aula 2 -Estudos dos ecossistemas

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Aula 2 
Estudo dos ecossistemas
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS
Disciplina: Ciências do Ambiente –DEQ 0331
Profa. Juliana Leão
NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO
♣ átomosátomosátomosátomos →→→→moléculasmoléculasmoléculasmoléculas →→→→ organelasorganelasorganelasorganelas →→→→ célulascélulascélulascélulas →→→→tecidostecidostecidostecidos →→→→órgãosórgãosórgãosórgãos →→→→sistemassistemassistemassistemas →→→→ organismoorganismoorganismoorganismo →→→→POPULAÇÃOPOPULAÇÃOPOPULAÇÃOPOPULAÇÃO
→→→→COMUNIDADECOMUNIDADECOMUNIDADECOMUNIDADE→→→→ECOSSISTEMAECOSSISTEMAECOSSISTEMAECOSSISTEMA→→→→BIOSFERABIOSFERABIOSFERABIOSFERA
♣ POPULAÇÃO - conjunto de indivíduos de uma mesmaespécie que ocupa uma determinada área;
♣ COMUNIDADE - conjunto de populações que interagem deforma organizada, vivendo numa mesma área;
♣ ECOSSISTEMA - Conjunto de seres vivos e não vivos que serelacionam entre si;
♣ BIOSFERA - sistema que inclui todos os seres vivos daTerra, interagindo com o ambiente físico como um todo.
ESQUEMA DOS NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃOESQUEMA DOS NÍVEIS DE ORGANIZAÇÃO
Conjunto de
indivíduos de uma
mesma espécie
que ocupa uma
determinada área
Conjunto de
indivíduos de uma
mesma espécie
que ocupa uma
determinada área
Conjunto de seres
de espécies
diferentes que
vivem no mesmo
ambiente
É um conjunto de 
seres bióticos(seres 
vivos) e seres 
abióticos(não-vivos) 
que se relacionam 
entre si 
Conjunto de
indivíduos de uma
mesma espécie
que ocupa uma
determinada área
Conjunto de seres
de espécies
diferentes que
vivem no mesmo
ambiente
Estudo do ecossistema
� Por meio das relações alimentares
�Estudo do fluxo de energia
�Estudo do ciclo de matéria�Estudo do ciclo de matéria
�Estudo da posição relativa dos organismos
Reciclagem e fluxo de energia
� Seres vivos necessitam de energia,
� Energia provém da alimentação realizada 
pelos seres vivos:pelos seres vivos:
�Autótrofos
�Heterótrofos
Reciclagem e fluxo de energia
� Autótrofos:
�Seres capazes de sintetizar se próprio 
alimento: auto-suficientesalimento: auto-suficientes
Reciclagem e fluxo de energia
� Autótrofos:
1. Quimiossintetizantes:
1. Fonte de energia é a oxidação de compostos inorgânicos
2. Certas bactérias: obtêm energia através de reações 2. Certas bactérias: obtêm energia através de reações 
químicas inorgânicas, sem a presença de luz. 
2. Fotossintetizantes:
1. Utilizam o sol como fonte de energia
2. Plantas
3. Além de produzirem praticamente todo o alimento 
consumido pelos heterótrofos, liberam oxigênio (O2) no 
ambiente 
Reciclagem e fluxo de energia
� Heterótrofos:
1. Seres incapazes de sintetizar seu alimento
2. Obtenção de energia através do alimento 2. Obtenção de energia através do alimento 
sintetizado pelos autótrofos.
Reciclagem e fluxo de energia
� Heterótrofos:
1. Um grupo dos heterótrofos possui uma função vital:
1. Decompositores:
1. Não ingerem comida;1. Não ingerem comida;
2. Sua nutrição ocorre por um processo de absorção de matéria 
orgânica morta.
3. Parte da matéria orgânica é absorvida e o restante é 
devolvido ao meio, na forma de compostos inorgânicos que 
são utilizados, pelos autótrofos, para a síntese de mais 
alimentos
Fluxo de energia
� Fluxo de energia no ecossistema:
� Envolve diversos níveis de seres vivos
Vegetais fotossintéticos: absorvem a energia solar e
armazenam na forma de compostos químicosarmazenam na forma de compostos químicos
altamente energéticos constituintes dos alimentos
Animais herbívoros: se alimentam dos vegetais
absorvem energia
Animais carnívoros: se alimentam dos herbívoros
absorve a energia anteriormente adquirida pela presa
O carnívoro pode ser presa de outro carnívoro e
assim a energia vai se deslocando no interior do
ecossistema
Fluxo de energia
� Á medida que a energia caminha, vai se
tornando menos utilizável.
� Energia luminosa absorvida pelos vegetais é,
em parte, perdida no processo de
transformação em energia potencial e notransformação em energia potencial e no
metabolismo do vegetal.
� A energia absorvida pelo herbívoro também é
reduzida pelo seu processo metabólico
� Energia útil se reduz a cada passo.
Energia solar
� Toda a energia utilizada na Terra tem
como fonte as radiações recebidas do
sol.
� Essa energia é utilizada pelos vegetais� Essa energia é utilizada pelos vegetais
que é depois passa para os outros
níveis.
12H2O + 6CO2→ 6O2 + 6H2O + C6H12O6. 
Reciclagem de matéria e fluxo de 
energia
Sol
Produtores
Consumidores Primários 
Energia 
Solar
Energia Química
CALOR
CALOR
Consumidores Primários 
Consumidores Secundários 
Energia Química
Decompositores 
Energia Química
CALOR
CALOR
Há perda de energia !!
Níveis Tróficos 
� Grupo de todos os seres 
vivos que apresentam o 
mesmo tipo de nutrição.
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Cadeia alimentar
Modo de representação das relações 
alimentares entre os seres vivos
Cadeias alimentares
� Caminho seguido pela energia no
ecossistema, desde os vegetais
fotossintetizantes até diversos organismosfotossintetizantes até diversos organismos
que deles se alimentam e servem de
alimento para outro
Níveis Tróficos
� Produtores 
� Consumidores:
Primário: Herbívoros
Secundário: Carnívoros que se alimentam dos herbívoros 
12H2O + 6CO2→ 6O2 + 6H2O + C6H12O6. 
Secundário: Carnívoros que se alimentam dos herbívoros 
Terciário: Se alimentam dos secundários
Quaternário: se alimentam dos terceários.
� Decompositores
Cadeia alimentar
capim boi homem
- Cadeia Alimentar
Teias alimentares
� As cadeias não podem ser vistas como
sequências isoladas.
� As cadeias podem formar redes ou teias
alimentares.alimentares.
� Um produtor por ser consumido por vários tipos de
herbívoros
� Estes herbívoros podem ser presa de outros tantos
carnívoros diferentes.
� Indivíduos podem ocupar mais de um nível trófico em
um rede alimentar.
- Teia Alimentar
Teia alimentar
Pirâmides
� Formas de representar quantitativamente as relações 
alimentares.
� Esquema gráfico da transferência de matéria e energia� Esquema gráfico da transferência de matéria e energia
nos ecossistemas.
� Perda de matéria e energia em cada nível trófico, na 
forma de CALOR.
� Tipos: Números, Biomassa e Energia.
Pirâmides Alimentares
Estruturas tróficas podem ser descritas em termos de:
- Número
- Massa (biomassa)
- Energia
Produtores
Consumidor 
primário
Consumidor 
secundário
1º. Nível trófico
2º. Nível trófico
3º. Nível trófico
Pirâmide de Energia
Indica a quantidade de energia acumulada em cada nível trófico
Consumidores secundários
Consumidores terciários
- energia
Energia solar
Produtores
Consumidores primários
Consumidores secundários
J = Joules (unidade de medida de energia
+ energia
Pirâmide de Energia
Energia retida 
no sistema 
vivo
Energia perdida 
pelo sistema vivo
Note que, somente uma parte da energia é passada para o próximo 
nível trófico.
Pirâmide de energia
Cada barra representa 
a energia retida no 
nível trófico durante 
um certo período de um certo período de 
tempo.
Nunca é invertida
Pirâmide de energia
Pirâmide de biomassa
Expressa a quantidade de biomassa, 
matéria viva, acumulada em cada 
nível trófico da cadeia alimentar. 
Inverte nos 
ecossistemas 
aquáticos devido à 
alta produtividade 
do fitoplâncton.
Pirâmide de Números
Indica a quantidade de organismos em cada nível
trófico de uma cadeia alimentar
Ratos
Cobra
Gado
Carrapatos
Macacos
Piolhos
Pirâmides de Número
GramíneasRatos
Gramíneas
Gado
Árvore
Macacos
Quando uma cadeia apresenta ação de parasitas, o nível trófico que o 
representa é mais numeroso.