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Ecologia Aplicada Material Teórico Responsável pelo Conteúdo: Prof. Me. Marcos Filipe Pesquero Revisão Técnica: Profª. Me. Camila Moreno de Lima Silva Revisão Textual: Prof.a Me. Selma Aparecida Cesarin Ecologia, Sociedade e Conservação 5 • Conservação de Ecossistemas; • Desenvolvimento Sustentável; • Século XX: Integração entre Economistas, Políticos, Cientistas, Naturalistas e Organizações Civis; • Ecologia Humana. Os objetivos desta Unidade são: » Possibilitar a compreensão das ações que envolvem a conservação de ecossistemas; » Identificar os atributos do conceito de biogeografia de ilhas aplicados à fragmentação de habitats; » Propor o desenvolvimento sustentável como medida de conservação atrelada às questões socioeconômicas da Humanidade; » Apresentar as principais características da sustentabilidade; » Explicar o que é e como se estabelece na prática social a ecologia humana; » Englobar a ecologia humana como um dos principais aspectos da gestão ambiental. Nesta Unidade, serão apresentados os atributos sociopolíticos que envolvem a efetivação de medidas de conservação dos ecossistemas. Desde o resultado de encontros internacionais que discutem os aspectos da sustentabilidade, como também as ações públicas, privadas e independentes que convergem para ações efetivas de estabelecimento da política sustentável de desenvolver os países sobre a ótica do contexto de gestão ambiental. Recomendo que você, além de fazer uma leitura tranquila do conteúdo desta Unidade, consulte ainda, os materiais complementares e assista também a vídeos relacionados ao tema. Recomenda-se também, que você utilize a internet e outros meios de pesquisa para buscar novas fontes que venham a contribuir com o seu aprendizado. Ecologia, Sociedade e Conservação 6 Unidade: Ecologia, Sociedade e Conservação Contextualização A conservação da natureza é um assunto bastante pertinente à área de gestão ambiental. São os gestores os grandes responsáveis por aplicarem o conhecimento ecológico na manutenção dos serviços ecossistêmicos, que estruturam as organizações sociopolíticas globais. Estamos preocupados com a duração da nossa existência no Planeta, assim como com a manutenção de uma qualidade de vida saudável. Porém, os caminhos atuais nos levam para um futuro totalmente oposto. O caos ambiental compromete não apenas a saúde humana e a nossa existência, como também a saúde do Planeta. Além do conteúdo teórico, dois vídeos irão permitir que se familiarize com este contexto global atual de forma a aprofundar seu conhecimento sobre ações que convertam este futuro sombrio em uma sociedade saudável e duradoura: » A ilha das fl ores: https://youtu.be/e7sD6mdXUyg; » A história das coisas: https://youtu.be/MWUHurprTVA. 7 Conservação de Ecossistemas Aprendemos durante o curso que a vida no Planeta pode ser classifi cada em diferentes níveis de organização biológica. Os ecossistemas são sistemas complexos que devem ser analisados em grande escala geográfi ca (regional, continental e global) via transferência de matéria e energia entre os elementos biológicos (populações e comunidades) sob as infl uências dos elementos físicos (clima, relevo, solo, etc.). Portanto, conhecer e entender a estrutura e organização dos ecossistemas é fundamental para a sua conservação, conservação do Planeta e sobrevivência da própria Humanidade. Antes de discutirmos as teorias da conservação, falaremos das alterações ambientais resultantes das ações antrópicas e suas principais consequências para a biodiversidade. Assim como para qualquer espécie, o ambiente impõe um limite ao crescimento da população, conhecido como capacidade limite ou suporte do ambiente (k) (Figura 1). De modo geral, o crescimento da população tem se comportado como se estivesse abaixo desse limiar k, prevendo um longo crescimento para o futuro (Figura 2). Atualmente, somos mais de sete bilhões de habitantes e deveremos atingir a casa dos nove bilhões e seiscentos milhões em 2050 (ONUBR, 2013). Figura 1. Crescimento populacional logístico dependente da densidade. Curva do potencial biótico da espécie Capacidade Limite do meio Curva S Tempo Resistência do ambiente N úm er o de in di ví du os Figura 2. Flutuação do tamanho da população humana ao longo do tempo. Fonte: Adaptado Mundo Vestibular (2007). A crescente demanda por alimento tem transformado os ecossistemas naturais do mundo em sistemas de cultivos de larga escala geográfi ca, os latifúndios. No Brasil, as regiões Sul, Sudeste e Centro-oeste juntas já desmataram 46% da sua vegetação nativa (BRASIL, 2007). Tomando o bioma Cerrado como exemplo, 49,11% já foram dizimados e a maior parte da vegetação nativa restante encontra-se alterada (17,45%) ou fortemente alterada (16,72%), e apenas 16,77% de Cerrado inalterado (MACHADO et al., 2004). Além da redução e fragmentação dos ecossistemas, a emissão de gases de efeito estufa, principalmente o CO2, tem provocado mudanças climáticas em todo o Planeta, com graves consequências sobre a biodiversidade e a própria Humanidade. 8 Unidade: Ecologia, Sociedade e Conservação O site do INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) aborda de forma interativa e clara os aspectos atmosféricos relacionados à mudança climática que estamos vivendo em nosso Planeta. Explore o site e entenda melhor a situação do nosso clima atualmente: http://mag.ccst.inpe.br/abertura.html E há de se falar ainda nos resíduos tóxicos, tais como os despejos propositados de muitas indústrias e os grandes vazamentos acidentais de óleo e radiação que contaminam o ar, os solos, as águas continentais e marinhas e dizimam populações e espécies. Segundo Dirzo et al. (2014), a Terra passa pelo 6° período de extinção em massa de animais, sendo que 322 espécies de vertebrados tornaram-se extintas desde 1500 e 25% das espécies restantes encontram-se em declínio populacional. Não discutiremos aqui o polêmico assunto do controle de natalidade, como já vem sendo adotado por algumas nações, mas falaremos das teorias que embasam os métodos de conservação das populações, comunidades e ecossistemas. Os estudos sobre biogeogra� a de Ilhas de MacArthur e Wilson (1967) representaram um grande avanço na Biologia da Conservação, pois teorizavam sobre os processos que mantêm a riqueza de espécies dentro das comunidades. Levins (1969) utilizou as mesmas premissas para modelar a dinâmica metapopulacional em ambiente continental. Esse modelo prevê um estado dinâmico de equilíbrio para as populações que vivem em ecossistemas fragmentados, em que os processos básicos considerados são a colonização e a extinção locais (Figura 3). Figura 3. Esquema de uma metapopulação indicando as colonizações por meio das setas e as extinções populacionais pelas cruzes vermelhas. A A A † † A A A letra A indica a presença da espécie de estudo naquele fragmento de ecossistema. A dinâmica metapopulacional é determinada pelo balanço entre os “nascimentos e mortes” das populações (Equação 1). 9 Equação 1 (1 ) dp bp p ep dt = − − Onde dp/dt é a variação do tamanho da metapopulação num intervalo de tempo, b é a taxa de dispersão da espécie, e é a taxa de extinção da espécie e p é a proporção de fragmentos ocupados pela espécie. Esse modelo é bastante simples, pois não considera: O efeito da distância quanto maior a distância entre os fragmentos de ecossistemas, menor deverá ser a taxa de colonização; O efeito do tamanho quanto menor o fragmento, menor o tamanho da população e maior será a probabilidade de extinção; O efeito de borda fragmentos com grande relação entre perímetro e área estão mais susceptíveis às infl uências dos ambientes externos adjacentes. Esse é um modelo bastante simples, mas à medida que as variáveis distância, tamanho e forma dos fragmentos de ecossistemas são consideradas, os modelos se tornam mais realistas (Figura 4). Figura 4. Efeitos da fragmentação de ecossistemas. Fonte:Primack; Rodrigues. Biologia da conservação. 10 Unidade: Ecologia, Sociedade e Conservação Abordagens mais amplas da conservação, envolvendo não apenas uma ou poucas espécies, mas todo o ecossistema ou grande parte dele, exigem vontade política e conscientização dos proprietários rurais. O governo federal tem utilizado algumas ferramentas a favor desse objetivo, tais como a criação de Unidades de Conservação nos diferentes biomas brasileiros e a adoção de políticas públicas de incentivo à agricultura familiar (BRASIL, 2013). Segundo Primack e Rodrigues: As principais questões de manejo de ecossistemas compreendem: 1. Buscar as conexões entre todos os níveis e escalas da hierarquia do ecossistema, Por exemplo, de um indivíduo à espécie, à comunidade, até do ecossistema; 2. Manejar na escala apropriada, não apenas em conformidade com as fronteiras políticas artifi ciais e com as prioridades administrativas estabelecidas pelos governos. O objetivo do manejo regional deve ser o de assegurar populações viáveis de todas as espécies, exemplos representativos de todas as comunidades biológicas e dos estágios de sucessão e das funções de um ecossistema saudável, 3. Monitorar os componentes signifi cativos do ecossistema (números de espécimes de espécies signifi cativas, cobertura vegetal, qualidade da água, etc.), reunir os dados necessários e então usar os resultados para ajustar as práticas de manejo de uma forma adequada, 4. Alterar as rígidas políticas e práticas dos órgãos responsáveis pelo manejo de áreas que, muitas vezes, resultam em uma abordagem fragmentada. Ao invés disso, a integração e a cooperação inter-órgãos nos níveis local, regional, nacional e internacional e a cooperação entre órgãos públicos e organizações privadas devem ser incentivadas, 5. Reconhecer que o ser humano faz parte dos ecossistemas e que os valores humanos infl uenciam os objetivos relativos a manejo (PRIMACK; RODRIGUES, 2001, p.249). Desenvolvimento Sustentável Em decorrência da crise ambiental oriunda do modelo agrícola implantado mundialmente após o ano de 1950, diversos pesquisadores, entidades não governamentais e governamentais, além de grande parcela da população conscientizada e informada se mobilizaram objetivamente para buscar novas formas de desenvolvimento dos países. 11 Esta grande parcela da população mundial está interessada em preservar os recursos naturais e recuperar de forma gradativa e racional as áreas naturais degradadas. O foco desta nova postura socioeconômica é tornar sustentável, mais saudável e duradoura a vida humana em nosso Planeta. É importante que você saiba que essa nova postura proposta está preocupada, além da preservação dos recursos naturais, com um modelo de produção durável em longo prazo, mantendo as características socioeconômicas populacionais. Portanto, sabendo que a compreensão sobre a disponibilidade dos recursos naturais é dada por meio do conhecimento sobre os processos cíclicos de energia e matéria, é imprescindível absorvermos o conhecimento sobre ecologia dos ecossistemas, nos quais as informações sobre a produtividade ecológica irão nortear este novo modelo de desenvolvimento (Figura 5). Figura 5. Esquema ilustrativo da sustentabilidade integrando simultaneamente sociedade, economia e ecologia. Ecológico EconomiaSocial Sustentável Equitativo ViávelSuportável Fonte: Instituto Ethos Com a Figura 5, evidencia-se que desenvolvimento sustentável é uma relação direta entre Sociedade, Economia e Ecologia. Mas o que você deve ter em mente é que a união destes três setores é fundamentada nos critérios de evolução da vida humana, em que haja desenvolvimento cultural sem que os efeitos das atividades humanas excedam os limites ecossistêmicos. Além disso, esta interação entre o sistema fi nanceiro, social e ecológico preza tanto pela manutenção da biodiversidade quanto pela conservação da complexidade ecológica dos ambientes terrestres. Mesmo havendo, desde a década de 50, alguma clareza sobre esta relação Sociedade, Economia e Ecologia, foi a partir de 1980 que a ideia de sustentabilidade foi divulgada globalmente em um documento de grande alcance intitulado “World Conservation Strategy”. Em 1987, houve ainda divulgação do Relatório Brundtland, por meio do qual todo o mundo, inclusive o Brasil, adotou posicionamento favorável às defi nições de estratégias objetivadas em promover a sustentabilidade. 12 Unidade: Ecologia, Sociedade e Conservação Estas estratégias são elaboradas para que alcancemos, como sociedade, a sustentabilidade, confrontando diretamente com a instabilidade ecológica do mundo atual, oriunda dos modelos governamentais ainda desatualizados perante tais questões. Deste modo, diversas organizações independentes e não governamentais (ONGs) têm contribuído ao promover além de campanhas de conscientização da população, a tomada de atitudes práticas visando à minimização de impactos ambientais. Além disso, estas ONGs e outras organizações sociais independentes de gestões governamentais, produzem materiais teóricos que propõem em seus conteúdos a preservação e o desenvolvimento cultural e artístico da população. Tais atitudes tendem a reforçar a existência de uma real e orgânica integração entre cada cidadão com a sua comunidade, bem como com o seu próprio meio ambiente ecológico. A seguir, conheça algumas destas ONGs brasileiras que vêm desenvolvendo e fi nanciando pesquisas, ações de conscientização, preservação e educação ambiental (Figura 6). Acesse o link e analise o trabalho que tem sido feito pela sustentabilidade em nosso país por intermédio destas ONGs brasileiras: » https://goo.gl/zjuvWu Figura 6. Logos de algumas ONGs brasileiras que desenvolvem atividades voltadas ao desenvolvimento sustentável em nosso Planeta. 13 Século XX: Integração entre Economistas, Políticos, Cientistas, Naturalistas e Organizações Civis Diversos foram os momentos nos quais reuniões, conferências, acordos e tratados foram realizados na história mundial com a fi nalidade de discutir a sustentabilidade como um modelo de desenvolvimento a ser adotado pelos países. Para que você tenha conhecimento, a seguir estão os principais encontros mundiais: » 1968 – Clube de Roma: foi caracterizado por um encontro entre políticos, economistas e cientistas. Resultou em um livro intitulado “Limites do Crescimento” (MEADOWS et al., 1972) que trata de assuntos relacionados aos temas de energia, poluição, saneamento, saúde, ambiente, tecnologia e crescimento populacional; » 1972 – Primeira Conferência Mundial sobre o Homem e o Meio Ambiente (Estocolmo/ONU): esta conferência foi promovida pela Organização das Nações Unidas e aconteceu em Estocolmo, na Suécia. Os temas discutidos foram poluição do ar e sustentabilidade; » 1987 – Relatório Brundtland (Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento/ONU): esta comissão produziu relatório tratando de assuntos relacionados a limitar o crescimento populacional para garantir a alimentação da população mundial em longo prazo, preservar a biodiversidade e os ecossistemas, diminuir o consumo de energia e promover fontes renováveis, controlar a urbanização selvagem promovendo integração entre campo e cidades menores. A partir de 1987, um ciclo de Conferências Mundiais sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, promovido pela ONU, começa a ocorrer com maior frequência de realizações. Em 1988, aconteceu a edição do Canadá; 1990, na Suécia; em 1992, foi a vez de o Brasil sediar a última conferência antes do estabelecimento do Protocolo de Quioto, no Japão, no ano de 1997. O compromisso principal deste Protocolo de Quioto era redução da emissão de gases de efeito estufa até o ano 2012. Portanto, um novo encontro aconteceu em 2012, na cidade do Rio de Janeiro, conhecido como Rio+20. Nesta edição brasileira, o foco era a renovação do compromisso com o desenvolvimento sustentável para o século XXI, por meio do estabelecimentode uma agenda global intitulada Agenda 21. Nesta Agenda 21, foi defi nido que o papel da Ciência passa a ser o de produzir conhecimento que fundamente a formulação das políticas de desenvolvimento sustentável. Para isto, defi niram-se medidas de ampliação da pesquisa científi ca nas áreas de meio ambiente e desenvolvimento e o aumento da cooperação entre cientistas por meio da promoção de atividades e programas interdisciplinares de pesquisa. Vale lembrar que a conferência do Rio, em 1992, apontou claramente a grande relevância que os ecossistemas e os ambientes possuem em relação aos anseios inteligentes de uso dos recursos naturais. Foi após esta conferência no Rio que a percepção sobre as diversas variáveis relacionadas à sustentabilidade obteve maior alcance de público. Após esta houve também a Conferência do Cairo, em 1994, na qual se tratou de assuntos especialmente demográfi cos no que diz respeito à disponibilidade e uso dos recursos naturais em relação ao número de habitantes no Planeta. 14 Unidade: Ecologia, Sociedade e Conservação Para que você possa ter claro na mente, é importante saber que as discussões em torno da sustentabilidade, por abranger diversos aspectos da sociedade, são bastante complexas e profundas. Porém, a mensagem principal é que a nossa atual realidade social está ameaçada pela desarmônica relação entre sociedade e natureza. O ponto chave para mudarmos o rumo da população mundial é sempre fazermos uma análise crítica entre a produção e o consumo. Não aceitar que sejamos manipulados pelo sistema a nos tornar meros consumidores que abrem mão da qualidade de vida para ter o poder de compra garantindo o lucro de poucos grandes empresários. Ecologia Humana Em resposta ao confl ito existente entre a atitude humana e a preservação dos recursos naturais, conceitos foram elaborados com o objetivo de incentivar as pessoas na busca pela harmonia entre a atividade humana e a natureza. Neste contexto é que surge a Ecologia Humana, com a função de gerir os recursos naturais, visando a manutenção dos ecossistemas e com isso a permanência da vida humana na Terra (Figura 7). Figura 7. O papel da Ecologia Humana simbolizado pelo trabalho conjunto das pessoas sustentando o Planeta Terra. Fonte: iStock/Getty Images A ecologia humana é representada na sociedade, na prática, pela área de Gestão Ambiental. Normalmente, esta gestão ambiental ocorre por meio de procedimentos e ações realizadas por meio de instituições, tanto privadas quanto públicas ou ainda pelo terceiro setor organizado. No que diz respeito às instituições públicas, a gestão ambiental realiza diversos e importantes papéis para promover o desenvolvimento sustentável. 15 Para exemplifi car as ações e medidas tomadas exclusivamente pela gestão ambiental pública, temos: o planejamento territorial, que se preocupa com as unidades de conservação; o zoneamento econômico ecológico, que delimita áreas geográfi cas de importância ambiental e econômica; questões relacionadas à legislação ambiental, que elabora e fi scaliza leis e normas ambientais, além de implementar políticas públicas ambientais. No âmbito das empresas privadas, a gestão ambiental se incumbe de: elaborar e implementar Sistemas de Gestão Ambiental (SGA); adequar normas e procedimentos de certifi cação empresarial, como, por exemplo, dar selos de ISO, FSC, BSA, etc.; realizar ações diretas para a sociedade, como promover a postura de responsabilidade socioambiental por meio de ações de educação ambiental. Por fi m, o terceiro setor abrange um leque extremamente amplo que varia desde a execução de projetos de gestão ambiental para empresas, até a criação e gestão de unidades de conservação. Podemos concluir, pelas áreas de atuação, que a gestão ambiental é incumbida por gerir o ambiente, administrando o uso e a exploração de áreas geográfi cas e de recursos naturais. Molina et al. defi nem a gestão ambiental resumidamente como sendo a: [...] gestão dos ecossistemas naturais e sociais em que se insere o homem, individual e socialmente, num processo de interação entre as atividades que exerce, buscando a preservação dos recursos naturais e das características essenciais do entorno de acordo com padrões de qualidade. O objetivo último é estabelecer, recuperar ou manter o equilíbrio entre natureza e homem (MOLINA et al., 2007). Você sabia? Há grande relevância da gestão ambiental que ocorre em escala local, independente do governo e de instituições formais. A gestão ambiental que é exercida por posturas de vida tomadas pelo indivíduo, por grupos familiares, ou comunitários, mas que de alguma forma age diretamente na gestão do ambiente de maneira prática, imediata e cotidiana. Um exemplo bastante difundido e que trata da questão do lixo é a adoção da composta doméstica (Figura 8). Com ela, tanto o lixo reciclável se torna lixo seco e apropriado à reciclagem, como o lixo orgânico é destinado à adubagem de jardins e hortas. Para saber mais sobre como lidar com o lixo doméstico, acesse o link: https://goo.gl/7E9Roj 16 Unidade: Ecologia, Sociedade e Conservação Figura 8. Incentivo à separação do lixo doméstico por meio do método fácil e prático de compostagem doméstica. Fonte: voluntariosonline.org Devemos evidenciar este tipo de abrangência mais pontual, em escala local na sociedade, que olha para a postura de cada indivíduo. Este papel desempenhado por pessoas e grupos familiares em nível local é a base de uma sociedade sustentável. Mas é claro que deve haver incentivo partindo das gestões governamentais e educacionais, de forma a orientar e formar cidadãos cada vez mais cientes da necessidade da sustentabilidade. Nesse contexto, entra o conhecimento da Ecologia Aplicada voltada para as relações ecológicas humanas. Diversos são os referenciais teóricos e metodológicos oriundos dos estudos ecológicos que se aplicam à área de gestão ambiental. Ou seja, as teorias e métodos de Ecologia aplicados aos ecossistemas em que a Humanidade se relaciona diretamente se tornam extremamente relevantes para adotar ações de gestão ambiental. Cabe lembrar que as recíprocas interações entre o ambiente e a sociedade são responsáveis pela conformação dos ecossistemas por meio das alterações promovidas na paisagem. Deste modo, ao compreender o papel da Humanidade nos processos ecológicos, a ecologia humana subsidia informações que auxiliam a compreensão dos níveis mais complexos de alterações da paisagem causadas pelo nosso sistema de organização social. Um exemplo de trabalho realizado cautelosamente atrelando princípios de ecologia humana às atividades de gestão ambiental é a obra da Arena Pernambuco, construída para sediar os jogos da Copa do Mundo de Futebol, em 2014. Este estádio possui infraestrutura que permite fazer o reaproveitamento de água da chuva, usar materiais de baixo impacto ambiental e ainda conta com a instalação de uma usina de energia solar (Figura 9). 17 Figura 9. Modi� cação da paisagem natural pela ocupação por atividades humanas. Complexo esportivo Arena Pernambuco, no município de São Lourenço da Mata. Fonte: Portal da Copa/Wikimedia Commons 18 Unidade: Ecologia, Sociedade e Conservação Material Complementar Vídeos: A ilha das flores: https://www.youtube.com/watch?v=e7sD6mdXUyg; A história das coisas: https://www.youtube.com/watch?v=MWUHurprTVA. Livros: BATES, D. G.; TUCKER, J. Human Ecology. Contemporary Research and Practice. Local: Springer, 2010. Sites: http://www.portaleducacao.com.br/biologia/artigos/7493/conservacao-dos-ecossistemas; http://www.brasilescola.com/brasil/unidades-conservacao-brasileiras.htm. Aumente seus conhecimentos. A sabedoria é a mais nobre das riquezas! “A economia não sabe aonde ela quer chegar. Enquanto isso, os bilionários a usam como poder para controlar o futuro da população mundial.” 19 Referências BARROS, R. P.; CARVALHO, M.; FRANCO, S.; MENDONÇA, R. A queda recente da desigualdade de renda no Brasil.Brasília: Ipea, 2007. BRASIL, MMA. Agenda 21 Global. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/ responsabilidade-socioambiental/agenda-21/agenda-21-global>. Acesso em: 22 ago. 2014. BRASIL. IBGE. Censo Agropecuário. Rio de Janeiro: IBGE, 2007. Disponível em: <http:// seriesestatisticas.ibge.gov.br/series.aspx?no=1&op=0&vcodigo=AGRO03&t=utilizacao- terras-ha>. Acesso em: 26 mar. 2015. BRASIL. Ministério do Desenvolvimento Agrário. Políticas públicas para agricultura familiar. Brasília: MDA, 2013. DIRZO, R.; YOUNG, H. S.; GALETTI, M.; CEBALLOS, G.; ISAAC, N. J. B.; COLLEN, B. Defaunation in the Anthropocene. Science, 345: 401-406, 2014. DIRZO, R.; YOUNG, H. S.; GALETTI, M.; CEBALLOS, G.; ISAAC, N. J. B.; COLLEN, B. Defaunation in the Anthropocene. Science, 345: 401-406, 2014. FIALHO, F. A. P. et al. Empreendedorismo na era do conhecimento. Florianópolis: Visual Books, 2007. KEATING et al. Global wealth report 2013. Zurich: Credit Suisse Ag. 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