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Fluxo de matéria e energia
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE BRASÍLIA
CAMPUS PLANALTINA
Professora: Thiara Bernardes
Disciplina: Ecologia I
Ecossistema
Ecossistema é o conjunto de
comunidades interdependentes
cujos organismos reciclam matéria
enquanto a energia flui através
deles.
Energia
• Todos os organismos precisam de matéria para a
sua construção e energia para as suas atividades;
• Energia é a capacidade de realizar trabalho.
Energia
• A energia pode ser transformada de um tipo em outro, mas não pode ser
criada e nem destruída;
• As populações das comunidades são consideradas sistemas
transformadores de energia.
Conversão da luz solar em energia
química pela fotossíntese é a
transformação de energia mais
fundamental.
Energia
Energia
• As transformações de energia adicionais acontecem à medida que os
herbívoros convergem energia dos compostos de carbono das plantas (e
outros autótrofos) em energia = metabolismo, atividade, crescimento e
reprodução;
Produtores Herbívoros Carnívoros
Decompositores
• Carnívoros utilizam a energia contida em suas presas.
Energia
• Nenhuma transformação espontânea de energia é 100% eficiente.
Produtores Herbívoros Carnívoros
Decompositores
calor calor calor
calor
Fluxo de Energia
• Eugene P. Odum (Fundamentos de Ecologia) desenvolveu um modelo
“universal” de fluxo de energia através dos ecossistemas.
A energia ingerida pelos organismos
em cada nível trófico é reduzida pela
respiração e excreção, tal que menos
energia se torna disponível para
consumo pelo próximo nível trófico.
Produtividade no Ecossistema
Produtividade no Ecossistema
Produção Primária
• Luz do Sol: fonte de energia em última instância para
a maioria dos seres vivos;
• Plantas, algas e algumas bactérias capturam a energia
luminosa e transformam compostos inorgânicos em
carboidratos (fotossíntese);
• Essa assimilação de energia é denominada produção
primária;
• Produção primária bruta: energia total assimilada pela
fotossíntese;
• Produção primária líquida: energia acumulada na
biomassa das plantas e disponível aos consumidores
Fatores que influenciam a Produção 
Primária
Fatores que influenciam a Produção 
Primária
Fatores que influenciam a Produção 
Primária
Fatores que influenciam a Produção 
Primária
Fatores que influenciam a Produção 
Primária
Gradiente Latitudinal
• A produção primária varia com
a latitude;
• Trópicos:
- Intensidade solar;
- Temperaturas altas;
- Chuvas abundantes;
- Muitos nutrientes.
Mais alta produtividade da 
Terra!
Gradiente Latitudinal
Produção Secundária
Cadeia Alimentar
• Produção primária:
- Base das cadeias alimentares ecológicas;
- Fonte de toda energia química no sistema
• Quanto dessa energia atinge os níveis tróficos superiores?
• Abundância e atividade biológica dos consumidores depende dos
produtores!
• Somente 10% da energia assimilada passa para os níveis tróficos
(biomassa).
Cadeia Alimentar
Raymond Lindeman (ecólogo aquático) em 1942:
• A cadeia alimentar pela qual a energia passa através do ecossistema tem muitas
conexões – plantas, herbívoros e carnívoros, por exemplo – denominados níveis
tróficos (trófico = nutrição);
• Pirâmide de energia: a energia é perdida a cada nível trófico por causa do trabalho
executado pelos organismos daquele nível.
Pirâmide de Energia
• Plantas coletam parte da energia da luz
disponível do Sol:
- 30% é refletida para o espaço;
- 20% absorvida pela atmosfera;
- 50% absorvida como calor pelo solo;
- <1% é aproveitada na fotossíntese.
• Herbívoros coletam ainda menos daquela
energia (plantas usam parte do assimilam);
• O mesmo ocorre com os consumidores
secundários que se alimentam de
herbívoros.
Ilustra a transferência de energia em
cada nível trófico.
Pirâmide de Biomassa
• Ilustra a quantidade de biomassa presente em cada nível trófico.
Pirâmide de Números
• Indica o número de indivíduos em cada nível trófico.
Decomposição
• Desintegração gradual da matéria orgânica morta por agentes físicos e
biológicos.
Decomposição
Ciclagem dos Nutrientes
Ciclagem dos Nutrientes
Exercícios
01. (UNICAMP-SP) A produtividade primária em um ecossistema pode ser avaliada de várias
formas. Nos oceanos, um dos métodos para medir a produtividade primária utiliza garrafas
transparentes e garrafas escuras, totalmente preenchidas com água do mar, fechadas e
mantidas em ambiente iluminado. Após um tempo de incubação, mede-se o volume de
oxigênio dissolvido na água das garrafas. Os valores obtidos são relacionados à fotossíntese
e à respiração.
a) Por que o volume de oxigênio é utilizado na avaliação da produtividade primária?
a) Quais são os organismos presentes na água do mar responsáveis pela produtividade
primária?
Exercícios
02. (Unifor-CE) As figuras seguintes são três tipos de pirâmides ecológicas.
A pirâmide de números e a pirâmide de energia que representam a cadeia alimentar “capim
→ bois → carrapatos” são semelhantes, respectivamente, a:
a) I e II
b) II e III
c) I e III
d) III e II
e) II e I
Exercícios
03. (Unifor-CE) Considere a pirâmide de massa abaixo.
Com base nas informações que ela apresenta, pode-se
afirmar que:
a) é necessária maior quantidade de massa no 1º nível
trófico da cadeia alimentar para sustentar os outros
níveis;
b) ao longo da cadeia alimentar, acumula-se energia;
c) corujas gastam mais energia no voo do que ratos e
texugos para se movimentarem em terra;
d) na cadeia alimentar a massa dos ratos é igual à dos
texugos que se alimentam deles;
e) a massa de consumidores secundários é maior do que
a de consumidores primários.
Exercícios
04. Numa determinada latitude, que fatores ambientais determinam a produtividade de um
ecossistema?
05. Por que a eficiência de transferência de energia entre dois níveis tróficos geralmente é
muito baixa?
06. Como os ecólogos distinguem a produção primária bruta e líquida?