
fonte
nergia:
radiação
solar.
finita
de
energia:

255. combustíveis
fósseis.
•
Não
acumulam
energia
em
excesso.
•
O
consumo
excessivo
de
combustíveis
fósseis
libera
muito
calor
para
a
biosfera
e
altera
a
temperatura.
•
Nas
cadeias
alimentares,
cerca
de
dez
ca-•
Nas
cadeias
alimentares,
são
necessárias
lorias
de
um
organismo
são
necessárias
para
cem
calorias
de
combustível
fóssil
para
pro-
produzir
uma
caloria
de
outro
(10:1).
duzir
dez
calorias
de
alimento,
que

256. produ-
zem
uma
caloria
no
homem
(100:1)
Evolução
•
A
evolução
biológica
adapta
todos
os
or-•
A
evolução
cultural,
atualmente,
subordina
ganismos
e
o
seu
sistema
de
suporte
aos
os
organismos
e
os
sistemas
de
suporte
da
processos
que
sustentam
a
vida.
Terra
aos
processos
que
sustentam
a
tecno-
logia.
População
•
Mantém
os
níveis
de

257. população
dentro
dos
•
Permite
que
as
populações
cresçam
mais
limites
estabelecidos
pelos
controles
e
ba-rapidamente
que
a
capacidade
de
aumentar
a
lanços
naturais,
incluindo
fatores
como
ali-disponibilidade
de
alimentos
e
abrigo,
e
e-
mento,
abrigo,
doenças
e
presença
de
inimi-limina
inimigos
naturais
e
doenças
via
bio-
gos
naturais.
cidas
e
medicamentos.
Comunidade
•
Apresenta
uma
grande
diversidade
de
es-•
Tende
a

258. excluir
a
maioria
das
espécies
e
é
pécies
que
vive
nos
limites
do
local
dos
re-sustentada
por
recursos
provenientes
de
ou-
cursos
naturais.
tras
áreas
.
•
Tende
a
ser
mais
regularmente
dispersa
no
•
Tende
a
se
concentrar
em
locais
determi-
ecossistema.
nados
pela
proximidade
de
grandes
corpos
d•água
ou
pela
conveniência
da
rede
de
ser-
viços.
Em
certos
países
95%
da
população

259. habita
em
5%
da
área.
Interação
•
As
comunidades
são
organizadas
em
torno
•
As
comunidades
são
organizadas,
de
modo
das
interações
de
funções
biológicas
e
pro-crescente,
em
torno
de
interações
de
funções
cessos.
A
maioria
dos
organismos
interage
e
processos
tecnológicos.
com
uma
grande
variedade
de
outros
organismos.

260. 40
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
Equilíbrio
•
São
imediatamente
governados
por
pro-
cessos
comuns,
naturais,
de
controle
e
equi-
líbrio,
incluindo
a
disponibilidade
de
luz,
alimentos,
água,
oxigênio,
habitat
e
a
pre-
sença
ou
ausência
de
inimigos
naturais
e
doenças.
•
São
governados
por
um
conjunto
de
com-
petições
de
controle
cultural
e
equilíbrio,
inclusive
de

261. ideologia,
costumes,
religião,
leis,
políticas
e
economias.
Esse
acordo
con-
sidera
um
pouco,
ou
não
considera,
os
re-
querimentos
para
a
sustentação
da
vida,
que
não
seja
a
humana.
Fonte:
FREIRE
DIAS,
G.
(1992)
Na
realidade,
à
medida
que
a
população
humana
tem
se
desenvolvido,
os
ecossistemas
das
clas-
ses
2,
3
e
4
têm
aumentado
significativamente,
em
última
instância
às
expensas

262. da
classe
1.
É
necessário
que
exista
um
certo
equilíbrio
entre
todas
as
classes,
já
que
cada
tipo
é
necessário
ao
homem.
São
óbvias
suas
necessidades
tanto
de
ecossistemas
urbanos
como
produtivos
(estes
não
existem
isolados).
Usualmente,
reconhece-se
também
sua
necessidade
de
parques
e
outros
ecos-
sistemas
naturais
controlados.
Mas,
geralmente,
compreende-se
pouco
a
necessidade
que
tem
o
homem
de
áreas
silvestres,
já
que

263. tradicionalmente
as
tem
considerado
como
áreas
não
produti-
vas
e,
portanto,
de
pouco
valor.
Os
ecossistemas
naturais
maduros,
não
devem
ser
medidos
em
termos
estritamente
econômicos.
Seus
efeitos
de
limpeza
da
atmosfera
são
só
um
exemplo
de
seu
caráter
benéfico
para
o
homem.
Tais
ecossistemas
não
só
mantêm
a
si
mesmos,
mas
também
têm
efeito
amortizador
nas
áreas
circundantes.
Regulando
as
correntes

264. e
a
erosão,
melhorando
as
condições
climáticas
locais
e
ab-
sorvendo
os
contaminantes,
funcionam
pois
como
um
filtro
para
os
ecossistemas
empregados
mais
intensamente.
Os
bosques
e
as
montanhas
ajudam
a
purificar
uma
área,
da
mesma
forma
que
os
oceanos
diluem
os
contaminantes
que
chegam
até
eles.
Se
mantêm
um
equilíbrio,
os
ecos-
sistemas
naturais
podem
absorver
e
neutralizar
a
contaminação,
tal
como
fizeram

265. no
passado.
Se
as
regiões
silvestres
se
reduzem
significativamente,
ao
mesmo
tempo
se
incrementará
a
contami-
nação
e
os
problemas
ambientais
se
agravarão
consideravelmente.
Não
se
sabe
por
quanto
tempo
será
possível
continuar
expandindo
intensivamente
a
agricultura
e
as
zonas
urbanas,
às
expensas
das
paisagens
protetoras.
A
saúde
e
a
sobrevivência
de
nossos
e-
cossistemas
urbanos
e
agrícolas
relacionam-se,
direta
e
indiretamente,

266. com
a
presença
contínua
dos
ecossistemas
naturais.
O
problema
agora
é
um
problema
de
equilíbrio:
"que
limites
devem
ser
impostos
ao
tamanho
e
à
capacidade
de
cada
uma
das
classes
gerais,
de
maneira
que
se
mantenha
o
equilíbrio
vital
entre
o
homem
e
as
comunidades
naturais?"
3
8.1.
UNIDADES
DE
CONSERVAÇÃO
A
expansão
das
atividades
humanas
indistintamente
na
biosfera,
tem
apresentado
como

267. conse-
qüência
a
destruição
dos
hábitats,
com
extinção
de
plantas
e
animais,
redução
da
biodiversidade
e
quebra
do
equilíbrio
dos
ecossistemas.
Pensando
na
necessidade
de
reverter
esse
quadro,
os
paí-
ses
do
mundo
inteiro
decidiram
montar
uma
rede
de
proteção,
de
dimensões
planetárias,
para
a
biodiversidade
de
plantas,
animais
e
microrganismos,
e
também
das
nações
indígenas.
São
as
chamadas
Unidades
de
Conservação
-UC.

268. 3
Sutton,
N.B.
e
Harmon,
N.P.,
Fundamentos
de
Ecologia,
1979.

269. 1a
Parte
-Ecologia
Geral
-41
Em
1992,
existiam
no
mundo
inteiro
8.163
UC
em
ecossistemas
terrestres
e
aquáticos,
totalizan-
do
1,5%
da
superfície
da
Terra
ou
5,1%
da
extensão
territorial
dos
países
(Bridgewater,
1992).
No
Brasil,
existe
o
Sistema
Nacional
de
Unidades
de
Conservação
(SNCN),
constituído
de
Uni-
dades
Federais
de
Conservação,
de
uso
direto
e
indireto
(Quadro
8.2),
totalizando
menos

270. de
4%
do
território
nacional,
classificando
o
país
em
9o
lugar,
dentre
os
treze
países
da
América
Latina.
Quadro
8.2:
Unidades
Federais
de
Conservação,
de
uso
direto
e
indireto*.
Unidades
de
Conservação
Quantidade
Extensão
(km2)
Parques
Nacionais
35
97.421
Reservas
Biológicas
23
30.444
Estações
Ecológicas
41
126.040
Reservas
Ecológicas
05
6.530
Áreas
de
Relevante
Interesse
Ecológico
10
230

271. Florestas
Nacionais*
21
21.590
Reservas
Extrativistas*
09
22.007
Áreas
de
Proteção
Ambiental*
21
17.147
Total
165
321.409
Fonte:
Instituto
Socio-Ambiental
(ISA)
.
Parques
Nacionais
-PN.
São
áreas
destinadas
à
proteção
e
conservação
dos
recursos
natu-
rais
e
de
valor
ecológico,
geológico,
histórico,
arqueológico,
paisagístico
ou
estético,
abran-
gendo
flora
e
fauna
de
uma
determinada
região
e
aberto
ao
público.
Em

272. 1995,
existiam
trinta
e
cinco
parques
nacionais
no
país,
nove
deles
localizados
na
região
Nordeste:
Chapada
Dia-
mantina,
centro
da
Bahia;
Grande
Sertão
Veredas,
Bahia
e
Minas
Gerais;
Lençóis
Mara-
nhenses,
nordeste
do
Maranhão;
Marinho
de
Abrolhos,
a
80
km
do
litoral
sul
da
Bahia;
Ma-
rinho
de
Fernando
de
Noronha,
Pernambuco;
Monte
Pascoal,
sul
da
Bahia;
Serra
da
Ca-
pivara,
sul
do
Piauí;

273. Sete
Cidades,
norte
do
Piauí;
e
Ubajara,
noroeste
do
Ceará.
.
Reservas
Biológicas
-RB.
São
áreas
de
conservação
destinadas
à
preservação
de
estoque
ge-
nético,
à
conservação
de
espécimes
raros
e
à
pesquisa
científica.
Das
vinte
e
três
reservas
bio-
lógicas
existentes
no
país
em
1995,
cinco
situam-se
no
Nordeste:
Atol
da
Rocas,
Fernando
de
Noronha/Pe;
Gurupi,
no
Maranhão;
Saltinho
e
Serra
Negra
em

274. Pernambuco;
e
Una
na
Ba-
hia.
.
Estações
Ecológicas
-EE.
São
áreas
representativas
de
ecossistemas
brasileiros,
de
proprie-
dade
da
União,
destinadas
à
realização
de
pesquisas
aplicadas
à
ecologia,
banco
genético
para
reprodução
de
animais
e
vegetais
e
à
preservação
do
meio
ambiente
da
região.
Em
1995,
exis-
tiam
41
estações
ecológicas
no
país,
das
quais
oito
estão
na
região
Nordeste:
Aiuaba,
no
sul

275. do
Ceará;
Mamanguape,
na
Paraíba;
Raso
da
Catarina,
no
norte
da
Bahia;
Seridó,
no
Rio
Grande
do
Norte;
Uruçuí-Una,
no
Piauí;
Praia
do
Peba,
em
Alagoas;
Itabaiana,
em
Sergi-
pe;
Ilha
dos
Caranguejos,
no
Maranhão.
.
Reservas
Ecológicas
-RE.
São
as
formações
florestais
e
as
áreas
de
florestas
de
preservação
permanente
nas
áreas
de
pouso
das
aves
de
arribação,
nos
mangues,
nas
restingas,
nas

276. dunas,
nas
matas
ciliares,
nas
nascentes,
nos
topos
de
morros
e
montanhas.

277. 42
-Introdução
às
Ciências
do
Ambiente
para
Engenharia
.
Áreas
de
Proteção
Ambiental
-APA.
São
áreas
destinadas
à
proteção
e
conservação
da
qua-
lidade
ambiental
e
dos
ecossistemas
ali
existentes,
visando
à
melhoria
da
qualidade
de
vida
da
população
local.
Não
necessita
obrigatoriamente
ser
de
propriedade
da
União.
Exemplo:
Manguezais
da
Foz
do
Rio
Mamanguape
em
Rio
Tinto,
Pb.
.
Áreas

278. de
Relevante
Interesse
Ecológico
-ARIE.
São
áreas
de
características
naturais
extra-
ordinárias
ou
que
abriguem
exemplares
raros
da
biota
regional.
Exemplo:
Vale
dos
Dinossau-
ros
em
Souza,
Pb.
8.2
EXERCÍCIO
DE
FIXAÇÃO
8
1.
Considerando
o
esquema
abaixo,
responda
as
questões
a,
b
e
c.
a)
Mencione
algumas
entradas;
b)
Mencione
algumas
saídas;
c)
Em
que
este
ecossistema
se
assemelha
aos
ecossistemas
naturais
?

279. EntradaSaídaEcossistemaUrbano
2.
Mencione
as
quatro
classes
gerais
de
ecossistemas
da
biosfera.
3.
Descreva
resumidamente
um
ecossistema
urbano.
Em
que
difere
dos
ecossistemas
produtivos
?
4.
Compare
uma
floresta
tropical
com
uma
cidade,
em
termos
de:
energia,
evolução,
comunidade
e
equilíbrio.
5.
Quando
o
homem
cria
os
ecossistemas
produtivos
qual
é
o
seu
objetivo
?
Em
que
esta
classe
de
ecossistema
é
eficiente
?
Em

280. que
não
o
é
?
6.
Que
são
Unidades
de
Conservação
?
Enumere
as
Unidades
Federais
de
Conservação.