Ecologia 4

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ECOLOGIA E AMBIENTE II
UNIDADE 4 - ECOLOGIA GLOBAL E O 
RACIOCÍNIO ECOLÓGICO PARA ESTUDOS DE 
ECOLOGIA
Isabel Cristina Ferreira Gravato
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Introdução
Você sabe explicar como as atividades humanas ameaçam os processos ecológicos? Qual é a relação desse
impacto com a exploração dos recursos naturais? Como a introdução de espécies interfere nos ecossistemas?
Afinal, qual é o valor da observação e das ferramentas que reúnem evidências a serem utilizadas na Ecologia? É
possível avaliar o comportamento de populações, comunidades e ecossistemas? Ou será que paisagens e fluxo de
energia podem ser analisados nos dando base para a mitigação dos impactos humanos sobre o regulamento
desses sistemas?
Ao longo desta unidade, iremos estudar dois tópicos muito importantes para a formação de futuros profissionais
da área do Meio Ambiente: a Ecologia Global e o raciocínio ecológico para estudos de Ecologia. Assim,
discutiremos sobre a conservação de habitat e a poluição, que também são alguns dos tópicos indispensáveis
para a nossa reflexão.
É importante refletir como os problemas ambientais podem ser avaliados, interpretados e livres de equívocos e
tendências. Para isso, além de avançar nos estudos sobre Ecologia, é necessário que você avalie as controvérsias
em torno de temas locais, regionais e globais. Analise as evidências, veja os métodos utilizados, os resultados
obtidos e o que sustentam os cientistas para que as suas pesquisas tenham aplicabilidade e utilidade a sociedade.
Bons estudos!
4.1 Ecologia Global
Os processos ecológicos, em escala de ecossistema — a exemplo da produção primária e da decomposição —,
apresentam relação com os fenômenos globais, como a emissão atmosférica de poluentes, que tem causado
problemas ambientais generalizados, incluindo mudanças climáticas, precipitação ácida, eutrofização e redução
na camada de ozônio.
Nesse sentido, o estudo dos amplos efeitos ambientais causados pelas atividades humanas é foco da Ecologia
Global. Iremos nos aprofundar a respeito desse assunto a partir de agora. Acompanhe!
4.1.1 Crescimento populacional
A origem da maioria dos problemas ambientais está relacionada ao crescimento populacional humano e,
consequentemente, ao aumento do consumo dos recursos não renováveis, à demanda de energia —
principalmente fóssil —, ao desenvolvimento agropecuário-urbano-industrial (crescente emissão de partículas),
entre outros fatores relacionados aos avanços tecnológicos.
De acordo com Primack e Rodrigues (2001), tais avanços permitem que a espécie humana ultrapasse as
limitações impostas pelo ambiente, na tentativa de minimizar o efeito dos fatores limitantes. Com isso, há um
aumento populacional da espécie e, a cada salto tecnológico que damos — e a Revolução Industrial foi um deles
—, impomos ao ambiente que suporte mais indivíduos da espécie humana.
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Figura 1 - Crescimento exponencial da população humana
Fonte: Elaborada pela autora, baseada em PRIMACK; RODRIGUES, 2001, p. 83.
#PraCegoVer: na figura, temos um gráfico com os avanços tecnológicos, os quais influenciaram no crescimento
populacional humano. Ao que tudo indica, a curva exponencial apresentada teve início a partir da Revolução
Industrial.
Em 2019, de acordo com a Fundação Alemã para a População Mundial (DSW) atingimos a marca de 7,75 bilhões
de pessoas utilizando os recursos do Planeta, sendo que estamos cada vez mais incrementando a tecnologia para
aumentar artificialmente a capacidade de carga da Terra, a fim de reduzir os efeitos dos fatores limitantes
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de pessoas utilizando os recursos do Planeta, sendo que estamos cada vez mais incrementando a tecnologia para
aumentar artificialmente a capacidade de carga da Terra, a fim de reduzir os efeitos dos fatores limitantes
(POPULAÇÃO…, 2019). No entanto, talvez com um custo ambiental insustentavelmente alto e com danos locais,
regionais ou globais irreversíveis.
O principal fator limitante ao número de pessoas que a Terra tem capacidade de suportar é o alimento, que pode
ser fornecido ora de forma sustentável, como fazem as comunidades tradicionais, por meio da caça e da coleta
sustentável; ora de forma intensiva, como ocorre com os estoques de peixes que se encontram no ponto de sobre-
exploração ou próximo dele (BEGON; TOWNSEND; HARPER, 2010). Contudo, temos um paradoxo:
• de um lado, há o avanço tecnológico, que tem por objetivo melhorar o bem-estar e a prosperidade, 
garantindo o aumento da produção de alimentos, os quais passam a ser cultivados, geralmente, em 
monoculturas. Isso permite que procedimentos especializados sejam feitos, a fim de maximizar a 
produtividade, a exemplo do arroz, do milho, da soja, do trigo ou, até mesmo, a criação de animais para a 
produção de carne;
• por outro lado, há o uso intensivo de fertilizantes, pesticidas e maquinários, que resultam na poluição do 
ar, da água e do solo; no desenvolvimento de linhagens de pragas resistentes; no uso excessivo da água; e, 
em certo nível, no desemprego. Assim, estaria relacionado ao êxito rural, tendo como consequência o 
aumento dos cinturões de pobreza nas cidades em função da migração em busca de melhores condições 
de vida.
Diante disso, é importante que tenhamos consciência que a busca por novas tecnologias deve ser feita com base
nas necessidades sociais, econômicas e políticas, a partir de sólida teoria e pesquisa ecológica. Do contrário,
estaremos fadados a, frequentemente, desenvolvermos “contratecnologias” para melhorar os efeitos negativos
das tecnologias não sustentáveis. Isso porque as populações e os recursos não podem crescer para sempre em
um Planeta finito, que não está aumentando em tamanho (ODUM; BARRETT, 2013).
Grande parte dos pesquisadores concordam com esse pensamento e ainda destacam alguns pontos, a saber que
os colapsos nos sistemas de suporte à vida poderiam ser minimizados com:
• acentuada redução nas taxas de crescimento populacional e do desenvolvimento urbano industrial;
• reconfiguração do modelo de negócios e das cadeias produtivas, com o intuito de equalizar as lacunas 
indesejáveis, como o distanciamento entre ricos e pobres;
• abordagens cooperativas de longo espectro, mas benéficas para todas as partes, com redução de 
políticas competitivas em curto prazo;
• consciência cívica e mudanças na educação para o enfrentamento dos problemas ambientais e de seus 
impactos na saúde, o que nem sempre é tão óbvio a todos;
• manutenção das ações globais, como tratados, recomendações, relatórios, entre outros documentos que 
buscam alterar as atuais tendências indesejáveis, como a contaminação da atmosfera.
As medidas mencionadas são necessárias frente aos inúmeros impactos e às variadas mudanças globais que
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VOCÊ O CONHECE?
O Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), é responsável por promover a
conservação do meio ambiente e o uso sustentável e eficiente de recursos no mundo todo.
Trata-se da principal autoridade global em meio ambiente, elaborado com a parceria entre os
setores governamental, não governamental, acadêmico e privado, em torno de acordos
ambientais multilaterais e programas e projetos de sustentabilidade. Para saber mais a
respeito, acesse o site: https://www.unenvironment.org/pt-br/regions/america-latina-e-
 e conheça o programa mais a fundo!caribe-brasil
https://www.unenvironment.org/pt-br/regions/america-latina-e-caribe-brasil
https://www.unenvironment.org/pt-br/regions/america-latina-e-caribe-brasil
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As medidas mencionadas são necessárias frente aos inúmeros impactos e às variadas mudanças globais que
estamos sofrendo em decorrência do crescimento populacional excessivo e desordenado: perda de
biodiversidade, mudanças climáticas, mudanças no ciclo da água, desertificação, aumento da radiação e perda da
qualidade do ar, do solo e da água.
Todas essas alterações estão relacionadas ao uso de recursos, tendo impacto sobre a população humana, uma
vez que podem causar doenças, perdas econômicas ou impor migrações.
4.1.2 Mudanças climáticas globaisAs mudanças climáticas é um dos maiores desafios da atualidade. Hoje, o número de pessoas que o Planeta
abriga é superior a sete bilhões, sendo que estamos usando muito mais recursos e produzindo muito mais gases
do efeito estufa do que a Terra pode suportar. Isso tem leva muitos cientistas, economistas, políticos e cidadãos
de todo o mundo a terem grandes preocupações.
Para garantir que os direitos e as necessidades das gerações atuais e futuras sejam atendidos, precisamos lidar
com as mudanças climáticas, pois o aquecimento global tem causado reduções dramáticas nas camadas de gelo,
bem como tempestades, inundações, secas e perda da biodiversidade.
É provável que o número de afetados direta ou indiretamente pelas mudanças climáticas cresça no futuro, o que
nos leva a pensar como poderíamos resolver tamanho problema.
As grandes conferências da Organização das Nações Unidas (ONU) reconhecem que a educação é fundamental
para moldar o desenvolvimento sustentável. Além disso, é importante destacar a relevância de um dos
instrumentos multilaterais mais importantes: o Protocolo de Quioto, elaborado e assinado pelos países
signatários em 1997, tratando sobre as metas para a redução da emissão de gases de efeito estufa (BRASIL, [ .]s. d
b).
O conhecimento científico e a mobilização da comunidade internacional tem acarretado em um número cada vez
maior de pessoas que compreendem que o ambiente não é um entrave para o desenvolvimento. Ele deve ser
respeitado à luz do alinhamento dos discursos de ordens econômica, social, cultural e ambiental.
Frente a esses desafios, o Protocolo de Quioto permitiu o enfrentamento dos efeitos das mudanças climáticas
causadas pela produção humana de gases do efeito estufa. Dessa forma, os países signatários em
desenvolvimento — entre eles o Brasil, que ingressou em 2002 — passaram a ter o compromisso voluntário de
reduzir as emissões de gases de efeito estufa para uma média de 5% em relação aos níveis de 1990. Até 2020, o
compromisso seria reduzir pelo menos 18% em relação aos mesmos níveis de 1990 (BRASIL, [ .]b).s. d
Anos mais tarde, entra em vigor o Tratado de Paris, que também prevê a redução da emissão dos gases de efeito
estufa, porém mais rigoroso que o Protocolo de Quioto, impondo metas a todos os países signatários. Conforme o
tratado, o Brasil prevê reduzir 37% da emissão de gases de efeito estufa até 2025, e 43% até 2030 (BRASIL, [ .]s. d
a).
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Figura 2 - A fumaça das fábricas é responsável por boa parte do efeito estufa
Fonte: majorosl, iStock, 2020.
#PraCegoVer: na figura, temos a fotografia de uma cidade ao entardecer, com duas torres de fumaça de fábricas
à direita.
A educação pode nos ajudar a entender as causas das alterações climáticas, assim como nos capacitar para
agirmos em prol da contribuição da redução de gases de efeito estufa. O ensino também pode nos levar a fazer
uma escolha: continuar como estamos ou mudar o que ainda dá tempo de ser modificado.
Ações efetivas vêm ocorrendo, a exemplo das promovidas pela Organização das Nações Unidas para a Educação
e Cultura(UNESCO) e pelo Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), que apoiam projetos de
jovens voltados para estilos de vida sustentáveis em 45 países em todo o mundo.
Os programas de educação podem aumentar a capacidade dos mais vulneráveis para lidarem com os impactos
da mudança climática, como as pessoas que vivem em áreas rurais ou comunidades costeiras.
Cabe ressaltar que as mudanças climáticas estão relacionadas a uma série de atividades humanas, sendo a maior
contribuição pelo uso de energia, principalmente a fóssil. Temos, ainda, atividades industriais e alterações do
solo (retirada da vegetação nativa em substituição a monoculturas), fazendo com que ocorra aumento na
temperatura média global, acarretando em modificações que afetam a saúde, a produtividade agrícola e as áreas
florestais. Inclusive, as alterações dos recursos hídricos, das áreas costeiras e naturais, além da biodiversidade,
afetam de igual maneira.
VOCÊ SABIA?
A Organização das Nações Unidas anuncia diariamente vagas para os interessados em
trabalhar nas agências, nos programas ou nos fundos que formam o Sistema das Nações
Unidas. Você também pode participar do Programa de Voluntários da Nações Unidas, basta ler
sobre as oportunidades consultando o site: .https://nacoesunidas.org/vagas/voluntariado/
https://nacoesunidas.org/vagas/voluntariado/
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4.1.3 Efeito estufa e aquecimento global
O efeito estufa é um processo que ocorre naturalmente na atmosfera terrestre, ocasionado pela concentração de
gases na atmosfera, os quais constituem uma camada que possibilita a passagem da radiação e absorção de calor.
Isso mantém a temperatura adequada ao Planeta, dando as condições necessárias para vida dos organismos.
A radiação solar, ao atingir a superfície terrestre — que possui uma camada de gases de efeito estufa constituída
principalmente de CO —, é refletida para a atmosfera, sendo que parte é absorvida pela superfície da Terra. A
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partir dessa absorção, a superfície aquecida emite radiação infravermelha de baixa intensidade, que volta para a
atmosfera. A outra parte é absorvida pelos gases na atmosfera, como o CO , o vapor de água e o metano,
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convertida em calor (ODUM; BARRETT, 2013). Dessa forma a atmosfera terrestre, além de cobrir a Terra,
mantém sua superfície aquecida.
Figura 3 - O efeito estufa é resultante da absorção de radiação infravermelha pelo CO2 e outros gases
Fonte: Daulon, Shutterstock, 2020.
#PraCegoVer: na figura, temos uma ilustração gráfica que destaca com setas amarelas a radiação solar, a qual 
atinge a superfície terrestre e é refletida para a atmosfera. Já as setas vermelhas representam a radiação que é
absorvida pelo Planeta, mantendo-se na atmosfera, a fim de proporciona um Planeta aquecido.
Conforme nos explicam Odum e Barrett (2013), o efeito estufa beneficia a vida, uma vez que mantém a
temperatura da Terra. Entretanto, em função da queima de combustíveis fosseis, do desmatamento e da emissão
de gases (dióxido de carbono em maior quantidade, seguido de metano, ozônio, clorofluorcarboneto e óxido
nitroso), de acordo com os dados climáticos, o efeito estufa vem se intensificando, causando um rápido
aquecimento em escala global.
É importante, também, analisar o aumento das demandas por energia em função do crescimento populacional,
das atividades humanas e dos processos tecnológicos e industriais, que têm causado o aumento da emissão de
gases, como dióxido de enxofre (SO ), óxidos de nitrogênio (NO e NO , chamados NO ) e monóxido de carbono
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(CO).
Desse modo, o material particulado em suspensão, somado às condições atmosféricas desfavoráveis para a
dispersão de poluentes, pode provocar uma densa camada de partículas e gases com alto teor ácido.
Grandes quantidades de nitratos e sulfatos na atmosfera, combinados com a sua umidade, formam o ácido
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Grandes quantidades de nitratos e sulfatos na atmosfera, combinados com a sua umidade, formam o ácido
nítrico e o ácido sulfúrico, respectivamente. Incorporados às nuvens, o pH reduz drasticamente, formando a
chuva ácida, que, por sua vez, chega ao solo e aos corpos d’água, causando grande impacto aos organismos vivos.
Diante disso, é importante agirmos de forma a mitigar os efeitos dos impactos humanos. A primeira medida é
reduzir a emissão antropogênica de gases a partir do controle das operações industriais e do uso excessivo de
combustíveis fósseis, da redução do desmatamento e das queimadas.
4.1.4 Camada de ozônio
Outro assunto que abrange a Ecologia Global e que tem preocupado os especialistas é a redução da camada de
ozônio.
Na estratosfera, o ozônio (O ) protege a Terra da radiação ultravioleta. No entanto, certas substâncias — como o
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CFC, usado nos aerossóis e processos de refrigeração — liberam átomos de cloro que reagem com as moléculas
de O . Conforme as moléculas de ozônio vão sendo quebradas, provoca-se uma redução nas concentrações de
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ozônio estratosférico de 50% ou mais, causandoos chamados buracos de ozônio (RICKLEFS, 2010).
Inicialmente, esse fenômeno foi observado na estratosfera do hemisfério sul, onde foi possível notar uma
redução da espessura da camada de ozônio com cerca de 28,3 milhões de km sobre a Antártica, entre os anos de2
2000 a 2006 (SANTOS, 2011).
O decréscimo de 1% das concentrações de ozônio na estratosfera acarreta no aumento de aproximadamente 2%
da radiação ultravioleta, cuja ação é bastante destrutiva ao DNA dos organismos, aumentando a incidência de
câncer de pele e reduzindo a produtividade primária, pois danifica o aparato fotossintético dos organismos
autótrofos.
Diante dessa situação, uma das medidas de mitigação que já vem ocorrendo globalmente é a redução da
utilização dos clorofluorcarbonos, pois eles persistem por muito tempo na atmosfera, e seus efeitos podem ser
sentidos durante vários anos.
Alguns países utilizam outras substâncias que causam menos danos ao ambiente, como os HFC
(hidrofluorcarbonetos). Segundo o Protocolo de Montreal, os HFC não devem ser mais utilizados até 2040, pois,
apesar do seu efeito ser menor, também apresenta alto potencial danoso para a atmosfera terrestre, visto que
são muito ativos e persistentes no ambiente.
Logo, busca-se alternativas de substâncias para serem utilizadas nos processos de refrigeração e nos aerossóis,
entre elas os de baixo potencial estufa, em especial o ciclopentano e o isobutano.hidrocarbonetos
VOCÊ O CONHECE?
Rachel Louise Carson foi uma das mais importantes biólogas, responsável por estimular a
consciência ambiental moderna. Além de bióloga marinha e ecóloga, também escritora. Entre
as obras mais conhecidas, temos “Primavera silenciosa”.
Com sua escrita e suas ideias sobre a conservação ambiental, levou até a população
preocupações com a saúde e o meio ambiente. Em contrapartida, corporações poluidoras
iniciaram uma campanha difamadora contra ela e suas obras, mas sua persistência e
fundamentação científica fez com que a política norte-americana de uso de pesticidas fosse
alterada, o que levou ao banimento da utilização do DDT e outros pesticidas (CARSON, 2010).
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4.1.5 Mudanças no ciclo da água
Em função do crescimento populacional e das atividades humanas, é possível perceber o aumento na demanda
de uso da água no Planeta, seja para consumo doméstico, seja para indústrias ou atividades agropecuárias.
As principais alterações ambientais que influenciam no processo hidrológico são o desenvolvimento de represas,
poços, canais e diques; a depleção dos aquíferos; o rebaixamento dos lençóis; a alteração de leitos de rios; entre
outras.
Ademais, o uso excessivo e a contaminação dos estoques superficiais ou subterrâneos de água estão restringindo
a sua qualidade, uma vez que o descarte, a coleta e o tratamento dos resíduos sólidos industriais e domésticos
não estão sendo feitos adequadamente. Há, também, a presença de substâncias tóxicas pelo uso indiscriminado
de fertilizantes e defensivos agrícolas, bem como o não tratamento adequado de efluentes líquidos industriais e
domésticos.
Diante disso, Begon, Townsend e Harper (2007) mencionam que é possível verificar a eutrofização dos corpos
d´água a partir da entrada excessiva de nutrientes, principalmente fósforo e nitrogênio. Fontes como esgoto
doméstico bruto, efluentes de estações de tratamento de esgoto primário, efluentes industriais ou fertilizantes
também estão na lista, levando à alta produtividade de algas e plantas aquáticas, o que deixa a água turva e
esverdeada.
Isso tudo pode acarretar em anóxia e morte dos peixes devido à baixa concentração de oxigênio dissolvido.
Figura 4 - Processo de eutrofização em um córrego
Fonte: Pumidol, Shutterstock, 2020.
#PraCegoVer: na figura, temos a fotografia de um córrego com a água coberta por algas, com a superfície
completamente verde. Trata-se do processo de eutrofização.
Recomenda-se como medidas mitigatórias o controle do uso de fertilizantes e pesticidas, da emissão de efluentes
domésticos e industriais, assim como a diminuição do desmatamento. Dessa forma, evita-se a erosão do solo e o
carreamento de material particulado em direção aos corpos d´água, incluindo o assoreamento de ambientes
aquáticos e o controle do uso e ocupação do solo.
VOCÊ QUER VER?
Os rios voadores são grandes correntes formadas por massas de ar, cheias de vapor de água,
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Ricklefs (2010) cita que a demanda por água e o regime de chuvas do Planeta não são uniformes, de modo que
há regiões que possuem um suprimento abundante de água, enquanto outras passam por escassez hídrica e
sofrem com a desertificação, decorrente da perda de cobertura vegetal e da aceleração da erosão.
O autor ainda explica que as tendências atuais do uso e da disponibilidade da água sugerem que metade dos
países do mundo enfrentarão a falta de água por volta de 2025, e 3/4 passarão por um período de escassez por
volta de 2050. Na verdade, boa parte dessa escassez poderia ser aliviada por diversas formas de economizar
água (RICKLEFS, 2010).
Além da preocupação com a qualidade da água nos ambientes, cabe destacar que há outros temas da Ecologia
Global que têm sido discutidos e que podem interferir nas questões ambientais, entre elas a introdução das
espécies exóticas.
4.1.6 Introdução de espécies exóticas
As espécies exóticas invasoras são organismos que podem ser introduzidos de forma intencional, como espécies
para serem utilizadas na alimentação humana ou de animais e no lazer (pesca esportiva), na introdução de
vegetais para a produção de celulose, nos animais de estimação e nas espécies de plantas para uso paisagístico.
No entanto, muitas vezes, as espécies exóticas que fizemos uso intencional podem trazer consigo outras
associadas que acabam entrando nos sistemas de maneira acidental. De qualquer forma, acabam por afetar
diretamente a biodiversidade, a economia e a saúde humana, uma vez que causam impactos ao ambiente
terrestre, ao ambiente marinho, às águas continentais e aos sistemas de produção, podendo, inclusive, causar a
extinção de espécies.
Invasões exóticas, tanto quanto as mudanças climáticas e o uso dos recursos de forma intensiva, causam
alterações globais que levam à redução da biodiversidade, alterando os fluxos ecossistêmicos e resultando em
danos socioeconômicos irreversíveis.
Devido ao alto grau de severidade para sistemas ecológicos, o Comitê Científico para Problemas Ambientais
Os rios voadores são grandes correntes formadas por massas de ar, cheias de vapor de água,
impulsionadas pelo vento. Esses fluxos de ar invisíveis circulam sobre as nossas cabeças,
transportando água da Bacia Amazônica para o centro-oeste, sudeste e sul do Brasil. Para
conhecer esse fenômeno em mais detalhes e ficar por dentro da temática, sugerimos que
assista ao vídeo “Brasil Selvagem: Biomas - Os rios voadores da Amazônia”, disponível em: 
.https://www.youtube.com/watch?v=xmu3roA5JBk&feature=emb_logo
VOCÊ QUER LER?
A Pegada Ecológica é um indicador que mede os impactos da ação humana no meio ambiente.
Junto à ela, temos a Pegada de Carbono e a Pegada Hídrica, que formam a Família de Pegadas.
Para entender a respeito do assunto, acesse o artigo “A Família das Pegadas”, disponível em: 
https://www.wwf.org.br/natureza_brasileira/especiais/pegada_ecologica
. Aliás, caso queira calcular sua Pegada Ecológica, pode acessar: /a_familia_das_pegadas/
https://promo.wwf.org.br/pegada-ecologica-calculadora?_ga=2.
.146290740.1414134804.1592534535-662712979.1587689049
https://www.youtube.com/watch?v=xmu3roA5JBk&feature=emb_logo
https://www.wwf.org.br/natureza_brasileira/especiais/pegada_ecologica/a_familia_das_pegadas/
https://www.wwf.org.br/natureza_brasileira/especiais/pegada_ecologica/a_familia_das_pegadas/
https://promo.wwf.org.br/pegada-ecologica-calculadora?_ga=2.146290740.1414134804.1592534535-662712979.1587689049
https://promo.wwf.org.br/pegada-ecologica-calculadora?_ga=2.146290740.1414134804.1592534535-662712979.1587689049
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Devido ao alto grau de severidade para sistemas ecológicos, o Comitê Científico paraProblemas Ambientais
(SCOPE), na década de 1980, reuniu esforços para compreender as invasões biológicas. Com isso, em 1992,
passou a ser incluído o assunto na Convenção sobre Diversidade Biológica (CDB).
O Brasil se tornou signatário por meio do Decreto n. 2.519, de 16 de março de 1998, comprometendo-se em
prevenir a introdução de espécies exóticas, bem como controlar ou erradicar, além de traçar planos de ação
(ZENNI; DECHOU; ZILLER, 2016).
Uma grande preocupação é que as espécies exóticas se tornem invasoras, ou seja, estabeleçam-se rapidamente
no ambiente e comecem a trazer uma série de impactos, tanto no funcionamento quanto na estrutura do
ecossistema.
Para uma espécie exótica se estabelecer em determinado local, terá que vencer três barreiras: geográfica,
ambiental e de dispersão.
Para vencer a barreira deverá ser introduzida no local. Após isso, ela pode encontrar as condiçõesgeográfica
adequadas para se estabelecer no ambiente, rompendo a barreira . Encontrando as condiçõesambiental
adequadas, vencerá a terceira barreira, a de , podendo procriar, ocupar grandes áreas e se tornar umadispersão
espécie invasora.
O sucesso da espécie exótica no novo ambiente depende da vulnerabilidade do sistema à invasão: se há micro-
habitat a ser ocupado por essa espécie ou se há a presença de agentes controladores que podem competir ou
predar. Além disso, tanto o grau de alteração do ambiente quanto a taxa de inoculação da espécie podem
influenciar no sucesso da espécie exótica se tornar uma invasora.
Tratam-se de problemas potenciais decorrentes da invasão de espécie exóticas: degradação ambiental, alteração
da estrutura e do funcionamento do ecossistema, introdução de parasitas e doenças e prejuízos econômicos.
Nesse contexto, para auxiliar e evitar que degradações ocorram, precisamos focar na conservação e restauração
ecológica. Saberemos mais sobre a temática com o próximo item.
4.1.7 Conservação e restauração ecológica
Diante da necessidade do enfrentamento dos problemas globais, cada vez mais notamos a necessidade de
discutir sobre a importância da proteção da diversidade biológica do Planeta.
Isso tem ocorrido não só entre ativistas, especialistas e pesquisadores, mas com a participação dos governantes,
a partir do entendimento dos países sobre a importância da proteção dessa diversidade e da amenização dos
impactos que o ser humano tem causado ao ambiente. Desse modo, é possível criar acordos para ajudar na
definição de estratégias em prol da proteção das espécies e de seus habitats naturais.
Entre os documentos oficiais utilizados para traçar tais estratégias, temos a Convenção sobre a Diversidade
Biológica (CDB), discutida na Rio-92 e implementada em 1993, apresentado um conjunto de ações voltadas à
conservação da diversidade biológica em escala global.
De modo geral, a CDB tem três objetivos principais, conforme vemos a seguir.
Objetivo 1
Importância da conservação da diversidade.
Objetivo 2
Uso sustentável dos seus componentes.
Objetivo 3
Partilha justa e equitativa dos benefícios da utilização dos recursos genéticos.
Observando as estratégias para conservação, segundo o artigo 2 da CDB, podemos destacar a conservação ex situ
, que consiste na preservação do componente da diversidade biológica fora de seus habitats naturais, a exemplo
do que é feito nos bancos de sementes, nos herbários e na cultura de tecidos (BRASIL, 2000).
Outra estratégia definida é a conservação que consiste na preservação de ecossistemas e habitatsin situ, 
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Outra estratégia definida é a conservação que consiste na preservação de ecossistemas e habitatsin situ, 
naturais, bem como na recuperação de populações viáveis em seu ambiente natural. No caso de espécies
domesticadas ou cultivadas, pensa-se na conservação dos ambientes onde tenham desenvolvidas suas
propriedades distintas (BRASIL, 2000).
Para complementar a conservação , temos a estratégia da conservação , que aborda a necessidadein situ on farm
de conservação de recursos genéticos selvagens (genética da agrobiodiversidade), especialmente variedades
crioulas; a conservação fitogenética da biodiversidade; e a garantia da manutenção da diversidade biológica e do
conhecimento tradicional (BRASIL, 2000).
Figura 5 - Conservação e análise da biodiversidade
Fonte: rrvachov, iStock, 2020.
#PraCegoVer: na figura, temos uma fotografia de um estudioso analisando sementes de espécies diferentes em
um laboratório.
Para a efetivação tanto da conservação quanto da é importante que se conheça suas técnicas. ex situ in situ 
Existem as , como a conservação , que consiste na conservação e notécnicas de conservaçãoex situ in vitro
manuseio de germoplasmas, que podem ser usados no melhoramento genético (raízes, gemas, grãos de pólen e
embriões).
Uma segunda técnica é a criopreservação, que consiste na remoção da água potencialmente congelável na célula,
garantindo a integridade da amostra e permitindo que seja armazenada por um longo prazo em nitrogênio, à
uma temperatura de até −200°C. Esta, além de conservar, protege contra patógenos e garante estabilidade do
material.
Além das estratégias celular e molecular de conservação , há os jardins botânicos, permitindo conservaçãoex situ
de diversas espécies de plantas. É o local onde se coleciona plantas, auxiliando na conservação da biodiversidade
vegetal, tendo grandes apelos científico, econômico e educacional.
De acordo com o Relatório Nacional para a Conservação sobre a Diversidade Biológica, de 1999, o Brasil possui 
apenas 36 jardins botânicos, sendo um número insuficiente para atender à demanda de conservação das
espécies ameaçadas pela devastação dos biomas e da expansão das fronteiras urbanas e agrícolas (PEREIRA;
COSTA, 2010).
Como , temos a criação de áreas protegidas, o que depende de açõestécnicas de conservaçãoin situ
governamentais voltadas para a conservação, preservação e uso sustentável dos recursos naturais.
No caso do Brasil, existem aspectos técnicos, legais e ambientais estabelecidos pela Lei n. 9.985/2000, que i
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No caso do Brasil, existem aspectos técnicos, legais e ambientais estabelecidos pela Lei n. 9.985/2000, que i
nstituiu o Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza (SNUC). Ele estabelece critérios e normas
para a criação, implantação e gestão das unidades de conservação (BRASIL, [2002]). 
Segundo o artigo 7 da norma, as unidades de conservação brasileiras podem ser de dois tipos:
• unidades de proteção integral, que é mais restritiva, permitindo apenas o uso indireto dos seus 
recursos naturais;
• unidades de uso sustentável, que compatibiliza a conservação com o uso sustentável de parte de seus 
recursos.
As pesquisas científicas são autorizadas nas duas categorias, estando condicionadas à autorização prévia e de
acordo com o plano de manejo da unidade ou do regulamento específico da unidade de conservação. 
O grupo das unidades de proteção integral é composto por categorias de unidade de conservação com objetivos
mais restritivos, específicos e estabelecidos em lei.
Quadro 1 - Categorias de unidades de conservação de proteção integral e seus respectivos objetivos
Fonte: Elaborado pela autora, baseado em BRASIL, [2002].
#PraCegoVer: no quadro, temos as categorias de unidades de conservação brasileiras de proteção integral,
estabelecidas em lei, à esquerda. Já na coluna da direita, temos seus respectivos objetivos.
As áreas de uso sustentável permitem flexibilidade, inclusive podendo ter ocupação humana, desde que o uso
dos recursos naturais seja baseado em práticas sustentáveis e de acordo com os seus objetivos.
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Quadro 2 - Categorias de unidades de conservação de uso sustentável e seus respectivos objetivos
Fonte: Elaborado pela autora, baseado em BRASIL, [2002].
#PraCegoVer: no quadro, temos as categorias de unidades de conservação brasileiras de uso sustentável,
estabelecidas em lei, à esquerda. Já na coluna à direita, há seus respectivos objetivos.
Outra técnica é a restauração ecológica, que não é voltada para a conservaçãoe preservação dain situ
diversidade biológica, mas, sim, à recuperação e restauração da diversidade biológica natural. Isto é, recuperar
remanescentes florestais, criar corredores ecológicos e proteger populações ameaçadas, reestabelecendo
processos ecológicos, recursos fitogenéticos, riqueza e diversidade.
Do ponto de vista teórico, a Ecologia da Restauração é reconhecida como a ciência base para as práticas de
restauração, uma vez que proporciona discutir conceitos teóricos atendendo a métodos rigorosos. Ela define
como esses métodos serão aplicados e validados, de forma a atender os aspectos práticos. Além disso, consiste
em uma prova definitiva de teorias e conceitos da grande área da Ecologia.
A restauração ecológica é um campo de experimentação das teorias da Ecologia da Restauração que busca
reestabelecer a produtividade ecológica, capacitar de modos técnico e prático os profissionais que se envolvem
com a restauração, restabelecer interações bióticas e bióticas, assim como desenvolver os aspectos dos valores
humanos dos pontos de vista social, cultural, econômico e ético. Ele também traz a ideia de restabelecimento de
bens e serviços ambientais, com base em abordagens teórico-práticas.
Devemos considerar, porém, que há fatores que influenciam ou restringem o processo de restauração ecológica,
entre eles:
• o estado de degradação, que depende de magnitude, frequência, duração e tipos de fatores que 
danificaram ou destruíram o ecossistema;
• a existência de um ecossistema natural de referência, que pode servir de modelo para o planejamento da 
restauração, tentando repeti-lo na situação degradada;
• a viabilidade do ecossistema de referência, ou seja, o estabelecimento desse ecossistema restaurado não 
vai ser viável se a referência não for viável;
• a valoração por parte dos profissionais envolvidos, a fim de garantir a manutenção e o cuidado com a 
integridade ecológica do processo da recuperação.
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4.2 Raciocínio ecológico para estudos de Ecologia
É válido observar a relação do raciocínio e o valor das observações e das ferramentas para reunir evidências nos
estudos de Ecologia, uma vez que é uma ciência de escala e alguns dos seus desafios é conduzir uma experiência
por meio de métodos de planejamento experimental. Estes raramente podem ser realizados ou aplicados em
toda a escala do ecossistema.
Assim, compreender o ambiente em grandes escalas requer raciocínio sobre a natureza dentro do contexto de
um sistema. De acordo com Odum e Barrett (2013), a capacidade de avaliar o comportamento de populações,
comunidades e ecossistemas ou paisagens, bem como o fluxo de energia por esses níveis de organização, dá-nos
a base para a mitigação dos impactos humanos sobre o regulamento de sistemas.
Ao longo deste tópico, então, estudaremos sobre técnicas de amostragem e suas variáveis. Acompanhe o
conteúdo com atenção!
4.2.1 Técnicas de amostragem de organismos em Ecologia
A Ecologia nos mostra que existem diferentes padrões dentro de diversidade, em gradientes. O conhecimento
sobre a distribuição espacial da riqueza de espécies é essencial para priorizar esforços de conservação.
Desse modo, pode-se entender os padrões de diversidade no Planeta ao longo de um gradiente espacial, que é de
fundamental importância. Por exemplo, pode-se estimar o número de indivíduos pelo tempo de amostragem, por
hectares ou mesmo o número de avistamentos ou sinais por quilômetro percorrido.
O conhecimento da distribuição espacial da riqueza de espécies é fundamental para, por exemplo, a análise de
áreas prioritárias para conservação. Avaliando a riqueza das espécies, ou seja, o número que existe em
determinada comunidade, é possível verificar se a área deve ou não ser priorizada para a conservação. Outro
parâmetro empregado para a análise do tamanho populacional e que permite estimar as variações temporais e
espaciais é o Índice de Diversidade.
Os métodos de estimativa do tamanho populacional mais comuns consideram como parâmetros a ,densidade
que é o número de indivíduos por unidade de área ou volume.
Pesquise sobre as espécies invasoras e organize um levantamento das espécies exóticas da sua
região e/ou Estado. Monte uma cartilha virtual, em Power Point, com, pelo menos, cinco
espécies.
Para cada espécie, indique as seguintes informações: taxonomia (família, gênero e espécie),
nome popular, imagem da espécie, local de origem (continente, região e país), bioma afetado,
tipo de introdução ou dispersão (intencional, acidental, natural ou desconhecida), possíveis
usos econômicos, principais impactos (ao ambiente terrestre, ao ambiente marinho, às águas
continentais, aos sistemas de produção ou à saúde humana.
VAMOS PRATICAR?
CASO
Imagine determinada área com 45 , 10 e cinco Araucaria angustifólia Ocotea porosa Ilex
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Normalmente, conhecer o tamanho ou a densidade da população é um pré-requisito para o manejo eficiente das
populações. Por isso, é essencial distinguir a , que é o número de indivíduos por unidade dedensidade bruta
espaço total; da , que é o número de indivíduos por unidade de espaço dodensidade específica ou ecológica
habitat, ou seja, a área ou o volume disponível que pode ser colonizado pela população em estudo (ODUM;
BARRETT, 2013).
Vale destacar, ainda, que há quatro fatores que influenciam na densidade das populações, as quais conheceremos
a seguir.
Imigração Número de indivíduos que, vindos de outras áreas, entram na população.
Emigração Número de indivíduos que saem da população.
Natalidade Número de indivíduos que nascem por unidade de tempo.
Mortalidade Número de indivíduos que morrem.
Para fins de análise de distribuição espacial de cada espécie na área, utiliza-se a , que é o número defrequência
vezes que determinado evento ocorre.
Assim, ao realizar uma amostragem e determinar o número de ocorrências de certo valor de uma variável, ou
seja, o número de vezes em que determinada variável assume um valor; teremos a frequência absoluta, que é
expressa em porcentagem total.
Vejamos um exemplo com a tabela a seguir.
Tabela 1 - Amostragem hipotética para fins de cálculo de frequência absoluta (FA)
Fonte: Elaborada pela autora, 2020.
#PraCegoVer: na tabela, temos dados hipotéticos para fins de exemplificação do cálculo de frequência absoluta
(FA), envolvendo cinco parcelas.
Agora, vamos calcular a , que indica a porcentagem ou proporção de ocorrência defrequência absoluta (FA)
Imagine determinada área com 45 , 10 e cinco Araucaria angustifólia Ocotea porosa Ilex
s, totalizando 55 indivíduos. Esses números expressam a participação dasparaguariensi
diferentes espécies dentro da associação vegetal.
Ao indicar o número de indivíduos de uma espécie por unidade de área [hectare (ha)], temos a
densidade absoluta (DA).
Considerando que a área amostrada possui cinco hectares e que você quer saber a densidade
absoluta de , precisamos fazer o seguinte cálculo: DF = n / área. Assim,Araucaria angustifólia
DA ( ) = 45 / 5 = 5 / ha.Araucaria angustifólia
Já para indicar a participação de cada espécie em relação ao número total de árvores
/indivíduos, teremos a densidade relativa (DR), calculada por DR = (n / N) x 100, em que “n” é
o número de indivíduos de determinada espécie e “N” é o número total de indivíduos.
Desse modo, temos que DR = (45 / 60) x 100 = 75%.
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Agora, vamos calcular a , que indica a porcentagem ou proporção de ocorrência defrequência absoluta (FA)
uma espécie em determinada área, a partir da fórmula FA = pi / P x 100, em que “pi” é o número de unidades
amostrais com ocorrência da espécie “i” e “P” é o número total de unidades amostrais.
Temos, então, que FA (Araucaria angustifólia) = pi / P x 100 = 4 / 5 x 100 = 80%.
Por sua vez, a é a relação entre a frequência absoluta de determinada espécie com afrequência relativa (FR)
soma das frequências absolutas de todas as espécies, ou seja, FR = FAi / ∑FA x 100, em que “FAi” é a frequência
absoluta de determinada espécie e “∑FA” é o somatório das frequências absolutas de todas as espéciesamostradas.
Assim, teremos conforme tabela a seguir.
Tabela 2 - Resultados a partir da amostragem hipotética para fins de cálculo de frequência absoluta (FA) e 
frequência relativa (FR)
Fonte: Elaborada pela autora, 2020.
#PraCegoVer: na tabela, temos dados hipotéticos para fins de exemplificação do cálculo de frequência absoluta
(FA) e frequência relativa (FR), com cinco parcelas e a porcentagem de FA e FR.
Espécies com elevado número de indivíduos podem apresentar baixos valores de frequência em função de eles
estarem agrupados. Outras, por outro lado, podem apresentar frequência de 100%, o que significa que estão
distribuídas em todas as áreas amostradas.
Para além da densidade e da frequência, ao analisarmos a de determinada espécie, estamos nosdominância
detendo à taxa de ocupação do ambiente por esse indivíduo em uma unidade de área, como hectare.
A dominância pode ser definida como a projeção da área basal à superfície do solo, fornecendo uma medida mais
eficaz da biomassa do que simplesmente o número de indivíduos.
A ainda pode ser definida como a área basal total de determinada espécie (gi) pordominância absoluta (DoA)
unidade de área, geralmente hectare, em que gi = πDAP² / 4. Se o DAP = cm, a gi = cm . Já se o DAP = m, a gi = m2 2
. Isto é, gi = πDAP² / 40.000(fornece gi = m ).2
Dessa forma, se o DAP (diâmetro altura do peito, medido a 1,30 metros do solo) de uma espécie for 9,64 metros,
teremos:
gi = πDAP² / 40.000
gi = 3,1415 x 9,64² / 40.000
gi = 291,93 / 40.000
gi = 0,007 m².
Vale lembrar que DoA = gi / área. Estamos considerando que a área tenha cino ha, por isso, DoA = 0,007 / 5 =
0,0014 m / ha2 
Ao realizar o cálculo de , por sua vez, consideraremos a porcentagem da área basaldominância relativa (DoR)
de determinada espécie (gi) em relação à soma da área basal de todas as espécies amostradas, calculadas por
unidade de área.
Teremos, então, que Dor = (gi / G) x 100, em que “G” é “∑gi”.
Vamos considerar, hipoteticamente, que G = 0,08 m , logo, Dor = (0,007 / 0,08) x 100 = 8,75%.2
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4.2.2 Amostragens
Existem variados métodos para estimar o tamanho de uma população em situações específicas, entre eles as
armadilhas luminosas, as redes de neblina, as armadilhas, o levantamento arbóreo de parcelas, área e transectos,
bem como a coleta manual, os marcadores radioativos, os colares de rádio, a captura e recaptura, entre outros.
Há inúmeros desenhos de amostragem, sendo que a escolha do método está diretamente relacionada às 
características biológicas da população, às condições do ambiente, ao modo de vida, ao acesso à população e ao
seu custo.
Um método amplamente usado para estimativa do tamanho da população é o chamado método de captura e
, que consiste em capturar, marcar, fazer a soltura e recapturar os indivíduos.recaptura
Nesse caso, deve-se considerar duas situações distintas durante o estudo: populações abertas (nascimento,
mortes, migração e emigrações) e populações fechadas (não há mortes, nascimentos, migrações e emigração).
Destaca-se que é importante que o intervalo de tempo entre a captura (primeira amostragem) e a recaptura
(segunda amostragem) seja curto, e que o marcador não cause nenhum dano ao indivíduo.
O conceito básico dessa técnica consiste em capturar alguns indivíduos da população, marcá-los para a sua
identificação futura e devolvê-los ao ambiente, onde irão se misturar com os demais indivíduos da sua
população. Ao serem recapturados (segunda amostragem), existe uma probabilidade igual de capturar os
indivíduos marcados e não marcados. Assim, o tamanho da população é estimado da proporção das capturas
com indivíduos marcados.
VAMOS PRATICAR?
Vamos aplicar o método de captura e recaptura em ambiente fechado? Para isso, você deve
reunir um grupo de estudos e utilizar 1 kg de grãos da sua escolha, que sejam fáceis de serem
marcados com caneta permanente. Pode ser grãos de feijão, soja ou arroz. Eles precisam ser
colocados em uma bandeja, caixa ou balde.
Primeiramente, retire do recipiente uma mão cheia de grãos e conte, registre e marque os
grãos coletados, de forma que possam ser facilmente identificados, certificando-se que a
marcação será permanente e não manche outros grãos. Depois, devolva os grãos marcados
para o recipiente e misture bem com os grãos não marcados para que todos tenham a mesma
chance de serem capturados na segunda amostragem.
Agora, recapture com uma segunda mão cheia e conte e registre a segunda captura. Identifique
quantos grãos marcados foram recapturados e anote. Faça o cálculo de estimativa do tamanho
populacional usando a fórmula: N = M x C / R, em que:
Formule um problema simulando uma população específica e apresente aos seus colegas.
• N = número de indivíduos total;
• M = número de indivíduos capturados na primeira amostragem;
• C = número de indivíduos capturados na segunda amostragem, 
independentemente de terem sidos marcados ou não;
• R = número de indivíduos capturados na segunda amostragem.
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•
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Conclusão
Chegamos ao fim da última unidade da disciplina de Ecologia e Ambiente II. Aqui, você pôde refletir sobre o uso
sustentável dos recursos do Planeta como um desafio necessário a ser enfrentado por todos. Além disso, vimos
que as mudanças globais estão relacionadas à perda de biodiversidade. Também estudamos que a viabilidade
ecológica e o sucesso de uma restauração ecológica dependem de atributos naturais.
Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
• verificar que o crescimento populacional, o uso excessivo dos recursos e o desenvolvimento 
agropecuário-urbano-industrial são combinações complexas que geram ameaças difíceis de serem 
controladas;
• compreender os impactos do crescimento populacional humano e como ele se relaciona com os 
impactos globais que levam a alterações na qualidade e quantidade de água do Planeta;
• conhecer estratégias voltadas à conservação da biodiversidade e que estão fundamentadas em decisões 
em escala mundial;
• diferenciar as técnicas na conservação e , considerando que são estratégias que vão muito in situ ex situ
além da proteção de espécies nativas e ecossistemas ameaçados;
• estudar os conceitos de restauração ecológica e conservação dos ecossistemas;
• exercitar o raciocínio ecológico planejando e executando estudos ecológicos de campo;
• aprender a aplicar técnicas, medidas e cálculos a partir da observação e por meio de métodos de 
planejamento experimental.
Bibliografia
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https://periodicos.ufsc.br/index.php/biotemas/article/view/2175-7925.2016v29n1p133/0
	Introdução
	4.1 Ecologia Global
	4.1.1 Crescimento populacional
	4.1.2 Mudanças climáticas globais
	4.1.3 Efeito estufa e aquecimento global
	4.1.4 Camada de ozônio
	4.1.5 Mudanças no ciclo da água
	4.1.6 Introdução de espécies exóticas
	4.1.7 Conservação e restauração ecológica
	4.2 Raciocínio ecológico para estudos de Ecologia
	4.2.1 Técnicas de amostragem de organismos em Ecologia
	4.2.2 Amostragens
	Conclusão
	Bibliografia