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Ecologia Vegetal Material Teórico Responsável pelo Conteúdo: Profa. Dra. Cintia Vieira da Silva Revisão Textual: Prof. Ms. Claudio Brites Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais • Introdução • Ecologia de Paisagem • Mudanças Climáticas Globais • Manejo de Ecossistemas · Verificar os impactos gerados nos ambientes naturais e as alterações que esses ambientes sofrem no decorrer do tempo. OBJETIVO DE APRENDIZADO Nesta Unidade, aprenderemos um pouco mais sobre um importante tema: Ecologia de paisagens e impactos ambientais. Então, procure ler, com atenção, o conteúdo disponibilizado e o material complementar. Não esqueça: a leitura é um momento oportuno para registrar suas dúvidas; por isso, não deixe de registrá-las e transmiti-las ao professor-tutor. Além disso, para que a sua aprendizagem ocorra num ambiente mais interativo possível, na pasta de atividades, você também encontrará as atividades de Avaliação, uma Atividade Reflexiva e a videoaula. Cada material disponibilizado é mais um elemento para seu aprendizado, por favor, estude todos com atenção! ORIENTAÇÕES Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais UNIDADE Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais Contextualização A preservação do Meio ambiente está cada vez mais difícil de ser realizada, isso porque o desenvolvimento econômico e social depende dos recursos naturais, e são esses mesmos recursos que a espécie humana mais consome, sem se preocupar com a biodiversidade, as alterações climáticas e os danos (a maioria irreversíveis) que são gerados para todos os ecossistemas (terrestres e aquáticos). Cabe aos ambientalistas a missão de elaborarem projetos de planos de manejo de ecossistemas e zelarem pelas espécies animais e vegetais do planeta, assim como pelos recursos naturais, garantindo o desenvolvimento de espécies no futuro. Para este estudo, veremos alguns tópicos importantes para a sustentabilidade dos ambientes naturais. 6 7 Introdução Uma paisagem pode possuir várias coberturas vegetacionais? Ex pl or As paisagens geralmente podem ser formadas por várias coberturas vegetacio- nais, que apresentam características específicas – como veremos mais adiante, neste módulo. Ecologia de Paisagem É o ramo da Ecologia que estuda os padrões espaciais e suas relações com as mudanças e com os processos ecológicos. Neste estudo, os padrões espaciais são realizados, em áreas restritas ou em grandes extensões, e analisam como esses padrões podem afetar ou serem afetados durante os processos ecológicos que podem ocorrer naturalmente. Figura 1 – No globo terrestre, encontramos diversas espécies interagindo umas com as outras e cada uma ocorrendo em uma determinada paisagem Fonte: iStock/Getty Images A paisagem varia de lugar para lugar, é formada por uma área heterogênea que forma um mosaico dinâmico de ecossistemas que sempre estão interagindo entre si. Exemplo: a Mata Atlântica é uma vegetação que ocorria originalmente desde o Rio Grande do Norte até o Rio Grande do Sul; atualmente, foi drasticamente 7 UNIDADE Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais reduzida (Figura 2) devido à ação antrópica – como o extrativismo ilegal, a agricultura, pecuária, biopirataria, construção de resorts, etc. Nessa importante formação vegetacional encontramos um mosaico formado por: manguezal (Figura 3A), restinga (Figura 3B), campos de altitude (Figura 4A), floresta pluvial montana (Figura 4B) e floresta pluvial baixo montana. Figura 2 – Mapa que demonstra a diminuição do domínio de Mata Atlântica. Com o auxílio da Biologia da Paisagem é possível analisar as alterações que ocorreram ao longo do tempo Figura 3A – Manguezal (à esquerda); 3B: Restinga (à direita) Fonte: iStock/Getty Images Figura 4A – Campo de altitude (à esquerda); Figura 4B – Floresta Pluvial Alto Montana (à direita) Fonte: Wikimedia Commons 8 9 Existe um dinamismo dentro de cada ecossistema, eles interagem constantemente um com os outros e juntos formam uma paisagem. Por isso, esses ambientes são chamados de mosaicos, porque são formados por combinações de elementos heterogêneos. Geralmente a escala utilizada na Ecologia de Paisagem é em hectares ou em quilômetros quadrados. Exemplo: uma floresta pode estar interagindo com um riacho, a vegetação auxilia a preservar a nascente de um rio e as raízes das plantas evitam o assoreamento desse (quando as chuvas arrastam partículas de solo para dentro do riacho, deixando-o mais raso ou até mesmo mudam seu curso) e o rio pode auxiliar na dispersão das sementes das plantas que ocorrem nas margens do riacho. Outros agentes podem ser representados para demonstrar a heterogeneidade dessa composição e estão relacionados com o fluxo biótico, como por exemplo: locomoção de animais, sementes, agentes polinizadores, etc. Essa comunicação só é possível se houver conexão entre elas. A heterogeneidade da paisagem pode ser classificada de duas maneiras: • Composição da paisagem: que se refere aos tipos de elementos ou às manchas de um ambiente natural. Esses elementos sofrem a influência pela fonte desses recursos. Floresta mista Lago Floresta ombró�la densa Área de pasteio ou cultivo • Estrutura da paisagem: está relacionada ao tamanho da área ou à quantidade de recursos físicos disponíveis no ambiente. Assim, uma área é mais fragmentada do que outra. 9 UNIDADE Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais Floresta mista Lago Floresta ombró�la densa Área de pasteio ou cultivo Os ciclos biogeoquímicos também tem importante papel nos padrões de paisagem, pois as quantidades variam de acordo com a quantidade de recursos disponíveis nesse ambiente. Exemplo: quantidade de água em um ambiente terrestre e em um ambiente aquático, as porcentagens, obviamente, são diferentes. As fragmentações prejudicam a dinâmica das populações, por isso, quanto mais fragmentada for uma população, menor será a sua densidade. Esse prejuízo interfere no desenvolvimento das espécies, pois os animais que frequentam essas áreas gastam mais tempo para circular de uma mancha para a outra. Dependendo do motivo pelo o qual ela foi fragmentada, pode não se recuperar mais. Naturalmente as paisagens são dinâmicas, entretanto, algumas mudanças podem ocorrer de forma catastrófica. Por exemplo: o Cerrado sofre constantemente com as queimadas, esse é um processo rápido, queima grandes extensões e gera impacto ambiental, alterando as condições climáticas daquela região e a disponibilidade de nutrientes e água do solo. Importante! Em 1988, o Parque Nacional de Yellowstone (Parque do desenho Zé Colmeia) teve cerca de 1/3 de sua área perdida em um incêndio florestal, o que equivale a 900.000 hectares do Parque. Essa queimada ocorreu justamente em um período de longa seca e de ventos fortes, o que facilitou a propagação do fogo. A passagem de fogo pela região foi essencial para definir um padrão de paisagem da região com as gerações futuras. Você Sabia? 10 11 Figura 5 – Vista geral do Parque Nacional de Yellowstone, Estados Unidos Fonte: iStock/Getty Images A ação humana gera distúrbios para as paisagens, principalmente nas regiões que possuem áreas mais férteis para a agricultura ou em regiões próximas de rios, mares e oceanos, que sempre facilitaram o transporte e a utilização da água. Esses distúrbios continuam interferindo atualmente na biodiversidade, mesmo que a ação humana tenha sido no passado e que esteja desativada hoje em dia. Exemplo: na França Central, a floresta que foi desmatada para fazer o acampamento dos romanos a cerca de 1.600 anos atrás e ainda apresenta sinais desses distúrbios. Um ambiente fragmentado diminui a área de habitat, isola populações, altera as condições físicas e químicas do local e altera as condições nas bordas dos habitats. É muito mais importante ter uma faixa contínua de vegetação para garantir a maior variabilidade genética. Exemplo: quando comparamos um ambiente que nunca foi alterado com um ambiente fragmentado,verificamos um empobrecimento do nível de biodiversidade no segundo caso. Figura 6 – Vista aérea da Floresta Amazônica, ambiente completamente preservado, área de vegetação contínua Fonte: iStock/Getty Images 11 UNIDADE Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais Figura 7 – Vista aérea de um ambiente fragmentado, degradação gerada por ação humana Fonte: iStock/Getty Images Os corredores ecológicos podem ajudar a preservar as paisagens fragmentadas. Essa é uma solução aplicada em áreas urbanas e rurais, pois é indiscutível que a falta de conexão entre essas ilhas de vegetação é prejudicial para a diversidade local, isso ocorre porque gera o isolamento de espécies numa área muito restrita. Figura 8 – Imagem aérea de um corredor ecológico. Apesar de tantos impactos ambientais, esta ainda é uma opção para impedir o isolamento de espécies e permitir conexão entre a flora e a fauna de um ambiente Fonte: Wikimedia Commons Ilhas de Biodiversidade https://goo.gl/zXbb3G Ex pl or 12 13 Mudanças Climáticas Globais O aquecimento global é um exemplo de que os gases emitidos no ambiente, chamado de Efeito Estufa, são frutos do desenvolvimento humano. Esse processo altera o clima, que tem função primordial nos ecossistemas e, consequentemente, interfere na distribuição das espécies, no funcionamento fisiológico das mesmas, na taxa de fornecimento de recursos e nas interações ecológicas entre elas. As causas mais comuns das mudanças climáticas são: • aumento dos gases na atmosfera, que gera o efeito estufa, ou seja, o aquecimento da temperatura da Terra; • buracos na camada de ozônio, que facilitam a passagem dos raios solares, também afetam diretamente todas as espécies do planeta com o aumento da temperatura; • o excesso de gás carbônico pode aumentar a acidez dos oceanos, causando mudanças ecológicas; • as indústrias e os automóveis são os que mais emitem poluentes na atmosférica; • derretimento das camadas polares; • as chuvas ácidas prejudicam o desenvolvimento das plantas, o que pode gerar má formação ou até mesmo morte das plantas. Figura 9 – O desenvolvimento econômico prejudica o meio ambiente e as ações humanas devem intervir para recuperar e preservar o ambiente, utilizando técnicas menos poluentes e sustentáveis Fonte: iStock/Getty Images 13 UNIDADE Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais Manejo de Ecossistemas O que é manejo de ecossistemas? Ex pl or É um processo que envolve a participação humana a fim de gerar a manutenção e a integridade ecológica a longo prazo, garantindo que as gerações futuras também tenham acesso a esses recursos. O objetivo é assegurar a sua sustentabilidade. Com o desenvolvimento da economia global, muitos ambientes foram reduzidos ou até mesmo deixaram de existir, o que sempre gera prejuízo à biodiversidade. O manejo de ecossistemas pode ser implantado de forma diferente para cada ambiente. Para cada área a ser preservada, deve-se elaborar um projeto, levando em consideração suas características físicas e a sua biodiversidade. É preciso detectar os impactos que estão ocorrendo na região e, a partir desses dados, serão elaboradas metas de recuperação para esse local de forma sustentável. Por isso, um plano de ação deve ser montado e implantado e o ecossistema deve ser monitorado para futuras avaliações, para verificar se as ações estão sendo eficientes ou não. A ação humana gera impactos ambientais, principalmente com relação à economia humana e aos recursos naturais. Para isso, fatores sociais e econômicos devem ser levados em consideração, principalmente com o auxílio da legislação e da integridade do ecossistema. É sempre importante se lembrar de que o ser humano também faz parte do ecossistema e que, por esse motivo, deve sempre ser incluído em um plano de manejo. Figura 10 – O planeta está passando por diversos tipos de impactos. Através de planos de manejo, os seres humanos devem pensar estratégias que assegurem a preservação da biodiversidade global, os recursos naturais e o desenvolvimento sustentável Fonte: iStock/Getty Images www.suapegadaecologica.com.br Ex pl or 14 15 Material Complementar Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade: Sites Calcule sua pegada ecológica https://goo.gl/XZH84S Livros Ecologia de indivíduos a ecossistemas BEGON, M. et al. Ecologia de indivíduos a ecossistemas. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 2007. 752p. A Floresta Amazônica nas mudanças globais FEARNSIDE, P.M. A Floresta Amazônica nas mudanças globais. 2. ed. Manaus: INPA, 2009. 144p. Leitura The Anthropogenic Greenhouse Era Began Thousands Of Years Ago RUDDIMAN, W.F. The anthropic greenhouse era began thousands of years ago. Climate Change, n. 61, p. 261-293. 2003. https://goo.gl/4kJ8Y2 15 UNIDADE Ecologia de Paisagens e Impactos Ambientais Referências CAIN, M.L. et al. Ecologia. 1. ed. Porto Alegre: Artmed, 2011. KAGEYAMA, P. Y. Restauração ecológica de ecossistemas naturais. Botucatu: FEPAF, 2003. ODUM, E.P.; BARRET, G.W. Fundamentos em Ecologia. São Paulo: Thomson Learning, 2007. RAVEN, P. H.; EVERT, R. F.; EICHHORN, S.E. Biologia Vegetal. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007. 830p. 16
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