Conceitos Ecológicos Fundamentais

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Fundamentos da 
Engenharia Ambiental
Conceitos Ecológicos Fundamentais
Responsável pelo Conteúdo:
Prof.ª Me. Daniela Debone
Revisão Textual:
Prof. Esp. Claudio Brites
Nesta unidade, trabalharemos os seguintes tópicos:
• Introdução e Níveis de Organização Biológica;
• Ecossistemas;
• Biomas Brasileiros;
• Biosfera;
• Ecologia Humana.
Fonte: iStock/Getty Im
ages
Objetivos
• Discutir os principais conceitos de Ecologia, abordando níveis de organização bio-
lógica, ecossistemas, fatores bióticos, abióticos e limitantes, relações harmônicas e 
desarmônicas e biosfera;
• Falar sobre características e distribuição de biomas brasileiros e a respeito de eco-
logia humana.
Caro Aluno(a)!
Normalmente, com a correria do dia a dia, não nos organizamos e deixamos para o 
último momento o acesso ao estudo, o que implicará o não aprofundamento no material 
trabalhado ou, ainda, a perda dos prazos para o lançamento das atividades solicitadas.
Assim, organize seus estudos de maneira que entrem na sua rotina. Por exemplo, você 
poderá escolher um dia ao longo da semana ou um determinado horário todos ou alguns 
dias e determinar como o seu “momento do estudo”.
No material de cada Unidade, há videoaulas e leituras indicadas, assim como sugestões 
de materiais complementares, elementos didáticos que ampliarão sua interpretação e 
auxiliarão o pleno entendimento dos temas abordados.
Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de 
discussão, pois estes ajudarão a verificar o quanto você absorveu do conteúdo, além de 
propiciar o contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de 
troca de ideias e aprendizagem.
Bons Estudos!
Conceitos Ecológicos Fundamentais
UNIDADE 
Conceitos Ecológicos Fundamentais
Contextualização 
Nesta Unidade, abordaremos os aspectos fundamentais de Ecologia e, assim, com-
preenderemos como os seres vivos se inter-relacionam e de que maneira interagem com 
o meio ambiente.
Observaremos que, independente da definição que se dá para essa ciência, comparti-
lha-se sempre uma mesma ideia, de que a Ecologia é o estudo dos fatores que explicam 
a distribuição e a abundância de organismos.
Assim, discutiremos sobre os principais tópicos dessa ciência, que permitirão observar 
a complexidade dos sistemas ecológicos. Níveis de organização biológica, fatores bióticos, 
abióticos e limitantes, relações harmônicas e desarmônicas, características e componentes 
dos ecossistemas, biosfera e ecosfera serão os principais pontos abordados.
Além disso, também exploraremos um pouco sobre a Ecologia Humana e discutire-
mos os principais desafios desse campo de estudo ecológico.
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Introdução e Níveis de 
Organização Biológica
Após uma breve pesquisa, é possível observar que há diferentes definições para o que 
é ecologia, tais como: a ciência que estuda a estrutura e o funcionamento da natureza; o 
ramo científico do meio e suas relações com os organismos, que estuda as relações entre 
os seres vivos e o meio ambiente onde vivem; disciplina que analisa as interações entre as 
diferentes espécies que ocupam um mesmo ambiente; e muitas outras.
Vemos que todas essas definições compartilham uma mesma ideia, de que a Ecologia é 
o estudo dos fatores que explicam a distribuição e a abundância de organismos. Além disso, 
todas corroboram com a origem da palavra, uma vez que ecologia é derivada da junção dos 
termos gregos “oikos” e “logos”, que significam casa e estudo, respectivamente.
No século XIX, o biólogo, filósofo e naturalista alemão Ernst Haeckel aplicou a Eco-
logia, pela primeira vez, ao estudo científico de organismos e meio ambiente:
Por ecologia, nós queremos dizer o corpo de conhecimento referente à 
economia da natureza – a investigação das relações totais dos animais 
tanto com seu ambiente orgânico quanto com o seu ambiente inorgâ-
nico; incluindo, acima de tudo, suas relações amigáveis e não amigáveis 
com aqueles animais e plantas com os quais vêm direta ou indiretamen-
te a entrar em contato – em poucas palavras, ecologia é o estudo de 
todas as inter-relações complexas denominadas por Darwin como as 
condições de luta pela existência.
Atualmente, a Ecologia é dividida em três grandes e principais ramos de estudo 
e pesquisa:
• Autoecologia – Estuda as espécies separadamente, animal ou vegetal, a partir de 
suas respostas aos fatores do meio ambiente, em função de características fisioló-
gicas e adaptativas. Parte de uma visão mecanicista, para a compreensão do todo 
é necessário o estudo das partes, a Autoecologia é considerada um ramo científico 
clássico, seguido por poucos pesquisadores;
• Demoecologia – Conhecida como Dinâmica das Populações ou Ecologia das 
Populações, analisa as populações e suas dinâmicas, de maneira isolada. Taxa 
de mortalidade, migração e comportamento dos indivíduos são algumas ques-
tões estudadas;
• Sinecologia – Também conhecida como Ecologia Comunitária, estuda as rela-
ções entre as comunidades biológicas e os ecossistemas. Entre os principais as-
pectos estudados, podemos destacar a estrutura e produtividade de uma cadeia 
alimentar; dinâmica populacional e inter-relações entre predadores e presas; 
transferência de matéria e energia dentro dos ecossistemas.
Na ecologia, o meio ambiente é composto por influências externas exercidas sobre os 
organismos, ou seja, é o conjunto de componentes físicos, químicos e biológicos capazes de 
causar impactos diretos ou indiretos, de curto ou longo prazo, sobre todos os seres vivos.
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UNIDADE 
Conceitos Ecológicos Fundamentais
Então, o meio ambiente pode ser considerado como todas as limitações e possibilida-
des para uma dada espécie, ou para cada indivíduo, é o cenário em que se desenrola to-
dos os estudos ecológicos. Assim, nesse “palco ecológico”, cada espécie possui endereço 
e profissão, melhor dizendo, habitat e nicho ecológico. Por serem conceitos fortemente 
relacionados, habitat e nicho ecológico são frequentemente confundidos.
Habitat é o ambiente que propicia o conjunto de condições ótimas para o desenvolvi-
mento de uma determinada espécie. O habitat não se limita a uma única espécie, diferentes 
espécies (aves, peixes, mamíferos, algas, vegetais) podem compartilhar um mesmo habitat.
Por outro lado, nicho ecológico é a forma de vida das diferentes espécies. Pode-se 
dizer que é a função ecológica do indivíduo no espaço onde habita, que descreve o 
conjunto de atividades realizadas para satisfazer suas necessidades básicas, tais como 
nutrição, proteção e reprodução (Figura 1).
Figura 1 – No Brasil, a onça-pintada pode ser encontrada desde fl orestas como Amazônica e Mata Atlântica, 
até em campos abertos como o Pantanal e o Cerrado (habitat). Territorialista, geralmente marca árvores 
com suas garras, a onça-pintada possui hábito noturno, é carnívora e alimenta-se de capivaras, 
macacos, antas, tamanduás, jacarés, serpentes e outros. No período reprodutivo, 
os machos encontram as fêmeas pelo odor e vocalizações (nicho ecológico)
Fonte: iStock/Getty Images
De maneira operacional, os estudos ecológicos procuram utilizar diversas abor-
dagens para estudar o meio ambiente e as interações entre os indivíduos. A análise 
da ecologia de populações e comunidades é um exemplo de abordagem funcional 
das interações existentes entre os organismos, em um patamar populacional, e os 
fatores físicos, químicos e biológicos que os afetam ou que por eles são afetados, 
no nível de comunidade.
A partir desse exemplo, observamos que o campo de estudo ecológico se baseia 
nos níveis de organização biológica dos seres vivos, arranjo hierárquico que agrupa 
os seres vivos, de acordo com a complexidade do sistema biológico, como mostra o 
esquema a seguir (Figura 2).
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Figura 2 – O esquema representa o arranjo hierárquico que agrupa os seres vivos. Cada nível 
na organização biológica representa um aumento da complexidade organizacional, 
do mais simples – o átomo– para o mais complexo – a biosfera
A Ecologia estuda fundamentalmente as quatro mais complexas posições desse ar-
ranjo – população, comunidade, ecossistema e biosfera –, que representam os níveis de 
organização de funcionamento e estrutura ecológicos.
População pode ser definida como o grupamento de indivíduos da mesma espécie que 
habitam uma determinada região em um dado período. Esses indivíduos apresentam eleva-
da probabilidade de cruzamentos entre si, em relação à probabilidade de cruzamentos com 
indivíduos de outra população. Como exemplos, podemos citar a população de preguiças 
do Parque Estadual da Serra do Mar ou a população de araucárias do Parque Estadual do 
Caracol no Rio Grande do Sul.
Comunidade consiste no conjunto de todas as populações que ocupam uma determi-
nada área em um determinado período e que que estão conectadas umas às outras por 
suas relações ecológicas.
Ecossistema é entendido pelo conjunto resultante da interação entre comunidades de 
seres vivos que habitam uma determinada área e o ambiente físico, pelo fluxo de energia 
e a reciclagem de matéria. A homeostase (estado de equilíbrio dinâmico) é uma das carac-
terísticas fundamentais dos ecossistemas.
Biosfera representa a união de todos os ecossistemas que envolvem nosso planeta. 
Ecosfera inclui de maneira interligada todos os ambientes e organismos da Terra, assim 
corresponde ao conjunto de Biosfera, Atmosfera, Geosfera e Hidrosfera.
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UNIDADE 
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Ecossistemas
Os ecossistemas apresentam dimensões muito variáveis – a copa de uma árvore, um 
pequeno jardim ou uma floresta tropical de grandes proporções são considerados ecossis-
temas. Entretanto, cada ecossistema é definido por características climáticas, pedológicas, 
topográficas, botânicas, zoológicas, hidrológicas e geoquímicas específicas.
Em termos funcionais, o ecossistema é considerado a unidade básica da Ecologia. 
Nele, as comunidades interagem entre si e com o ambiente físico de forma equilibra-
da, por meio da ciclagem de matéria e do fluxo de energia.
Podemos considerar que são representados pela união entre biótipo e biocenose, que 
são os elementos necessários para as atividades dos organismos e o conjunto de seres 
vivos, respectivamente.
Em outras palavras, os ecossistemas são constituídos por dois elementos básicos: os 
fatores bióticos e abióticos. 
Fatores Bióticos e Abióticos
O biótipo dos ecossistemas é formado pelos fatores abióticos, determinam a com-
posição físico-química do ambiente. Assim, representam toda a matéria inorgânica, que 
não possui vida, tais como as condições climáticas, edáficas e químicas. A temperatura, 
luminosidade, água, gases atmosféricos, solo, minerais e os macro e micronutrientes são 
alguns exemplos de fatores abióticos (Figura 3).
A biocenose, biota ou comunidade biológica é composta pelos fatores bióticos, que 
são representados pelos diferentes tipos de organismos vivos e suas relações.
Os fatores bióticos incluem todas as espécies vegetais, animais, bactérias e fungos, 
ou seja, todos os tipos de seres vivos de uma comunidade biológica, que interagem por 
meio das mais variadas relações ecológicas (Figura 3).
Fatores Abióticos Fatores Bióticos
Figura 3 – À esquerda, exemplos de fatores abióticos. O sol, luminosidade, água, chuvas, gases atmosféricos, solo, 
minerais e os macro e micronutrientes determinam a composição físico-química dos ecossistemas. 
À direita, exemplos de fatores bióticos. As diferentes espécies vegetais, animais, bactérias e 
fungos, ou seja, todos os tipos de seres vivos de uma comunidade biológica
Fonte: Adaptado de iStock/Getty Images
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Todo ecossistema procura um estado de equilíbrio dinâmico por meio de mecanis-
mos de autocontrole, o que o torna capaz de resistir às variadas mudanças ambien-
tais. No entanto, é importante saber que os diferentes fatores bióticos e abióticos 
podem atuar como fatores limitantes, uma vez que são capazes de limitar a oportu-
nidade de sobrevivência, crescimento ou reprodução de um indivíduo ou mesmo de 
uma comunidade.
De acordo com a Lei de Shelford, as diferentes espécies de uma comunidade bio-
lógica possuem amplitudes de tolerância (com limites mínimos e máximos) aos fatores 
ecológicos, dentro das quais a existência é possível (Figura 4).
Intolerância Intolerância
EstresseEstresse
Intensidade do fator
(gradiente ambiental)
Limite inferior
de tolerância
Po
pu
la
çã
o
Faixa ótima
Limite superior
de tolerância
Figura 4 – O gráfico representa a Lei de Shelford. As diferentes espécies de uma comunidade biológica possuem 
amplitudes de tolerância aos fatores ecológicos, que possibilitam sua existência, crescimento e reprodução
Fonte: Adaptado de Cox et al., 1976
Quanto mais ampla for a faixa ótima de um organismo a um dado fator ecológico 
(biótico ou abiótico), maior a probabilidade de sobrevivência às variações relacionadas a 
esse fator e também maior será sua distribuição geográfica. Algumas espécies possuem 
faixa ótima muito estreita, uma pequena variação de oxigênio de um lago é capaz de 
eliminar uma comunidade inteira de peixes e crustáceos.
Os principais fatores limitantes abióticos são a variação de temperatura, de lumi-
nosidade, de nutrientes e disponibilidade de água. Podemos considerar como fatores 
limitantes bióticos algumas relações ecológicas presentes na comunidade ecológica, 
tais como competição, predação e parasitismo. Essas serão abordadas a seguir.
Relações Harmônicas e Desarmônicas
A biocenose, biota ou comunidade biológica é composta pelos fatores bióticos, 
que são representados pelos diferentes tipos de organismos vivos e suas interações. 
Essas interações, ou relações ecológicas, são de extrema importância para o equilí-
brio dos ecossistemas.
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UNIDADE 
Conceitos Ecológicos Fundamentais
Observamos que essas interações podem ocorrer entre indivíduos da mesma es-
pécie, denominada intraespecífica, ou entre indivíduos de espécies diferentes, nesse 
caso, interespecífica.
Além disso, podemos classificá-las como relações harmônicas (positivas), quando 
nenhuma parte envolvida é prejudicada, ou desarmônicas (negativas), quando há pre-
juízo para pelo menos uma das partes envolvida.
Figura 5 – O esquema apresenta de maneira sintética as classifi cações das diferentes Interações Ecológicas
Fonte: Acervo do Conteudista
Sociedade ocorre quando indivíduos da mesma espécie vivem de maneira organi-
zada e dividem tarefas entre si. Não estão unidos fisiologicamente ou anatomicamen-
te, quando separados continuam desempenhando suas funções. Abelhas, formigas, 
cupins, peixes, gorilas e seres humanos são alguns exemplos de animais que vivem 
em sociedade.
Colônia é formada por indivíduos que estão associados, fisiologicamente ou anato-
micamente. Recifes de corais, algas e caravelas são alguns exemplos.
Mutualismo é a relação de troca de benefícios entre as espécies envolvidas. Trata-
-se de uma relação obrigatória, também denominada simbiose, as duas partes en-
volvidas dependem da relação para sobreviver. Os líquens são um exemplo bastante 
conhecido de simbiose. Algas e fungos vivem intimamente unidos para promover a 
sobrevivência de ambas as partes. A alga atua fornecendo matéria orgânica por meia 
da fotossíntese; e o fungo promove a absorção de água e nutrientes para a alga. 
Outro exemplo de mutualismo é a associação de bactérias fixadoras de nitrogênio do 
gênero Rhizobium e as raízes das plantas leguminosas.
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Protocooperação, também conhecido de mutualismo facultativo, ocorre quando as 
espécies se beneficiam, porém, não são dependentes uma da outra para sobreviver. São 
alguns exemplos: o caranguejo-eremita e as anêmonas do mar; aves-palito e crocodilos.
Comensalismo acontece quando uma espécie consome os restos de alimentares de 
outra espécie. Nesta interação, somente uma das partes é beneficiada, porém sem cau-
sar prejuízo para a outra. Exemplos: hiena e leão; rêmora e tubarão.
Canibalismo se dá quando uma espécie sealimenta de outros indivíduos da mesma es-
pécie. Pode acontecer quando há superpopulação e falta de alimento, quando um animal 
sadio se alimenta de outro doente ou após a fecundação, quando a fêmea devora o macho. 
Exemplos: aranhas, ratos, louva-a-deus, alguns peixes.
Competição intraespecífica acontece quando indivíduos da mesma espécie dispu-
tam recursos limitados. Exemplo: competição por parceiros para a reprodução.
Predatismo ocorre quando um indivíduo predador captura e mata um indivíduo de 
uma espécie diferente (presa) para obter os recursos necessários para sobrevivência. 
Exemplo: plantas carnívoras x insetos; gavião x cobra; corujas x pequenos mamíferos.
Parasitismo ocorre quando a espécie parasita se beneficia do indivíduo hospedei-
ro para alimentar-se. Carrapatos, pulgas e piolhos são ectoparasitas de animais e 
seres humanos. Há vermes nematódeos, platelmintos, protozoários e vírus que atu-
am como endoparasitas, que se instalam dentro do corpo do hospedeiro, sugando-
-lhe nutrientes como as tênias e lombrigas que parasitam seres humanos.
Amensalismo ocorre quando um indivíduo inibidor libera substâncias tóxicas que im-
pedem o crescimento ou a reprodução de indivíduos de outra espécie – essa que é pre-
judicada denomina-se amensal. Exemplos: eucaliptos e gramíneas; mandioca e fungos; 
algas e peixes (maré vermelha).
Competição interespecífica ocorre quando indivíduos de espécies diferentes dispu-
tam recursos limitados. Exemplo: corujas, cobras e gaviões competem por recursos, 
uma vez que se alimentam de pequenos roedores.
As competições intraespecífica e interespecífica são interações de extrema importância, 
regulam o tamanho das populações e contribuem para o processo de seleção natural.
Para se aprofundar sobre as diferentes interações ecológicas, você pode ler a parte 3 do 
livro Ecologia, de Michael L. Cain, William D. Bowman, Sally D. Hacker, da Editora Artmed 
de Porto Alegre, 2011; disponível na biblioteca.
Ciclagem de Matéria e Fluxo de Energia
Na próxima unidade, discutiremos sobre como se dá a transferência de energia e a 
ciclagem de matéria nos ecossistemas. Entretanto, é importante saber que o sucesso 
desses processos está intimamente relacionado às estruturas das comunidades.
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UNIDADE 
Conceitos Ecológicos Fundamentais
Os seres vivos precisam de energia para assegurar sua sobrevivência, crescimento, 
reprodução etc. A alimentação fornece a energia necessária para os organismos, que 
se dividem em autótrofos (fotossintetizantes ou quimiossintetizantes), capazes de sinteti-
zar seu próprio alimento, e os heterótrofos (herbívoros, carnívoros, onívoros, detritívo-
ros), esses utilizam-se do alimento sintetizado pelos autótrofos. Entre os heterótrofos, 
existem os decompositores, que se alimentam ao lançar enzimas sobre matéria orgâni-
ca morta, degradando-a e devolvendo-a ao meio na forma de compostos inorgânicos, 
que são utilizados pelos autótrofos na síntese de alimento.
O fluxo de energia no ecossistema envolve todos esses níveis de seres vivos. Assim, 
nesse contexto, podemos definir a cadeia trófica ou cadeia alimentar, que é a estrutura 
de relações alimentares, como a sequência linear da transferência de matéria e energia 
de um ecossistema.
Os vegetais fotossintetizantes absorvem a energia solar, armazenando-a como 
energia potencial, na forma de compostos químicos altamente energéticos. Os her-
bívoros se alimentam dos vegetais e absorvem a energia neles contida. Logo, o her-
bívoro é capturado por um carnívoro, que absorve a energia anteriormente adquirida 
pela presa. Esse predador pode ser presa de outro carnívoro e, dessa maneira, a 
energia vai seguindo seu caminho pelos níveis tróficos do ecossistema.
Nessa cadeia, que se inicia pelos vegetais, podemos defini-los como produtores. 
Os herbívoros que se alimentam dos produtores são os consumidores primários; os 
carnívoros que se alimentam dos herbívoros são os consumidores secundários. Assim, 
teremos ainda os consumidores terciários, os consumidores quaternários, e assim por 
diante. Algumas cadeias iniciam-se por detritos vegetais e animais; nessa, os consumidores 
primários são denominados detritívoros, tais como fungos, bactérias e invertebrados.
Teia Alimentar
Figura 6 – Observe que as cadeias alimentares não ocorrem de maneira isolada, uma vez que estão fortemente 
interligadas, formando teias alimentares. Na fi gura, podemos ver que a cenoura (produtor) possui mais de um 
consumidor primário (coelho e rato), e a serpente pode pertencer a níveis trófi cos diferentes: consumidora 
terciária, quando se alimenta do sapo, ou consumidora secundária, quando se alimenta do rato
Fonte: Adaptado de iStock/Getty Images
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Para se aprofundar nessa definição, estrutura, distribuição e funcionamento dos ecossiste-
mas, você pode ler o capítulo 3 do livro Introdução à Engenharia Ambiental: o Desafio 
do Desenvolvimento Sustentável, de Benedito Braga et al. (2005).
Biomas Brasileiros
Muitas vezes, Bioma é visto como sinônimo de ecossistema. Considerando seus com-
ponentes e abrangência, são diferentes, porém, são complementares. De acordo com 
Odum (1988), bioma é o termo utilizado “para denominar um grande Biossistema regio-
nal ou subcontinental caracterizado por um tipo principal de vegetação ou outro aspecto 
identificador da paisagem”. 
Então, por um lado, temos a definição de ecossistema, unidade ecológica de menor di-
mensão que considera principalmente as interações que ocorrem na comunidade biológi-
ca. E, por outro lado, temos a definição de bioma, unidade ecológica de maior dimensão, 
que leva em consideração principalmente condições geoclimáticas, solo e grupamento de 
tipos de vegetação contíguos.
Portanto, trata-se de regiões de grande extensão formadas por um complexo de ecos-
sistemas com características homogêneas, identificáveis em escala regional. Nesse con-
texto, o Ministério do Meio Ambiente considera que o Brasil é constituído pelos seguintes 
biomas: Amazônia, Caatinga, Cerrado, Mata Atlântica, Pampa e Pantanal.
No mundo, foram identificadas 34 áreas de alta biodiversidade conhecidas como 
“hotspots” de biodiversidade. Essas áreas foram definidas basicamente por dois cri-
térios: presença de, pelo menos, 1500 espécies endêmicas de plantas vasculares e por 
serem áreas ameaçadas de destruição, tenham perdido mais de 3/4 de sua vegetação 
original. No Brasil, há dois “hotspots”: a Mata Atlântica e o Cerrado.
A Amazônia representa o maior bloco remanescente de florestas tropicais do mun-
do, com mais de 6 milhões de km2. Além de sua rica diversidade, também representa 
a maior bacia hidrográfica do mundo. Localiza-se ao norte da América do Sul, atinge 
parte do território de 9 países, Brasil, Venezuela, Colômbia, Peru, Bolívia, Equador, Su-
riname, Guiana e Guiana Francesa. No Brasil, abrange os estados do Pará, Amazonas, 
Maranhão, Goiás, Mato Grosso, Acre, Amapá, Rondônia e Roraima.
A caatinga domina a região semiárida brasileira, possui mais de 800 mil km2, 11% 
do Brasil é ocupado por esse bioma. Abrange os estados de Alagoas, Bahia, Ceará, Ma-
ranhão, Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte, Piauí, Sergipe e o norte de Minas 
Gerais. É bastante conhecida pela presença de xerófitas (cactos).
Localizado na região central do Brasil, o cerrado é a segunda maior formação vege-
tal brasileira, superado apenas pela Floresta Amazônica, apresenta aproximadamente 
2 milhões de km2, ocupa os estados de Goiás, Tocantins, Mato Grosso, Mato Grosso 
do Sul, Minas Gerais, Bahia, Maranhão, Piauí, Rondônia e Distrito Federal. Cada vez 
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UNIDADE 
Conceitos Ecológicos Fundamentais
mais ameaçado por queimadas, para a prática da atividade agropecuária, apresenta 
extrema abundância de espécies endêmicas, grande heterogeneidade animal e vegetal 
e é conhecido pela presença de arbustos esparsos.
Originalmente, a Mata Atlântica estendia-se por quase toda costa brasileira, ocu-
pava mais de 1,3 milhões de km². Sua composição original representa um mosaico 
devegetações, composta por formações nativas, tais como floresta ombrófila densa, 
ombrófila mista, ombrófila aberta, floresta estacional decidual e semidecidual. Devi-
do à ocupação e atividades antrópicas, atualmente restam aproximadamente 9% de 
remanescentes florestais.
O pampa ocupa aproximadamente 60% do estado do Rio Grande do Sul e tam-
bém abrange os territórios do Uruguai e Argentina. Esse bioma é caracterizado pelo 
predomínio de campos nativos e arbustos, afloramentos rochosos e fauna expressiva, 
tais como o lobo-guará, beija-flor-de-barba-azul e o sapinho-de-barriga-vermelha.
O Pantanal é uma planície inundável, situada na bacia do Paraguai, abrange apenas 
1,76% da área total do território brasileiro, porém representa uma das maiores exten-
sões úmidas contínuas do mundo. O ciclo das inundações é responsável pelo equilíbrio 
ecológico do bioma. É bastante conhecido por sua beleza e pela presença de tuiuiús, 
jacarés e araras azuis.
Brasil é constituído pelos seguintes biomas: Amazônia, Caatinga, Cerrado, Mata Atlântica, 
Pampa e Pantanal, que estão representados no mapa. Disponível em: https://goo.gl/sfjsbT.
Biosfera 
A biosfera representa a união de todos os ecossistemas que envolvem nosso planeta. 
Essa esfera ecológica não só define todos os organismos vivos que habitam a Terra, mas 
também as condições que permitem a vida, tais como luz e calor (provenientes do sol), 
água, solo, correntes de vento e elementos químicos (oxigênio, nitrogênio, gás carbônico).
Portanto, podemos caracterizar a biosfera pela sua complexidade, uma vez que sua 
composição resulta dos processos físico-químicos associados à própria atividade dos or-
ganismos, e pela inter-relação de todos os ecossistemas existentes, dado que a unidade 
das regiões mais remotas ocorre pelo fluxo de nutrientes e energia que são levados por 
correntes de vento, pelos diferentes ciclos da água (chuvas, enxurradas, marés) água e 
pela locomoção dos organismos.
Não podemos discutir sobre essa interligação sem falar de ecosfera, abordagem ecoló-
gica que inclui de maneira conectada todos os ambientes e organismos da Terra, corres-
ponde ao conjunto de biosfera, atmosfera, geosfera e hidrosfera. Podemos definir essas 
esferas ambientais de acordo com as camadas da superfície da Terra:
• Biosfera – seres vivos e seus habitats;
• Atmosfera – camada gasosa (ar que envolve o planeta);
• Geosfera – camada sólida (solos e rochas);
• Hidrosfera – camada de água do planeta (rios, lagos, oceanos).
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Desde o aparecimento das primeiras formas de vida, os processos ecológicos que 
ocorrem nas diferentes esferas ambientais as modificam de maneira equilibrada, tor-
nando possível a vida há milhões de anos.
Levando em consideração as modificações que ocorrem na ecosfera, ao longo da evo-
lução dos seres vivos, podemos incluir outra esfera ambiental, a antroposfera, uma vez 
que os seres humanos são componentes significativos e dominantes da biosfera (Figura 7).
Ecosfera
Antroposfera
Biosfera Geosfera
Atmosfera
Hidrosfera
Figura 7 – Considerando a rápida expansão da população e as diferentes atividades 
humanas, podemos definir a antroposfera como uma esfera ambiental dominante
Fonte: Acervo do Conteudista
Ecologia Humana
Há muito tempo, as atividades antrópicas vêm mudando o equilíbrio da ecosfera. 
O crescimento exponencial da população, o consumo insustentável de recursos na-
turais, consumo energético, produção de rejeitos agrícolas, industriais e residenciais, 
poluição e degradação do meio ambiente são algumas consequências do domínio 
humano sobre a natureza.
A influência humana nos últimos 250 anos mudou o equilíbrio dinâmico do nosso pla-
neta, uma vez que se aumenta a razão entre seres humanos e biocapacidade (habilidade 
de repor os recursos naturais). Nesse contexto, Herman Daly, um conceituado economista 
ecológico dos EUA, argumenta que o crescimento econômico está ficando “deseconômi-
co” e a natureza degradada já não fornece tantos serviços ecossistêmicos.
Em 1921, a Ecologia Humana foi classificada como um campo de estudo da Ge-
ografia. Já em 1925, o sociólogo Luther L. Bernard iniciou a visão moderna dessa 
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UNIDADE 
Conceitos Ecológicos Fundamentais
área, apresentando uma definição de ecossistemas, que considera fatores biossociais 
e psicossociais. Na década de 1970, o começo da preocupação ambiental e das dis-
cussões sobre degradação ambiental global favoreceram o crescimento de seu campo 
de estudo e pesquisa. 
Assim, de forma geral, a Ecologia Humana estuda o ser humano a partir de uma visão 
biológica, fisiográfica, social e ecológica. Analisa as relações entre as diferentes comuni-
dades da espécie humana, bem como as suas interações com o meio ambiente, incluindo 
sua interação com os indivíduos de outras espécies. Questões de saúde pública, qualidade 
ambiental, mudanças climáticas, características das diferentes populações e infraestrutura 
urbana são alguns tópicos muito estudados nesse campo ecológico.
No entanto, o principal desafio da Ecologia Humana é contribuir na construção 
do conhecimento de vulnerabilidades e potencialidades sociais e ambientais, atuando 
nas áreas de educação ambiental, desenvolvimento sustentável, avaliação de impac-
tos ambientais, proposição de soluções de mitigação e outras.
Assim, a Ecologia Humana deve manter-se integrada ao desenvolvimento da ci-
ência e tecnologia, para dialogar com as diferentes áreas de atuação da engenharia 
ambiental e auxiliar no exercício da profissão.
Para saber mais sobre as diferenças entre ecossistemas naturais e ecossistema humanos, 
veja a tabela do site da polícia militar ambiental. Acesse o link: https://goo.gl/1f7uji.
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Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:
 Sites
Instituto Humanistas Unisinos
Mundo cheio e decrescimento, por José Eustáquio Diniz Alves. 
https://goo.gl/QEQZdi
 Vídeos
Biomas do Brasil - Amazônia - Helder Queiroz - Instituto de Desenvolvimento Susten-
tável Mamir
https://youtu.be/Egk-5q8RhCE
Biomas do Brasil - Caatinga - Bráulio Almeida Santos - UFPB
https://youtu.be/SzQGQT9WrgY
Biomas do Brasil - Mata Atlântica - André Victor Freitas - Unicamp
https://youtu.be/soyw8aiLkPI
Biomas do Brasil - Pampa - Ilsi Boldrini - UFGRS
https://youtu.be/QfREzhAnRTM
Biomas do Brasil - Pantanal - José Sabino - Universidade Anhanguera / Uniderp
https://youtu.be/xWV4qNYal0k
 Leitura
Demografia e Ecologia Humana
Demografia e Ecologia Humana, por J. Manuel Nazareth.
https://goo.gl/KXmkjv
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UNIDADE 
Conceitos Ecológicos Fundamentais
Referências
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