Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Estudos Ambientais TROL Estudos Ambientais Antonio da Cunha Nunes 1ª e di çã o Estudos Ambientais 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 Assessora: Andrea Jardim FICHA TÉCNICA Texto: Antonio da Cunha Nunes Revisão Ortográfica: Marcus Vinícius da Silva, Rafael Dias de Carvalho Moraes Projeto Gráfico e Editoração: Andreza Nacif, Antonia Machado, Eduardo Bordoni, Fabrício Ramos, Marcos Antonio Lima da Silva. 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 responsabilizando a ASOEC pelo conteúdo do texto formulado. © Departamento de Ensino a Distância - 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 Associação Salgado de Oliveira de Educação e Cultura. Mantenedora da Universidade Salgado de Oliveira (UNIVERSO). Estudos Ambientais 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 Virtual, 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 que 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 em todo momento ligados por ferramentas de interação presentes na Internet através de nossa plataforma. Além disso, nosso material didático 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 Virtual! Professora Marlene Salgado de Oliveira Reitora Estudos Ambientais Estudos Ambientais Sumário Apresentação da disciplina .................................................................................................... 07 Plano da disciplina .................................................................................................................... 09 Unidade 1 – Ecologia e Meio Ambiente ............................................................................ 15 Unidade 2 – Sociedade Vs Natureza: os fatores antrópicos como propulsores das alterações ambientais globais. ............................................................................................. 53 Unidade 3 – Ação Antrópica e os Problemas Ambientais. ........................................ 77 Unidade 4 – O Desenvolvimento Sustentável e a Gestão Ambiental ................... 109 Unidade 5 – Estudo de Impacto Ambiental – EIA/Relatório de Impacto Ambiental – RIMA. ................................................................................................................... 135 Considerações finais ................................................................................................................. 157 Conhecendo o autor ................................................................................................................ 159 Referências ................................................................................................................................... 161 Anexos ........................................................................................................................................... 163 Estudos Ambientais 6 Estudos Ambientais 7 Apresentação da Disciplina Caro aluno, seja bem-vindo à disciplina Estudos Ambientais. Para iniciarmos nossos estudos uma pergunta se revela extremante importante: para que estudamos o meio ambiente? Em face desta questão, algumas considerações se fazem necessárias! O homem, através da história tem construído e reconstruído o espaço em que vive no intuito de atender às suas necessidades. Tal processo está intrinsecamente relacionado à apropriação dos recursos naturais e a sua transformação. Contudo, no início de sua história, os impactos sobre o meio ambiente eram de menores proporções em função de uma população menor do que aquela que verificamos em nossos dias e também porque o desenvolvimento tecnológico ainda não possibilitava uma intervenção na natureza mais significativa. No século XX, entretanto, verificamos um desenvolvimento tecnológico nunca visto anteriormente na história do homem. Tal processo teve início com o advento da Revolução Industrial no século XVIII. Esse fato pode ser considerado como um “divisor de águas” no que se referem aos impactos ambientais frutos da ação antrópica. A partir desse momento, houve um crescimento populacional associado a uma taxa de urbanização de proporções bastante significativas, inexoravelmente ligados a um modelo econômico baseado na produção e no consumo, que exigia, cada vez mais, a extração de recursos naturais. Consequentemente, esse processo promoveu e promove também em nossos dias, alterações ambientais relacionadas a processos de desmatamentos, à produção de resíduos sólidos das mais diversas ordens, além da poluição do ar, do solo e do comprometimento dos recursos hídricos. Todos esses fatores, além de causarem a perda da biodiversidade, comprometem também, de maneira bastante significativa, a qualidade de vida do homem. O avanço tecnológico e o aumento do poder do homem de se “apropriar” da natureza, evidenciado num processo de industrialização cada vez mais intenso, promoveu um crescimento importante das cidades, as quais se tornaram centros polarizadores da economia. Como resultado, também se verificou um aumento da desigualdade social e da pobreza, fruto de um modelo econômico que prioriza o lucro e a acumulação de riquezas. Estudos Ambientais 8 O processo de Globalização da economia, também promoveu a internacionalização dos impactos, ou “impactos sem fronteiras”, uma vez que a diversificação das atividades econômicas,a ampliação dos mercados e a reconstrução dos espaços no intuito de atender a uma nova demanda de consumo, permitiram que novas fronteiras de exploração dos recursos naturais fossem abertas, impactando, inevitavelmente os ecossistemas e as populações humanas. No final do século XX e, início do século XXI, uma nova consciência ambiental se faz presente. Os impactos ambientais de grandes proporções das mais diferentes ordens e suas consequências, associados à percepção de que os recursos naturais não são inesgotáveis, além de todas as pressões de caráter social, político e econômico, como os investimentos feitos por bancos em países que privilegiassem a preservação ambiental, por exemplo, atuaram como elementos importantes na construção de uma nova relação do homem com o meio ambiente. Nesse sentido, as empresas começaram a demonstrar uma preocupação ambiental. O desempenho destas no que se refere às questões relacionadas ao meio ambiente é muito importante na sua relação com os consumidores, clientes, prestadores de serviços etc., ou seja, interfere diretamente no mercado. O desempenho ambiental de uma empresa esta relacionado ao desenvolvimento social e econômico daqueles que se relacionam direta ou indiretamente com o empreendimento. Tal desempenho, baseado no uso sustentável dos recursos da natureza deve, obrigatoriamente, buscar a harmonia entre meio ambiente, desenvolvimento econômico e qualidade de vida. Sendo assim, caro aluno, torna-se imperativo o estudo do meio ambiente em nosso curso, pois desenvolvimento socioeconômico e meio ambiente são elementos que não podemos dissociar. Estaremos sempre presentes no sentido de auxiliá-lo em todas as suas atividades. Bons estudos! Estudos Ambientais 9 Plano da Disciplina Caro aluno, a disciplina Estudos Ambientais tem como objetivo construir e desenvolver importantes conceitos em meio ambiente que são extremamente relevantes para a sua formação. Além disso, estudaremos os principais impactos ambientais presentes em nossos dias, frutos da ação do homem no meio em que vive, considerando aspectos ligados ao crescimento populacional e a apropriação dos recursos da natureza. Tal apropriação e transformação desses recursos servem de base para uma sociedade essencialmente calcada na produção e no consumo de bens, sejam eles de que natureza for. Analisaremos também a importância da construção de um modelo econômico baseado no desenvolvimento sustentável cujas bases estão relacionadas à utilização dos recursos naturais sem comprometer a sua existência para as gerações futuras. Veremos nesse contexto, a importância do Estudo de Impacto Ambiental e do Relatório de Impacto Ambiental na implantação de um empreendimento. Consideramos que, em nossos dias, o estudo do meio ambiente é de suma importância para a sua formação. Para alcançar este objetivo, a disciplina foi organizada de maneira a contemplar os principais conceitos e analisar os fenômenos que se constituem essenciais para o entendimento e construção do conhecimento relacionado às questões ambientais. A abordagem desses conceitos fundamentais tem o objetivo de instrumentalizá-lo para as atividades que exijam a análise de fenômenos naturais ou humanos, no espaço de atuação da sociedade, na construção daquilo que chamamos de paisagem cultural. A disciplina foi dividida em cinco unidades com a finalidade de atender aos objetivos propostos. Veremos a seguir, um breve resumo de cada unidade e seus objetivos. Desta forma, você terá uma visão generalizada do que será estudado bem como dos principais aspectos a serem considerados. Estaremos sempre presentes no sentido de auxiliá-lo em suas tarefas. Bons estudos! Estudos Ambientais 10 Unidade I - Ecologia e Meio Ambiente Objetivos da Unidade Compreender os conceitos básicos em Ecologia; Conhecer as inter-relações entre o meio ambiente e os seres vivos (fatores abióticos e bióticos) a nível de comunidade biológica; Identificar e relacionar os diversos fenômenos presentes nos ecossistemas; Compreender a dinâmica dos ecossistemas. Plano da Unidade Conceitos e definições. Populações. Ecossistemas e Comunidades. Cadeia e Teia Alimentar. As relações entre os seres vivos – Populações e Comunidades. As pirâmides Ecológicas. Os ciclos Biogeoquímicos. Sucessão Ecológica. A Biosfera. Estudos Ambientais 11 Unidade II: Sociedade Vs Natureza: os fatores antrópicos como propulsores das alterações ambientais globais. Objetivos da Unidade Compreender os aspectos conceituais relativos ao crescimento populacional, econômico e suas repercussões sobre o meio ambiente; Analisar os elementos motivacionais do crescimento populacional e econômico e sua relação com a natureza; Analisar os padrões de crescimento populacional no mundo e no Brasil. Plano da Unidade O crescimento populacional. Padrões de crescimento populacional no Brasil. O ambiente rural-agrícola e o crescimento populacional. O ambiente urbano-industrial e o crescimento populacional. O crescimento econômico. Estudos Ambientais 12 Unidade III: Ação Antrópica e os Problemas Ambientais. Objetivos da Unidade Analisar os principais impactos ambientais promovidos pelo homem no meio ambiente e suas consequências; Identificar as principais formas de disposição de resíduos sólidos no meio ambiente; Compreender que as alterações de caráter ambiental presentes em nossos dias é resultado, invariavelmente, de um modelo econômico baseado na produção e no consumo. Plano da Unidade Efeito Estufa/Aquecimento Global. Ilha de Calor. Chuva Ácida. Inversão Térmica. Destruição da Camada de Ozônio. Processos de Degradação dos Solos. Contaminação dos Recursos Hídricos. Desmatamento. O Problema do Lixo. Estudos Ambientais 13 Unidade IV: O Desenvolvimento Sustentável e a Gestão Ambiental Objetivos da Unidade Analisar os principais conceitos relacionados ao desenvolvimento sustentável e sua aplicabilidade aos sistemas produtivos; Compreender em que consiste o Sistema de Gestão Ambiental (SGA), sua importância econômica e social dentro de uma perspectiva de preservação do meio ambiente; Identificar os principais elementos que compõem os processos produtivos denominados Ecoeficiência e Produção Mais Limpa (PML). Plano da Unidade Desenvolvimento Sustentável. Desenvolvimento Sustentável e as Empresas. Gestão Ambiental. Sistema de Gestão Ambiental. Ecoeficiência. Produção Mais Limpa (PML). Estudos Ambientais 14 Unidade V: Estudo de Impacto Ambiental – EIA/Relatório de Impacto Ambiental – RIMA. Objetivos da Unidade Enfatizar a importância dos estudos e relatórios ambientais para a implantação de empreendimentos de caráter econômico no meio ambiente; Destacar os principais elementos que compõem os relatórios e estudos de impacto ambiental; Demonstrar os principais dispositivos legais que norteiam a confecção dos relatórios e dos estudos ambientais bem como da implementação de empreendimentos econômicos no meio ambiente. Plano da Unidade Estudo de Impacto Ambiental – EIA. Relatório de Impacto de maio Ambiente – RIMA. Estudos Ambientais 15 Ecologia e Meio Ambiente 1 Estudos Ambientais 16 Começaremos agora os nossos estudos em meio ambiente. Temos certeza que os conteúdos estudados nesta unidade irão contribuir em muito na sua formação e no entendimento da importância do meio ambiente para o homem e para os sistemas produtivos que regem, economicamente, a nossa sociedade. Objetivos da Unidade Compreender os conceitos básicos em Ecologia Conhecer as inter-relações entre o meio ambiente e os seres vivos (fatores abióticos e bióticos) em nível de comunidade biológica. Identificar e relacionaros diversos fenômenos presentes nos ecossistemas Compreender a dinâmica dos ecossistemas Plano da Unidade Conceitos e definições; Populações; Ecossistemas e Comunidades; A Cadeia e A Teia Alimentar; As relações entre os seres vivos – Populações e Comunidades; As pirâmides Ecológicas; Os ciclos Biogeoquímicos; Sucessão Ecológica; A Biosfera. Estudos Ambientais 17 Conceitos e definições Caro aluno, começamos aqui o nosso estudo em Ecologia, tema da unidade I. Em nossos dias, o estudo do meio ambiente se revela de suma importância em todos os ramos da atividade produtiva do homem e, sendo assim, precisamos nos apropriar dos conceitos relativos a essa ciência. Bem como conhecer todos os diversos fenômenos presentes em ambientes naturais ou mesmo aqueles construídos pelo homem, que chamamos de paisagens humanizadas, pois todos estes interagem de maneira muito significativa e, obviamente, afetam os seres humanos. Com base nessa perspectiva, podemos compreender que o estudo do meio ambiente e das formas de atuação do homem sobre o mesmo é de extrema relevância para a engenharia. Porque é um instrumento muito importante na construção dos espaços ocupados pelo homem, bem como das diversas formas de produção que, de certa forma, norteiam economicamente nossa sociedade. Estudos Ambientais 18 A Ecologia é a ciência que tem por objetivo o estudo das relações dos seres vivos entre si e destes com o ambiente em que vivem. Diversas interações se estabelecem nos ambientes, sejam elas de caráter biótico (seres vivos) ou abióticos (não vivos) e a configuração de tais ambientes é fruto destas relações que se estabelecem no meio. Para Odum (1977), a Ecologia é o estudo da estrutura e função da natureza. A palavra ECOLOGIA significa o estudo da casa; oikos em grego, casa; e logos, estudo. Foi proposta pelo biólogo alemão Ernst Heinrich Haeckel em 1869. É uma ciência interdisciplinar, pois envolve conhecimentos de física, química, geologia, oceanografia, climatologia, biologia e matemática, além da interação que ocorre entre elas. O meio ambiente é um conjunto de condições, interações e influências do meio sobre os organismos, sejam animais, plantas ou mesmo os seres humanos. O ambiente físico (abiótico) é constituído por: luz, calor, solo, água e atmosfera, já o ambiente biológico (biótico) pelos organismos da mesma espécie e de outras espécies, sejam animais ou vegetais. A Ecologia também pode ser definida a partir do conceito da hierarquia da organização biológica: gene, célula, tecido, órgão, organismo, população, comunidade, ecossistema e biosfera. A Ecologia se detém prioritariamente, no estudo dos quatro últimos níveis, ou seja, aqueles além do organismo individual. Estudos Ambientais 19 Em Ecologia, a compreensão de termos como população e comunidade é fundamental para entendermos os diversos fenômenos que ocorrem no meio ambiente. A população é definida como sendo um conjunto de organismos de uma mesma espécie que vive em uma mesma área, ao mesmo tempo em que estabelecem entre si uma forte interação, ou seja, vivem numa interdependência. Já comunidade é definida como sendo um conjunto de populações que vivem numa mesma área. Uma comunidade de populações também pode ser referida como biocenose. O Bioma se caracteriza por ser um grande biossistema regional ou mesmo subcontinental. Ele se caracteriza por apresentar um tipo principal de vegetação ou outro aspecto que o identifica especificamente na paisagem, como é o caso da floresta tropical equatorial Amazônica. Já a biosfera inclui todos os organismos vivos da Terra e suas interações com o ambiente físico. Populações As populações podem ser definidas como sendo grupos de indivíduos, de uma mesma espécie, que vivem em um determinado lugar, ao mesmo tempo e que interagem de maneira significativa entre si e com o meio em que habitam. O estudo das populações é de grande relevância para a ecologia, pois populações de espécies diferentes no meio ambiente caracterizam uma comunidade e as relações estabelecidas entre elas e com o meio físico, compõem os ecossistemas. Para o entendimento do estudo de populações, sejam elas humanas ou não, o conhecimento de alguns conceitos se constitui um aspecto muito importante. Vamos lá então! A densidade populacional é estabelecida através do tamanho da população em relação à área (ou espaço) ocupada por ela. É o quociente entre o número de indivíduos da população por unidade da área que ela está ocupando (500 árvores por hectare, por exemplo). Estudos Ambientais 20 A natalidade está relacionada à capacidade de uma população aumentar o seu contingente populacional. A taxa de natalidade expressa a capacidade de uma população aumentar o número de indivíduos de uma determinada espécie por unidade de tempo numa determinada localidade. A taxa de mortalidade refere-se ao número de indivíduos de uma determinada população que morre, por unidade de tempo, em certa localidade. A distribuição etária de uma população bem como os fluxos migratórios, principalmente nas populações humanas, são elementos importantes que influenciam tanto as taxas de natalidade como as de mortalidade. Ao movimento de indivíduos para dentro ou para fora de uma população bem como suas diversas formas de se disseminar (sementes, por exemplo), chamamos de dispersão populacional. Chamamos de emigração a saída de indivíduos de uma população e afeta a mesma como a mortalidade. Já a imigração é a entrada de indivíduos em uma determinada população. Tal fenômeno age na população da mesma forma que a natalidade. Ecossistemas e Comunidades O Ecossistema, também chamado de Biogeocenose, é o conjunto de relações existentes entre os seres vivos, sejam eles da mesma espécie ou não (Flora, Fauna, Homem e Microorganismos). Que habitam um determinado meio ambiente e que interagem entre si, incluindo fatores de ordem física, como aqueles ligados a geologia e a climatologia. O Ecossistema é a unidade funcional básica da Ecologia. Nele se estabelecem as diversas relações entre as espécies e o ambiente físico. Não se pode estudar Ecologia sem se considerar todos os aspectos de ordem biótica e abiótica e suas interações, pois a vida que se estabelece nos ambientes é fruto dessas relações e de seu equilíbrio. Estudos Ambientais 21 O lugar onde um organismo vive é o seu habitat. Já o nicho ecológico, contudo, não inclui apenas o espaço físico, mas o papel funcional que o organismo desempenha na comunidade. É a sua posição nos diversos gradientes ambientais de umidade, temperatura, solo, pressão, luminosidade e outras condições relativas à sua existência e impostas pelo meio. Entende-se por comunidade a todas as populações que se interdependem em uma mesma área. Uma comunidade também é chamada de cenobiose ou colônia. Observe abaixo a ilustração de um ecossistema lacustre. Estudos Ambientais 22 A Cadeia e a Teia Alimentar A cadeia e a teia alimentar são o resultado das relações que se estabelecem entre os seres vivos no ecossistema em que habitam. A Cadeia alimentar se caracteriza por ser uma transferência de energia alimentar através de uma série de organismos onde uns consomem e outros são consumidos, ou seja, é uma sequência de seres vivos em que uns devoram os que os precedem antes de serem devorados por aqueles que vêm depois. Numa cadeia alimentar temos a seguinte ordem: produtor, consumidor primário, consumidor secundário, consumidor terciário e assim por diante até chegar ao decompositor. Caro aluno observe, abaixo, um exemplo de cadeia alimentar. Estudos Ambientais 23 Na natureza, não encontramos uma cadeia alimentar isolada, desconectada do todo e não interagindo com as demais no ecossistema, pelo contrário, a interação entre todas as partes do ecossistemaé sempre muito grande e na realidade temos uma complexidade de cadeias alimentares, o que chamamos de teias alimentares ou redes alimentares. As inter-relações que se estabelecem entre os seres vivos em um determinado ambiente são melhores representadas pelas teias ou redes alimentares. Elas evidenciam a grande complexidade das relações que se estabelecem entre as comunidades. Observe atentamente o esquema que caracteriza uma teia alimentar. Estudos Ambientais 24 Ao observarmos a cadeia alimentar percebemos que ela expressa apenas “um caminho” percorrido pela transferência de energia entre os seres vivos através da alimentação, enquanto ao analisarmos a teia alimentar, compreendemos, ao máximo, as relações de caráter alimentar presentes entre os componentes bióticos de um ecossistema. Observemos, brevemente, os diversos atores dos processos de cadeias e teias alimentares presentes nos ecossistemas: Produtores: são os seres autotróficos. Em ambientes terrestres são representados pelas plantas. Em ambientes aquáticos pelas algas microscópicas flutuantes, os fitoplânctons. Esses organismos são capazes de armazenar e de transformar energia solar em energia química. Sintetizam alimentos orgânicos a partir de compostos inorgânicos simples em presença de luz que fornece energia para este processo. São classificados como organismos fotossintetizantes. Já os produtores quimiossintetizantes são aqueles que obtêm a energia de que precisam para a síntese de substância orgânica a partir de substâncias inorgânicas simples, através de reações químicas, como é o caso de certas bactérias que respiram gás sulfídrico e produzem enxofre livre, libertando energia onde será utilizada nesse processo. Os consumidores são classificados como organismos heterótrofos, pois eles não têm a capacidade de sintetizar as substâncias orgânicas de que precisam a partir de substâncias inorgânicas. São principalmente, os animais. Estes se alimentam direta ou indiretamente dos produtores. Estudos Ambientais 25 Os consumidores primários são aqueles que se alimentam diretamente dos produtores, como por exemplo, os herbívoros ou em ambientes marinhos, o camarão, os moluscos e os vermes. Já os consumidores secundários são aqueles que se alimentam dos consumidores primários. Por exemplo, podemos citar a cobra e a coruja em ambientes continentais e pequenos peixes em ambientes aquáticos. São os carnívoros! Os consumidores terciários ou de terceira ordem, são os carnívoros que se alimentam dos consumidores secundários. Como exemplo de consumidores terciários em ambientes terrestres, podemos citar a onça e o falcão. Em ambientes aquáticos os grandes peixes ocupam este nível trófico. Os decompositores alimentam-se de cadáveres em decomposição. Por isso são classificados como um tipo especial de consumidores. Esses organismos produzem substâncias inorgânicas de grande valia para a reciclagem da matéria na natureza. São representados por bactérias e fungos e são chamados também de sapróvoros. Estudos Ambientais 26 As relações entre os seres vivos – Populações e Comunidades As populações, que vivem em comunidades, estabelecem relações entre si no meio em que estão inseridas. Ocupam os seus diversos nichos ecológicos desempenhando papéis que evidenciam o equilíbrio existente nos ecossistemas. As populações se relacionam, ora se ajudando mutuamente ora competindo entre si e estabelecendo relações que expressam os diversos níveis tróficos (cadeia alimentar). As relações entre as populações podem ser interespecíficas quando ocorrem entre indivíduos da mesma espécie e interespecíficas quando ocorrem entre indivíduos de espécies diferentes. Além disso, também podem ser classificadas em harmônicas, quando não há prejuízo para nenhum dos indivíduos que estão se relacionando. Não raramente, um ou os dois indivíduos se beneficiam desta relação. Nas relações desarmônicas um indivíduo se beneficia em prejuízo do outro. Neste tipo de relação um indivíduo pode promover o extermínio imediato de outro, como é o caso do predador e da presa, ou então, o extermínio pode ocorrer lentamente, como é o caso do parasitismo. Vejamos, a seguir, os principais tipos de relações que se estabelecem entre os seres vivos nos ecossistemas. Estudos Ambientais 27 Relações Harmônicas a) Colônias: é caracterizada como sendo uma associação em que diversos indivíduos de uma mesma espécie vivem juntos. Quando um indivíduo é separado do grupo ele morre, evidenciando a necessidade de viverem sempre juntos. Os corais são um bom exemplo desse tipo de associação. Estudos Ambientais 28 b) Sociedade: se caracteriza pela associação que se estabelece entre indivíduos da mesma espécie, mas que, do ponto de vista anatômico não estão ligados. Estes indivíduos se agrupam e dividem o trabalho se organizando de modo bastante cooperativo. Como exemplo, podemos citar as formigas, os cupins e as abelhas. c) Comensalismo: é o tipo de associação em que um indivíduo é beneficiado e o outro não é afetado. Até bem pouco tempo essa relação era classificada apenas dentro de aspectos alimentares, porém, atualmente, tal conceito se refere a outros tipos de relação, inclusive as de não alimentares desde que um indivíduo seja beneficiado sem prejudicar o outro. Um bom exemplo deste tipo de associação é a relação entre a rêmora e o tubarão. A rêmora acompanha de perto ou presa por uma ventosa o tubarão, sendo transportada por este e se aproveitando dos restos alimentares. Estudos Ambientais 29 d) Mutualismo: é a associação que se caracteriza pelo fato de que duas populações são beneficiadas, contudo, uma é totalmente dependente da outra. Como exemplo desse tipo de associação, podemos citar a vaca e o protozoa. A vaca não possui um sistema enzimático capaz de digerir a celulose e outros compostos que são processados pelo protozoa. Quando a relação entre os seres vivos não é imperativa para a sobrevivência de uma das espécies chamamos de protocooperação ou mutualismo facultativo. È o caso da Anêmona do mar e o Caranguejo Bernardo-Eremita (paguro). f) Epifitismo: é o tipo de associação entre plantas que se caracteriza pelo fato de que uma vive sobre a outra sem retirar dela nutrientes, apenas apoiando-se. É o caso das bromélias que se apoiam em árvores. Desarmônicas a) Predatismo: no predatismo, uma espécie se beneficia e a outra é prejudicada. É a relação entre o predador e a presa. O predador age de forma a destruir totalmente sua presa. Invariavelmente, é uma relação de caráter alimentar. São exemplos de predatismo: a coruja e o rato, o gavião e a preá, etc. b) Parasitismo. Nesse tipo de associação uma população é beneficiada (parasita) e a outra é prejudicada (hospedeiro). O parasita vive sobre ou dentro do hospedeiro agindo lentamente retirando deste os elementos necessários a sua sobrevivência, no entanto, sem ter o objetivo de levá-lo a morte, o que, dependendo do caso, pode ocorrer. Como exemplo, podemos citar a relação que se estabelece entre os carrapatos e os mamíferos. Estudos Ambientais 30 c) Amensalismo: neste tipo de relação uma espécie denominada inibidora impede o desenvolvimento e o crescimento de outra, chamada de amensal. Por exemplo, algumas algas marinhas planctônicas liberam substâncias tóxicas capazes de eliminar outros organismos no seu entorno. d) Canibalismo: é o tipo de relação desarmônica onde um indivíduo devora outro indivíduo da mesma espécie, ou seja, é um tipo de “predatismo” que ocorre dentro de uma mesma espécie. Um exemplo interessante desse tipo de relação é o fato de que uma determinada espécie de aranha fêmea devora o macho durante ou depois do ato sexual. Existem, também, ratos que devoram os seus filhotes, caracterizando o canibalismoentre os mamíferos. e) Escravagismo. O escravagismo é evidenciado através do fenômeno em que uma espécie captura a outra ainda jovem para que esta lhe seja uma operária, ou seja, que atue como uma auxiliar. Um exemplo interessante á a formiga Polyergus rufescens que capturam as larvas e ninfas de outra formiga, a Formica Fusca, tornando-as obreiras compulsórias. f) Competição. Na competição duas populações competem por um recurso importante no meio em que estão inseridos, como a luz, espaço, alimento, etc. Como exemplo, podemos citar a competição de populações de plantas pela luz. Estudos Ambientais 31 As pirâmides Ecológicas As pirâmides ecológicas são uma forma de representação do fluxo de energia em um ecossistema. Tal observação é de extrema relevância, pois evidencia o dinamismo energético nos ecossistemas apontando para uma situação de equilíbrio ou não entre as comunidades nos seus processos interativos, base fundamental para o seu desenvolvimento e sustentabilidade. Não podemos esquecer que a quantidade de energia disponível em um ecossistema vai diminuindo à medida que é transferida de um nível trófico para outro. A pirâmide de números É a pirâmide que procura indicar o número de indivíduos, de certa população, que é necessário para alimentar um indivíduo de outra população no nível trófico seguinte. A pirâmide de números baseia-se em questionamentos como o que se segue: quantos gafanhotos são necessários para alimentar uma ave? Observe atentamente a representação de uma pirâmide de números abaixo. O inconveniente desse tipo de pirâmide é que ela iguala os organismos não levando em consideração os aspectos ligados ao tamanho e a quantidade de matéria orgânica presente nos diversos níveis tróficos que compõem o ecossistema. Estudos Ambientais 32 Pirâmide de Biomassa Esse tipo de pirâmide procura avaliar a biomassa, nos diversos níveis tróficos de uma cadeia alimentar, que compõe um determinado ecossistema. Ela representa a massa biológica em um dado momento, não demonstrando a velocidade de produção da matéria orgânica, ou seja, não considera o fator tempo no processo. Invariavelmente, a massa de produtores é sempre maior que a de consumidores, salvo em situações especiais, como é o caso dos fitoplânctons (produtores), em que a massa destes, no momento da medição, pode ser superior a dos zooplanctons (consumidores). Isto ocorre porque a taxa de reprodução dos fitoplânctons é muito maior que a dos zooplanctons, que por sua vez, apresentam uma velocidade de consumo do fitoplâncton muito grande, dando origem a uma pirâmide invertida, conforme o exemplo apresentado abaixo. Estudos Ambientais 33 Pirâmide de Energia É a melhor forma de representação dos fluxos de energia em um ecossistema. Ela demonstra, de maneira clara, a perda de energia que ocorre em cada nível trófico. Observe, atentamente, um exemplo desse tipo de pirâmide. As pirâmides ecológicas, no entanto, apresentam o inconveniente de não considerarem os decompositores, já que os mesmos representam uma parte extremamente significativa dos ecossistemas. Os ciclos Biogeoquímicos Analisaremos agora um aspecto muito importante no estudo dos ecossistemas: os ciclos biogeoquímicos. Eles são essenciais para a vida e circulam na biosfera em vias de características muito peculiares. Os mais importantes são os da água, o do carbono, o do oxigênio, o do nitrogênio e o do fósforo. E você, caro aluno, na sua área de atuação, deve sempre estar atento às diversas características dos ecossistemas e sua dinâmica, pois a ação do homem no meio tem causado, historicamente, grandes impactos no ambiente afetando a vida de um grande número de pessoas. Estudos Ambientais 34 O ciclo da água A água é um elemento fundamental para a vida. Nos seres vivos de 50 a 90% de seu peso é composto por água. Faz parte do sangue dos animais e da seiva das plantas. É fundamental no transporte de substâncias nutritivas, na remoção de detritos e nos processos de metabolismo. O ciclo da água é constituído pelos processos de evaporação do solo e de transpiração dos seres vivos. É o que chamamos de evapotranspiração. Essa água vai para a atmosfera em estado de vapor, se condensa e se precipita de várias formas (chuva, gelo, neve, orvalho, etc.), caindo no solo e escoando superficialmente e subsuperficialmente. Vai para o mar, alimentando rios, canais e lençóis freáticos, sendo absorvida pelo solo, pelas plantas e pelos animais, evaporando e sendo transpirada retornando a atmosfera e dando início ao ciclo novamente. Estudos Ambientais 35 . O ciclo do Carbono Os compostos orgânicos são formados fundamentalmente por carbono. O ciclo do carbono é de extrema importância para o nosso estudo porque todos os organismos são formados por substâncias orgânicas. Por exemplo, o corpo humano é constituído de 15 a 16% de proteínas e 14% de gorduras, um total de 30% de substâncias orgânicas. A fonte de carbono para os seres vivos é o CO2 atmosférico ou aquele dissolvido na água. Ao absorverem o carbono as plantas fazem a fotossíntese e produzem alimento orgânico, que é incorporado pelos herbívoros e destes é transferido para os consumidores que compõem a comunidade e que estão presentes nos diversos níveis tróficos (cadeias e teias alimentares). O carbono retorna ao ciclo através da respiração dos seres vivos e também através da ação dos decompositores de degradam a matéria orgânica. Estudos Ambientais 36 O ciclo do Oxigênio A importância do ciclo do oxigênio se refere, primordialmente, aos processos energéticos nos seres vivos. Na respiração ele é o elemento comburente. O oxigênio está presente na atmosfera em uma proporção de 21%. Os vegetais fixam diretamente o oxigênio da atmosfera através dos estômatos, assim como os animais que também têm essa capacidade através do processo de respiração... Ciclo do Nitrogênio O nitrogênio é de suma importância para os seres vivos pois ele á fundamental na formação de proteínas. Um ser humano, por exemplo, tem aproximadamente 16% de proteínas. O ar atmosférico é composto por 79% de nitrogênio, entretanto, apesar dessa abundância, os organismos vivos não conseguem fixá-lo. Os vegetais o fazem a partir da associação com certas bactérias que vivem na água e no solo, através de certas algas azuis e do húmus, pois quando o produtor ou o consumidor morre, o nitrogênio passa a fazer parte deste. O animal, ao consumir o vegetal, apropria-se do nitrogênio, que depois passa para todos os outros níveis tróficos pela nutrição. Estudos Ambientais 37 Ciclo do Fósforo A importância do fósforo para a vida está relacionada á formação de ossos e dentes e a composição de ácidos nucléicos, do ATP, do DNA, RNA, enzimas e dos fosfolipídios. Ele chega a cadeia alimentar pelos vegetais que absorvem os íons de fosfato que os utilizam para as suas sínteses. Esse elemento é, então, absorvido pelos consumidores, sendo transferido para todos os níveis da cadeia alimentar. O fósforo será reincorporado ao ambiente pela morte dos seres vivos ou através de processos de excreção. Os agentes externos relacionados aos processos de intemperismo, ao desgastar as rochas adicionam, também, aos ecossistemas os fosfatos presentes na natureza. Tais fosfatos serão incorporados a ambientes marinhos e terrestres contribuindo para a manutenção e dinamismo do ciclo. Estudos Ambientais 38 Sucessão Ecológica A sucessão ecológica é um fenômeno que evidencia a grande interação que existe entre os fatores bióticos e abióticos. Ela se caracteriza pela sucessão de comunidades em uma determinada área, onde a comunidade inicial recebe o nome de pioneira e a final, clímax. As comunidades que vêm antes preparam, juntamentecom os fatores físicos, o ambiente para aquelas que as sucederão, onde, cada uma delas apresenta um nível de complexidade maior. As populações pioneiras são representadas pelos líquens que liberam substâncias que juntamente com os agentes do intemperismo*, corroem, desagregam as rochas, permitindo a formação do primeiro horizonte do solo que possibilitará a fixação de novas comunidades e assim sucessivamente, até atingir a comunidade clímax em equilíbrio com o ambiente. Entende-se por sucessão primária aquela que ocorre num meio que jamais foi ocupado por alguma comunidade, como por exemplo, a superfície de uma rocha. Nela atuam os organismos denominados de pioneiros. Já a sucessão secundária começa em um meio que já foi habitado por alguma comunidade, mas que esta foi removida por algum fenômeno de ordem natural ou humana como queimadas ou processos erosivos. Intemperismo: “conjunto de processos mecânicos, químicos e biológicos que ocasionam a desintegração e decomposição das rochas”. Guerra e Guerra, 2003, p.354 Estudos Ambientais 39 Observe, atentamente, o esquema abaixo que demonstra o processo de sucessão ecológica em um ambiente lacustre. . Veja agora, o processo de sucessão ecologia em ambientes terrestres. É possível notar também a formação do solo. Estudos Ambientais 40 A Biosfera De uma maneira geral, a análise dos ecossistemas aponta para uma forma de organização explicitada da seguinte forma: a Biosfera que é a camada da Terra composta por todos os seres vivos e pode ser dividida em Biociclos. Os biociclos, por sua vez, são divididos em Biociclo Terrestre ou Epinociclo (terras emersas), Biociclo Dulcícola ou Limnociclo (biociclo das águas doces) e o Biociclo Marinho ou Talassociclo. A Biocora é cada subdivisão dos biociclos que se destaca por apresentar características próprias, que a identifica, especificamente, como é o caso das florestas, por exemplo. Além disso, cada Biocora também pode ser subdividida. É o que chamamos de Bioma. Os Biomas se destacam por apresentarem um tipo de vegetação característica. Os principais Biomas do planeta são: Floresta Pluvial Tropical, Floresta Decídua Temperada, Taiga (Floresta de Coníferas), Tundra, Campos e Desertos. Certos Biomas apresentam características e peculiaridades que os identificam e que podem gerar subdivisões, como é o caso das florestas tropicais, dos campos e dos desertos. No caso do Brasil, os principais Biomas são: Floresta Amazônica, Caatinga, Campos Cerrados, Mata Atlântica, Pampas e Pantanal. Caro aluno, vamos agora analisar cada um dos biociclos especificamente. A compreensão dos diversos ecossistemas, seja terrestre sejam aquáticos, passa pela observação de suas características e pela forma como são influenciados por condições impostas pelos fatores físicos ou abióticos. Estudos Ambientais 41 Biociclo Terrestre ou Epinociclo O biociclo terrestre é caracterizado por apresentar uma gama diversificada de biomas. Tal diversificação é resultado das diversas condições ambientais que são determinadas por elementos de ordem física e climática. Dentre os quais podemos citar: temperatura, umidade, ventos, pluviosidade, solo, luminosidade ou energia radiante, etc. Dentre estes, podemos considerar como um dos mais importantes a energia radiante recebida, que é influenciada pela inclinação do eixo da Terra. Tal inclinação vai determinar o ângulo de incidência dos raios solares. Obviamente, é um fator extremamente importante no desenvolvimento dos organismos produtores e consequentemente de todo o ecossistema. Outro aspecto importante é a quantidade de atmosfera que será atravessada pela radiação solar. O aproveitamento dessa energia será maior, quanto menor for a espessura da atmosfera dentro de padrões ambientais, obviamente. Sendo assim, a latitude*, é um dos fatores climáticos mais importantes na configuração dos ecossistemas. Outros fatores climáticos que influenciam na formação dos ecossistemas são: a continentalidade e a maritimidade, a altitude, as massas de ar, as correntes marinhas e a topografia. Esses fatores são os responsáveis pelos elementos citados anteriormente e que vão determinar as características dos ecossistemas. Os principais Biomas Terrestres são: Tundra Taiga Floresta Temperada Floresta Tropical (Pluvial) Campos Desertos *Latitude é a distância, em graus, de um ponto qualquer da superfície da Terra em relação à linha do Equador. Estudos Ambientais 42 Importante Caro aluno, pesquise sobre cada um desses biomas e identifique quais os fatores climáticos que influenciaram nas suas características, bem como da localização de cada um deles no planeta. Você pode consultar os sites abaixo para saber mais. www.projetobiomas.com.br www.ibge.gov.br/home Sendo assim, a cobertura vegetal, que se desenvolverá em um determinado local em função desses fatores citados, permitirá, por sua vez, a fixação e desenvolvimento de comunidades animais. Biociclo Dulcícola ou Limnociclo Este biociclo se refere a vida que se desenvolve na água doce. Estes ambientes são caracterizados por apresentarem menores profundidades médias (em relação aos oceanos), com temperatura muito variável, além da baixa salinidade e menor penetração de luz... De todos os biociclos, ele é o menor. As águas continentais podem ser classificadas de duas maneiras: as lóticas e as lênticas. As águas lóticas, ou correntes, são aquelas que compreendem os rios, os riachos e os córregos. Estudos Ambientais 43 O curso de um rio ou córrego é dividido em três seções: alto curso ou nascente, médio curso e baixo curso ou foz. A nascente, no alto curso, se caracteriza por apresentar a água mais fria e oxigenada, contudo, a turbulência promove a ausência do plâncton. Alguns produtores (vegetais) prendem-se ao fundo. Os consumidores são em pouca quantidade, pois a oferta de alimento também é pequena, o que impõe um ambiente limitado a poucas espécies e condicionado a flutuações. No curso médio as condições ambientais mudam de maneira significativa. O leito é invariavelmente mais largo e devido à menor velocidade da correnteza ocorre uma maior deposição de compostos orgânicos e inorgânicos. A água por ser mais quente e iluminada favorece a fotossíntese, promovendo o desenvolvimento dos fitoplânctons. Ocorre também uma interação bastante dinâmica como meio terrestre permitindo a presença de uma fauna abundante em cobras, sapos e capivaras, por exemplo. É a parte do rio mais rica em vida, com a presença abundante de produtores e consumidores. Chamamos de foz ou desembocadura onde um rio deposita suas águas, que pode ser em outro rio, num lago ou no mar. É a parte que denominamos de baixo curso. Nessa região a velocidade do rio diminui muito e suas águas são, normalmente, lodosas, permitindo que pouca luz penetre. Tal fato limita a população de fitoplânctons. Por outro lado, a população de consumidores é grande e variada. O número de animais necrófagos* é grande, pois estes se alimentam dos cadáveres dos animais trazidos pela correnteza. Os rios tropicais também são caracterizados pela presença de predadores como o crocodilo, por exemplo. Os ambientes de águas lênticas, também chamados de águas dormentes, são representados pelos lagos, lagoas, pântanos e charcos. Se caracterizam por apresentarem águas paradas ou com pouca movimentação, na maioria dos casos. Como em qualquer ambiente aquático a produção de matéria orgânica ocorre através da fotossíntese. Assim, nesses ambientes, desenvolve-se a vegetação herbácea, a arbustiva e a flutuante, como os aguapés e taboas. Também muitos animais frequentam esse ambiente, como insetos, aves e inúmeros mamíferos. Necrófagos; animais que se alimentam de cadáveres deoutros animais. Estudos Ambientais 44 No fundo lodoso dos lagos encontram-se bactérias e fungos. decompositores que atuam sobre os organismos mortos promovendo a reciclagem da matéria no ambiente. Biociclo Marinho ou Talassociclo. O biociclo marinho ou talassociclo é o maior dos biociclos. Abrange aproximadamente ¾ ou 72% da biosfera, com salinidade média em torno de 35 gramas por litro, sendo o cloreto de sódio (NaCl) o mais abundante. O Ambiente marinho se caracteriza por apresentar condições climáticas bem mais constantes que o biociclo terrestre e se destaca pela abundância de vida, seja ela vegetal ou animal. O talassociclo é dividido em três zonas de iluminação que influenciam de maneira muito significativa a distribuição das comunidades nesse ambiente. São elas: a Zona Eufótica, com luminosidade até 100 metros de profundidade. A Zona disfótica, que apresenta luz difusa entre 100 e 300 metros de profundidade e a Zona Afótica, abaixo dos 300 metros de profundidade onde a luz não penetra. Outros aspectos de ordem abiótica também são muito importantes como a salinidade e a temperatura. Estudos Ambientais 45 No que se refere aos seres vivos marinhos podemos distingui-los em três grupos: os bentos ou organismos bentônicos, os plânctons e os néctons. Os bentos se caracterizam por serem encontrados fixados no fundo (bentos sésseis) ou móveis (bentos vagantes), pois esses têm a propriedade de se deslocarem sobre o fundo. Como exemplos de bentos sésseis temos algumas algas e plantas superiores. Já os bentos vagantes são representados por crustáceos e alguns peixes. Os seres planctônicos são aqueles que se caracterizam por se deixarem levar pelas correntes marinhas, mesmo sendo dotados de órgãos locomotores. Podem ser classificados em fitoplânctons, que são os vegetais como as algas Diatomáceas, por exemplo, ou zooplânctons, animais como os protozoários radiolários. Estes organismos são extremamente importantes nas cadeias e teias alimentares que se estabelecem em ambientes marinhos. Existem outras classificações como os holoplanctônicos, que vivem a vida inteira como plânctons (muitos protozoários), meroplanctônicos, que se identificam como plânctons apenas nas formas iniciais de vida (ovos de peixes e larvas de esponjas) e os epiplanctônicos, que vivem fixos em objetos flutuantes. Diferentemente os seres nectônicos são aqueles que têm a propriedade de se deslocarem ativamente nos oceanos e mares (massa líquida). Nesta classificação estão incluídos os peixes, os mamíferos marinhos, as medusas, as tartarugas, os polvos, etc. O ambiente marinho é riquíssimo em organismos nectônicos. Estudos Ambientais 46 Caro aluno, temos visto, até agora, os principais conceitos e fenômenos em Ecologia. A intenção é que você possa se apropriar de conteúdos que são fundamentais na sua formação, pois a engenharia é uma atividade que proporciona grandes alterações no espaço. Alterações estas que invariavelmente influenciam de maneira muito significativa o meio ambiente. Daí a importância de você conhecer e dominar os conteúdos básicos em Ecologia. Sendo assim, alguns conceitos ainda se fazem importantes. Vamos a eles: Biota: são todos os componentes bióticos (vivos) de um ecossistema, ou seja, é o conjunto de todas as espécies de animais e plantas que vivem em um determinado espaço. Biótopo: “É o espaço ocupado pela biocenose. O biótopo é uma área geográfica de superfície e volume variáveis, submetida a condições cujas dominantes são homogêneas” (Peres, 1961 apud Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente, 1990, p.44). Biocenose: “É um conjunto de populações animais ou vegetais, ou de ambos que vivem em determinado local. Constitui a parte de organismos vivos de um ecossistema” (Carvalho, 1981 apud Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente, 1990, p.41). Ecótono: podemos entender ecótono como a zona de transição entre dois ecossistemas, ou seja, os limites entre os ecossistemas nunca são rígidos, sendo assim, existem espécies características de ambos ou apenas do ecótono. Caro aluno, chegamos ao fim da primeira unidade. Tenho certeza que os estudos realizados até agora serão de grande valia para sua formação no que se refere a compreensão dos principais conceitos e fenômenos relacionados ao meio ambiente. É hora de se avaliar! Não se esqueça de realizar as tarefas referentes a esta unidade. Os exercícios propostos contribuirão para a fixação dos conteúdos e a uma melhor compreensão dos diversos fenômenos de caráter ambiental estudados. Procure, também, sempre interagir com seu tutor, enviando dúvidas ou comentários sobre os conteúdos estudados ou as atividades realizadas. Estudos Ambientais 47 Exercícios – Unidade 1 1- Assinale a alternativa que melhor define o termo Ecologia: a) é a ciência que tem por objetivo o estudo das relações dos seres vivos entre si e destes com o ambiente em que vivem. b) é a ciência que estuda as relações dos seres vivos entre si. c) é a ciência que estuda as interações do homem com o meio ambiente desde que este seja natural. d) é a ciência que tem por objetivo o estudo das relações entre os seres vivos e o ambiente, não incluindo, nesse processo o homem. e) é a ciência que estuda apenas as relações harmônicas entre os seres vivos e o ambiente em que estão inseridos. 2- Analise as afirmativas a seguir: I - O Bioma se caracteriza por ser um grande biossistema regional ou mesmo subcontinental. II - As populações podem ser definidas como sendo grupos de indivíduos, de uma mesma espécie, que vivem num determinado lugar, ao mesmo tempo e que interagem de maneira significativa entre si e com o meio em que habitam. III - O Ecossistema é a unidade funcional básica da Ecologia. Nele se estabelecem as diversas relações entre as espécies e o ambiente físico. IV – Nicho Ecológico é o lugar onde um organismo vive. Estão corretas as alternativas: a) somente a I e a II. b) somente a II e a III. c) somente a III e a IV. d) somente a I a II e a III. e) somente a II a III e a IV. Estudos Ambientais 48 3- ”Alimentam-se de cadáveres em decomposição. Por isso são classificados como um tipo especial de consumidores. Estes organismos produzem substâncias inorgânicas de grande valia para a reciclagem da matéria na natureza. São representados por bactérias e fungos e são chamados também de sapróvoros”. A afirmativa acima se refere: a) aos produtores. b) aos consumidores primários. c) aos decompositores. d) aos consumidores de terceira ordem. e) aos seres autotróficos. 4- “É caracterizada como sendo uma associação em que um grande número de indivíduos de uma mesma espécie vivem juntos. Quando um indivíduo é separado do grupo ele morre, evidenciando a necessidade de viverem sempre juntos”. A afirmativa acima caracteriza que tipo de relação harmônica? a) Colônia, como no caso dos corais. b) Sociedade, como a dos cupins e das abelhas. c) Comensalismo, como o que ocorre entre a rêmora e o tubarão. d) Mutualismo, exemplificado no caso da Anêmona do mar e do Caranguejo Bernardo -Eremita (paguro). e) Epifitismo, evidenciado no caso das bromélias nas árvores. Estudos Ambientais 49 5_ Assinale a alternativa que melhor caracteriza a relação desarmônica entre os seres vivos classificada como predatismo. a) neste tipo de relação uma espécie denominada inibidora impede o desenvolvimento e o crescimento de outra. Por exemplo, algumas algas marinhas planctônicas liberam substâncias tóxicas capazes de eliminar outros organismos no seu entorno. b) é o tipo de relação desarmônica onde um indivíduo devora outro indivíduo da mesma espécie. c) é evidenciado através do fenômeno em que uma espécie captura a outra ainda jovem para que esta lhe seja uma operária, ou seja, que atue como uma auxiliar.d) duas populações competem por um recurso importante no meio em que estão inseridos, como a luz, espaço, alimento etc. e) nessa relação, uma espécie se beneficia e a outra é prejudicada. Um indivíduo age de forma a destruir totalmente o outro. Invariavelmente, é uma relação de caráter alimentar. 6- “São uma forma de representação do fluxo de energia num ecossistema. Tal observação é de extrema relevância, pois evidencia o dinamismo energético nos ecossistemas apontando para uma situação de equilíbrio ou não entre as comunidades nos seus processos interativos, base fundamental para o seu desenvolvimento e sustentabilidade”. A afirmativa acima se refere, especificamente: a) cadeia alimentar. b) teia alimentar. c) ciclo biogeoquímicos. d) pirâmides ecológicas. e) sucessão ecológica. Estudos Ambientais 50 7- Analise as alternativas abaixo e assinale V (verdadeiro) ou F (falso) I – (...) A sucessão ecológica é um fenômeno que evidencia a grande interação que existe entre os fatores bióticos e abióticos. II – (...) A ação dos agentes externos na natureza que promovem a decomposição das rochas chamamos de intemperismo. III - Necrófagos; animais que se alimentam de cadáveres de outros animais. IV – (...) Os ambientes de águas lênticas também chamados de águas dormentes são representados pelos lagos, lagoas, pântanos e charcos. A sequência correta é: a) F V V V. b) V V V V. c) F V F V. d) V V F F. e) F F V F. 8-“São aqueles que têm a propriedade de se deslocarem ativamente nos oceanos e mares (massa líquida). Nesta classificação estão incluídos os peixes, os mamíferos marinhos, as medusas, as tartarugas, os polvos, etc. O ambiente marinho é riquíssimo nesse tipo de organismos.”. A afirmativa acima se refere: a) aos bentos sésseis. b) aos bentos vagantes. c) aos nectons. d) aos plânctons. e) aos epiplanctos. Estudos Ambientais 51 9- Explique o processo de Sucessão Ecológica enfatizando os fatores de ordem física e biológica que interagem neste processo. 10- No estabelecimento dos diversos ecossistemas, um dos aspectos mais importantes é aquele ligado às cadeias e teias alimentares. Sendo assim, explique o que vem a ser cadeia e teia alimentar. Estudos Ambientais 52 Estudos Ambientais 53 Sociedade X Natureza: os fatores antrópicos como propulsores das alterações ambientais globais. O crescimento populacional Padrões de crescimento populacional no Brasil O ambiente rural-agrícola e o crescimento populacional O ambiente urbano-industrial e o crescimento populacional O crescimento econômico 2 Estudos Ambientais 54 Caro aluno, começaremos agora nossos estudos da unidade II. Essa unidade analisa os aspectos conceituais que servem de propulsores para as alterações de caráter ambiental que serão estudados, mais especificamente, na unidade III. Sendo assim, é importante estarmos atentos aos elementos que compõem os fatores motivacionais de nossa sociedade no que se refere ao crescimento populacional e econômico, pois estes, direta ou indiretamente alteram o meio ambiente, impactando os ecossistemas e interferindo na qualidade de vida do homem. Vamos lá então! Objetivos da Unidade Compreender os aspectos conceituais relativos ao crescimento populacional e econômico e suas repercussões sobre o meio ambiente. Analisar os elementos motivacionais do crescimento populacional e econômico e sua relação com a natureza. Analisar os padrões de crescimento populacional no mundo e no Brasil. Plano da Unidade O crescimento populacional Padrões de crescimento populacional no Brasil O ambiente rural-agrícola e o crescimento populacional O ambiente urbano-industrial e o crescimento populacional O crescimento econômico Estudos Ambientais 55 Prezado aluno, começaremos agora mais uma unidade do nosso estudo. Espero que você tenha se apropriado de maneira bastante produtiva dos conteúdos ministrados na unidade anterior, pois eles serão sempre de grande valia para o entendimento dos diversos fenômenos que estudaremos no decorrer do nosso curso. Nesta unidade analisaremos a ação do homem como elemento propulsor das diversas alterações de caráter ambiental presentes em nossos dias. Tais alterações podem ter dimensões locais ou globais, mas invariavelmente, sempre causam danos ao homem com perdas ambientais, sociais e econômicas. As atividades humanas sejam elas na antroposfera* ou em outros ambientes (como os ecossistemas, por exemplo), sempre, têm promovido alterações no espaço. Tais alterações, na prática, estão diretamente ou indiretamente relacionadas aos impactos no ambiente global. Os diversos fatores presentes nesse processo são de ordem política, econômica, social, tecnológica ou cultural. O homem tem, através da história, se apropriado dos recursos naturais para atender as suas necessidades. O espaço é transformado, construído e reconstruído com o objetivo de atender a certa demanda de recursos baseada em valores de ordem social e econômica. Isso, em muitos casos, despreza o meio ambiente relegando-o ao segundo plano, não o colocando como prioridade, apenas considerando-o como um fornecedor de recursos naturais com o papel de promover a sustentabilidade de uma sociedade cada vez mais consumista. * A antroposfera é a parte da biosfera que inclui o habitat humano, bem como todas as suas atividades e interações. A antroposfera reflete uma forma de ocupação humana do espaço e a apropriação dos recursos naturais. Ela evidencia a transformação da paisagem natural em paisagem humanizada Estudos Ambientais 56 O crescimento populacional Podemos considerar que o crescimento populacional é um dos fatores mais importantes para a atual crise ambiental, pois ele é o responsável pelo aumento da demanda de energia, espaço e infraestrutura. A população mundial cresce a uma taxa de 1,7% ao ano. As perspectivas de estabilização estão previstas para o ano de 2.100 com uma população constante de 10,2 bilhões de habitantes. Com base nesta projeção, fica claro a necessidade de prover recursos naturais para atender a essa gigantesca demanda e também promover a absorção dos resíduos gerados por essa população. As diferenças de caráter socioeconômico, tecnológico e cultural entre as sociedades, que podem apresentar níveis diferenciados de desenvolvimento, são fatores importantes no condicionamento dos níveis de exigência sobre o crescimento populacional. Segundo o Conselho Nacional de Pesquisa dos EUA (NCR, 1993 apud Programa de Despoluição da Baía de Guanabara, Subprojeto de Educação Ambiental, Módulo 2 p.9, 2000) um indivíduo de classe média norte- Estudos Ambientais 57 americano consumiria 35 vezes mais energia do que um cidadão indiano e também considerado de classe média em sua sociedade. A partir de uma perspectiva ecológica, uma população de uma espécie qualquer, está na dependência da quantidade de alimento disponível. Mas, conceitualmente, o que é população? Segundo PINTO-COELHO (2002), população “é qualquer grupo de organismos da mesma espécie ocupando um espaço particular em um tempo determinado”. Ora, as populações humanas, ao ocuparem e transformarem o espaço através da história, impõem ao ambiente uma demanda por recursos capazes de garantir sua sustentabilidade. Estudos Ambientais 58 O aumento da população humana está relacionado à maior longevidade e a uma elevada taxa de crescimento vegetativo, fruto de melhorias nas condições médico-sanitárias conquistadas pelo homem, mesmo que, dentro de uma perspectiva mais humanitária, tais melhorias não estejam disponíveis para todos. Diante do exposto, podemos considerar que a pressãoexercida sobre o ambiente em função do crescimento populacional está relacionada a alguns aspectos extremamente relevantes. São eles: o modo de produção industrial e agrícola, o padrão empregado na produção de bens e serviços, os recursos disponíveis e as políticas nacionais de desenvolvimento econômico e gestão ambiental. Observa-se, em nossos dias, a intensificação de um processo de humanização das paisagens naturais, promovendo impactos de caráter ambiental a partir dos objetos sociais construídos pelo homem. Tais objetos têm a finalidade de atender a determinados fins que estão explicitados na obtenção do lucro e na acumulação de riqueza, base do capitalismo. Entendem-se como objetos sociais os espaços de circulação, de trabalho e de moradia, construídos e articulados no sentido de tornarem cada vez mais eficientes os sistemas produtivos. A observação desses elementos evidencia o papel da engenharia, ciência que tem promovido, através da história, importantes alterações espaciais, transformando aquilo que conhecemos como paisagem natural em paisagem humanizada, conforme o que foi exposto anteriormente em nosso estudo. As construções humanas promovem alterações na dinâmica da natureza, que se expressam, de certo modo, como fenômenos sociais. As cidades alteram o clima, o relevo, a hidrografia e a fauna. Os desmoronamentos de encostas, os assoreamentos* de rios e canais, as enchentes, fenômenos tão comuns em nossos dias são desencadeados ou acelerados pela ação do antrópica. *Assoreamento é a diminuição da capacidade de vazão de um rio pelo acúmulo de lixo, entulho ou sedimentos no seu leito. Trata-se de um dos mais importantes impactos ambientais, pois compromete a biodiversidade tanto aquática quanto terrestre, além de promover enchentes. Estudos Ambientais 59 Padrões de crescimento populacional no Brasil Caro aluno, consideraremos agora alguns elementos que caracterizam a população brasileira. Mesmo não nos aprofundando muito, a análise de algumas características da população brasileira é muito importante, pois a compreensão das ações antrópicas sobre o meio ambiente é, também, dentre outros fatores, fruto do crescimento populacional. O Brasil, de maneira geral, não impõe grandes dificuldades à ocupação populacional (clima, relevo, áreas desérticas, etc), contudo, sua ocupação ocorre de maneira bastante irregular. A região litorânea é a que apresenta maior ocupação populacional. Tal fato é resultado da condição do Brasil de ex-colônia (aspecto histórico) e, em nossos dias, é fruto da concentração das principais atividades econômicas, como a agricultura e a indústria nessa região. A indústria, especialmente, promove intenso processo de urbanização no litoral do país. Por outro lado, o interior é fracamente povoado. As principais metrópoles do país são: São Paulo, Rio de Janeiro, Salvador, Recife, Porto Alegre, Curitiba, Fortaleza e Belém, todas no litoral, fruto dos fatores mencionados anteriormente. Em 2000, as regiões metropolitanas concentravam 40% da população. As regiões Nordeste, Sul e Sudeste ocupam 36% do território e possuem 86% da população do país, enquanto o Norte e o Centro-Oeste caracterizam–se por serem imensos vazios demográficos. No que se refere ao ritmo de crescimento populacional, verificou-se nos últimos 120 anos um crescimento populacional muito rápido. De 1872 a 2000 a população brasileira passou de 10 milhões para 169 milhões. Um aumento de quase 17 vezes em menos de 130 anos. Em uma análise mais recente, percebemos que em 5 décadas, de 1950 a 2000 a população triplicou. Num acréscimo de 117,5 milhões de pessoas, a população brasileira passou de 52 milhões para 169,5 milhões de habitantes. Verificou-se no período de 1900 a 2000 o maior crescimento populacional do mundo: 874%. Estudos Ambientais 60 O crescimento populacional, seja ele em que região do planeta for, está condicionado a dois fatores: o crescimento natural, ou vegetativo e as migrações externas. O Brasil conheceu em 1930 um crescimento populacional influenciado grandemente pela imigração e após esse período pelo crescimento vegetativo. A fase de crescimento lento da população brasileira foi verificada de 1872 a 1940. Mesmo com elevadas taxas de natalidade, fruto da ausência de práticas anticoncepcionais, a população apresentava um ritmo de crescimento lento em função da elevada taxa de mortalidade da população, principalmente no meio rural, em função das precárias condições médico-hospitalares e higiênico-sanitárias. Atualmente, o perfil demográfico atual da população brasileira caracteriza-se por apresentar um crescimento de 1,4%, com uma expectativa de vida que passou de 66 anos em 1991 para 68,6 em 2000. Na divisão por sexos, a expectativa de vida para homens é de 64,8 a para as mulheres 72,6. Segundo o IBGE, a população brasileira em nossos dias é de 190.732.694 pessoas. Estudos Ambientais 61 O ambiente rural-agrícola e o crescimento populacional A atividade agrícola se caracteriza por ser uma tentativa generalizada de controle do ambiente pelo ser humano. Ela evidencia a manipulação dos ecossistemas com o objetivo de produzir gêneros alimentícios e matéria-prima para atender as necessidades de uma população que cresce, historicamente, em ritmo acelerado. Quanto maior o nível de sofisticação da prática agrícola e pecuária, maior a deformação dos ecossistemas naturais por ela impactados e maiores também a proporção do fluxo de energia para o ser humano. As estimativas apontam para um total de apenas 12% da superfície terrestre em condições ideais para a prática agrícola. A partir dessa observação nota-se a pressão que o crescimento demográfico coloca sobre os ambientes naturais. Nesse sentido, os impactos causados pela agricultura caracterizam-se por apresentarem dois aspectos importantes: o grau de alteração provocado por ela no solo e na vegetação original e a área em que se dá a alteração. Estudos realizados sobre o impacto da agricultura sobre o ambiente apontam para efeitos diretos relacionados da seguinte maneira: Transforma o equilíbrio solo-vegetação; Reduz a maturidade do ecossistema. Contamina solo, águas superficiais e subterrâneas com agrotóxicos; Estudos Ambientais 62 Reduz a variedade de espécies animais e vegetais; Reduz a variedade dos tipos de solo; Reduz a produtividade da terra (produção de biomassa primária). Provoca enchentes pelo assoreamento de rios e canais em função do escoamento superficial em áreas desmatadas. A agricultura é uma prática que exige aplicação, pelo homem, de energia externa ao ecossistema maior que as outras com o intuito de aumentar a produtividade. O homem cria um ambiente frágil, em que é necessária aplicação de inúmeros compostos químicos e orgânicos para sua manutenção e produtividade. Compostos estes, como os agrotóxicos, que invariavelmente trarão impactos sobre os ambientes, às vezes de grandes proporções e irreversíveis. Sendo assim, percebemos que o crescimento populacional se coloca como um fator com grande relevância no que se refere à produção agropecuária, pois esta prática tem por objetivo atender a uma demanda de produtos cada vez mais sofisticados e de proporções maiores no mercado mundial. O ambiente urbano-industrial e o crescimento populacional O ambiente urbano-industrial representa a mais profunda modificação humana da superfície terrestre, da atmosfera e dos ecossistemas. Os impactos urbanos se caracterizam por serem intensivos, podendo ser localizados ou terem seus efeitos conhecidos muito além dos limites urbanos. As cidades se caracterizam pelas suas alterações ambientais diretas, no sentido em que promovem alterações hidrológicas, climáticas, de relevo, interferindo na dinâmica dos ecossistemas e, por consequência afetandoo homem. Ou seja, não é apenas a paisagem de concreto, mas toda uma gama de impactos diretos e indiretos no qual se propagam por áreas muito maiores que aquelas que caracterizam o fato urbano. Estudos Ambientais 63 A intensidade das mudanças promovidas pelas cidades está relacionada à área edificada e a extensão da industrialização. As áreas urbanas horizontais e com espaços verdes promovem uma menor alteração ambiental e têm seus impactos minimizados se comparadas com aquelas que se caracterizam por serem compactas e horizontais. A história da transformação do espaço está relacionada de maneira muito intensa ao desenvolvimento da produção. O que chamamos de paisagem humanizada em nossos dias é resultado de processos históricos construídos em diferentes tempos e que refletem o desenvolvimento tecnológico alcançado pelo homem nos últimos séculos. O espaço geoeconômico é o espaço da produção, seja ela industrial, agrícola, da pecuária ou do extrativismo. É o espaço da troca. Das relações comerciais. Nele se processa a circulação de riquezas e o consumo. O advento da industrialização promoveu o desenvolvimento das cidades que receberam novos equipamentos e que se transformaram em centros polarizadores das atividades econômicas e de atração populacional, intensificando o processo de urbanização mundial. Sendo assim, os impactos ambientais presentes nos ambientes urbanos - indústrias são extremamente significativos não apenas pela sua gravidade, mas também por serem, em muitos casos, de grandes proporções, ocorrendo em áreas que, invariavelmente, apresentam uma população numerosa, com densidade demográfica muito superior as áreas rurais. Caro aluno, os impactos ambientais gerados pelas atividades antrópicas em ambientes urbanos e rurais serão o objeto de estudo da nossa próxima unidade. Para saber mais sobre o tema espaços urbano-industriais consulte os seguintes sites sobre Revolução Industrial: www.historiadomundo.com.br e culturabrasil.org/revolucaoindustrial.htm . Como bibliografia complementar recomendo: Da Revolução Industrial Inglesa ao Imperialismo - Eric Hobsbawm. Ed. Forense Universitária. Vamos continuar nossos estudos? Estudos Ambientais 64 O crescimento econômico O crescimento econômico é um fator de grande importância no que se refere à análise dos diversos problemas de caráter ambiental presentes em nossos dias. Ele aumenta a pressão sobre o meio ambiente no momento em que o incremento das atividades produtivas, seja agrícola sejam industriais, promovem uma elevação do nível de exploração dos recursos naturais renováveis* e não renováveis*. Neste contexto, aumenta, concomitantemente, a demanda por energia, serviços e bens de consumo per capita. Sendo assim, no que se refere ao desenvolvimento social, entende-se que esse crescimento promove uma “melhoria na qualidade de vida” dos indivíduos, contudo, o que temos é uma sociedade pautada no binômio produção- consumo, cuja base de sustentabilidade desse sistema é o avanço tecnológico e a exploração dos recursos naturais. Tal concepção aponta para dois conceitos importantes e que permeiam, comumente, os debates voltados para as questões relativas ao meio ambiente. É o presevacionismo, que defende a ideia de que os ambientes naturais devem permanecer intactos, pois eles expressam o mundo natural em seu estado mais primitivo, e o conservacionismo, que aceita a intervenção do homem, contudo, este deve sempre procurar minimizar os impactos no ambiente, não colocando em risco a geração atual nem as futuras. Renováveis: são aqueles que podem ser repostos ou reproduzidos. Essa reprodução se dá através da natureza ou pela ação do homem, contudo a extração exagerada pode levar ao esgotamento. Sua ocorrência permanente é garantida quando a exploração ocorre em ritmo menor que a exploração. Não renováveis: não podem ser repostos pela ação da natureza ou do homem. A extração ocorre em um ritmo superior a sua reposição. O petróleo e o carvão, assim como alguns minerais são recursos cujo processo de sua formação ocorre em escala geológica, o que não se coaduna com o “tempo econômico” de nossa sociedade, daí sua classificação em não renovável. Estudos Ambientais 65 Com a Revolução Industrial (sec. XVIII), surgiu o meio técnico. A partir desse momento, e em nossos dias, as cidades industriais têm promovido transformações bastante significativas na natureza, com elevado custo ambiental. Tais cidades poluem os recursos hídricos com seus efluentes, contaminam o ar e promovem ruídos acima do aceitável. No meio rural, os campos agrícolas são fruto de intensos desmatamentos e da drenagem de pântanos. O uso de agrotóxicos promove o aumento da produção a custos ambientais muito elevados. Não há motivo para duvidar da nossa atual capacidade de destruir toda a vida orgânica da Terra. A questão é se apenas desejamos usar nessa direção nosso novo conhecimento científico e técnico e essa questão não poder ser resolvida por meios científicos; é uma questão política de primeira grandeza e, portanto, não deve ser decidida por cientistas profissionais, nem por políticos profissionais. (ARENDT, 1997, apud Cunha e Guerra, 2009, p. 27) A natureza e os recursos naturais não são a mesma coisa. Os recursos naturais são os elementos da natureza transformados, pelo homem, para atender as suas necessidades econômicas e culturais. Os meios técnicos e o desenvolvimento tecnológico transformam os elementos da natureza em recursos naturais ampliando as necessidades sociais, enfatizando a premissa de que a civilização urbano-industrial está baseada no uso, em larga escala, desses elementos com o objetivo de atender as necessidades cada vez maiores de uma população que cresce sistematicamente. Estudos Ambientais 66 No mundo contemporâneo, identificamos, de forma destacada, um sistema técnico, sustentado por um processo de globalização da economia que se reproduz na criação e na incorporação dos recursos naturais. O problema, em curto prazo, não é, necessariamente, o esgotamento físico das reservas, mas os grandes investimentos para torná-los acessíveis. Eles se tornam mais valorizados quanto mais tecnologia for empregada para descobrir novas reservas e aprimorar as técnicas de exploração. O homem desenvolveu, através da história, técnicas de transformação da natureza em recursos naturais por meio de seus avanços tecnológicos. Milton Santos evidencia bem esse aspecto: No começo da história social do planeta, havia tantos lugares técnicos quanto eram os lugares e os grupos humanos. Estes servidos apenas pelas técnicas do corpo, carentes de mobilidade eram dependente dede áreas geográficas restritas, onde os recursos de sua inteligência e os recursos naturais combinados permitiam a emergência de modos de fazer dependentes do entorno imediato. Cada ponto habitado da superfície da Terrestre constituía, então, um conjunto coerente, formado, sobre uma determinada porção do planeta, por uma população local, pelas técnicas locais, por um sistema político local, por um regime econômico local. Esse movimento unitário ocorria praticamente sem outras mediações além dessa relação ao mesmo tempo horizontal e vertical entre o grupo e o seu meio. O lugar definia, a um só tempo, as condições de vida e as condições (os processos) de sua evolução. Os sistemas técnicos eram locais. (SANTOS, 1996, apud Terra, Araújo e Guimarães, 2010, p. 34.) A transformação do espaço e a apropriação dos recursos naturais, o que promoveria, em tese, o crescimento econômico, exigem como suporte uma matriz energética capaz de atender a uma demanda que se torna cada vez maior face o desenvolvimento tecnológico e o aumento da população. Sendo assim, observe os gráficos que se seguem e analisemos essa problemática. Estudos Ambientais
Compartilhar