Apostila Ecologia Aplicada Parte 01

CATARINA DA SILVA PEDROZO

ESCOLA TCNICA ABERTA DO BRASIL E-TEC BRASIL CURSO TCNICO EM MEIO AMBIENTE Disciplina: Ecologia e Poluio

ESCOLA TCNICA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL Porto Alegre RS 2009

Presidncia da Repblica Federativa do Brasil Ministrio da Educao Secretaria de Educao a Distncia Escola Tcnica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul Este Caderno foi elaborado em parceria entre a Escola Tcnica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e a Universidade Federal de Santa Catarina para o Sistema Escola Tcnica Aberta do Brasil e-Tec Brasil. Equipe de Elaborao Escola Tcnica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul Coordenao Institucional Eduardo Luiz Fonseca Benites/Escola Tcnica da UFRGS Professor-autor Catarina da Silva Pedrozo/Escola Tcnica da UFRGS

Comisso de Acompanhamento e Validao Universidade Federal de Santa Catarina UFSC Coordenao Institucional Araci Hack Catapan/UFSC Coordenao de Projeto Silvia Modesto Nassar/UFSC Coordenao de Design Instrucional Beatriz Helena Dal Molin/UNIOESTE Design Instrucional Dris Roncarelli/UFSC Web Design Beatriz Wilges/UFSC Projeto Grfico Beatriz Helena Dal Molin/UNIOESTE Araci Hack Catapan/UFSC Elena Maria Mallmann/UFSC Jorge Luiz Silva Hermenegildo/CEFET-SC Mrcia Freire Rocha Cordeiro Machado/ETUFPR Silvia Modesto Nassar/UFSC Superviso de Projeto Grfico Lus Henrique Lindner/UFSC Diagramao Andr Rodrigues da Silva/UFSC Reviso Lcia Locatelli Flres/UFSC

Catalogao na fonte elaborada na DECTI da Biblioteca da UFSC P372e Pedrozo, Catarina da Silva Ecologia e poluio / Catarina da Silva Pedrozo. Porto Alegre : Escola Tcnica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2009. 74 p. : il. Inclui bibliografia Curso Tcnico em Meio Ambiente, desenvolvido pelo Programa Escola Tcnica Aberta do Brasil. 1. Ecologia. 2. Ecosistema. 3. Poluio Aspectos ambientais. 3. Meio ambiente. 4. Ensino distncia. I. Ttulo. II.Ttulo: Curso Tcnico em Meio Ambiente. CDU: 577.4

PROGRAMA E-TEC BRASILAmigo(a) estudante! O Ministrio da Educao vem desenvolvendo Polticas e Programas para expanso da Educao Bsica e do Ensino Superior no Pas. Um dos caminhos encontrados para que essa expanso se efetive com maior rapidez e eficincia a modalidade a distncia. No mundo inteiro so milhes os estudantes que frequentam cursos a distncia. Aqui no Brasil, so mais de 300 mil os matriculados em cursos regulares de Ensino Mdio e Superior a distncia, oferecidos por instituies pblicas e privadas de ensino. Em 2005, o MEC implantou o Sistema Universidade Aberta do Brasil (UAB), hoje, consolidado como o maior programa nacional de formao de professores, em nvel superior. Para expanso e melhoria da educao profissional e fortalecimento do Ensino Mdio, o MEC est implementando o Programa Escola Tcnica Aberta do Brasil (e-Tec Brasil). Espera, assim, oferecer aos jovens das periferias dos grandes centros urbanos e dos municpios do interior do Pas oportunidades para maior escolaridade, melhores condies de insero no mundo do trabalho e, dessa forma, com elevado potencial para o desenvolvimento produtivo regional. O e-Tec resultado de uma parceria entre a Secretaria de Educao Profissional e Tecnolgica (SETEC), a Secretaria de Educao a Distncia (SEED) do Ministrio da Educao, as universidades e escolas tcnicas estaduais e federais. O Programa apia a oferta de cursos tcnicos de nvel mdio por parte das escolas pblicas de educao profissional federais, estaduais, municipais e, por outro lado, a adequao da infra-estrutura de escolas pblicas estaduais e municipais. Do primeiro Edital do e-Tec Brasil participaram 430 proponentes de adequao de escolas e 74 instituies de ensino tcnico, as quais propuseram 147 cursos tcnicos de nvel mdio, abrangendo 14 reas profissionais. O resultado desse Edital contemplou 193 escolas em 20 unidades federativas. A perspectiva do Programa que sejam ofertadas 10.000 vagas, em 250 polos, at 2010. Assim, a modalidade de Educao a Distncia oferece nova interface para a mais expressiva expanso da rede federal de educao tecnolgica dos ltimos anos: a construo dos novos centros federais (CEFETs), a organizao dos Institutos Federais de Educao Tecnolgica (IFETs) e de seus campi. O Programa e-Tec Brasil vai sendo desenhado na construo coletiva e participao ativa nas aes de democratizao e expanso da educao profissional no Pas, valendo-se dos pilares da educao a distncia, sustentados pela formao continuada de professores e pela utilizao dos recursos tecnolgicos disponveis. A equipe que coordena o Programa e-Tec Brasil lhe deseja sucesso na sua formao profissional e na sua caminhada no curso a distncia em que est matriculado(a). Braslia, Ministrio da Educao setembro de 2008.

SUMRIOPALAVRAS DO PROFESSOR PROJETO INSTRUCIONAL CONES E LEGENDAS MAPA CONCEITUAL INTRODUO UNIDADE 1 CONCEITO 1.1 Objetivos de aprendizagem 1.2 Histrico e conceitos 1.3 Nveis de organizao ecolgica 1.4 Atividades de avaliao 1.5 Sntese UNIDADE 2 ENERGIA E CICLOS BIOGEOQUMICOS 2.1 Objetivos de aprendizagem 2.2 Introduo 2.3 A energia solar 2.4 A produo primria 2.5 A dinmica do ecossistema 2.6 Os caminhos dos elementos no ecossistema 2.7 Atividades de avaliao 2.8 Sntese UNIDADE 3 ECOSSISTEMAS 3.2 Conceito de ecossistema 3.3 Tipos de ecossistemas 3.4 Atividades de avaliao 3.5 Sntese UNIDADE 4 FATORES ECOLGICOS 4.1 Objetivo de aprendizagem 9 10 12 15 16 17 17 17 17 19 19

21 21 21 21 23 24 24 26 26 27 27 27 30 30 31 31

4.2 Fatores ecolgicos 4.3 Influncia dos fatores ecolgicos 4.4 Classificao dos fatores ecolgicos

31 31 31

4.5 Fatores limitantes: lei do mnimo, lei da tolerncia, fatores reguladores 32 4.6 Valncia ecolgica 4.7 Atividades de avaliao 4.8 Sntese UNIDADE 5 POPULAES 5.1 Objetivo de aprendizagem 5.2 Conceito de populao 5.3 Estrutura espacial das populaes 5.4 A abundncia das espcies e sua estimativa 5.5 Crescimento populacional e regulao 5.6 Regulao das populaes 5.7 Atividades de avaliao 5.8 Sntese UNIDADE 6 COMUNIDADES 6.1 Objetivo de aprendizagem 6.2 Comunidades e suas principais caractersticas 6.3 Sucesso ecolgica 6.4 Organizao da comunidade cadeias trficas 6.5 A diversidade 6.6 Atividades de avaliao 6.7 Sntese UNIDADE 7 BASES DO DESENVOLVIMENTO SUSTENTVEL 33 34 34 35 35 35 35 36 37 38 38 38 39 39 39 40 42 42 44 44

45 45 45 47 48

7.1 Objetivos de aprendizagem7.2 Desenvolvimento sustentvel 7.3 Atividades de avaliao 7.4 Sntese

UNIDADE 8 INTRODUO CRISE AMBIENTAL

49 49 49 50 50 51 51 51 54 55 55 56 57 57 57 57 58 58 59 59 61 61 61 61 62 65 66 66 66

8.1 Objetivo de aprendizagem8.2 Introduo 8.3 Atividades de avaliao 8.4 Sntese UNIDADE 9 POLUIO DO AR E AS MUDANAS CLIMTICAS 9.1 Objetivos de aprendizagem 9.2 O que a poluio do ar? 9.3 Como pode ser feito o controle da poluio do ar 9.4 Mudanas climticas 9.5 Atividades de avaliao 9.6 Sntese UNIDADE 10 POLUIO DA GUA 10.1 Objetivo de aprendizagem 10.2 Principais poluentes aquticos 10.3 As grandes formas de poluio aqutica 10.4 Poluio qumica das guas 10.5 Poluio por fosfatos e nitratos 10.6 Atividades de avaliao 10.7 Sntese UNIDADE 11 POLUIO DO SOLO

11.1 Objetivo de aprendizagem11.2 O que a poluio do solo 11.3 Poluio do solo rural 11.4 Poluio do solo urbano 11.5 Tipos de lixo 11.6 Classificao dos resduos 11.7 Como resolver o problema do lixo? 11.8 Atividades de avaliao

11.9 Sntese UNIDADE 12 POLUIO SONORA

66 67 67 67 68 69 69 69 70 71 73 74

12.1 Objetivo de aprendizagem12.2 O que a poluio sonora 12.3 Principais efeitos danosos da poluio sonora 12.4 O controle de rudos pode se dar 12.5 Atividades de avaliao 12.6 Sntese SNTESE REFERNCIAS GLOSSRIO CURRCULO DA PROFESSORA-AUTORA

PALAVRAS DO PROFESSORCaro estudante! A Ecologia a cincia da nossa grande casa, o planeta Terra. Como podemos aproveitar tudo de bom que ele nos oferece e, ao mesmo tempo, preserv-lo se no o conhecemos? A vida, neste planeta azul, extremamente diversa e nos oferece os meios pelos quais podemos viver e conviver com qualidade e conforto, mas sem esquecer de todos os servios que nos presta. Sem eles, a vida na Terra seria impossvel. Espero que este material lhe permita compreender como a energia flui nos diferentes ecossistemas e como os materiais necessrios vida esto disponveis. Assim, as espcies se relacionam com o meio ambiente que as cercam utilizando os recursos naturais que a Terra lhes oferece, para perpetuar a vida. Quando utilizamos os recursos naturais excessivamente e de uma forma no sustentvel, geramos algum tipo de poluio que pode ser danosa a todas as espcies, incluindo a espcie humana. Esta a principal idia desta disciplina: dar a voc subsdios para entender os processos que asseguram s espcies, condies adequadas para a sobrevivncia na Terra. Aproveite! Bons estudos! Professora Catarina

Ecologia E Poluio - curso Tcnico Em mEio ambiEnTE

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UNIDADE

OBJETIVOS

MATERIAL IMPRESSO

RECURSOS DIGITAIS

CARGA HORRIA ESTRATGIASAula expositiva disponibili- Pesquisar na internet e 1, 4, 7, 8, 9 zada em PowerPoint. Pes- compartilhar impresses quisa em diferentes sites da no frum. internet ou em bibliotecas pblicas ou escolares sobre a histria da Ecologia e as diferentes formas de pensamento dos primeiros pesquisadores desta cincia. Aula expositiva disponibili- Realizar exerccio sobre os 1 zada em PowerPoint. conceitos abordados na unidade e encaminhar ao professor pelo AVEA.

ATIVIDADES DE AVALIAO

REFERNCIAS

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Apresentar um breve hist- Texto da unidade e ativida- Hipertexto abordando os ob- 04 horas rico da Ecologia e os nveis des integradas. jetivos da unidade com um de organizao ecolgica. breve histrico da Ecologia e como delimitada pelos seus nveis de organizao.

caTarina da silva PEdrozo Texto da unidade, ilustraes produzidas sobre o contedo e atividades integradas. Hipertexto abordando os ob- 02 horas jetivos da unidade, a entrada da energia nos ecossistemas e como feita a transferncia desta e dos nutrientes entre os diferentes nveis da cadeia trfica. Hipertexto abordando os 04 horas objetivos da unidade, o conceito de ecossistemas e seus principais tipos e como funcionam. Texto da unidade, ilustraes produzidas sobre o contedo e atividades integradas. Aula expositiva disponibilizada em PowerPoint. Observao in situ sobre a ocorrncia de espcies migratrias na regio do estudante e relacionar com fatores ecolgicos influenciadores. Aula expositiva disponibilizada em PowerPoint. Observao in situ da existncia de ambientes naturais e cultivados e a disperso das espcies animais e vegetais nestas reas. 04 horas Aula expositiva disponibilizada em PowerPoint. Sada a campo para a escolha de uma rea para a coleta de dados sobre a diversidade de espcies vegetais. Hipertexto abordando os ob- 04 horas jetivos da unidade, as caractersticas de populao como sua distribuio e disperso e o seu crescimento.

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Mostrar como a Energia e a matria fluem nos ecossistemas e os Ciclos Biogeoqumicos da matria orgnica e nutrientes.

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Definir ecossistemas; apresentar os principais tipos de ecossistemas e como o seu funcionamento.

Aula expositiva disponibili- Realizar exerccio sobre os 1, 4, 7, 8, 9 zada em PowerPoint. conceitos abordados na unidade e encaminhar ao professor pelo AVEA. Realizar exerccio abordan- 4, 7, 8, 9 do a alterao da temperatura em um lago fictcio e a sua influncia sobre as espcies esteno e euritrmicas e compartilhar impresses no frum. Preparar uma apresen- 4, 7, 8, 9 tao sobre o contedo proposto e compartilhar impresses no frum.

PROJETO INSTRUCIONAL

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Definir Fatores Ecolgicos Texto da unidade e ativida- Hipertexto abordando os ob- 04 horas e identificar como influen- des integradas. jetivos da unidade, os princiam as espcies vivas. cipais fatores ecolgicos que influenciam a distribuio e abundncias de espcies na natureza.

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Definir Populaes e apre- Texto da unidade, ilustrasentar seus principais atri- es produzidas sobre o butos. contedo e atividades integradas.

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Conceituar Comunidades Texto da unidade e ativida- Hipertexto abordando os e apresentar suas princi- des integradas. objetivos da unidade, as pais caractersticas. principais caractersticas de uma comunidade, como composta e como reage s mudanas ambientais.

Coletar dados em uma 4, 7, 8, 9 rea escolhida para investigar a diversidade de espcies vegetais e compartilhar as observaes no frum.

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Apresentar e correlacionar os diferentes modelos de desenvolvimento humano buscando o entendimento sobre a importncia do desenvolvimento sustentvel. Texto da unidade e ativida- Hipertexto abordando os 02 horas des integradas. objetivos da unidade e uma introduo crise ambiental, relacionando o crescimento populacional humano aos problemas relacionados a este crescimento. Hipertexto abordando os 04 horas objetivos da unidade, com o conceito de poluio do ar, principais poluentes e suas fontes e consequncias sade humana e dos ecossistemas. Hipertexto abordando os ob- 04 horas jetivos da unidade, conceito de poluio da gua, principais poluentes, suas fontes e consequncias. Hipertexto abordando os ob- 02 horas jetivos da unidade, poluio do solo, suas origens e consequncias e aes propositivas para a correta disposio do lixo. Aula expositiva em PowerPoint. Utilizao de filme no site: http://www.greenpeace.org.br/clima/filme/ home/ para a identificao de eventos e consequncias das mudanas climticas no Brasil. Aula expositiva em Power- Identificar os servios ofe- 1, 2, 3, 9 Point. Utilizao de texto de recidos pelos diferentes apoio da internet. ecossistemas e resumir as impresses pessoais no frum. Encaminhar ao professor pelo AVEA. Identificar eventos e con- 1, 8 sequncias das mudanas climticas no Brasil atravs do filme proposto e encaminhar as impresses pessoais ao professor pelo AVEA.

Texto da unidade, ilustraes produzidas sobre o contedo e atividades integradas.

Hipertexto abordando os 02 horas objetivos da unidade, a apresentao dos modelos de desenvolvimento humano, comparando o atual e o modelo de desenvolvimento sustentvel.

Aula expositiva disponibilizada em PowerPoint. Discusses via chat sobre o desenvolvimento humano atual e o desenvolvimento sustentvel.

Resumir as impresses so- 1, 3, 5, 9 bre a discusso proposta e encaminhar ao professor pelo AVEA.

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Introduzir o tema: Crise Ambiental e identificar suas principais causas e consequncias.

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Definir Poluio do Ar e Texto da unidade e atividaas Mudanas Climticas e des integradas. identificar suas principais causas e consequncias sade humana e dos ecossistemas.

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Definir Poluio da gua Texto da unidade, iluse apresentar as suas princi- trao produzida sobre o pais consequncias. contedo e atividades integradas.

Aula expositiva em Power- Realizar exerccio sobre os 1, 2, 9 Point. conceitos abordados na unidade e encaminhar ao professor pelo AVEA. Aula expositiva disponibilizada em PowerPoint. Realizar uma pesquisa na sua cidade ou regio para a coleta de dados sobre o tipo de lixo ali produzido, suas quantidades e disposio adequada. Aula expositiva disponibilizada em PowerPoint. Propor uma visita cidade ou uma regio em busca de locais onde se pode observar poluio sonora e sua fonte geradora. Verificar a influncia das 1, 3, 9 atividades antropognicas da regio com a gerao de lixo e sua disposio local. Preparar um relatrio e encaminhar para o professor pelo AVEA. Identificar na sua regio a 1, 2, 9 ocorrncia de poluio sonora e suas consequncias. Preparar um relatrio e encaminhar para o professor pelo AVEA.

Ecologia E Poluio - curso Tcnico Em mEio ambiEnTE Texto da unidade e ativida- Hipertexto abordando os ob- 02 horas des integradas. jetivos da unidade, apresentao da medida de intensidade de som, rudos urbanos, implicaes da poluio sonora sade humana e formas de controle de rudos.

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Definir Poluio do Solo e Texto da unidade, ilustramostrar suas causas e cones produzidas sobre o sequncias. contedo e atividades integradas.

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Definir Poluio Sonora e apresentar suas principais consequncias.

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CONES E LEGENDASCaro estudante! Oferecemos para seu conhecimento os cones e sua legenda que fazem parte da coluna de indexao. A intimidade com estes e com o sentido de sua presena no caderno ajudar voc a compreender melhor as atividades e exerccios propostos (DAL MOLIN, et al.,2008). Saiba mais Este cone apontar para atividades complementares ou para informaes importantes sobre o assunto. Tais inEx: http://www. etecbrasil.mec. gov.br

formaes ou textos complementares podem ser encontrados na fonte referenciada junto ao cone.

Para refletir... Toda vez que este cone aparecer na coluna de indexao indicar um questionamento a ser respondido, uma ativiEx: Analise o caso... dentro deste tema e compare com..., assista ao filme...

dade de aproximao ao contexto no qual voc vive ou participa, resultando na apresentao de exemplos cotidianos ou links com seu campo de atuao.

Mdias integradas Quando este cone for indicado em uma dada unidade significa que voc est sendo convidado a fazer atividades que empreguem diferentes mdias, ou seja, participar do Ambiente Virtual de Ensino-Aprendizagem (AVEA), assistirEx.: Assista ao filme... e comente-o.

e comentar um filme, um videoclipe, ler um jornal, comentar uma reportagem, participar de um chat, de um frum, enfim, trabalhar com diferentes meios de comunicao.

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caTarina da silva PEdrozo

Avaliao Este cone indica uma atividade que ser avaliada dentro de critrios especficos da unidade.

Lembre-se

A presena deste cone ao lado de um trecho do texto indiEx.: O canal de satlite deve ser reservado com antecedncia junto Embratel.

car que aquele contedo significa algo fundamental para a aprendizagem.

Destaque A presena do retngulo de fundo Retngulo com fundo colorido. indicar trechos importantes do texto, destacados para maior fixao do contedo.


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MAPA CONCEITUAL


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INTRODUOAtualmente, a Ecologia um assunto sobre o qual quase todo mundo tem prestado ateno e a maioria das pessoas considera importante mesmo quando elas no conhecem o significado exato do termo. No pode haver dvida de que ela importante; mas isso a torna ainda mais crtica quando compreendemos o que ela e como estud-la (TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006).

A base para os estudos em meio ambiente traz subsdios para uma melhor compreenso sobre aes de preservao dos recursos naturais, com controle e avaliao dos fatores que causam impacto nos ciclos de matria e energia, diminuindo os efeitos causados no solo, gua e ar. Desta forma, este material poder auxili-lo a identificar, caracterizar e correlacionar os sistemas e ecossistemas, os elementos que os compem e suas respectivas funes. Alm de ajud-lo a identificar as fontes e o processo de degradao dos diferentes ecossistemas. Como referenciado anteriormente, no pode haver dvida de que a Ecologia uma cincia importante e que, para que possamos preservar nossos recursos naturais, importante conhec-la e utilizar seus ensinamentos como ferramenta na compreenso dos muitos processos naturais e impactos provocados pela ao da espcie humana.

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Conceito

UNIDADE 1 CONCEITOA Ecologia tornou-se uma cincia maior de grande importncia, cujas aquisies deveriam ser postas em prtica em uma sociedade preocupada em assegurar um desenvolvimento durvel, fundado na conservao da biodiversidade das espcies animais e vegetais e em um funcionamento harmonioso da biosfera. (DAJOZ, 2005).

1.1 Objetivos de aprendizagem - Conhecer um breve histrico da Ecologia; - Entender os nveis de organizao ecolgica. 1.2 Histrico e conceitos A Ecologia foi definida pela primeira vez em 1866, por Ernst Haeckel, discpulo de Charles Darwin. Segundo ele a Ecologia era a cincia global das relaes dos organismos com o mundo exterior que os envolve, no qual inclumos, em sentido amplo, todas as condies de existncia (apud TOWNSEND; BEGON; HARPER, 2006). Nos anos seguintes a Ecologia Vegetal e a Ecologia Animal comearam a ser tratadas separadamente. Contudo, h muito tempo, botnicos e zologos concordam que tm um caminho comum e que suas diferenas precisam ser harmonizadas. Ecologia a cincia da casa e, portanto, de tudo que a compe. Ento, o conceito de Ecologia passou a ser discutido por diferentes estudiosos, at chegar-se quele proposto por Charles Krebs como o mais completo: Ecologia o estudo cientfico da distribuio e abundncia de organismos e das interaes que determinam a distribuio e abundncia (apud TOWNSEND;Voc pode, a partir deste conceito, entender que a cincia Ecologia trata do estudo das caractersticas dos ambientes que determinam onde podemos encontrar determinadas espcies, sejam elas vegetais, animais ou microrganismos, e suas abundncias nos diferentes ecossistemas aos quais elas se relacionam.

BEGON; HARPER, 2006).1.3 Nveis de organizao ecolgica Talvez a melhor maneira para delimitar a Ecologia moderna seja atravs do conceito de nveis de organizao, visualizados como uma forma de espectro biolgico. A Ecologia atua em uma amplitude de escalas: temporais, espaciais e biolgicas. importante avaliar a amplitude dessas escalas e como elas se relacionam entre si. Frequentemente, ao mundo vivo, referida uma hierarquia biolgica, que comea com partculas subcelulares e continua com clulas, tecidos e rgos. A Ecologia, no entanto, ocupa-se com os trs nveis de organizao seguintes:

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Conceitoa) organismos (representados dentro da populao); b) populaes (consistindo em indivduos de uma mesma espcie juntos); c) comunidades (populaes de diferentes espcies vivendo no mesmo lugar). O organismo a unidade mais fundamental da Ecologia. Nenhuma unidade menor em Biologia, tais como rgo, clula ou molcula, tem uma vida separada no meio ambiente (embora, no caso dos protistas e bactrias unicelulares, clulas e organismos sejam sinnimos). A estrutura e o funcionamento de um organismo (seja ele uma planta, um animal ou microrganismo) so determinados por um conjunto de instrues genticas herdadas de seus pais e por influncia do meio ambiente no qual o organismo vive. Todo o organismo limitado por uma membrana ou outro envoltrio atravs do qual ele troca energia e matria com os seus arredores. O seu sucesso como entidade ecolgica depende de um balano positivo de energia e matria que sustentem sua manuteno, seu crescimento e sua reproduo. Muitos organismos de uma mesma espcie constituem uma populao. As populaes diferem de organismos no sentido de que elas so potencialmente imortais, sendo seus tamanhos mantidos atravs dos tempos pelo nascimento de novos indivduos que repem aqueles que morrem. J, muitas populaes de diferentes espcies vivendo no mesmo lugar constituem uma comunidade. A Figura 1 apresenta os nveis de organizao ecolgica.

Biosfera

Ecossistema

Populao

Comunidade

Figura 1.1 Nveis de organizao ecolgica

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Conceito1.4 Atividades de avaliao Pesquise em diferentes sites na Internet ou na biblioteca pblica da sua cidade sobre a histria da Ecologia, seu nascimento e as diferentes formas de pensamento dos pesquisadores que deram incio aos estudos que tornaram esta uma das cincias mais importantes para o entendimento da sobrevivncia da vida na Terra. Compartilhe o resultado de sua pesquisa com seus colegas no frum. 1.5 Sntese Nesta unidade abordamos o conceito de Ecologia e apresentamos um breve histrico desta nova cincia. Mostramos que a Ecologia moderna delimitada pelos seus nveis de organizao, quais sejam: organismo, populaes e comunidades.

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UNIDADE 2 ENERGIA E CICLOS BIOGEOQUMICOSNesta unidade abordaremos a principal fonte de energia e como ela aproveitada na Terra, assim como os principais nutrientes necessrios vida. 2.1 Objetivos de aprendizagem - Compreender como a energia e a matria fluem nos ecossistemas; - Compreender os Ciclos Biogeoqumicos da matria orgnica e nutrientes. 2.2 Introduo medida que as informaes foram sendo reunidas pelos diversos pesquisadores, vrios conceitos surgiram, levando o estudo da Ecologia para novas direes. Dentre eles, o conceito de comunidade biolgica, entidade funcional nica ligando os organismos pelas relaes de alimentao. Outro conceito, considerando os animais e as plantas em grupos, juntos com os fatores fsicos dos seus arredores, como um sistema ecolgico fundamental, foi o de ecossistema. Ento, populaes e comunidades foram tratadas como sistemas termodinmicos, onde ocorrem as trocas de nutrientes e energia. Com uma estrutura conceitual clara de um ecossistema e uma moeda de energia para descrever sua estrutura, os eclogos comearam a medir o fluxo de energia e o ciclo de nutrientes no ecossistema. Diferente da energia que vem da luz do sol e deixa o ecossistema, como calor, os nutrientes so reciclados e mantidos dentro do sistema. 2.3 A energia solar Todos os seres vivos necessitam de matria-prima para seu crescimento, reproduo, desenvolvimento e reparao de perdas. Necessitam tambm de energia para a realizao de seus processos vitais. Essas necessidades so supridas pelo alimento orgnico. Os seres auttrofos sintetizam seus prprios alimentos atravs da fotossntese ou da quimiossntese. A energia para esta sntese vem do sol. Os principais produtores da terra so os organismos fotossintetizantes. O alimento produzido pelos auttrofos utilizado por eles mesmos e pelos organismos hetertrofos. Na Figura 2.1 est representado o fluxo de energia na Terra. Observe que a energia solar que chega ao nosso planeta aproveitada de diversas formas, sendo que parte dela usada primordialmente para a fotossntese.

Energia e Ciclos Biogeoqumicos

Os organismos transformam energia e processam matriais de diversas maneiras, medida que eles metabolizam, crescem e se reproduzem.

Reflita sobre a importncia das trocas de nutrientes e energia entre o meio ambiente, os organismos, suas populaes e comunidades e o meio em que vivem.

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Figura 2.1 Fluxo de energia na Terra Fonte: Braga, et al., 2002.

Qual o caminho seguido pela energia no ecossistema? Este caminho a cadeia alimentar ou cadeia trfica que se inicia nos vegetais fotossintetizantes, passando por diversos organismos que deles se alimentam e servem de alimento para outros, conforme pode ser visualizado na Figura 2.2. Resumidamente, as cadeias alimentares ou trficas comeam pelos vegetais, definidos como produtores capazes de sintetizar a matria orgnica. Seguem pelos herbvoros, que se alimentam dos produtores, e so considerados como consumidores primrios; pelos carnvoros, que se alimentam dos herbvoros e so considerados consumidores secundrios, e assim por diante. Os elementos nutrientes necessrios a este ciclo so devolvidos ao ambiente pela ao dos organismos detritvoros.

Da energia que entra nos ecossistemas atravs dos organismos produtores, uma pequena parte transferida de um nvel a outro da cadeia trfica e sempre unidirecional, ou seja, passa dos produtores para os consumidores primrios, destes para os consumidores secundrios, e assim por diante.

Figura 2.2 Cadeia alimentar e fluxo energtico Fonte: Braga et al., 2002.

Todos os organismos que pertencem a um mesmo patamar da cadeia trfica pertencem a um mesmo nvel trfico. A energia que entra no ecossistema e absorvida pelos produtores sofre transformao ao longo da cadeia trfica, tornando-se cada vez menos aproveitvel (Figura 2.3).caTarina da silva PEdrozo

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No desenvolvimento de estudos de ecossistemas, o ciclo de elementos assumiu uma posio de igual importncia ao fluxo de energia. Uma razo para a importncia do ciclo de nutrientes o fato de que os nveis de certos nutrientes regulam a produo primria.


Figura 2.3 Cadeia trfica Fonte: Braga et al., 2002.

2.4 A produo primria As plantas capturam energia luminosa e o CO2 atmosfrico para a sntese de compostos orgnicos de carbono, hidrognio e oxignio tais como a glicose. A glicose e outros compostos orgnicos (amido e leos) podem ser transportados atravs das plantas ou armazenados para posterior liberao por meio da respirao. Eis a representao do processo: 6CO2 + 6H2O + energia solar C6H12O6 + 6O2 Rearranjadas e montadas, as molculas de glicose tornam-se gordura, leos e celulose. Combinadas com o nitrognio, fsforo, enxofre e magnsio, carboidratos simples, derivados da glicose, produzem um conjunto de protenas, cidos nuclicos e pigmentos. As plantas no podem crescer a menos que possuam todos esses materiais de construo bsicos. Este o princpio da vida e o que nos permite entender porque existe vida no planeta Terra.

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2.5 A dinmica do ecossistema O fluxo de energia e a sua eficincia de transferncia resumem alguns aspectos da estrutura de um ecossistema como: o nmero de nveis trficos; a importncia relativa dos detritvoros e herbvoros; os valores de regime estacionrio para a biomassa e detritos acumulados; as taxas de troca de matria orgnica na comunidade. Como vimos anteriormente, o ecossistema ganha energia atravs da fotossntese e o transporte da matria orgnica para dentro e para fora do sistema. As fontes de matria orgnica so denominadas entradas alcto-

Os seres vivos mantm constante troca de matria com o ambiente. Os elementos qumicos so retirados do ambiente, utilizados pelos seres vivos e novamente devolvidos ao ambiente, em processos que constituem ciclos.

nes e a produo local denominada autctone. 2.6 Os caminhos dos elementos no ecossistema Os nutrientes material bsico para a construo da molcula viva ao contrrio da energia, permanecem dentro do ecossistema onde circulam continuamente entre os organismos e o meio fsico. A maioria origina-se nas rochas da crosta ou na atmosfera terrestre, mas dentro do ecossistema eles so reutilizados vrias vezes pelas plantas verdes e pelos animais, para posteriormente se dispersarem nos sedimentos, nas guas correntes, nos lenis de gua ou na atmosfera. Os nutrientes minerais pertencem Biosfera e sua quantidade limitada. So constantemente reciclados e nesse processo participam os seres vivos. Os mais importantes ciclos da matria so o do carbono, do nitrognio e da gua, entre outros. Observe nas Figuras 2.4 a 2.6 como esses materiais se originam, como entram na cadeia trfica e como so devolvidos para o ambiente.

Figura 2.4 Ciclo do carbono Fonte: Braga et al. 2002.

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Quando as plantas retiram o CO2 da atmosfera atravs da fotossntese, fazem a produo da biomassa e do oxignio. Quando exploramos os combustveis fsseis devolvemos atmosfera o CO2 , porm em quantidades muito maiores. Esta a principal causa da poluio atmosfrica que trataremos mais adiante, na unidade 9.


Figura 2.5 - Ciclo do nitrognio Fonte: Braga et al., 2002.

Assim como o carbono, o nitrognio tambm originado na atmosfera. Entra no ciclo sendo fixado biologicamente em nitratos atravs das bactrias, transformado pela amonificao, nitrificao e desnitrificao, e devolvido para a atmosfera. J a gua devolvida para os ecossistemas pelo ciclo hidrolgico, como representado na Figura 2.6. Evapora e devolvida para a atmosfera tambm pela transpirao das plantas, onde se condensa e retorna para a terra atravs da precipitao.

Reflita sobre a importncia da gua para os diferentes ecossistemas e como ela devolvida para a Terra, depois de passar pelo ciclo hidrolgico.

Figura 2.6 Ciclo da gua Fonte: Braga et al., 2002.Ecologia E Poluio 25


2.7 Atividades de avaliao Elabore suas respostas s seis questes abaixo e encaminhe-as ao seu professor pelo Ambiente Virtual de Ensino-Aprendizagem na pasta destinada a este fim: 1. Defina Ecologia. 2. Qual a melhor maneira para delimitar a Ecologia moderna? 3. Explique como os organismos se relacionam com seus ambientes e como podem influenci-los. 4. Porque populaes e comunidades so tratadas como sistemas termodinmicos? 5. Qual o caminho da energia e dos nutrientes pelos ecossistemas? 6. Por que importante que os nutrientes, assim como a gua, sejam reciclados e devolvidos para os ecossistemas? 2.8 Sntese Na unidade 2 abordamos a entrada da energia nos ecossistemas, como estes esto organizados como sistemas termodinmicos e como feita a transferncia desta energia e dos nutrientes entre os diferentes nveis da cadeia trfica. Ressaltamos a importncia dos ciclos biogeoqumicos dos principais componentes da vida que so o carbono, o nitrognio e a gua e como cada um deles devolvido, depois de ser utilizado. Na prxima unidade, veremos como os ecossistemas esto organizados.

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Ecossistemas

UNIDADE 3 ECOSSISTEMASNesta unidade ser abordado o conceito de ecossistema, sua organizao, os diferentes tipos e suas principais caractersticas. 3.1 Objetivos de aprendizagem - Conhecer o conceito de ecossistema e entender como so organizados; - Caracterizar os principais tipos de ecossistemas e entender seu funcionamento. 3.2 Conceito de ecossistema Sabemos que em um ecossistema, o conjunto de seres vivos interage entre si e com o meio natural de maneira equilibrada, por meio da reciclagem de matria e do uso eficiente da energia solar, como vimos anteriormente. A natureza fornece todos os elementos necessrios para as atividades dos seres vivos: o seu conjunto recebe o nome de bitopo, enquanto que o conjunto de seres vivos recebe o nome de biocenose. A unio entre bitopo e biocenose forma o ecossistema. Em um ecossistema, cada espcie possui seu habitat e seu nicho ecolgico. Habitat pode ser definido como o local ocupado pela espcie e o nicho a funo que ela exerce dentro do ecossistema. Qual seria esta funo? A de produtores primrios, consumidores primrios, secundrios ou tercirios, ou decompositores. 3.3 Tipos de ecossistemas A superfcie terrestre apresenta, em toda sua extenso, uma grande diversidade de habitats em funo da variao do clima, distribuio de nutrientes, topografia, etc., que leva tambm a uma grande variedade de seres vivos. Note, na Figura 3.1, as caractersticas de um ecossistema aqutico e de um ecossistema terrestre. Observe os diferentes nichos ecolgicos e quais espcies lhes so correspondentes.Lembre-se: na cadeia trfica ou alimentar, cada espcie pertence a um nvel trfico. Ento, pode pertencer ao nicho ecolgico dos produtores primrios, consumidores primrios, secundrios ou tercirios, ou ainda ser um organismo decompositor.

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Ecossistemas

Figura 3.1 Ecossistemas aqutico e terrestre Fonte: Braga et al., 2002.

3.3.1. Ecossistemas terrestres Nos ecossistemas terrestes, os vegetais constituem o essencial da biomassa, impondo paisagem um aspecto caracterstico, uma vez que so mais fceis de serem visualizados e assim quantificados. Grandes regies da Terra tm vegetao semelhante, mesmo em continentes diferentes, que so denominadas biomas, determinadas pelo clima, temperatura e pluviosidade.

Observe na Figura 3.2 em que faixa climtica est localizado cada bioma. Pesquise no site: http://www.unicamp.br/fea/ ortega/eco/iuri10a.htm a relao entre os diferentes biomas com a temperatura e precipitao.

Figura 3.2 Grandes ecossistemas da Terra Fonte: Braga et al., 2002.28 caTarina da silva PEdrozo

Ecossistemasa) Os diferentes biomas 1. Tundra Est localizado em altas latitudes (especialmente no hemisfrio norte) e altitudes, apresenta o solo congelado o ano todo ou a maior parte do ano. No possui rvores, apenas ervas, lquens e musgos. A maioria dos animais (aves insetvoras, lebres, caribus, lobos, raposas) hiberna ou migra. 2. Taiga (ou floresta boreal ou floresta de conferas) Tambm localizado em altas latitudes (especialmente no hemisfrio norte), abaixo da tundra. Possui rvores perenes, com folhas em forma de agulha, poucas com folhas largas (caduciflias). O inverno muito frio, o vero curto, porm mais longo que na tundra. Existem muitos insetos, aproveitados por aves migratrias para alimentar seus filhotes. H, tambm, aves insetvoras ou predadoras, cervos, ursos, lobo, raposas, gatos. 3. Floresta temperada Zonas temperadas com invernos frios e veres mais longos. A maioria das rvores so caduciflias (tons vermelhos e amarelos no outono). A fauna semelhante da taiga, mas com porcos, esquilos e outros animais, alm de algumas aves granvoras e frugvoras. 4. Floresta tropical Climas midos e quentes, com estaes chuvosas longas. Vegetao pereniflia, complexa, com grande estratificao (emergentes, dossel, sub-bosque). A fauna muito diversificada em espcies e hbitos, porm grandes mamferos so raros. 5. Campos Divide-se em dois tipos principais: estepe (caracterizada pelo domnio das gramneas) e savana (com vegetao incluindo arbustos e pequenas rvores). O clima temperado seco e/ou sazonal. As savanas apresentam um grande nmero de herbvoros de grande porte e carnvoros. As aves so corredoras e muitas tm grande porte, como as emas dos cerrados sul-americanos. 6. Desertos So regies ridas de vegetao rara e espaada, nas quais predomina o solo nu. O clima seco e quente, com chuvas extremamente raras. Ocorrem grandes variaes dirias de temperatura. A vegetao composta principalmente por arbustos caduciflios, cactos e suculentas. A fauna representada por muitos rpteis e poucos mamferos e aves (maioria escavadora). 3.3.2 Ecossistemas aquticos Os ecossistemas aquticos podem ser divididos em dois tipos: os de gua doce e os de gua salgada. A gua doce apresenta uma concentrao de sais dissolvidos de at 0,5 g/l; enquanto que nas guas marinhas esto em torno de 35 g/l.Ecologia E Poluio 29

EcossistemasOs ecossistemas de gua doce podem ser divididos em dois tipos: os lnticos como os lagos e pntanos e os lticos como os rios. Apenas 2,8% de toda a gua do mundo ocorre em terra. Deste percentual, as geleiras e glaciais correspondem a 2,24%, e as guas subterrneas a 0,61%. Apenas 0,009% do total da gua armazenado nos lagos,Analise estas informaes e reflita sobre a importncia da gua doce que existe no nosso planeta e os atuais impactos por ela sofridos em todos os continentes. Pesquise mais no site: http://www.uniagua.org.br

cerca de 0,001% na atmosfera, e os rios contm a menor parte 0,0001%. A estimativa do volume de gua descarregada pelos rios para os oceanos est entre 32 e 37 x 103 km3/ano. 3.4 Atividades de avaliao Elabore suas respostas s questes abaixo e encaminhe-as ao seu professor pelo Ambiente Virtual de Ensino-Aprendizagem. Coloque estas questes no frum e comente as diferentes respostas. 1. Defina ecossistema. 2. Exemplifique habitat. 3. Cite trs exemplos de organismos produtores primrios, produtores secundrios e tercirios e decompositores. 4. Quais so os principais ecossistemas terrestres? Descreva suscintamente como so caracterizados. 5. Quais biomas ocorrem no Brasil? Sua regio est inserida em qual bioma? 3.5 Sntese Nesta unidade, entendemos o conceito de ecossistema, sua organizao, bem como os diferentes tipos de ecossistemas e suas principais caractersticas. Tambm caracterizamos os ecossistemas terrestres e os ecossistemas aquticos.

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Fatores Ecolgicos

UNIDADE 4 FATORES ECOLGICOSNesta unidade abordaremos os principais fatores ambientais que influenciam a distribuio e a abundncia dos organismos na natureza. Voc poder compreender como os fatores ecolgicos influenciam as diferentes espcies que compem os ecossistemas. 4.1 Objetivo de aprendizagem - Compreender o que so fatores ecolgicos e como eles influenciam as espcies vivas. 4.2 Fatores ecolgicos Todas as espcies vivas, relacionando-se entre si e com o ambiente, so influenciadas pelas caractersticas deste ambiente, sejam elas biolgicas ou no. Portanto, fatores ecolgicos so quaisquer caractersticas do ambiente sejam no biolgicas (abiticas) ou biolgicas (biticas) que exercem influncia na distribuio geogrfica e no desenvolvimento das diferentes espcies de seres vivos. 4.3 Influncia dos fatores ecolgicos a) Eliminam certas espcies dos territrios, cujas caractersticas climticas ou fsico-qumicas no lhes convm e, por conseguinte, intervm em sua distribuio geogrfica; b) Modificam as taxas de fecundidade e de mortalidade das diversas espcies, atuando sobre os ciclos de desenvolvimento e provocando migraes, agindo sobre a densidade das populaes; c) Favorecem o aparecimento de modificaes adaptativas: modificaes quantitativas do metabolismo e tambm modificaes qualitativas, tais como a diapausa, a hibernao, a estivao, as reaes fotoperidicas. 4.4 Classificao dos fatores ecolgicos 4.4.1 Fatores abiticos Representam as condies climticas, edficas e qumicas do meio. Exemplos de caractersticas do meio ambiente: a) a atmosfera: sua composio, gua, materiais slidos, umidade, temperatura e circulao atmosfrica e ocenica; b) a radiao solar: luz e seus efeitos; c) o meio lquido: gua e sua composio, gases dissolvidos, pH, alcalinidade, matria orgnica dissolvida ou em suspenso;Ecologia E Poluio 31 Saiba mais sobre os fatores ecolgicos pesquisando no site: http://www.ib.usp.br/ecologia/ populacoes_interacoes_print. htm, que mostra de uma forma resumida, o que so estas relaes e exemplos ilustrativos. Observe se existem espcies que fazem migraes em sua regio. Tente relacionar o fenmeno com as diferentes estaes climticas do ano. Lembre-se: na cadeia trfica ou alimentar, cada espcie pertence a um nvel trfico. Ento, pode pertencer ao nicho ecolgico dos produtores primrios, consumidores primrios, secundrios ou tercirios, ou ainda ser um organismo decompositor.

Fatores Ecolgicosd) o substrato slido: sua composio e tipo. 4.4.2 Fatores biticos Compreendem as interaes que ocorrem entre os seres vivos (associaes biolgicas de parasitismo, predao e competio) e so classificadas em relaes harmnicas e desarmnicas. As relaes harmnicas (benefcio) podem ser: a) intraespecficas ocorrem entre espcies iguais, por exemplo as colnias e as sociedades; b) interespecficas ocorrem entre espcies diferentes, por exemplo as relaes mutualsticas os liquens. As relaes desarmnicas acontecem quando um se beneficia prejudicando o outro. So denominadas de: a) intraespecficas , por exemplo o canibalismo; b) interespecficas, por exemplo a predao. Os organismos so especializados para funcionar mais eficiente e produtivamente dentro de uma estreita faixa de variao de condies ambientais, representadas pelos fatores ambientais anteriormente apresentados, e cada forma tem o seu ponto timo. As mudanas ambientais invadem o espao vital de um organismo: o ciclo anual das estaes, os perodos dirios de luz e escurido, as reviravoltas frequentes e imprevisveis do clima. Portanto, a sobrevivncia de cada organismo depende da sua habilidade em lidar com as variaes do meio ambiente (fatores abiticos) e suportar as presses das outras espcies (fatores biticos). Todos os organismos apresentam homeostase em algum grau em relao a algumas condies ambientais, ainda que a ocorrncia e a efetividade dos mecanismos homeostticos variem. A homeostase a habilidade de um indivduo em manter condies internas constantes em face de um ambiente externo variante. Lembre-se, por exemplo, da temperatura do nosso corpo. 4.5 Fatores limitantes: lei do mnimo, lei da tolerncia, fatores reguladores Fator limitante qualquer agente que torne difcil a sobrevivncia, o crescimento ou a reproduo de uma espcie. Liebig (1840), estudando o crescimento das plantas observou que: o crescimento dos vegetais limitado pelo elemento cuja concentrao inferior a um valor mnimo, abaixo do qual as snteses no podem mais fazer-se. Essa lei, chamada originalmente de Lei do Mnimo de Liebig, foi ampliada e hoje fala-se de Fator Limitante.

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Fatores EcolgicosUm Fator Ecolgico desempenha papel de fator limitante quando est ausente ou reduzido, abaixo de um mnimo crtico ou se excede o nvel mximo tolervel.

Shelford (1911), estudando o perodo reprodutivo de um inseto observou que: Cada ser vivo apresenta, em funo dos diversos fatores ecolgicos, Limites de Tolerncia, entre os quais situa-se seu timo ecolgico. Esta foi chamada de Lei da Tolerncia de Shelford. Para cada fator ecolgico, seja bitico ou abitico, as espcies podem apresentar diferentes limites de tolerncia. Esta a principal razo pela qual podemos encontrar espcies em alguns ecossistemas e outras no. A tolerncia pode ser representada graficamente em uma curva chamada curva de tolerncia de determinada espcie, cujos valores centrais representam seu desempenho pleno, e os das extremidades, seus limites de tolerncia. A Figura 4.1 mostra os limites mnimos e mximos como tolerncia de uma determinada espcie (Lei do Mnimo).

Observe a figura referente Lei da Tolerncia (Lei de Shelford) apresentada no site: http:// www.ib.usp.br/ecologia/fatores_ limitantes_print.htm, e verifique a representao grfica de uma curva de tolerncia e os limites de tolerncia a um determinado fator ecolgico.

.Figura 4.1 Limites mnimos e mximos como tolerncia de uma determinada espcie intensidade de um fator ecolgico Fonte: http://www.ib.usp.br/ecologia/fatores_limitantes_print.htm (modificado de Cox et al., 1976).

4.6 Valncia ecolgica a capacidade da espcie em suportar uma grande variao de fatores ecolgicos. Pode variar numa mesma espcie em funo do estgio do desenvolvimento. Para cada fator ecolgico, as espcies respondem de diferentes maneiras.Quanto maior a tolerncia de uma espcie a diferentes fatores ambientais, maior ser sua valncia ecolgica.

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Fatores EcolgicosPara o grau relativo de tolerncia, uma srie de termos tornou-se de uso geral na Ecologia, utilizando-se o prefixo esteno, com o significado de estreito, e euri, significando largo. Exemplos: a) valncia seleo de habitats: estenocia euricia; b) valncia salinidade: estenoalina eurialina; c) valncia temperatura: estenotrmica euritrmica; 4.7 Atividades de avaliao Considerando os conceitos discutidos nesta unidade, observe se ocorrem espcies migratrias na sua regio e relacione isso com os fatores ecolgicos que podem influenciar estas populaes. Compartilhe no frum suas idias. 4.8 Sntese Nesta unidade abordamos o conceito de fatores ecolgicos e mostramos como influenciam a distribuio e abundncia dos organismos na natureza. Conhecemos os tipos de fatores ecolgicos e entendemos que os fatores abiticos so as caractersticas do meio ambiente e que os fatores biticos so as relaes entre os seres vivos. Desta forma, possvel compreender porque encontramos determinadas espcies em um ambiente e no as encontramos em outro. As caractersticas de cada ambiente e os requisitos de cada espcie explicam a riqueza e a diversidade da vida no planeta Terra.

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Populaes

UNIDADE 5 POPULAESNesta unidade voc vai compreender quais so as principais caractersticas de uma populao, como se distribui e se dispersa, seu crescimento e outros aspectos inerentes a ela. 5.1 Objetivo de aprendizagem Compreender o conceito de Populao e quais so os seus principais atributos. 5.2 Conceito de populao Como ressaltamos anteriormente, uma populao compreende os indivduos de uma espcie dentro de uma dada rea. A estrutura da populao proporciona uma viso rpida num determinado instante de tempo. Tem uma estrutura espacial, a qual significa que, dentro de suas fronteiras geogrficas, os indivduos vivem principalmente dentro de partes de habitats adequados, e suas abundncias podem variar com respeito comida, aos predadores, locais de ninho, e outros fatores ecolgicos dentro do habitat. 5.3 Estrutura espacial das populaes A estrutura espacial de uma populao tem trs propriedades principais: distribuio, disperso e densidade: a) a distribuio determinada pela presena ou ausncia de habitat adequado; b) a disperso das populaes caracteriza o espaamento dos indivduos entre si, formando padres que variam, como voc pode observar na Figura 5.1.Lembre-se da influncia dos diferentes fatores ecolgicos na distribuio das espcies.

Figura 5.1 Os trs tipos de distribuio espacial dos indivduos de uma populao Fonte: Dajoz, 2005.Ecologia E Poluio 35

Populaesc) a densidade corresponde ao nmero de indivduos de uma populao em uma determinada rea ou volume. 5.3.1 A disperso uniforme rara. um indicador de uma intensa competio entre os diversos indivduos que tendem a manter-se a igual distncia uns dos outros. Exemplo: plantas do deserto do Arizona secretam uma substncia txica que mantm os outros indivduos distncia. 5.3.2 A disperso ao acaso Ocorre em meios muito homogneos em que as espcies no tm nenhuma tendncia a agrupar-se e para as quais a posio de cada indivduo no espao independe de outros indivduos. Exemplo: os ovos dos insetos em geral so distribudos ao acaso. 5.3.3 A disperso contagiosa a mais comum. Deve-se a variaes de caractersticas do meioProcure identificar na sua regio como se dispersam as espcies vegetais naturais. Existem mais reas cultivadas ou naturais?

ou ao comportamento dos seres vivos que tendem a agrupar-se. Exemplo: os primatas. 5.4 A abundncia das espcies e sua estimativa O tamanho populacional um balano momentneo entre ganhos (nascimentos e imigraes) e perdas (mortes e emigraes) de indivduos. Quando os ganhos superam as perdas, a populao cresce; quando as perdas so maiores, ela diminui. O crescimento de uma populao depende de dois conjuntos de fatores: um que contribui para o aumento da densidade, do qual fazem parte a taxa de natalidade e a taxa de imigrao, e outro que contribui para a diminuio da densidade, do qual fazem parte a taxa de mortalidade e a taxa de emigrao. O modo como esses fatores interagem determina se e como o crescimento da populao sofre variaes. 5.4.1 Como possvel estimar a densidade? Existem inmeros mtodos para quantificar uma populao: a) em populaes pequenas, contam-se os indivduos; b) em populaes grandes, contam-se os indivduos de uma rea conhecida; c) em populaes grandes que se movem (ex: peixes) usam-se mtodos de marcao e recaptura: os dados compem um ndice ou equao matemtica.

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Populaes5.5 Crescimento populacional e regulao A imensa capacidade de crescer das populaes no pode ser melhor ilustrada do que pela populao humana, a qual tem crescido proficuamente, por vezes dobrando a cada quarto de sculo. Desde que a espcie humana comeou a compreender o seu rpido crescimento, esse tem causado preocupao. Essa preocupao levou ao desenvolvimento de tcnicas matemticas que preveem o crescimento das populaes a disciplina da Demografia e ao estudo intensivo de populaes naturais e de laboratrio para determinar os mecanismos de regulao das populaes. Quando o ambiente em que vive uma dada populao possui recursos ilimitados, condies climticas favorveis e ausncia de outras espcies que limitem o crescimento dessa populao, ocorre um crescimento exponencial a uma taxa mxima denominada potencial bitico (capacidade reprodutiva mxima). Se isso fosse possvel, uma bactria coli recobriria a terra de descendentes em 36 horas! A diferena entre o mximo crescimento (potencial bitico) e o crescimento real devida s condies limitantes do meio, e denomina-se resistncia ambiental. O modelo mais utilizado para o estudo do crescimento das populaes segue duas formas principais que so denominadas de crescimento em j e crescimento em s. No crescimento em j (ou crescimento exponencial), o aumento da populao verifica-se at certo ponto e depois declina bruscamente, quando a resistncia ambiental torna-se efetiva. A outra forma de crescimento, em s (ou sigmide, logstico), a mais comum. Inicialmente o crescimento lento, ento torna-se rpido at atingir certo ponto, quando passa a diminuir at um ponto em que o nmero de indivduos torna-se praticamente constante, com pequenas oscilaes em torno de um valor mdio. Este equilbrio mais facilmente alcanado em ecossistemas complexos, nos quais pequenas alteraes so facilmente absorvidas e no geram consequncias mais drsticas.

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Populaes

Figura 5.2 Crescimento exponencial e crescimento logstico de uma populao Fonte: Dajoz, 2005.

5.6 Regulao das populaes Muitas coisas influenciam a taxa de crescimento populacional, masReflita sobre a importncia da heterogeneidade dos ecossistemas para a preservao das vrias espcies que os compem.

somente os fatores dependentes da densidade, cujos efeitos aumentam com a acumulao, podem trazer a populao sob controle. Estes podem ser: alimento, espao disponvel, etc. Fatores como a temperatura, precipitao e eventos catastrficos alteram largamente as taxas de natalidade e mortalidade a respeito do nmero de indivduos numa populao. Estes so fatores independentes da densidade, que podem influenciar a taxa de crescimento de uma populao, mas no controlam o seu tamanho. 5.7 Atividades de avaliao Pesquise em sua regio se existem ambientes cultivados e ambientes naturais e como as espcies animais e vegetais se dispersam nesses ambientes. Prepare uma apresentao e compartilhe com seus colegas suas observaes. 5.8 Sntese Nesta unidade, abordamos algumas caractersticas das populaes, como sua distribuio e disperso, como crescem e quais caractersticas do meio influenciam no controle do seu crescimento. Na prxima unidade, abordaremos estas populaes compondo as comunidades e suas principais caractersticas.

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Apostila Ecologia Aplicada Parte 01