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Prof. Roberto Guião 1° Lei da termodinâmica ou Lei da conservação da energia: A energia pode ser transformada de um tipo em outro, mas não pode ser criada nem destruída. Luz x glicose 2° Lei da termodinâmica ou Lei da entropia: Não há transformação de energia espontaneamente, a não ser que haja dispersão energética, ou seja, transformação de energia concentrada em energia dispersa. Se alguma energia sempre se dispersa em energia térmica não disponível, nenhuma transformação energética é 100% eficiente. Dispersão de calor de um objeto quente Entropia Conceito de entropia = Medida da energia não disponível que resulta das transformações. Termo também utilizado como índice geral da desordem associada a degradação energética. (Perdas entre elos nas cadeias alimentares) Característica termodinâmica de organismos e ecossistemas: conseguem manter baixa entropia. Característica termodinâmica dos sistemas artificiais: alta entropia, gerando necessidade de mais aportes energéticos para expulsar a desordem ou entropia. Os sistemas artificiais são altamente dependentes energeticamente para seu funcionamento e manutenção. Dependência econômica e energética (altos custos das sociedades modernas). Sistemas agrícolas artificiais / Subsídios energéticos (agricultura / monocultura) necessidade de grandes aportes energéticos (e todos os seus efeitos colaterais) X sistemas orgânicos ou cultivos orgânicos (e todos os seus benefícios sócio ambientais). Utilização humana da produtividade primária Diferença países pobres x países ricos. Ecossitema Fluxo energético anual Ecossistemas naturais: oceanos abertos, florestas de altitude ou de clima frio 2.000 kcal/m² Ecossistemas naturais: estuários, florestas tropiais 20.000 kcal/m² Agricultura, aquicultura 20.000 kcal/m² Sistemas urbano industriais movidos a combustível 2.000.000 kcal/m² Comparação de ecossistemas segundo o gasto energético: Produtividade: Produtividade primária de um ecossistema: Taxa de transformação de radiação pelos organismos produtores em substancias orgânicas via fotossíntese e quimiossintese. Produtividade primária bruta: Fotossíntese bruta, incluindo os gastos respiratórios para produção. Produtividade primária liquida: Produtividade bruta menos a respiração Produtividade liquida da comunidade: Produtividade disponível não utilizada pelos heterótrofos Produtividade secundária: Taxas de armazenamento energético (assimilação secundária) no nível de consumidores. A transferência da energia alimentar: Cadeia de pastagem: produtores / consumidores: aquáticas e terrestres e conjugações. Cadeia de detritos : matéria orgânica não viva, decompositores, comedores de detritos e seus consumidores. Cadeia de pastagem Cadeia de detritos Detritos •Níveis tróficos independentes de espécies: produtores, consumidores e decompositores. •Mesma população ocupando diferentes níveis tróficos e diferentes populações ocupado mesmo nível trófico. •O que é mais importante saber em termos de avaliação ambiental ? Concentração de sustâncias tóxicas ao longo da cadeia alimentar (bio-acumulação): exemplo DDT: Resíduos de DDT em PPM Água 0,00005 Plancton 0,04 Peixes consumidores primários 0,23 Peixes consumidores secundários 0,94 Peixe consumidor terciário 1,33 Garça (alimenta se de pequenos peixes) 3,57 Ovos do gavião pesqueiro 13,8 Cormorão (alimenta se de grandes peixes) 26,4
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