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Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Cláudio Augusto Vieira Rangel 2ª E di çã o Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável DIREÇÃO SUPERIOR Chanceler Joaquim de Oliveira Reitora Marlene Salgado de Oliveira Presidente da Mantenedora Wellington Salgado de Oliveira Pró-Reitor de Planejamento e Finanças Wellington Salgado de Oliveira Pró-Reitor de Organização e Desenvolvimento Jefferson Salgado de Oliveira Pró-Reitor Administrativo Wallace Salgado de Oliveira Pró-Reitora Acadêmica Jaina dos Santos Mello Ferreira Pró-Reitor de Extensão Manuel de Souza Esteves DEPARTAMENTO DE ENSINO A DISTÂNCIA Gerência Nacional do EAD Bruno Mello Ferreira Gestor Acadêmico Diogo Pereira da Silva FICHA TÉCNICA Texto: Claudio Augusto Vieira Rangel Revisão Ortográfica: Marcus Vinícius da Silva Projeto Gráfico:, Eduardo Bordoni, Fabrício Ramos, Marcos Antonio Lima da Silva Editoração: Andreza Nacif Supervisão de Materiais Instrucionais: Janaina Gonçalves de Jesus Ilustração: Eduardo Bordoni e Fabrício Ramos Capa: Eduardo Bordoni e Fabrício Ramos COORDENAÇÃO GERAL: Departamento de Ensino a Distância Rua Marechal Deodoro 217, Centro, Niterói, RJ, CEP 24020-420 www.universo.edu.br Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Universo – Campus Niterói Bibliotecária: Elizabeth Franco Martins CRB 7/4990 Informamos que é de única e exclusiva responsabilidade do autor a originalidade desta obra, não se r esponsabilizando a ASOEC pelo conteúdo do texto formulado. © Departamento de Ensi no a Dist ância - Universidade Salgado de Oliveira Todos os direitos reservados. Nenhuma parte desta publicação pode ser reproduzida, arquivada ou transmitida de nenhuma forma ou por nenhum meio sem permissão expressa e por escrito da A ssociação Salgado de Oliveira de Educação e Cultura, mant enedora R196g Rangel, Cláudio Augusto Vieira. Gestão ambiental e desenvolvimento sustentável / Cláudio Augusto Vieira Rangel ; revisão de Natália Barci de Souza e Marcus Vinícius da Silva. 1. ed. – Niterói, RJ: EAD/UNIVERSO, 2012. 156 p. : Il 1. Gestão ambiental. 2. Proteção ambiental. 3. Política ambiental. 4. Desenvolvimento sustentável. 5. Poluição. 6. Administração ambiental. I. Souza, Natália Barci de. II. Silva, Marcus Vinícius da. III. Título. CDD 363.7 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável da Univer sidade Salgado de Oliveira (UNIVERSO). Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Informações sobre a disciplina Carga horária: 90 horas (60h Teóricas e 30h práticas) Créditos: 04 Ementa: A relevância da ecologia à conservação ambiental. Alguns tipos de poluição ambiental e a violação dos direitos humanos. Ambientes degradados. Os instrumentos de Gestão Ambiental. Como elaborar um projeto de Gestão Ambiental. A prática da Gestão Ambiental. O conceito de Desenvolvimento Sustentável. Objetivo geral: Repassar subsídios fundamentais ao entendimento da importância da Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável. Com o repasse destes subsídios, aprenderemos sobre: os conceitos de ecologia, ecossistemas e interações; exemplificar sobre poluição e danos ambientais; explicar sobre como elaborar projetos e utilizar instrumentos de intervenção sócio-ambiental, gestão e desenvolvimento sustentável; promover nos alunos a mudança de paradigmas e a motivação para atuar nesta área tão necessária à nossa sobrevivência e à conservação do máximo de qualidade de vida para os nossos filhos, netos e futuras gerações. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Conteúdo programático: Unidade 1 – Ecologia e Meio Ambiente O conceito de Ecologia. Definição de Ecossistema e Meio Ambiente. Os Níveis Hierárquicos. O Ecossistema Global, os Ecossistemas Regionais e Locais. Compartimentos Naturais e Urbanizados. Interações Ecológicas: Intraespecíficas e Interespecíficas. A Cadeia Alimentar e a Produção de Alimento e Energia Natural. Os Ciclos Biogeoquímicos – exemplos mais importantes. Equilíbrio Ecológico. A Relevância da Ecologia à Conservação dos Ambientes Organizados. Unidade 2 – O Estado dos Ambientes Ambientes Brasileiros e suas Características. Áreas Desmatadas e Desertificadas. Ambientes Aquáticos Erodidos. Ambientes Marinhos Costeiros e Oceânicos Degradados. Aterros Sanitários. O Efeito Estufa. O Aquecimento Global. Mudanças Climáticas. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Unidade 3 – Poluição Ambiental e Danos à Qualidade de Vida Poluição Ambiental Natural. Poluição Ambiental Antrópica. Desigualdade Social e Pobreza. Violência. Direitos Humanos. Unidade 4 – Instrumentos de Gestão Ambiental e Elaboração de um Projeto de Intervenção Sócio-Ambiental Legislação Ambiental. Auditoria Ambiental. Análise Ambiental (EIA, AIA, RIMA e Monitoramento Ambiental). Educação Ambiental. Direito Ambiental. Políticas Públicas. Audiência Pública. A Pesquisa sobre o Ambiente que sofrerá a Intervenção Sócio-Ambiental. O Planejamento da Ação de Intervenção. A Otimização de Projetos pela Conservação Ambiental e Qualidade de Vida. Unidade 5 – Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Princípios Norteadores da Gestão Ambiental. Associações de Administração Ambiental. Compromissos. Planos de Ações. Função Social e Ações Participativas. Desenvolvimento Econômico. Desenvolvimento Sustentável. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Referências Bibliografia Básica: DIAS, Genebaldo F. Educação Ambiental. Princípios e Práticas. 8ª ed. São Paulo: Gaia, 2003. GÜNTER, Fellenberg. Introdução aos problemas da poluição ambiental. 2ª ed. São Paulo: EPU: Universidade de São Paulo, 1980. LOPES, Sônia. Bio. Volume Único. 1ª ed. São Paulo: Saraiva, 1999. Bibliografia Complementar: DEMO, Pedro. Metodologia Científica em Ciências Sociais. 3ª ed. São Paulo, 1995. DREW, D. Processos interativos homem-meio ambiente. 5ª edição Ed. Bertrand Brasil, 2002. ODUM, Eugene P. Ecologia. Rio de Janeiro: Guanabara, 1988. SEIFFERT, Mari Elizabete B. Gestão Ambiental: instrumentos, esferas de ação e educação ambiental. São Paulo: Atlas, 2007. PENNA, Carlos G. O Estado do Planeta. Sociedade de Consumo e Degradação Ambiental. Rio de Janeiro: Record, 1999. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Palavra da Reitora Acompanhando as necessidades de um mundo cada vez mais complexo, exigente e necessitado de aprendizagem contínua, a Universidade Salgado de Oliveira (UNIVERSO) apresenta a UNIVERSO EAD, que reúne os diferentes segmentos do ensino a distância na universidade. Nosso programa foi desenvolvido segundo as diretrizes do MEC e baseado em experiências do gênero bem-sucedidas mundialmente. São inúmeras as vantagens de se estudar a distância e somente por meio dessa modalidade de ensino são sanadas as dificuldades de tempo e espaço presentes nos dias de hoje. O aluno tem a possibilidade de administrar seu próprio tempo e gerenciar seu estudo de acordo com sua disponibilidade, tornando-se responsável pela própria aprendizagem. O ensino a distância complementa os estudos presenciais à medida que permite que alunos e professores, fisicamente distanciados, possam estar a todo momento ligados por ferramentas de interação presentes na Internet através de nossa plataforma. Além disso, nosso materialdidático foi desenvolvido por professores especializados nessa modalidade de ensino, em que a clareza e objetividade são fundamentais para a perfeita compreensão dos conteúdos. A UNIVERSO tem uma história de sucesso no que diz respeito à educação a distância. Nossa experiência nos remete ao final da década de 80, com o bem- sucedido projeto Novo Saber. Hoje, oferece uma estrutura em constante processo de atualização, ampliando as possibilidades de acesso a cursos de atualização, graduação ou pós-graduação. Reafirmando seu compromisso com a excelência no ensino e compartilhando as novas tendências em educação, a UNIVERSO convida seu alunado a conhecer o programa e usufruir das vantagens que o estudar a distância proporciona. Seja bem-vindo à UNIVERSO EAD! Professora Marlene Salgado de Oliveira Reitora Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Sumário Apresentação da disciplina ................................................................................................ 11 Plano da disciplina .............................................................................................................. 13 Unidade 1 – Ecologia e Meio Ambiente ......................................................................... 15 Unidade 2 – O Estado dos Ambientes .............................................................................. 37 Unidade 3 – Poluição Ambiental e Danos à Qualidade de Vida .................................. 71 Unidade 4 – Instrumentos de Gestão Ambiental e Elaboração de um Projeto de Inversão Sócio-Ambiental............................................................................................. 104 Unidade 5 – Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável ................................ 127 Considerações finais ........................................................................................................... 145 Conhecendo o autor ........................................................................................................... 147 Referências ........................................................................................................................... 149 Anexos ................................................................................................................................ 151 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 11 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 12 Apresentação da Disciplina Prezado aluno, É com grande alegria que desejo a você um bom aprendizado, o qual o possibilite a satisfazer suas expectativas sobre a disciplina de Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável. Por muito tempo, o homem, a espécie Homo sapiens, utilizou os recursos naturais como se eles fossem infinitos. O manejo dos elementos da natureza disponíveis foi praticado de forma irracional, pois pareciam ilimitados. Portanto, a raça humana não se sentia motivada a conhecer melhor sobre o meio ambiente de sua moradia. Nós utilizávamos os alimentos sem conhecermos a nossa “casa”, o nosso sistema de vida. Trata-se de uma postura psicológica e sócio-ambiental que sempre se repete, porque foi necessário termos a nossa sobrevivência ameaçada para nos sentirmos impelidos a aprimorar a nossa sensibilidade, através da curiosidade. É óbvio, caro aluno, que isto não ocorreu radicalmente, em tão pouco tempo. A História da Ciência existe para fundamentar esta afirmação. Para cada necessidade, outra curiosidade. Foi assim que surgiu a Ecologia, a ciência da biologia que estuda os seres vivos e o ambiente onde eles vivem, como, também, os processos que envolvem a inter-relação existente entre os organismos e os seus ambientes. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 13 As limitações naturais de várias regiões do Planeta Terra, que tem 97,5 % do seu espaço físico ocupado por água salgada (água marinha), forçaram o homem a se fixar em lugares específicos, compatíveis com as suas demandas. Começaram então as primeiras atividades econômicas: a agricultura, a pecuária e a criação de animais domésticos. Surgiram novas organizações mais requintadas como as indústrias e outras produções nocivas ao equilíbrio ecológico. A relação humana com a natureza tornou-se predatória, afetando a biodiversidade e as quatro camadas globais do nosso planeta. Conforme o uso inadequado das nossas propriedades materiais e imateriais, destruímos o nosso “cantinho” e provocamos a poluição ambiental. Após muitos estudos, vários eventos científicos foram organizados até chegarmos à Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente e o Desenvolvimento, por exemplo, realizada no Rio de Janeiro, com o propósito de se fundar “uma associação” através da qual os países pudessem melhor administrar todas as organizações existentes: naturais e antrópicas, a administração consciente, a Gestão Ambiental, com o repasse do conhecimento sobre a administração limpa do mundo globalizado, que prioriza a defesa da natureza, do desenvolvimento racional. O Desenvolvimento Sustentável que visa perpetuar todas as espécies através da preservação pela conservação. Lembre-se: C:\Documents and Settings\Rolim\My Documents\MY WEBS\GESTAOWEB\index1.htm(...) “o que acontecer com a terra acontecerá com os filhos da terra. O homem não teceu a teia da vida, ele é apenas um fio. O que ele fizer à teia estará fazendo a si mesmo”, chefe Seattle (índio americano)(ANO). Porque nós somos parte deste grande ecossistema. Bons estudos! Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 14 Plano da Disciplina A disciplina Gestão Ambiental do Desenvolvimento Sustentável tem como objetivo apresentar subsídios fundamentais ao entendimento da importância da Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável. Ensinar sobre os conceitos de ecologia, ecossistemas e interações; exemplificar sobre poluição e danos ambientais; explicar sobre como elaborar projetos e utilizar instrumentos de intervenção sócio-ambiental, gestão e desenvolvimento sustentável; De maneira didática, dividimos o nosso conteúdo em cinco unidades, visando fornecer uma visão crítica visando promover, a mudança de paradigmas e a motivação para atuar nesta área tão necessária à nossa sobrevivência e à conservação do máximo de qualidade de vida para os nossos filhos, netos e futuras gerações. Unidade 1 – Ecologia e Meio Ambiente Nesta unidade, estudaremos os conceitos sobre Ecologia, Ecossistemas, Meio Ambiente e Interações Ecológicas, que explicam sobre as inter-relações ecossistêmicas e equilíbrio ecológico. Objetivo: Identificar os processos ecológicos responsáveis pelo bom funcionamento dos ambientes naturais e alterados por ação antrópica. Unidade 2 – O Estado dos Ambientes Nesta unidade, encontraremos alguns dos mais importantes biomas encontrados no Brasil, bem como algumas definições de ordem ecológica. Objetivo : Conhecer os Ecossistemas Brasileiros Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 15 Unidade 3 – Poluição Ambiental e Danos à Qualidade de Vida Nesta unidade estudaremos a poluição ambiental enfocando, inicialmente, a poluição natural e, posteriormente, a promovida por ação antropogênica. Objetivo: Identificar os tipos de poluição ambiental que alteram as interações, interferindo nocivamente nos processos metabólicos, ecológicos e psicossociais. Unidade 4 – Instrumentos de Gestão Ambiental e Elaboração de um Projeto de Intervenção Sócio-Ambiental Nesta unidade abordaremos instrumentosde legislação, auditoria, análise e direito ambiental. Objetivo : Conhecer a legislação ambiental e as atividades que envolvam, o respeito, a preservação e o desenvolvimento do ambiente, garantindo longevidade e segurança às gerações futuras. Unidade 5 – Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável Nesta unidade, estudaremos os processos e diretrizes que podem nos levar a uma melhor compreensão sobre os caminhos da humanidade em relação ao desenvolvimento sustentável. Objetivo : Compreender o conceito de desenvolvimento sustentável na esfera do desenvolvimento econômico, sem, contudo comprometer a saúde do ambiente, aumentando as perspectivas administrativas, os compromissos e ações em prol de um desenvolvimento real e comprometido com a sociedade, futuras gerações e, sobretudo, com o ambiente. Bons Estudos Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 16 Ecologia e Meio Ambiente O conceito de Ecologia; Definição de Ecossistema e Meio Ambiente; Os Níveis Hierárquicos; O Ecossistema Global e os Ecossistemas Regionais e Locais; Compartimentos Naturais e Urbanizados; Interações Ecológicas: Intraespecíficas e Interespecíficas; A Cadeia Alimentar: a Produção de Alimento e Energia Natural; Os Ciclos Biogeoquímicos – exemplos mais importantes; Equilíbrio Ecológico; A Relevância da Ecologia à Conservação dos Ambientes Organizados. 1 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 17 Nesta unidade, estudaremos os conceitos sobre Ecologia, Ecossistemas, Meio Ambiente e Interações Ecológicas, que explicam sobre as inter-relações ecossistêmicas e sobre o equilíbrio ecológico Também abordaremos nesta unidade, o conhecimento sobre os processos dos ambientes (ou organizações), sejam os processos e os ambientes naturais ou urbanizados. Pois é indispensável para todos os profissionais que almejam trabalhar com gestão ambiental e desenvolvimento sustentável. Objetivo da unidade: Identificar os processos ecológicos responsáveis pelo bom funcionamento dos ambientes naturais e alterados por ação antrópica. Plano da unidade: O conceito de Ecologia; Definição de Ecossistema e Meio Ambiente; Os Níveis Hierárquicos; O Ecossistema Global e os Ecossistemas Regionais e Locais; Compartimentos Naturais e Urbanizados; Interações Ecológicas: Intraespecíficas e Interespecíficas; A Cadeia Alimentar: a Produção de Alimento e Energia Natural; Os Ciclos Biogeoquímicos – exemplos mais importantes; Equilíbrio Ecológico; A Relevância da Ecologia à Conservação dos Ambientes Organizados. Bons estudos Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 18 O Conceito de Ecologia Segundo Odum (1988), a palavra ecologia deriva do grego oikos, com o sentido de “casa” e logos, que tem o significado de “estudo”. Ecologia, então, significa o estudo do “ambiente da casa” com todos os organismos contidos nela e todos os processos funcionais que a tornam habitável. Assim, é a ciência que estuda as relações que ocorrem entre os seres vivos e deles com o ambiente onde vivem. Como também a influência que um exerce sobre o outro. Do conhecimento que temos sobre o lugar onde vivemos depende a nossa sobrevivência. Definições de Ecossistema e Meio Ambiente Ecossistema É o sistema composto por dois fatores: os bióticos, que são os seres vivos e os abióticos, que são os elementos sem vida, os quais compõem os ambientes onde os seres vivem. Os elementos abióticos são os ambientes geográficos e os fatores físico-químicos, são: a terra, o mar e a atmosfera, todos os compostos químicos e os processos físicos que ocorrem. Com certeza, os ambientes geográficos são ambientes físicos. Mas eu preferi me referir aos ambientes como geográficos porque quis utilizar o termo físico para os processos. Aliás, os processos físicos podem ser exemplificados pela erosão, pela maré e pelo vento. Os compostos químicos são responsáveis pela nutrição do solo, dos vegetais e dos animais (inclusive a nossa), além de fazerem parte da ciclagem de nutrientes, energia produzida e serem carreados por lixiviação, por exemplo. Neste momento, estou descrevendo sobre ecossistemas naturais, mas os ambientes urbanizados, que Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 19 sofreram a interferência do homem também são ecossistemas. Portanto, são ambientes com tudo que neles está contido e neles acontece. Como as organizações são ambientes complexos que nós utilizamos para ordenar as nossas ações, com o objetivo de conquistarmos algo que desejamos. Os ecossistemas naturais também podem ser denominados de organizações. Neles, os objetivos são a produção de alimento, a sobrevivência, o equilíbrio ecológico etc. Meio Ambiente É composto por todas as organizações que existem no nosso planeta Terra. Com tudo que nelas está contido e nelas acontecem. A mente é considerada um ambiente, do meio ambiente. Com a mente, objetivamos internalizar e consolidar os conhecimentos que nos tornam mais inteligentes e capazes de enfrentarmos o mercado de trabalho. O nosso corpo, indústrias e empresas também são meios ambientes. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 20 Níveis Hierárquicos Na ecologia, Odum (1988), define os níveis hierárquicos da seguinte maneira: Componentes Bióticos: Genes – Células – Órgãos – Organismos – Populações – Comunidades + Componentes Abióticos: Matéria – Energia = Biossistemas: Sistemas – Sistemas – Sistemas – Sistemas – Sistemas – Ecossistemas Genéticos Celulares Orgânicos Organismos Populacionais Os Ecossistemas Global, Regional e Local Global: é o maior de todos, o Planeta Terra, como também são os continentes, os mares, os países e os estados. Regional: pode ser um município, como o de São Gonçalo ou a cidade do Rio de Janeiro. Local: pode ser exemplificado como o bairro da Tijuca, a Reserva dos Trapicheiros e a rua onde moramos. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 21 Compartimentos Naturais e Urbanizados Compartimentos naturais: são os ecossistemas naturais, que não sofreram a interferência antrópica. Compartimentos urbanizados: são os ecossistemas que foram alterados pela raça humana, onde edificações foram construídas. Conhecer termos que constantemente são aplicados facilita a prática e o entendimento sobre gestão ambiental e o desenvolvimento sustentável. Interações Ecológicas: Intraespecíficas e Interespecíficas Interações intraespecíficas: são as relações que existem entre organismos da mesma espécie. Interações interespecíficas: são as relações que existem entre organismos de espécies diferentes. As relações que se estabelecem entre os seres vivos possuem a importância ecológica de manter o meio ambiente ou as organizações naturais em perfeito funcionamento. As condições ambientais como os fatores físicos e químicos, citados anteriormente, podem ser limitantes à produção de alimento e energia necessários à sobrevivência de todas as espécies vegetais e animais. Isto acontece quando o ambiente não está “nutrido” de material necessário aos processos responsáveis pelo equilíbrio ecológico. Segundo Lopes (1999), estas relações podem ser harmônicas (quando nenhum organismo é prejudicado, seja da mesma espécie ou não) ou não harmônicas (quando pelo menos um dos Antrópica - Ação direta ou indiretamente provocada pelo homem. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 22 organismos é prejudicado atravésdas inter-relações que ocorrem). Mas, é necessário ressaltar que o prejuízo temporário promovido por processos naturais não afeta definitivamente, um compartimento ecológico. Quando um ciclo de processos se finaliza, este fator biológico, traduzido pelas relações biológicas, também é responsável por outros ciclos que ocorrerão. O meio ambiente é dinâmico e se renova constantemente. O importante para a disciplina é que as inter-relações que existem através das relações entre as espécies representam um fator biológico importante, é um dos fatores que explica sobre a saúde ambiental. A Cadeia Alimentar: A Produção de Alimento e Energia Natural A cadeia alimentar é justamente composta por todas as espécies que existem no nosso planeta. Em cada ambiente, uma cadeia alimentar diferente acontece, formando uma grande rede de ligações intraespecíficas e interespecíficas, que compõem a teia alimentar. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 23 Vamos entender melhor a diferença entre cadeia alimentar e teia alimentar? O ciclo de produção alimentar e de energia necessários às funções vitais dos seres vivos começa com os vegetais. São as plantas que realizam a primeira produção, a produção primária, através da fotossíntese. Pela fotossíntese, com a ajuda da irradiação solar, o vegetal transforma o carbono inorgânico em carbono orgânico, que é utilizado para a formação de açúcares. Estes açúcares mais outros produtos que são sintetizados nas células vegetais são importantes ao metabolismo das plantas. As plantas são responsáveis pela produção primária da cadeia alimentar. Elas são chamadas de produtores primários, pois são o primeiro nível trófico desta cadeia. Os níveis tróficos subsequentes são: os consumidores primários, que são os animais herbívoros (os que se alimentam de vegetais), seguidos pelos consumidores secundários, que se alimentam destes animais herbívoros e, prosseguindo, os consumidores terciários, quaternários e quantos forem necessários ao ciclo de produção. A cadeia alimentar é, portanto, o conjunto de níveis tróficos. O conjunto de várias cadeias alimentares compõe a teia alimentar dos ecossistemas. Subsequentemente, a grande teia alimentar da Terra. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 24 Existem seres que além de serem herbívoros são carnívoros. Nós somos um exemplo deles. Mas, por que é tão importante sabermos sobre estes conceitos? As inter-relações existentes entre os seres vivos possibilitam a inter-relação dos mesmos com o meio ambiente onde vivem. Nós, os seres vivos, somos exemplos de um dos fatores que influencia na qualidade ambiental: o fator biológico. A nossa “movimentação” interfere na ciclagem dos compostos químicos. Assim como os processos físicos interferem na nossa “movimentação”. Trata-se da influência que o fator biótico exerce sobre o fator abiótico e vice-versa. Os Ciclos Biogeoquímicos – Exemplos Mais Importantes Os ciclos biogeoquímicos ocorrem nos ambientes por causa dos fatores bióticos e abióticos. A coexistência da interação entre estes fatores contribui para a ciclagem dos nutrientes e materiais que circulam pelos sistemas terra, água e atmosfera. Dentro da climatologia, por exemplo, estes sistemas são os subsistemas do sistema climatológico. Para a ecologia, são ecossistemas do maior ecossistema: o Planeta Terra. Os ciclos biogeoquímicos são, então, as consequências das interações que existem entre todos os fatores e processos dos ecossistemas. Sejam por causas naturais ou causas provocadas pelo homem. Quando a interferência é humana, o prejuízo para nós mesmos pode ser irreversível. É o que veremos na unidade sobre poluição ambiental. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 25 Por enquanto, serão discutidos os cinco ciclos mais conhecidos: o ciclo da água, do carbono, do oxigênio, do nitrogênio e do fósforo. O Ciclo da Água Assim como 97,5% do Planeta Terra é ocupado pela água marinha, em torno de 70% do nosso corpo é composto por água, que também predomina nos outros seres. A água é uma substância indispensável para nossa sobrevivência. É um diluente que possibilita vários processos químicos. Ela pode ser ingerida quando a bebemos ou através dos alimentos. O excesso de água ingerido pode ser eliminado por excreção, transpiração e outros processos, como os metabólicos das células e a evaporação. Para Lopes (1999), na fase fotoquímica da fotossíntese, as células das plantas realizam a quebra da molécula de água sob a ação da luz (fotólise) e o oxigênio é liberado para a atmosfera. É assim que nós temos o nosso oxigênio tão essencial para nossa sobrevivência como um produto final da água absorvida pelas plantas e, não do gás carbônico. Na fase química do metabolismo celular, quando as plantas respiram, há a união do carbono atmosférico com as moléculas orgânicas (presentes nos cloroplastos das plantas). Os carboidratos são formados e a água é liberada para o meio através da respiração e transpiração. Este é um dos exemplos de água disponibilizada para o meio ambiente. Após a transpiração, a água é evaporada. Mas, por favor, não confundam água transpirada com o orvalho que encontramos nas folhas pela manhã, porque são gotículas de água condensadas e depositadas nas superfícies das folhas. Esta condensação ocorre principalmente durante a noite, as gotículas costumam se aglomerar em cima de qualquer superfície fria. As plantas transpiram e a água transpirada se evapora. Nós suamos e o nosso suor evapora. Os animais, como o cavalo, por exemplo, transpiram e a água que eles transpiram também evapora. Temos, então, a evapotranspiração. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 26 As águas das superfícies dos solos, dos rios, lagunas, lagos, lagoas e mares se evaporam para a atmosfera, se condensam e voltam para as superfícies sólidas e meios aquáticos, frequentemente, em forma de chuvas. É a evaporação e a precipitação se processando nos ambientes conforme os fatores climáticos (rotação e translação da Terra, irradiação solar, radiação da luz solar, temperatura, ventos etc.). As águas liberadas pelos seres vivos, evaporadas dos ambientes terrestres e aquáticos, condensadas na atmosfera e precipitadas como chuvas formam o ciclo da água. O Ciclo do Carbono O carbono é encontrado na atmosfera e dissolvido na água em pequenas proporções, como gás carbônico (CO2). É retirado da atmosfera e dos ambientes aquáticos pela fotossíntese e liberado novamente através da respiração. Os organismos mortos que se acumulam no solo também participam do ciclo do carbono, pois eles são decompostos por micro-organismos que oxidam este material orgânico e devolvem o gás carbônico para a atmosfera. A combustão de fósseis, que têm o carvão e o petróleo como exemplos representativos, é outro processo de liberação do gás carbônico. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 27 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 28 O Ciclo do Oxigênio O oxigênio é um elemento químico da natureza muito importante para a nossa sobrevivência, porque dele dependemos para a realização da nossa respiração. Este gás se apresenta principalmente na atmosfera com a fórmula de O2. Está presente na camada de ozônio como O3. A importância da camada de ozônio é filtrar a radiação dos raios ultravioletas. Muitos compostos orgânicos e inorgânicos, como a água (H2O) e o gás carbônico (CO2), possuem o oxigênio como umelemento químico de suas composições. Luz invisível que é nociva à nossa saúde quando é radiada com muita intensidade. O excesso desta luz pode provocar o câncer de pele. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 29 O Ciclo do Nitrogênio O nitrogênio ocorre na atmosfera como o gás N2, é muito abundante. Porém, os seres vivos só conseguem aproveitá-lo por dois processos frequentes na natureza: os processos de fixação e posteriormente nitrificação, pelas bactérias, cianobactérias e fungos, que podem viver livremente no solo ou associados às raízes de plantas. Quando associadas pela biofixação, transformam o N2 atmosférico em amônia (NH3), que é a forma utilizável pelos seres vivos. A amônia é incorporada pelos aminoácidos das plantas onde vivem. E este é um exemplo de relação interespecífica, através da qual a planta se beneficia com a biofixação. A amônia sintetizada pelos biofixadores associados é transformada em nitrito e, depois, nitrato pelas bactérias nitrificantes (Nitrossomonas e Nitrobacter), que são as biofixadoras, as quais vivem livremente no solo. Estas bactérias são autotróficas quimiossintetizantes, ou seja, são organismos capazes de produzir o seu próprio alimento através de processos puramente químicos, que não dependem da irradiação solar. Ao contrário da fotossíntese realizada pelas plantas, que também são autotróficas, mas precisam da luz do sol para realizar o processo de produção de alimento e energia. A fotossíntese foi descrita anteriormente para explicar sobre a produção primária. Lembram? A quimiossíntese das bactérias autotróficas nitrificantes se processa como descrito neste parágrafo. A energia da nitrificação descrita é utilizada para a síntese de substâncias orgânicas. O nitrogênio do nitrato é utilizado para a síntese de proteínas, aminoácidos e ácidos nucléicos. As Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 30 proteínas são formadas pela união de vários aminoácidos, que possuem o nitrogênio como NH2. Elas, as proteínas, estão presentes nas membranas das células, que são as membranas plasmáticas, também chamadas de membranas citoplasmáticas, porque elas envolvem o citoplasma das células. Os ácidos nucléicos, como o ácido desoxirribonucléico - o DNA - e o ácido ribonucléico - o RNA -, participam da codificação genética da seguinte maneira: no núcleo, o DNA possui os genes com as informações genéticas; ele se duplica formando duas novas moléculas de DNA, que possuem o mesmo material genético da molécula-mãe; estas novas moléculas, por sua vez, garantem a transmissão deste material genético idêntico para duas novas células resultantes do processo de divisão celular; o RNA é formado por vários nucleotídeos que compõem os ácidos nucléicos, que ajudam na transcrição da informação genética quando ocorre a reprodução. O nitrogênio está presente no RNA através das bases nitrogenadas. Outras substâncias nitrogenadas, como a ureia e o ácido úrico, as proteínas degradadas do corpo dos organismos mortos, são transformadas em amônia novamente pelas bactérias e pelos fungos decompositores. A amônia volta para o ciclo. Após um novo processo de nitrificação, o nitrogênio, como o gás N2, é devolvido para a atmosfera reiniciando o ciclo do nitrogênio. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 31 O Ciclo do Fósforo Os fosfatos inorgânicos são encontrados nas rochas fosfálicas, no solo e nas plantas. O fósforo das rochas fosfálicas é dissolvido e carreado pelas chuvas, que o transportam para os solos e para o lençol freático através da percolação. Desta forma, ele chega aos mares. Neles, encontramos outra fonte de fósforo: os peixes. Quando os consumimos ingerimos todo o fósforo que precisamos para os nossos ossos, os fosfatos inorgânicos que as plantas utilizam para produzir os compostos químicos importantes à manutenção da vida são incorporados à biomassa vegetal e depois voltam a ser inorgânicos através dos consumidores herbívoros. Quando inorgânico, é encontrado nos solos e nele ficam depositados como parte dos nutrientes existentes. As florestas absorvem este nutriente muito importante para a construção dos organismos e o crescimento dos vegetais, os animais voltam a consumi-los, com o consumo das plantas, para depois voltarem ao solo e mares. Assim, se processa a ciclagem do fósforo, que não possui fase gasosa e, portanto, não é encontrado na atmosfera. Os ciclos biogeoquímicos são responsáveis pela ciclagem de muitos outros nutrientes dispostos nos ecossistemas como variadas formas químicas, orgânicas e inorgânicas. Sem eles, como ficaria a biosfera? Os processos biológicos, geológicos, geográficos, químicos, físicos e climatológicos participam destes ciclos quando possibilitam a ocorrência dos mesmos. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 32 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 33 O Equilíbrio Ecológico Após o acesso ao conhecimento sobre todos os conceitos relativos aos processos ecossistêmicos, através do qual percebemos sobre a relevância de cada fator ambiental, podemos dizer que o equilíbrio ecológico é, resumidamente, o sinônimo de perfeita interação entre os processos biológicos, geológicos, físicos e químicos. A natureza é perfeita e sábia. Movimenta-se nas terras, se propaga nos mares e flui na atmosfera produzindo formatos e sons que traduzem a sua serena e turbulenta produção ao mesmo tempo, por causa dos seus mistérios recônditos, batimentos de ondas e trovoadas. Mas não se iludam. Não é desequilíbrio ecológico! São os processos que se manifestam em sintonia com as causas e efeitos dos ambientes, com equilíbrio ecológico. A Relevância da Ecologia À Conservação dos Ambientes Organizados Conhecer todos os ambientes organizados naturalmente e pela ação humana, nos torna seres cientes sobre todos os processos que envolvem e interferem em nossas vidas. Significa identificarmos as intervenções que são positivas e as que são negativas à melhoria e à preservação dos ambientes organizados. Porque preservar é sobreviver aos impactos ambientais negativos que já ocorreram e conservar todas as qualidades que continuam existindo, visando melhorar a qualidade de vida para o nosso futuro. link Ambiente Brasil www.ambientebrasil.com.br Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 34 Este portal tem a missão de estimular a ampliação do conhecimento ambiental e a formação de uma consciência crítica sobre os problemas e soluções para o meio ambiente, idealizando a obtenção de conhecimentos de forma organizada, sistemática e com velocidade, através de ambientes que orientam, informam e oferecem facilidades. A proposta de trabalho do Portal é servir de elo entre o presente e o futuro, antecipando soluções para as organizações e trazendo conforto às pessoas, atender toda a comunidade brasileira, com interesse específico em Meio Ambiente e oferecer produtos e serviços com soluções práticas, imediatas e customizadas, visando à melhoria de gestão e a qualidade exigida pela demanda. Nesta unidade, você estudou sobre exemplos de relações ecológicas entre os vegetais, animais e deles com o meio ambiente onde vivem e sobre os processos físico-químicos que envolvem as inter-relações. Tantas informações só podem ser tão importantes para entendermos sobre todos os processos que norteiam a nossa sobrevivência e as interações ecológicas. Estudamos também conceitos muito relacionados com saúde pública e qualidade ambiental. A aprendizagem sobre os seres vivos e os seus ambientes é necessária para nossa próximaunidade relativa à poluição ambiental. É HORA DE SE AVALIAR! Lembre-se de realizar as atividades desta unidade de estudo, elas irão ajudá-lo a fixar o conteúdo, além de proporcionar sua autonomia no processo de ensino- aprendizagem. Caso prefira, redija as respostas no caderno e depois às envie através do nosso ambiente virtual de aprendizagem (AVA). Interaja conosco! Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 35 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 36 Exercícios – Unidade 1 1) Podemos afirmar que todos os compartimentos são ecológicos, sejam eles ambientes ____________ ou ____________. a) naturais - degradados b) degradados - urbanizados c) naturais - conservados d) naturais - urbanizados e) conservados - urbanizados 2) Atualmente a produção de energia tem sido uma questão muito importante para a nossa sociedade. O petróleo é um exemplo representativo de qual elemento químico? a) Oxigênio. b) Nitrogênio. c) Carbono. d) Fósforo. e) Enxofre. 3) Os processos físicos ecossistêmicos que interferem no mecanismo ambiental podem ser exemplificados da seguinte maneira: a) correntes de água e ventos. b) excreção e absorção. c) ventos e produção energética. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 37 d) erosão e metabolismo celular. e) ingestão e percolação. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 38 4) As proteínas de transporte participam de vários processos de transmissão de compostos químicos Qual o lugar que elas se situam na célula? a) Núcleo. b) Membrana Nuclear. c) Organelas. d) Membrana Plasmática. e) Citoplasma. 5) O fator biológico pode ser definido como: a) percolação da água. b) rotação da Terra. c) condensação. d) interação entre os seres vivos. e) a presença de O2 na atmosfera. 6) Em vários ambientes ocorre a cadeia alimentar. O conjunto das cadeias alimentares forma a teia alimentar, através da qual as relações interespecíficas podem ser definidas como: a) relações de sobrevivência. b) relações neutras. c) relações entre organismos de espécies diferentes. d) relações prejudiciais a um dos organismos. e) relações entre organismos da mesma espécie. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 39 7) A sequência trófica de uma cadeia alimentar pode ser exemplificada da seguinte maneira: a) girafa, leão e árvore. b) produtores, consumidores herbívoros e consumidores carnívoros. c) microanimais, microvegetais e peixes. d) Micro-organismos, peixes e ação humana. e) aves, peixes herbívoros e fitoplâncton. 8) Os consumidores herbívoros fazem o fósforo voltar primeiramente para: a) a atmosfera. b) o solo. c) as rochas. d) as plantas. e) o mar. 9) Escolha um ecossistema em sua moradia e descreva os elementos naturais, interações e processos que conseguir identificar. 10) Explique o equilíbrio ecológico. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 40 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 41 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 42 O Estado dos Ambientes Ambientes Brasileiros e suas Características; Áreas Desmatadas e Desertificadas; Ambientes Aquáticos Erodidos; Aterros Sanitários; O Efeito Estufa; O Aquecimento Global; As Mudanças Climáticas. 2 Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 43 Nesta unidade, encontraremos alguns dos mais importantes biomas encontrados no Brasil, bem como algumas definições de ordem ecológica, tais como: desertificação, tipos de aterros sanitários, situação de degradação em ambientes costeiros, efeito estufa, aquecimento global, enfim, uma série de informações que ao longo do curso lhe propiciarão condições de intervir em prol da melhoria das condições de vida dos seres vivos e, consequentemente, ampliar o leque de oportunidades de sobrevivência de todas as espécies. Objetivo da unidade: Conhecer os Ecossistemas Brasileiros Plano da unidade: Ambientes Brasileiros e suas Características; Áreas Desmatadas e Desertificadas; Ambientes Aquáticos Erodidos; Aterros Sanitários; O Efeito Estufa; O Aquecimento Global; As Mudanças Climáticas. Bons estudos. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 44 Ambientes Brasileiros e suas Características Ao iniciar esta unidade, falaremos de alguns ambientes encontrados no Brasil, pois assim compreenderemos melhor as situações que estes se encontram e, consequentemente, poderemos avaliar seu estado de maneira mais abrangente. Começaremos pela vegetação, que possui uma grande variedade no Brasil. Porém essa vegetação vem sendo muito explorada desde o período colonial. A vegetação original tornou-se a primeira fonte de riqueza do país. A extração do pau-brasil representou também o início de um processo desordenado de utilização da cobertura vegetal, que praticamente levou à extinção da mata atlântica. Essa ação devastadora é marcante, sobretudo, nas regiões Sul, Sudeste, Nordeste e parte do Centro-Oeste. Atualmente, o desmatamento atinge principalmente a Amazônia. Podemos classificar a vegetação brasileira, em escala regional, em Floresta Amazônica, Mata Atlântica, Cerrado, Pantanal, Caatinga, Matas de Araucária e de Cocais, além dos Campos, Restingas e Mangues. Estima-se que 10% das espécies vegetais do planeta vivam nas paisagens brasileiras, mas essa vegetação vem sendo consumida por desmatamentos, queimadas e poluição. Floresta Amazônica A Floresta Amazônica é uma típica floresta tropical, com grande diversidade de espécies vegetais e animais. Ocupa 5,5 milhões de km2 dos quais 60% estão em território brasileiro e nela vivem e se reproduzem mais de um terço das espécies existentes no planeta. Das 100 mil espécies de plantas que ocorrem em toda a América Latina, 30 mil estão na Amazônia e, desse total, 2.500 espécies de árvores (um terço da madeira tropical do mundo). A Amazônia também abriga muita água: o Rio Amazonas é a maior bacia hidrográfica do mundo e cobre uma extensão aproximada de 6 milhões de km2, cortando a região para desaguar no Oceano Atlântico, lançando no mar, a cada segundo, cerca de 175 milhões de litros de água. Esse número corresponde a 20% da vazão conjunta de todos os rios da terra. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 45 O seu solo, na grande maioria, é pobre em nutrientes. Pode parecer contraditório que uma floresta tão rica possa sobreviver sobre um solo pobre. Isso se explica pelo fato de ocorrer um ciclo fechado de nutrientes. Quase todos os minerais estão acumulados no vegetal. No solo existe uma camada em decomposição formada por folhas, galhos e animais mortos, que rapidamente são convertidos em nutrientes e novamente absorvidos pelas raízes. Portanto, a floresta vive do seu próprio material orgânico. Se a água das chuvas caísse diretamente sobre o solo, tenderia a lavá-lo, retirando os sais minerais. Na floresta, porém, a queda das gotas é amortecida pela densa folhagem, o que reduz a perda de nutrientes. Tais fatos tornam o desmatamento um grande vilão, pois reduz a folhagem da floresta, levando ao empobrecimento da terra, isso sem contar com os demais seres vivos como os insetos, que se encontram em todos os estratos da floresta, animais rastejadores, os anfíbios, répteis, aves e mamíferos, enfim, todos que de forma direta sustentam o equilíbriocíclico que sofre alterações drásticas em virtude do desmatamento. Embora o Brasil tenha uma das mais modernas legislações ambientais do mundo, elas não têm sido suficiente para bloquear a devastação da floresta. O Brasil tem sua riqueza natural constantemente ameaçada. A exploração de produtos tradicionais como o guaraná, o látex e a castanha-do-pará pode ocorrer de forma a não interferir no equilíbrio ecológico e a garantir a sobrevivência de comunidades da floresta. Outros problemas são o extrativismo mineral e as queimadas, práticas realizadas muitas vezes com o fim de adequar áreas da floresta à pecuária. Daí, chegamos a problemas mais graves: a insuficiência de pessoal dedicado à fiscalização, as dificuldades em monitorar extensas áreas de difícil acesso, a fraca administração das áreas protegidas e a falta de envolvimento das populações locais. Solucionar essa situação depende da forma pela qual os fatores políticos, econômicos, sociais e ambientais serão articulados. Outra forma de destruição tem sido os alagamentos para a implantação de usinas hidrelétricas A atividade mineradora também trouxe graves consequências ambientais, como a erosão do solo e a contaminação dos rios com o mercúrio. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 46 Mata Atlântica A Mata Atlântica, atualmente, predomina na costa brasileira, onde planaltos e serras impedem a passagem da massa de ar, provocando chuva. Ela é uma floresta de clima tropical quente e úmido, sendo considerada uma das grandes prioridades para a conservação de biodiversidade em todo o continente americano. Sua cobertura florestal se apresenta reduzida a cerca de 7,6% da área original, que apresentava aproximadamente uma extensão de 1.306.421 km2. Mais de 70% da população brasileira vive em áreas de Mata Atlântica, que apresenta muitas das características da Floresta Amazônica. A diferença mais marcante é a topografia que, no caso da Mata Atlântica é mais íngreme e variável. Na época do descobrimento do Brasil, a Mata Atlântica tinha uma área equivalente a um terço da Amazônia; cobria 1 milhão de km2 ou 12% do território nacional, estendendo-se do Rio Grande do Norte ao Rio Grande do Sul. Apesar da devastação sofrida, a riqueza de espécies animais e vegetais que ainda se abrigam na Mata Atlântica é incrível. Em alguns trechos de floresta, os níveis de biodiversidade são considerados os maiores do planeta. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 47 Ocorreu à predatória do Pau-brasil a partir do século XVI, utilizado para tintura e construção, depois a implantação do ciclo da cana-de-açúcar, onde extensos trechos de mata Atlântica foram derrubados para dar lugar aos canaviais. No século XVIII, foram as jazidas de ouro que atraíram para o interior um grande número de portugueses. A imigração levou a novos desmatamentos, eles estenderam-se até os limites com o Cerrado, para a implantação de agricultura e pecuária. No século seguinte, foi a vez do café, provocando a marcha ao sul do Brasil e, então, chegou a vez da extração da madeira. No Espírito Santo, as matas foram derrubadas para o fornecimento de matéria-prima para a indústria de papel e celulose. Em São Paulo, a implantação do Polo Petroquímico de Cubatão tornou-se conhecida internacionalmente como exemplo de poluição urbana. A Mata Atlântica abrange as bacias dos rios Paraná, Uruguai, Paraíba do Sul, Doce, Jequitinhonha e São Francisco. A mata possui espécies imponentes de árvores, como o jequitibá-rosa, assim como outras espécies que também se destacam nesse cenário tais como: o pinheiro-do-paraná, o cedro, as figueiras, os ipês, a braúna e o pau-brasil, entre muitas outras. Grande parte das espécies de animais brasileiros ameaçados de extinção é originária da Mata Atlântica, como os micos-leões, a lontra, a onça-pintada, o tatu- canastra e a arara-azul-pequena. Fora dessa lista vivem na área gambás, tamanduás, preguiças, antas, veados, cotias, quatis etc. É também em grande parte através da Mata Atlântica que se garante o abastecimento de água para mais de 120 milhões de brasileiros. Seus remanescentes regulam o fluxo dos mananciais hídricos, asseguram a fertilidade do solo, controlam o clima, protegem escarpas e encostas das serras, além de preservar um patrimônio histórico e cultural imenso. Essa região possui ainda belíssimas paisagens, verdadeiros paraísos tropicais, cuja proteção é essencial ao desenvolvimento do ecoturismo, importante atividade econômica presente em muitos projetos de desenvolvimento sustentável. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 48 Cerrado O cerrado apresenta uma formação típica de área tropical com duas estações marcantes, um inverno seco e um verão chuvoso. Sua área de ocorrência predominante encontra-se no Brasil Central. O solo, deficiente em nutrientes e com alta concentração de alumínio, dá à mata uma aparência seca. Apesar de não haver falta de água, as plantas têm raízes capazes de retirar água do solo a mais de 15m de profundidade. A vegetação é predominantemente arbustiva, com árvores retorcidas e folhas recobertas por pêlos. O cerrado apresentava toda a sua beleza de flores exóticas e plantas medicinais desconhecidas da medicina tradicional como arnica, catuaba, jurubeba, sucupira e angico. Encontram-se ainda gramíneas e cerradão, um tipo mais denso de cerrado, já misturado com formações florestais. Embora tradicionalmente esteja associado à pecuária, vem sendo ocupado pela monocultura de soja, responsável pela descaracterização dessa cobertura, já que ocupou originalmente cerca de 25% do território brasileiro. O equilíbrio desse sistema, cuja biodiversidade pode ser comparada à Amazônica, é de fundamental importância para a estabilidade dos demais ecossistemas brasileiros. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 49 Depois da Mata Atlântica, o Cerrado é o ecossistema brasileiro que mais sofreu alterações com a ocupação humana. Um dos impactos ambientais mais graves na região foi causado pelos garimpos, que contaminaram os rios com mercúrio e que provocou o assoreamento dos cursos de água. A erosão causada pela atividade mineradora tem sido tão intensa que em alguns casos chegou até mesmo a impossibilitar a própria extração do ouro rio abaixo. Nos últimos anos, contudo, a expansão da agricultura e da pecuária vem representando o maior fator de risco para o Cerrado. A partir de 1950, tratores começaram a ocupar sem restrições os habitats dos animais. São aproximadamente 2 milhões de km2 espalhados por 10 estados brasileiros, a segunda maior formação vegetal brasileira, superado apenas pela floresta Amazônica. O Cerrado é um campo tropical no qual a vegetação herbácea coexiste com mais de 420 espécies de árvores e arbustos esparsos. A estação seca é bem pronunciada, podendo durar de 5 a 7 meses. Os rios não secam, porém a sua vazão diminui. A vegetação do Cerrado tem aspectos que costumam ser interpretados como adaptações aos ambientes secos (xeromorfismo), apresentando assim, árvores e arbustos com galhos tortuosos, folhas endurecidas, cascas grossas; as superfícies das folhas são muitas vezes brilhantes, outras vezes recobertas por pêlos, porém outras plantas, contraditoriamente, têm características de lugares úmidos: folhas largas, produção de flores e brotos em plena estação seca. A fauna encontrada na região também recebe pouca atenção no que concerne à sua conservação e proteção. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 50 O processo de desmatamento realizado até então,se não for contido poderá resultar no fim do cerrado em períodos não muito distantes. Esta situação está causando a fragmentação de áreas e comprometendo seriamente os processos que mantêm a sua biodiversidade. Porém o Cerrado tem a seu favor o fato de ser cortadas por três das maiores bacias hidrográficas da América do Sul (Tocantins, São Francisco e Prata), favorecendo a manutenção de uma biodiversidade surpreendente. Estima-se que a flora da região possua 10 mil espécies de plantas diferentes (muitas delas usadas na produção de cortiça, fibras, óleos, artesanato, além do uso medicinal e alimentício). Isso sem contar as 400 espécies de aves, os 67 gêneros de mamíferos e os 30 tipos de morcegos catalogados na área. O número de insetos é surpreendente: apenas na área do Distrito Federal há 90 espécies de cupins, 1.000 espécies de borboletas e 500 tipos diferentes de abelhas e vespas. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 51 Pantanal O Pantanal constitui-se em um dos mais valiosos patrimônios naturais do Brasil, sendo a maior área úmida continental do planeta, com cerca de 150 mil km2, situado no sul de Mato Grosso e no noroeste de Mato Grosso do Sul, ambos estados do Brasil. Além de também englobar o norte do Paraguai e o leste da Bolívia (que é chamado de charco boliviano), considerado pela UNESCO Patrimônio Natural Mundial e Reserva da Biosfera. A região é uma planície fluvial influenciada por rios que drenam a bacia do Alto Paraguai, onde se desenvolve uma fauna e flora de rara beleza e abundância, influenciada por quatro grandes biomas: Amazônia, Cerrado, Charco e Mata Atlântica. O Pantanal encontra-se sob o jugo das águas. A chuva divide a vida em dois períodos bem distintos, na época da seca entre os meses de maio a outubro, aproximadamente. A paisagem sofre mudanças radicais, no baixar das águas são descobertos campos, bancos de areia, ilhas sobre a superfície, onde fica exposta uma fina camada de lama humífera (mistura de areia, restos de animais e vegetais, sementes e humus) propiciando grande fertilidade ao solo. O equilíbrio desse ecossistema depende basicamente do fluxo de entrada e saída de enchentes que, por sua vez, está diretamente ligado à pluviosidade regional. Com o início do semestre chuvoso nas regiões altas (a partir de novembro), sobe o nível de água do Rio Paraguai, provocando as enchentes. O mesmo ocorre paralelamente com os afluentes do Paraguai que atravessam o território brasileiro cortando uma extensão de 700 km. As águas vão se espalhando e cobrindo, continuamente vastas extensões em busca de uma saída natural, que só é encontrada centenas de quilômetros adiante, no encontro do Rio com o Oceano Atlântico, fora do território brasileiro. As cheias chegam a cobrir até 2/3 da área pantaneira. A planície é levemente ondulada, pontilhada por raras elevações isoladas, geralmente chamadas de serras e morros, rica em depressões rasas. Seus limites são marcados por variados sistemas de elevações como chapadas, serras e maciços. É cortada por grande quantidade de rios dos mais variados portes, todos pertencentes à Bacia do Rio Paraguai. Os principais rios são: Cuiabá, Aquidauana, Piquiri, Taquari, São Lourenço, Miranda e Apa. O Pantanal é circundado do lado Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 52 brasileiro (norte, leste e sudeste) por terrenos de altitude entre 600 e 700 metros; estende-se a oeste até os contrafortes da cordilheira dos Andes e se prolonga ao sul pelas planícies pampeanas centrais. As primeiras chuvas da estação caem sobre um solo seco e poroso, além der ser facilmente absorvidas. De novembro a abril, as chuvas caem torrenciais nas cabeceiras dos rios da Bacia do Paraguai, ao norte. Com o constante umedecimento da terra, a planície rapidamente se torna verde devido à rebrotação de inúmeras espécies resistentes à falta d'água dos meses precedentes. Esse grande aumento periódico da rede hídrica no Pantanal, a baixa declividade da planície e a dificuldade de escoamento das águas pelo alagamento do solo são responsáveis por inundações nas áreas mais baixas, formando baías de centenas de quilômetros quadrados. O que confere à região um aspecto de imenso mar interior. Entre a vegetação variada encontram-se inúmeras espécies de animais adaptados a essa região de aspectos tão contraditórios. Essa imensa variedade de vida, traduzida em constante movimento de formas, cores e sons é um dos mais belos espetáculos da Terra. Por causa dessa alternância entre períodos secos e úmidos, a paisagem pantaneira nunca é a mesma, mudando todos os anos: leitos dos rios mudam seus traçados; as grandes baías alteram seus desenhos. No Pantanal já foram catalogadas mais de 2.000 espécies de insetos voadores (borboletas), cerca de 80 espécies de mamíferos, sendo os principais a onça- pintada, capivara, lobinho, veado-campeiro, veado catingueiro, lobo-guará, macaco-prego, cervo do pantanal, bugio, porco do mato, tamanduá, cachorro-do- mato, anta, preguiça, ariranha, suçuarana, quati, tatu etc. Há 650 espécies de aves (no Brasil inteiro estão catalogadas cerca de 1800). A mais espetacular é a arara- azul-grande, uma espécie ameaçada de extinção. Há ainda tuiuiús (a ave símbolo do Pantanal), tucanos, periquitos, garças-brancas, jaburus, beija-flores (os menores chegam a pesar dois gramas), socós (espécie de garça de coloração castanha), jaçanãs, emas, seriemas, papagaios, colhereiros, gaviões, carcarás e curicacas. Há uma infinidade de répteis, sendo o principal o jacaré (jacaré-do-pantanal e jacaré- de-coroa), cobras (sucuri, jiboia, cobras-d’água e outras), lagartos (camaleão, calango-verde) e quelônios (jabuti e cágado). Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 53 Quando o período da vazante começa, uma grande quantidade de peixes fica retida em lagoas ou baías, não retornando para aos rios. Durante meses, aves e animais carnívoros (jacarés, ariranhas etc) desfrutam, portanto, de um farto banquete. As águas continuam baixando mais e mais e nas lagoas, agora bem rasas, peixes como o dourado, pacu e traíra podem ser apanhados com as mãos pelos homens. Aves grandes e pequenas são vistas planando sobre as águas, formando um espetáculo de grande beleza. A fauna pantaneira é muito rica, provavelmente a mais rica do planeta. A vegetação do Pantanal não é homogênea e há um padrão diferente de flora de acordo com o solo e a altitude. Nas partes mais baixas, predominam as gramíneas, que são áreas de pastagens naturais para o gado. A pecuária é a principal atividade econômica do Pantanal. Entre os problemas ambientais do Pantanal estão os desequilíbrios ecológicos provocados pela pecuária extensiva, que destrói a vegetação nativa; a pesca e a caça predatórias de muitas espécies de peixes e do jacaré; o garimpo de ouro e pedras preciosas, que gera erosão, assoreamento e contaminação das águas dos rios Paraguai e São Lourenço; o turismo descontrolado que produz o lixo, esgoto e que ameaça a tranquilidade dos animais, além de outras ocorrências secundárias. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 54 Caatinga A palavra Caatinga vem do tupi, significa "mata branca". Encontrada somente no Brasil, ocupa uma área de cerca de 750.000 km2, cerca de 11% do território nacional, englobando de forma contínua parte dos estados do Maranhão, Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Paraíba, Pernambuco, Alagoas, Sergipe, Bahia e parte do Norte de Minas Gerais (Sudeste do Brasil). Os cerca de 20 milhões de brasileiros que vivem nos 800 mil km2 de Caatinga tinham a falsa ideia de que o bioma não seriahomogêneo, como se acreditava antigamente. Ele seria o resultado da degradação de formações vegetais mais exuberantes, como a Mata Atlântica ou a Floresta Amazônica, além do cerrado. A Caatinga é composta de plantas xerófilas, próprias de clima seco e árido, adaptadas a pouca quantidade de água. As plantas da Caatinga apresentam várias adaptações que permitem a sobrevivência na estação seca. As folhas são muitas vezes reduzidas, como nas cactáceas, nas quais se transformam em espinhos. O mecanismo de abertura e fechamento dos estômatos é bem rápido, a queda das folhas na estação seca representa também um modo de reduzir a área exposta à transpiração. Algumas plantas possuem raízes praticamente na superfície do solo para absorver o máximo da chuva. O solo da caatinga é fértil quando irrigado. Em virtude do baixo índice pluviométrico da região sertaneja, as plantas que produzem cera, fibra, óleo vegetal e, principalmente, frutas dependem de irrigação artificial, possibilitada pela construção de canais e açudes. Quanto à flora, foram registradas cerca de 1000 espécies, estimando-se que haja um total de 2000 a 3000 plantas. Entre as de potencialidade frutífera, destacam-se o umbú, o araticum, o jatobá, o murici e o licuri, e entre as espécies medicinais encontram-se a aroeira, a braúna, o quatro-patacas, o pinhão, o velame, o marmeleiro, o angico, o sabiá, o jericó, entre outras. Com relação à fauna, foram identificadas 45 espécies de répteis, 17 de anfíbios, 120 de mamíferos, 695 de aves, além de pouco se conhecer em relação aos invertebrados. As precipitações são relativamente baixas, podendo ocorrer de maneira bastante irregular. A estação da seca é superior a sete meses por ano. Os rios normalmente secam no verão, exceto o São Francisco, que é perene. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 55 Segundo estimativas, cerca de 70% da caatinga já se encontra alterada pelo homem. É uma floresta aciculifoliada (folhas em forma de agulha, finas e alongadas), própria do clima subtropical, existente na Região Sul e em trechos do estado de São Paulo. Tem na Araucária angustifólia ou pinheiro do paraná, a espécie dominante, cujo fruto é o pinhão. Como atingem altura de mais de 30m e possuem formação aberta, as araucárias oferecem certa facilidade à circulação. Isso, associado ao grande número de pinheiros existentes, fez com que as florestas dessa formação se tornassem a principal fonte produtora de madeira do país, o que levou ao seu desaparecimento quase total. Seu principal produto, o pinho, tem ampla e variada aplicação econômica na indústria de móveis, na construção civil e na indústria de papel e celulose; se volta principalmente para os pinos e os eucaliptos, menos nobres, porém mais exploráveis em curto intervalo de tempo. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 56 Matas de Araucária e de Cocais A Mata das Araucárias ou pinheiros do paraná, de porte alto e copa em forma de guarda-sol, estendia-se do sul de Minas Gerais e São Paulo até o Rio Grande do Sul, formando cerca de 100.000 km2 de matas de pinhais. Na sua sombra cresciam espécies como a imbuia, o cedro, a canela, entre outras. A Mata de Cocais encontra-se localizada entre a Amazônia e a Caatinga nos estados do Maranhão, Piauí e norte do Tocantins. Suas florestas são dominadas pelas palmeiras babaçu e carnaúba, além do buriti e da oiticica, que são florestas secundárias, isto é, cresceram após o desmatamento. O babaçu domina o ambiente e está sendo destruído em ritmo intenso pelas pastagens, mas pode sobreviver pela velocidade com que se reproduz e pelos produtos que são extraídos dele (cera, óleo - utilizado pela indústria de alimentos e cosméticos - fibras, glicerina etc.), de alto valor para a sobrevivência da população local. Os Estados do Maranhão, Piauí e Tocantins são os que concentram as maiores extensões de matas onde predominam os babaçus, formando muitas vezes agrupamentos homogêneos bastante densos e escuros, tal a proximidade entre os grandes coqueiros. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 57 Campos Nos campos (considerados por muitos como um tipo de cerrado, assim como as savanas africanas), a vegetação é constituída principalmente de plantas herbáceas (com predominância da família das gramíneas, tais como grama, milho, aveia, cevada, trigo e outras), havendo poucos arbustos e podendo ser encontrados em diversas áreas descontínuas do país, onde aparecem com características bastante diversas. Existem alguns tipos de plantas trepadoras e parasitas que se servem das árvores para irem subindo e alcançar a luz; muitas vezes estas trepadeiras desenvolvem-se tanto que acabam por estrangular as árvores onde se enrolam. Elas são normalmente chamadas de lianas e atingem um desenvolvimento tão grande, que quem as vê, diria que se trata de uma autentica árvore. Há lianas com cerca de 200 metros de comprimento. Os campos também fazem parte da paisagem brasileira. Esse tipo de vegetação é encontrado em dois lugares distintos: os campos de terra firme são característicos do norte da Amazônia, Roraima, Pará e ilhas do Bananal e de Marajó, enquanto os campos limpos são típicos da região sul. Eles são amplamente utilizados para a produção de arroz, milho, trigo e soja, e às vezes em associação com a criação de gado. A desatenção com o solo, entretanto, leva à desertificação, registrada em diferentes áreas do Rio Grande do Sul. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 58 Restingas De acordo com a resolução 07, de 23 de julho de 1996, do CONAMA, entende- se por vegetação de restinga o conjunto das comunidades vegetais, fisionomicamente distintas, sob influência marinha e fluvio-marinha. Área sujeita à influência de fatores ambientais como marés, ventos, chuvas e ondas, o que faz com que seja uma região dinâmica. Parte da vegetação é considerada pioneira, colonizando espaços abertos em outras áreas, iniciando o processo de sucessão. É uma região de baixa diversidade de espécies, com uma distribuição homogênea, ou seja, sem dominância de qualquer tipo de espécie. O substrato das praias é formado por areia de origem marinha e conchas e, é periodicamente, inundado pela maré, o que limita o desenvolvimento de certos tipos de plantas e a ocorrência de certos grupos de animais. O solo das dunas é arenoso e seco, sofrendo ação dos ventos que o remodelam constantemente. Pode receber borrifos das ondas, mas raramente se torna úmido. As dunas funcionam como área de descanso e alimentação e rota migratória para alguns falcões (peregrino) e águias, maçaricos, entre muitas outras aves como saíras, tucanos, arapongas, bem- te-vis, macucos, jacus, saíra peruviana e a papa-mosca de restinga, ambos endêmicos. Em áreas alteradas, as aves migratórias desaparecem e surgem as oportunistas (coruja-buraqueira, anu branco, gavião carrapateiro), seu solo é arenoso de origem marinha e seca, podendo acumular água da chuva em determinadas épocas do ano. Quanto à vegetação, encontraremos no início apenas algas e fungos microscópicos, em seguida plantas com estolões e rizomas que podem formar touceiras e raramente algum arbusto. O estrato herbáceo ocorre somente nas dunas e o arbustivo varia entre 1 e 1,5 m de altura com diâmetro máximo de 3 cm. As epífitas ocorrem no estrato arbustivo, são elas: bromélias, fungos, líquens, musgos e orquídeas. A vegetação de restinga pode ser subdividida em três regiões: Escrube, floresta baixa de restinga e Brejo de restinga. Gestão Ambiental e DesenvolvimentoSustentável 59 Mangues O manguezal é um bioma adaptado às condições adversas de salinidade e fluxo de marés. Este ecossistema é uma zona de transição entre mar e terra firme, onde o solo é rico em material orgânico, baixo teor de oxigênio, lodoso e salgado. A sua vegetação é arbórea, no entanto lenhosa. É um local bastante propício para que os animais se alimentem direta ou indiretamente dos nutrientes, minerais e material orgânico, sendo este utilizado para a reprodução das espécies e proteção. Estima-se que haja hoje em todo mundo cerca de 20 milhões de hectares de mangue, contudo, estão seriamente ameaçados pela expansão urbana, obras de engenharia, lixões, indústrias, aterros, marinas, cultivo de camarão, poluição, entre outros fatores. Os mangues estão localizados em regiões costeiras tropicais e subtropicais do planeta, nas desembocaduras de rios e em litorais protegidos pela ação direta do mar. Um exemplo é a Baía de Guanabara, no Rio de Janeiro. O ecossistema manguezal não se restringe à orla marítima. Ele pode penetrar quilômetros no continente, seguindo o curso de rios cujas águas se misturam com o mar durante as marés cheias, tais como em Belém (PA) e São Luiz (MA), onde sua vegetação típica penetra até 40 km pelo interior. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 60 No manguezal, em geral, a vegetação é composta basicamente de vegetações do gênero Rhizophoras sp, Lagunculareae sp e Avicennia sp. Ocorre ainda um fenômeno em que as raízes respiratórias, chamadas de pneumatóforos (suas extremidades afloram perpendicular ao solo), crescem eretas emergindo do solo alagado para obter gás oxigênio necessário à respiração. O mangue não apresenta vegetação rasteira, no entanto, encontram-se algumas espécies de epífitas, tais como orquídeas e bromélias. Áreas Desmatadas e Desertificadas A ocupação do litoral ocorreu através do estabelecimento de pequenos núcleos de povoamento que iniciaram um processo de transformação através do desmatamento das áreas naturais, principalmente a restinga, transformando-as em áreas urbanizadas. Recentemente, a urbanização ocorreu para fins de lazer, com o estabelecimento de moradias temporárias, condomínios de elevado padrão ou prédios, em geral ocupando também áreas de manguezais. As mais importantes consequências dessa ocupação referem-se à eliminação da vegetação natural, ao estímulo dos processos erosivos, às mudanças nas características de drenagem por cortes e aterros (que exigem material de empréstimo, obtido a partir da escavação de morros situados na planície litorânea). Sem mencionar a geração de lixo, de esgoto doméstico (em geral sem o tratamento adequado e problemas de drenagens pelo afloramento do lençol freático nas áreas planas do litoral). Além do aumento na procura por recursos naturais nas áreas situadas no interior, causando desmatamentos e conseqüente perda das características naturais do ambiente. Em alguns casos, tudo isso ocasiona o processo de eliminação de rios e córregos, o que em contrapartida empobrece o solo e direciona o ecossistema para um processo de desertificação que, na maioria dos casos, é irreversível. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 61 Podemos definir a desertificação como o processo de destruição do potencial produtivo da terra nas regiões de clima árido, semiárido e subúmido seco. Esse problema vem sendo detectado há mais de setenta anos em regiões de todo planeta, se destacando nos Estados Unidos. Além disso, muitas outras situações consideradas como graves problemas de desertificação foram sendo detectadas ao longo do tempo em várias regiões do planeta, tais como Ásia, Europa, América Latina, África e Austrália, oferecendo exemplos de como o homem utilizou de forma indiscriminada e predatória, destruindo os recursos e transformando terras férteis em desertos ecológicos e econômicos. À medida que o estudo sobre a origem dos desertos evoluiu, surgiram conceitos a respeito do assunto. Observe: Deserto é uma região de clima árido, onde o potencial de evaporação é maior que a precipitação média anual. Este se caracteriza por apresentar solos ressequidos; cobertura vegetal esparsa, presença de plantas xerófilas e temporárias. O processo de desertificação ocorre em mais de 100 países do mundo, por isso é considerado um problema global. O Brasil possui quatro áreas que evidenciam o processo de desertificação, chamadas núcleos de desertificação, onde ocorre intensa degradação. Elas somam aproximadamente 19 mil km2 e se localizam nos municípios de Gilbués, no Piauí; Seridó, no Rio Grande do Norte; Irauçuba, no Ceará e Cabrobó, em Pernambuco. As regiões áridas, semiáridas e subúmidas secas, também chamadas de terras secas, ocupam mais de 37% de toda a superfície do planeta, abrigando mais de 1 bilhão de pessoas, ou seja, 1/6 da população mundial, cujos indicadores são de baixo nível de renda, baixo padrão tecnológico, baixo nível de escolaridade e ingestão de proteínas abaixo dos níveis aceitáveis pela Organização Mundial de Saúde (OMS). Vale ressaltar que a evolução desses lugares ocorre cada uma de modo específico. Gestão Ambiental e Desenvolvimento Sustentável 62 Ambientes Aquáticos Erodidos Os ecossistemas aquáticos possuem uma importância muito grande no contexto ambiental, pois, além de fornecer subsídios para as populações terrestres, recebe na maioria dos casos o esgoto doméstico das populações litorâneas e do seu entorno. Outro fator de degradação é o comprometimento das cadeias alimentares em face dos organismos diretamente envolvidos nesse processo. Uma pesquisa de campo referendada por especialistas do governo do Estado de São Paulo acaba de constatar, na região de Campinas, que a degradação dos recursos hídricos provoca um desequilíbrio intenso nas cadeias alimentares. Constatou-se que a emissão desordenada de poluentes domésticos e industriais no leito dos rios compromete de forma irreversível, sobretudo os organismos que ocupam a base das cadeias alimentares destes ambientes, comprometendo assim o equilíbrio das espécies. Isso sem mencionar a degradação dos índices de potabilidade da água nessas regiões como, por exemplo, em ambientes rurais onde espécies endêmicas tornam-se intolerantes à agressão ambiental, como o lambari-de-rabo-amarelo, que só sobrevive nos trechos de regiões rurais. Em contrapartida, houve uma “explosão” populacional de espécies resistentes que nem sempre são interessantes na cadeia alimentar local. Os ambientes estuarinos representam uma parte intermediadora entre a superfície continental e o mar aberto, promovendo como conseqüência a emissão de poluentes gerados pelas populações humanas – como os rejeitos urbanos, agrícolas e industriais que são transportados para ambientes marinhos por meio do escoamento superficial dos rios ou pela atmosfera. Acidentes nas estradas de alta rodagem próximas ao litoral, envolvendo caminhões de carga, transportadores de ácidos, óleos vegetais, grãos, entre outros, são contribuintes da poluição marinha, uma vez que grande parte do material despejado com o acidente é indiretamente carreada para o mar. Os poluentes também podem ser lançados diretamente nos ambientes marinhos, como no caso de rejeitos de atividades petrolíferas, lavagens de porões de navios e despejo de barcaças, provocando o desenvolvimento ou surgimento de espécies exóticas vindas de outros continentes, como é o caso das águas de lastro, usadas para, entre outras coisas, equilibrar o transporte de substâncias nos tanques dos navios. Desta forma, os mares e os estuários acumulam subprodutos da atividade antrópica e a situação é agravada pelo fato da maioria dos centros urbanos localizarem-se
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