Aula4_BiomasMundias_CenárioFisico

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EACH – USP
Biomas Brasileiros
Biomas: 
padrões climáticos e 
vegetação
Zonas Climáticas
• 7 Faixas Climáticas - Meteorologistas
– (A) - Zona chuvosa equatorial
– (B) - Zona com chuvas estivais nas margens dos trópicos
– (C) - Regiões secas subtropicais
– (D) - Regiões subtropicais com chuvas invernais
– (E) - Zona Temperada com chuvas no curso do ano
– (F) - Zona sub-polar
– (G) - Zona polar 
Walter (1986)
Tropical
Equatorial
Tropical
Temperada
Sub-polar
Polar
Temperada
Polar
Sub-polar
Zonas Climáticas
Zonobiomas de Heinrich Walter
• Zonobiomas: regiões terrestres onde o clima é o
principal fator que define a ocorrência do tipo de
biomas;
- São nove zonobiomas: sub-divisão da zona
temperada e união das zonas sub-polar e polar na
zona ártica; baseado em um sistema especial de
diagramas ecológicos climáticos baseados em
Walter & Lieth (1960);
- Definiu por clima “úmido” o com chuvas
abundantes, e clima “árido” o seco, pobre em
chuvas. O emprego simultâneo significa que o
verão é úmido e o inverno árido ou seco.
Zonobiomas = temperatura e precipitação
CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE Köeppen X VARIABILIDADE NOS ZONOBIOMAS X VEGETAÇÃO
Tipo zonal de solos
ZB Tipo Zonal de Solo* Vegetação Zonal
I Argilas Marrons equatoriais (solos 
ferralíticos, latossolos)
Floresta Pluvial Tropical Sempre Verde
II Argilas vermelhas ou terras vermelhas 
(solos de savana)
Florestas Decíduas tropicais ou 
savanas
III Sierozens (solos desérticos) Vegetação subtropical de desertos
IV Terras marrons mediterrâneas Plantas lenhosas esclerófilas
V Solos podzólicos amarelos ou 
vermelhos
Florestas sempre verdes temperadas
VI Terras marrons de floresta e solos cinza 
de floresta
Florestas nemorais latifofiliadas-
decíduas
VII Chernozens a sierozens Estepe a deserto com invernos frios
VIII Podzol (terra com húmus bruto) Floresta de coníferas boreais (taiga)
IX Solos humíferos de tundra com 
solifluxão
Vegetação de tundra
* Sistema americano de classificação de solos
Pedobiomas
– Litobiomas: sobre solos pedregosos
– Psamobiomas: sobre solos arenosos
– Halobiomas: em solos salinos
– Helobiomas: em solos pantanosos
– Hidrobiomas: solos cobertos por água
– Peinobiomas: solos com carência de nutrientes
. Inseridos nos Zonobiomas, constituem áreas de exceção com tipos
extremos de solos e vegetação azonal, ou seja, ambientes
associados a um certo tipo de solo.
. As espécies nos pedobiomas, em um envelope climático similar ao
do zonobioma em questão, apresentam distintas estratégias
ecológicas para ocorrer nesses ambientes, sejam morfológicas,
fenológicas ou fisiológicas
Campos rupestres
Campos de altitude
Restingas
Mangues
Orobiomas
• A presença de montanhas ou cadeias montanhosas
promovem mudanças climáticas verticais dentro dos
zonobiomas
• Montanhas diferem climaticamente da zona em que
estão inseridas o que pode promover mudanças
vegetacionais
• Uma sub-divisão na vegetação com uma sequência
típica de faixas altitudinais pode ser reconhecida, mas
diferenças consideráveis pode ser reconhecidas
dependendo da zona climática
• Dependendo da extensão e orientação geográfica da
cadeia de montanhas essas podem ocorrer em mais de
um tipo de zonobomia
O Cenário Físico
(3) logo deve haver um
processo de transferência
de calor (convecção) entre
baixas e altas latitudes;
(1) O Globo Terrestre
apresenta uma gradiente
latitudinal de temperatura
(2) Não há evidência que
as regiões polares estejam
constantemente se
resfriando em relação às
regiões equatoriais;
Configuração do Globo Terrestre
• Inclinação do eixo terrestre
• Movimento de rotação
• Padrões de circulação atmosférica
• Padrões de circulação marinha
• Características geográficas: influência dos oceanos, 
configuração dos continentes, ocorrência de cadeias 
montanhosas
Interferem nos padrões climáticos e na ocorrência de 
estações climáticas ao longo do ano 
Por conseguinte na distribuição dos biomas e dos tipos de 
vegetação
Clima
– é o principal fator que determina que tipo de
bioma irá se desenvolver em uma região –
macro-clima;
– biomas fortemente determinados pelo clima,
especialmente temperatura, pluviosidade e
sazonalidade;
– Climas similares em diferentes partes do mundo
contêm biomas semelhantes, embora seus
detalhes difiram;
– * também interfere na formação de diferentes
tipos de solos que também influenciam na
distribuição dos biomas.
Clima
interferem tanto 
na distribuição 
das espécies 
vegetais
como nas 
características 
das formas de 
vida das plantas 
entre regiões no 
globo
Precipitação Anual
Temperatura Média Anual 
Clima e Tempo
Tempo: condições climáticas imediatas ou de curta
duração;
Clima: distribuição estatística de longa duração do
tempo em uma determinada área;
. condições climáticas mensais de um período de
30 anos: normal climática
 o valor médio correspondente a um número de anos suficiente para se poder
admitir que ele representa o valor predominante daquele elemento no local
considerado.
 A Organização Meteorológica Mundial (OMM) fixou para este fim 30 anos
começando no primeiro ano de cada década (1901-30, ..., 1931-1960, 1941-
1970, ..., 1961-1990, 1971-2000).
Clima
• Provém do vocábulo grego que designava uma zona da
Terra limitada por duas latitudes e era associada à
inclinação dos raios solares e, por extensão, às
características meteorológicas predominantes.
• Síntese do tempo e a nossa expectativa sobre as condições
meteorológicas. E este é, em essência, o conceito que
convém preservar.
• Cientificamente há que definir os atributos da definição em
termos quantitativos, sendo que no clima os fenômenos
interessam pela sua duração ou persistência, pela sua
repetição e são caracterizados por valores médios,
variâncias, probabilidades de ocorrência de valores
extremos dos parâmetros climáticos.
Embora o tempo (condições climáticas diárias) tenha efeitos profundos sobre a função, o
crescimento e a sobrevivência das plantas e dos animais, é o clima que determina o tipo
geral de vegetação de uma área e influencia os padrões de diversidade em larga escala.
Indivíduos não sentem o clima (médias) mas as condições climáticas diárias (tempo), 
apesar de estarem adaptados às condições climáticas médias 
Como os padrões climáticos são gerados?
Globo Terrestre
2 FONTES DE ENERGIA
CALOR ARMAZENADO NO 
CENTRO DA TERRA
gradual, mas constantemente dissipada 
pelo manto, crosta e espaço 
ENERGIA SOLAR 
RADIANTE
aquecimento da crosta terrestre e 
utilizada para a produção vegetal primária
Temperatura
Calor: é uma medida da energia cinética total;
Temperatura: é uma medida da energia cinética
média daquelas moléculas;
Transferência de calor: de objetos com maior
temperatura para objetos de menor temperatura
Condução: transferência direta entre partículas;
 * Convecção: propagação entre fluídos em
decorrência de diferenças na densidade entre as partes;
Radiação: propagação de calor através de raios
infravermelhos
Temperatura
Latência: retardo nos efeitos do aquecimento e
resfriamento dos diferente materiais, pela lenta
emitância de energia calorífica ao longo do tempo na
forma de radiação de ondas longas devido ao
armazenamento de energia na atmosfera, no solo e no
oceano.
- diferenças no calor específico (capacidade de reter
calor) entre esses materiais
(quantidade de energia calorífica para aquecer 1 grama em 1°C)
Água >Terra > Ar (ar aquece mais prontamente)
Energia solar e regimes de Temperatura
 Terra: inclinação em seu eixo de 23,5º em relação ao Sol
 Transferência de calor: condução, convecção e radiação;
O ângulo de incidência de energia solar em relação à superfície
daTerra afeta a quantidade de calor absorvido
 (Energia radiante: ângulo de incidência + 
condições atimosféricas) 1) Maior quantidade de energia 
é dirigida para a menor área 
de superfície;
2) Superfície terrestre não é 
aquecida uniformemente e 
provoca modificações na 
distribuição da temperatura, das 
chuvas, e dos ventos 
Equinócios:o eixo da
Terra está alinhado com
o plano sobre o qual ela
gira em torno do sol.
As estações são criadas por diferenças no ângulo de incidência ao longo da progressão anual da 
Terra (translação) em torno do Sol.
Solstícios: Hemisfério
Norte e Sul inclinados
em direção ao sol ou
para longe dele.
Radiação solar total média recebida pela superfície da 
Terra em diferentes latitudes no Hemisfério Norte 
Regiões equatoriais: entradas de energia solar constantes 
durante todo ano
Efeito de resfriamento –
Ascensão de camadas de ar
Propriedades térmicas do ar
 Pressão do ar decresce com o aumento de altitude; e expande em
resposta à redução da pressão: resfriamento adiabático;
 As moléculas de água na atmosfera são bastante efetivas na absorção de
radiação de ondas longas e tem alto calor específico
 O ar quente tem maior capacidade de retenção de água do que o ar frio
 Taxa de lapso adiabático = resfriamento
5,4 °C/1.000 m = ar saturado de água
9,8 °C/1.000 m = ar seco
CÉDULAS DE HADLEY E OCORRÊNCIA DE 
FLORESTAS TROPICAIS – CIRCULAÇÃO 
GLOBAL 
Padrões eólicos e de precipitação
 Aquecimento das massas de ar no Equador permite uma alta
captação de umidade da superfície da Terra, pela transpiração das
plantas (vegetação) e pela evaporação da água no solo e também dos
oceanos;
 Essas massas de ar mais leves (menos densas) são ascendentes e
estabelecem na atmosfera uma gigantesca esteira transportadora de
umidade e energia, (transporte de água e calor); caracterizando uma
zona de baixa pressão atmosférica
 Células (Cela) de Hadley = unidade de circulação atmosférica 
termicamente induzida que se estende do Equador até cerca de 30°
de latitude norte e sul, onde se forma uma grande quantidade de 
nuvens
Células de Hadley: movem o ar, calor e umidade, para cima e
para baixo na atmosfera e ao redor da superfície daTerra.
Quente
Ascensão
Frio
Ar – Equador – Ascensão/Condensação 
Mais Denso
(expansão)
(perda de 
energia)
Menor 
Pressão
(menos atmosfera) 
Menos 
Denso
(ascensão)
(mais leve)
Maior 
Pressão
Menos
Água
(condensação) 
(nuvens) 
(saturação)
(chuva)
Mais 
Água
Ar
D
en
si
da
de
At
m
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ra
Re
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Á
gu
a
Circulação atmosférica e padrões de precipitação
Célula de Haddley
Célula de Ferrel
Célula de Haddley
Célula de Ferrel
Célula Polar
Célula Polar
Células de Haddley: não movem apenas o ar, mas também calor e umidade para 
cima e para baixo no Globo Terrestre
Células de Ferrel: ocorrem nas regiões temperadas entre 30 °a 60 ° de latitude
Células Polares: a cerca de 60 ° de latitude sobre as regiões árticas e antárticas
Padrões eólicos
 As superfícies eólicas não sopram exatamente em uma direção Norte-
Sul: direção a leste ou oeste
 Os sistemas de circulação estão intimamente relacionados com a
rotação daTerra e sua velocidade diferencial entre o equador e os polos;
Efeito de Coriolis - Força de Coriolis
força tudo o que se desloca pela atmosfera do planeta a fazer uma curva 
para o Oeste
-ar desvia para a direita: Hemisfério Norte;
-ar desvia para a esquerda: Hemisfério Sul.
Célula de Haddley e Vegetação
Superfície da Terra
Equador 30 ° N
Solo aquece o ar
Ar quente ascende 
e é resfriado por 
expansão
Ar aquecido flui 
em direção aos 
Polos
Ar radia calor 
para o espaço e 
solo
Ar frio cai e é 
aquecido por 
compressão
Ar frio flui para o 
Equador
Florestas Desertos
Padrões eólicos
 Ventos alísios: ventos que se 
aproximam ao equador sofrem 
desvio para o oeste; trazem 
muito umidade 
 Alísios de nordeste: Hemisfério Norte
 Alísios de sudeste: Hemisfério Sul
 Contra-alíseos – do Equador para os Trópicos: ventos secos
 Ventos do oeste: são ventos prevalecentes nas latitudes médias (entre as 
latitudes 30º e 60º) que sopram de áreas de alta pressão em zonas subtropicais 
para os pólos e são defletidos para leste; têm um papel importante em carregar 
águas e ventos quentes e equatoriais para as costas oestes dos continentes, 
especialmente no Hemisfério sul, onde há mais oceanos do que terras emersas.
 Correntes de jato: ocorrendo nos níveis superiores da troposfera entre as 
células de Ferrel e Polares. Existem dois tipos de Jet stream: o jato subtropical, 
com altitude mais elevada por ser encontrado entre as latitudes de 20° e 30°; e 
o jato polar, de menor altitude por ser localizado geralmente entre a região 
circumpolar e as latitudes médias (40°-70°).
A convergência intertropical e o 
cinturão subtropical de alta pressão
• Convergência
intertropical: região
dentro da qual as
correntes superficiais
de ar dos sub-trópicos
norte e sul se
encontram próximo
ao Equador.
ZCIT: Zona de Convergência Intertropical
Padrões eólicos e Correntes Marinhas
Movimento de massas de ar: principal fator
determinante de correntes oceânicas de superfície;
Também participam na transferência de calor entre as
regiões equatoriais e polares, devido ao alto calor
específico da água, mais eficiente dos que o ar;
São formadas correntes com temperatura, salinidade e
concentrações de nutrientes próprias, que se movem
pelo meio das águas circundantes;
 Influência predominante sobre os regimes locais de
temperatura e umidade na costa dos continentes
dependendo da sua temperatura (quente ou fria!)
Padrões eólicos e Correntes Marinhas
 Vórtices: enormes ciclos de água formados pelo bloqueio dos continentes,
que se movem no sentido horário no Hemisfério Norte e no sentido anti-
horário no Hemisfério Sul; suas correntes levam energia calorífica por onde
passam e para locais distantes;
Ex: Correntes 
aquecidas em 
baixas 
latitudes 
transferem 
calor para as 
altas latitudes, 
como as 
Correntes do 
Brasil e Golfo 
no Atlântico
Circulação Termo-Halina
Há outros tipos de enormes correntes tridimensionais no mundo, que movem água
nutrientes e calor mais lentamente a grandes distâncias
CTH: circulação oceânica guiada por diferenças na densidade de água e move água tanto
ao longo da superfície dos oceanos quanto entre a superfície e as profundezas oceânicas.
Padrões de temperatura e 
precipitação em escalas regionais 
Altitude
X 
Efeito 
Adiabático
Padrões de Precipitação
Efeito determinante principal sobre o tipo e a quantidade
de vegetação ao longo de gradientes longitudinais e
altitudinais;
Níveis de umidade são ecologicamente importantes.
Ex.: Neblina
Ocorre em várias escalas de tempo
Variações sazonais e anuais
Padrões de Precipitação e Vegetação
Padrões de precipitação em escalas locais e
continentais:
-distribuição das cordilheiras;
-proximidade de grandes corpos d’água.
Ex.: Sombras de chuvaCorrentes 
marinhas 
quentes 
X
Correntes 
marinhas frias
Efeito das correntes marinhas
Costas banhadas por correntes frias  < precipitação
Costas banhadas por correntes quentes  > precipitação
Distribuição:
Corresponde a um dos 6 “biomas” brasileiros e está
delimitada pelos biomas do Cerrado (centro-oeste),
Caatinga (nordeste) e Campos Sulinos (Pampas -sul)
. Ocorre desde o estado de Rio do Grande do
Norte até o estado do Rio Grande do Sul,
desenvolvendo-se ao longo da Costa Atlântica e
se interiozando para áreas em que a
precipitação média anual ainda permite a
ocorrência de formações florestais;
. Sua distribuição também abrange áreas ao
norte da Argentina e leste do Paraguai.
Gradientes ambientais
A riqueza de formações vegetais e de espécies na FA estão
associados ao gradientes:
• Latitudinal – amplitude de 27 graus, desde 3oS aos 32oS;
• Longitudinal – variação que abrange aproximadamente
17o – distância do oceano e aumento da sazonalidade
• Altitudinal – desde o nível do mar até 2.890 metros no
Complexo da Serra da Mantiqueira - temperatura
• Esses fatores geográficos permitem mudanças nas
precipitação, duração da estação seca e temperaturas
diárias que definem diferentes tipos de clima: Af, Cwa,
Cwb, Cfb
Limites da Floresta Atlântica
Lei da Mata Atlântica x Discussão Científica
Lei Nº. 11.248, de 22 de dezembro de 2006.
Art. 2º. Para efeitosdesta Lei, consideram-se integrantes do
Bioma Mata Atlântica as seguintes formações florestais nativas
e ecossistemas associados , com as respectivas delimitações
estabelecidas em mapa do Instituto Brasileiro de Geografia e
Estatística – IBGE, conforme regulamento: Floresta Ombrófila
Densa; Floresta Ombrófila Mista, também denominada de
Mata de Araucária; Floresta Ombrófila Aberta; Floresta
Estacional Semidecidual; e Floresta Estacional Decidual, bem
como os manguezais, as vegetações de restingas, campos de
altitude, brejos interioranos e encraves florestais do Nordeste.
CAMPOS DE ALTITUDE
FLORESTAS ESTACIONAIS FLORESTAS MISTAS FLORESTAS OMBRÓFILAS
define para fins jurídicos o conceito do Bioma Mata Atlântica
Variação na precipitação no SE do Brasil
Distância do Oceano x Relevo x Altitude x Lapso Adiabático
Kurt Hueck (1972)
Gradiente de substituição de espécies e de formações florestais atlânticas
As características geomorfológicas e
climáticas da região entre Guarapari
(ES) e Cabo Frio (RJ), onde a floresta é
substituída por uma vegetação xerófila,
são os determinantes da única natural
interrupção da longa faixa de floresta
tropical, que tem largura variável e
compreende muitas fisionomias das
florestas que têm em comum a origem
e evolução (Bigarella 1973 apud Joly et
al. 1999)
ZONA DE RESSURGÊNCIA DE CABO FRIO
Referências Bibliográficas
• Gurevitch, J., Scheiner, S. M. & Fox, G. A. 2009. 
Ecologia Vegetal . 2 ed. Porto Alegre: Artmed.
• Hueck, K. 1972. As Florestas da América do Sul. 
Brasília: Editora da Universidade de Brasília. 466p. 
• Lomolino, M. V., Riddle, B. R. & Brown, J. H. 2006. 
Biogeography. 3 ed. Sunderland: Sinauer Associates, 
Inc.
• Walter, H. 1986. Vegetação e zonas climáticas: 
tratado de ecologia global. São Paulo: EPU.
• http://www.lce.esalq.usp.br/aulas/lce306
• http://ecologia.ib.usp.br/bie214/pdf/Bioma%20Costeir
o_2009.pdf