Elementos de Ecologia e Conservação - Módulo 2

Módulo 2 Benedita Aglai O da Silva Deia Maria Ferreira Maria Cristina Lemos Ramos Paulo Pedrosa Andrade Volume 2 2ª edição Elementos de Ecologia e Conservação Elementos de Ecologia e Conservação Benedita Aglai O da Silva Deia Maria Ferreira Maria Cristina Lemos Ramos Paulo Pedrosa Andrade Volume 2 Módulo 2 2ª edição Apoio Material Didático Rua Visconde de Niterói 1364 Mangueira Rio de Janeiro RJ CEP 20943001 Tel 21 22994565 Fax 21 25680725 Fundação Cecierj Consórcio Cederj VicePresidente de Educação Superior a Distância Presidente Celso José da Costa Carlos Eduardo Bielschowsky Diretor de Material Didático Carlos Eduardo Bielschowsky Coordenação do Curso de Biologia UENF Ana Beatriz Garcia UFRJ Masako Oya Masuda UERJ Cibele Schwanke ELABORAÇÃO DE CONTEÚDO Benedita Aglai O da Silva Deia Maria Ferreira Maria Cristina Lemos Ramos Paulo Pedrosa Andrade EDITORIAL Tereza Queiroz COORDENAÇÃO EDITORIAL Jane Castellani COORDENAÇÃO DE DESENVOLVIMENTO INSTRUCIONAL Cristine Costa Barreto COORDENAÇÃO DE LINGUAGEM Maria Angélica Alves Referências Bibliográfi cas e catalogação na fonte de acordo com as normas da ABNT Copyright 2005 Fundação Cecierj Consórcio Cederj Nenhuma parte deste material poderá ser reproduzida transmitida e gravada por qualquer meio eletrônico mecânico por fotocópia e outros sem a prévia autorização por escrito da Fundação S586e Silva Benedita Aglai O da Elementos de ecologia e conservação v2 Benedita Aglai O da Silva 2ed Rio de Janeiro Fundação CECIERJ 2007 240p 19 x 265 cm ISBN 8589200515 1 Biomas 2 Poluição 3 Desequilíbrio ecológico 4 Conservação do meio ambiente 5 Recursos naturais I Ferreira Deia Maria II Ramos Maria Cristina Lemos III Andrade Paulo Pedrosa IV Título CDD 577 20071 REVISÃO TÉCNICA Marta Abdala REVISÃO TIPOGRÁFICA Ana Tereza de Andrade Anna Maria Osborne Jane Castellani Márcia Pinheiro Sandra Valéria F de Oliveira Kátia Ferreira COORDENAÇÃO GRÁFICA Jorge Moura PROGRAMAÇÃO VISUAL Marta Strauch Ronaldo dAguiar Silva ILUSTRAÇÃO Jefferson Caçador CAPA Alexandre d Oliveira PRODUÇÃO GRÁFICA Andréa Dias Fiães Fábio Rapello Alencar Governo do Estado do Rio de Janeiro Secretário de Estado de Ciência Tecnologia e Inovação Governador Alexandre Cardoso Sérgio Cabral Filho Universidades Consorciadas UENF UNIVERSIDADE ESTADUAL DO NORTE FLUMINENSE DARCY RIBEIRO Reitor Raimundo Braz Filho UERJ UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO Reitor Nival Nunes de Almeida UNIRIO UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO Reitora Malvina Tania Tuttman UFRRJ UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO Reitor Ricardo Motta Miranda UFRJ UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO Reitor Aloísio Teixeira UFF UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE Reitor Cícero Mauro Fialho Rodrigues Elementos de Ecologia e Conservação SUMÁRIO Volume 2 Módulo 2 Aula 14 Biomas Aula 15 Biomas com ênfase no Brasil Aula 16 Recursos naturais renováveis e não renováveis Aula 17 Poluição I Aula 18 Poluição II Aula 19 Desequilíbrios ecológicos 1 desmatamento erosão e enchentes Aula 20 Desequilíbrios ecológicos 2 estudo de caso Baía de Guanabara Aula 21 Desequilíbrios ecológicos 3 o sistema agrícola Aula 22 Desequilíbrios ecológicos 4 Estudo de caso o Lago Batata Aula 23 Novas tecnologias e meio ambiente Aula 24 Medidas de conservação do meio ambiente Aula 25 Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar Gabarito Referências 7 105 93 37 59 115 127 75 149 165 229 211 183 199 Biomas14 A U L A objetivos Ao final desta aula você deverá ser capaz de Reconhecer as principais causas das distribuições geográficas dos organismos no tempo geológico e atual Reconhecer os tipos de biomas e suas características principais Aprender a respeito de algumas das alterações na superfície da Terra no tempo como as características que afetam a distribuição de organismos os fatores que causam desigual distribuição de organismos e os principais biomas que são formados por esta desigual distribuição Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 8 C E D E R J C E D E R J 9 AULA 14 MÓDULO 2 PLANISFÉRIO Mapa que representa uma superfície plana para os dois hemisférios terrestres INTRODUÇÃO Agora que já vimos os fatores do meio físico os componentes do solo as transferências de energia e matéria vamos falar sobre a distribuição geográfica de organismos na Terra Observemos este PLANISFÉRIO a seguir Ele contém as principais formações vege tais existentes na Terra Veja que existe uma desigual distribuição ao longo das diferentes latitudes Aqui estão representados os grandes biomas que são grandes formações vegetais da Terra Quais as causas desta desigual distribuição Por que não encon tramos todos os organismos em todos os locais da terra Quais as causas das diferentes distribuições geográficas de organismos Por que a com posição taxonômica varia de uma BIOTA para outra Figura 141 Principais biomas muitos dos quais ainda não foram bem estudados como os tropicais BIOTA Conjunto de organismos de uma região componentes de todas as categorias ecológicas produtores consumidores e decomponedores CADUCIFÓLIA Plantas ou vegetações que não se mantêm verdes durante todo o ano perdendo as folhas na estação seca ou no inverno Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 8 C E D E R J C E D E R J 9 AULA 14 MÓDULO 2 Todo e qualquer TÁXON ocorre sobre a Terra em uma extensão determinada que é a sua área de distribuição O estudo das distribuições geográficas é feito pela Biogeografia A Biogeografia relacionase intimamente com a Ecologia a Geologia e a Paleontologia pois alguns tipos de respostas para explicar a distribuição de organismos são mais ecológicas enquanto outras são mais históricas Uma compreensão dos padrões atuais de distribuição depende do conhecimento das modificações históricas dos climas geografia e distribuições das espécies A Biogeografia desempenhou um importante papel nas origens da Teoria da Evolução Parte da inspiração que levou Darwin à convicção de que a origem das espécies vem de suas observações sobre distribuições de espécies semelhantes de aves e tartarugas na Ilhas Galápagos e das semelhanças e diferenças entre mamíferos fósseis e recentes na América do Sul O ambiente no qual os organismos evoluíram sofreu mudanças muito grandes onde influências astronômicas a própria dinâmica da Terra e as atividades dos organismos tiveram seu papel Apresentaremos um resumo das principais alterações na Terra ao longo do tempo que contribuíram para a atual distribuição de organismos A superfície da Terra se formou há 45 bilhões de anos e a vida surgiu há cerca de 35 bilhões de anos As primeiras mudanças na Terra datam do ARQUEANO Após a formação de terras e mares a evolução química culmina com o surgimento das primeiras bactérias anaeróbias que promovem síntese anaeróbia Nesta mesma época o vapor dágua começa a se condensar formando lagos e mares O ambiente é reducional sem oxigênio livre A evolução de organismos fotossintetizantes há cerca de 32 bilhões de anos criou uma atmosfera oxidante Há cerca de 600 milhões de anos já havia formação da camada de ozônio que filtrava o ultravioleta para a atmosfera Veja que ao mesmo tempo que surgem os organismos fotossintetizantes a atmosfera terrestre vai mudando gradualmente de uma atmosfera reducional pobre em oxigênio para uma atmosfera oxidante rica neste mesmo gás Tem início desde o surgimento dos primeiros seres vivos um interminável processo de evolução dos organismos em consonância com seus ambientes uma estreita ligação entre o mundo físico e o mundo biológico tornandoos indissociáveis A Terra proporciona um cenário de eterna mudança para o desenvolvimento dos sistemas biológicos TÁXON A sistemática classifica organismos em espécies e estas espécies são combinadas em grupos hierárquicos gêneros famílias ordens Cada conjunto ou grupo é um táxon ARQUEANO Era geológica entre 4000 e 2500 milhões de anos designa os terrenos primitivos nãofossilíferos Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 10 C E D E R J C E D E R J 11 AULA 14 MÓDULO 2 Por milhões de anos de história da Terra os animais e plantas testemunharam as mudanças de climas as mudanças na configuração de terras e mares ou seja as mudanças nas posições dos continentes e dos leitos oceânicos o crescimento e desgaste das montanhas o impacto de corpos extraterrestres A história da vida se revela nos registros geoquímicos de ambientes do passado nos traços fósseis deixados pelos grupos extintos nas distribuições geográficas e relações evolutivas das espécies vivas Para os ecólogos a história biológica levanta dois problemas potenciais segundo Ricklefs 1996 O primeiro é que a estrutura e o funcionamento dos organismos podem tanto ser influenciados pela ancestralidade como pelo ambiente local O segundo problema levantado pela história biológica é que a história e a Biogeografia também afetam a diversificação de espécies Vamos rever um pouco do intervalo de tempo entre os últimos 600 milhões de anos e a atualidade Este período foi dividido em uma série de eras períodos e épocas A primeira destas divisões é a era Paleozóica que significa época dos velhos animais depois temos a era Mesozóica a dos animais do meio e a era Cenozóica a dos animais recentes Estas divisões coincidem com grandes mudanças registradas pelos fósseis encontrados Veja a tabela a seguir que contém eventos que marcaram as modificações na crosta terrestre assim como épocas de surgimento domínio e declínio de grupos de seres vivos que se alternaram na história ecológica da Terra Consultea para acompanhar nossa aula daqui em diante Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 10 C E D E R J C E D E R J 11 AULA 14 MÓDULO 2 Ma Era Per Época Ambientes Flora e Fauna 001 Holoceno Pleistoceno Regressões e transgressões marinhas depósitos sedimentares formação dos cinturões climáticos domínio de angiospermas extinção de grandes mamíferos evolução do homo e ampla distribuição por todos os continentes surgimento das civilizações agricultura humana 010 Terciário Plioceno Mioceno Oligoceno Eoceno Paleoceno Continentes ocupam posições próximas às atuais intensa orogênese formação da América Central e do Istmo do Panamá radiação das angiospermas surgem as herbáceas radiação dos mamíferos aves insetos polinizadores primeiros primatas 140 Cretáceo Separação dos continentes formação do arco de ilhas entre as duas Américas que servem de escala de migração à fauna e flora grandes extinções diversificação das angiospermas estruturas das flores sugerem polinização por insetos declínio dos sáurios surge o primeiro placentário diversificação de mamíferos surgem os peixes teleósteos insetos polinizadores 200 Jurássico Alterações na crosta terrestre fragmentação do Pangea e formação de novos oceanos extinção e formação de novos habitats domínio das gimnospermas surgem as angiospermas Gondwana ampla oportunidade de fluxo gênico e migração sáurios diversificados surgem as aves mamíferos arcaicos 240 Triássico Triássico Diversificação de habitats barreiras oceânicas e novos litorais declínio das pterófitas e expansão de gimnospermas surgem os grandes sáurios os primeiros mamíferos e os anfíbios modernos 280 Permiano Permiano Glaciações ao sul do Gondwana redução de mares rasos extinções marinhas continentes agregados num único continente o Pangea fragmentação e deslocamento para o norte declínio de plantas primitivas Gondwana flora temperada radiação de répteis declínio de anfíbios diversificação de insetos 360 Carbonífero Variações no nível do mar origem do carvão de pedra acúmulo de matéria orgânica as camadas de carvão são intercaladas com depósitos marinhos resultantes de transgressão e regressão marinhas extensas florestas de plantas vasculares flora tropical em Laurasia Irradiam gimnospermas anemócoras e anemófilas dispersão por sementes surgem os répteis 405 Devoniano Colonização de ambientes terrestres novas adaptações baixa o nível do mar extinção massiva ao final do período terras do norte começam a consolidarse Laurasia matas mais antigas dominam as pterófitas flora archaeopteris surgem as briófitas e as gimnospermas idade dos peixes surgem os ósseos e depois os cartilaginosos surgem os anfibios e os insetos diversificação de nichos ecológicos predadores necrófagos herbívoros simbiontes M E S O Z Ó I C A Tabela 1 História Ecológica da Terra P A L E O Z Ó I C A Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 12 C E D E R J C E D E R J 13 AULA 14 MÓDULO 2 Ma Era Per Época Ambientes Flora e Fauna 425 Siluriano Vida terrestre Gondwana era maior massa de terra Laurasia fragmentada em vários blocos Formação de solos orgânicos primeiras plantas terrestres simples dependência da água para reprodução surgem os vertebrados com mandíbula e estruturas em forma de nadadeiras surgem os anfioxos animais terrestres escorpiões miriápodes 500 Ordoviciano Habitat marinho extinção massiva mudanças climáticas bruscas 1os vertebrados peixes primitivos 600 Todos os seres são de habitat aquático aumento de O2 livre já formava ozônio e filtrava UV pouca atividade geológica aparecimento da maioria dos filos animais e algas diversificadas 670 Habitat aquático abrigou formas elementares de vida primeiras clorofíceas 800 Idade do Ferro O2 livre grandes movimentos tectônicos surgem as principais massas de terra 2000 Atmosfera rica em oxigênio ambiente passa de redutor a oxidante Glaciações entre 2500 e 700 maa Fotossíntese aeróbica cianobactérias 2500 3500 A R Q U E A N A Atmosfera pobre em oxigênio vapor dágua começa a se condensar nas depressões lagos e mares síntese anaeróbica e surgimento dos primeiros seres fotossintetizantes 4500 Formação do planeta Terra formação de mares e continentes desprendimento de O2 de reações inorgânicas P A L E O Z Ó I C A Fonte SalgadoLaboriau 1994 e Futuyma 1993 Cambriano Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 12 C E D E R J C E D E R J 13 AULA 14 MÓDULO 2 A superfície da Terra tem apresentado padrões diferentes no que diz respeito à distribuição de terras e mares através da história O movimento de massas continentais na superfície do planeta é atu almente comprovado pela teoria da TECTÔNICA DE PLACAS O processo tem duas conseqüências para os sistemas ecológicos Primeiro as posições dos continentes e das bacias oceânicas influenciam os padrões de clima segundo o deslocamento continental faz e desfaz barreiras ao deslocamento dos organismos conectando e desconectando faixas de terra durante o tempo Vamos tomar como exemplos os eventos mais recentes cujos conhecimentos afloram a partir do início do século XX e se aperfeiçoam nos dias atuais devido ao avanço tecnológico de datação e identificação de rochas e fósseis Até 600 milhões de anos atrás todos os seres vivos eram de habitat aquático e viveram num período marcado por poucas atividades geoló gicas na crosta terrestre Observe em nossa tabela que há cerca de 500 milhões de anos todas as classes modernas de invertebrados já existiam No Siluriano 420 milhões de anos atrás surgem as primeiras plantas e animais terrestres Um dos fatores que pode ter contribuído para a conquista do ambiente terrestre foi o desenvolvimento da camada de ozônio capaz de filtrar excesso de raios ultravioletas que são promoto res de mutações A conquista dos continentes dos ambientes terrestres trouxe inovações evolutivas que permitiram a existência de vida terrestre Tanto as plantas quanto os animais desenvolveram estruturas que os tornaram mais independentes da água No caso dos animais carapaças que impedem a dessecação e estruturas de deslocamento como patas No caso dos vegetais as primeiras plantas terrestres eram dotadas de traqueófitos possuíam revestimento externo eram eretas a poucos centímetros do solo desprovidas de folhas e a fecundação se dava por meio de esporos portanto ainda na dependência de meio líquido para reprodução e dispersão TECTÔNICA DE PLACAS Teoria que surge por volta de 1960 e explica a formação topografia estrutura e deslocamentos da crosta terrestre Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 14 C E D E R J C E D E R J 15 AULA 14 MÓDULO 2 Com o aparecimento dos vegetais e animais em ambientes terrestres teve início a formação dos solos orgânicos Plantas e animais estabelecidos sobre substratos inconsolidados fragmentos de rochas como areias e argilas começam a receber matéria orgânica morta que se mistura aos grãos retendo água e nutrientes Nesta nova estrutura o solo é também um novo ambiente e aí são selecionados e se desenvolvem organismos capazes de se deslocar entre os grãos e respirar o oxigênio retido entre os grãos São seres que vivem também na obscuridade e que se alimentam desta matéria morta fragmentando as partes mortas dos vegetais e animais aumentando a superfície de ataque de bactérias e fungos Mais uma vez vemos seres vivos e ambiente físico formando estruturas unas Os solos orgânicos e este folhiço em decomposição serão observados em nossos trabalhos de campo nas matas e restingas Figura 142 Ciclo de vida de Rhynia Psilopsida uma das mais antigas plantas terrestres Fonte SalgadoLaboriau 1994 Na mesma época surgem nos ambientes aquáticos os primeiros vertebrados que são desprovidos de mandíbula e em seguida surgem os mandibulados com nadadeiras que constituem a origem das patas e dos pés dos animais terrestres Os continentes do sul já formavam uma massa continental enquanto os do norte Siluriano estavam fragmen tados em vários blocos O DEVONIANO 400 milhões de anos atrás é também conhecido como a Idade dos Peixes por abrigar grande radiação de peixes surgindo primeiro os ósseos e depois os cartilaginosos DEVONIANO 400 milhões de anos atrás é também conhecido como a Idade dos Peixes Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 14 C E D E R J C E D E R J 15 AULA 14 MÓDULO 2 As terras do norte começam a se consolidar no que seria mais tarde o grande continente Laurasia Neste período surgem as florestas mais antigas dominadas por pterófitas A flora de Archaeopteris plantas de 9 a 12 metros de altura caracterizam particularidades do ambiente terrestre estruturas especializadas em diferentes funções como folhas desenvolvidas que realizam a fotossíntese e as trocas gasosas através dos estômatos assim como apresentam sistema radicular bem desenvolvido com função de absorção de nutrientes A reprodução destas plantas as mais primitivas das terrestres continua assim como na atualidade na dependência da água como parte do processo de reprodução Esta flora é encontrada na Rússia Irlanda Canadá e Estados Unidos da América Ao final do período baixa o nível do mar levando a uma extinção massiva de organismos aquáticos Na passagem carboníferopermiano extensas florestas de plantas vasculares de 3040 metros de altura flora de terras quentes e úmidas indicam a existência de uma zona tropical em Laurasia com represen tantes encontrados nos Estados Unidos da América GrãBretanha e Alemanha Isso indica que estas terras ocupavam latitudes mais baixas por abrigarem flora tropical A flora tropical era dominada por gim nospermas que eram polinizadas dispersas pelo vento e já possuíam sementes Note que a reprodução não depende mais da água como nas pterófitas e o vento é o agente polinizador e dispersor Fonte SalgadoLaboriau 1994 Figura 143 Vegetação terrestre do Carbonífero formando florestas que deram origem ao carvãodepedra Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 16 C E D E R J C E D E R J 17 AULA 14 MÓDULO 2 Este também é um período marcado por glaciações no extremosul do Gondwana A presença de tilitos rochas sedimentares que se depo sitam sob espessas camadas de gelo indicam a junção dos continentes desta era geológica A ocorrência com comprovação de fósseis da flora temperada de Glossopteris Figura 144 encontrada na Austrália Índia África do Sul e América do Sul marca uma época de clima temperado No Brasil a flora permiana encontrase representada na bacia do Paraná As glaciações extinguiram mares rasos causando grandes extinções marinhas Ao final do período permiano todos os continentes estão agregados no supercontinente Pangea assim permanecendo por cerca de 50 milhões de anos tempo em que grupos de seres vivos se movimentaram sem maiores barreiras pois a massa de terra continental era única Figura 144 Flora de Glossopteris de clima temperado Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 16 C E D E R J C E D E R J 17 AULA 14 MÓDULO 2 No Jurássico a crosta terrestre inicia um processo de grandes mudanças com a fragmentação e formação de novos oceanos Inicialmente o Atlântico Norte surge entre a América e a Eurásia Há cerca de 135 milhões de anos no início do Cretáceo os continentes do norte que formavam a Laurasia separamse dos continentes do sul que formavam o Gondwana Nesta mesma época o Gondwana começa a se dividir em três partes o Gondwana do oeste incluindo África e América do Sul o Gondwana do leste incluindo a Antártida e a Austrália e a Índia que se separa da atual África e se dirige para o Sudeste Asiático Ao final do período Cretáceo a América do Sul e África estavam completamente separadas Muitos detalhes dos deslocamentos dos continentes ainda têm de ser resolvidos No entanto a história passada entre os continentes é sustentada pela distribuição de plantas e animais Tomemos como exem plo a atual distribuição das aves ratitas que são aves que não voam As famílias vivas das aves ratitas que são um grupo MONOFILÉTICO ocorrem hoje com a seguinte distribuição Figura 145 Disposição de grandes massas continentais desde o Triássico médio até os dias de hoje MONOFILÉTICO Que surgiu a partir de um único ramo evolutivo de um único ancestral Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 18 C E D E R J C E D E R J 19 AULA 14 MÓDULO 2 Figura 146 As famílias vivas das aves ratitas que não voam a Struthionidae avestruz África b Rheidae ema América do Sul c Dromiceiidae emu d Austrália Casuaridae casuar Austrália e Nova Guiné e Apterygidae kiwi Nova Zelândia f Tinamidae inhambu América do Sul Struthionidae avestruz África Rheidae ema América do Sul Dromiceiidae emu Austrália Casuariidae casuar Austrália e Nova Guiné Apterygidae kiwi Nova Zelândia Tinamidae inhambu América tropical A certeza de que estes grupos são monofiléticos vem da morfolo gia e HIBRIDIZAÇÃO DNADNA que indicam que são de fato um grupo que possui um único ancestral conhecido Esta distribuição comprova que estas aves após separação dos continentes perderam contato e se iso laram reprodutivamente A disjunção gerou em cada família diferentes pressões de seleção evoluindo características diferentes em resposta a ambientes distintos Fonte Futuyma B F E D C Aa b c f e d HIBRIDIZAÇÃO DNADNA Permite observar o grau de comple mentaridade em seqüência de pares de bases de duas ou mais espécies e inferir o grau de parentesco entre elas Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 18 C E D E R J C E D E R J 19 AULA 14 MÓDULO 2 Figura 147 Início de formação da América Central no final do Cretáceo Observe em negro onde terminavam as Américas do Sul e do Norte Figura 148 Distribuição da família Didelphidae no presente Todos os gêneros são originários da América do Sul e migraram via América Central para a América do Norte No Cretáceo formase também o arco de ilhas entre América do Norte e América do Sul resultante da separação do supercontinente No Terciário período marcado de intensa OROGÊNESE formase a Amé rica Central e o Istmo do Panamá A separação de blocos de Terra gera uma possibilidade de formação de novas espécies De forma inversa o surgimento de pontes terrestres proporciona a ampliação da área de ocorrência de algumas espécies através da dispersão Veja a distribuição da família DIDELPHIDAE no presente Todos os gêneros são originários da América do Sul Durante o Pleistoceno invadiram a América Central e daí chegaram à América do Norte OROGÊNESE Que diz respeito aos movimentos da crosta terrestre que formam as montanhas DIDELPHIDAE Família a que pertencem o gambá a mucura o opossum o jupati e a cuíca Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 20 C E D E R J C E D E R J 21 AULA 14 MÓDULO 2 Figura 149 Distribuição passada e atual dos camelídeos Fonte BSCS p 188 Tanto a DISPERSÃO como a disjunção de populações pela tectônica de placas ou pela extinção de populações intermediárias influenciaram a distribuição das espécies A composição de organismos de qualquer região tem uma história de diversificação ENDÊMICAS de disjunção e invasão de diferentes grupos de uma ou mais regiões em diferentes tempos do pas sado A variação geográfica na diversidade de espécies foi influenciada por todos esses processos e portanto tem um componente histórico mas provavelmente também é influenciado pelos fatores ecológicos que agem no presente fatores como a distribuição regional dos climas a organi zação da vegetação a predação a competição obtenção de recursos local de abrigo e acasalamento Ao final do Cretáceo houve contato entre o noroeste da América do Norte e o nordeste da Sibéria Os camelídeos que se originaram na América do Norte migram via Istmo AlascaSibéria e chegam à Ásia e África e à América do Sul O isolamento reprodutivo e as novas condições ecológicas encontradas dão como resultado o camelo e o dromedário no hemisfério norte e a lhama a alpaca e a vicunha nos Andes sul americanos DISPERSÃO Capacidade de deslocamento das espécies de uma região a outra seja pelo vento água animais ou pelos próprios meios ENDÊMICAS Espécies únicas que estão limitadas a áreas restritas não encon tradas em outras localidades ocorrem somente numa deter minada área Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 20 C E D E R J C E D E R J 21 AULA 14 MÓDULO 2 Para encontrar novas relações como as que acabamos de mencionar basta continuar consultando a tabela sobre as grandes modificações ambientais na Terra As mudanças na configuração de terras e mares promovem alterações climáticas e estas imprimem uma dinâmica à biota regional extinguindo grupos de seres vivos e proporcionando expansão de área de ocorrência a tantos outros Os padrões climáticos dependem em última instância da energia recebida do Sol que aquece as terras e os mares e evapora a água A distribuição de calor depende então da circulação dos oceanos que é dirigida pela rotação da Terra e restringida pelos continentes Conexões e disjunções proporcionam mudanças climáticas e mudanças climáticas geram possibilidades de experimentações biológicas fazendo surgir novas espécies e extinguindo outras tantas O vaievem climático gera efeitos sobre a distribuição de plantas e animais Assim compreender a atual distribuição de organismos na Terra envolve conhecimentos de seus aspectos histórico e ecológico Já vimos um pouco das influências da história geoecológica da Terra Vamos agora verificar como os fatores locais na atualidade atuam nas diferentes distribuições Os geógrafos e os ecólogos se preocupam com a distribuição da vegetação no globo suas relações com os tipos de solo e de climas e adotam um certo número de classificações muitas das quais se baseiam em alguns critérios o primeiro é a importância que a estrutura da vegetação tem em uma dada região A estrutura está baseada nas propriedades físicas forma exterior das plantas tamanho e organização Os outros critérios incluem as formas de crescimento das plantas seu tamanho a estratificação o grau de cobertura do solo a periodicidade e forma das folhas É sobre cada um destes critérios que vamos falar agora a As Formas de crescimento das plantas dominantes sua organização e ordenação no espaço delineiam o tipo de vegetação A descrição da vegetação está baseada na forma e tamanho das plantas que podem ser classificadas em quatro formas principais a saber árvores plantas perenes que possuem um tronco principal e ramificações diversas Forma a parte superior do conjunto de copas em ecossistemas de florestas Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 22 C E D E R J C E D E R J 23 AULA 14 MÓDULO 2 b Tamanho e estratificação as plantas se organizam no espaço e dependendo da proporção de árvores arbustos e ervas existentes em associações vegetais temos como resultante um tipo ou outro de vegetação O predomínio de uma forma biológica vegetal dá ao ecossistema um aspecto uma fisionomia determinada Se predominam árvores dizemos que se trata de uma floresta se predominam as ervas falamos em pradarias ou campos herbáceos Se predominam os arbustos mas possuem árvores esparsas e também herbáceas temos as savanas arbustos plantas lenhosas que apresentam grandes ramificações mais próximas ao solo lianas plantas trepadeiras lenhosas que sobem e se servem das árvores para apoio indo em busca de luz ervas plantas que não possuem estrutura lenhosa são pequenas próximas ao solo epífitas plantas que se servem de outras plantas como suporte proporcionandolhes a oportunidade de viver em locais onde a luz ocorre em abundância Figura 1410 a árvore b arbusto c erva d liana e epífita Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 22 C E D E R J C E D E R J 23 AULA 14 MÓDULO 2 c Grau de cobertura no esquema anterior além da estratificação a cobertura resultante da estratificação determina a quantidade e a qualidade de luz que vai chegar ao solo e conseqüentemente às plantas que aí vivem Observe que se as plantas se superpõem a cada estrato menos luz vai sendo disponibilizada para os estratos mais inferiores A cobertura também é responsável pela distribuição da água desde as copas até o solo Já falamos sobre isso na Aula 2 está lembrado d Periodicidade existem formações vegetais como a nossa Mata Atlântica que passam todo o ano recobertas de folhas São pois florestas perenes florestas sempre verdes Há formações que res pondem ao ciclo climático anual perdendo as folhas na estação desfavorável que tanto pode ser muito fria como muito seca As florestas temperadas na passagem outonoinverno perdem suas folhas numa época de difícil obtenção de água em relação às baixas temperaturas Vocês estão lembrados das influências da ação da temperatura e da água nos organismos Caso precise rever volte à Aula 5 e Produtividade as variações encontradas entre os biomas devidas principalmente às diferenças climáticas tipos de solo topografia e disponibilidade de água geram produtividades distintas entre os diferentes biomas Uma floresta tropical como a nossa Floresta Amazônica pode produzir 450 toneladas de BIOMASSA por hectare enquanto um deserto produz apenas 7 toneladas por hectare no mesmo intervalo de tempo Figura 1411 a floresta b savana c pradaria d tundra BIOMASSA Quantidade total de matéria viva em uma área determinada Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 24 C E D E R J C E D E R J 25 AULA 14 MÓDULO 2 BIOMAS Os BIOMAS são formações dotadas de características geográficas ecológicas e fisionômicas distintas A distribuição dos biomas terrestres em boa parte reflete a distribuição mundial das precipitações causadas pelo movimento global das massas de ar atmosférico Ecossistemas de climas semelhantes mas em áreas geográficas distintas possuem características estruturais e funcionais muito parecidas ainda que a composição de espécies seja distinta devido ao isolamento geográfico Todo bioma possui uma vegetação própria e seus limites estão demarca dos por diversos fatores como a disponibilidade de energia radiante a disponibilidade de água a amplitude térmica assim como sua história ecológica e evolutiva Os biomas são reconhecidos pelos diferentes tipos de vegetação e as formas de vida dominantes Vamos falar um pouco sobre os grande biomas terrestres desertos e tundras pradarias savanas e florestas Entre as florestas destacamos as Florestas de Coníferas as Florestas Caducifólias e as Florestas Tropicais As florestas tropicais incluindo nossa Floresta Atlântica serão discutidas na Aula 15 DESERTO O bioma de deserto compreende regiões onde a precipitação alcança valores médios inferiores a 250mm ou em regiões com maior precipitação mas distribuída muito irregularmente A escassez de chuva pode ser devida à pressão subtropical elevada como nos desertos do Sahara e nos da Austrália ou à posição geográfica localizada em sombras de chuvas como nos desertos da parte ocidental da América do Norte e por último devida a grandes alturas como o deserto de Gobi ou da Bolívia ou do Tibete Os desertos são ecossistemas que possuem uma baixa produ tividade primária líquida inferior a 2000 kghectare ou menos de 05gm2dia Quando se compara a um ecossistema de floresta tropical esta produtividade é de 40 kghectare Do ponto de vista ecológico é possível distinguir dois tipos de deserto com base na temperatura os quentes e os frios BIOMAS São as grandes formações vegetais distribuídas nos diversos continentes resultantes de história geoecológica da Terra e dos fatores climáticos regionais na atualidade DESERTOS QUENTES Apresentam contrastes térmicos entre o dia extremamente quente com temperatura que pode atingir mais de 50C e a noite bastante fria em virtude da baixa umidade relativa do ar e da irradiação do calor para a atmosfera DESERTOS FRIOS Apresentam temperatura média anual inferior a 18C Resultam dos mesmos fatores que originam os desertos quentes mas são frios porque se localizam em regiões de média latitude entre 40C e 60C Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 24 C E D E R J C E D E R J 25 AULA 14 MÓDULO 2 As adaptações à escassez de água dos organismos do deserto tanto animais como plantas apresentam duas características evitar a seca e conservar a água Todos os habitantes acabam por combinar estas duas características Nas plantas o ciclo estacional de produção de folhas e sua queda está regulado pela água disponível e não pela temperatura Depois das escassas chuvas vem uma cobertura vegetal de plantas anuais que brotam rapidamente a partir de sementes que duram um longo tempo enterradas São plantas de crescimento rápido As folhas são em geral pequenas reduzidas a escamas ou espinhos ou faltam completamente numa forma de reduzir a perda de água As raízes crescem em várias direções e quando chove absorvem a água rapidamente Muitas plantas são suculentas armazenando grandes quantidades de água a serem usadas em períodos de seca prolongada Muitas plantas de deserto abrem seus estômatos à noite quando também é feita assimilação do gás carbônico para o processo da fotossíntese plantas CAM Conseqüentemente a perda de água devida à fotossíntese é consideravelmente inferior nas plantas de deserto Figura 1412 Aspecto de um deserto Nos animais a capacidade de adaptação ao deserto depende também da combinação entre evitar água e reduzir o consumo de água A vida animal é restrita e especializada Muitos mamíferos permanecem inativos durante o dia em suas tocas covas espaços sob os quais passam os dias abrigados das altas temperaturas buscando microclimas apropriados Alguns animais vivem sem ingerir água na forma líquida utilizando apenas a que se forma como subproduto de atividade metabólica no organismo alguns não urinam possuem reduzido número de glândulas sudoríparas além de apresentarem tegumento impermeável Como em todos os biomas há abundância de insetos herbívoros Muitas aves e répteis especialmente lagartos são insetívoros Escorpiões são predadores de insetos e entre os predadores maiores estão as corujas e as cobras que dependem basicamente dos roedores para sua alimentação Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 26 C E D E R J C E D E R J 27 AULA 14 MÓDULO 2 TUNDRA ÁRTICA A tundra ártica é o único bioma que forma uma faixa contínua circumpolar É um bioma sem árvores e se encontra praticamente representado no hemisfério setentrional No hemisfério sul a maioria das latitudes nas quais o clima poderia permitir seu desenvolvimento está ocupada pelos mares antárticos Existem pequenas zonas isoladas de tundra na Terra do Fogo na Península de Palmer na Antártica e numa ilha ao sul da Nova Zelândia O clima é controlado pelo ciclo anual de radiação polar É carac terizado por invernos longos frios e rigorosos e verões curtos e suaves As regiões situadas ao norte do Círculo Polar Ártico têm várias semanas ou meses durante o inverno em que o Sol não aparece no horizonte Ao contrário no verão há igual período em que o sol não desaparece Além da amplitude térmica períodos de obscuridade e iluminação há ainda os ventos intensos Há que se considerar que a água na maioria do tempo está em estado não disponível gelo para as plantas A diminuição da produtividade e da diversidade comparada aos trópicos apresenta ecossistemas comparativamente pobres em espécies e a diversificação da rede trófica é pequena A produtividade da vegetação e as populações animais estão submetidas a ciclos No verão a tundra tem um elevado número de indivíduos das poucas espécies de insetos A grande quantidade de insetos atrai pássaros que se deslocam dos biomas mais ao sul Uma superpopulação de roedores e lebres de anos favoráveis da vegetação pode ficar sem alimentação e abrigo nos anos pobres em alimento Nesta época os muitos roedores e lebres são presas de carnívoros que com muito alimento disponível aumentam o tamanho de suas populações Com muitos carnívoros no ambiente são reduzidas as populações de herbívoros roedores e lebres diminuindo em seguida a de carnívoros por falta de alimento disponível para todos Pouca energia alimentar se desperdiça Os grandes mamíferos são o boi almiscarado a rena e o caribu Os roedores se protegem da neve cavando tocas e consomem partes subterrâneas dos vegetais Figura 1413 Aspecto geral da tundra Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 26 C E D E R J C E D E R J 27 AULA 14 MÓDULO 2 Um bioma análogo à tundra também ocorre nas grandes altitudes das cadeias de montanhas que possuem condições climáticas similares às da tundra PRADARIA O bioma da pradaria foi quase totalmente modificado pela ação do homem A maior parte de suas áreas naturais é hoje assim como desde os últimos três séculos transformada para cultivos ou pastos e a maior parte das espécies nativas deram lugar a culturas de trigo milho arroz cereais de uma maneira geral O bioma da pradaria é composto por plantas dominantes de porte herbáceo As árvores são raras e esparsas As extensas áreas de pradaria alta aquelas encontradas na América do Norte e América do Sul estão identificadas com um clima úmido continental As pradarias cobrem grandes superfícies e são importantes do ponto de vista do homem Elas proporcionam pastos naturais para herbívoros e as principais plantas alimentícias se desenvolveram por seleção artificial por ação do homem a partir de plantas herbáceas como os cereais Constituem formações que tomam nomes diferentes estepes centroleste da Eurásia pradarias centroleste da América do Norte veldt pequeno trecho do sul da África pampas Argentina campos Brasil No hemisfério norte este bioma se encontra nas mesmas latitudes das florestas CADUCIFÓLIAS mas a variação de temperatura entre dias e noites é maior do que na floresta As chuvas são de verão e os invernos são secos e extremamente frios e prolongados No hemisfério sul Argentina Uruguai e sul do Brasil as chuvas ao contrário são igualmente distribuídas e o clima é sempre úmido Os fatores que limitam a introdução de árvores nas regiões devemse ao fogo natural e aos anos de seca A vegetação natural é dominada por gramíneas leguminosas e onde a precipitação é mais elevada as gramíneas podem alcançar até 2 metros de altura CADUCIFÓLIAS Tipos de árvores cujas folhas caem na estação desfavorável Suas folhas são chamadas de caducas Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 28 C E D E R J C E D E R J 29 AULA 14 MÓDULO 2 SAVANA A savana arbustiva é formada por árvores esparsas bem separadas entre si permitindo o crescimento de uma densa camada formada por plantas herbáceas principalmente gramíneas altas Constituem um tipo intermediário entre a vegetação arbórea florestal e a vegetação herbácea das pradarias São formações vegetais encontradas nas zonas intertropicais Estão em sua maioria relacionadas com o clima tropical seco A precipitação anual da savana varia entre 500 e 1500mm e é marcadamente estacional com uma estação seca prolongada em que os incêndios constituem uma parte importante do meio Ocupa grandes territórios na África América do Sul e Austrália ocorrendo ainda no sul da Ásia e no México Figura 1414 Aspecto geral da pradaria A vida de pássaros é mais limitada do que na floresta pela ausência de diferenciação em estratos Praticamente existe um único estrato determinado pela dominância de plantas herbáceas Na América do Norte os principais herbívoros são mamíferos ungulados que possuem cascos antílopes e bisões Os carnívoros são representados por lobos coiotes raposas Aves de rapina como gaviões corujas e falcões alimentamse de pequenos roedores e aves Aves insetívoras são encontradas em abundância Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 28 C E D E R J C E D E R J 29 AULA 14 MÓDULO 2 A vegetação da maior parte das savanas possui árvores rela tivamente baixas muitas com as copas aplainadas que podem ser decíduas ou perenes Como toda vegetação tropical tem uma flora rica e variada A alta produtividade de gramíneas a natureza aberta e esparsa leva à abundância de animais de grande porte e de seus predadores As grandes savanas africanas possuem uma fauna de animais pastadores que é a mais rica e de maior porte do mundo antílope gnu zebra girafa rinoceronte elefante Como predadores destes estão carnívoros como o leão Os insetos são mais abundantes na estação úmida quando a maior parte das aves nidificam O bioma da savana na América do Sul vem representado pelos cerrados que ocorrem no Brasil central e meridional e que ocupam cerca de 22 do território nacional abrangendo os Estados de Minas Gerais Mato Grosso Goiás partes menores em São Paulo Paraná Maranhão Piauí e pequenas manchas no Amazonas Roraima Paraná e Rondônia O cerrado reflete a transição entre 2 tipos de climas quentes um chuvoso de floresta outro mais seco de caatinga A fisionomia característica desta região é constituída por árvores e arbustos tortuosos geralmente espaçados Figura 1415 Cerrado brasileiro As árvores e arbustos apresentam também troncos retorcidos de cortiça espessa e folhas coriáceas revestidas por pêlos ou cera Há no cerrado duas estações climáticas distintas inverno seco apresentando elevada deficiência de água maio setembro e verão chuvoso no qual ocorre aproximadamente 90 da precipitação anual outubro março Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 30 C E D E R J C E D E R J 31 AULA 14 MÓDULO 2 Figura 1416 Savana africana FLORESTA O bioma florestal inclui todas as regiões de florestas formações nas quais dominam as árvores formando uma cobertura foliar que sombreia o solo Freqüentemente apresentam estratificação com mais de um estrato Nos estratos inferiores encontramse arbustos e ervas mas a dominância completa é de árvores Vamos falar de algumas destas formações florestais as florestas de coníferas as florestas temperadas caducifólias e as florestas tropicais O solo do cerrado em geral é antigo intemperizado ácido profundo e possui alta concentração de alumínio que causa toxidez às plantas inibindo o seu crescimento Sendo assim devemos associar a fisionomia semiárida da vegetação do cerrado não à deficiência de água uma vez que suas raízes chegam a 18 metros de comprimento para alcançar o lençol freático e suprir a necessidade hídrica durante a estação seca mas sim ao solo que não possui os nutrientes necessários à síntese de proteínas A fauna de mamíferos é composta de veados grande variedade de roedores capivara paca cutia preá tapiti Os carnívoros são a onça parda o cachorrodomato graxaim guará Encontramse numerosas cobras e corujas Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 30 C E D E R J C E D E R J 31 AULA 14 MÓDULO 2 FLORESTA DE CONÍFERAS OU TAIGA A taiga ou floresta de coníferas estendese como um cinturão através da América do Norte e Eurásia As plantas dominantes são coníferas com folhas em forma de agulha É uma formação fechada produz sombra no interior da mata causando pouco desenvolvimento de arbustos e ervas A taiga recebe mais energia radiante diária e anualmente do que a tundra uma vez que está mais próxima à linha do equador Os dias de verão não são tão longos mas são quentes e o solo degela completamente Os invernos são mais curtos e poucos lugares têm dias sem luz do sol apesar da forte queda de neve O solo é recoberto por uma grossa camada de folhas mortas ramos e cones que vão pouco a pouco se decompondo Em temperaturas mais baixas a decomposição é mais lenta A dominância das plantas é de coníferas principalmente pinheiros e abetos Em geral possuem quatro estratos um arbóreo de 1525 metros um arbustivo um estrato baixo com plantas herbáceas e um rente ao solo com musgos e líquens Existe uma similaridade entre América do Norte e Eurásia onde os mesmos gêneros dominam a taiga abetos pinheiros álamos e bétulas Só as espécies diferem uma vez que a evolução tem ocorrido em isolamento causado pela presença de oceanos após a separação dos continentes de América do Norte e Eurásia Figura 1417 Tipos de florestas a perfil de uma floresta caducifólia b perfil de uma floresta de coníferas c perfil de uma floresta pluvial a b c Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 32 C E D E R J C E D E R J 33 AULA 14 MÓDULO 2 FLORESTA TEMPERADA CADUCIFÓLIA A floresta temperada caducifólia se originou no Terciário quando se distribuía pela Europa América do Norte e Ásia oriental A glaciação e a seca do pleistoceno dividiram em 3 partes principais o oeste e centro da Europa leste da Ásia Coréia Japão e partes da China e o leste dos Estados Unidos Floresta temperada ou floresta decídua temperada ou ainda floresta caducifólia por causa da queda de suas folhas no período de inverno É um bioma encontrado nas regiões situadas entre os pólos e os trópicos e situase logo abaixo das latitudes onde se encontra a taiga Entre os animais típicos da floresta de coníferas estão veados alces castores ratos almiscarados que vivem da vegetação ao redor dos lagos e ao longo dos rios Há ursospardos lobos martas e linces Não sendo muito variada a alimentação são poucos os animais consumidores primários e conseqüentemente poucos também os consumidores secundários Mudanças na densidade da população de uma espécie refletem diretamente em indivíduos de outras O clássico exemplo de flutuação de populações em interação entre lebres e linces foi observado nessas regiões de taiga No verão muitas aves vêm para nidificar Figura 1418 Floresta de coníferas Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 32 C E D E R J C E D E R J 33 AULA 14 MÓDULO 2 As quatro estações do ano encontramse bem definidas e se refletem na fisionomia da paisagem No período do outono se antecipando ao inverno rigoroso e de temperaturas baixas as plantas perdem suas folhas numa adaptação que evita perda de água reduzindo as superfícies de troca com o ambiente Os índices pluviométricos atingem médias entre 750 a 1000 milímetros por ano A energia solar incidente nas regiões de florestas temperadas é maior do que nas tundras e consegue atingir mais facilmente o solo pois existem espaços maiores entre a copa das árvores do que nas florestas tropicais O solo destas florestas é muito rico em nutrientes devido sobretudo ao processo natural de decomposição das folhas que vai enriquecendo o solo em nutrientes A vegetação das florestas temperadas é variada desde as coníferas e árvores com folhas largas e caducas Há vários tipos de florestas temperadas mas as árvores de folha caduca são predominantes embora apresentem também árvores de folha perene cujas folhas são em forma de agulhas A vegetação apresenta variações sazonais bem marcadas A cobertura vegetal onde predominam as árvores pode apresentar até quatro estratos desde grandes árvores até plantas rasteiras São característicos as faias os carvalhos os castanheiros os abetos e os pinheiros A fauna é variada e podem encontrarse javalis gatos linces lobos raposas esquilos veados ursos martas muitos insetos répteis e aves diversas algumas de grande porte como as águias Em algumas regiões como forma de adaptação às baixas temperaturas do inverno alguns animais migram enquanto outros hibernam Outros ainda como os esquilos armazenam comida para o inverno Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 34 C E D E R J C E D E R J 35 AULA 14 MÓDULO 2 R E S U M O Desde a formação da Terra seres vivos e meio abiótico interagem Por milhões de anos de história a configuração de terras e mares se alterou os continentes e oceanos mudaram de posição montanhas soergueram mares invadiram continentes gerando modificações climáticas extinções e surgimento de novidades biológicas Tanto a disjunção de continentes como a construção de pontes terrestres alteraram a configuração das biotas regionais Os grandes biomas existentes na atualidade refletem tanto a distribuição e causas passadas como as condições ecológicas atuais A atual distribuição de organismos é então resultado de sua ancestralidade que reflete condições do meio físico em épocas distantes assim como de influências de seu ambiente atual quer sejam as condições abióticas resultantes de condições climáticas quer sejam as bióticas como alimentação predação competição local de abrigo e acasalamento Figura 1419a Floresta temperada caducifólia Aspecto geral no inverno e verão respectiva mente carvalho e plátano Figura1419b Estrutura de uma floresta de carvalho copa arbusto campo manta solo b a Elementos de Ecologia e Conservação Biomas 34 C E D E R J C E D E R J 35 AULA 14 MÓDULO 2 EXERCÍCIOS 1 Que conjunto de condições pode ser necessário para explicar a atual distribuição geográfica dos organismos 2 O que pode explicar a presença e a predominância de grandes pastadores herbívoros nas savanas 3 Como pode se comprovar o movimento da Índia para o norte e sua união posterior à Ásia 4 Como o surgimento de pontes terrestres como por exemplo o Istmo do Panamá pode contribuir para alterar distribuições de organismos 5 A partir dos climatogramas apresentados estabeleça para cada um o tipo de bioma correspondente 6 Que características você apontaria principalmente para distinguir um campo de uma floresta Manakwari Nova Guiné Barrow Alasca Anchorage Alasca a b c Biomas com ênfase no Brasil15 A U L A objetivo Ao final desta aula você deverá ser capaz de Aprender sobre os fatores que causam a ocorrência dos biomas de floresta pluvial equatorial e tropical e alguns dos biomas de água doce e marinhos Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 38 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 39 AULA 15 MÓDULO 2 INTRODUÇÃO Agora que já vimos os fatores que causam a desigual distribuição de seres vivos na Terra e os biomas de deserto tundra savana floresta de coníferas e floresta temperada decídua vamos falar um pouco dos biomas que se encontram mais próximos de nós alguns dos principais biomas brasileiros Na aula passada vimos que o bioma florestal inclui todas as regiões de florestas formações onde dominam as árvores formando uma cobertura foliar que sombreia o solo Os três grandes grupos de árvores que dominam a vegetação no planeta são as coníferas formadoras da taiga ou floresta de coníferas as decíduas que perdem suas folhas na estação mais desfavorável e formam a floresta temperada decídua e as LATIFOLIADAS que formam as florestas pluviais tropicais que veremos agora FLORESTA PLUVIAL TROPICAL O bioma de floresta tropical aparece em três formações principais entre as latitudes 20ºN e 20ºS na América do Sul América Central África Sudeste Asiático Índias Orientais e Arquipélago Malaio São as florestas equatoriais e tropicais úmidas e que ocorrem em três faixas principais 1 as bacias do Amazonas e do Orenoco na América do Sul caracterizando a maior massa contínua e na América Central São encontradas também representações na costa do Brasil a Floresta Atlântica e na parte oriental do México 2 na África existe uma grande área de floresta nas bacias do Congo do Níger e do Zambebe do centro e do oeste da África e em Madagascar 3 estendese do Ceilão e da Índia oriental até a Tailândia as Filipinas e as grandes ilhas da Malásia com uma faixa estreita ao longo da costa nordeste da Austrália O bioma de floresta tropical ocupa uma zona de intensas precipitações que superam freqüentemente os 2000 mm anuais e sempre os 1500 mm podendo chegar a 4000 mm anuais O clima é do tipo equatorial quente e úmido com a temperatura variando pouco durante o ano em torno de 26ºC Observe o Gráfico 151 Nele estão representados os principais biomas e suas respectivas distribuições de água LATIFOLIADAS Plantas de regiões úmidas com folhas largas permitindo intensa transpiração Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 38 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 39 AULA 15 MÓDULO 2 Figura 15 1 Distribuição das matas pluviais tropicais no globo terrestre Vamos tomar como exemplo nosso Complexo Florestal Ama zônico assim chamado porque delineia uma série de formações dis tintas que sofrem influência das cheias e vazantes dos rios da Bacia Amazônica O rio Amazonas começa no Peru na confluência dos rios Ucayali e Maranõn Entra no Brasil com o nome de Solimões e passa a se chamar Amazonas quando recebe as águas do rio Negro no interior do Estado do Amazonas Gráfico 151 Distribuição de seis biomas principais em função de temperatura média e precipitação anual e temperatura Veja que as associações entre maiores ÍNDICES PLUVIOMÉTRICOS e as mais altas temperaturas comportam as florestas tropicais Assim nem a água nem a temperatura representam fatores limitantes ao desenvolvimento de organismos Em geral a variação de temperatura entre inverno e verão é menor que a variação entre noite e dia A luz recebida na faixa tropical também representa a de maior duração diária e anual em relação às demais regiões do globo terrestre ÍNDICES PLUVIOMÉTRICOS É a somatória da precipitação num determinado local durante um período de tempo estabelecido É medido em milímetros Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 40 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 41 AULA 15 MÓDULO 2 No período das chuvas o rio chega a subir 16 metros acima de seu nível normal e inunda vastas extensões da planície arrastando terras e trechos da floresta e tornando outras extensões periodicamente inundadas Sua largura média é de 12 quilômetros atingindo freqüentemente mais de 60 quilômetros durante a época de chuvas As áreas alagadas influenciadas pela rede hídrica do Amazonas formam uma bacia de inundação muito maior que muitos países da Europa juntos O volume de suas águas representa 20 de toda a água presente nos Rios do planeta Têm extensão de 6400 quilômetros Na foz do rio Amazonas quando a maré sobe ocorrem choques de águas doce e salgada fenômeno conhecido como pororoca O choque entre as águas provoca ondas que podem alcançar até 5m e avança rio adentro Este choque das águas tem uma força que é capaz de derrubar árvores e modificar o leito do rio A Amazônia é reconhecida como a maior floresta tropical existente o equivalente a 13 das reservas de florestas tropicais úmidas o maior banco genético do planeta e um patrimônio mineral ainda não mensurado Ao contrário das florestas temperadas que são marcadas por quatro estações primavera verão outono e inverno onde os organismos respondem com queda de folhas alterando a fisionomia da vegetação e levando à migração durante o inverno rigoroso para regiões onde o clima é mais ameno as florestas tropicais são marcadas em grande parte por variações na precipitação apresentando uma estação chuvosa e uma estação de menor precipitação Se comparada à floresta temperada há pouca variação de luminosidade diária e anual pouca variação nas temperaturas diária e anual alto grau de umidade e as maiores médias de iluminação diária e anual A grande diversidade geológica aliada ao relevo diferenciado resultou na formação das mais variadas classes de solo sob a influência das grandes temperaturas e precipitações características do clima equatorial quente superúmido e úmido Contudo a fertilidade natural dos solos é baixa em contraste com a exuberância das florestas úmidas que nelas se desenvolvem À primeira vista isto pode ser contraditório A Floresta Amazônica vem se mantendo ao longo dos anos em função de sua capacidade de reciclar e conservar os baixos estoques de nutrientes disponíveis Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 40 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 41 AULA 15 MÓDULO 2 Os nutrientes concentramse basicamente na vegetação e nos demais seres vivos e na camada de húmus entre as quais se estabelece um ciclo muito fechado Em contraste com a sincronização da produção e queda de folhas nos climas temperados as florestas tropicais são POLIMÓRFICAS quanto à produção de folhas Como regra geral as folhas velhas caem simultaneamente à produção de novas ficando as árvores nuas por poucos dias Algumas espécies produzem e perdem folhas constantemente as árvores nunca ficam nuas Em outras espécies principalmente nas áreas estacionalmente periféricas do bioma as árvores podem ficar nuas por várias semanas A queda de folhas associada aos animais e protistas mortos forma uma camada de folhas a serrapilheira serapilheira ou folhiço Este folhiço serve de alimento para uma fauna que fragmenta a matéria morta aumentando a superfície de ataque de bactérias e fungos tornando muito rápida a decomposição e conseqüentemente a liberação de nutrientes Dessa forma os nutrientes concentrados nos seres vivos rapidamente são liberados e novamente são recuperados pelas plantas no processo da fotossíntese A dinâmica do folhiço é SAZONAL a maior queda de folhas ocorre na estação seca mas a taxa de decomposição é muito acelerada na estação chuvosa quando a ação de formigas cupins e outros invertebrados do solo é muito mais intensa atuando na fragmentação da matéria orgânica Como resultado deste conjunto de características citadas a biomassa florestal pode alcançar 450 tha Estudos recentes publicados em 2002 pelo Programa Brasileiro de Pesquisas Ecológicas de Longa Duração em três reservas florestais do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia INPA apontam que a biomassa aérea da floresta foi estimada em 324 tha Apontam também que os maiores estoques de nutrientes aumentam da base da árvore para a copa sendo a maior concentração nos troncos Adicionalmente à constante e assincrônica queda e produção de folhas a reprodução das árvores na floresta tropical também se mantém homogeneamente espaçada ao longo do ano Ainda que certas espécies possam florescer e produzir frutos apenas durante um mês ou dois ao ano estas espécies no conjunto podem florescer e frutificar quase continuamente AULA 15 MÓDULO 2 POLIMÓRFICAS Mais de uma forma SAZONAL Que diz respeito às estações do ano Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 42 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 43 A floresta pluvial tropical é altamente estratificada As árvores geralmente formam três estratos que se sobressaem sobre os demais As árvores emergentes muito altas e espalhadas projetamse acima do nível geral das copas O estrato do dossel forma um conjunto de copas como um tapete contínuo sempre verde a uma altura de 20 a 30 metros e um estrato de subbosque que se torna denso apenas onde há interrupção do dossel É importante ressaltar que esta superposição de copas acaba gerando uma distribuição diferenciada de luz no interior da floresta O solo muitas vezes é coberto por uma densa sombra Essa desigual distribuição de luz gera também uma distribuição estratificada de formas vegetais Note que as plantas dos estratos superiores possuem troncos finos e quase não possuem galhos laterais isto é elas investem toda a energia da planta em ter folhas nos estratos onde ocorre mais luz As emergentes extrapolam o conjunto de copas em busca da luz O subbosque possui maior densidade foliar onde ocorre mais luz As plantas do estrato herbáceo possuem folhas largas e com um verde de coloração intensa Elas conseguem viver nesta região porque têm sua superfície foliar aumentada e com uma concentração maior de clorofila explorando a pouca luz que chega neste estrato Típicas das florestas pluviais tropicais são também as plantas trepadeiras e as lianas lenhosas São plantas que enraízam no solo e crescem se servindo de outras plantas como suporte até atingir um local onde haja luz onde então elas produzem suas folhas florescem e frutificam exs uvas maracujás chuchu lianas As epífitas são numerosas e estão dispostas sobre troncos ramos e folhagens de árvores e lianas servindose delas apenas como suporte exs cactos orquídeas bromélias epífitas Figura 152 Estrutura espacial da vegetação de uma floresta tropical chuvosa Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 42 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 43 Estas formações dispõem de todas as formas de crescimento das quais falamos na aula passada as árvores os arbustos que estão distribuídos no subbosque as lianas as epífitas e as ervas ou plantas herbáceas A organização espacial destes componentes superpostos em diferentes estratos congrega um grande número de espécies de árvores cada espécie com poucos indivíduos o que torna o bioma da floresta pluvial tropical úmida a de maior BIODIVERSIDADE da Terra A Biodiversidade é uma das propriedades fundamentais da natureza responsável pelo equilíbrio e estabilidade dos ecossistemas e fonte de imenso potencial de uso econômico A biodiversidade é a base das atividades agrícolas pecuárias pesqueiras e florestais e também a base para a estratégica indústria da biotecnologia As funções ecológicas desempenhadas pela biodiversidade são ainda pouco compreendidas muito embora se considere que ela seja responsável pelos processos naturais e produtos fornecidos pelos ecossistemas e espécies que sustentam outras formas de vida e modificam a biosfera tornandoa apropriada e segura para a vida A diversidade biológica possui além de seu valor intrínseco valores ecológicos genéticos sociais econômicos científicos educacionais culturais recreativos e estéticos Com tamanha importância é preciso evitar a perda da biodiversidade Com uma concentração de produtividade nas copas das árvores ocorre uma profusão de vida animal a ela associada Numa concentra ção de copas lianas e epífitas surge uma grande oferta de alimentos local de abrigo e de acasalamento possibilitando assim a ocorrência da maior fauna arborícola do planeta Encontramos aí mamíferos arborícolas como os monos morcegos roedores e marsupiais aves distribuídas em três estratos principalmente répteis arbóreos repre sentados por muitos tipos de cobras anfíbios que são representados por muitas formas arbóreas e uma profusão de insetos destacando se os sociais como vespas formigas e térmitas Do ponto de vista zoológico é ainda o domínio mais rico em formas e endemismos e podemos caracterizálo pelo predomínio MONOS PLATIRRINOS do Novo Mundo comedores de grãos como os tucanos papagaios e araras entre muitos outros AULA 15 MÓDULO 2 BIODIVERSIDADE Medida da variedade de espécies numa comunidade que leva em consideração a abundância relativa de cada uma MONOS PLATIRRINOS Macacos do Novo Mundo que se caracterizam por terem narinas afastadas uma da outra Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 44 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 45 AULA 15 MÓDULO 2 A fauna aquática se sobressai por abrigar a maior riqueza de espécies de peixes com mais de 1300 mamíferos como o boto o manati e o tucuxi além de tartarugas de vários gêneros e jacarés Como conseqüência da ampla diversidade de habitats a Amazônia abriga uma infinidade de espécies vegetais e animais 15 milhão de espécies vegetais catalogadas mais de três mil espécies de peixes 950 tipos de pássaros e ainda insetos répteis anfíbios e mamíferos A maior floresta tropical do planeta existe em território brasileiro ocupando uma superfície nos Estados do Acre Amapá Amazonas Pará Rondônia Roraima e pequena parte dos Estados do Maranhão Tocantins e Mato Grosso O chamado domínio amazônico que cobre a maior parte das América do Sul e Central constitui por sua extensão o território de maior biomassa da Terra Esta região se caracteriza pela riqueza de ENDEMISMOS de famílias Entre as exclusivas da América estão as ciateáceas salviniáceas cicadáceas velloziáceas pontederiáceas commelináceas xiridáceas cannáceas marantáceas moráceas anonáceas eriocauláceas musáceas zingiberáceas moráceas eritroxiláceas meliáceas humiriáceas begoniáceas melastomatáceas rizoforáceas Figura 153 Alguns monos platirrinos do Novo Mundo ENDEMISMO Presença de uma espécie numa certa área que é nativa dessa mesma área e que só aí pode ser encontrada Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 44 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 45 AULA 15 MÓDULO 2 Figura 154 Vitóriarégia Mata de várzea Característica da Amazônia localizase em terrenos holocênicos baixos e sujeitos a inundações periódicas na época das chuvas que vão de dezembro a junho Tem composições variadas com sua maior ou menor proximidade dos rios e ocorre em terrenos mais ou menos elevados São temporariamente inundados e o período de alagamento é tanto maior quanto mais próximos dos rios Nas várzeas altas são comuns árvores frondosas pertencentes a famílias como as leguminosas sapotáceas e moráceas Sua largura é variável podendo alcançar por vezes até 100km Espécies vegetais sumaúma seringueira cacaueiro copaíba paumulato cumaru Figura 155 Mata de várzea PRINCIPAIS FORMAÇÕES AMAZÔNICAS Mata de igapó Parte da floresta situada junto aos rios que permanece constantemente inundada A vegetação aí encontrada foi selecionada por suportar solo alagado e conseqüentemente mal arejado As árvores podem atingir 20 metros de altura São freqüentes árvores com sapopema de 2 a 3 metros de altura ou mais porém de pequena espessura As sapopemas são raízes tabulares que saindo o do solo inundado ampliam a base da planta aumentando sua sustentação Nos bordos desta floresta no seu limite com a água a planta mais característica é a aninga uma arácea cujo caule pode atingir 3 a 4 metros de altura Esta planta do baixo Amazonas é substituída no alto Amazonas em ambientes idênticos pela vitóriarégia Espécies vegetais açaí cururu marajá piaçava sapupiradamata Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 46 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 47 AULA 15 MÓDULO 2 Figura 156 Mata de terra firme Mata de terra firme São florestas compactas ficam em solos elevados longe dos rios onde não há habitualmente inundações É onde vamos encontrar a maior variedade de espécies as árvores de maior porte podendo alcançar até 60 metros de altura entre elas a castanheiradopará Por conter uma grande variedade de árvores nobres é também uma região de grande atividade extrativa madeireira Espécies vegetais angelim andiroba caucho cedro guaraná mogno paurosa salsaparrilha sumaúma sorva etc Além destes três grupos principais há ainda as campinas campinaranas caatingas amazônicas e outras formações que fazem parte do Complexo Amazônico As regiões Amazônica e Atlântica separadas pela Caatinga e pelo Cerrado têm muitas afinidades e é notável o número de animais que se encontram em uma e outra região Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 46 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 47 AULA 15 MÓDULO 2 CAATINGA A vegetação mais característica do Nordeste é a mata aberta a caatinga É um ecossistema com domínio de climas semiáridos e apresenta grande variedade na paisagem Ocorre nos Estados da Bahia Ceará Piauí Pernambuco Rio Grande do Norte Paraíba Sergipe Alagoas Maranhão e Minas Gerais A precipitação fica entre 200 e 800mm num regime de chuvas irregulares o clima é dominado por uma longa estação seca durante a qual a vegetação se mostra ressequida e acinzentada As massas de ar que se deslocam do oceano para o interior são desviadas para altitudes levando umidade para outras regiões distantes desta faixa nordestina Caatinga é um nome genérico para designar um complexo de vegetação decídua e XERÓFILA constituída de arvoretas e arbustos decí duos durante a seca e de cactáceas bromeliáceas e ervas estas quase todas anuais A ocorrência de secas estacionais e periódicas estabelece regimes intermitentes aos rios que ocorrem na época das chuvas e secam durante a estiagem Das cabeceiras até as proximidades do mar os rios com nascente na região permanecem secos por cinco a sete meses do ano Apenas o canal principal do rio São Francisco mantém seu fluxo através dos sertões com águas trazidas de outras regiões climáticas e hídricas A caatinga é dominada por vegetação com características xerofí ticas formações vegetais secas que compõem uma paisagem quente e espinhosa com estratos compostos por gramíneas arbustos e arvoretas de porte baixo ou médio 3 a 7 metros de altura caducifólias com grande quantidade de plantas espinhosas entremeadas de outras espécies como as cactáceas e as bromeliáceas A caatinga apresenta três estratos arbóreo 8 a 12 metros arbustivo 2 a 5 metros e o herbáceo abaixo de 2 metros A vegetação é típica de clima seco As folhas por exemplo são finas ou inexistentes Algumas plantas armazenam água como os cactos outras se caracterizam por terem raízes praticamente na superfície do solo para absorver o máximo da chuva Duas espécies de árvores ressaltam na paisagem nordestina por serem suculentas e armazenarem água nos lenhos moles são as barrigudas Uma a barrigudalisa Cavanilliesia arborea não possui ACÚLEOS e possui grandes frutos alados A outra a barrigudadeespinho Chorisia crispiflora cujo tronco é mais grosso e aculeado e os frutos liberam sementes plumosas painas XERÓFILAS Plantas que vivem em lugares com carência de água ACÚLEO Tipo de espinho que ocorre nos vegetais Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 48 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 49 AULA 15 MÓDULO 2 Além das barrigudas muitas espécies possuem órgãos subterrâneos tuberizados que servem para armazenamento de água e nutrientes nas épocas mais desfavoráveis Certas árvores como o juazeiro o imbuzeiro e a quixabeira dispõem de raízes entumescidas e armazenam a água necessária à sua manutenção Na flora periódica muitas plantas de porte herbáceo florescem e frutificam rapidamente durante a estação chuvosa o inverno para o nordestino que ocorre no início do ano Quando chove a paisagem muda muito rapidamente Predominam as espécies arbustivas decíduas que perdem as folhas na estação seca desfavorável Nos curtos períodos de chuvas as folhas brotam rapidamente e a reprodução se processa estabelecendo ciclos de vida que se completam durante a curta estação chuvosa No meio de tanta aridez a caatinga surpreende com suas ilhas de umidade e solos férteis São os chamados brejos que quebram a monotonia das condições físicas e geológicas dos sertões Os brejos sustentam a avifauna onde várias espécies nidificam Essas áreas normalmente localizamse próximas às serras onde a abundância de chuvas é maior No geral algumas das espécies mais comuns da região são a amburana aroeira umbu baraúna maniçoba macambira xiquexique mandacaru facheiro e juazeiro O clima semiárido e o predomínio de rios intermitentes poderiam evidenciar a baixa diversidade da biota aquática da caatinga Entretanto estudos apontam que a caatinga possui 185 espécies de peixes distribuí das em 100 gêneros sendo que 57 das espécies são endêmicas MMA 2002 Destacase ainda um grande número de espécies de peixes anuais família Rivulidae encontradas apenas ao longo do médio curso do Rio São Francisco Figura 157 Barriguda típica da Caatinga nordestina Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 48 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 49 AULA 15 MÓDULO 2 Figura 158 Caatinga durante a seca Levantamentos sobre a fauna do domínio da Caatinga revelam a existência de 40 espécies de lagartos 45 espécies de serpentes quatro de quelônios uma de Crocodylia 44 anfíbios anuros O termo caatinga é originário do tupiguarani e significa mata branca por caracterizar mata que deixa passar muita luz mata clara É um bioma único pois apesar de estar localizado em área de clima semiárido apresenta grande variedade de paisagens relativa riqueza biológica e endemismo É importante você perceber que este também é um bioma regido pelo regime de águas secas e cheias e as estações são também definidas por estas características O período desfavorável relacionase à seca e que em média vai de junhojulho a novembrodezembro Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 50 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 51 AULA 15 MÓDULO 2 PANTANAL MATOGROSSENSE O Pantanal Matogrossense é a maior das extensões de planície inundável contínua da América do Sul na bacia hidrográfica do Alto Paraguai Sua área é de 140000 km2 com 65 de seu território no estado de Mato Grosso do Sul e 35 no Mato Grosso As características geológicas geomorfológicas e climáticas em conjunção com as variações hidrológicas sazonais formam planícies distintas resultando em um mosaico de habitats com diferentes fisionomias A região é uma planície ALUVIAL influenciada por rios que drenam a bacia do Alto Paraguai onde se desenvolvem fauna e flora de rara beleza e abundância influenciadas por quatro grandes biomas Amazônia Cerrado Chaco Boliviano e Paraguaio Este é mais um bioma tropical que está fortemente regido pelo ciclo anual das águas as cheias e vazantes da bacia do rio Paraguai A baixa declividade associada às chuvas periódicas que caem na bacia do Alto Paraguai dificultam o escoamento das águas causando inundações periódicas e anuais O Pantanal é quente e úmido no verão e frio e seco no inverno com temperatura média anual em torno de 26ºC O trimestre mais seco ocorre nos meses de junho julho e agosto As chuvas estacionais concentramse nos meses de dezembro janeiro e fevereiro meses que concentram 45 das chuvas e vão de outubro a março A precipitação média anual encontrase entre 1100mm e 1200mm Quanto à vegetação Silva et al 2000 determinaram 16 classes de formações fitofisionômicas das quais as mais abundantes são campo cerradão cerrado brejos mata semidecídua mata de galeria e vegetação flutuante Segundo Coutinho et al 1997 o principal recurso florístico do Pantanal abrange desde a vegetação aquática à arbórea da qual depende toda a fauna herbívora e desta todo o restante da fauna O rio Paraguai e seus afluentes percorrem o Pantanal formando extensas áreas inundadas que servem de abrigo para muitos peixes como o pintado o dourado o pacu e também de animais como os jacarés as capivaras e ariranhas entre outras espécies Muitos animais ameaça dos de extinção em outras partes do Brasil ainda possuem populações vigorosas na região pantaneira como o cervodopantanal a capivara o tuiuiú e o jacaré ALUVIAL Referente ao sedimento depositado por águas correntes Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 50 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 51 AULA 15 MÓDULO 2 Na planície pantaneira podem ser encontradas cerca de 95 espécies de mamíferos 665 espécies de aves 162 espécies de répteis 40 de anfíbios e cerca de 260 de peixes Coutinho et al 1997 Dados do MMA 2002 estimam que a ictiofauna possa atingir 780 espécies Os ecossistemas são caraterizados por cerra dos e cerradões sem alagamento periódico campos inundáveis e ambientes aquáticos como lagoas de água doce ou salobra e rios A Embrapa Pantanal já identificou quase duas mil espécies de plantas classificandoas de acordo com seu potencial como forrageiras apícolas frutíferas e madeireiras Nas comunida des aquáticas são conhecidas 242 espécies de MACRÓFITAS AQUÁTICAS A variação da biomassa das macrófitas mostra relação com o nível dágua e com o ciclo de vidas destas plantas O máximo de produtividade primária ocorre durante a inundação Pelas suas características e importância esta área foi reconhecida pela Unesco no ano 2000 como Reserva da Biosfera por ser uma das mais exuberantes e diversificadas reser vas naturais da Terra Figura 159 Pantanal matogrossense Figura 1510 Fauna pantaneira MACRÓFITAS AQUÁTICAS Vegetais que habitam desde brejos até ambiente verdadeiramente aquáticos entre elas incluemse vegetais que variam desde macroalgas até angiospermas como a taboa Typha domingensis Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 52 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 53 AULA 15 MÓDULO 2 BIOMAS AQUÁTICOS A Terra é um planeta dominado por água Os oceanos cobrem cerca de 71 da superfície terrestre Das águas do planeta Terra 98 compõem os oceanos e somente 2 compõemse de água doce e deste percentual 70 estão nas calotas polares e 29 são águas submersas Água doce superficial rios e lagos perfazem menos de 1 do total Os nutrientes circulam entre os ecossistemas terrestres e aquáticos via ciclo hidrológico e através de organismos vivos Nos biomas terrestres ressaltamos sempre a quantidade de precipitação que sustenta cada ecossistema Vejamos agora nos ecossistemas aquáticos dulcícolas e marinhos que juntos com os ecossistemas terrestres sustentam o ciclo hidrológico e as transferências de água na atmosfera quais são os fatores determinantes de suas ocorrências BIOMA AQUÁTICO DE ÁGUA DOCE Os biomas aquáticos de água doce são classificados em lóticos e lênticos Os lóticos são caracterizados por águas correntes são os rios e riachos Os lênticos são caracterizados por água aprisionada formando os diferentes tipos de lagos BIOMA LÓTICO O bioma lótico é caracterizado por águas correntes os rios e riachos As águas fluentes os rios e riachos constituem um tipo de ambiente onde o fluxo das águas impõe um sentido uma direção que arrasta materiais de modo que sempre a produção das águas acima vão para as águas abaixo Em geral um rio nasce em um ponto elevado onde se situa um manancial ou um lago de montanha O rio flui para baixo e o curso que toma depende da declividade do terreno e dos tipos de rochas sobre as quais escoa Um rio corre corre o tempo todo Em seu curso superior em terras altas o rio corre sobre rochas as quais vêm fragmentando inicialmente em MATACÕES com alta velocidade Nos pontos mais altos mais próximos à nascente a velocidade e o volume de água deslocado não permitem que a produtividade primária ocorra em grande quantidade uma vez que o FITOPLÂNCTON não possui capacidade própria de deslocamento MATACÕES Grandes fragmentos de rocha resultantes de ação erosiva e encontrados nas partes superiores dos rios FITOPLÂNCTON Produtores primários algas em sua maioria que vivem nos ambientes aquáticos e são deslocados na massa dágua Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 52 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 53 AULA 15 MÓDULO 2 As copas das árvores neste trecho do rio produzem sombreamento impedindo que chegue luz para a realização da fotossíntese Neste trecho do rio há peixes crustáceos larvas aquáticas de insetos insetos aquáticos Como então sobrevivem estes animais se a produtividade é baixa Este trecho do rio recebe matéria orgânica que vem da mata são folhas frutos sementes pedaços de galhos corpos de animais que caem se prendem entre as pedras eou são carregados rio abaixo As cadeias tróficas são caracterizadas como detritívoras pois sua energia de sustentação vem da mata para dentro do rio e os consumidores se alimentam dos detritos que se originam na mata A água regula também a distribuição de sedimentos de acordo com sua velocidade e capacidade de transporte Nos trechos mais rápidos há deposição de sedimento mais grosso pois o mais fino é carreado pelas correntes No primeiro trecho do rio vemos quedasdágua e REMANSOS A quantidade de oxigênio dissolvido na água também é reflexo de suas quedas eou velocidade Ao perder velocidade nos trechos mais baixos o rio tem maior dificuldade para vencer obstáculos e acaba formando meandros A distância entre suas margens é maior do que no trecho superior Embora continue a receber material dos trechos mais altos já existe produtividade primária devido ao conjunto de algas que se desenvolve no leito do rio Comparados à mata que possui uma ciclagem de materiais fechada os riachos possuem uma ciclagem bem aberta importando material da mata e exportando estes e os seus próprios materiais de um trecho a outro Os organismos aquáticos apresentam adaptações hidrodinâmicas que os tornam capazes de suportar correntezas nadando contra elas ou por possuírem órgãos que os habilitem a permanecer presos às rochas Nos locais de menor velocidade da água encontramos organismos distintos e com características adaptativas também diferentes Podemos distinguir de modo geral dois tipos de ambientes nos rios os rápidos e os remansos REMANSO Parte do rio onde as correntezas são menos intensas e as águas mais calmas Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 54 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 55 AULA 15 MÓDULO 2 Organismos dos rápidos Os produtores primários nas águas correntes são basicamente algas que formam comunidades sobre as superfícies das rochas o PERIFÍTON Lembrese de que nos trechos encachoeirados a mata também sombreia o rio e a entrada de energia se dá principalmente através de detritos que caem da mata para o rio Os consumidores primários nos rápidos são principalmente larvas de insetos capazes de manterse contra a velocidade da correnteza graças a seus corpos achatados hidrodinâ micos e com órgãos tipo ganchos larvas de simulídios e de tricópteros ou ventosas que os prendem às pedras Outra adaptação dos animais dos rápidos é a quase constante presença de reotaxia A reotaxia é uma adaptação em que os peixes possuem o corpo afinado e dessa forma vencem as correntezas do rio nadando contra a correnteza É comum a tigmotaxia positiva que consiste em ter desenvolvidas organelas que permitem que os animais se agarrem a superfícies duras que entrem em contato com o animal Os organismos dos rápidos são freqüentemen te mais sensíveis a baixas concentrações de oxigênio dissolvido que os habitantes dos remansos Os peixes podem deslocarse livremente entre rápidos e remansos mas sua distribuição pode variar em função da profundidade tipo de fundo etc Organismos de remanso Os remansos ficam cobertos por sedimentos finos Macrófitas aquáticas podem se fixar nas áreas mais calmas e o perifíton das rochas é substituído nos locais mais lentos por algas planctônicas Grande parte da energia alimentar que entra nestas águas provém de partículas detríticas advindas de montante ou das margens Entre os consumidores primários observamse moluscos caranguejos anelídeos e larvas de insetos as espécies de peixes podem ser substituídas por outras menos exigentes quanto a teor de oxigênio dissolvido e temperatura da água Grande parte da fauna estará adaptada a enterrarse no fundo em vez de aderir às pedras A fauna das águas lentas deve ser capaz de tolerar uma certa turbidez sedimentos em suspensão concentrações de oxigênio menores e temperaturas maiores PERIFÍTON Conjunto da algas que adere a uma superfície como rochas e raízes Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 54 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 55 AULA 15 MÓDULO 2 BIOMAS MARINHOS A vida provavelmente se originou em águas rasas dos oceanos primitivos Hoje excetuandose o grupo de insetos verificase uma maior diversidade animal nos ambientes marinhos quando comparados aos ambientes terrestre ou de água doce Segundo SoaresGomes et al 2002 a razão para isso talvez se deva ao fato de a evolução ter se processado por mais tempo nos vários ambientes marinhos e a maior estabilidade de seus fatores ambientais num tempo geológico O ambiente marinho é habitado por quase todos os grupos animais sendo que alguns são exclusivos desse ambiente Entre os vegetais 12 filos ocorrem nos mares sendo que apenas 5 ocorrem em ambientes terrestres ou em água doce Os mares são as regiões com a maior variedade de vida do planeta Nem as florestas tropicais igualamse às regiões litorâneas em produtividade primária Veja a tabela a seguir que compara a produtividade entre diferentes ecossistemas do planeta em gramas de carbono fixado por metro quadrado por ano ou seja produtividade primária nos sistemas A produtividade primária seja ela em plantas terrestres ou marinhas é controlada por diversos fatores físicoquímicos dentre os quais destacamse a luz a temperatura a disponibilidade de nutrientes a qualidade do solo e o suprimento de água Tabela 151 Produtividade primária nos principais biomas terrestres e aquáticos Produtividade Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 56 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 57 AULA 15 MÓDULO 2 No caso dos ecossistemas marinhos a disponibilidade de água e a qualidade do solo não têm importância Também a temperatura que pode variar bastante nos ecossistemas terrestres apresenta amplitudes de variação bem menores e graduais no mar devido às propriedades físicas da água Dentre os fatores que afetam a distribuição na Terra apenas dois têm importância para a produção primária fitoplanctônica a disponibilidade de nutrientes e a luz Contudo considerando as características do fitoplâncton flutuantes à deriva de correntes um novo fator surge como fundamental para a produtividade primária no mar a hidrografia aqui representada por todos os fatores que geram a movimentação da água como correntes RESSURGÊNCIA e difusão Os movimentos das massas dágua afetam a disponibilidade de luz e nutrientes Assim nos ecossistemas marinhos as interrelações entre luz nutrientes e hidrografia fazem derivar todos os padrões de produção primária global A quantidade de carbono existente nos oceanos é cerca de 60 vezes maior que a quantidade deste elemento na atmosfera Esta eficiência dos oceanos em captálo e armazenálo é medida através da produção primária Segundo Lourenço et al 2002 modificações nas suas condições fisicoquímicas e biológicas podem causar modificações no reservatório atmosférico de carbono Nos mares mundiais a fixação de carbono se dá basicamente pela fotossíntese pela captação do CO2 dissolvido na água e pela subseqüente incorporação às cadeias alimentares PELÁGICAS Além da grande eficiência na captação os oceanos também apresentam uma grande capacidade de reciclar o carbono através da respiração e processos físicos que transportam o carbono das camadas mais profundas para a superfície oceânica onde é então reaproveitado durante a fotossíntese Desse balanço apenas menos de 1 se perde para os sedimentos e profundezas A transição desde a linha de costa até o mar aberto é geralmente gradual A organização dos ecossistemas marinhos é significativamente afetada pela distribuição espacial dos nutrientes Em áreas próximas à costa os biomas litorâneos e NERÍTICO recebem nutrientes procedentes de águas continentais Estas águas são mais ricas em nutrientes inorgânicos e em partículas detríticas orgânicas do que as águas superficiais do bioma pelágico As regiões pelágicas inferiores são enriquecidas pelas queda de detritos das partes mais superficiais do mar Os ecossistemas mais produtivos se concentram próximos às áreas continentais RESSURGÊNCIA Movimento vertical da água normalmente próximo à costa que traz nutrientes das profundezas dos oceanos para as camadas superficiais PELÁGICAS Grandes extensões do mar aberto NERÍTICO Região do mar onde as massas de terra se expandem para o oceano formando as plataformas continentais com limite de profundidade em torno de 200 metros Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 56 C E D E R J Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil C E D E R J 57 AULA 15 MÓDULO 2 Os recifes de coral são ecossistemas resultantes de construções biológicas Os recifes têm uma elevada diversidade de organismos motivo pelo qual proporciona um mosaico de habitats que podem ser encontrados dentro de uma área relativamente pequena São considerados verdadeiros oásis de produtividade nos oceanos pois possuem características especiais de grande produtividade apesar de se localizarem muitas vezes em regiões pobres em nutrientes nos oceanos São ambientes onde se processa reciclagem de matéria localmente ou seja restos orgânicos dissolvidos no ambiente são prontamente reutilizados Além disso combinam excelente luminosidade temperatura elevada e movimentos hidrodinâmicos distribuindo os nutrientes Os produtores nos recifes de coral são DINOFLAGELADO que são algas que têm ZOOXANTELAS e vivem em simbiose com tecidos de pólipos de corais aproveitando diretamente elementos produzidos pelas fotossíntese e capazes de edificar com retenção de carbonatos e silicatos Os ecossistemas litorâneos do Complexo Mata Atlântica serão abordados nos guias das aulas práticas de campo R E S U M O O bioma de Floresta Pluvial Tropical é caracterizado principalmente pelos altos índices pluviométricos e altas temperaturas A variação sazonal está relacionada com o ciclo da água regido pelas cheias e vazantes dos rios da Bacia Amazônica É o bioma onde encontramos todas as formas de crescimento vegetal árvores arbustos ervas lianas e epífitas Também na faixa tropical e regido pelo ciclo das águas encontramos a Caatinga que se caracteriza por ter pouca precipitação e ser irregular durante o ano Finalmente falamos sobre o Pantanal Matogrossense que está sujeito ao regime de cheias e vazantes da bacia hidrográfica do Alto Paraguai Destacamos a importância da água como recurso natural e como fator determinante na distribuição de organismos nos ecossistemas tropicais Nos biomas aquáticos destacamos a importância da movimentação das massas dágua e a distribuição de nutrientes como fatores fundamentais à distribuição de organismos DINOFLAGELADO Tipo de alga planctônica ZOOXANTELAS Dinoflagelados algas planctônicas simbiontes com corais Elementos de Ecologia e Conservação Biomas com ênfase no Brasil 58 C E D E R J EXERCÍCIOS 1 Por que nos referimos aos biomas tropicais sem mencionarmos as estações primavera verão outono inverno 2 Como a floresta pluvial tropical se mantém sobre um solo pobre 3 Como você explica os mais altos valores de produção primária entre os biomas terrestres nas florestas pluviais tropicais 4 O que você usaria para explicar a predominância de fauna arborícola nas florestas pluviais tropicais 5 A caatinga nordestina e a Floresta Amazônica ocorrem na mesma latitude Por que você acha que a Floresta Amazônica não ocorre desde o Estado do Amazonas até o Estado de Pernambuco 6 Que fatores você apontaria como necessários para ocorrer produtividade primária nos diferentes biomas Há diferenças entre os fatores nos biomas terrestres e aquáticos Recursos naturais renováveis e nãorenováveis16 A U L A objetivos Ao final desta aula você deverá ser capaz de Distinguir e identificar recursos naturais renováveis e não renováveis Discutir a relatividade desta distinção Compreender que a própria capacidade de renovação dos recursos naturais a qual se processa naturalmente tem limites Identificar as formas através das quais as atividades humanas ultrapassando limiares na exploração eou degradação podem interferir com a capacidade de regeneração dos recursos naturais ditos renováveis Compreender que a flora fauna solo e água são reciprocamente dependentes uns dos outros e por quê Incorporar a noção da importância de se buscar um manejo mais sustentável dos recursos naturais renováveis Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 60 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 61 RECURSO RENOVÁVEL Recurso que pode ser regenerado após o uso RECURSO NÃORENOVÁVEL Recurso que não é regenerado após o uso Ex recursos minerais que se esgotam MINERAIS São substâncias naturais formadas em resultado da interação de processos geológicos em ambientes geológicos Cada mineral é classificado e denominado não apenas com base na sua composição química mas também na estrutura cristalina dos materiais que o compõem Ex diamante INTRODUÇÃO Do que estamos tratando Para início de conversa o que são os recursos naturais Vamos ao dicionário Aciesp 1987 Recurso Qualquer componente do ambiente que pode ser utilizado por um organismo A Lei no 9985 de 18 de julho de 2000 que institui o Sistema Nacional de Unidades de Conservação da Natureza considera como recursos ambientais a atmosfera as águas interiores superficiais e subterrâneas os estuários o mar territorial o solo o subsolo os elementos da biosfera a fauna e a flora O homem utiliza ou se relaciona com todos esses recursos certo Isso significa que todos são alterados pelo homem qualitativa eou quantitativamente Um recurso biológico uma planta ou um animal que se reproduz tem capacida de de se renovar é RENOVÁVEL O petróleo extraído da terra não é regenerado após o uso é um RECURSO NÃORENOVÁVEL É simples essa distinção não Parece Mas as interferências humanas complicam essa questão São capazes de transformar um RECURSO RENOVÁVEL em recurso não renovável Esses conceitos são então relativos Isso porque há limites nessa capacidade de renovação Vamos analisar cada caso separadamente RECURSOS NATURAIS NÃORENOVÁVEIS O caso dos recursos caracterizados a priori como nãorenováveis não apresenta grandes dúvidas A maioria dos MINERAIS está enquadrada no grupo dos recursos naturais nãorenováveis Os recursos minerais estão presentes em quase tudo na nossa vida Nas residências desde os materiais de construção areia pedra cimento ferro etc passando pela pintura pigmentos como ferro zinco e titânio pelas ferragens para banheiro e cozinha ferro cobre e outros pelas janelas alumínio vidro e por vários utensílios domésticos os minerais são as matériasprimas As aplicações industriais são muitas e diversas E não podemos deixar de lembrar os minerais que são fonte de energia Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 60 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 61 CHUVA ÁCIDA É considerada ácida a chuva que apresenta valores de pH menores que 56 Resulta da reação que ocorre entre a água da chuva e óxidos de enxofre e nitrogênio oriundos predominantemente da queima de biomassa e combustíveis fósseis carvão mineral e derivados de petróleo Os ácidos sulfúrico H2SO4 e o nítrico HNO3 assim formados encontram se dissociados em fase aquosa isto é sob a forma de íons hidrogênioH nitrato NO3 e sulfato SO4 2 como o carvão e o petróleo São responsáveis por grande parte da poluição atmosférica e líquida como se dá com as CHUVAS ÁCIDAS envolvendo custos sociais em sua queima A despeito desses custos e da certeza de sua natureza finita nossas sociedades ainda são extremamente dependentes dessas fontes energéticas desencadeandose até conflitos internacionais Dada essa extensiva dependência em relação aos recursos minerais sua exploração deve ser objeto de um planejamento que considere seu caráter finito aproveitandoo de forma mais eficiente e com menos desperdício Maior eficiência de uso pode requerer reaproveitamento de rejeitos ou resíduos O aproveitamento dos rejeitos da produção industrial e da transformação dos materiais em geral poderia amenizar a pressão sobre o meio Mas as preocupações com a questão ambiental além da perspectiva de um possível esgotamento de algumas das fontes de energia utilizadas e no Brasil a recente crise energética com o risco de racionamento de eletricidade levamnos a voltar para as fontes não convencionais de energia São fontes renováveis de energia com diversas finalidades da produção de combustível à geração de eletricidade Entre elas destacase a energia produzida a partir de biomassa dos ventos eólica e do sol que além de gerar eletricidade viabiliza o aquecimento de água O uso do hidrogênio para abastecimento de veículos e as Pequenas Centrais Hidrelétricas PCHs também merecem atenção já que as grandes barragens para hidrelétricas têm sido combatidas por representar grandes impactos de degradação ambiental As fontes renováveis cumprem ainda a função de levar eletricidade a áreas rurais não cobertas pela rede pública de abastecimento como regiões remotas do Nordeste brasileiro Num futuro próximo será cada vez mais importante o uso das fontes de energia renováveis Finalizando não é demais lembrar que a exploração transporte e manuseio dos minerais podem causar uma série de danos ambientais As atividades de mineração deixam como resultado paisagens desoladoras O lançamento de mercúrio nos rios em áreas de exploração do ouro tem tido efeitos altamente prejudiciais às biotas locais e às comunidades humanas que vivem daqueles recursos como da pesca Volta e meia sabemos de derramamentos de óleo na Baía de Guanabara ou de caminhões que tombam nas estradas lançando aos rios sua carga tóxica à atividade biológica A exploração de minerais requer então estudos de impactos ambientais para definição de medidas mitigadoras A chuva ácida tem efeitos ecológicos particularmente afetando a vida em sistemas lacustres comprometendo a pesca mas afetando também as florestas e a agricultura Nas áreas urbanas ajuda a corroer os materiais usados nas construções e monumentos Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 62 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 63 FLORA O conjunto das espécies vegetais de uma determinada localidade Aciesp 1987 VEGETAÇÃO Conjunto de plantas que cobre uma região Aciesp 1987 Pode ser caracterizada através de sua composição florística lista de espécies fisionomia a expressão visível do conjunto constituído a partir da forma biológica e organização dos componentes da comunidade vegetal e sua estrutura fitossociológica a organização das espécies na comunidade apontandose aquelas que são ali relativamente mais importantes Já quando objetivamos a conservação da VEGETAÇÃO queremos que ela continue a favorecer a infiltração da água nos solos garantindo o reabastecimento dos mananciais que continue mantendo o solo e protegendo as encostas e mantendo a fauna que a acompanha A vegetação tem responsabilidades ambientais Esses papéis advêm de suas interações com esses outros recursos a água o solo e a fauna O processo de desertificação é um triste exemplo da repercussão ambiental de um mau uso da cobertura vegetal e do solo em regiões onde o recurso hídrico já é crítico RECURSOS RENOVÁVEIS Recursos Florísticos Bem talvez seja bom distinguirmos FLORA de VEGETAÇÃO pois ao falarmos de flora estaremos nos referindo exclusivamente às espécies presentes em uma área Ao falarmos de vegetação uma expressão mais genérica estamos nos referindo ao conjunto o qual tem importantes papel no ambiente No que se refere à flora as atividades de desmatamento e alterações de habitats provavelmente têm levado ao desaparecimento de espécies vegetais que sequer conhecemos Entre as espécies hoje conhecidas algumas já integram lamentavelmente as nossas listas de espécies em extinção ou ameaçadas de extinção o que exprime graus diferentes de vulnerabilidade Com a extinção desaparecem potenciais de uso medicinal nutricional etc que muitas vezes desconhecemos Desaparecem recursos genéticos e de biodiversidade que a evolução cuidadosamente elaborou Não há retorno possível Não há renovação assim como procedimentos de recuperação das áreas degradadas Quanto à possibilidade de ocorrência de acidentes relacionados ao transporte manuseio e áreas de acumulação de rejeitos cuidados redobrados devem ser tomados no sentido de evitálos seguindose normas cujo cumprimento deve ser fiscalizado Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 62 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 63 Bem do que depende a renovação da vegetação Ela se faz a partir da germinação de sementes ou de rebrotamento de partes do vegetal e depende de que haja áreasfonte próximas animais para polinização e dispersão Ah ia me esquecendo Depende de um solo que a sustente e de água essencial para a produção das plantas pela fotossíntese A degradação destes outros três recursos compromete portanto a renovação da vegetação Desertificação Degradação da terra nas regiões áridas semiáridas e subúmidas secas resultante de vários fatores entre eles as variações climáticas e as atividades humanas Agenda 21 Rio92 Em regiões de clima seco e variável a pressão exercida pela atividade agrícola das sociedades humanas pode causar o declínio das colheitas degradação do solo e regressão quantitativa e qualitativa dos recursos hídricos Assim tal degradação da terra corresponde à degradação dos solos dos recursos hídricos da vegetação e à redução da qualidade de vida das populações No semiárido nordestino há 4 áreas críticas No Tocantins queimadas em áreas de cerrado estão levando à expansão do Deserto do Jalapão Então Fauna Solo e Água Renovação da Vegetação Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 64 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 65 B Recursos Faunísticos Os recursos faunísticos ou animais são altamente vulneráveis e a história do homem lamentavelmente já acumulou a extinção de várias espécies em conseqüência da caça e pesca extensivas O desmatamento e destruição de habitats e a poluição dos lagos e cursos de água têm sido também responsáveis por impactos à fauna A eventual extinção de certos animais de interesse econômico devida a sua caça predatória pode ser evitada caso haja uma fiscalização mais rigorosa e medidas de manejo Silva e colaboradores 1999 apontam o caso do jacaré no Pantanal Matogrossense como exemplo da importância do controle público A criação de jacaré em cativeiro Isso sem falar na degradação direta da vegetação a áreafonte no desmatamento generalizado na busca de terras para as atividades agropecuárias como tem se dado na Amazônia e nas áreas de cerrado assim como nos impactos decorrentes da extração de madeiras nobres que assim vão se extinguindo de forma predatória sem preocupações de reposição Seitz 1990 diz que a situação das florestas brasileiras mostra que estas não são um recurso natural renovável No Brasil a SILVICULTURA está voltada para os plantios homogêneos de pinheiro e eucalipto por exemplo com a finalidade de produzir madeira Esses conjuntos monopopulacionais são muito distantes de uma floresta multifuncional que além daquelas funções citadas anteriormente nos proporciona ambiente agradável para o lazer Hoje a silvicultura deve se preocupar em manter a biodiversidade e a qualidade de vida para o homem Figura 161 Floresta natural x Floresta homogênea SILVICULTURA Ciência do trabalho nas florestas visando a produzir principalmente matériasprimas básicas para a humanidade Ciência que tem por finalidade o estudo e a exploração das florestas Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 64 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 65 tem possibilitado tanto o aproveitamento da carne quanto do couro e tem diminuído bastante a pressão predatória Muitas vezes o estímulo da criação desses animais com fins comerciais e regulamentados por uma legislação específica pode reduzir bastante o risco de extinção de certas espécies A renovação do recurso faunístico depende além do controle da caça e da pesca da preservação dos ambientes terrestres naturais onde a vegetação sirva de abrigo e base para as cadeias alimentares e também dos ambientes aquáticos que livres de agentes poluentes possam manter suas cadeias alimentares diversificadas Na próxima disciplina de Ecologia você vai ter oportunidade de refletir sobre a problemática da fragmentação dos habitats naturais que afetam tanto os recursos vegetais quanto e principalmente os animais Então Vegetação e Água Renovação da Fauna Solo A renovação do solo se faz de forma natural com a participação da vegetação que cede a maior proporção da matéria orgânica morta que vai alimentar a diversificada comunidade EDÁFICA Essa comunidade é responsável pela decomposição da matéria orgânica produzindo o HÚMUS que tem múltiplos papéis nas condições físicas e químicas do solo Incluemse aí as condições do solo responsáveis pelo próprio desenvolvimento da vegetação assim como as condições relacionadas ao direcionamento predominante da água da chuva ao chegar na superfície do solo isto é se ela vai predominantemente infiltrarse no solo ou se seguirá a via do escoamento superficial Algumas destas condições você verá mais adiante na Aula 19 Mas vou adiantando que esse direcionamento da água da chuva tem importância direta na EROSÃO processo bastante comum de degradação do solo Se você analisar o que já foi dito verá que a vegetação proporciona a continuidade da dinâmica biológica do solo que por sua vez proporciona a continuidade do desenvolvimento da vegetação Certo Isto é Vegetação Solo Vegetação ou melhor Vegetação Solo EDÁFICO Pertencente ou relativo ao solo A comunidade edáfica inclui além das raízes das plantas superiores os microorganismos e a fauna do solo HÚMUS Produto da decomposição parcial da matéria orgânica morta Em razão de suas propriedades coloidais tem grande importância nas propriedades do solo relacionadas à disponibilidade de nutrientes de ar e de água EROSÃO Desgaste do solo por agentes como a água vento ou mar A erosão hídrica se dá pelo destacamento transporte e deposição das partículas do solo Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 66 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 67 Esta última representação pretende enfatizar a reciprocidade da relação Além da vegetação ser em grande parte responsável pela realimentação do solo ela é importante para sua simples manutenção dependente da ação protetora da vegetação Bem não queremos menosprezar os papéis da fauna e dos microorganismos do solo São eles que fazendo parte de complexas redes alimentares atacam a matéria orgânica no processo de decomposição que culmina com a liberação no ambiente dos elementos minerais em forma inorgânica prontos para uma reabsorção pelas plantas Você já ouviu falar disso nesta mesma disciplina certo É claro Estamos falando da ciclagem de nutrientes A vida no interior do solo é responsável então pela manutenção da fertilidade do solo Microorganismos A comunidade de microorganismos é representada por bactérias actinomicetos fungos algas protozoários e vírus O solo representa um excelente habitat para uma vasta e diversificada comunidade de organismos como animais e microorganismos A decomposição é o que principalmente caracteriza o digamos assim metabolismo do ecossistema solo Poderíamos também dizer que é nesse processo que ele tem continuidade pois constitui a própria atividade biológica do solo Ampliando nossa escala de conversa isto é indo do ecossistema solo para o ecossistema terrestre como um todo poderíamos dizer mais Exemplares da fauna no solo Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 66 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 67 Que é também em função da decomposição que libera os nutrientes para a absorção pelas plantas iniciandose um novo ciclo de nutrientes que é possível a continuidade da produção orgânica pela fotossíntese E isso significaria a continuidade do funcionamento daquele ecossistema Você tem visto nesta disciplina que os ecossistemas funcionam através de um fluxo de energia e uma ciclagem de minerais O fluxo de energia e a ciclagem de minerais ocorrem conjuntamente e um é condição para o outro A decomposição e a ciclagem de nutrientes são as principais funções ecológicas do solo Aí apareceu outra palavrinha importante continuidade Você já deve ter ouvido ou lido a palavra SUSTENTABILIDADE A possibilidade de se sustentar cria a possibilidade de continuar Os sistemas ambientais ANTROPIZADOS que utilizam diretamente o recurso solo o sistema agrícola e o de pastagem não são auto sustentáveis Mas seu manejo precisa manter o máximo possível já que é um sistema que tem objetivos muito próprios sua capacidade de renovação sua sustentabilidade Eu espero que o texto anterior tenha lhe convencido da importância de se manter um retorno de matéria orgânica ao solo E então você pode imaginar os efeitos negativos decorrentes de queimadas que destroem esta matéria orgânica Em síntese Vegetação doação de matéria orgânica ao solo decomposição ciclagem de nutrientes A renovação do solo é responsável pela renovação e continuidade dos ecossistemas terrestres Água Os recursos hídricos já foram bastante abordados em várias aulas no Módulo 3 de Grandes Temas em Biologia que trataram inclusive das formas de degradação Aqui falaremos de sua capacidade de renovação SUSTENTÁVEL Capaz de se manter mais ou menos constante ou estável por longo período ANTRÓPICO Relativo ao homem Relativo à ação do homem sobre a natureza Aurélio 30 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 68 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 69 A renovação da água se faz através de um ciclo o ciclo hidrológico Esse ciclo que envolve mudanças de estado em síntese é composto da entrada da água na atmosfera através da evaporação direta e da transpiração pelos organismos e seu retorno à superfície da Terra através da precipitação Mas entre esses dois processos há a passagem da água através de uma série de passos ou partes do meio terrestre Para o homem a água doce disponível para o seu consumo direto e para suas atividades de produção de alimentos irrigação atividade industrial de produção de energia de lazer etc vem da água superficial dos corpos e cursos de água e da água subterrânea captada através de poços As águas subterrâneas são consideradas a reserva estratégica de água doce do planeta No Estado de São Paulo por exemplo o abastecimento público de mais de 95 dos municípios da região Noroeste depende diretamente das águas subterrâneas A água dos cursosdágua é a soma da chuva que é momentânea com a água subterrânea que é aquela que garante a perenidade dos mananciais e com isso a regularidade dos rios mantendoos mesmo na estação seca Figura 162 Síntese do ciclo hídrico PRECIPITAÇÃO EVAPOTRANSPIRAÇÃO ÁGUA SUBTERRÂNEA ROCHA IMPERMEÁVEL ÁGUA SUPERFICIAL EVAPO TRANSPIRAÇÃO Fenômeno combinado de evaporação da água do solo e das superfícies líquidas e de transpiração dos vegetais Aurélio 30 Total de água que retorna da terra para a atmosfera seja diretamente do solo e das superfícies líquidas pela evaporação seja indiretamente através da transpiração da água que foi absorvida pelas plantas Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 68 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 69 Na verdade a perenidade dos mananciais acontece apenas nas regiões onde as condições climáticas contribuem com uma precipitação suficiente para recarregar esta água subterrânea Quando isso não é possível os rios são temporários presentes apenas na estação das chuvas O texto anterior falou da continuidade dos mananciais Mas é preciso chamar a atenção para o fato de que eles só serão permanentes naquela região se as condições climáticas não mudarem e se as condições do solo permitirem a continuidade da entrada da água da chuva até que ela se junte à água subterrânea O que pode impedir ou dificultar isso A impermeabilização dos terrenos como ocorre nos solos urbanos Um mau uso agrícola ou por pastagens que exponha o solo aos efeitos prejudiciais da chuva direta como veremos mais adiante na Aula 19 ou que compacte o solo diminuindo sua porosidade E o desmatamento que também leva também à degradação das condições edáficas O caso é o seguinte Homem Cobertura do Solo Relação Solo Água da Chuva Disponibilidade de água para o homem Isto é quando o Homem altera a cobertura do solo ele interfere na interação do solo com a água da chuva o que retorna a ele em termos de redução da disponibilidade de água Agora se extraímos em excesso a água subterrânea para nosso uso estaremos diminuindo o nível do lençol freático que talvez não possa mais então aflorar a partir daqueles pontos da paisagem Pronto Eis aí outra forma de ressecarmos as nascentes provocando o desaparecimento dos rios No Nordeste brasileiro de clima semiárido onde os rios que lá nascem são temporários o abastecimento a partir da água subterrânea é de grande importância Mas reflita se há carência de chuvas na região o que reabastece esta água subterrânea É possível que essa água seja o que chamamos água fóssil que seria decorrente de um armazenamento em épocas passadas quando o clima na região teria sido mais úmido do que hoje Se ela estiver sendo extraída em proporção maior do que a de sua reposição ela não pode ser considerada renovável Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 70 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 71 Percebemos então a importância de se realizar estudos geológicos e ambientais que norteiem tomadas de decisão quanto à exploração dos recursos hídricos Orçamentos hídricos que contabilizem entradas e saídas dos diversos compartimentos do ambiente podem nos indicar a capacidade de suportar retiradas sem que isso implique em esgotamento do recurso Em certas áreas o uso intensivo das águas subterrâneas vem constituindose em grande ameaça à preservação de mananciais Tornase urgente nestas regiões a intensificação dos estudos de ocorrência e uso atual das águas do subsolo Você já refletiu sobre a importância para a região Nordeste do rio São Francisco que é permanente graças à localização de sua nascente em região de clima mais úmido Pois é Por isso se tem discutido a viabilidade e interesse contrabalançando prós e contras de um polêmico projeto de transposição do Rio São Francisco Esse projeto prevê a criação de dois braços que sairiam do rio para abastecer Ceará Rio Grande do Norte Paraíba e Pernambuco Medidas desse tipo devem considerar o impacto no próprio recurso hídrico além de outros impactos ambientais Desvios de água podem criar excessos em um lado e déficits em outro mudando a paisagem e alterando sistemas ambientais Além destas questões que dizem respeito à quantidade de água disponível é preciso lembrar que tanto a poluição da água superficial quanto a contaminação da água subterrânea através da poluição dos solos as transformam em não disponíveis para os usos que pretendemos lhes dar Seu uso impróprio implicou em uma incapacidade de renovação da água disponível Na região Sudeste embora os rios e mares nos dêem a impressão de abundância e de que sempre teremos muita água para beber experiências desastrosas que obrigaram a suspensão de abastecimento como já aconteceu com várias cidades dependentes do rio Paraíba do Sul nos fizeram aprender esperamos que a continuidade da disponibilidade de água requer contínua vigilância A água pode ser um recurso renovável porém finito e vulnerável à degradação Desvios de água podem ser intencionais ou mesmo efeitos secundários de alterações a que submetemos o ambiente Mas os desvios de água que de outra forma seguiriam outras vias predominantes no seu ciclo impacto quantitativo ou a degradação pela poluição impacto qualitativo reduzem sua disponibilidade aos usos pretendidos Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 70 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 71 CONSIDERAÇÕES FINAIS A relatividade do conceito de recurso natural renovável está em que um uso inadequado destes recursos pelo homem pode interferir em sua capacidade de renovação comprometendoa A Terra é finita e os recursos naturais são finitos e limitados e em muitos casos já ameaçados de se tornarem inúteis ou irrecuperáveis Mesmo quando possível os custos para a recuperação de certos ecossistemas ou recursos podem tornar esta proposta inexeqüível Os custos de recuperação são quase sempre muito maiores do que os de preservação e muitas situações são irreversíveis É como na Medicina a prevenção é o melhor remédio E pelo que vimos a exploração eou degradação excessiva de um destes recursos pode ter conseqüências em sua disponibilidade mas também na disponibilidade de outro recurso natural dadas as relações de interdependência existentes entre eles A capacidade de renovação da água do solo da fauna e da flora depende enfim de que não sejam ultrapassados limiares de sua capacidade de suporte com o esgotamento da capacidade regenerativa natural Ir além desta capacidade significará degradação ou esgotamento do recurso Dessa forma mesmo os recursos ditos renováveis só podem ser utilizados a longo prazo por meio de métodos racionais com uma preocupação conservacionista isto é que evite os desperdícios e os abusos A proposta mais atual é a busca de um desenvolvimento sustentável Não existe ainda um consenso a respeito do que seja na prática desenvolvimento sustentável mas a idéia geral é a de um desenvolvimento econômico e social que seja ao mesmo tempo conservacionista isto é que utilize racionalmente os recursos naturais e que evite seu esgotamento e os problemas ambientais poluição perda de biodiversidade erosão dos solos etc Teoricamente é fácil mas na realidade é muito difícil A sustentabilidade dos sistemas naturais requer que seja preservada a capacidade de renovação dos recursos naturais Isto impõe regras e limites às interferências humanas e à exploração econômica Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 72 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 73 R E S U M O Os recursos minerais são recursos naturais não renováveis As águas interiores superficiais e subterrâneas o solo a fauna e a flora podem ser considerados recursos renováveis já que podem se regenerar após o uso Contudo mesmo os recursos renováveis são recursos finitos os quais dependem da manutenção de um capital mínimo para que seja mantida essa capacidade de regeneração Sua renovação depende também da integridade dos outros recursos pois organismos solo e água são componentes de um sistema integrado que funciona a partir da interação recíproca entre seus componentes A má administração dos recursos naturais pode destruir sua capacidade de renovação transformando recursos renováveis em não renováveis Essa distinção é portanto relativa A exploração racional e o adequado manejo dos recursos naturais renováveis devem considerar sua capacidade de suportar retiradas ou interferências sem que isso implique em esgotamento ou degradação do recurso A necessidade de sustentabilidade dos sistemas naturais impõe regras e limites às interferências humanas e à exploração econômica A humanidade precisa buscar o desenvolvimento sustentado para viver dentro da capacidade de suporte do planeta Terra Alho 1992 p 107 Este balanço entre o interesse do Homem inclusive na busca de benefícios econômicos e a proteção à natureza deve ser alcançado pela interferência racional pela aplicação de técnicas de MANEJO A proteção à natureza envolve também valores morais científi cos estéticos recreativos culturais simbólicos e históricos Alho 1992 p 113 além do valor direto e utilitário Voltando à Lei no 9985 com que iniciamos esta aula ela definiu por conservação da natureza o manejo do uso humano da natureza compreendendo a preservação a manutenção a utilização sustentável a restauração e a recuperação do ambiente natural para que possa produzir o maior benefício em bases sustentáveis às atuais gerações mantendo seu potencial de satisfazer as necessidades e aspirações das gerações futuras e garantindo a sobrevivência dos seres vivos em geral Grifo nosso MANEJO É uma interferência planejada e criteriosa do homem no sistema natural para produzir um benefício ou um objetivo favorecendo o funcionamento essencial desse sistema natural com sobras para o usufruto do homem Alho 1992 p 119 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis 72 C E D E R J AULA 16 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Recursos naturais renováveis e nãorenováveis C E D E R J 73 EXERCÍCIOS 1 Quais foram os dois principais problemas que o texto apontou quanto ao uso de carvão e petróleo como fonte de energia Como a humanidade tem reagido a isso 2 Dê dois exemplos da relação de interdependência entre pelo menos dois desses recursos flora fauna solo e água Explique como esta relação pode ampliar o efeito da degradação de um dos recursos 3 Dê um exemplo de degradação e um de exploração excessiva de um recurso natural que implique em destruição de sua capacidade de renovação 4 Qual é a origem da água que é utilizada em sua casa Ela vem de um rio ou da água subterrânea Já aconteceu alguma vez desse abastecimento ser interrompido por algum problema ambiental Se aconteceu houve interferência antrópica ou foi um evento climático extraordinário Foi uma questão quantitativa ou de qualidade 5 Reflita como a capacidade de renovação da água através de um ciclo pode se relacionar com a noção de finitude ou de limitação 6 Associe as expressões recursos naturais conservação da natureza manejo do uso desenvolvimento sustentável gerações futuras Poluição I17 A U L A objetivos Esta aula está dividida em duas partes Na primeira você entrará em contato com a conceituação básica de poluição aprofundandose um pouco em poluição do solo da água e do ar Na segunda parte analisaremos mais detidamente o processo de eutrofização com um exemplo de estudo em corpo aquático no Rio de Janeiro Desta forma ao final desta parte você deverá estar apto a Identificar conceitos de interação ecossistêmica que ajudem na definição de poluição ambiental Avaliar os limites de algumas definições para o termo poluição Identificar os principais tipos de poluição ambiental assim como sua classificação Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 76 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 77 INTRODUÇÃO Esta nossa aula tratará de um assunto tão importante quanto polêmico nos dias atuais a poluição Para esclarecermos suficientemente esse assunto você poderá acompanhar os tópicos que escolhemos para melhor abordálo e que incluem a sua definição os tipos conhecidos de poluição sua classificação e alguns exemplos importantes de ocorrência no Rio de Janeiro O homem como qualquer espécie do nosso planeta interage com o ambiente que o abriga modificandoo e transformandoo de acordo com suas necessi dades Os resultados dessa interação aparecem e atuam diferentemente em diversos componentes do meio tais como o ar o solo a água e os próprios seres vivos Um exemplo bastante visível das interferências humanas sobre os ecossistemas pode ser verificado nas atividades agrícolas e florestais cujas práticas intensivas e extensivas induzem modificações espaciais difíceis até de serem CARTOGRAFADAS em nível mundial Entretanto no ecossistema urbano os resultados das interferências também aparecem tão nitidamente que podem originar inclusive sérias quedas na qua lidade de vida das cidades como veremos a seguir O QUE É MESMO POLUIÇÃO Inicialmente gostaríamos que você prestasse atenção a algumas manchetes de jornal que selecionamos para nossa primeira aborda gem da poluição aquela que trata de definila O Jornal do Brasil de 1142003 informa sobre o vazamento de produtos tóxicos provenientes de uma empresa de papel na cidade de Cataguases Minas Gerais com a manchete Captação continua proibida Através do artigo sabemos que a água dos rios Pomba MG e Paraíba do Sul RJ no qual o primeiro deságua não serve para ser utilizada pela população deixando mais de 500 mil pessoas sem água Na mesma edição do JB outra manchete Despoluição pode ficar sem recursos a propósito do tratamento da água da Baía de Guanabara RJ A Folha de S Paulo edição de 942003 estampa Barragem rompe e polui mangue no Rio sobre o rompimento da barragem de uma empresa na cidade de Itaguaí RJ liberando milhares de litros de água contaminada por metais pesados diretamente para os manguezais da Baía de Sepetiba CARTOGRAFIA É a ciência que trata da concepção produção difusão utilização e estudo dos mapas Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 76 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 77 São manchetes preocupantes concorda Da análise dos artigos citados podemos tirar uma conclusão e uma pergunta importantes A primeira é que podemos verificar na prática uma abordagem conceitual que vimos enfatizando ao longo de muitas de nossas aulas anteriores a interdependência entre os ecossistemas Veja que o acidente da fábrica de papel ocorreu em um rio de Minas Gerais que por sua vez deságua em um rio do Rio de Janeiro trazendo para nosso ecossistema aquático as conseqüências de uma interferência realizada em outro ecossistema Ainda em vista do que você leu nas manchetes selecionadas a pergunta que se coloca é como definir poluição Podemos dispor aqui de algumas definições embora você possa encontrar na literatura diversas outras ou variantes dessas que apresentaremos Primeiramente podemos discutir a definição encontrada no livro de Branco e Rocha 1987 segundo a qual a poluição pode ser entendida como qualquer alteração da composição e das características do meio que cause perturbações nos ecossistemas Ainda não é uma definição satisfatória e os próprios autores citados colocam algumas dúvidas em relação a sua significância Vejamos que dúvidas são essas Inicialmente imagine a introdução de uma grande quantidade de água doce limpa em um ambiente marinho A simples variação de sali nidade pode desencadear várias outras perturbações concorda Algumas espécies estenoalinas lembra o que significa esse termo Reveja a Aula 4 podem desaparecer fato que por sua vez interefere no tamanho popu lacional de outras espécies por causa da variação nos elos das cadeias alimentares dos ecossistemas aí existentes Seria apropriado pergun tam os autores consultados considerarmos esse fato um fenômeno de poluição e neste caso a água introduzida como um poluente Podemos citar outros exemplos que podem entrar em conflito com uma definição muito fechada de poluição A irrigação permanente de uma área desértica pode provocar profundas modificações na flora e na fauna adaptadas a um ambiente de baixa umidade e longos períodos sem chuva Você consideraria poluente a água de irrigação Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 78 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 79 As perturbações cíclicas causadas por fenômenos naturais também podem ser avaliadas dessa forma A matéria orgânica resultante dos processos naturais de decomposição no solo pode ser transportada para ambientes aquáticos vizinhos onde nas épocas de chuva costumam causar grandes alterações no equilíbrio do oxigênio Essas perturbações podem ser consideradas como resultantes de um processo de poluição ainda que não devida à interferência humana Você já deve estar percebendo a dificuldade de uma definição precisa nesse contexto Uma definição de poluição estreitamente relacionada apenas a perturbações ecológicas escapa à conceituação geral que deve incluir o agente causador a substância poluente e os seus efeitos tanto naturais quanto estéticos Desse modo uma definição razoável seria a que encontramos em Holdgate 1979 que considera poluição a introdução no ambiente realizada pelo homem de substâncias ou energia capazes de causar riscos à saúde humana aos recursos vivos e aos sistemas ecológicos danos a estruturas e alterações ou interferência com os usos legítimos do ambiente De posse dessa definição podemos prosseguir classificando os diferentes tipos de poluição ambiental porque a maioria deles está relacionada com a definição anterior DIFERENTES TIPOS DE POLUIÇÃO AMBIENTAL Entre os muitos tipos de poluição ambiental podemos nomear aqueles de natureza física como a poluição visual e sonora os de natureza química despejos de produtos inorgânicos e orgânicos e os de natureza biológica entre os quais podemos citar a introdução deliberada de espécies exóticas invasoras ou mesmo de Organismos Geneticamente Modificados OGMs nos ecossistemas Sobre esses últimos e sua influência no meio ambiente você poderá se informar melhor na Aula 23 Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 78 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 79 Poluição física A poluição física relativa aos aspectos sonoros e visuais está freqüentemente associada aos grandes centros urbanos Longos períodos de exposição a diversas formas de barulho mesmo em níveis relativamente baixos podem ocasionar problemas de saúde humana tais como aumento de pressão arterial hipertensão dificuldades para dormir deficiência auditiva fadiga e dificuldades de aprendizado em crianças em desenvolvimento além de diminuição da faculdade de memória e desordens psiquiátricas incluindo neuroses e estresse A unidade de medida do som é o decibel dB Como a escala dos decibéis é logarítmica consideramos que um som de dois dB é dez vezes mais intenso que um som de um dB Para se ter uma idéia de sua escala o som da voz humana sussurrando é de 20 a 50 dB A Organização Mundial da Saúde OMS recomenda para que haja uma adequada noite de sono um nível de ruído médio noturno máximo com valores entre 30 e 35 dB e um pico máximo de 45 dB A importância da poluição sonora é em parte refletida na legislação ambiental nacional e internacional No Brasil o Conselho Nacional do Meio Ambiente Conama é responsável pela geração de 12 resoluções associadas a limites máximos de ruído além de outras diretrizes incluindo desde equipamentos eletrodomésticos a veículos automotores Poluição visual A poluição visual pode ser entendida geralmente como toda e qualquer manifestação visual que perturbe negativamente o conceito de estética harmonia eou beleza de uma paisagem ambiental Os efeitos da poluição visual incluiriam degradação ou agressão visual afetando aspectos mais de ordem psicológica do que material e relativos a uma situação de bemestar local Nos centros urbanos a colocação de placas irregulares representa no entanto um fato concreto objeto de legislação e fiscalização sendo freqüentemente associado à poluição visual Para se ter uma idéia da dimensão desse problema na cidade de São Paulo há cerca de 10 milhões de anúncios espalhados pelas ruas da metrópole dos quais estimase somente 100000 sejam cadastrados e 55000 licenciados Para melhores informações sobre esse tema veja o site httpsajeporgbravbrasilhtm Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 80 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 81 OBSOLESCÊNCIA Processo de tornarse obsoleto cair em desuso arcaico B Poluição química Com relação à poluição química achamos oportuno fornecer a você uma discussão importante relacionada ao nosso modo de produção tecnológica e o uso dessa produção já que grande parte dos processos de poluição está estreitamente ligada a esse assunto No início do século XIX um cientista chamado Charles Fourier In Labeyrie 1998 já denunciava a OBSOLESCÊNCIA artificial percebida nos processos de fabricação Ele escreveu Produzemse móveis ruins e péssimos tecidos para venderse o máximo possível Nada mais atual As mercadorias são transformadas em cada vez mais novos modelos com a mesma utilidade para responder à modificação do gosto dos consumidores Essas modificações não incluem obviamente a possibilidade de consertos por meio de peças de substituição cuja produção em muitos casos já foi suprimida Junte o desperdício provocado pela obsolescência artifical à ausência de reciclagem e teremos um cenário propício ao despejo no ambiente de toda espécie de produtos Encontramos essas considerações no livro A religação dos saberes O desafio do século XXI organizado pelo cientista Edgar Morin em 1998 De acordo com as discussões desse livro nosso modo de produção não privilegia um circuito completo de circulação da matéria porque a cadeia de produção se limita aos elos extremos ou seja à extração da matériaprima e à venda da mercadoria erroneamente considerada como consumida Aqui reside um ponto importante porque necessitamos também de um termo mais explícito para consumo Os autores das discussões do livro anteriormente citado concordam que seria mais correto falar em consumo quando houvesse destruição de um produto ou material O pão por exemplo não é mais pão depois que o comemos O carvão quando queimado também não é mais carvão transformase em gás carbônico e água o que também é válido para os produtos do petróleo nos motores ou os materiais radioativos nos reatores Mas a água permanece água após sua utilização Ela é reciclada Nós não produzimos água nós exploramos água Os metais também O ferro o chumbo o mercúrio serão sempre ferro chumbo e mercúrio depois de utilizados Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 80 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 81 UNIDIRECIONAL Em uma só direção no sentido de que a velocidade de reposição é muito menor do que a velocidade de retirada desses recursos Então a reciclagem desses materiais é importante não só para manter uma quantidade disponível à reutilização como para evitar sua dispersão contaminando o solo e os lençóis freáticos Aqui já podemos aprender uma importante lição nãoreciclagem poluição enquanto reciclagem pode significar dejetos transformados em riquezas Dessa forma você verifica que o termo consumidores aplicado à nossa sociedade dita de consumo é bastante relativo uma vez que na verdade não consumimos ou transformamos todos os produtos que a moderna tecnologia nos disponibiliza Produzimos mesmo é muito lixo quando não pensamos seriamente em reciclagem daquilo que utilizamos Lixo e poluição do solo Você já sabe que os solos têm uma constituição dinâmica fazendo parte de ciclos ecológicos ou biogeoquímicos Sabe também que ao contrário do que sucede com a exploração dos recursos minerais do subsolo que muitas vezes é UNIDIRECIONAL a utilização da água e de outros nutrientes orgânicos e inorgânicos é cíclica pelo menos em ambientes naturais Reforçamos aqui que o grande problema humano nesse contexto é a sua despreocupação com a reciclagem principalmente no que diz respeito aos nutrientes vegetais e aos produtos usados para melhoramento do solo A maior parte do material vegetal retirado das florestas e dos campos agrícolas não retorna ao solo sendo queimada ou acondicionada em outros locais Desse modo palhas papel madeira empregada em obras e restos de alimento não são decompostos em seus locais de origem gerando o entulhamento e a poluição das cidades por resíduos sólidos Falamos há pouco dos produtos para melhoramento da fertilidade do solo Como esses produtos não são perfeitos substitutos dos nutrientes naturais há necessidade de aplicálos em grandes quantidades gerando sérias modificações nas características dos solos ecossistemas aquáticos e nas próprias plantas cultivadas No solo qualquer substância que intensifique a produtividade pode ser considerada fertilizante Quando aplicamos essas substâncias em terras cultivadas aumentamos a colheita mas parte dessas substâncias vai seguir um caminho indesejável através da água do solo Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 82 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 83 Vai para os rios lagos e eventualmente para os mares estabelecendo uma longa cadeia de contaminação Os fertilizantes são sintetizados a partir da utilização de nitrogênio e fósforo retirados da atmosfera e das rochas Para termos uma idéia geral no final da década de 80 a indústria de fertilizantes transformava em média aproximadamente 30 milhões de toneladas por ano de nitrogênio do ar em compostos nitrogenados para uso agrícola O interessante é que apenas uma parcela desses compostos é desnitrificada pelos processos naturais havendo um excesso anual de cerca de 9 milhões de toneladas de nitrogênio que passam da atmosfera para o solo e a água com conseqüências desastrosas Branco e Rocha 1987 Os chamados defensivos agrícolas ou agrotóxicos são empregados no controle de organismos animais ou vegetais que em determinadas circunstâncias são caracterizados como pragas nos sistemas agrícolas Expliquemos melhor o que devemos entender por pragas Você sabe que as interações biológicas nos ecossistemas estão em equilíbrio dinâmico de tal forma que cada um de seus elementos se torna indispensável ao sistema a não ser que seja substituído por outro que desempenhe a mesma função ecológica Animais predadores por exemplo são altamente importantes no controle populacional dos animais que lhes servem de alimento Essa é a sua função ecológica Alguns insetos funcionam como controladores de outros insetos que são nocivos às plantações Veja que aqui também devemos atribuir um certo relativismo à noção de pragas Nós consideramos praga por exemplo o inseto ou o fungo quando se alimentam de plantas que nos são úteis Mas não são considerados pragas quando se alimentam de plantas consideradas ervas daninhas em área cultivada A agricultura é praticada normalmente a partir do isolamento de determinada espécie vegetal que utilizamos na alimentação Então sem aquele equilíbrio dinâmico do ambiente natural representado pelas atividades de produção consumo parasitismo e predação a planta de interesse fica desprotegida e pode ser duramente atacada por lagartas e outros organismos Aí entram os defensivos agrícolas praguicidas ou agrotóxicos Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 82 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 83 A natureza química dos praguicidas Inorgânicos Elementos químicos Boro Bário Antimônio Tálio Chumbo Cádmio Mercúrio e óleos minerais Persistência no ambiente estáveis quimicamente Nível de toxidez altamente tóxicos acumulandose nos organismos Não possuem antídotos Orgânicos Naturais macerados de flores de crisântemo denominados piretros Sintéticos organoclorados organofosforados carbamatos piretróides cloronitrofenol etc Persistência no ambiente de trinta anos a um mês Nível de toxidez a maior parte é biodegradável Os praguicidas podem ser divididos quimicamente em inorgânicos e orgânicos Os primeiros são utilizados desde 1867 sendo preparados à base de Boro Bário Antimônio Tálio Chumbo Cádmio Mercúrio e óleos minerais São estáveis quimicamente ou seja não se degradam com facilidade Por essas características são altamente tóxicos acumulando se nos organismos Além disso não possuem antídotos de forma que atualmente são pouco utilizados porque apareceram os praguicidas orgânicos No Quadro 171 você tem uma visão resumida da natureza química desses produtos Os defensivos orgânicos são assim denominados por causa da presença do átomo de carbono em sua fórmula Podem ser divididos em naturais geralmente derivados de macerados das flores do crisântemo denominados piretros e sintéticos que são os organoclorados organofosforados carbamatos piretróides cloronitrofenol etc Os organoclorados foram os pioneiros na classe dos sintéticos Foram bastante utilizados na Segunda Guerra contra malária tifo e outras enfermidades transmitidas por insetos No Brasil é proibido o seu uso na agricultura mas autorizado para órgãos públicos em campanhas de saúde Permanecem até 30 anos no solo acumulandose nas cadeias alimentares Quadro 171 Resumo sobre a natureza química dos praguicidas Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 84 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 85 Agora vamos falar brevemente do modo de atuação dos praguicidas Um agente químico desse tipo empregado em plantação ou pasta gem pode permanecer nesses locais ou seguir diferentes caminhos Pode por exemplo ser carreado pela chuva até um lago ou manancial e lá ser absorvido por bactérias algas e outras plantas que servirão de alimento para crustá ceos e moluscos que por sua vez podem ser consumidos por diferentes grupos como peixes e répteis até que esses últimos sejam consumi dos por aves e mamíferos incluindo o homem No Quadro 172 você tem uma visão geral desses caminhos Os organofosforados foram os primeiros a substituírem os organoclorados aos quais os insetos já apresentavam resistência A vantagem é que são biodegradáveis persistindo no ambiente entre 1 e 3 meses Os piretróides possuem a estrutura semelhante à dos piretros derivados das flores do crisântemo Foram introduzidos no mercado por volta de 1976 O inseticida doméstico é uma mistura de piretros e piretróides Eles substituíram rapidamente os organofosforados pois são velozmente biodegradados por microorganismos do solo não se acumulando como resíduos detectáveis Com relação às áreas de pastagem e no caso de o praguicida permanecer nesse estoque ambiental o gado também ingere o praguicida Quadro 172 Caminhos dos praguicidas nos ecossistemas terrestres e aquáticos EM ÁREAS DE PASTAGEM carreamento para um lago ou manancial próximos 1 permanece no pasto 2 gado pasta nas margens 3 o homem consome produtos dos meios aquáticos 4 NO AMBIENTE AQUÁTICO contamina bactérias algas macrófitas moluscos e peixes consomem o material contaminado répteis aves e mamíferos consomem no nível trófico anterior EM ÁREAS AGRÍCOLAS permanece no solo contaminando a plantação carreamento ou lixiviação para um lago rio ou manancial gado contaminado homem consome o gado e o leite magnificação trófica 4 3 2 1 acumulando o composto O homem ao consumir a carne e o leite do gado também o ingerirá em diferentes quantidades Essa transferência do agrotóxico através dos diferentes elos da cadeia alimentar recebe o nome de magnificação trófica Pense que a gravidade desse problema é que alguns organismos participam de várias cadeias alimentares no ambiente de modo que é possível formarse uma complexa rede de magnificação do praguicida Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 84 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 85 AMÁLGAMA Liga forte utilizada para extração de ouro e prata das minas pela ação do mercúrio BIOMAGNIFICAÇÃO É o aumento na concentração de um contaminante a cada nível da cadeia alimentar Figura 171 Índice de comprometimento por agrotóxicos em alguns alimentos nos estados de MG SP PR e PE Fonte Folha de S Paulo de 21403 Além do problema de acumulação ao longo dos elos das cadeias alimentares nos ecossistemas naturais os agrotóxicos podem atuar através do nosso consumo direto dos vegetais comercializados nas grandes cidades A Figura 171 retirada de uma reportagem da Folha de S Paulo do dia 2142003 na qual a jornalista Cláudia Collucci cita pesquisa da Agência Nacional de Vigilância Sanitária Anvi sa informa que cerca de 22 dos alimentos consumidos nos estados de Minas Gerais São Paulo Paraná e Pernambuco estão contamina dos com resíduos de agrotóxicos O problema da poluição por mercúrio O mercúrio é um metal no estado líquido e está no conjunto dos metais pesados como o zinco e o cádmio sendo um elemento bastante utilizado no processamento de petróleo na fabricação de termômetros e barômetros aparelhos elétricos tintas agrotóxicos papel e papelão Mas a grande importância do mercúrio está relacionada com a extração de ouro pois nesse processo pode poluir o ar a água dos rios e os sedimentos de fundos desses rios É um dos principais elementos que sofrem BIOMAGNIFICAÇÃO nas cadeias tróficas Por esse motivo estamos falando dele em separado A extração do ouro começa pela seleção de sedimentos dos rios por peneiramento Depois uma concentração de sedimento recebe mercúrio que forma com o ouro misturado no sedimento uma AMÁLGAMA Para separar o ouro do mercúrio empregase fogo o que faz com que grande parte desse mercúrio se dissipe no ar sob forma de vapor O excesso é jogado diretamente nos rios e aí continuam e se agravam os problemas Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 86 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 87 Vamos verificar por que os problemas de poluição por mercúrio são agravados quando ele contamina a água dos rios Antes você precisa saber que o mercúrio possui características químicas que maximizam a contaminação E as áreas de garimpo representam importantes fontes de contaminação Para você ter uma idéia concentrações de mercúrio no cabelo humano local onde ele se acumula variam de 07 a 64 micro gramas por grama de cabelo na cidade do Rio de Janeiro enquanto nas regiões de garimpo essas concentrações variam de 10 a 267 microgramas por grama de cabelo E o que acontece para ele ser tão perigoso nas águas dos rios Exceto o fato de que ocorre acumulação ao longo das cadeias tróficas biomagnificação o mercúrio tem a velocidade de incorporação nos organismos aumentada quando está sob a forma de metilmercúrio HgCH3 que é extremamente tóxica porque tem alta solubilidade em gorduras E qual a importância dessa alta solubilidade em gorduras É que a membrana celular dos organismos é fosfoglicolipoprotéica Logo elas são constituídas de grupamentos fosfato fosfo glicídios glico gorduras lipo e proteínas protéica Desse modo quanto mais solúvel em gorduras for uma substância mais rapidamente ela é incorporada às células através das membranas Em organismos de níveis tróficos superiores como pássaros e peixes carnívoros entre 90 e 95 do mercúrio são incorporados sob a forma metilada A solubilidade do metilmercúrio é cerca de cem vezes maior que a do mercúrio metálico E será que é facil a metilação do mercúrio É relativamente fácil e ocorre por diferentes caminhos Ele pode ser metilado fora dos organismos se nos sedimentos de fundo dos rios houver grande quantidade de matéria orgânica decomposta pois é esse material que cede o radical metil para o mercúrio Mas também pode ser metilado já no interior dos organismos através de reações enzimáticas Até agora nós procuramos definir melhor o que é poluição Veri ficamos alguns tipos de poluição física e química principalmente no solo nas águas fluviais e nos sedimentos dos rios Antes de estudarmos a poluição biológica gostaríamos de fornecer a você uma visão geral de poluição em alguns componentes ambientais como o ar e a água dos mares Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 86 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 87 Poluição atmosférica As fontes de emissão dos poluentes atmosféricos podem ser muitas e as mais variadas possíveis No entanto a emissão de gases tóxicos pelos veículos automotores é responsável por cerca de 40 da poluição do ar Os poluentes do ar podem ser classificados segundo sua origem em poluentes primários primários os gases que provêm do tubo de escape de um automóvel como monóxido de carbono CO que são aqueles emitidos diretamente pelas fontes e poluentes secundários o ozono troposférico O3 o qual resulta de reacções fotoquímicas isto é realizadas na presença de luz solar que se estabelecem entre os óxidos de azoto o monóxido de carbono ou os Compostos Orgânicos Voláteis COV que são formados na interação química entre os poluentes primários e os constituintes normais do ar de acordo com Branco e Rocha 1987 Um importante meio de difusão da poluição atmosférica é a absorção de substâncias tóxicas pelas mucosas das vias respiratórias É na atmosfera que lançamos grande parte dos nossos resíduos urba nos representados pelo que conhecemos como materiais particulados De que são compostos esses materiais Primeiramente devemos esclare cer que de forma geral todos os materiais sólidos ou líquidos exceto a água pura cujo tamanho se insere numa faixa de 0002µ a 500µ de diâmetro são considerados materiais particulados Eles podem ser compostos basicamente de aerossóis cinza fumaça nevoeiro poeira Não se faz necessário aqui definirmos cada uma dessas formas de mate riais particulados ressaltando que a emissão de aerossóis em muitos casos impede a penetração da luz solar para os processos básicos de vida na Terra Adicionalmente devemos registrar que a emissão de materiais particulados na atmosfera podem ser originadas de diferentes fontes como por exemplo a poeira proveniente de freios e embreagem dos veículos ou o pó das indústrias de cimento que podem reduzir a capacidade fotossintética dos vegetais quando depositados As emissões industriais de gases e vapores de compostos de enxofre nitrogênio carbono e metais pesados também contribuem significativamente para o aumento da poluição atmosférica com sérias conseqüências na saúde humana e nos processos biológicos dos ecossistemas Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 88 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 89 A questão da camada de ozônio O ozônio é um gás que se forma naturalmente pela ação dos raios ultravioleta sobre o oxigênio atmosférico a grandes altitudes cerca de 35 km Essa camada de ozônio tem uma função protetora para a Terra porque absorve a maior partes dos raios ultravioleta provenientes do Sol Mas quando são formados gases de ação oxidante ozônio e óxidos de nitrogênio na parte atmosférica muito próxima de nossos ecossistemas aí eles atuam de maneira muito nociva sendo responsáveis por intoxicação edemas pulmonares diminuição da capacidade fotossintética e respiratória As principais fontes de gases oxidantes são as emissões industriais e os motores de combustão A questão do efeito estufa O gás carbônico CO2 é originado principalmente de queimas que se realizam em atividades naturais como a atividade vulcânica onde são queimadas grandes quantidades de carbonatos Além disso podemos obter gás carbônico nos processos de combustão como por exemplo a queima de combustíveis fósseis petróleo Não esqueça que os processos de respiração animal e vegetal também representam fontes de CO2 porque são processos de combustão ou queima E como se processa então o tão conhecido efeito estufa O acúmulo de CO2 na atmosfera em todo o mundo reduz a perda de calor da Terra para o seu meio ambiente próximo daí a analogia com uma estufa ou seja a temperatura tende a aumentar em todos os sistemas que se localizam abaixo dessa camada Devido à importância das emissões crescentes de gás carbônico para a atmosfera ocorrem grandes discussões científicas e de conscientização popular sobre os efeitos dos desmatamentos e da utilização do fogo nas práticas agrícolas em todo o mundo além das queimadas deliberadas de grandes áreas florestais para ocupação humana É o caso no qual se insere a Floresta Amazônica brasileira Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 88 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 89 A Amazônia é uma macrorregião que ocupa um espaço transnacional embora sua maior parte seja brasileira Nos últimos anos essa região tem sido objeto de ocupação incluindo atividades de exploração socioeconômica extrativistas mineradoras de comunicação e transportes com intenso fluxo migratório hidrelétricas programas de natureza governamental incluindo militares e nãogovernamental É um gigantesco processo com múltiplas e diferentes formas de ocupação essencialmente desordenada e fragmentada Héctor Leis e colaboradores 1991 Do ponto de vista ecossistêmico a Amazônia representa a maior floresta tropical do mundo tida como a maior biodiversidade do planeta Além de diversos tipos de florestas a Amazônia tem associadas a ela importantes áreas de manguezais e uma região de campos situada na Ilha de Marajó PA Apesar de representar uma grande riqueza ecossistêmica a Amazônia não é o pulmão do mundo Esse foi um mito baseado numa interpretação sensacionalista de uma observação do cientista alemão Harald Sioli Existe sem dúvida uma grande quantidade de oxigênio resultante dos processos fotossintéticos Mas o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais INPE prefere considerar a Amazônia um grande filtro mundial uma vez que absorve uma grande quantidade de CO2 o principal causador do efeito estufa em seus processos de fotossíntese Aí se este filtro for retirado pelo desmatamento e processos de ocupação desordenados a quantidade de CO2 aumentará muito na atmosfera O que o cientista quis dizer é que a Floresta Amazônica é um reservatório de carbono e não de oxigênio O INPE em cálculos recentes estima que se houvesse um desmatamento completo da Amazônia seriam lançadas cerca de 50 bilhões de toneladas de CO2 na atmosfera uma verdadeira catástrofe Héctor Leis e colaboradores 1991 Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 90 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 91 A POLUIÇÃO DAS ÁGUAS O lançamento de dejetos humanos nos rios lagos e mares é a forma mais comum de poluição das águas Isso leva ao aumento da quantidade de nutrientes disponíveis nesses ambientes fenômeno conhecido como eutrofização informese mais no seu Caderno dos Grandes Temas É esse fenômeno que conduz à proliferação de microorganismos aeróbicos que esgotam rapidamente todo o oxigênio dissolvido na água processo que mata todas as formas de organismos inclusive os próprios microorganismos Por causa da eutrofização todos os rios que banham as grandes cidades e que recebem esgotos humanos tiveram sua flora e fauna totalmente destruídas sem contar que através da utilização dessas águas para consumo também se propagam doenças causadas por vermes bactérias e vírus Em alguns casos a eutrofização dos mares pode levar a uma grande proliferação de algas microscópicas denominadas dinoflagelados provocando um fenômeno conhecido como maré vermelha porque os dinoflagelados provocam a morte de peixes e de outros organismos marinhos através da competição por oxigênio além de liberarem substâncias tóxicas na água Cabe ressaltar ainda que basicamente todos os poluentes que contaminam os solos sejam de origem inorgânica sejam de origem orgânica também poluem os corpos aquáticos vizinhos a esses solos POLUIÇÃO BIOLÓGICA Sobre esse tipo de poluição nós teremos melhores informações na nossa Aula 23 quando trataremos dos organismos geneticamente melhorados e sua influência no meio ambiente Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 90 C E D E R J AULA 17 MÓDULO 2 C E D E R J 91 R E S U M O Nesta aula nós tratamos basicamente de fornecer a você subsídios que o ajudem a definir mais precisamente o fenômeno da poluição Para isso utilizamos algumas definições clássicas separamos alguns tipos básicos de poluição e os exemplificamos AUTOAVALIAÇÃO Se ao final desta aula você foi capaz de compreender as dificuldades teóricas da conceituação de poluição avaliar os limites práticos das definições de poluição identificar os principais tipos de poluição sua ocorrência nos diversos compartimentos ambientais e relacionálos à interdependência entre os ecossistemas Parabéns Você está preparado para a próxima aula Resolva os exercícios propostos e não acumule dúvidas procure discutilas nas sessões de tutoria INFORMAÇÃO SOBRE A PRÓXIMA AULA Na aula seguinte ainda trataremos de poluição e você vai conhecer um estudo de caso muito interessante relacionado à poluição de um corpo de água urbano na cidade de Macaé Rio de Janeiro Elementos de Ecologia e Conservação Poluição I 92 C E D E R J EXERCÍCIOS 1 Justifique em poucas palavras a dificuldade de se definir poluição muito precisamente 2 Quais os principais tipos de poluição 3 Dê um exemplo com apoio no que você aprendeu sobre poluição da interdependência entre os componentes ecossistêmicos 4 Qual a importância da poluição sonora em nossas cidades 5 Em qual classe de poluição física você colocaria a utilização de cartazes nas propagandas eleitorais brasileiras Justifique 6 Na chamada sociedade de consumo onde você encontraria o grande conflito quando a comparamos com ecossistemas naturais 7 Como você pode relacionar a poluição de rios e mananciais próximos a solos cultivados 8 Como você definiria um fertilizante 9 Por que é necessário adicionar praguicidas às plantações utilizadas para fins comerciais 10 A forma metálica do mercúrio é mais tóxica do que a do metilmercúrio Justifique 11 Por que o metilmercúrio é absorvido muito mais rapidamente pelas membranas celulares 12 O que você entende por biomagnificação trófica Como ela ocorre 13 Quais são as principais fontes de poluição atmosférica 14 Como você explicaria o aumento do efeito estufa no planeta 15 Como você relaciona as emissões de CO2 com o funcionamento ecossistêmico da Floresta Amazônica 16 O que você entende por eutrofização 17 Como e por que ocorre o fenômeno da maré vermelha Poluição II18 A U L A objetivos Ao final desta aula você deverá ser capaz de Perceber a aplicabilidade prática do acervo conceitual referente aos fenômenos de poluição e eutrofização Ressaltar os laços de interdependência entre os componentes dos sistemas vivos Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 94 C E D E R J C E D E R J 95 INTRODUÇÃO Na aula anterior você entrou em contato com as generalidades conceituais relativas ao fenômeno da poluição Aqui nós pretendemos fornecer a você uma abordagem prática desse assunto apresentando e discutindo estudos bastante abrangentes da poluição em um corpo aquático submetido à inter ferência antrópica urbana Tratase da Lagoa de Imboassica na região norte fluminense município de Macaé Rio de Janeiro Esses estudos resultaram de trabalhos realizados por pesquisadores e alunos de pósgraduação do Departamento de Ecologia da UFRJ no contexto do projeto Ecolagoas desenvolvido no Núcleo de Pesquisas Ecológicas de Macaé Nupem sob a coordenação do Dr Francisco de Assis Esteves Rios lagoas e brejos representam ecossistemas com estrutura e dinâmica próprias e que respondem de diversas maneiras à interferência humana O aumento dessas interferências inclui aterros nas margens assoreamento de leitos e bacias assim como lançamento de efluentes domésticos Corpos aquáticos associados às cidades portanto apresentam problemas ambientais relacionados aos processos de urbanização e de industrialização Para você ter uma idéia da precariedade dos sistemas urbanos nos países ditos em desenvolvimento Guimarães 1999 assinala que 40 das residências de São Paulo não se encontram conectadas à rede de abastecimento de água e que 65 não se beneficiam dos serviços de esgoto Além disso apenas 4 das águas de despejo recebem algum tratamento O resto é descarregado diretamente para os ambientes aquáticos vizinhos São as conseqüências desses problemas que iremos apresentar a você sob a forma da quantificação de alguns fatores biológicos e químicos além de propostas para a utilização racional do sistema lagoa de Imboassica Figura 181 Localização da Lagoa de Imboassica no município de Macaé Adaptação de Petrucio Furtado 1998 Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 94 C E D E R J C E D E R J 95 INTERFERÊNCIAS ANTRÓPICAS NA LAGOA DE IMBOASSICA Desde a década de 80 os pesquisadores da UFRJ assim como outros cientistas a eles associados trabalham no ecossistema da Lagoa de Imboassica Na Figura 181 você encontra uma visão geral da loca lização desse ecossistema Os pesquisadores relatam que no passado o município de Macaé dispunha de várias lagoas costeiras representando uma importante fonte de pescado Esteves 1998 Atualmente o muni cípio conta apenas com a Lagoa de Imboassica devido à emancipação de antigos distritos de Macaé As interferências humanas fizeram com que a única produção importante dessa lagoa esteja restrita à pesca de siris e do camarãorosa em algumas épocas do ano principalmente durante as aberturas artificiais da barra que a liga ao mar Além da importância desse ecossistema na utilização para esportes náuticos banho e pesca artesanal ele recebe cerca de 3456m3 por dia de efluentes o que pode vir a inviabilizar o seu uso De acordo com Esteves 1998 ocorrem diversas categorias de interferências antrópicas que alteram as características naturais do sis tema Lagoa de Imboassica A primeira delas se intensificou na década de 70 e foi de grande magnitude quando o ecossistema recebeu enorme quantidade de aterro na margem norte resultando no desaparecimento de cerca de 20 do seu espelhodágua A segunda relacionase com distúrbios ecológicos de assorea mento da bacia de drenagem para o interior da lagoa Tratase de uma interferência em duas fases Uma dessas fases está estreitamente ligada ao aumento do desmatamento eou revolvimento de terras na bacia de drenagem carreando argilas expostas às chuvas torrenciais de verão A outra fase está relacionada com as aberturas artificiais da barra de comunicação com o mar o que aumenta a velocidade das águas do rio Imboassica e conseqüentemente a velocidade do transporte de material particulado para o interior da lagoa Com relação à abertura artifical da barra o autor ressalta o caráter eminentemente cultural da comunidade pesqueira no passado principalmente na região de Maricá RJ AULA 18 MÓDULO 2 Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 96 C E D E R J C E D E R J 97 AULA 18 MÓDULO 2 Havia uma forma intuitiva de manejo do ecossistema com resultados favoráveis uma vez que a abertura era promovida com a finalidade de pro mover a entrada de larvas de peixes e camarões normalmente em períodos de marés altas e muita disponibilidade dessas larvas no mar Esse processo transformava a lagoa em grande criadouro de pescado Atualmente esse processo é feito sem planejamento associando muito mais distúrbios de ordem social econômica e política do que benefícios reais Uma terceira categoria de interferência é a queimada de macrófitas aquáticas principalmente da Typha domingensis conhecida como taboa Isso porque nos períodos de abertura da barra ocorre intensa mortandade da vegetação de modo que a queimada se justifica pela eliminação de mosquitos No entanto Esteves 1998 lembra que além de não ser muito eficiente em seus objetivos a queimada dizima também muitas espécies de invertebrados aquáticos importantes na cadeia alimentar do sistema Figura 182 Principais fontes de nutrientes e conseqüência do processo de eutrofização artificial na Lagoa de Imboassica Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 96 C E D E R J C E D E R J 97 AULA 18 MÓDULO 2 A quarta categoria de interferência antrópica é o lançamento de efluentes domésticos diretamente na lagoa desencadeando um processo de eutrofização artificial Como dentre os nutrientes carreados para o interior desse sistema aparecem compostos de fósforo e de nitrogênio temos a possibilidade de aumento da biomassa vegetal crescimento rápi do dos organismos com grande concentração de algas microscópicas Esteves 1998 lembra que o processo de eutrofização artificial promo vido pelo despejo dos efluentes sem tratamento tem como característica principal o fato de que apenas parte da biomassa é consumida através da cadeia alimentar de herbivoria A maior parte morre acumulandose no fundo Lembrese de que essas microalgas são aeróbicas consomem muito oxigênio e devido ao grande volume desses organismos ocorre um déficit de oxigênio matando outros organismos e inclusive as próprias microalgas Na Figura 182 você observa a diminuição do oxigênio na água na região denominada HIPOLÍMNIO Além disso você observa a pro dução de gases como o metano CH4 e o gás sulfídrico H2S resultantes dos processos de decomposição da biomassa morta Você já está familiarizado com o conceito de eutrofização Já sabe também que nutrientes como fósforo e nitrogênio são importantes nesse fenômeno Desse modo podemos agora apresentar a você o próximo trabalho do grupo de pesquisadores que estudam a Lagoa de Imboassica nessa abordagem prática dos fenômenos de poluição Figura 183 Localização dos pontos de coleta na Lagoa de Imboassica AULA 18 MÓDULO 2 HIPOLÍMNIO Do grego limne usado como elemento de composição para designar águas mais ou menos paradas como em lagos lagoas e pântanos Lembrese de Limnologia Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 98 C E D E R J C E D E R J 99 AULA 18 MÓDULO 2 O trabalho que vamos discutir foi realizado pelos pesquisadores Petrucio e Furtado 1998 e se refere às concentrações de nitrogênio e fósforo na coluna dágua da Lagoa de Imboassica Eles escolheram as cinco estações de coleta de água que você observa na Figura 183 e realizaram as pesquisas no período de maio de 1993 a setembro de 1994 De modo geral os resultados evidenciaram um sistema heterogêneo no que se refere aos fatores avaliados Através de testes estatísticos adequados os autores identificaram três regiões distintas A primeira composta pelas estações de coleta 1 4 e 5 Figura 183 apresentou semelhanças quanto à concentração média dos nutrientes analisados As estações de coleta 2 e 3 formaram duas regiões distintas O interessante é que os autores identificaram as maiores concentrações dos nutrientes estudados justamente na estação 2 Se você verificar na Figura 183 essa estação é a que está mais próxima do canal de esgoto Os autores identificaram sinais de influência humana principalmente na desembocadura desse canal embora ressaltem a necessidade de mais estudos no local além de comparações com estudos semelhantes nesse tipo de sistema para que seja possível concluir se o lançamento contínuo de efluentes domésticos na Lagoa de Imboassica resulta mesmo em alteração do seu estado trófico Nosso próximo trabalho no contexto da abordagem prática dos processos de eutrofização artificial em sistemas aquáticos urbanos refe rese à taxa de fixação biológica de nitrogênio na comunidade perifítica de Typha domingensis na Lagoa de Imboassica Qual a importância de se medir o PERIFÍTON nesse tipo de ecossistema É que o lançamento de esgotos domésticos sem tratamento introduz nos sistemas aquáticos urbanos uma grande quantidade de formas nitrogenadas e fosfatadas como nitratos NO3 e íons amônio NH4 no primeiro caso e fosfatos no segundo Você já sabe que o nitrogênio e o fósforo são os principais fatores limitantes nesses sistemas de modo que o lançamento desses nutrientes provoca diferentes alterações no meio principalmente nos processos de produção e decomposição justificando o seu estudo PERIFÍTON Comunidades de microalgas normalmente cianofícias e clorofícias que se desenvolvem sobre outras comunidades vegetais aquáticas geralmente conhecidas como macrófitas aquáticas Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 98 C E D E R J C E D E R J 99 AULA 18 MÓDULO 2 Os autores estabeleceram dois pontos de coleta de material para a análise das taxas de fixação de nitrogênio Um deles denominado Ponto Canal estava localizado na desembocadura do principal canal de efluentes domésticos enquanto o outro denominado Ponto Natu ral se localizava a 200 metros do primeiro Os resultados indicaram as maiores taxas de FBN no Ponto Natural Figura 184 durante todo o período do experimento o que levou os autores a concluir que esse processo foi influenciado pelos efluentes domésticos E o que os levou a essa conclusão entre outras inferências foi o fato de que no Ponto Canal foram verificadas altas concentrações de nitrato e de íons amônio que de acordo com estudos anteriores consultados pelos autores podem inibir a fixação biológica de nitrogênio Figura 184 Taxas de Fixação Biológica de Nitrogênio FBN em vários estágios de colonização da comunidade perifítica associada a T domingensis nos pontos Natural e Canal Concentração de nitrogênio no eixo das ordenadas Adaptado de Prast Fernandes 1998 Os autores do trabalho em questão Prast Fernandes 1998 tiveram como finalidades avaliar a influência de efluentes domésticos sobre o processo de Fixação Biológica de Nitrogênio FBN e verificar padrões de variação dessas taxas nos estágios sucessionais da comuni dade perifítica associada a Typha domingensis na Lagoa de Imboassica Para facilitar a compreensão desta nossa discussão você pode recordar os ciclos do nitrogênio e do fósforo na Aula 11 na qual está disponível um texto complementar sobre nitrogênio artificial versus eutrofização Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 100 C E D E R J C E D E R J 101 AULA 18 MÓDULO 2 Até aqui você certamente verificou que existem critérios muito rigorosos para a realização de trabalhos científicos Um trabalho desse tipo exige inicialmente uma extensa consulta a outras pesquisas realizadas em sistemas ecológicos semelhantes quantificações de fatores que estejam preferencialmente na mesma escala de medidas e um detalhado trabalho de campo Além disso são necessários testes estatísticos adequados para que se possa inferir alguma conclusão Desse modo as pesquisas exigem além de pessoal qualificado um conjunto de equipamentos e disponibilidade de testes que facilitem a interpretação dos dados recolhidos O próximo trabalho nessa abordagem prática em torno da Lagoa de Imboassica está principalmente relacionado com o crescimento e a reprodução de Typha domingensis nesse ecossistema aquático Entre os diferentes objetivos o autor PalmaSilva 1998 comparou a velocidade de crescimento dessa macrófita aquática em uma região da lagoa que recebe efluentes domésticos com o crescimento em região natural O trabalho em questão foi realizado no período entre duas aberturas consecutivas da barra que separa a lagoa do mar As taxas de crescimento foram medidas em plantas marcadas nas áreas selecionadas para estudo Você deve estar se perguntando porque tanta ênfase em Typha domingensis nos trabalhos que tentam compreender e propor soluções para a eutrofização Vamos explicar Esse vegetal é uma macrófita aquática que forma rizomas como a batatainglesa por exemplo Essa macrófita ocorre em grandes concentrações em muitos sistemas aquá ticos brasileiros Ela apresenta crescimento clonal veja a Aula 23 cuja unidade de crescimento vegetativo é o ramete que consiste em um rizoma submerso em raízes associadas e em broto podendo ou não desenvolver inflorescências De acordo com PalmaSilva 1998 diversas pesquisas desenvolvidas na Lagoa de Imboassica têm demonstrado a importância das macrófitas aquáticas principalmente de T domingensis na estrutura e funcionamento desses sistemas Ele ressalta que essa espécie atua como reservatório de nutrientes e energia Furtado 1994 apud PalmaSilva 1998 além de desempenhar um papel depurador dos efluentes domésti cos na Lagoa de Imboassica Ferreira 1995 apud PalmaSilva 1998 Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 100 C E D E R J C E D E R J 101 AULA 18 MÓDULO 2 Agora que você já compreendeu a importância das macrófitas nos ecossistemas aquáticos podemos passar aos resultados do trabalho que estamos apresentando Com relação ao objetivo de nosso especial interesse o que se observa na Figura 185 após os testes estatísticos adequados é que T domingensis cresce sob maiores taxas em locais ricos em nutrientes E você já sabe que pontos mais ricos em nutrientes na Imboassica estão localizados próximos à entrada de efluentes domésticos de modo que o desenvolvimento dessa macrófita aquática é favorecido pela eutrofização artificial que está ocorrendo na lagoa Figura 185 Altura de Typha domingensis em três avaliações em uma área natural e próximo à entrada de esgotos Adaptação de PalmaSilva 1998 Finalmente acreditamos que através da análise desses trabalhos que apresentamos aqui você verificou suficientemente a importância da realização de estudos em áreas que sofrem a influência das atividades humanas Esses trabalhos demonstram o quanto os ecossistemas são fortemente interdependentes sofrendo influências mútuas e de diferen tes intensidades Gostaríamos de encerrar esta nossa aula com algumas propostas de MITIGAÇÃO dos resultados de interferências humanas na lagoa de Imboassica reunidas no trabalho de Esteves 1998 A primeira dessas propostas é fazer passar os efluentes domésticos da Imboassica por canais densamente colonizados por macrófitas aquáticas formando um sistema denominado Estação de Tratamento Efluentes Verde ETEVerde o que na prática representa um complexo de reações biológicas físicas e químicas atuando em conjunto para depurar os efluentes domésticos Você já sabe por que essa proposta de mitigação tem como base as macrófitas aquáticas MITIGAÇÃO Amenização de algum efeito desagradável Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 102 C E D E R J C E D E R J 103 AULA 18 MÓDULO 2 Porque os efluentes domésticos disponibilizam muitos nutrientes de modo que o que vai ocorrer na ETEVerde é a reciclagem desses nutrientes através de sua absorção e conseqüente transformação em biomassa vegetal A segunda proposta está relacionada com a interferência representada pela abertura artificial do canal de comunicação com o mar Tendo verificado a relativa ineficiência do canal extravasor de águas da lagoa em períodos de fortes chuvas Esteves 1998 propõe estudos incluindo técnicas de engenharia e hidráulica visando a obter um modelo de vazão capaz de escoar o volume de água nos períodos de alta pluviosidade O autor ressalta que esses estudos devem ser acompanhados de pesquisas ecológicas identificando o papel do canal extravasor no intercâmbio de espécies entre o mar e a lagoa Esperamos que você tenha aproveitado muito bem esta aula porque ela representa um exemplo prático daquilo que vimos falando em aulas anteriores que é ressaltar o fato de que todos os membros de uma comunidade ecológica estão interligados numa vasta e intrincada rede de relações A interdependência é a natureza de todas as relações ecológicas R E S U M O Nesta aula você estudou a abordagem prática dos principais conceitos sobre poluição Desse modo foi possível conhecer alguns resultados de pesquisas que objetivaram medir o grau de interdependência entre diferentes sistemas ecológicos e principalmente a extensão das interferências humanas sobre os ecossistemas dos quais dependemos e aos quais estamos indissoluvelmente ligados Elementos de Ecologia e Conservação Poluição II 102 C E D E R J C E D E R J 103 AULA 18 MÓDULO 2 AUTOAVALIAÇÃO Se após este nosso estudo você se sente capaz de compreender os processos de eutrofização aos quais estão submetidos corpos lagunares próximos das grandes concentrações humanas avaliar a necessidade de estudos criteriosos que visem a detectar danos causados aos ecossistemas pelas atividades antrópicas compreender que é necessária e possível a aplicabilidade prática dos estudos conceituais com propostas de solução para os problemas detectados Muito bem Você está preparado para a nossa próxima aula Resolva os exercícios com atenção discutindo com seus tutores e colegas EXERCÍCIOS 1 Qual a importância da Lagoa de Imboassica para os habitantes do município de Macaé RJ 2 Quais as principais interferências humanas no ecossistema Lagoa de Imboassica 3 O que você entende por eutrofização de um corpo aquático 4 Qual o papel das microalgas nos processos de eutrofização 5 Qual o papel do nitrogênio e do fósforo nos processos de eutrofização artificial da Lagoa de Imboassica 6 Por que o acúmulo de nutrientes é prejudicial num corpo aquático 7 Por que a maior concentração de nutrientes foi encontrada na estação 2 do trabalho de Petrucio e Furtado 8 Por que as maiores taxas de fixação de nitrogênio foram observadas no Ponto Natural do trabalho de Prast e Fernandes 9 Qual a importância de macrófitas aquáticas como Typha domingensis no funcionamento de uma lagoa como a Imboassica 10 Quais as principais medidas mitigadoras dos impactos antrópicos propostas no trabalho de Esteves Desequilíbrios ecológicos 1 desmatamento erosão e enchentes19 A U L A objetivos Ao final desta aula você deverá ser capaz de Compreender os processos da erosão hídrica Capacitar o aluno a identificar as marcas da erosão hídrica nas encostas Compreender como a vegetação atua no sentido de reduzir o impacto da gota e o escoamento superficial reduzindo a erosão Perceber que os diferentes ecossistemas se interligam através da movimentação da água em seu ciclo podendo ampliar no espaço os efeitos de uma degradação ambiental localizada Distinguir erosão de movimento de massa Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 106 C E D E R J C E D E R J 107 AULA 19 MÓDULO 2 INTRODUÇÃO Quando utilizamos a palavra ecossistema estamos expressando uma idéia de que uma dada área um dado ambiente é constituído de um conjunto de fatores bióticos e abióticos que se interrelacionam A idéia de sistema ecológico implica que o funcionamento deste conjunto isto é deste ecossistema é resul tado dessas interrelações Nesta aula vamos ver como vegetação solo e água constituem um sistema com uma dinâmica própria que tem alguma estabilidade Vamos compreender então como a alteração em um dos componentes desenca deia alterações em outros redirecionando a dinâmica do ambiente Identificamos então casos que podem ser vistos como de desequilíbrio ambiental A VEGETAÇÃO FLORESTAL INFLUENCIA O SOLO E SUA INTERAÇÃO COM A ÁGUA Podemos agora focalizar nossa atenção em um ecossistema específico a floresta Aí a vegetação as árvores e o solo têm uma ação recíproca intensa e esta interação interfere por sua vez no ciclo da água naquele ambiente Talvez seja mais fácil aceitar que as condições do solo possam interferir nas características e crescimento das plantas Mas como a vegetação pode interferir nas características do solo e conseqüentemente no ciclo da água O PAPEL DA VEGETAÇÃO A vegetação favorece a infiltração da água no solo Se você já teve a grata oportunidade de entrar em uma floresta deve ter reparado como seu chão é coberto por folhas caídas e outros detritos que se depositam sobre o solo constituindo a SERAPILHEIRA É esse material orgânico que vai alimentar a fauna e microorganismos do solo produzindose o húmus Este húmus que ainda é considerado matéria orgânica embora já bastante modificada pelos microrganismos vai ser importante para que as partículas do solo se reúnam em agregados o que abrirá bastante espaço poroso E daí Por que estou falando dos poros do solo se quero me referir ao ciclo da água É que desse espaço poroso depende a entrada e descida da água da chuva pelo interior do solo num processo chamado infiltração uma das etapas decisivas do destino seguinte da água SERRAPILHEIRA Camada de detritos e matéria orgânica morta principalmente de origem vegetal acumulados na superfície do solo especialmente em comunidades florestais Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 106 C E D E R J C E D E R J 107 AULA 19 MÓDULO 2 A água que se infiltra no solo pode ser armazenada até sua utilização pelas plantas que então a devolvem à atmosfera através de sua transpiração Mas boa parte da água da chuva que se infiltra no solo pode chegar até uma camada menos permeável acumulandose daí para cima constituindo a água subterrânea cujo nível superior chamamos de lençol freático É importante que isso possa acontecer para que esta água subterrânea que ao aflorar em um olhodágua produz e alimenta os rios possa continuar a fazêlo de maneira regular evitando seu ressecamento nos períodos em que a chuva é mais escassa Bem voltando à influência da vegetação na infiltração da água da chuva a presença da serrapilheira faz a água estacionar por um tempo dando oportunidade para uma transmissão mais lenta para o solo Além disso as raízes das árvores da floresta por se distribuírem em profundidade no interior do solo abrem caminho para a água favorecendo também sua infiltração A cobertura vegetal protege o solo A vegetação influencia também o solo e dessa forma o destino da água da chuva pelo simples fato de lá estar isto é de estar posicionada entre as gotas de chuva e a superfície do solo As gotas de chuva caem com alguma energia energia cinética que vem de seu próprio movimento e ao bater em alguma superfície transfere esta energia a ela Figura 191 Nós que em algum momento já pegamos desprevenidos uma chuvarada de verão sentimos na pele a força com que as gotas pesadas caem sobre nós Havendo a cobertura protetora da vegetação é ela que sofre este impacto evitando os danos que o mesmo poderia realizar no solo Quando este impacto se dá diretamente sobre um solo sem cobertura as partículas do solo os grãos de areia e argila por exemplo são desagregados separados e lançados no ar deslocandoo de sua posição inicial Ao caírem novamente poderão bloquear poros da superfície Esta camada superficial ressecada pode se tornar uma crosta Assim as condições físicas de suas camadas mais superficiais se degradam o que contribui para reduzir a sua capacidade de infiltração Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 108 C E D E R J C E D E R J 109 AULA 19 MÓDULO 2 Figura 191 O impacto da gota de chuva A OUTRA VIA DA ÁGUA O ESCOAMENTO SUPERFICIAL E SUA CAPACIDADE DE TRANSPORTAR Agora vamos parar para pensar para onde vai a água da chuva que não chega a se infiltrar no solo Na Figura 192 vemos a partir de sua chegada à superfície do solo duas únicas opções a água pode penetrar no solo ou escoar sobre sua superfície no que chamamos de escoamento superficial O escoamento superficial pode dependendo da inclinação ou declividade do terreno transformarse em uma enxurrada ou uma torren te A força com que esta água escorre é capaz de destacar e transportar partículas desse terreno Quanto maior for a declividade do terreno maior é o volume de água e maior é sua velocidade o que aumen ta sua força desagregadora Mas esta desagregação e transporte na verdade aconte cem mesmo quando o volume e força da água superficial não são tão grandes como em uma enxurrada Figura 192 Infiltração x Escoamento superficial no ciclo da água Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 108 C E D E R J C E D E R J 109 AULA 19 MÓDULO 2 NOVAMENTE APONTAMOS O PAPEL DA VEGETAÇÃO Se a vegetação como vimos favorece a infiltração da água da chuva ela contribui para a redução do escoamento superficial O húmus é também importante porque confere maior resistência aos agregados ao sofrerem o impacto da gota conferindolhes estabilidade Mas mesmo havendo escoamento a vegetação diminui sua velocidade pela presença dos pequenos obstáculos do terreno e da serrapilheira Com menor velocidade do fluxo e pela presença do sistema radicular que segura as partículas do solo menor será a perda de solo ISTO É EROSÃO Pronto Agora completamos a idéia de erosão pluvial ou erosão hídrica Erosão corresponde ao destacamento e transporte das partículas do solo Este processo pode acontecer também pela ação do vento do mar ou de geleiras Mas agora falamos na erosão decorrente do trabalho da água da chuva ou erosão pluvial A erosão já acontece no momento do impacto da gota EROSÃO POR SALPICAMENTO OU SPLASH já que este já é suficiente para separar as partículas e lançálas adiante Com o escoamento superficial então ela se intensifica transportando uma quantidade maior de partículas Quando a erosão é muito acentuada toda a camada superficial justamente aquela mais enriquecida com matéria orgânica atividade biológica e conseqüentemente nutrientes pode escoar ladeira abaixo A erosão é um processo de perda e significa empobrecimento do solo Como conseqüência deste empobrecimento o solo perde sua capacidade de sustentar nova vegetação Pronto o ambiente está degradado O sistema já é outro EROSÃO POR SALPICAMENTO OU SPLASH Estágio mais inicial do processo erosivo pois pela ruptura dos agregados prepara as partículas para serem transportadas pelo escoamento superficial Envolve também uma ação transportadora EROSÃO Trabalho mecânico de desgaste realizado por agentes como as águas correntes o vento erosão eólica o movimento das geleiras e ainda os mares Para alguns autores o conceito de erosão inclui a separação ou remoção das partículas equivalente àquela idéia de desgaste e seu transporte culminando com sua deposição Seria assim um processo composto dessas três fases Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 110 C E D E R J C E D E R J 111 AULA 19 MÓDULO 2 TIPOS DE EROSÃO PLUVIAL E O ASPECTO DO TERRENO Além da erosão pelo impacto da gota de chuva o escoamento de água relativamente uniforme como em lençol remove o solo também de maneira mais ou menos uniforme em toda a superfície Fica difícil de detectar sua ocorrência a não ser pelo progressivo empobrecimento do solo Por vezes na paisagem os morros se apresentam com uma cobertura graminóide rala e dão visualmente esta impressão de degradação ambiental O solo não consegue mais sustentar uma vegetação desenvolvida e a vegetação presente pouco pode contribuir para a recuperação do solo Mas quando o escoamento superficial se concentra no terreno produz marcas alongadas no sentido do declive chamadas ravinas As ravinas se não forem detidas podem crescer se alargar e se aprofundar criando aquelas depressões grandes chamadas voçorocas que compõem uma triste paisagem degradada Acredito que você já viu alguma voçoroca e provavelmente já se questionou sobre sua origem Figura 193 Ravinas formadas em um corte de estrada Maranhão Figura 194 Voçoroca em Piraí RJ Reproduzido de Maio 1980 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 110 C E D E R J C E D E R J 111 AULA 19 MÓDULO 2 As voçorocas podem também se originar a partir da ação do ESCOAMENTO SUBSUPERFICIAL Figura 195 Quando este ocorre em fluxos concentrados em túneis ou dutos possui efeitos erosivos provocando o colapso da superfície situada acima resultando na formação de voçorocas A REPERCUSSÃO ESPACIAL DOS EFEITOS DA EROSÃO Embora costumemos separar os diferentes ambientes conside rados diferentes ecossistemas é preciso lembrar que os ecossistemas se intercomunicam Isto é bastante verdadeiro quando se vêem os processos de erosão As partículas que deixam um ecossistema são obviamente depositadas em algum outro lugar mais adiante Muitas vezes este mate rial chega a um córrego ou rio entulhandoo ASSOREAMENTO e diminuindo sua capacidade de conter mais água nos momentos em que a chuva se faça muito intensa Você já está imaginando a conseqüência disso Se imaginou que pode favorecer uma enchente está certo RESUMINDO A SEQÜÊNCIA DOS ACONTECIMENTOS DESENCADEADOS PELO DESMATAMENTO O conjunto florestasolo pode permanecer por um longo tempo mesmo em uma região de clima úmido com um regime de precipitações concentradas e fortes como ocorre na região Sudeste brasileira da qual fazemos parte Mas quando a floresta é retirada no processo a que chamamos de desmatamento desestabilizamos o sistema A degradação da cobertura florestal leva à degradação do outro recurso o solo O sistema já é outro diferente do florestal Figura 195 Escoamen to superficial Es e escoamento subsu perficial Ess ESCOAMENTO SUBSUPERFICIAL Movimento lateral de água em subsuperfície nas camadas superiores do solo Acompanha a declividade do terreno ASSOREAMENTO Processo de elevação de uma superfície por deposição de sedimentos Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 112 C E D E R J C E D E R J 113 AULA 19 MÓDULO 2 Estas mudanças ambientais por sua vez correspondem a uma alteração no ciclo da água Maior proporção da água da chuva escoa superficialmente ao invés de penetrar no solo e recarregar o lençol freá tico As conseqüências disso se refletem então em outros componentes da paisagem isto é nos cursos de água os rios Suas variações SAZONAIS usuais são mais acentuadas Os rios se tornam mais secos na estação de menor precipitação e tornamse mais volumosos ou caudalosos na estação das chuvas já que a maior parte da água da chuva corre ime diatamente para os rios Além disso se assoreados pelo material trazido pelo escoamento superficial menor será sua capacidade de alojar o exce dente de água assim aumentado Assim temos o conjunto de condições que favorecem a ocorrência de enchentes que trazem tantos prejuízos materiais e às vezes até a perda de vidas humanas EROSÃO NORMAL X EROSÃO ACELERADA Bem seria bom chamar a atenção para o fato de que a erosão é na verdade um processo que ocorre mesmo na presença da vegetação e mesmo na ausência das interferências antrópicas ligadas ao homem É a chamada erosão normal ou geológica As atividades do homem porém principalmente relacionadas ao desmatamento e ao uso inadequado do solo aceleram e intensificam grandemente este processo natural desencadeando a erosão acelerada EROSÃO É DIFERENTE DOS MOVIMENTOS DE MASSA Você deve estar se perguntando e o que são os MOVIMENTOS DE MASSA É bem provável que você os conheça muito bem só que com outros nomes Afinal estamos na região Sudeste do Brasil onde há formas de relevo com declividade acentuada e onde ocorrem eventualmente eventos de precipitação intensa Deslizamentos de encosta desmorona mentos ou escorregamentos são tipos de movimentos de massa Então você já ouviu falar disso certo E possivelmente até já viu seu resulta do encostas que apresentam cicatrizes no meio da floresta e estradas bloqueadas pelo material deslizado Mas se você observou esta porção careca da encosta que sofreu este processo você pode se dar conta que ele ocorre até mesmo na presença da floresta SAZONAL Relativo a sazão ou estação do ano MOVIMENTOS DE MASSA Correspondem aos movimentos coletivos onde a ação da gravidade assume papel fundamental e pode ser grandemente auxiliada pela saturação acumulação de água no substrato Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 112 C E D E R J C E D E R J 113 AULA 19 MÓDULO 2 No movimento de massa em vez de partículas individualizadas deslocadas por algum agente como vento ou água é toda uma massa de terra que se desloca de uma vez só Aqui a água não é um agente de transporte Neste caso não há nem mesmo transporte Este movimento coletivo é decorrente da declividade acentuada As precipitações intensas e prolongadas desencadeiam estes processos já que aumentam bastante o peso da massa de terra favorecendo sua queda em função da gravidade Cortes de estrada também podem favorecêlo sendo muitas vezes o elemento desestabilizador que favorece estes deslizamentos A acumulação de lixo em encostas comum em grandes centros urbanos é um outro componente ambiental que segundo os pesquisadores está associado ao alto risco de acidentes desta natureza R E S U M O A vegetação protege o solo do impacto pela gota de chuva e indiretamente dá maior resistência aos agregados do solo A vegetação favorece a infiltração da água da chuva em detrimento do escoamento superficial A infiltração é importante para a recarga do lençol freático e se reflete na regularidade dos rios A erosão é o processo de destacamento e transporte das partículas do solo pelo impacto da gota pelo escoamento superficial e pelo escoamento subsuperficial Então O destino e a ação da água da chuva dependem da interação entre a vegetação e o solo Este destino determina a ocorrência de maior ou menor erosão e se reflete na regularidade dos rios Assim o desmatamento pode estar relacionado a um aumento da intensidade e da freqüência das enchentes Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 1 114 C E D E R J EXERCÍCIOS 1 Ao percorrer seu município ao passar por estradas olhe para os lados Se você vê marcas de erosão como as voçorocas observe também a cobertura vegetal do terreno onde elas ocorrem e procure sinais de qual ou quais as atividades humanas que ali se desenvolvem 2 Explique a influência da matéria orgânica no comportamento da água no solo 3 Quais as rotas preferenciais da água da precipitação para onde ela vai em maior proporção a na presença da floresta b na ausência da cobertura vegetal 4 Explique os processos e interações em seu caminho até a chegada da precipitação em um rio distinguindose as duas situações 5 Quando ocorrem enchentes sempre alguma voz se levanta para culpar o desmatamento Que relação a presença ou ausência da cobertura florestal teria com a ocorrência de enchentes 6 Também o ressecamento e até desaparecimento dos rios são associados ao desmatamento Por quê Desequilíbrios ecológicos 2 Estudo de caso Baía de Guanabara 20 objetivos Através do estudo do caso da Baía de Guanabara deveremos Compreender a dinâmica fluvial e as implicações das alterações antrópicas Adquirir a percepção do que é espacialmente uma bacia hidrográfica Inclui a percepção da propagação espacial de efeitos de atividades antrópicas Entender um manguezal como um sistema de interface A U L A Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 116 C E D E R J C E D E R J 117 AULA 20 MÓDULO 2 INTRODUÇÃO O que você tem a ver com a Baía de Guanabara Bem se você mora ou trabalha nos municípios Rio de Janeiro Niterói São Gonçalo Itaboraí Rio Bonito Cachoeiras de Macacu Guapimirim Magé Petrópolis Duque de Caxias São João de Meriti Nova Iguaçu Nilópolis e Queimados você segundo o geógrafo Elmo Amador faz parte da bacia contribuinte da Baía de Guanabara Amador 1997 na verdade apenas citou estas áreas como fazendo parte desta bacia contribuinte Mas convenhamos sua vida e suas atividades assim como todos os que habitam estas áreas contribuem efetivamente para as condições da Baía de Guanabara Nesta aula veremos Quais as condições atuais da Baía de Guanabara Por que digo que a vida e as atividades dos que habitam estas áreas contribuem para as condições da Baía de Guanabara AS CONDIÇÕES ATUAIS DA BAÍA DE GUANABARA A imprensa pode nos ajudar a formar uma idéia sobre isso Do jornal carioca O Globo podemos citar as reportagens a seguir 1 Polícia Federal abre inquérito para apurar derramamento de óleo na Baía O Globo 19702 Grifos nossos 2 Marinha fecha entrada de canal na Baía A Escola Naval fez um aterro de pedras e interrompeu o curso da água o canal entre o continente e a ilha está assoreando O Ibama dá prazo de um ano para que se desfaça esta ligação O Globo 3802 Grifos nossos 3 Manguezais destruídos A degradação da Baía de Guanabara não se limita ao trecho ao redor da Ilha de Villegagnon onde fica a Escola Naval Vítimas do despejo de esgoto e de lixo os manguezais também perdem espaço para os aterros clandestinos A degradação ao longo dos últimos cem anos já fez desaparecer ilhas enseadas lagunas e praias ao redor da Baía Da vegetação nativa de mangue apenas a Área de Proteção Ambiental APA de Guapimirim ainda resiste à ocupação desordenada Os 35 rios que desembocam na baía despejam lixo nas águas e carregam resíduos sólidos O Globo 3802 Grifos nossos Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 116 C E D E R J C E D E R J 117 AULA 20 MÓDULO 2 4 E o mar virou esgoto em 4 pontos da baía O Globo 10802 5 O perigo que sai dos consultórios Em novembro do ano passado o esgoto de 69 hospitais era despejado diariamente sem tratamento nas praias lagoas e na Baía de Guanabara Segundo sanitaristas e infectologistas o esgoto hospitalar é perigoso porque tem alta concentração de bactérias e vírus que podem causar por exemplo diarréia grave hepatite A e meningite viral O Globo 211002 Grifos nossos 6 Ibama interdita empresa por despejo tóxico Fábrica de parafu sos contamina manguezal em São Gonçalo e mata mais de 200 aves siris e caranguejos Despejo de óxido de zinco e ácido sulfúrico no manguezal A empresa não tinha estação de tratamento para os resíduos químicos que acabam sendo jogados na rede pluvial Aqui vivem mais de 900 famílias É uma comunidade de pescadores Estão todos parados sem poder pescar para sobreviver Os culpados pelo despejo do produto químico poderão ser enquadrados na Lei de Crimes Ambientais O Globo 41202 Grifos nossos A Baía de Guanabara vai mal não A Baía de Guanabara e ecossistemas periféricos foram bastante estudados por Elmo Amador o que resultou em um belo e apaixonado livro publicado em 1997 Tomamos sua obra como base para muitas das informações aqui presentes Na Baía e Bacia de Guanabara há um complexo de ecossistemas diversificados A ocupação histórica com a colonização européia iniciou a destruição e alteração destes ecossistemas tendo atingido uma escala mais dramática nas últimas décadas Houve diversas intervenções nos sistemas fluviais que se refletiram em brutal ASSOREAMENTO da Baía Para este assoreamento contribuem também desmatamentos aterros lixo e esgotos domésticos e industriais A partir da década de 50 com os aterros conjugados à expansão das indústrias poluidoras principalmente químicas farmacêuticas e refinarias e ainda ao espetacular crescimento populacional e expansão urbana passou a haver uma mudança radical na qualidade das águas flora fauna balneabilidade das praias e declínio da pesca na Baía Os EFLUENTES industriais em escala cada vez maior passaram a contaminar a baía com óleo metais pesados substâncias ASSOREAMENTO Diz respeito à perda de profundidade da Baía pela introdução de sedimentos de origem externa interna e marginal EFLUENTE Resíduo ou rejeito de atividade industrial esgotos sanitários etc lançados no meio ambiente Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 118 C E D E R J C E D E R J 119 AULA 20 MÓDULO 2 tóxicas e carga orgânica A expansão urbana e populacional não acompanhada de saneamento básico passou a responder pela poluição por esgoto doméstico que gradualmente foi tornando as praias da Baía impróprias para o uso balneário Amador 1997 p 28 Para compreender como a Baía de Guanabara sofre a influência do que acontece em cada um dos ecossistemas e das áreas de sua bacia contribuinte vamos primeiro passar pela noção do papel dos cursos de água que integram uma bacia O QUE É UM RIO E SUA DINÂMICA Quando pensamos na nascente de um rio associamos à idéia de um lugar alto e com cobertura vegetal Bem o rio é o resultado do afloramento de uma água subterrânea mantida pela cobertura florestal Esta água que passou a correr na superfície de forma concentrada vai realizar um trabalho que corresponde a ERODIR transportar e depositar material sedimentar Com isso o rio cava seu próprio leito Conforme a declividade ele ganha uma dada velocidade e isso determinará sua força erosiva assim como sobre a parte do leito paredes ou fundo em que ela vai atuar mais efetivamente gerando uma determinada forma A forma do leito depende também de fatores climáticos e das características das rochas sobre as quais o rio corre umas mais resistentes outras menos Nas planícies sedimentares como na baixada que faz parte da bacia da Baía de Guanabara os rios serpenteiam formando MEANDROS Figura 201 O vale de um rio na montanha curso superior e no curso inferior já próximo à foz CANAIS MEANDRANTES Descrevem curvas sinuosas harmoniosas e semelhantes entre si Ver Figura 202 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 118 C E D E R J C E D E R J 119 AULA 20 MÓDULO 2 Figura 202 Um rio meandrante Ao longo de seu caminho o rio vai recebendo contribuições seja de outros rios menores seja das águas que durante as chuvas chegam até ele pelo escoamento sobre as superfícies O volume de água do rio a sua VAZÃO ou o seu DÉBITO m3s vai depender entre outros fatores da estação do ano seja ela mais chuvosa ou mais seca Bem podemos então concluir que o fluxo fluvial é constituído da água descarga líquida mais substâncias dissolvidas carga dissolvida e material sedimentar carga sedimentar ou carga sólida que ele próprio erodiu acrescido do material que as chuvas trouxeram pelo escoamento superficial Sabemos por observação que durante ou imediatamente após uma chuvarada o rio se torna bem mais barrento certo É sua carga sólida que aumentou Esta carga sólida pelo que vimos na Aula 19 depende da cobertura vegetal da região Na presença da floresta ela é reduzida Ao longo deste caminho percorrendo terrenos menos declivosos e perdendo velocidade o rio vai depositar inicialmente o material mais grosseiro mais pesado Indo em direção a sua foz o material depositado será cada vez mais fino É este material fino que constituirá o substrato dos manguezais VAZÃO Volume por unidade de tempo que se escoa através de determinada seção transversal de um conduto ou de um curso DÉBITO É o volume de fluído que atravessa uma dada área por unidade de tempo m3s Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 120 C E D E R J C E D E R J 121 AULA 20 MÓDULO 2 Há uma relação entre as seguintes características que podemos chamar VARIÁVEIS descarga líquida carga sedimentar declive largura e profundidade do canal e velocidade do fluxo Sendo assim podemos prever que mudanças ocorridas na vazão na carga sedimentar ou na forma do canal implicam de imediato alterações e ajustamentos nas outras variáveis Precisamos nos lembrar disso ao interferir nos cursos fluviais O QUE É UMA BACIA HIDROGRÁFICA Se o rio recebe e transporta água e material sedimentar que vieram das encostas adjacentes trazidos pelo escoamento superficial que se forma com a chuva podemos conceber que há uma unidade espacial e funcional formada pelas encostas e rio Se ele é um rio principal que tem afluentes as encostas que contribuem para cada um dos afluentes estarão também incluídas nesta unidade funcional Pronto Adquirimos a noção do que é uma BACIA HIDROGRÁFICA ou bacia de drenagem Amador 1997 a chamou de bacia contribuinte O nome adequadamente traduz a idéia certo Assim diferentes ecossistemas estão interligados como componen tes de bacias de drenagem É o caso da bacia contribuinte da Baía de Gua nabara que inclui a Mata Atlântica campos de altitude manguezais brejos pântanos lagunas restingas rios etc O que acontecer a cada um desses ecossistemas terá reflexos na saída comum desta bacia em termos de volume de água sedimentos e substâncias despejadas na Baía de Guanabara Figura 203 A bacia contribuinte da Baía de Guanabara reproduzido de Amador 1997 Bacia Hidrográfica da Guanabara VARIÁVEL Que pode apresentar valores distintos Que pode ter ou assumir diferentes valores diferentes aspectos segundo os casos particulares ou segundo as circunstâncias BACIA HIDROGRÁFICA Toda área que é drenada pelo sistema fluvial constituído pelo conjunto de canais de escoamento interligados Os limites de uma bacia de drenagem são os divisores de drenagem ou divisores de água Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 120 C E D E R J C E D E R J 121 AULA 20 MÓDULO 2 A BACIA CONTRIBUINTE DA BAÍA DE GUANABARA Com uma superfície aproximada de 4600 km2 a Bacia da Gua nabara tem sofrido muitas alterações ANTRÓPICAS ao longo de sua história Muitas alterações foram relacionadas à rede de drenagem nas áreas de baixada sejam aquelas impostas diretamente aos canais de drenagem sejam as mudanças fluviais indiretas que resultam das atividades humanas realizadas em suas bacias de drenagem As modificações na rede de drenagem atenderam a objetivos como recuperação de terras úmidas para os grandes proprietários da Baixada e contenção de inundações Estas intervenções nos sistemas fluviais envolveram obras de drenagem de brejos e pântanos dragagens retificações e canalizações dos rios Contudo a destruição das lagunas brejos pântanos e manguezais além de desmatamentos aterros asso reamento canalização dos sistemas fluviais e a urbanização que inter ceptou e impermeabilizou as bacias tiveram por conseqüência tornar as inundações crônicas Por exemplo o desmatamento das encostas que liberam então maior carga de sedimentos através da erosão contribui com um maior volume de sedimentos para o rio assoreandoo Aqui devese apontar a importância das MATAS CILIARES em seu papel de retenção de sedimentos Além disso o desmatamento como também o crescimento da área urbana com seus terrenos impermeabilizados contribuem para que haja um maior volume do escoamento superficial durante as chuvas Dessa forma ambos levam a um aumento na freqüência e intensidade de enchentes E ambos contribuem para o assoreamento da Baía As bacias hidrográficas integram uma visão conjunta do compor tamento das condições naturais e das atividades humanas nelas desenvol vidas Daí a importância de considerálas nas atividades de planejamento ambiental Em contrapartida a recuperação de uma baía degradada deve considerar particularmente as atividades humanas desenvolvidas em toda a área contribuinte MATA CILIAR Cobertura vegetal que se desenvolve ao longo de cursos de água em regiões inundáveis Faixa estreita de árvores da beirada dos rios Em geral se distingue da mata ou floresta galeria que é mais larga e ocorre em regiões como o cerrado em razão da umidade do solo nas margens Isto é a floresta galeria ocorre em uma região onde a vegetação adjacente não é floresta contínua ANTRÓPICO Relativo ao homem Relativo à ação do homem sobre a natureza ligado à presença humana Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 122 C E D E R J C E D E R J 123 AULA 20 MÓDULO 2 Rios naturais meândricos foram transformados em canais artificiais alargados retilinizados e aprofundados O encurtamento de canais meândricos retilinização levou a que os cursos fluviais tivessem aumentada a capacidade de transporte de carga sólida para a Baía contribuindo para aumentar as taxas de assoreamento da mesma O desmatamento generalizado e a ocupação irregular e predatória dos morros e serras por sua vez passaram a ser responsáveis por uma acentuada erosão na bacia contribuinte além dos deslizamentos que causam danos sociais e econômicos A aceleração da erosão os aterros lixo e esgotos domésticos e industriais além das alterações na rede de drenagem contribuíram bastante para o assoreamento da Baía O assoreamento enquanto não culmina com a morte física da Baía já é responsável por graves restrições de suas águas para a atividade portuária estaleiros navegação e pesca Amador 1997 p 28 OS MANGUEZAIS E SUA IMPORTÂNCIA Os manguezais se estabelecem no fundo da Baía onde o mar é protegido de uma movimentação intensa e ocorre então a deposição do MATERIAL SEDIMENTAR FINO trazido pelos rios Nesta área de transição entre os sistemas terrestre e marinho o manguezal tem relação com este último no que se refere a sua utilização por animais marinhos como área de desova e de criação e à exportação de detritos orgânicos que contribuem também para a produtividade dos ecossistemas marinhos A presença do manguezal nesta interface riomar tem um papel também de contenção de sedimentos que são continuamente trazidos pelos rios estabilizando as margens dos estuários dos rios Segundo Amador 1997 o manguezal tem importância capital como filtro de sedimentos retendo partículas que de outra forma iriam assorear a Baía de Guanabara MATERIAL SEDIMENTAR FINO Referese particularmente ao silte e argila que é trazidos pelos rios Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 122 C E D E R J C E D E R J 123 AULA 20 MÓDULO 2 Mas se destruídos por aterros clandestinos e degradados pelo despejo de esgoto de lixo e de produtos industriais tóxicos os manguezais desaparecem os prejuízos são então em decorrência destas suas funções propagados aos ecossistemas marinhos adjacentes É o que tem acontecido também na Baía de Guanabara O QUE FAZER Bem podemos resumir os problemas ambientais da Baía de Guanabara em dois aspectos aterros e assoreamento da Baía e poluição Vimos problemas que foram associados ao uso da rede de drenagem como local de despejo de resíduos sólidos esgotos domésticos hospitalares e industriais As substâncias tóxicas incluídas nos resíduos químicos das atividades industriais alteram comunidades bióticas particularmente nos manguezais e interferem na vida econômicosocial da população local Há uma perda de vários potenciais de uso da Baía de Guanabara Contudo há legislação específica para os problemas ambientais Os esforços para despoluição passam pela construção de coletores do esgoto e utilização de estações de tratamento o que requer financiamento O Governo Estadual deu início a partir de 1990 ao Programa de Despoluição da Baía de Guanabara com apoio externo Seu principal objetivo é o atendimento às necessidades nas áreas de saneamento básico abastecimento de água coleta e destinação final de resíduos sólidos drenagem controle industrial e monitoramento ambiental Contudo como em toda questão ambiental coletiva o comportamento individual também conta As atividades agrícolas na bacia por exemplo devem evitar o uso excessivo e ineficiente de agrotóxicos como herbicidas e pesticidas mas também de fertilizantes Mas é particularmente importante um trabalho de educação ambiental nas comunidades próximas à Baía de Guanabara Nos manguezais os recursos devem ser utilizados racionalmente de forma sustentada Devese evitar por exemplo a captura de caranguejos durante sua época de reprodução para que se possa contar com este recurso também no futuro A notícia do jornal O Globo de 3802 nos mostra que o estabeleci mento de uma unidade de preservação APA teve efetivamente uma função de preservação Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 124 C E D E R J C E D E R J 125 AULA 20 MÓDULO 2 Quanto ao assoreamento Amador 1997 p 17 considera que há uma certa irreversibilidade na medida em que planos para desassoreamento são praticamente inviáveis técnica e financeiramente E finalmente na medida em que como vimos a recuperação de uma Baía degradada deve considerar as atividades humanas desenvolvidas em toda a área contribuinte ela requer que os usos da terra nestas áreas se dêem de forma adequada evitandose por exemplo a remoção da vegetação e o emprego de práticas agrícolas indevidas Na Aula 25 serão apresentadas algumas propostas para que se evite a erosão em sistemas agrícolas A bacia contribuinte da Baía de Guanabara inclui um complexo de ecossistemas diversificados O crescimento populacional com ocupação e transformação dos terrenos de baixada incluindo diversas intervenções nos sistemas fluviais como canalizações e retificações modificaram o comportamento da descarga e da carga sólida dos rios da bacia Estas alterações se refletiram em brutal assoreamento da Baía Para este assoreamento contribuem também desmatamentos em toda a área da bacia associados a um uso da terra inadequado aterros lixo e esgotos domésticos e industriais A expansão industrial além da urbana levou à degradação das águas superficiais que convergem para a Baía Os manguezais sistemas de interface entre a terra e o mar são economicamente importantes como fonte de recursos para comunidades locais mas também para o ecossistema marinho adjacente seja pela exportação de detritos orgânicos seja como habitat para reprodução alimentação e desenvolvimento de espécies marinhas contribuindo destas duas formas para a produtividade dos ecossistemas costeiros São também importantes por seu papel de filtro de sedimentos No entanto os aterros e acréscimos de sedimentos e substâncias tóxicas à Baía de Guanabara têm implicado também a degradação dos ecossistemas de manguezal com prejuízos biológicos e ambientais espacialmente ampliados além de implicações socioeconômicas importantes A bacia hidrográfica integra espacialmente as condições naturais e atividades humanas nela desenvolvidas A situação da Baía de Guanabara reflete o que acontece à sua bacia contribuinte R E S U M O Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 2 124 C E D E R J C E D E R J 125 AULA 20 MÓDULO 2 EXERCÍCIOS 1 Que usos da Baía de Guanabara têm sido comprometidos com a sucessão de alterações ambientais na sua bacia contribuinte 2 Relacione as inundações aos processos erosivos nas encostas das bacias hidrográficas 3 Em que aspectos podemos identificar esta posição de um manguezal como um sistema de interface terramar 4 Por que como disse Amador 1997 a destruição e alteração dos ecossistemas da bacia da Baía de Guanabara atingiram uma escala mais dramática nas últimas décadas 5 Nas partes mais altas do relevo o leito do rio pode ser mais vertical do que quando ele corre por uma planície e já próximo à sua foz se alargando Explique associando declividade erosão e deposição 6 Um rio pode apresentar diferentes vazões e cargas sólidas conforme a estação do ano Explique 7 Quais as funções do ecossistema do manguezal que o tornam importante para o ecossistema marinho adjacente Desequilíbrios ecológicos 3 o sistema agrícola 21 A U L A objetivos Ao final desta aula você deverá ser capaz de Compreender a estrutura e o funcionamento de um ecossistema agrícola Compreender que a continuidade do sistema agrícola requer contínua inserção externa de energia e materiais Compreender que o caráter excessivamente aberto do ecossistema agrícola leva à degradação de outros ecossistemas a ele interligados Compreender que maior sustentabilidade desse ecossistema pode ser conseguida com a redução das entradas e saídas de energia e materiais Identificar as práticas de manejo que atendem ao item acima formulado Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 128 C E D E R J C E D E R J 129 AULA MÓDULO 2 21 ANÁLISE DO SISTEMA AGRÍCOLA ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO Os sistemas ecológicos funcionam através de um fluxo de energia e do ciclo de minerais Um é condição para o outro A energia flui de um organismo a outro no ecossistema na forma de moléculas orgânicas Através dessas moléculas orgânicas os elementos minerais que as constituem estão também seguindo caminho passando de um organismo a outro Nos ecossistemas terrestres um grande excedente de matéria orgânica não consumida por animais vai ao solo No solo esse material alimenta uma comunidade diversificada de animais e microorganismos que através do processo de decomposição liberam os nutrientes minerais na forma inorgânica prontos então a uma reabsorção pelas plantas Assim iniciase um novo ciclo É fácil de enxergar esse funcionamento em uma floresta por exemplo ver Schubart e outros 1984 Mas como é a dinâmica em um ecossistema agrícola Vamos aqui analisar as condições estruturais e funcionais desse tipo de ecossistema para embasar propostas de manejo que possam atenuar desequilíbrios ecológicos e dar maior sustentabilidade a esse sistema Figura 211 Esquema simplificado do fluxo de energia e ciclagem de materiais em um ecossistema terrestre Energia solar Energia térmica Produtores Solução do solo Decompositores Consumidores transferência de energia e nutrientes na forma de moléculas orgânicas transferência de nutrientes forma inorgânica outras formas de energia Energia térmica Energia térmica Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 128 C E D E R J C E D E R J 129 AULA MÓDULO 2 21 Vamos começar por nós mesmos já que se trata de um ecossistema construído pelo homem Por que ele é construído O objetivo do sistema agrícola é a produção de alimentos O que nos interessa é sua PRODUÇÃO PRIMÁRIA LÍQUIDA isto é o excedente do que foi produzido pela planta energia fixada pela fotossíntese em relação ao que foi consumido pelo próprio indivíduo vegetal Este consumo se deu através da queima na respiração de moléculas orgânicas produzidas Esta produção líquida correspondente aos tecidos vegetais que irão nos nutrir é retirada e consumida localmente nos casos da AGRICULTURA DE SUBSISTÊNCIA isto é destinada a sustentar a vida do próprio produtor e sua família ou comunidade Mais comumente este material orgânico é exportado até núcleos ou centros urbanos A conseqüência disso é o empobrecimento progressivo biológico e mineral do solo já que exportamos com a matéria orgânica energia e elementos minerais os nutrientes Estrutura do sistema agrícola Para atender aos nossos objetivos há normalmente restrições à quantidade de espécies vegetais presentes que devem se limitar àquelas que nos interessam evitandose as ervas daninhas PLANTAS INVASORAS Plantas invasoras concorrerão com aquelas de nosso interesse por espaço e pelos recursos do solo água e nutrientes E os outros organismos A fauna e microorganismos nem sempre são alvo de nossa atenção Sabemos que é benéfica a presença de minhocas mas não muito além disso Bom ficamos de olho em animais geralmente insetos adultos ou em fase larvar que por se alimentarem das plantas que queremos para nós precisam ser controlados para que não acabem com as plantas Mas podemos supor que a redução na diversidade de espécies ao nível dos produtores primários implicará a redução das espécies dos consumidores e decompositores PRODUÇÃO PRIMÁRIA LÍQUIDA Fração da energia assimilada pelo organismo autotrófico que é utilizada para o crescimento e regeneração de tecidos do corpo para armazenamento ou para reprodução AGRICULTURA DE SUBSISTÊNCIA Produção agrícola voltada unicamente ao consumo do próprio produtor PLANTA INVASORA Planta ruderal altamente dispersiva que ocupa sistemas altamente perturbados ou alterados Planta ruderal é aquela que habita as cercanias das construções humanas ruas terrenos baldios ruínas etc Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 130 C E D E R J C E D E R J 131 AULA MÓDULO 2 21 Funcionamento do sistema agrícola A cadeia alimentar nesse ecossistema nos parece ser bastante simplificada plantaalimento homem O ciclo de nutrientes é bastante aberto e portanto muito diferente do que poderíamos registrar para uma floresta A retirada constante dos nutrientes com as plantas requer a reposição também constante de nutrientes Isso se faz através da adição de fertilizantes normalmente constituídos de nitrogênio fósforo e potássio NPK nutrientes requeridos em grande quantidade pelas plantas O ciclo de nutrientes se inicia portanto na região onde está a rocha que é minerada ou onde se dão os processos industriais que produzem o fertilizante Os nutrientes na forma do alimento são levados aos centros urbanos consumidores O metabolismo orgânico deste centro urbano ou desta pequena comunidade produz rejeitos incluindo o lixo e dejetos que serão exportados para outros lugares Convenhamos esse ciclo de nutrientes é tão aberto que fica até difícil chamar isso de ciclo não é A CONTINUIDADE DO SISTEMA AGRÍCOLA REQUER CONTÍNUA INTRODUÇÃO EXTERNA DE ENERGIA E MATERIAIS Essa estrutura simplificada não se mantém sozinha é claro É um ecossistema bastante instável O que acontece a um sistema agrícola que tenha sido abandonado à própria sorte Não sei se você de alguma forma já presenciou esse fato Mas fundamentalmente ele se desorga niza e deixa de existir Dependendo do grau de desgaste do terreno e do afastamento de áreas florestais que possam fornecer PROPÁGULOS ele pode se reconstituir com uma floresta ou outra formação que seja comum na área Caso o terreno tenha sido degradado pelo uso agrícola crescem algumas ervas daninhas plantas invasoras e pequenos animais aparecem Assim esse novo sistema permanece a vegetação mal cobrindo o solo PROPÁGULO Qualquer parte de uma planta que dá origem a um novo indivíduo como esporo semente fruto gema de rizoma ou de estolão Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 130 C E D E R J C E D E R J 131 AULA MÓDULO 2 21 Para manter o ecossistema agrícola evitandose a sua desor ganização e mudança precisamos continuamente adicionar energia e materiais os INSUMOS Isso pode se dar pelo trabalho manual do agricultor ou com uso de maquinaria movida a combustível fóssil adição de água irrigação e fertilizantes às vezes também pesticidas ambos produzidos e transportados até o local com gasto de energia É o que veremos a seguir ESTRATÉGIAS USUAIS DE FORMAÇÃO E MANUTENÇÃO DO SISTEMA AGRÍCOLA Em nosso país tão grande e diferenciado cultural e economicamente e em seu ambiente natural há naturalmente variações nas práticas e nos sistemas agrícolas Vamos abordar algumas práticas mais generalizadas analisando seus efeitos ambientais Mas seria bom ter a perspectiva de que fatores como a disponibilidade de recursos fi nanceiros as características e potencial dos recursos naturais e as características culturais prevalecentes na região infl uenciam na defi nição das práticas de manejo utilizadas Queimada Esta é talvez a prática mais generalizada em nosso país Qual a sua vantagem Tratase de um procedimento simples e barato para a limpeza do terreno no sentido de extinção das plantas que não são de nosso interesse Ela contribui também para um súbito enriquecimento do solo em minerais Todos os elementos que faziam parte da biomassa da vegetação existente são subitamente liberados no ambiente na forma de cinzas Mas o benefício obtido com a queimada é instantâneo e não se perpetua A grande quantidade de nutrientes liberada no meio não pode ser absorvida de imediato pelas plantas cultivadas e vai sendo progres sivamente perdida pelo transporte dissolvida nas águas das chuvas que descem pelo solo LIXIVIAÇÃO Com esse progressivo empobrecimento do solo o terreno após algumas colheitas é geralmente abandonado e partese em busca de outro Relembre o que você já leu nessa disciplina sobre as leis da termodinâ mica e a manuten ção dos sistemas organizados da vida com a produção de entropia INSUMO Elemento que entra no processo de produção de mercadorias ou serviços máquinas e equipamentos trabalho humano etc fator de produção LIXIVIAÇÃO Remoção de elementos minerais solúveis pela água da chuva que desce pelo solo por ação da gravidade Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 132 C E D E R J C E D E R J 133 AULA MÓDULO 2 21 Essa prática está bastante associada à AGRICULTURA ITINERANTE geralmente de subsistência e muitas vezes em área florestada Ela implica um ciclo de desmatamentoqueimaabandono que pode funcionar bem ecológica e socialmente quando a densidade populacional é baixa há pouca gente a alimentar e as clareiras são pequenas É desastrosa quando a exigência de produção cresce As clareiras são cada vez maiores com recuperação mais difícil e o tempo de pousio de interrupção do cultivo e descanso da terra é cada vez menor Temos acompanhado uma campanha que desaconselha o uso da queimada sobretudo pelo risco constante de propagação do fogo para áreas adjacentes Quantas vezes os jornais da televisão já mostraram situações de mobilização nacional para a contenção de incêndios florestais na Amazônia ou em reservas do cerrado que provavelmente assim se iniciaram Mas independentemente desse risco a queimada traz outros prejuízos relacionados ao solo Já vimos que a renovação do solo se faz pela matéria orgânica que trabalhada pelos microorganismos e fauna do solo produz o húmus que desempenha importantes funções ligadas a propriedades físicas e químicas do solo Mas a queimada tem como combustível essa matéria orgânica que assim é destruída Conforme a intensidade do fogo e as temperaturas atingidas a fauna e os microorganismos do solo os operários desse processo de decomposição são também destruídos maiores informações você pode ver em Silva 1996 p 180 Agora creio que você pode visualizar a extensão do prejuízo ambiental que é decorrente de uma queimada A aração e a exposição do solo Herdamos dos europeus a prática da aração benéfica naqueles países em que as temperaturas do inverno próximas de zero grau adormecem a atividade biológica do solo que precisa ser retomada no plantio da primavera O revolvimento do solo promove sua aeração já que permite a entrada de oxigênio sua exposição e aquecimento ao sol além de retirar ervas que iriam competir com as plantas cultivadas Bley 1999 em um artigo na Ciência Hoje intitulado Erosão solar riscos para a agricultura nos trópicos fala sobre o assunto AGRICULTURA ITINERANTE Sistema primitivo de cultura do solo característico das regiões tropicais e pelo qual após a queimada da mata se instala determinada lavoura que mal a terra apresenta sinais de esgotamento é abandonada ocasião em que o lavrador parte à procura de nova área ainda inexplorada Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 132 C E D E R J C E D E R J 133 AULA MÓDULO 2 21 Erosão edáfica risco para a agricultura nos trópicos Para ampliar e manter sua produção agrícola países como o Brasil precisam levar em conta esse fenômeno a erosão solar Cícero Bley Jr P ara produzir mais alimentos uma necessidade da humanidade é preciso ocupar novas fronteiras agrícolas e mantêlas produtivas Nesse contexto um dos maiores desafios é ampliar a produção em regiões tropicais onde ainda há terras agricultáveis inexploradas pois à medida que novas frentes são abertas em geral com grandes impactos ambientais a produtividade é comprometida por processos de perda da fertilidade natural e em seguida de desertificação Um dos fatores que contribuem para isso não tem recebido atenção condizente com seu potencial de destruição a ação do sol A ciência do solo clássica reduz a importância da radiação solar e subestima seus efeitos diretos no solo e em especial na redução dos estoques de matéria orgânica essenciais à atividade microbiana a vida do solo Para ampliar e manter sua produção agrícola países como o Brasil precisam levar em conta esse fenômeno a erosão solar As estatísticas sobre perdas físicas de solo em todo o mundo revelam que a cada ano bilhões de toneladas de terra fértil são erodidas e transportadas para os rios Segundo o Programa de Qualidade Ambiental da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária Embrapa no Brasil as perdas já atingem 840 milhões de toneladas anuais tano e estão aumentando com a abertura de novas frentes agropecuárias no CentroOeste e na Amazônia No Rio Grande do Sul tais perdas podem alcançar 201 toneladas por hectare tha nas culturas de soja segundo o mesmo Programa O total estadual é de 250 milhões de toneladas por ano O exministro e exsecretário de Agricultura Antônio Cabrera estima que o estado de São Paulo perde 10kg de solo fértil por quilograma de grão produzido ou duzentos milhões de toneladas por ano Para repor a fertilidade são usados em todo o país até 127kg de fertilizantes químicos por hectare a um custo de mais de dois bilhões de dólares por ano Estudos revelam que no Paraná entre 1970 e 1986 o consumo de NPK adubos industriais à base de nitrogênio N fósforo P e potássio K passou de cem mil para seiscentos mil toneladas por ano A Embrapa estima porém que cerca de metade do fertilizante usado no conjunto de todas as culturas não atinge o alvo ou seja não é assimilada pelas plantas O drama não é só brasileiro é mundial e particularmente grave nas regiões tropicais Na Índia por exemplo segundo o Instituto de Pesquisas em Energia a erosão já afeta 57 das terras comprometendo onze das principais culturas do país em algumas a queda na produção chega a 25 A área erodida dobrou em dezoito anos A cada ano o país perde mais 1 de solo fértil e junto mais de vinte milhões de toneladas de NPK No total a perda causada pela erosão representa 1 a 2 do produto interno bruto PIB anual indiano No Haiti metade das terras agricultáveis já se perdeu gerando 13 milhão de refugiados ambientais no México são novecentos mil por ano No mundo estimase a perda de 1 das terras férteis a cada ano Além disso cerca de 25 das terras do planeta estão em processo de desertificação ou definitivamente perdidas Esse fenômeno atinge 70 das terras áridas 36 bilhões de hectares afetando um sexto da população mundial segundo estudos internacionais sobre o problema Tal ameaça paira sobre 9807 mil km2 do Nordeste brasileiro 115 da área do país segundo o Plano Nacional de Combate à Desertificação do Ministério do Meio Ambiente Em 181 mil km2 dessa área ações humanas aliadas a fatores naturais geram impactos difusos e perdas econômicas de oitocentos milhões de dólares por ano As áreas mais comprometidas estão em Gilbués PI Irauçuba CE Seridó RN e Cabrobó PE Há mais de uma década as secretarias estaduais de agricultura da região Sul apontam que cerca de um milhão de hectares em Alegrete RS outro tanto em Paranavaí PR e mais um milhão em Pontal do Paranapanema SP estão virando deserto A presença e o avanço do processo são visíveis no meionorte de Mato Grosso norte de Mato Grosso do Sul e sudoeste de Goiás Há áreas críticas também em Tocantins e Minas Gerais Grande parte do processo devese ao desmatamento de áreas suscetíveis ao emprego de métodos inadequados de mecanização intensiva como aração e uso de grade pesada destruindo o solo e à exposição intensa à erosão hídrica à erosão eólica e aos raios solares entre outros fatores Freqüente nas novas frentes de ocupação como Rondônia a agricultura nômade em que as terras são abandonadas ao primeiro sinal de redução da fertilidade primitiva alimentada por milhões de anos de acumulação de elementos agrava ainda mais o problema Técnicas eficientes de redução da erosão como o plantio direto na palha uma revolução no relacionamento com o solo motivam cada vez mais agricultores mas ainda são relativamente pouco usadas Em alguns estados do Sul o método já é observado em um terço das culturas mas no país o percentual não passa de 10 segundo dados da Embrapa Estamos ainda longe de um sistema como o dos Estados Unidos que paga aos proprietários para que dêem um período de descanso às terras Entre 1982 e 1992 o sistema reduziu em 18 as áreas mais comprometidas pela erosão segundo dados oficiais Vida no solo intensa e diversificada Nos tempos da chamada ciranda financeira era possível esconder grande parte da ineficiência no uso da terra Perdas operacionais eram compensadas por ganhos financeiros Hoje a economia estável desnuda os sistemas produtivos e exige ajustes que minimizem os riscos e viabilizem a atividade Nesse contexto a questão do solo é decisiva para a economia agrícola Mesmo usando técnicas que reduzem as perdas a capacidade produtiva dos solos continua a ser afetada Parece difícil entender que os solos não são meros suportes físicos para as plantas Em geral damos pouca atenção à Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 134 C E D E R J C E D E R J 135 AULA MÓDULO 2 21 atividade biológica que se desenvolve ali fundamental para a estabilidade dos agregados torrões e para a regulação da dinâmica das águas no solo fatores importantes na resistência à erosão A vida do solo é responsável direta pela disponibilidade de nutrientes para as plantas e por outros processos Há vida intensa e diversificada nos solos A disponibilidade e qualidade dos alimentos são condições básicas para sua manutenção Todos os seres do solo têm como base de nutrição o carbono presente na matéria orgânica que nele se acumula resíduos vegetais e animais A natureza recicla esses resíduos para tornar disponível o carbono necessário aos organismos do solo O produto final dessa reciclagem é o húmus ou matéria orgânica estabilizada e enriquecida base da fertilidade natural do solo Para cada estágio de decomposição dos compostos orgânicos há um grupo especializado e predominante de microorganismos O resultado da nutrição desses seres é a liberação de gás carbônico CO2 e substâncias húmicas entre elas as formas orgânicas de elementos necessários às plantas como N P K enxofre S e outros micronutrientes Sem a atividade microbiana os nutrientes lançados ao solo na forma de fertilizantes não são assimilados pelas plantas permanecendo estáticos e perdendose nos movimentos das águas dos solos Os estoques de alimentos no solo esgotamse em alta velocidade levando a déficits de disponibilidade Do carbono total presente nos materiais orgânicos 60 a 85 retornam à atmosfera como gás CO2 em até três meses dependendo da resistência dos materiais à decomposição Em torno de 15 a 30 do carbono permanecem no solo no primeiro ano parte em corpos resistentes e parte em novo húmus Estudos revelam que o metabolismo microbiano é responsável por cerca de 70 do carbono que entra na atmosfera como CO2 Historicamente a agricultura tem contribuído para o aumento dos níveis de CO2 na atmosfera com cerca de dois terços do carbono dos resíduos orgânicos disponíveis na natureza O Brasil ainda está calculando a sua contribuição na emissão de poluentes atmosféricos e na formação do efeito estufa No caso do carbono a participação brasileira estaria entre 4 e 10 do total mundial e teria como causas principais o desmatamento e alterações no uso da terra segundo o programa de pesquisas das Nações Unidas sobre mudanças climáticas globais Além da redução do volume de matéria orgânica necessário para abastecer flora e fauna microscópicas outros fatores ajudam a ampliar o déficit de nutrientes no solo Todos decorrem de erros humanos na adoção e condução de práticas agrícolas provocados pela falta de informações técnicas e de preparo para a agricultura em clima tropical Um dos erros mais freqüentes e mais graves está nas técnicas de aração Como o oxigênio é consumido junto com a matéria orgânica quanto mais oxigênio se dá ao solo mais rápido é o consumo dessa matéria Portanto as técnicas de arar e gradear a terra assimiladas dos colonizadores europeus e destinadas no velho continente a acelerar o descongelamento do solo após rigorosos invernos aceleram a atividade microbiana nos solos tropicais o que aumenta o consumo da matéria orgânica Além disso tornam o solo mais denso o que facilita o escorrimento superficial da água das chuvas causa da erosão hídrica O fenômeno da erosão solar Para produzir em solos tropicais é necessário aprofundar o conhecimento sobre fatores característicos dessas regiões como os efeitos do Sol que a ciência desenvolvida em regiões de clima temperado e frio não considera ou trata apenas como coadjuvantes das erosões hídrica e eólica A avaliação da intensidade dessa radiação sobre os solos tropicais é tão importante para a agricultura que exige uma nova abordagem técnica Esta pode ser identificada por um conceito específico erosão solar capaz de colocála em evidência junto a tantos outros fatores condicionantes da produção tropical como a erosão pelas águas ou pelos ventos a correção do teor de alumínio no solo e outros Não há como fazer agricultura produtiva e sustentada nos trópicos sem levar em conta a erosão solar Principal fonte de energia do planeta a radiação solar varia com a latitude Na Europa Central Alemanha e Dinamarca latitude de 47 a 58 Norte a intensidade dessa radiação é de 3349 a 4186 megajoules por m2 MJm2 Na Europa oriental Bélgica França e Luxemburgo latitude de 4120 a 5330 N é de 3349 a 5204 MJm2 No Brasil latitude de 5 N a 34 S fica entre 5024 e 6699 MJm2 Portanto pode ser mais de 50 mais forte que a da Europa central e quase 30 mais intensa que a da Europa oriental considerando a intensidade máxima A variação da latitude altera o grau de exposição das diferentes regiões à luz solar por causa do ângulo de incidência dos raios no solo Essa incidência é crítica em áreas mais próximas ao Equador caso das regiões CentroOeste Nordeste e Norte onde a radiação solar é praticamente o dobro da que incide nos países europeus citados O Rio Grande do Sul situado entre 27 e 34 S após o trópico de Capricórnio recebe um terço mais de radiação que esses mesmos países O ângulo zenital ângulo entre o zênite local ponto da esfera celeste perpendicular à superfície local e a posição do Sol é o fator que mais influencia a quantidade de energia incidente em uma superfície horizontal Logo quanto mais perpendicular à superfície estiver o Sol maior a quantidade de energia que alcança o solo o que é positivo em certos aspectos e negativo em outros As variações de temperatura do solo fator estreitamente ligado à radiação podem ser atenuadas por práticas culturais adequadas Isso foi comprovado por exemplo em estudos realizados em Ponta Grossa PR a 3cm de profundidade e sob plantio convencional o solo passa de 23 C às 800 para 43 C às 1400 Com o plantio direto na palha nos mesmos horários a variação é de 19 a 36 C No caso de cobertura verde a temperatura fica entre 21 e 25 C Técnicos em extensão rural no Sul do país já comprovaram que as folhas do milho tomam a forma de cartuchos quando a temperatura do solo atinge 38 C Os produtores sabem que a partir das 1000 as folhas da soja viram as do milho Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 134 C E D E R J C E D E R J 135 AULA MÓDULO 2 21 enrolamse e as da abóbora murcham revelando os efeitos da temperatura na área das folhas e na zona das raízes Essas deformações indicam que o metabolismo das plantas foi afetado e certamente influem na produtividade final da lavoura Por outro lado os sintomas no que se vê as plantas indicam impactos no que não se vê os microrganismos do solo Estes não resistem mais que algumas horas a temperaturas acima de 40 C A morte desses organismos ou a paralisação de sua atividade interrompe os ciclos de transformação de minerais em nutrientes para as plantas com evidentes prejuízos às culturas A radiação solar também varia de acordo com as estações do ano é maior no verão e menor no inverno No periélio ponto em que a Terra está mais próxima do Sol a energia recebida é 7 maior que no afélio ponto mais distante Essa energia determina a temperatura ambiente que exerce forte influência na degradação de compostos orgânicos quanto mais calor mais rápida é a decomposição até certo limite A temperatura do solo afeta diretamente o clima da faixa da atmosfera logo acima da superfície Esse microclima é importante na formação do próprio solo já que influi em sua aeração na desintegração do material original na retenção da água na movimentação de colóides substâncias solúveis na água presente nos solos no metabolismo e desenvolvimento de organismos que passam toda a vida ou parte dela sob a superfície na germinação das sementes na atividade funcional das raízes na velocidade e duração do crescimento das plantas e ainda na ocorrência e severidade de doenças nas plantas A perda das reservas de carbono A velocidade de decomposição da matéria orgânica no solo pode ser avaliada através do CO2 liberado no processo À medida que a temperatura aumenta até certos níveis mais gás é desprendido A liberação de CO2 em função da temperatura comprovada em laboratório e seu arraste para a atmosfera satisfazem plenamente o conceito técnico de erosão que significa desprendimento e transporte de partículas do solo É outra razão para que o termo erosão solar seja aceito e incorporado à prática e à pesquisa da agricultura nos trópicos De modo geral a faixa de 30 a 35 C é tida como a de máxima velocidade de decomposição de materiais orgânicos Nos trópicos brasileiros a temperatura do verão situase nessa faixa sugerindo que o consumo de alimentos pela atividade microbiana na superfície do solo atinge o máximo e em seguida entra em colapso pelo excesso de temperatura Assim é possível concluir em primeiro lugar que a reserva de matéria orgânica dos solos tropicais em ecossistemas não equilibrados como as culturas agrícolas tende a se exaurir pois não há reposição como nos ambientes intactos Em segundo lugar a exaustão das reservas orgânicas ocorre em maior velocidade nos trópicos do que em regiões temperadas e frias É preciso alimentar os solos Para manter a atividade biológica nos solos e com isso sustentar a produção agrícola em solos tropicais e subtropicais é essencial repor os estoques de carbono Assim é estratégico aproveitar todas as possibilidades de obter e reciclar resíduos orgânicos Isso inclui o uso de palhadas e restos de lavouras em plantio direto e a rotação de culturas além do emprego de materiais de fora da propriedade como resíduos da agroindústria e da integração com a pecuária Além de diversificar as rendas da propriedade isso permite alcançar o estágio da economia cíclica com o aproveitamento de dejetos reciclados da pecuária como insumos na atividade agrícola No estado bruto em que são gerados pelos animais tais dejetos podem ser poluentes No entanto submetidos a processos tecnológicos favorecidos pelo calor dos trópicos vantagem inexplicavelmente subutilizada como a compostagem e estabilizados tornamse fontes de matéria orgânica de alto valor estratégico para a agricultura Entre os maiores esforços da humanidade está o de gerar alimentos Para isso é fundamental a eficiência e a sustentabilidade agrícola inatingíveis sem que se conheça e respeite as leis naturais que variam de um lugar para outro Serve como referência nesse contexto a orientação do Instituto de Altos Estudos da Universidade de São Paulo no sentido de que o Brasil precisa assumir a sua tropicalidade e gerar conhecimentos próprios para progredir descobrindo as infinitas potencialidades existentes nas relações da sua natureza e no caso da agricultura na vida silenciosa dos solos base do seu progresso In Ciência Hoje Rio de Janeiro vol 25 nº 148 abr1999 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 136 C E D E R J C E D E R J 137 AULA MÓDULO 2 21 Nos solos tropicais expostos às chuvas torrenciais e a uma radiação excessiva a exposição é antes um problema que um benefício A excessiva aeração acelera a decomposição da matéria orgânica com a redução de seu teor e de seus benefícios O uso de maquinaria pesada na preparação do solo pode também redundar em compactação do solo reduzindose a porosidade que é importante para a difusão da água e do ar e para o crescimento radicular Adição de fertilizantes A reposição dos nutrientes retirados a cada colheita é indispensável Contudo da grande quantidade normalmente lançada no solo apenas uma parcela pode ser aproveitada pelas plantas em crescimento como no caso das cinzas provenientes da queimada O que acontece ao excedente O excedente é carreado pela água da chuva Os caminhos da água da chuva na terra você já viu na Aula 19 certo Então você pode imaginar muito nitrogênio e fósforo seguindo esses caminhos Você também já viu na Aula 18 o que é a eutrofização e já sabe que ela se refere a uma série de alterações nos corpos de água desencadeadas pela entrada excessiva de nitrogênio e fósforo Além disso estudos têm observado que as plantas crescidas nesse ambiente de grande disponibilidade de nutrientes são em geral mais atacadas por insetos Precisamos então desenvolver sistemas agrícolas em que seja mais eficiente o uso de fertilizantes implicando também a redução da exportação de problemas ambientais Adição de pesticidas Os chamados defensivos agrícolas são produtos químicos utilizados no combate e prevenção de pragas agrícolas O objetivo de sua aplicação é o de combater populações de animais ou de fungos por exemplo que podem predar ou infectar as plantas reduzindo a produção Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 136 C E D E R J C E D E R J 137 AULA MÓDULO 2 21 Também chamados de agrotóxicos esses produtos têm efeitos benéficos na produção imediata mas podem apresentar efeitos prejudiciais num prazo maior naquele e em outros ecossistemas Sabemos que nas populações de organismos que têm rápidos ciclos de vida há mais chance de que se desenvolvam alterações genéticas que confiram aos indivíduos e seus descendentes resistência àquela substância Além disso em geral esses produtos químicos não são degradáveis isto é são persistentes Com isso um predador uma ave por exemplo que se alimente de vários insetos já contaminados acumulará quantidades crescentes do produto o que poderá leválo à morte São ainda produtos de ação indiscriminada isto é seu ataque não se restringe ao organismoalvo que se pretenda controlar mas afetam vários outros que podem ser importantes até no controle da populaçãoalvo Não podemos deixar de citar os problemas de saúde relacionados não só ao manuseio desses produtos por um agricultor nem sempre consciente dos riscos e portanto nem sempre devidamente protegido mas também os relacionados ao consumo de alimentos contaminados Além de todas essas perturbações o excedente dos pesticidas seguirá também os caminhos da água Hoje já se detectou aqui e ali contaminação inclusive do lençol freático com essas substâncias A irrigação As plantas precisam de água para a realização da fotossíntese e a irrigação vem suprir essa necessidade Contudo o lançamento de água em abundância além de se constituir necessariamente em um desvio da água que normalmente seguiria outros caminhos ver Aulas 16 e 19 ainda traz o risco de salinização do solo Onde a atmosfera é mais seca esse excedente hídrico sobe por capilaridade trazendo sais em solução e se evapora deixando os sais na superfície do solo Ao longo do tempo esse processo leva à salinização também uma forma de degradação do solo Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 138 C E D E R J C E D E R J 139 AULA MÓDULO 2 21 Por outro lado pode haver uma elevação do lençol freático transformando sistemas terrestres em áreas alagadas permanentemente ou em épocas do ano Novamente como no caso dos fer tilizantes e também no caso dos pesticidas precisamos encontrar estratégias de maior eficiência no uso da água No site da Embra pa vemos que uma irrigação racional gasta pelo menos 30 a menos de água evitando um molhamento excessivo do terreno A irrigação total necessária deve ser entendi da como sendo a quantidade de água a ser suprida pela irrigação para complementar apenas as precipitações efetivas ou a falta destas Contudo é alertado que em relação aos sistemas de irrigação disponíveis os que mais economizam energia elétrica e água são também os mais caros A tecnologia de GOTEJAMENTO por exemplo é mais dispendiosa que a irrigação por sulco e por aspersão con vencional mas garante um aproveitamento mais eficiente da água A eficiência de uso implica redução de desperdícios e redução das interferências do ecossistema agrícola em outros ecossistemas A REVOLUÇÃO VERDE Os sistemas agrícolas desenvolvidos com o uso dessas quatro tecnologias uso de maquinaria fertilizantes pesticidas e irrigação permitiram um real incremento da produção de alimentos Isso significou aumento da produção por unidade de superfície envolvida no processo em vez de um aumento da produção através da mobilização de outras áreas na produção de alimentos o que ampliaria o desmatamento de áreas virgens ainda não perturbadas Figura 212 O processo de salinização do solo GOTEJAMENTO Na técnica de gotejamento a água é gotejada proximamente à base da plantinha em crescimento Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 138 C E D E R J C E D E R J 139 AULA MÓDULO 2 21 O desenvolvimento dessas tecnologias associado ao desen volvimento científico da época que contribuiu com o melhoramento genético produzindose variedades mais produtivas ou resistentes a insetos ou doenças tomou forma de promessa de extinção da fome no mundo Era a Revolução Verde que na década de 40 no México e na década de 70 na Índia regiões de grande densidade populacional foi vista como solução para o problema da fome Mas lentamente deuse a decepção Não há dúvidas quanto ao seu potencial no aumento da produção de alimentos que efetivamente se deu Mas hoje se sabe que a extinção da fome no mundo envolve outras questões problemas demográficos econômicos e sociais relacionados à desigualdade da distribuição de renda fatores de grande importância para o combate à fome mundial Acontece que a produção de alimentos assim realizada requer alto investimento que só as pessoas grupos ou nações caracterizadas como mais desenvolvidas isto é com mais recursos financeiros podem atingir Este tipo de produção está também em função de seus custos associado aos grandes proprietários que concentram terras e dispensam trabalhadores manuais Seguemse problemas de desemprego e migração Enfim este sistema agroquímico de produção envolve custos financeiros sociais e ambientais Por isso Urquiaga e outros 1999 apontaram para a necessidade de uma revolução mais verde O que fazer OBJETIVANDO A REDUÇÃO DAS ENTRADAS E SAÍDAS DE ENERGIA E MATERIAIS Como podemos reduzir as entradas de energia e materiais no que chamamos de insumos ou subsídios necessários à manutenção de ecossistema com essa estrutura e funcionamento tão simplificados Vamos reflita um instantinho Reduzirse as entradas significará tornar nossos sistemas agrícolas mais independentes ou autosuficientes como os ecossistemas naturais Melhoramento genético Produz a partir de cruzamentos seletivos variedades ou cultivares com características desejadas como maior produtividade maior teor de proteína resistência à seca resistência a insetos ou doenças etc Hoje os mesmos objetivos podem ser alcançados pela biotecnologia que produz os Organismos Geneticamente Modificados OGM os transgênicos O conhecimento dos efeitos ambientais e na saúde do cultivo e uso na alimentação dos transgênicos ainda demanda pesquisa Mas dê uma olhada na Aula 23 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 140 C E D E R J C E D E R J 141 AULA MÓDULO 2 21 Vamos imitar os sistemas ecológicos terrestres naturais Se eles podem a grosso modo funcionar apenas com a entrada da chuva ar atmosférico e da energia radiante vamos aprender com eles Alternativas à necessidade de pesticidas As pragas são populações que se proliferaram sem controle já que encontraram abundância de alimentos Então há dois pontos dessa cadeia alimentar através dos quais podemos evitálas ou combatêlas Um ponto seria reduzindo a oferta de um só tipo de alimento para o animal estamos pensando em um inseto por exemplo Nisso reside uma das problemáticas da monocultura Quanto mais aumentarmos a diversidade específica ao nível do produtor primário melhor Você já ouviu falar da rotação de cultura ou do cultivo consorciado Na rotação de cultura há uma alternância temporal de diferentes espécies vegetais cultivadas Assim essas diferentes espécies além de diversificarem as exigências em relação aos RECURSOS EDÁFICOS reduzindose seu esgotamento não vão estimular o desenvolvimento da população de um inseto que seria beneficiado pela oferta contínua de um alimento especial Já o cultivo consorciado alterna no espaço as diferentes espécies vegetais uma fileira plantada de uma espécie intercalada com uma fileira da outra e assim por diante traz as mesmas vantagens Já que estamos falando da associação entre culturas diferentes é boa hora para introduzirse a proposta da agrossilvicultura em que a associação no tempo eou espaço se faz com a inclusão de uma planta lenhosa perene que oferece a vantagem suplementar de sua presença permanente na cobertura e proteção do solo Outro ponto da cadeia alimentar que podemos manejar diz respeito aos que podem atuar como predadores ou doenças do inseto praga O controle biológico utilizase de inimigos naturais para reduzir a população de um organismo prejudicial abaixo do nível econômico de dano Esses inimigos naturais podem ser predadores parasitas e PATÓGENOS Há ainda a proposta do controle integrado para combate aos insetospraga através da integração de agentes químicos e bioló gicos compatíveis EDÁFICO Pertencente ou relativo ao solo PATOGÊNICO Capaz de produzir doenças Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 140 C E D E R J C E D E R J 141 AULA MÓDULO 2 21 Reduzindo a necessidade de fertilizantes A constante retirada exportação de nutrientes desse ecossistema característica que lhe é inerente implica a necessidade de reposição de alguma quantidade de fertilizantes Contudo essa necessidade pode ser bastante reduzida se aumentarmos a eficiência do sistema novamente a receita recomendando aumento da eficiência no aproveitamento de sua própria produção orgânica Reutilizar restos de cultura em vez de retirálos pode ser de grande utilidade Você já ouviu falar da adubação verde É um procedimento que se utiliza da capacidade biológica das leguminosas fixarem nitrogênio da atmosfera a partir de sua ASSOCIAÇÃO SIMBIÓTICA com bactérias do gênero Rhizobium que se alojam em suas raízes formando nódulos É a Fixação Biológica de Nitrogênio FBN uma forma natural de se promover a entrada de nitrogênio no solo O nitrogênio fazendo parte das proteínas é elemento necessário em grande quantidade Podese por exemplo plantarse uma leguminosa alternadamente com a planta de interesse A leguminosa será posteriormente enterrada e enriquecerá o solo É comum o aproveitamento do estrume animal trabalhado na compostagem O aproveitamento do esterco animal fecha um circuito de produção na propriedade rural que significará um aumento de sua eficiência Você cria animais e com seu produto aduba o solo O cultivo de FORRAGEIRAS assim incrementado servirá à alimentação animal Figura 213 Sistema de produção agropecuária A saúde do sistema edáfico é mantida SIMBIOSE Associação entre dois organismos na qual ambos recebem benefícios FORRAGEM Qualquer planta ou grão para alimentação do gado Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 142 C E D E R J C E D E R J 143 AULA MÓDULO 2 21 A agricultura integrada através de sistemas mistos agropecuários significa o aproveitamento de subprodutos e subseqüente reciclagem Esses procedimentos em síntese correspondem a garantir que haja um retorno da matéria orgânica ao solo Além dos benefícios relacionados ao papel do húmus a decomposição desse material irá retornar nutrientes ao solo E isso se dará de forma gradativa na medida da própria necessidade Os restos culturais além disso serão importantes no sentido da proteção da superfície do solo que de outra forma estaria exposto à radiação e ao impacto das gotas de chuva Através do retorno da matéria orgânica ao solo estamos buscando imitar os sistemas naturais que realizam a ciclagem de seus nutrientes Tornando mais fechado o ciclo dos materiais no sistema agrícola estamos reduzindo as necessidades de mais entradas inputs e ao mesmo tempo estamos reduzindo as perdas isto é as saídas de por exemplo nitrogênio e fósforo que vão interferir nos outros ecossistemas Estamos reduzindo a exportação de problemas ambientais Cuidar para que nossos ciclos sejam mais fechados é um procedimentochave para melhorar a sustentabilidade de nossos sistemas na Terra Reduzindo a saída de sedimentos Não sei se este título lhe trouxe a idéia do que estamos falando Estamos falando da erosão A perda de solos pela erosão acelerada é um dos mais importantes problemas ambientais atuais e está intimamente associada ao avanço da agricultura Este tema já foi tratado em outras Aulas como 16 e 19 Mas aqui vou só chamar a atenção para dois fatores dos sistemas agrícolas que particularmente devem estar na base de sua relação com a aceleração da erosão e devem portanto ser evitados Tratase da prática de se deixar o solo desnudo sem cobertura vegetal viva ou morta como serrapilheira ou palha que o proteja do impacto da gota de chuva E da carência da matéria orgânica do solo e conseqüentemente de seus efeitos benéficos nas condições físicas do solo relacionadas a sua estrutura e porosidade e à resistência ao impacto da gota de chuva Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 142 C E D E R J C E D E R J 143 AULA MÓDULO 2 21 Como esses dois pontos já têm sido aqui tratados resta sabermos de outras estratégias para reduzir a erosão Mas isso você verá na aula sobre medidas de conservação do meio ambiente 25 O Plantio Direto e a Agricultura Orgânica O Plantio Direto ou Cultivo Mínimo que tem tido uso crescente no Brasil constitui uma alternativa ao uso de mecanização É a semeadura na qual a semente é colocada no solo não revolvido sem prévia aração nem GRADAGEM abrindose apenas um pequeno sulco ou cova São mantidos os restos das culturas comerciais ex trigo milho ou adubos verdes ex aveia milheto na superfície do solo o que é importantíssimo para o sucesso do plantio direto A presença da palha além de oferecer proteção ao solo o sombreia diminuindo o surgimento das ervas daninhas Entretanto já que não se usa o arado que seria responsável pela destruição de ervas daninhas há sobretudo nas fases iniciais necessidade de aplicação de herbicidas A Agricultura Orgânica é uma expressão genérica que se relaciona com o que vimos até agora É um sistema de gerenciamento da produção agrícola com vistas a promover e realçar a saúde do meio ambiente preservar a biodiversidade os ciclos e as atividades biológicas do solo Enfatiza o uso de práticas de manejo em oposição ao uso de elementos estranhos ao meio rural Exclui a adoção de substâncias químicas ou outros materiais sintéticos que desempenhem no solo funções estranhas às desempenhadas pelo ecossistema Na agricultura organica pode haver aeraçao por traçao animal A pastagem Permitame alongar um pouco mais esse texto para incluir alguma coisa geral sobre o manejo de pastagens Afinal esse uso da terra tem grande importância no Estado do Rio de Janeiro talvez até próximo a você Lamentavelmente esse uso da terra também tem sido associado a processos de degradação do solo particularmente à erosão Os problemas basicamente são decorrentes do superpastoreio O excesso de gado contribui através do pisoteio à compactação do solo que assim perde sua capacidade de receber e estocar a água da chuva Se a infiltração é desfavorecida o escoamento superficial é favorecido GRADE Instrumento de madeira ou de metal de formas diferentes para esterroar desfazer os torrões porções de terra compacta endurecida e aplanar a terra lavrada Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 144 C E D E R J C E D E R J 145 AULA MÓDULO 2 21 e com ele a erosão Você já deve ter visto nas colinas suaves do relevo da nossa região Sudeste campos em que aparecem riscos horizontais acompanhando as curvas de nível São pequenos patamares criados a partir do constante caminhar do gado por trilhas nesse sentido e nos transferem mesmo uma imagem visual de compactação do substrato O excesso de gado em relação à capacidade de suporte da área leva à degradação da cobertura vegetal protetora do terreno Novamente são favorecidos os processos erosivos associados à exposição do solo O pesquisador da Embrapa Armindo Kichel no Banco de Notícias wwwembrapabr falando sobre a degradação de pastagens indica que a principal atitude é não degradar Ajustar a carga animal não abaixar demais a pastagem fazer adubação de manutenção e preparo total do solo além de usar forrageiras adequadas UM NOVO MODELO PARA A AGRICULTURA Na leitura desse texto creio que você já pode ter listado técnicas de manejo que signifiquem alternativas aos procedimentos ligados à agricultura industrializada que é aquele modelo de sistema excessivamente aberto dependente das entradas em grande quantidade e gerador de saídas prejudiciais Você já deve ter percebido que a chave de um novo modelo para a agricultura é fechar mais os ciclos e utilizar a própria atividade biológica do solo Manter o solo saudável através da reposição contínua de matéria orgânica que vai ser base para as cadeias alimentares do solo e para a reciclagem desses materiais O manejo biológico do solo significa aumentar a fertilidade através da manipulação da atividade biológica do solo Inclui a escolha adequada das plantas cultivadas o uso da Fixação Biológica de Nitrogênio através do plantio de leguminosas inoculadas com Rhizobium e o uso da inoculação com MICORRIZAS Pode lançar mão também de microorganismos que tenham ação antagônica a patógenos como Pseudomonas e Bacillus MICORRIZA Associação usualmente mutualística entre certos grupos de fungos e raízes de plantas superiores Ocorre na maioria das espécies vegetais superiores e são úteis ao aumentar a superfície de absorção do sistema radicular e particularmente ao aumentar a eficiência de absorção de fósforo do solo Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 144 C E D E R J C E D E R J 145 AULA MÓDULO 2 21 A escolha adequada de plantas implica cultivar espécies ou variedades adaptadas aos estresses nutricionais Se o solo é ácido e pobre em elementos minerais em vez de querer transformálo radicalmente para sustentar plantas exigentes um adequado manejo pode passar pela opção de se cultivar uma planta que se adapte a essas condições Se o solo é arenoso e retém pouca água a escolha adequada da planta resistente a essa condição pode ser a melhor e mais econômica opção A proposta de um novo modelo para o manejo agrícola do solo pretende substituir o manejo ambiental em que o ambiente físico químico do solo é visto como o principal regulador da produção agrícola induzindo a práticas como aração irrigação fertilizantes etc pelo manejo biológico Pretende aumentar a produção agrícola enriquecendo a atividade biológica do solo e otimizando a ciclagem de nutrientes para minimizar as entradas inputs externas e maximizar a eficiência de seu uso Dessa forma podemos chegar mais próximos de uma condição de autosustentação sem degradação do recurso A perspectiva de que o solo é dependente da vegetação e a vegetação é dependente do solo isto é a perspectiva de que a vegetação e o solo constituem um sistema solo planta é importante para a conservação de sua produtividade A matéria orgânica e a reciclagem através da decomposição são elemento e função essenciais nesse sistema soloplanta e assim estão na base dessa nova perspectiva da agricultura A sustentabilidade requer a manutenção da estrutura e funções do ecossistema solo Agricultura alternativa ou Agricultura Ecológica Métodos agrícolas que incorporam técnicas conservadoras de energia e matéria refletindo processos ecológicos em sistemas naturais e aproveitando da economia da natureza inclusive populações locais de microorganismos parasitas e predadores normalmente dispensa uso de insumos químicos ou mecanização buscando conservação do solo e da sua macro e microfauna e microflora policulturas adaptadas à vocação do solo e às condições climáticas locais controle biológico de pragas e de plantas invasoras e produtividade condizente com a manutenção do equilíbrio natural do sistema Aciesp 1987 Leia com atenção e analise essa definição retirada do Glossário de Ecologia Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 146 C E D E R J C E D E R J 147 AULA MÓDULO 2 21 A estrutura dos sistemas agrícolas é bastante simplificada com pequena diversidade de espécies Tais sistemas agrícolas em geral funcionam com ciclos de materiais bastante abertos A continuidade desse ecossistema bastante instável depende de contínuas e volumosas entradas de energia e materiais Assim são geradas contínuas e volumosas saídas que interferem nos outros ecossistemas como nos processos de erosão e assoreamento de eutrofização ou ainda a contaminação dos lençóis subterrâneos com pesticidas Assim vimos que os atuais sistemas agroquímicos embora sejam de alta produtividade não são sustentáveis e são geradores de impactos negativos Vimos técnicas práticas e sistemas de manejo alternativos que permitem maior eficiência de uso da água e de fertilizantes com redução de desperdícios e das entradas e saídas de energia e materiais e conseqüentemente redução das interferências do ecossistema agrícola em outros ecossistemas Em síntese as alternativas correspondem à preservação máxima possível de componentes populações matéria orgânica cobertura do solo e principalmente processos ecológicos dos sistemas naturais decomposição e reciclagem de materiais conferindo maior SUSTENTABILIDADE aos sistemas agrícolas mantendoos mais próximos da estabilidade de um equilíbrio dinâmico R E S U M O Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 3 146 C E D E R J C E D E R J 147 AULA MÓDULO 2 21 EXERCÍCIOS 1 Por que dizemos que os sistemas agrícolas têm ciclos excessivamente abertos 2 Que saídas principalmente ocorrem nesses sistemas convencionais Que sistemas são afetados por essas saídas 3 No início do texto nos referimos à necessidade de controle de insetos para que não acabem com as plantas Reflita por que não propusemos a extinção local destes insetos 4 Quais as desvantagens da prática da queimada 5 Como é a estrutura dos sistemas agrícolas convencionais e os sistemas agrícolas alternativos em relação à questão da diversidade de espécies 6 Que práticas são sugeridas para o aumento da variedade dos produtores primários 7 Como podemos reduzir a necessidade de entradas de fertilizantes 8 Falando de uma forma generalizada como podemos conseguir a redução das entradas e saídas de energia e materiais e com isso maior sustentabilidade do ecossistema agrícola Desequilíbrios ecológicos 4 Estudo de caso o Lago Batata 22 A U L A objetivos Ao final desta aula você deverá ser capaz de Caracterizar um ecossistema aquático tropical seus principais compartimentos e componentes e seu funcionamento sua dinâmica sazonal fluxo de energia e ciclagem de materiais Compreender como o estado de equilíbrio dinâmico de um ecossistema estável pode incluir ritmos regulares isto é pode envolver a ocorrência periódica de grandes mudanças no meio e em suas comunidades Verificar que o impacto em um ecossistema nem sempre se dá por interferência direta nos organismos podendo se dar também através de alteração do meio físico habitat ou através da reduçãoalteração dos recursos energéticos ou nutricionais disponíveis Verificar como uma alteração inicial em um ecossistema pode se propagar através das cadeias alimentares Constatar que a recuperação de áreas impactadas é possível Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 150 C E D E R J C E D E R J 151 AULA MÓDULO 2 22 HISTÓRICO Em agosto de 1979 no Estado do Pará iniciaramse as operações comerciais da Mineração Rio do Norte SA MRN com a extração de BAUXITA em Porto Trombetas Com as operações de lavra a argila proveniente da lavagem da BAUXITA com água do rio Trombetas foi lançada no Lago Batata produzindo uma série de impactos negativos Em 1989 a MRN eliminou o lançamento de argila no Lago Batata mas já em 1987 a MRN buscava com a participação de uma equipe de cientistas pesquisas que visavam à recuperação do Lago Batata Dessa experiência surgiu o livro sobre o impacto e recuperação desse ecossistema amazônico editado por Bozelli et al 2000 no qual vários autores relatam os resultados de suas pesquisas Um artigo também de Bozelli e outros publicado na Ciência Hoje de 1990 resumiu o observado até então Nesses textos nos inspiramos para passar um pouco do conhecimento assim gerado para você É a descrição de um trabalho científico A PESQUISA Formular propostas de recuperação de um ecossistema ou de MITIGAÇÃO do impacto sofrido requer que se conheça o impacto ecológico ao qual ele foi submetido O diagnóstico do impacto ecológico por sua vez requer o conhecimento da estrutura e da dinâmica do ecossistema anteriormente à intervenção realizada Assim poderemos saber em que quais componentes e como o ecossistema mudou No caso do Lago Batata a dinâmica desse tipo de ecossistema tropical era pouco conhecida e o impacto ecológico resultante do lançamento do rejeito de bauxita em áreas alagáveis era um caso inédito A ausência de estudos prévios no local impunha dificuldades no estabelecimento dos padrões do ecossistema que servissem de guia como objetivos a serem perseguidos nas atividades de recuperação Na ausência de modelo a ser seguido a alternativa foi comparar áreas afetadas e não afetadas dentro do lago Outra proposta foi a de se usar para esse fim o Lago Mussurá localizado na margem esquerda do rio Trombetas Contudo o andamento do trabalho mostrou que esse lago não era adequado para ser utilizado como padrão em relação às características do Lago Batata INTRODUÇÃO BAUXITA É a principal matéria prima utilizada na produção de alumina Al2O3 e do alumínio metálico MITIGAR Diminuir atenuar Aurélio 30 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 150 C E D E R J C E D E R J 151 AULA MÓDULO 2 22 Foi estabelecida em 1988 uma rede de estações de amostragem localizada nas áreas impactadas e naquelas não impactadas no Lago Batata e no rio Trombetas Nas estações foram levantados trimestralmente dados sobre uma série de variáveis abióticas e bióticas usualmente utilizadas em estudos de impacto por despejos de produtos ou de materiais orgânicos em ecossistemas aquáticos Algumas delas que costumam ser importantes nesses estudos como a concentração de oxigênio dissolvido e a alcalinidade mostraram poucas alterações relacionadas àquele impacto Em contrapartida outras variáveis mostraram refletir grandemente a influência do lançamento do rejeito como a transparência da coluna dágua Aos poucos o impacto foi sendo compreendido e caracterizado A complexidade do sistema que como será visto mais adiante tem uma dinâmica sazonal bem marcada por isso a importância das análises e coletas trimestrais e o ineditismo do impacto trouxeram dificuldades Mas estas foram pouco a pouco superadas e hoje temos novos conhecimentos disponíveis O SISTEMA ESTRUTURA E FUNCIONAMENTO O Lago Batata é um lago marginal ao rio Trombetas um rio de ÁGUAS CLARAS afluente da margem esquerda do rio Amazonas Figura 221 Ele participa de um sistema RIOPLANÍCIE DE INUNDAÇÃO caracterizado por acentuada variação sazonal do nível dágua acom panhando a sazonalidade da precipitação na bacia do rio Há quatro fases hidrológicas distintas enchente cheia vazante e seca Entre as duas fases mais diferenciadas a cheia e a seca a variação do nível dágua do Trombetas chega a mais de seis metros Isso ocasiona profundas alterações no meio abiótico do lago o que por sua vez promove acen tuadas mudanças na estrutura das comunidades aquáticas vegetais e animais Nas cheias as águas inundam uma vasta área entre o rio e o lago aumentando a comunicação entre esses ecossistemas aquáticos da planície intensificandose a interação entre eles e entre esses ecossistemas e as diferentes formações florestais circundantes Ocorre então intensa troca de energia representada principalmente pelos estoques de material orgânico dissolvido e particulado ÁGUAS CLARAS São pobres em partículas em suspensão e em nutrientes e conseqüentemente suas águas são mais transparentes PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO VÁRZEA A planície de inundação é a faixa do vale fluvial composta de sedimentos aluviais bordejando o curso de água e periodicamente inundada por ocasião das cheias Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 152 C E D E R J C E D E R J 153 AULA MÓDULO 2 22 Segundo Esteves et al 1990 a interação lagofloresta é de grande importância para a elevada produtividade dos lagos amazônicos Nos períodos de cheias eles recebem considerável aporte não só de nutrientes que são utilizados na produção primária do fitoplâncton como também de energia na forma de produtos da floresta frutos sementes e SERRAPILHEIRA que são importante fonte alimentar para os peixes É nas cheias aliás que os peixes da região têm seu período de engorda Esteves et al 1990 p 32 O ecossistema lago é caracterizado por ter dois compartimentos principais a coluna dágua e os sedimentos Então fizeram parte dos estudos realizados não apenas as comunidades associadas a esses compartimentos mas também a vegetação circundante Nesse sistema a produção primária fica a cargo de algas planctônicas o FITOPLÂNCTON e de MACRÓFITAS AQUÁTICAS O fitoplâncton é normalmente de maior importância nos sistemas de águas claras onde é baixa a turbidez da água e mais livre a passagem de luz Mas a fonte primária de energia nas cadeias alimentares pode ser também derivada da matéria orgânica oriunda da floresta marginal Figura 221 Localização e mapa do Lago Batata em escuro a área afetada pelo efluente com indicação das quatro estações de coleta de amostras implantadas para o estudo dos efeitos do lançamento Fonte Esteves et al 1990 SERRAPILHEIRA Material vegetal caído no solo da floresta MACRÓFITAS AQUÁTICAS Denominação que caracteriza vegetais que habitam desde brejos até ambientes verdadeiramente aquáticos sendo uma denominação genérica independente de aspectos taxonômicos Esteves 1998 p 308 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 152 C E D E R J C E D E R J 153 AULA MÓDULO 2 22 Na coluna dágua o fitoplâncton bactérias e matéria orgânica detrital alimentam o ZOOPLÂNCTON O zooplâncton segundo Bozelli 2000 p 121 corresponde a um conjunto de organismos de reduzido tamanho 005 a 300mm pertencentes a diversos grupos ecológicos e que têm a característica comum de habitar a coluna dágua Inclui protozoários rotíferos cladóceros e copépodes bem como algumas larvas de insetos Ingerindo algas o zooplâncton pode influenciar a composição e a densidade destas Mas Bozelli 2000 p 122 aponta que a importância básica desse grupo em um ecossistema aquático reside no fato de atuar como elemento de ligação entre cadeias alimentares Ingerindo bactérias algas e detritos orgânicos repassam essa energia que se torna disponível para organismos maiores como peixes ao serem predados No substrato consumidores primários e secundários fazem parte dos macroinvertebrados bentônicos Nesse grupo predominam larvas de insetos aquáticos anelídeos moluscos crustáceos e nematódeos que ficam retidos em malhas maiores que 200500µm de diâmetro de poros nas redes de coleta Assim como em um ecossistema terrestre florestal também nos ecossistemas aquáticos os microorganismos têm papel substancial e algumas vezes dominante no fluxo de energia e na ciclagem de matéria particularmente ao atuar na decomposição da matéria orgânica Figura 222 Alguns constituintes do zooplâncton Fonte Bozelli 2000 PLÂNCTON Comunidade de pequenos animais zooplâncton e microalgas e protistas fitoplâncton que vivem em suspensão nas águas doces salobras e marinhas Aurélio 30 Comunidade de organismos microscópicos tanto autótrofos como heterótrofos que vivem em suspensão flutuando livremente ou com movimentos fracos sendo arrastados passivamente pelas correntezas Aciesp 1987 BENTOS Conjunto de organismos associados com o fundo de um corpo dágua Aciesp 1987 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 154 C E D E R J C E D E R J 155 AULA MÓDULO 2 22 Na coluna dágua o material particulado em suspensão é cons tituído segundo FerrãoFilho 2000 p 181 de uma parte viva na qual incluemse o fitoplâncton o zooplâncton e outros microorganismos como bactérias fungos flagelados e ciliados e de uma parte inanimada que é composta pelos detritos orgânicos e partículas inorgânicas em suspensão O conjunto desses elementos pode ser visto como um componente do sistema o séston Enquanto a sedimentação das partículas suspensas pela ação da gravidade as retira da coluna dágua ventos fortes que revolvem até a parte superficial do sedimento novamente as colocam em suspensão A ressuspensão do sedimento é importante componente na dinâmica do séston principalmente em lagos rasos FerrãoFilho 2000 p 181 Na cidade do Rio de Janeiro este fenômeno eventualmente ocorre na Lagoa Rodrigo de Freitas gerando uma seqüência de processos que podem culminar em grande mortandade de peixes A quantidade de séston presente em determinado instante pode ser aumentada por exemplo a partir da ressuspensão do sedimento mas também reduzida entre outros processos de perda pela sedimentação A sedimentação de matéria orgânica particulada segundo FerrãoFilho 2000 p 181 desempenha um importante papel no metabolismo dos ecossistemas aquáticos acoplando as cadeias alimentares planctônicas e bentônicas Sobre cadeias alimentares você viu que Nesse sistema a base das cadeias alimentares pode ser constituída não só pelos produtores primários do ecossistema fitoplâncton e macrófitas aquáticas mas também pela matéria orgânica oriunda da floresta marginal O zooplâncton atua como elemento de ligação entre cadeias alimentares A sedimentação de matéria orgânica particulada acopla as cadeias alimentares planctônicas e bentônicas Em geral classificamos as cadeias alimentares em dois tipos pastoreio e detritos Na cadeia de pastoreio ou de pastagem as principais rotas tróficas envolvem o consumo de matéria vegetal viva pelos herbívoros PintoCoelho 2000 p 148 Ex fitoplâncton zooplâncton peixes Na cadeia de detritos a principal rota trófica está ligada ao consumo de restos vegetais mortos pelos detritívoros PintoCoelho 2000 p 148 Ex macrófitas detritos detritívoros insetos moluscos fungos etc ou Árvores serrapilheira organismos detritívoros do solo insetos ácaros anelídeos nematóides etc microorganismos Nos ecossistemas terrestres há uma divisão mais nítida entre estes tipos de cadeias pois as comunidades do solo responsáveis pela decomposição vivem predominantemente a partir dos detritos vegetais Mas a verdade é que na natureza as relações tróficas são mais complexas ocorrendo vários entrelaçamentos ou acoplamentos entre as cadeias o que leva à constituição das teias alimentares Quadro 221 Ressuspensão do sedimento Quadro 222 Cadeias alimentares Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 154 C E D E R J C E D E R J 155 AULA MÓDULO 2 22 A ictiofauna representando a comunidade de peixes foi também estudada e os resultados foram relatados por Caramaschi et al 2000 A variação do nível das águas determina para a biota expansões e retrações periódicas do habitat e os peixes como bons nadadores deslocamse acompanhando esta dinâmica Foram detectados predadores dos peixes como o boto corderosa ou vermelho piranhas jacaréstinga e jacarésaçu Segundo Esteves 2000 p 9 podese diferenciar no Lago Batata duas regiões distintas uma região permanentemente inundada e uma região alagável as quais estão periodicamente interligadas durante o período de águas altas Nesta área alagável desenvolvese uma vegetação arbórea chamada vegetação de igapó ou apenas igapó constituída por espécies que suportam um período de inundação caracterizado pela dificuldade de obtenção do oxigênio O IMPACTO Durante quase dez anos a lavagem do minério a bauxita para a remoção das argilas produziu um efluente com 6 a 9 de carga sólida em suspensão composto quase só de argilas muito finas com elevadas concentrações de silicato alumínio e ferro Esteves et al 1990 Cerca de 30 da área do Lago Batata foi assoreada com o rejeito constituindo uma camada que em certas áreas atinge até três metros de rejeito acima do sedimento natural FerrãoFilho 2000 p 198 De acordo com os dados obtidos nas estações amostradas as observações realizadas para os principais componentes do sistema foram as que apresentamos a seguir Material particulado em suspensão Os valores de concentração do material em suspensão diferentes entre a estação onde houve o máximo impacto e aquela não impactada mostrou que essa variável se altera sob o efeito do efluente Apesar de as argilas do rejeito da bauxita sedimentarem de maneira relativamente rápida ocorrem fenômenos de ressuspensão de sedimentos quando ventos fortes revolvem toda a coluna dágua particularmente nas partes mais rasas Com a ressuspensão aumenta subitamente a concentração de material particulado na coluna dágua acentuando as diferenças entre aquelas estações extremas Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 156 C E D E R J C E D E R J 157 AULA MÓDULO 2 22 Observe O eixo vertical marca a taxa ou a velocidade do processo fotossintético já que as unidades se referem à quantidade de mg de carbono fixado na unidade de tempo dia As amostragens cobriram as quatro fases hidrológicas do sistema e os resultados se diferenciaram conforme as fases Mas em todas as amostragens a produção primária fitoplanctônica foi menor na área impactada em relação à área natural Houve também diferenças na composição do material em suspensão nas duas áreas Na área impactada predominavam argilas sem nenhum valor energético provenientes do rejeito de bauxita na área natural houve abundância de material orgânico detritos vegetais e fitoplâncton de grande importância na dinâmica do ecossistema por sua participação no fluxo de energia e na ciclagem de nutrientes Fitoplâncton A ressuspensão do sedimento tem como conseqüência a redução da transparência da água e isso por sua vez se refletirá na redução da produtividade do fitoplâncton que depende da luz para realizar a fotos síntese Quadro 223 Foi também observado que o efluente não afeta igualmente a todos os organismos do plâncton A densidade de alguns grupos é mais acentuadamente reduzida do que a de outros gerandose assim alterações na própria estrutura desta comunidade Assim como resumiu Huszar 2000 p 100 o aumento na turbidez da água levou à redução em vários atributos da comunidade fitoplanctônica densidade biomassa diversidade e riqueza de espécies número de espécies Além disso esta autora encontrou também como possível efeito do rejeito de bauxita no fitoplâncton um aumento na taxa de sedimentação dos organismos Essa redução quantitativa do fitoplâncton responde em parte às diferenças na composição do material particulado em suspensão que já foram citadas Quadro 223 Produção primária fitoplanctônica mgC m2 d1 na área natural e impactada do Lago Batata 19911992 Modificado de Roland 1995 Fonte Bozelli et al 2000 p 305 Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 156 C E D E R J C E D E R J 157 AULA MÓDULO 2 22 Zooplâncton A ressuspensão das argilas afeta também o zooplâncton já que as argilas obstruem a respiração desses organismos além de interferirem na qualidade do alimento que estes ingerem Assim nos primeiros anos de estudo foi observado o efeito da redução na densidade do zooplânc ton nas áreas impactadas Contudo Bozelli 2000 p 136 apontou que não eram encontradas as diferenças na densidade do zooplâncton entre as estações amostrais nos períodos de águas altas fato explicado pela diluição em maior volume de água pelas correntezas presentes que produziam uma homogeneização geral dos ambientes e subsistemas e pela predação por peixes planctófagos Esteves 1990 pp 3132 Comunidade bentônica A deposição de sucessivas camadas de argila altera drasticamente o habitat dos organismos bentônicos O novo sedimento é constituído por um grão argila de tamanho menor do que o anterior alterando a disponibilidade de microhabitats alimentos e proteção da correnteza eou de predadores Assim alterase a distribuição e abundância dos organismos macrobentônicos expressa por uma redução em sua densidade nas áreas impactadas O novo sedimento formado pelo efluente é pouco propício à colonização por organismos bentônicos que têm então uma grande redução da área disponível Ictiofauna Os dados encontrados por Caramaschi et al 2000 indicam que as alterações provocadas pela deposição do efluente no lago são desfavoráveis para a maior parte dos grupos de peixes capturados A maior parte da captura realizada no trabalho de amostragem se deu preferencialmente nas áreas menos afetadas pelo rejeito Em geral podese falar então de um efeito empobrecedor do rejeito de bauxita na estrutura da comunidade do lago Contudo algumas espécies ficam favorecidas na área impactada Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 158 C E D E R J C E D E R J 159 AULA MÓDULO 2 22 Mas o grau de interferência nas várias populações das diversas espécies foi relativo à alteração em sua fonte alimentar Assim foram particularmente atingidas as espécies bentófagas em função do empobrecimento da oferta alimentar Entre os peixes as espécies carnívoras têm na comunidade bentônica uma de suas principais fontes de alimento Também nesse sentido foram particularmente prejudicadas as espé cies que se alimentam dos produtos da floresta A morte da vegetação de igapó que veremos mais adiante significou a destruição de habitats e áreas de FORRAGEAMENTO para os peixes Figura 223 Impacto do rejeito de bauxita sobre o igapó do Lago Batata e suas possíveis conse qüências sobre a ictio fauna Fonte Esteves 2000 p11 FORRAGEAR 1 Procurar obter alimento por pastejo 2 Herbivoria sem extermínio do vegetal Aciesp 1987 Vegetação de igapó Na zona de transição para o sistema terrestre a região de igapó o lançamento do efluente representou o assoreamento de extensas áreas com o conseqüente perecimento de parte da vegetação o que teve efeitos na paisagem criando imagem de degradação visual do Lago Batata mas também nos processos da interação lagofloresta já citados Esteves 2000 p 10 atribui a morte da vegetação de igapó à deficiência de oxigênio e acumulação de produtos metabólicos tóxicos em função da sedimentação da argila Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 158 C E D E R J C E D E R J 159 AULA MÓDULO 2 22 Em contrapartida o assoreamento de áreas do lago que se mantinham perma nentemente inundadas ao mesmo tempo que significou a destruição de habitats de vários organismos criou novos ambientes agora sujeitos a inundações periódicas como o igapó Figura 224 Contudo essas novas áreas apresentam condições ecológicas adversas à colonização necessitando de intervenções direcionadas e específicas Figura 224 Exemplo de novas áreas de igapó formadas pelo assoreamento de áreas do Lago Batata que mesmo no período de águas baixas permaneciam inundadas Fonte Esteves 2000 p10 Dinâmica dos nutrientes O recobrimento do sedimento natural por uma camada de argila bloqueia processos físicoquímicos que ocorrem na interface entre o sedimento e a coluna dágua e que resultam na liberação ou na retenção de nutrientes fundamentais para a manutenção de outros processos vitais para o sistema como a produção de matéria orgânica pelo fitoplâncton Assim o soterramento do sedimento implica a redução de nutrientes circulantes no sistema Esse fato associado à redução da disponibilidade de luz causada pela turbidez leva à diminuição da produtividade primária e a longo prazo ocasiona a progressiva redução da produtividade do sistema Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 160 C E D E R J C E D E R J 161 AULA MÓDULO 2 22 Figura 225 Área revegetada com mudas de espécies arbóreas de igapó em diferentes estágios de desen volvimento a dezembro 1996 b dezembro 1997 Fonte Esteves Bozelli 2000 p 281 MITIGAÇÃO DO IMPACTO AMBIENTAL NO LAGO BATATA E IGAPÓ ADJACENTE A equipe de pesquisa optou por não estabelecer ações diretas na área permanentemente inundada e sim na área de igapó na expectativa de que sua recuperação levasse à redução da ressuspensão de rejeito ampliando assim os benefícios também para a outra área Na área de igapó várias ações foram realizadas dentre elas o monitoramento da colonização natural regeneração natural que surpreendentemente a despeito da má qualidade do substrato e da grande insolação se iniciou em parte da área criada pela acumulação do rejeito Observouse a ocorrência de um processo de sucessão natural com a substituição de espécies e simultâneo desenvolvimento desse novo substrato evoluindo para um solo A observação de casos de deformação de raízes com conseqüente tombamento de alguns indivíduos maiores mostrou que o substrato ainda é desfavorável à colonização embora o processo tenha se mostrado viável Esse monitoramento forneceu subsídios para as atividades de plantio particularmente indicando espécies aptas a essa ocupação nas diferentes condições de tempo de inundação um importante fator controlador da comunidade vegetal isto é que seleciona as espécies que poderão se instalar em cada local As espécies têm diferentes níveis de tolerância à inundação o que define suas diferentes posições no relevo local Paralelamente ao acompanhamento da colonização natural efetivaramse programas de revegetação da área impactada visando à aceleração de sua recuperação a b Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 160 C E D E R J C E D E R J 161 AULA MÓDULO 2 22 TEXTURA DO SOLO Diz respeito à granulo metria do sedimento isto é à proporção dos diferentes tamanhos de grão Areia silte e argila em ordem decrescente de tama nho são as três classes de tamanho mais presentes nos solos ESTRUTURA DO SOLO Diz respeito à forma em que se acham organizadas as par tículas minerais do solo Elas podem estar reunidas em agrega dos o que torna o solo menos denso mais poroso e aerado permitindo um livre crescimento das raízes dos vegetais A compacidade repre senta uma condição estrutural degradada aumentandose a densidade do solo Para a revegetação com espécies arbóreas de igapó Figura 225 foram feitos testes com diferentes materiais disponíveis na região casca de madeira grama picada serragem etc como fonte de matéria orgânica e com areia como forma de superar os principais aspectos negativos do novo substrato ou seja a pobreza em nutrientes sua TEXTURA compacidade e ausência de matéria orgânica Outros procedimentos experimentados foram o enriquecimento com banco de sementes e a formação de ilhas de vegetação No primeiro transferiuse a camada mais superficial do solo logo abaixo da serrapilheira da floresta para a área a ser revegetada Essa camada superficial contém sementes presentes mas também nutrientes matéria orgânica e organismos como bactérias fungos e invertebrados importantes no restabelecimento dos processos biológicos de decomposição e conseqüentemente de ciclagem dos nutrientes e do fluxo de energia Essa estratégia mostrouse bemsucedida particularmente quando o banco de sementes era levado a áreas onde já haviam sido plantadas mudas de espécies arbóreas No segundo caso a introdução de matéria orgânica sementes e mudas de plantas de igapó era dirigida para o redor de pequenas ilhas de vegetação da antiga floresta de igapó que por condições topográficas mais favoráveis isto é terrenos mais elevados puderam subsistir na área A expectativa era de que essas pequenas ilhas proporcionassem melhores condições para germinação e desenvolvimento por oferecerem alguma sombra maior acúmulo de detritos e conseqüentemente um substrato de melhor aspecto nutricional e estrutural A partir daí a expansão lateral dessas ilhas permitiria sua união umas às outras recobrindo a área impactada Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 162 C E D E R J C E D E R J 163 AULA MÓDULO 2 22 A RECUPERAÇÃO DAS ÁREAS IMPACTADAS O monitoramento contínuo da área impactada e das variáveis analisadas permitiu a verificação de vários indicadores de avanços na qualidade ambiental do Lago Batata Bozelli et al 2000 pp 3201 relatam melhorias na turbidez da água nas concentrações de matéria orgânica e nutrientes no sedimento da área impactada na estrutura desse sedimento na comunidade de macroinvertebrados do sedimento com aumento do número de grupos e densidade na comunidade de peixes com aumento da biomassa A área de regeneração natural já apresenta considerável biodiversidade vegetal A colonização por arrozbravo levou a uma considerável melhoria das condições estruturais e nutricionais do rejeito pela incorporação da matéria orgânica O plantio de mudas de igapó tem resultado num lento mas contínuo processo de recuperação Ainda há aspectos e componentes a serem recuperados O trabalho continua mas seus frutos já são visíveis O Lago Batata ganhou a Amazônia ganhou Ganhamos todos nós com a recuperação daquele ecossistema brasileiro e com o conhecimento desenvolvido nesse processo de grande importância na mitigação de impactos antrópicos semelhantes em outros ecossistemas aquáticos do país Figura 226 Plantas jovens de arrozbravo três meses após a semeadura Fonte Bozelli Esteves 2000 p 290 A revegetação testou também o uso de espécies herbáceas macrófitas aquáti cas Destacaramse duas gramíneas a canarana e o arrozbravo Figura 226 Seu sucesso pareceu estar na adaptação de seu ciclo vital às fases variáveis de inundação respondendo nas épocas favoráveis com grande produção de biomassa determinan te para a melhoria do substrato O arroz bravo teve maior papel de destaque devido à grande produção de biomassa e pelo fato de suas sementes terem grande participação na alimentação de peixes como o tambaqui muito importantes pelo valor comercial e como alimento para as pessoas Assim seu crescimento contribui para a recolonização dessas áreas por espécies de peixes Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 162 C E D E R J C E D E R J 163 AULA MÓDULO 2 22 R E S U M O Foi aqui relatado o impacto ecológico resultante do lançamento por quase dez anos de rejeito de bauxita no Lago Batata no Estado do Pará conforme analisado e descrito na literatura Na ausência de estudos prévios ao impacto os padrões utilizados pela equipe de pesquisa para comparação foram os trechos do lago Batata que não sofreram o impacto Foi inicialmente descrito o ecossistema com a citação de seus principais componentes o fitoplâncton zooplâncton microorganismos detritos orgânicos e partículas inorgânicas em suspensão na coluna dágua No sedimento o outro compartimento do ecossistema lago foram citados os macroinvertebrados bentônicos Peixes vivem a partir de recursos desses dois compartimentos e também de recursos da floresta vizinha Participam também da dinâmica as macrófitas aquáticas e na zona de transição para o sistema terrestre a vegetação de igapó que é periodicamente alagada pelo lago Foi então caracterizado o impacto conforme exposto pelas variáveis e componentes bióticos e abióticos analisados no ecossistema As interferências se deram a partir do assoreamento parcial do Lago Batata e da maior presença de material sedimentar em suspensão Assim alteraramse a composição e a quantidade representadas pela biomassa ou densidade de várias comunidades presentes Vimos como as relações energéticas entre os organismos são vias de propagação do impacto sofrido desde a base da cadeia alimentar Finalmente foram descritos procedimentos que visaram à mitigação do impacto nesse ecossistema a partir da recuperação da vegetação de igapó Embora ainda haja o que fazer a recuperação da área já é visível em vários dos componentes analisados Elementos de Ecologia e Conservação Desequilíbrios ecológicos 4 164 C E D E R J EXERCÍCIOS 1 Quais podem ser as bases de cadeias alimentares em um ecossistema aquático 2 Esquematize possíveis cadeias tróficas existentes nesse ecossistema 3 Em que aspectos ou componentes do ecossistema a sazonalidade hidrológica da região tem efeitos diretos Enumere possíveis componentes de um ecossistema aquático margeado por floresta Relacione os organismos em possíveis cadeias alimentares 4 Em relação à ciclagem de nutrientes nesse sistema que grandes compartimentos participam do processo e como Como o impacto do rejeito de bauxita interfere nessa dinâmica 5 Dissemos que uma alteração inicial em um ecossistema pode se propagar através das cadeias alimentares Dê um exemplo disso 6 A recuperação da área degradada envolveu atividades de revegetação Contudo o substrato surgido da deposição de argila mostravase inóspito à colonização em função de características como a pobreza em nutrientes sua textura compacidade e ausência de matéria orgânica Como estes problemas foram contornados pelas diversas propostas diversos procedimentos Novas tecnologias e meio ambiente 23 A U L A objetivos Nesta aula você se informará sobre as modernas tecnologias utilizadas no sentido de melhorar e agilizar a adaptação humana ao seu ambiente em constante mudança Abordaremos os aspectos positivos os negativos e os distúrbios provocados pelos produtos dessas tecnologias nos ecossistemas Portanto você deverá ser capaz de Identifi car grande parte dos principais passos tecnológicos empreendidos pela humanidade Relacionar o avanço da tecnologia com a complexidade funcional dos ecossistemas Relacionar padrões de desenvolvimento social e econômico com o acesso de todos os países aos produtos das novas tecnologias inicial aula23indd 145 30112004 141030 166 ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 163 AULA MÓDULO 2 23 INTRODUÇÃO Nesta aula você terá oportunidade de conhecer os recentes desenvolvimentos científicos que proporcionaram à humanidade maior poder de resolução de problemas surgidos paralelamente ao crescimento populacional Esses problemas estão geralmente relacionados à saúde comunicação informação e alimentação entre outros São as novas tecnologias cuja importância atual é inquestionável já que representam atividades essenciais não só ao conforto e bemestar da humanidade mas também à sua própria sobrevivência A evolução técnica está tão presente em nossa vida que podemos considerála a própria evolução humana desde o período das cavernas uma vez que podemos suprir artificialmente nossas eventuais deficiências biológicas através do rápido desenvolvimento tecnológico utilizado como um mecanismo acessório de adaptação às mais diversas condições ambientais Em contrapartida avaliaremos também os distúrbios ambientais dessas tecnologias já que elas representam fortes intervenções em todas as relações dinâmicas nos ecossistemas das quais você conheceu alguns exemplos ao longo da nossa disciplina principalmente nas Aulas 20 a 22 Na verdade a tecnologia desempenha uma função instrumental dentro da atividade econômica ressaltando a eficácia entre o conhecimento científico e a produção de bens Figura 231 Adaptado de Drew 1986 Mudanças no uso do solo relevo solos clima vegetação minerais água Fatores ambientais Tecnologia Uso da terra Realimentação alterações decisão Fatores humanos demografia economia cultura história social pessoal etc Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 162 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 167 AULA MÓDULO 2 23 Levada a extremos a tecnologia pode privilegiar os fatores econômicos terminando por excluir desse processo o próprio homem e a natureza A Figura 231 ilustra um dos exemplos que podem ser encontrados na transformação de ecossistemas complexos em pastagens ou campos de monocultura conduzindo a uma superexploração crescente do solo cuja produtividade pode declinar rapidamente principalmente em solos tropicais Nessa figura você observa um componente denominado fatores humanos incluindo um conjunto de relações populacionais demográficas culturais e históricas Pois é esse conjunto que impulsiona a humanidade rumo ao progresso por um lado e que nos deu por outro lado a noção de um mundo destinado ao benefício humano Aristóteles filósofo grego escreveu 350 anos antes de Cristo As plantas foram criadas por causa dos animais e os animais por causa do homem Drew 1986 Esse aspecto do nosso quadro cultural e histórico ressalta uma importante separação ainda persistente entre o homem e a natureza de modo que nosso estudo avaliará as diferentes questões desse difícil relacionamento do homem com seu ambiente natural UMA VISÃO GERAL DAS NOVAS TECNOLOGIAS De acordo com o biólogo brasileiro Warwick E Kerr O homem pode conquistar novos nichos novos territórios novos alimentos sem necessidade de mutação e seleção natural porque ele adicionou ao processo evolutivo duas novidades de capital importância a Invenção e a Instrução a primeira resolvendo problemas e criando outros e a segunda interrelacionando várias invenções e evitando que estas tenham de ser repetidas In Drew 1986 Nosso raciocínio então nos dirige ao fato de que as grandes variações ambientais ao longo dos milhares de anos que nos separam de nossos ancestrais orientaram nossa adaptação tecnológica preferencialmente à adaptação biológica tornandonos dependentes de um determinado grau de tecnologia variável de acordo com as modificações sofridas pelo ambiente Certamente você está lembrado da nossa Aula 9 na qual ressaltamos o aumento da complexidade ambiental no sentido da manutenção de sua ordem energética Então raciocine conosco 168 C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 165 AULA MÓDULO 2 23 Essa ordem energética deve ser na maioria dos ecossistemas conhecidos dotada de uma certa fragilidade na medida em que o funcionamento dos fatores que conferem complexidade aos sistemas vivos deve ser plenamente integrado concorda Dessa maneira o avanço tecnológico representando um fator de influência nesse funcionamento deve ser planificado a fim de atender a alguns requisitos relacionados tanto com o melhoramento de nosso processo de adaptação contínua quanto com a análise profunda e criteriosa de suas conseqüências Assim chegamos a um ponto importante do nosso estudo Por que é fundamental e imperioso pensarmos e agirmos rapidamente sobre a questão do desenvolvimento tecnológico e de sua inserção no funcionamento dos ecossistemas Comecemos com uma conclusão geral dos estudos de um reverendo inglês chamado Thomas Malthus numa publicação denominada Ensaio sobre a população de 1798 De acordo com o reverendo em um planeta finito o crescimento populacional humano não pode ser acompanhado indefinidamente pelo crescimento dos recursos de modo que fome e miséria são resultados inevitáveis disso Se você estiver interessado em saber mais sobre essa e outras questões de conservação da natureza não deixe de consultar o delicioso livro de Fernando Fernandez intitulado O Poema Imperfeito Mas voltemos ao nosso questionamento As afirmações do reverendo continuam absolutamente atuais não é mesmo Então qual a saída Alguns afirmam que o crescimento econômico e as inovações tecnológicas nos salvarão desses flagelos enquanto outros são absolutamente céticos pela simples razão de que existem enormes desigualdades entre os países quanto ao crescimento econômico e a detenção do poder das inovações tecnológicas Esse é um dos pontos sobre os quais você deverá refletir à medida que vamos avançando na definição das tecnologias suas aplicações suas influências no ambiente e o alcance de seus benefícios em relação às sociedades humanas De qualquer maneira a simples constatação de que vivemos num planeta finito com recursos finitos e com um crescimento populacional considerável responde à questão do rápido desenvolvimento tecnológico que tivemos de empreender ao longo de nossa história mesmo que tenhamos de lidar com uma extensa lista de conseqüências ambientais econômicas e sociais Thomas Malthus Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 164 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 169 AULA MÓDULO 2 23 REDESCOBRINDO A GENÉTICA A BIOTECNOLOGIA O esclarecimento da natureza química do material genético foi alcançado somente nos últimos cinqüenta anos e as primeiras aplicações tecnológicas da biologia molecular por via da engenharia genética foram realizadas apenas a partir da década de 1970 A biotecnologia moderna desenvolveuse no mundo nessas últimas décadas como conseqüência de progressos científicos que ocorreram principalmente nas áreas de biologia celular e molecular combinados com avanços nas áreas da química e da microeletrônica Com essa revolução do conhecimento científico e da tecnologia tornouse possível o desenvolvimento de técnicas que permitem a transferência precisa de genes específicos de uma espécie para outra Esse é o processo básico da formação dos organismos transgênicos ou organismos geneticamente modificados OGMs Aqui achamos necessário fazer uma distinção importante O melhoramento genético vegetal e animal ou seja a seleção de características desejáveis do ponto de vista alimentar comercial ou de resistência a pragas não significa necessariamente modificação no conjunto de genes genoma de um organismo Um clone por exemplo é um indivíduo exatamente igual geneticamente àquele que lhe deu origem Em plantas esse processo é muito mais antigo do que se possa imaginar e você já deve ter processado muita clonagem vegetal Dizse popularmente que uma planta pega de muda quando nós arrancamos um pedaço da planta e o colocamos em outro vaso para reproduzir outro vegetal inteiramente igual Já o melhoramento baseado em transferência de genes de uma espécie para outra implica modificação do genoma Notáveis conseqüências na área da saúde humana resultaram de descobertas que revolucionaram os métodos diagnósticos A engenharia genética permite a introdução e expressão em um mesmo genoma de genes de organismos tão distantes em sua origem que jamais por métodos convencionais poderiam coexistir em um organismo Pela engenharia genética genes de praticamente qualquer organismo podem ser isolados caracterizados modificados e transferidos para qualquer outro organismo no qual expressamse em quantidades desejadas em células e tecidos específicos sob preciso controle temporal Foram assim eliminadas as barreiras biológicas que isolavam evolutivamente os genomas 170 C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 167 AULA MÓDULO 2 23 Proteção de estruturas florais Isolamento físico Remoção de partes florais Autopolinização Polinização cruzada Acasalamento induzido Melhoramento genético Sem transgênese Com transgênese Obtenção do gene de interesse Aplicação das técnicas de fragmentação replicação recuperação e transferência dos genes de interesse para o organismoalvo Figura 232 Principais técnicas de melhoramento genético Na Figura 232 você encontra as principais técnicas utilizadas tanto no melhoramento genético sem modificação do genoma quanto naquele que utiliza essa modificação No primeiro caso o que ocorre é basicamente a seleção de um caráter já expresso pelo conjunto gênico de um vegetal ou animal O passo seguinte representa então as diversas técnicas utilizadas para ressaltar esse caráter selecionado ou seja o cruzamento do melhor com o melhor em termos gerais Daí é possível se isolar fisicamente o organismo no sentido de se evitar cruzamentos indesejáveis proteger estruturas reprodutoras como as flores e realizar autopolinização por exemplo No segundo caso as técnicas utilizadas vão originar os tão mal e bem falados OGMs ou organismos geneticamente modificados Assim como no melhoramento sem modificação gênica o primeiro passo é a seleção de um fenótipo aqui o primeiro passo é a seleção de um gene que produza determinada característica de interesse para replicação ou seja selecionase o genótipo E quando falamos em gene estamos falando de DNA Pois é essa estrutura que é extraída dos organismos e fragmentada com o auxílio de enzimas que nesse caso funcionam como verdadeiras tesouras biológicas Contudo por estarmos tratando de estruturas gênicas é necessário que tenhamos uma boa quantidade delas o que é conseguido através de métodos simples Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 166 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 171 AULA MÓDULO 2 23 Num desses métodos o fragmento de DNA contendo o gene selecionado é ligado a um DNA de bactéria e nela introduzido já que esses organismos se multiplicam muito rapidamente Depois da obtenção da quantidade desejada isolamse os genes de interesse para que sejam implantados em outras células animais ou vegetais Em outro método a própria bactéria é modificada através da introdução de um gene de interesse ligado a um fragmento dessa bactéria no interior da qual produzirá os caracteres desejados Um bom exemplo desse método é a produção de insulina para o tratamento de diabéticos A bactéria nesse caso é induzida a produzir insulina através da introdução de um gene produtor desse composto que pode ter vindo de células de qualquer animal Na Figura 233 você tem uma visão simplificada do processo de seleção fragmentação replicação e recuperação do gene de interesse na formação de um organismo transgênico O segundo passo nesse processo reúne as três principais técnicas de introdução do gene selecionado no organismoalvo Figura 233 Gene de interesse selecionado fragmentado através de corte e introdução no organismoalvo bactéria 172 C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 169 AULA MÓDULO 2 23 Não vamos nos estender demasiadamente na descrição dessas técnicas mas apenas ressaltar o fato de que elas servem principalmente para romper a membrana da célulaalvo sem provocar injúrias graves e num curtíssimo espaço de tempo Desse modo costumase aplicar rápidos choques de alta voltagem de modo que ocorrem modificações nas propriedades da membrana celular do organismoalvo que permitem a entrada do gene de interesse Outra técnica muito utilizada é a biobalística desenvolvida no início dos anos 80 Ela é assim chamada porque baseiase no princípio das armas de fogo A transferência dos genes é feita bombardeandose a célulaalvo com microprojéteis de ouro ou chumbo cobertos com os genes de interesse Esse bombardeio ocorre a altíssima velocidade de maneira que os genes entram nas células e integramse ao genoma sem provocar grandes injúrias à membrana É importante ressaltar que a dominação dessas etapas de formação dos transgênicos proporcionou uma formidável ampliação das possibilidades humanas como por exemplo a chamada terapia gênica por meio da qual tentase a cura de determinadas doenças cuja causa é um defeito genético através da introdução de genes normais com a finalidade de substituir ou complementar o gene defeituoso Essa terapia atualmente não está atrelada apenas à correção de genes defeituosos mas estudase o seu uso na produção e liberação de substâncias terapêuticas no próprio organismo transformandose na esperança de solução para doenças hoje em dia consideradas incuráveis ANIMAIS TRANSGÊNICOS A manipulação genética em animais é muito questionada em seu valor ético ora tratando os cientistas como criadores de monstros ora como seres que querem se equiparar a Deus pelo poder da criação Devemos lembrarnos no entanto de que a biotecnologia aplicada em animais é muito importante no que se refere à saúde humana principalmente quando queremos obter informações sobre testes de medicamentos já comercializados ou ainda em estudo Já pensou se tivéssemos de testar a dose letal aquela que mata de um determinado medicamento nos seres humanos Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 168 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 173 AULA MÓDULO 2 23 Animais e plantas transgênicos proporcionam a realização de pesquisas que aumentam nosso conhecimento em diferentes áreas Um exemplo disso é a criação de ratos transgênicos contendo partes do DNA de vírus como o da hepatite e os de alguns tipos de câncer Isso melhora o entendimento do ciclo viral com a finalidade de propor novos agentes terapêuticos medicamentos ou entender a função de diversos genes ainda não explorados Cabras transgênicas são criadas contendo genes que expressam algumas proteínas importantes do leite obtendose maior quantidade dessas proteínas para serem utilizadas com finalidades terapêuticas ou alimentares O projeto Genoma Humano é um empreendimento que envolve países do mundo inteiro Iniciado em 1990 foram previstos 15 anos para a sua conclusão Atualmente a maior parte do genoma humano está identificada e mapeada Os benefícios desse projeto não se restringem apenas à identificação do código genético Ela preconiza o surgimento da medicina molecular que permite o diagnóstico antecipado de doenças e a identificação da seqüência gênica que aumenta a probabilidade do aparecimento de outras doenças Proteínas humanas são produzidas em bactérias células de insetos e em animais transgênicos o que gera técnicas específicas de diagnósticos e novas vacinas PLANTAS TRANSGÊNICAS O interesse geral na modificação gênica de plantas é o aumento da resistência a microorganismos a geração de frutos mais nutritivos e o aumento da produtividade com redução do espaço utilizado para as plantações A Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária Embrapa vem desenvolvendo um projeto chamado Genoma da Raiz para estudar modificações genéticas em plantações de soja feijão cenoura e milho no sentido de fornecerlhes maior resistência a variações extremas de fenômenos naturais como estiagem prolongada excesso de ventos chuvas e geadas 174 C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 171 AULA MÓDULO 2 23 TRANSGÊNICOS E MEIO AMBIENTE Talvez o maior risco no meio ambiente seja a contaminação de plantas silvestres por transferência de pólen oriundo de plantas transgênicas Imagine o tamanho do problema se um gene de resistência for incorporado espontaneamente a plantas como ervas daninhas tornandoas superervas O seu controle na agricultura seria altamente dificultado Foi comprovado que algumas plantas produtoras de toxinas são capazes de matar alguns insetos que participam do processo de polinização e que não são evidentemente o alvo original do controle agrícola É o caso da borboleta chamada borboleta monarca Seria o caso de aplicarmos a expressão tão em moda atualmente para nos referirmos à borboleta monarca como vítima do fogo amigo A influência biológica dos transgênicos no meio ambiente relacionase com o fluxo gênico aumento da competição entre espécies interferência em organismos não modificados erosão gênica e efeitos gerais no ecossistema Vamos explicar resumidamente apenas alguns desses aspectos Fluxo gênico A formação de híbridos a partir de plantas silvestres com transgênicas já foi verificada por diversos pesquisadores Basta que essas plantas sejam compatíveis sexualmente e então a fecundação cruzada se tornará possível estabelecendo um fluxo uma corrente gênica A interferência em organismos nãoalvo Muito importante porque além de atender ao interesse em diminuir pragas agrícolas termina eliminando organismos que não representam perigo para as plantações Já vimos um exemplo disso com o caso da borboleta monarca Essa interferência afeta tanto a diversidade das espécies no ecossistema quanto a dos microorganismos do solo atingindo o ciclo do carbono e do nitrogênio Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 170 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 175 AULA MÓDULO 2 23 Erosão genética A biotecnologia agrícola favorece a diminuição dos caracteres genéticos dos alimentos deixandoos cada vez mais uniformes Isso porque nós selecionamos para a produção somente aqueles alimentos que exibem características de interesse deixando de lado os demais Os efeitos no ecossistema Devem ser vistos como um todo a partir do conhecimento prévio de sua estrutura e funcionamento Os transgênicos podem influenciar nas dinâmicas populacionais preexistentes na disponibilidade de nutrientes para espécies que se alimentam de insetos com conseqüências nas dinâ micas populacionais de outras espécies predadoras Finalmente você observou até aqui que as recentes descobertas no campo da genética podem ser auspiciosas no sentido de sua utilidade como ferramentas eficazes na adaptação humana ao seu meio ambiente Observou também a existência de sérias restrições à utilização dessas ferramentas tecnológicas quando vistas sob a óptica da dinâmica dos ecossistemas e da própria saúde humana Essa revolução tecnológica particularmente interessante para o Brasil tem algumas peculiaridades Embora tenha sido resultado de investimentos do setor público na década de 1970 a maior parte dos produtos e das tecnologias foi conseqüência do pesado investimento das empresas privadas dos países desenvolvidos já na década de 1980 O resultado é que esses produtos e tecnologias têm hoje propriedade intelectual assegurada por leis São as tão discutidas patentes Aí está a enorme desigualdade entre os países desenvolvidos e aqueles ditos em desenvolvimento Por esse motivo algumas pessoas se revelam céticas em relação aos benefícios dos produtos gerados pelas novas tecnologias Nossos dois próximos assuntos ajudarão você a refletir melhor sobre a modernidade tecnológica dos nossos principais avanços científicos com o precioso auxílio da física atômica 176 C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 173 AULA MÓDULO 2 23 A produção dos semicondutores de silício que formam os chips dos computadores exige alto consumo de energia e água Uma única indústria desse tipo produzindo 5000 bolachas de silício por semana pode gastar energia e água igual a uma pequena cidade A Califórnia nos Estados Unidos concentra uma grande área destinada à instalação e à operação da indústria de computadores denominada Vale do Silício INFORMAÇÃO E PODER Em junho de 1999 o Butão um pequeno país do Himalaia recebia repórteres de todo o mundo porque estava inaugurando sua primeira conexão à Internet durante a primeira transmissão de televisão Mais uma nação entrava na Era da Informação Ressaltese que os soberanos do Butão há muito tempo protegem a sua cultura budista limitando o fluxo turístico e resistindo bravamente aos receptores de satélite para a televisão Mas naquele momento o país ingressava no mundo globalizado das comunicações e possivelmente tudo mudou E essa onda de mudanças provém da união do computador a uma formidável rede de comunicações Hoje muitos tipos de informação texto som imagem podem ser transmitidos digitalmente como bits compactados na linguagem dos computadores A digitalização estendese rapidamente pelas indústrias de telefonia fotografia sensoriamento remoto divulgação cinema e música Desse modo as linhas que separam as telecomunicações dos computadores processamento de dados gravações e entretenimento estão cada vez mais indefinidas Tudo muito bom e veloz não é Mas durante suas vidas os computadores satélites televisores telefones celulares e outros instrumentos de comunicação cobram um pesadíssimo custo dos recursos da Terra Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente SILÍCIO Elemento químico que nunca ocorre isolado na natureza Em geral ocorre como dióxido de silício usualmente chamado sílica O quartzo e a opala são formas de sílica ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 172 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 177 AULA MÓDULO 2 23 LIXO ELETRÔNICO NÃO SE DELETA Comecemos avaliando o início de tudo A fabricação de computadores e televisores gera lixo em grande parte nocivo Solventes tóxicos ácidos e metais pesados são utilizados na fabricação de semicondutores circuitos e tubos de raios catódicos para monitores de computador e telas de televisão O Vale do Silício por exemplo Antes de ser transformado no grande pólo de fabricação de computadores na década de 1970 suas reservas aqüíferas sustentavam a agricultura local Três décadas depois temos 29 locais de lixo nocivo além da necessidade de importar água Desse modo computadores e telefones móveis representam atualmente um enorme problema de descarte Isso porque as novas gerações dos aparelhos eletroeletrônicos se sucedem com tal rapidez que o destino de todo o aparato obsoleto é mesmo o lixo Mas repare bem esse material não é reciclável Então qual a saída Na Convenção da Basiléia de 1989 elaborouse o documento que mais se aproxima de um regime internacional de cooperação e controle com finalidades de regulamentar o lixo eletrônico Duas ações foram importantes A primeira propor mudanças no processo produtivo através da minimização da geração de resíduos perigosos A segunda foi tentar reduzir o movimento transfronteiriço desses resíduos Sim porque os resíduos terminam chegando aos países com menor capacitação tecnológica para livrarse deles Você já deve estar imaginando a concentração de poder que o desenvolvimento das novas tecnologias de comunicação confere aos países desenvolvidos E tem razão No mundo globalizado pela rapidez das comunicações as poderosas corporações transnacionais podem até homogeneizar certos comportamentos de compra e venda de produtos mesmo a despeito de hábitos culturais locais E por que nos preocuparmos com um inocente ecomércio globalizado Todos compram e todos vendem toda a sorte de produtos Deveríamos estar satisfeitos Pois saiba que o comércio eletrônico descontrolado pode trazer sérias conseqüências ambientais 178 C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 175 AULA MÓDULO 2 23 Existe uma organização na Califórnia mesmo denominada Coalizão de Tóxicos do Vale do Silício que descobriu em 1999 uma forma de utilizar os próprios computadores para verificar os efeitos tóxicos de sua fabricação Juntamente com uma rede global de ativistas que lutam em diversas frentes ambientais essa organização elaborou um estudo segundo o qual entre 50 e 80 do lixo eletrônico o elixo coletado nos Estados Unidos são exportados para países cuja legislação ambiental ainda é frágil por uma simples razão Os Estados Unidos não assinaram a Convenção da Basiléia pois de acordo com a legislação norteamericana os componentes eletrônicos são recicláveis e não resíduos Finalmente não precisamos nos estender muito sobre os benefícios e poder de negociação que estão embutidos nessa poderosa rede de comunicação disponível através do desenvolvimento das novas tecnologias Você mesmo vivencia na prática essa experiência O importante é que você esteja informado do alto custo ambiental que essas tecnologias cobram Que esteja consciente do quanto precisamos estar atentos ao destino de substâncias como chumbo cádmio arsênico níquel todas componentes das fabulosas máquinas que nos proporcionam ao mesmo tempo bemestar e apreensão Consulte sempre que possível o site do Ministério do Meio Ambiente pois encontrará um conjunto de normas resoluções e leis que tentam de certa forma organizar essas questões A ENERGIA NUCLEAR PRAZERES E DESPRAZERES O ano de 1896 inaugurou a história nuclear através do físico francês Henri Becquerel que identificou a emissão de radiações espontâneas diferentes da luz ou dos raios X em compostos químicos que continham urânio Algum tempo mais tarde o casal Marie e Pierre Curie identificou dois elementos radioativos o polônio e o rádio Posteriormente o físico experimental neozelandêz Ernest Rutherford descobriu a existência de um núcleo atômico denso muito menor do que o átomo Embora seu modelo atômico apresentasse grandes inconsistências com a física da época Rutherford foi o primeiro a observar uma reação nuclear o que levou à descoberta do próton Ernest Rutherford Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 174 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 179 AULA MÓDULO 2 23 A primeira observação de uma fissão nuclear ocorrida na Alemanha foi feita por um grupo de cientistas do qual participava uma mulher judia Lise Meitner Essa cientista pelo fato de ter de fugir da Alemanha nazista não pôde assinar juntamente com seus colegas o artigo que relatava essa importante experiência Com o rápido progresso conjunto da Química e da Física apareceu um novo ramo de conhecimento da natureza chamado Física Nuclear que teve início com a descoberta do nêutron em 1932 A Física Nuclear aliada às novas tecnologias de metalurgia e engenharias possibilitou o desenvolvimento da energia nuclear Atualmente são diversas as aplicações da energia nuclear além das já clássicas usinas atômicas para geração de energia elétrica Eis alguns exemplos A datação de materiais através da utilização do carbono radioativo C14 que deu grande impulso às pesquisas arqueológicas Os raios X amplamente empregados na medicina na qual também podemos incluir os benefícios da radioterapia no tratamento do câncer No meio ambiente as aplicações da Física Nuclear são também muito relevantes É possível acompanhar com o uso de traçadores radioativos o metabolismo das plantas verificando o que elas precisam para crescer o que é absorvido pelas raízes e folhas A técnica do uso de traçadores radioativos também possibilita o estudo do comportamento de insetos como abelhas e formigas Ao ingerirem radioisótopos os insetos ficam marcados porque passam a emitir radiação e seu raio de ação pode ser acompanhado No caso de formigas descobrese onde fica o formigueiro e no caso de abelhas até as flores de sua preferência Marie Curie Pierre Curie 180 C E D E R J ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO CEDERJ 177 AULA MÓDULO 2 23 Marcar insetos com radioisótopos serve também para o controle de pragas agrícolas identificando qual predador se alimenta de determinado inseto indesejável Neste caso o predador é usado no controle em vez de inseticidas nocivos à saúde Mas o clarão da manhã do dia 6 de agosto de 1945 nos coloca outra vez apreensivos com os resultados da pesquisa realizada três anos antes nos laboratórios da Universidade de Chicago produzindo a primeira reação atômica em cadeia A bomba lançada em Hiroshima no Japão deixou um saldo de 80000 pessoas mortas instantaneamente além de futuros anos de sofrimento e Mais apreensão Acordamos finalmente para os desprazeres da energia atômica A atividade nuclear vem produzindo quantidades crescentes de resíduos radioativos e nenhum país por mais que detenha tecnologias modernas consegue se livrar satisfatoriamente desses resíduos O lançamento de radioisótopos no ambiente causa uma série de fenômenos físicos e biológicos por causa do movimento desses materiais na atmosfera e daí para a água podendo ser retidos nos solos e nos organismos vivos Você deve recordar tópicos importantes da radioatividade nos seus estudos de Química Lá você encontra explicações sobre a meiavida dos elementos radioativos e compreende agora por que dizemos que os mais problemáticos são de meiavida longa como o estrôncio e o césio São os que permanecem mais tempo degradando e emitindo radiações nocivas para o meio ambiente Lembrese do acidente com o Césio137 em Goiânia há alguns anos De maneira geral os efeitos biológicos das radiações dependem da dose total recebida do tipo de radiação da área ou volume do corpo expostos à radiação e do tempo que dura a exposição Em nível molecular as radiações costumam induzir mutações sérias nos organismos expostos Desse modo muitas mulheres foram afetadas anos após a explosão da bomba atômica por exemplo porque foram sofrendo esses efeitos a ponto de gerarem crianças com diversas aberrações físicas Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente 176 CEDERJ ELEMENTOS DE ECOLOGIA E CONSERVAÇÃO Novas tecnologias e meio ambiente C E D E R J 181 AULA MÓDULO 2 23 Deixamos com você a Figura 234 e a letra da música do nosso poetinha Vinicius de Moraes não como uma mensagem de desesperança mas como uma idéia do quanto ainda devemos nos empenhar para evitar os desvios de um caminho de conhecimento científico e tecnológico que realmente nos conduza a todos para uma vida melhor e mais pacífica Figura 234 Cogumelo de radiação nuclear resultante da explosão da bomba atômica A Rosa de Hiroshima Vinicius de Moraes Pensem nas crianças mudas telepáticas Pensem nas meninas cegas inexatas Pensem nas mulheres rotas alteradas Pensem nas feridas como rosas pálidas Mas oh não se esqueçam da rosa da rosa A rosa de Hiroshima a rosa hereditária A rosa radiativa estúpida e inválida A rosa com cirrose A antirosa atômica Sem cor sem perfume sem rosa Sem nada Esperamos que você tenha aproveitado com sucesso as informações desta aula Não se esqueça de discutir suas dúvidas por menores que sejam nas sessões de tutoria que você certamente freqüenta Os assuntos abordados aqui polêmicos em sua origem geram a necessidade de posicionamento crítico em relação às questões apresentadas Por essa razão devem ser amplamente discutidos de forma a ajudálo na formação de sua opinião R E S U M O Elementos de Ecologia e Conservação No vas Tecnologias e meio ambiente 182 C E D E RJ EXERCÍCIOS 1 Quais os principais fatores que contribuíram para a evolução da biotecnologia moderna 2 Podemos afirmar que a tecnologia é um mecanismo acessório em nosso processo adaptativo Por quê 3 Qualquer melhoramento genético altera o genoma Explique 4 Como você definiria com suas palavras um organismo transgênico 5 Comente nossa atitude em relação aos nossos ecossistemas com base na seguinte sentença de Aristóteles As plantas foram criadas por causa dos animais e os animais por causa do homem 6 Para você o que realmente aconteceu com as populações da borboleta monarca em contato com plantas transgênicas 7 Do que basicamente é composto o elixo ou lixo eletrônico 8 Por que nem todos os países assinam e cumprem as decisões tomadas nas grandes convenções internacionais sobre controle ambiental 9 Você pode listar os principais benefícios da energia nuclear 10 Com relação aos resultados secundários da bomba atômica os primários são as mortes imediatas após a explosão como você explica a frase Pensem nas mulheres rotas alteradas da música de Vinicius de Moraes AUTOAVALIAÇÃO Assim se você identificou corretamente a questão do desenvolvimento tecnológico relacionando seus pontos positivos e negativos conseguiu estabelecer pontos de ligação entre a fragilidade do funcionamento dos ecossistemas e a magnitude das intervenções tecnológicas no meio ambiente chegou a formar sua opinião em relação ao livre acesso das sociedades humanas aos resultados dos avanços tecnológicos Parabéns Você está preparado para a próxima aula Medidas de conservação do meio ambiente 24 A U L A objetivo Ao final desta aula você deverá ser capaz de Compreender a evolução temporal das medidas referentes aos danos ambientais provocados por atividades produtivas humanas Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 184 C E D E R J C E D E R J 185 AULA MÓDULO 2 24 INTRODUÇÃO Esta aula é muito importante para você situar no tempo e no espaço as deci sões legais que expressam nossa preocupação com o ambiente em que vivemos Tudo o que foi discutido sobre sistemas vivos nessa disciplina fornece a você a importantíssima base para estabelecer o elo conceitual entre comunidades ecológicas e comunidades humanas E por que é necessário estabelecer essa ligação Porque com base no entendimento dos ecossistemas podemos formular uma série de princípios organizacionais e utilizálos como diretrizes para tentar construir comunidades humanas sustentáveis Naturalmente você conhece as diferenças entre ecossistemas e comunidades humanas Nos primeiros não existe autopercepção nem linguagem nem cultura Mas são as semelhanças que nos interessam Tanto os ecossistemas quanto as comunidades humanas são sistemas que exibem os mesmos princípios básicos são redes que podem ser fechadas sob o aspecto de organização mas abertas aos fluxos de energia e de recursos Então o que podemos apren der com os ecossistemas O fundamental princípio da interdependência A interdependência mútua de todos os processos vitais dos organismos é a natureza de todas as relações ecológicas A natureza cíclica e os laços de realimentação são as vias ao longo das quais os nutrientes são reciclados nos processos ecológicos Sendo sistemas abertos todos os organismos dos ecossistemas produzem resíduos mas o que é resíduo de uma espécie é alimento para outra de modo que o ecossistema como um todo permanece livre de resíduos É aí que reside a lição para as comunidades humanas Um dos principais desacordos entre ecologia e economia deriva do fato de que a natureza é cíclica enquanto nossos sistemas industriais são lineares Em nossas atividades extraímos recursos para transformálos em produtos e resíduos Vendemos esses produtos a consumidores que descartam ainda mais resíduos depois da utilização dos produtos Esse é o grande conflito com o qual temos de conviver no contexto das nossas difíceis relações com o meio ambiente no qual estamos inseridos Desse modo e à medida que os problemas são identificados são realizadas convenções internacionais que orientam a política comum a ser seguida pelos países com relação aos grandes problemas resultantes dos nossos resíduos Todo um conjunto de leis regulamentos normas e previsões de punição é elaborado em todo o mundo visando ordenar ações eficazes que minimizem os efeitos de nossas atividades Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 184 C E D E R J C E D E R J 185 AULA MÓDULO 2 24 Assim nesta aula forneceremos a você uma visão resumida da ordem interna cional ambiental e depois colocaremos essa ordem no contexto da legislação brasileira para o meio ambiente DOS PRIMEIROS TRATADOS As primeiras tentativas de se estabelecer convenções internacionais que regulassem a ação humana sobre o meio ambiente remontam a 1900 O interessante é que essas tentativas foram provocadas por uma prática esportiva dos colonizadores ingleses na África os safáris Esses colonizadores que não possuíam terras em seu país de origem exageraram a caça nos novos domínios promovendo uma matança indiscriminada Entre os alvos preferenciais desses safáris estavam os elefantes devido ao alto valor econômico do marfim de suas presas Em 1900 então a Coroa inglesa realizou uma reunião internacional em Londres com a participação de diversos países europeus As medidas adotadas estabeleciam um calendário para a prática da caça Além desse primeiro encontro um segundo ocorreria em 1902 destinado à proteção dos pássaros úteis à agricultura Esse encontro gerou um acordo que protegia apenas os pássaros que de acordo com os conhecimentos da época transportavam sementes Já nessa época os resultados dessas medidas não foram eficazes porque poucos países as respeitaram Novamente a Inglaterra convocou os países para uma reunião em 1933 com resultados mais animadores Dessa vez o documento assinado procurava proteger não animais individualmente mas a fauna em seu conjunto Um outro momento de destaque foi a realização do I Congresso Internacional para a Proteção da Natureza realizado em 1923 em Paris no qual se ressaltava a importância da preservação ambiental Outros encontros se sucederam sem muitos resultados práticos até a grande discussão sobre a soberania da Antártica o imenso e inexplorado continente gelado Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 186 C E D E R J C E D E R J 187 AULA MÓDULO 2 24 Em 1955 ocorreu em Paris a primeira reunião internacional que teve a Antártica como pauta A disputa entre Estados Unidos e União Soviética pelo título de superpotência mundial assumiu uma roupagem científica O resultado da reunião de Paris foi a construção da base AmundsenScott pelos Estados Unidos e da Vostok pela União Soviética no Continente Antártico A Guerra Fria chegava ao continente gelado Vários princípios nortearam a discussão que sustentava a reivindicação territorial de diferentes países pela Antártica Os mais importantes eram o Princípio da Exploração Econômica e o Princípio da Segurança Pelo primeiro seria justificada a presença naquele continente de países com tradição de pesca como o Japão O segundo princípio aplica o argumento de que se deve evitar a todo custo um novo conflito mundial em especial na Antártica cujas conseqüências afetariam a dinâmica natural da Terra O SURGIMENTO DA QUESTÃO AMBIENTAL NA ONU A necessidade da criação de mecanismos que evitassem a repetição das cenas de horror da Segunda Grande Guerra orientou o contexto de criação da Organização das Nações Unidas ONU organismo que viria a coordenar a maior parte das iniciativas que resultaram no ordenamento ambiental internacional Mas por que a ONU tem tanta importância no contexto ambiental internacional Porque quando foi criada entre suas primeiras ações estavam aquelas que visavam a minimizar os aspectos capazes de desencadear conflitos entre países como a falta de alimento ou o acesso a recursos naturais O embrião das discussões ambientais surgiu na Organização para Alimento e Agricultura em inglês Food and Agriculture Organization FAO Essa organização tratou da conservação dos recursos naturais apesar de sua destinação principal na discussão e regulação da distribuição alimentar porque era prevista uma crise mundial de alimentos em 1947 devido à destruição de extensas áreas agrícolas durante a guerra No início da década de 1950 ocorreram conferências organizadas pela FAO cujos resultados foram a definição de planos de manejo florestal que objetivavam a exploração de recursos vegetais sem degradação do solo e sem ameaça à reprodução das espécies A mais Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 186 C E D E R J C E D E R J 187 AULA MÓDULO 2 24 importante contribuição da FAO no contexto do meio ambiente foi a elaboração da Carta Mundial do Solo em 1981 que recomendava o uso de novas tecnologias de cultivo para a conservação dos solos Outra reunião internacional muito importante foi a Conferência Intergovernamental sobre as Bases Científicas para Uso e Conservação Racionais dos Recursos da Biosfera conhecida simplesmente como Conferência da Biosfera realizada em 1968 em Paris e contando com a presença de representantes de 64 países 14 organizações intergovernamentais e 13 organizações nãogovernamentais ONGs Os membros dos comitês organizadores criaram um elenco de objetivos para pesquisas recomendadas para cada país participante Num desses itens a ciência aparece como provedora para os problemas ambientais Daí ocorreu um aumento na investigação da natureza no conhecimento da dinâmica dos sistemas naturais gerando teorias e tecnologias que foram a base da atual instrumentalização dos recursos naturais Uma das mais interessantes atitudes decorrentes das novas abordagens científicas das técnicas e do ambientalismo é o surgimento do capitalismo verde que em vez de investigar alterações no modo de produção que é gerador dos distúrbios ambientais e de problemas de saúde abre novas oportunidades para a reprodução do capital propondo soluções técnicas para os problemas decorrentes da produção industrial em larga escala Surgem então novos negócios com a venda de filtros de ar equipamentos para retenção e tratamento dos dejetos industriais e domiciliares e toda uma parafernália tecnológica que procura minimizar os efeitos do avanço tecnológico Você deve estar relacionando o que estamos falando neste momento com a aula anterior principalmente na parte que se refere à assinatura de convênios internacionais no contexto da reciclagem Vale a pena lembrar então que deve ser adicionado um valor ao preço final do produto que sai da fábrica as alterações no modo de produção para garantir o recolhimento e posterior reciclagem do produto Desse modo suprir as necessidades por meio do conhecimento científico e tecnológico passou a ser palavra de ordem Conhecer o ambiente natural significa nutrir ainda mais a espécie humana de informações o que possibilita o estoque necessário à solução dos problemas recriados constantemente justamente pela evolução do conhecimento científico e tecnológico Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 188 C E D E R J C E D E R J 189 AULA MÓDULO 2 24 A CONFERÊNCIA DE ESTOCOLMO Foi a primeira grande conferência convocada especialmente para a discussão de problemas ambientais no ano de 1972 na cidade de Estocolmo Suécia Além da poluição atmosférica foram tratadas a poluição da água e a do solo provenientes da industrialização A Conferência de Estocolmo gerou um Plano de Ação no qual foram listadas 109 recomendações para os paísesmembros das Nações Unidas relacionadas com temas como poluição avaliação ambiental manejo dos recursos naturais e os impactos do desenvolvimento no ambiente humano A CONFERÊNCIA DAS NAÇÕES UNIDAS PARA O MEIO AMBIENTE E O DESENVOLVIMENTO CNUMAD O Brasil sediou essa Conferência em 1992 Dentre as razões para a escolha do país estão a devastação na Amazônia e o assassinato do líder sindical e ambientalista Chico Mendes A preparação dos documentos firmados no Rio de Janeiro ocorreu em quatro reuniões preparatórias da CNUMAD uma em Nairóbi em 1990 duas em Genebra em 1991 e uma em Nova York em 1992 Um dado importante dessa conferência foi a participação das ONGs pela primeira vez na história da ONU patrocinadora do evento Buscavase nessa reunião a conciliação de conservação ambiental com desenvolvimento pautada no conceito de desenvolvimento sustentável Os participantes da CNUMAD desenvolveram várias frentes de discussão tais como a conservação da diversidade biológica as mudanças climáticas e os instrumentos de financiamento para projetos de recuperação ambiental Os principais documentos produzidos pela CNUMAD foram a Convenção sobre Mudanças Climáticas CMC a Convenção sobre Diversidade Biológica CDB a Declaração do Rio a Declaração sobre Florestas e a Agenda XXI Mas observe bem Não aconteceu a discussão do modelo de desenvolvimento que gera os problemas ambientais reconhecidos Lamentavelmente não cabe aqui a explicação de cada um desses documentos mas devemos considerálos no contexto da evolução conceitual das medidas de proteção do meio ambiente No entanto num desses documentos a Convenção sobre Diversidade Biológica devemos nos deter um pouco Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 188 C E D E R J C E D E R J 189 AULA MÓDULO 2 24 B A CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE EM ECOSSISTEMAS TROPICAIS Um dos principais pressupostos para esse tema é o acesso à informação atualizada e correta ajudando a boa decisão política e permitindo a participação efetiva da sociedade A Lei 6938 de 1981 instituiu no Brasil a Política Nacional do Meio Ambiente através da qual o Poder Público se obriga a estabelecer o Sistema Nacional de Informações sobre o Meio Ambiente Sinima elaborar Relatórios de Qualidade de Meio Ambiente e promover a educação ambiental em todos os níveis de ensino A moderna legislação ambiental brasileira estabelece um vínculo estreito entre meio ambiente e diversidade biológica numa abordagem dinâmica dos ecossistemas A diversidade biológica foi definida no âmbito da Convenção sobre Diversidade Biológica como a variabilidade de organismos vivos de todas as origens compreendendo dentre outros os ecossistemas terrestres marinhos e outros ecossistemas aquáticos e os complexos ecológicos de que fazem parte compreendendo ainda a diversidade dentro de espécies entre espécies e de ecossistemas Definida dessa forma a diversidade biológica é antes de tudo uma das propriedades fundamentais dos ecossistemas Logo podemos afirmar que ela faz parte da qualidade ambiental de maneira que qualquer perda de diversidade em qualquer nível de organização dos ecossistemas afeta a qualidade ambiental Uma outra maneira de ver a diversidade biológica é como um recurso de real ou potencial utilidade ou valor para a humanidade constitundo desse modo uma das categorias de recursos ambientais Assim essa diversidade fornece produtos para a exploração e consumo humanos além de prestar serviços ambientais de uso indireto essenciais à manutenção dos diferentes sistemas de uso da terra A redução da biodiversidade portanto compromete a sustentabilidade do meio ambiente e a disponibilidade permanente dos recursos ambientais Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 190 C E D E R J C E D E R J 191 AULA MÓDULO 2 24 A Convenção sobre Diversidade Biológica representa uma conquista importante no quadro das questões ambientais brasileiras porque busca refrear a destruição de espécies habitats e ecossistemas na medida em que considera a biodiversidade um recurso a ser delegado às gerações presentes e futuras Mais adiante veremos alguns exemplos atuais de perda de diversidade por influência humana nos ecossistemas No Quadro 241 você encontrará um resumo da perda de diversidade resultante da intervenção humana Quadro 241 Tipos de intervenção humana que geram perda da biodiversidade Adaptado de WRI IUCN PNUMA 1993 In Garay Dias 2001 1 Fatores próximos causas diretas imediatas Perda e fragmentação de habitats Introdução de espécies e doenças exóticas Exploração excessiva de plantas e animais Uso de híbridos e monoculturas na agroindústria e silvicultura Contaminação do solo água e atmosfera Mudanças climáticas globais 2 Fatores últimos causas indiretas determinantes econômicosociais Acelerado crescimento populacional humano com conseqüente aumento de desmatamento e comércio de espécies ameaçadas de extinção Distribuição desigual da propriedade assim como da geração e fluxo dos benefícios resultantes da utilização e conservação dos recursos biológicos originando pobreza e fome Sistemas econômicos e políticos que não valorizam o meio ambiente e os recursos naturais Insuficiência de conhecimento e falhas na sua aplicação Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 190 C E D E R J C E D E R J 191 AULA MÓDULO 2 24 Figura 155 Mata de várzea FATORES QUE AFETAM A DIVERSIDADE BIOLÓGICA As causas mais diretas de perda da diversidade biológica por inter venção antrópica são resumidamente a perda e a fragmentação de habitats a introdução de espécies exóticas a exploração excessiva de espécies de plantas e animais e a contaminação do solo água e atmosfera Nós já falamos mais extensivamente na aula anterior sobre a atuação no ambiente da exploração excessiva de espécies animais e vegetais além da introdução de espécies exóticas eou melhoradas geneticamente Aqui vale a pena falar um pouco sobre a fragmentação de habitats Uma leitura mais esclarecedora pode ser encontrada no capítulo A floresta em pedaços e a floresta vazia do livro de Fernando Fernandez De acordo com esse autor abandonase a idéia de que um fragmento florestal seja simplesmente uma amostra da floresta original idêntica a ela só que menor Não é e ele exemplifica com um projeto que vem sendo realizado na floresta amazônica desde o final da década de 1970 para verificar o que acontece com fragmentos de floresta de 1 10 100 e 1000 hectares após terem sido isolados E os resultados têm sido preocupantes porque os fragmentos florestais passam a sofrer uma série de processos conhecidos como EFEITOS DE BORDA Quando uma pequena mata fica cercada por áreas abertas ocor rem alterações microclimáticas nas periferias dos fragmentos E que alterações são essas Em primeiro lugar chega mais luz solar à periferia dos fragmentos do que no interior da floresta fechada e isso faz com que aumente a temperatura do solo e do ar além de aumentar a claridade Podem ocorrer extinções locais de organismos adaptados às condições anteriores Além dessas perturbações ocorre uma maior exposição aos ventos das árvores da periferia de um fragmento florestal Desse modo muitas árvores caem a cada ventania expondo as que estão mais para o interior do fragmento fazendo com que esse perca suas dimensões progressivamente EFEITOS DE BORDA É o conjunto de alterações físicas e biológicas que se observa na faixa de mata em contato com outro tipo de ambiente geralmente pastagens ou áreas abertas Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 192 C E D E R J C E D E R J 193 AULA MÓDULO 2 24 No entanto as perturbações no ecossistema não param por aí Você já sabe da interdependência dos sistemas biológicos e por isso já pode imaginar que aquelas modificações microclimáticas somadas à queda das árvores nas bordas induzem profundas mudanças em toda a estrutura e mesmo na composição da mata Com o ressecamento e a insolação PLANTAS HELIÓFITAS aumentam excessivamente sua densidade à custa de outras plantas adaptadas às condições de sombra do interior da mata A progressão dessas mudanças fornece ao sistema uma aparência de capoeira ou seja uma mata muito danificada e em regeneração O exemplo de fragmentação de habitats que acabamos de ver é muito importante porque você percebe a pressão dos fragmentos sobre a biodiversidade de um ecossistema Por esse motivo a moderna legislação brasileira estabelece um forte vínculo entre meio ambiente e diversidade biológica Legislação ambiental A legislação ambiental brasileira não é propriamente nova Alguns capítulos do Código Civil Brasileiro de 1911 já visavam reprimir o mau uso da vizinhança Em 1940 o Código Penal também previa reclusão de até 15 anos para crimes de envenenamento e poluição das águas de abastecimento sem direito ao pagamento de fiança Um decreto de 1941 a Lei das Contravenções Penais contemplava com multa o agente emissor de fumaça vapor ou gás de forma abusiva Em 1965 aparece aquela que pode ser considerada a primeira lei brasileira especificamente ambiental Era o código florestal resultado do aperfeiçoamento do antigo código florestal de 1935 O código florestal contemplou a preservação da fauna estabelecendo normas de regulação da caça e da pesca Depois da Lei da Política Nacional do Meio Ambiente de 1981 o artigo 225 da Constituição Federal de 1988 inclui parágrafos que estendem a todos o direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado impondo ao Poder Público e à coletividade o dever de defendêlo e preserválo para as futuras gerações Vale a pena nos determos um pouco na norma constitucional que instituiu responsabilidades de pessoas físicas e jurídicas em relação ao meio ambiente PLANTAS HELIÓFITAS São aquelas mais adaptadas à luz solar Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 192 C E D E R J C E D E R J 193 AULA MÓDULO 2 24 O parágrafo 3o do artigo 225 da Constituição Federal estabelece que as condutas e atividades consideradas lesivas ao meio ambiente sujeitarão os infratores pessoas físicas ou jurídicas a sanções penais e administrativas independentemente da obrigação de reparar os danos causados Essa norma indica que determinadas condutas podem configurar crime ou contravenção penal além de ter evoluído no sentido de atribuir a mesma importância tanto ao ressarcimento quanto à reparação do dano ambiental causado Desse modo resta saber agora como dimensionar os efeitos e aferir a poluição causada em um ambiente que poderia já estar impactado antes da ocorrência do dano No Brasil até 1981 não apenas a legislação ambiental mas todos os outros ramos do direito se fundamentavam na Responsabi lidade Baseada na Culpa o que quer dizer que quem causou o dano fica obrigado a reparar desde que comprovada sua culpa Mas isso no caso específico do dano ambiental era muito pouco Então a Lei que dispõe sobre a Política Nacional do Meio Ambiente de 1981 alterou tudo A partir dela o direito ao meio ambiente passou a ser considerado interesse difuso ou seja não pertence a cada um individualmente e sim a todos coletivamente O interesse está difuso na sociedade todos têm direito a um ambiente saudável Por esse motivo a legislação ambiental brasileira é considerada uma das mais modernas do mundo O Brasil adotou a Responsabilidade Objetiva iniciada nos países desenvolvidos a partir da experiência com as usinas nucleares empresas privadas muito lucrativas e perigosas É a teoria do risco assumido que se fundamenta no fato de que só atua numa área perigosa quem tiver capacidade de assumir todos os riscos inerentes àquela atividade Veja que interessante A responsabilidade objetiva indica que todo aquele que motivou o dano responde por ele Basta provar a relação causal entre a atividade produtiva e o dano ambiental Ela é objetiva porque independe de um elemento muito subjetivo a culpa Dessa maneira a partir de 1981 a ausência de culpa não exclui a responsabilidade Não há mais dano ambiental tolerável Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 194 C E D E R J C E D E R J 195 AULA MÓDULO 2 24 Agora você pode se perguntar se o Brasil importou a responsabilidade objetiva dos países desenvolvidos onde então está o avanço da legislação ambiental brasileira Está no fato de que a responsabilidade objetiva nos Estados Unidos por exemplo só se aplica a depósitos de resíduos tóxicos No Brasil essa responsabilidade se aplica a todo e qualquer dano ambiental causado por atividades produtivas As atividades produtivas que podem causar danos ambientais são consideradas atividades potencialmente poluidoras e de acordo com a legislação ambiental brasileira estão sujeitas a licenciamento depois de cumpridas determinadas ações previstas no Sistema de Licenciamento de Atividades Poluidoras Slap instituído pela primeira vez no estado do Rio de Janeiro em dezembro de 1977 O Slap é um conjunto de leis além de normas técnicas e administrativas que listam as obrigações e responsabilidades do poder público e dos empresários visando à autorização para implantar ampliar ou iniciar a operação de qualquer empreendimento potencial ou efetivamente capaz de causar alterações no meio ambiente Desse modo o Sistema de Licenciamento de Atividades Poluidoras é um instrumento preventivo criado para a execução dos objetivos da Política Nacional do Meio Ambiente harmonizando o desenvolvimento econômico e social com a proteção do meio ambiente Vamos discutir brevemente o processo de licenciamento ambiental O Slap funciona como um processo de acompanhamento sistemático das conseqüências ambientais de uma atividade desde as etapas iniciais de seu planejamento através da emissão de três licenças e pela verificação do cumprimento das restrições determinadas em cada uma delas A primeira dessas licenças é a Licença Prévia LP que deve ser requerida na etapa de planejamento da atividade quando ainda não foi definida a localização Serão necessários o detalhamento do projeto os processos tecnológicos e o conjunto de informações prestadas pelo empreendedor O prazo mínimo de validade corresponde ao cronograma do projeto e o máximo é de cinco anos Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 194 C E D E R J C E D E R J 195 AULA MÓDULO 2 24 A segunda fase do processo é a Licença de Instalação LI Após o detalhamento do projeto e da definição das medidas e equipamentos de proteção ambiental a concessão dessa licença autoriza o início da construção do empreendimento O prazo mínimo é aquele estabelecido no cronograma do projeto e o máximo é de seis anos A terceira fase do processo é a Licença de Operação LO requeri da quando do término da construção e depois de verificada a eficiência das medidas de controle ambiental Essa licença autoriza o funcionamento da atividade sendo obrigatória tanto para novos empreendimentos quanto para aqueles anteriores à vigência do Slap Nesses casos é estabelecido um prazo mínimo para a adequação da atividade às exigências legais implantando os dispositivos de controle apropriados O prazo mínimo de validade é de quatro anos e o máximo não pode ultrapassar dez anos Associada ao processo de licenciamento ambiental foi instituída a avaliação de impacto ambiental AIA resumindo um conjunto de procedimentos técnicos e administrativos visando à realização de uma análise dos impactos ambientais de uma instalação ou da ampliação de uma atividade com suas diversas alternativas com a finalidade de embasar decisões quanto ao seu licenciamento Os custos envolvidos nas diferentes etapas da AIA correm por conta do proponente incluindo todas as despesas referentes a Preparação do estudo de impacto ambiental e respectiva coleta de dados e informações análises laboratoriais e pesquisas Divulgação do Relatório de Impacto Ambiental Rima com o forneci mento de pelo menos cinco cópias participação do público e realização de audiências públicas Implantação de medidas mitigadoras dos impactos negativos Custos da análise do estudo de impacto ambiental da emissão da licença e das publicações obrigatórias Esperamos que você tenha aproveitado bem esta nossa aula porque achamos muito importante que possamos acompanhar apropriadamente a evolução das questões legais relativas ao nosso meio ambiente Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 196 C E D E R J C E D E R J 197 AULA MÓDULO 2 24 R E S U M O Nesta aula você conheceu as principais medidas internacionais e nacionais com relação à preservação ambiental Além disso aprendeu que temos de tomar decisões rápidas e consistentes com base nos processos de interdependência que ocorrem em todos os sistemas abertos aos fluxos de energia e à circulação de matéria AUTOAVALIAÇÃO Se após o estudo desta aula você se sente capaz de discutir criticamente nosso atual modo de produção como um conjunto de atividades potencialmente poluidoras se conseguiu avaliar corretamente a importância da biodiversidade para a permanência dos ecossistemas se entendeu os principais instrumentos de avaliação e licenciamento das principais atividades potencialmente poluidoras Parabéns Você está preparado para a próxima aula Resolva os exercícios que se seguem procurando sempre discutir com seus colegas e tutores para enriquecer suas opiniões e críticas Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente 196 C E D E R J C E D E R J 197 AULA MÓDULO 2 24 Figura 1511 Fauna pantaneira Figura 1510 Pantanal matogrossense EXERCÍCIOS 1 Cite as mais importantes semelhanças entre ecossistemas e comunidades humanas 2 Onde você identifica um desacordo entre ecologia e economia 3 Os safáris foram responsáveis por uma das primeiras preocupações com danos causados ao meio ambiente por atividades humanas Cite medidas adotadas em encontros internacionais para minimizar esses danos 4 Qual a importância da ONU no contexto ambiental internacional 5 Qual foi a mais importante contribuição da FAO para a questão ambiental 6 O que você entende por capitalismo verde 7 Qual o principal objetivo da Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente e o Desenvolvimento CNUMAD 8 Qual a definição de diversidade biológica no contexto da Convenção sobre Diversidade Biológica 9 Quais os principais fatores que afetam a diversidade biológica 10 O que você entendeu por efeito de borda 11 O que quer dizer a expressão utilizada em Direito interesse difuso em relação ao meio ambiente 12 Qual é a principal característica da Responsabilidade Objetiva no Direito Ambiental 13 O que é Licença Prévia LP 14 Defina Licença de Instalação LI 15 O que é a Licença de Operação LO Medidas de Conservação do Meio Ambiente solo água e ar 25 A U L A objetivos Ao final desta aula você deverá ser capaz de Compreender que a degradação dos recursos naturais pode ser evitada Para isso devese considerar que nas atividades industriais deve ser valorizado por exemplo o uso de fontes de energia limpa o uso agropecuário da terra embora associado à degradação dos solos e dos recursos hídricos pode se realizar com minimização de impactos em geral a adoção dos usos da terra deve ser precedida das atividades de diagnóstico planejamento e zoneamento ambiental seja em relação ao ar à água ou ao solo contamos com tecnologias alternativas ambientalmente saudáveis cuja utilização deve ser estimulada Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 200 C E D E R J C E D E R J 201 AULA MÓDULO 2 25 INTRODUÇÃO O solo pode sofrer degradação por processos de salinização de poluição pelo excesso de fertilizantes e pesticidas pela acumulação de resíduos sólidos e pela erosão A água sofre impactos quantitativos pelo uso excessivo e impactos qualitativos pela poluição Também os problemas ambientais referentes à atmosfera são problemas de poluição De uma maneira geral o controle da poluição requer atividades de MONITORAMENTO das fontes de poluição evitando se acidentes ou a ultrapassagem de limiares críticos Outro ponto a se enfatizar é a necessidade de desenvolvimento e adoção de tecnologias alternativas ambientalmente saudáveis Nesta aula abordaremos a questão das medidas de conservação em relação aos impactos ambientais que atingem esses três importantes componentes ambientais ar água e solo Cada um deles será visto isoladamente Contudo não podemos deixar de lembrar que estes três componentes interagem Por exemplo a queima do lixo resolve o problema da acumulação de resíduos sólidos no solo transferindoo para a atmosfera que receberá os produtos da queima Ou então as atividades que envolvem a queima de combustíveis fósseis poluem a atmosfera com dióxido de enxofre e com monóxido e dióxido de nitrogênio A chuva ácida ver aula 16 devolve então os efeitos prejudiciais das substâncias liberadas à superfície terrestre Assim a busca de soluções para os problemas ambientais gerados pelo homem deve se basear em uma perspectiva integrada desses três componentes ATMOSFERA A poluição atmosférica é facilmente percebida devido às alterações no odor e em outras propriedades físicoquímicas do ar Ela tem efeitos sobre os materiais das construções mas também pode trazer sérios problemas de saúde além de afetar fauna flora e ambientes aquáticos Corresponde a partículas sólidas gotículas ou gases dissolvidos partículas ou substâncias nocivas lançadas diretamente ao ar ou outras que se formam na própria atmosfera por reações químicas ou fotoquímicas A queima de biomassa e de combustíveis fósseis é a principal vilã da poluição atmosférica Segundo Branco Rocha 1987 p54 aproximadamente 98 da energia utilizada pelo homem em suas atividades domésticas industriais e outras é obtida a partir da queima dos combustíveis MONITORAMENTO É o acompanhamento da evolução de características e fenômenos ambientais Pode detectar alterações possivelmente atribuídas a fontes poluentes e dar o alerta em caso de impacto Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 200 C E D E R J C E D E R J 201 AULA MÓDULO 2 25 Embora processos industriais particularmente as siderúrgicas petroquímicas indústrias de cimento etc e outras atividades tenham também peso na poluição atmosférica os meios de transporte são os que mais contribuem Sendo assim o controle da poluição depende em grande parte do desenvolvimento de sistemas de transporte mais eficazes no que diz respeito à relação custobenefício e menos poluentes O desenvolvimento e adoção de fontes energéticas alternativas menos poluentes é outra prioridade nestas medidas As marés o vento o sol a energia geotérmica calor proveniente do interior do planeta a biomassa e os biodigestores são considerados fontes alternativas que estão tendo um grande desenvolvimento e devem tornarse cada vez mais importantes As fontes de energia limpa deverão ganhar prioridade em detrimento daquelas poluidoras Em termos de combustível para veículos o álcool mas também e principalmente a produção de óleos vegetais que podem ser extraídos da mamona do babaçu do dendê da soja do algodão do girassol etc são propostas promissoras dependentes de mais pesquisa Antes da instalação de atividades no ambiente deve ser feito um diagnóstico da área devendose prever os impactos ambientais que possam acontecer Na instalação de atividades industriais potencialmente poluidoras da atmosfera são essenciais estudos da circulação atmosférica De um modo geral um adequado planejamento do uso da terra é importante para se evitar a degradação ambiental prevenindo danos ou pelo menos minimizandoos O planejamento ambiental leva em consideração a capacidade de suporte potencialidades e fragilidades limites dos recursos naturais Deve proteger as áreas de riscos ambientais como riscos de inundação deslizamentos e erosão dos solos Uma última providência geral seria um planejamento territorial e zoneamento de atividades poluentes que levem em conta o estabelecimento de áreas de proteção sanitária direção de ventos predominantes localização seletiva de indústrias de acordo com o seu potencial poluidor descentralização industrial rapidez de tráfego evitandose engarrafamentos etc No final da década de 70início de 80 ficou tristemente famoso o caso de Cubatão no estado de São Paulo A localização e concentração de indústrias altamente poluentes em área onde por condições geográficas é pequena a movimentação do ar no nível da superfície levou à criação de um bolsão de ar quente e submeteu a população a inversões térmicas sufocantes Os efeitos atmosféricos Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 202 C E D E R J C E D E R J 203 AULA MÓDULO 2 25 refletiramse também em destruição pela chuva ácida da cobertura florestal que protegia as encostas desencadeando deslizamentos de encosta em série além de gerarem graves e lamentáveis problemas de saúde na população da região com casos de malformação congênita Faltou planejamento e uma perspectiva geográfica ÁGUA Se nosso objetivo é a conservação dos recursos hídricos precisamos conhecer e compreender as formas e mecanismos básicos de seu esgotamento e de sua degradação A água doce disponível pode sofrer impactos quantitativos decorrentes de interferências que fazemos no ciclo hidrológico A pavimentação e impermeabilização dos terrenos o mau uso dos solos agrícolas e o superpastoreio pastagens com excesso de gado que geram compactação dos solos e principalmente o desmatamento interferem reduzindo a infiltração da água no solo e a conseqüente recarga dos lençóis subterrâneos que garantem os mananciais A redução da infiltração gera um aumento do escoamento superficial e todas as suas conseqüências ver aula 19 O uso excessivo seja das águas superficiais seja da água subterrânea para irrigação na agricultura ou para outros usos implica em desvios de rotas do ciclo hidrológico e tem conseqüências ecológicas e ambientais em geral além da própria redução da disponibilidade e comprometimento da continuidade de seu uso pelo homem Buscase hoje um uso mais eficiente do recurso hídrico com menos desperdício Na aula 21 que abordou sistemas agrícolas já falamos da importância de se adotar estratégias de maior eficiência no uso da água para irrigação Por último a redução da disponibilidade do recurso hídrico se dá pela degradação de sua qualidade A poluição das águas superficiais assim como a contaminação dos lençóis freáticos através da poluição dos solos comprometem seu uso pelo homem Bem os recursos hídricos já foram tema de várias aulas no Módulo 3 Grandes Temas em Biologia que trataram inclusive de medidas de controle de sua degradação e também nas aulas 16 sobre recursos naturais e 18 sobre poluição Não queremos aqui fatigálo com repetições Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 202 C E D E R J C E D E R J 203 AULA MÓDULO 2 25 Contudo o objetivo de abordar aqui medidas de conservação nos leva a apontar ainda a importância de se considerar a água como um bem cíclico que incorpora a noção de sua natureza finita e de que qualquer desvio implicará em redução de sua disponibilidade em algum outro lugar e a perspectiva da água como um fator limitante ver aula 4 para o homem Odum 1985 Estas perspectivas constituem um passo importante para a conscientização sobre a necessidade de sua preservação e permitem que a sociedade tenha uma postura mais adequada quanto ao uso e sustentação dos recursos hídricos SOLOS Embora o solo possa também sofrer processos de poluição além de outras formas de degradação a erosão é o processo de degradação que mais amplamente atinge os solos Você viu na aula 19 que os processos erosivos estão relacionados principalmente ao impacto da gota de chuva e à água de escoamento superficial Durante aquela leitura foi possível perceber que a taxa de erosão depende da cobertura vegetal e da declividade das encostas É fácil compreender que a erosão depende também das características das precipitações Vimos que a vegetação interfere na relação da chuva com o solo Então é claro que as propriedades do solo são também importantes para controlar o processo erosivo Esses são os fatores controladores da taxa da erosão Bem então a conservação do solo pode ser feita através do manejo dos fatores controladores da erosão As precipitações escapam ao nosso controle mas quanto aos outros fatores eles podem ser manejados de forma menos prejudicial Isto tem a ver com o USO DA TERRA e práticas de manejo dos sistemas agrícolas e de pastagem Em síntese os preceitos mais fundamentais são os de evitar o impacto da gota e aumentar a resistência do solo a seus efeitos assim como evitar o escoamento superficial Nem sempre podemos evitar a ocorrência do escoamento superficial que vai depender bastante da intensidade e duração das precipitações Mas havendo este escoamento precisamos reduzir sua força erosiva Vamos por partes Para evitar o impacto da gota você sabe que é essencial uma cobertura protetora do solo lembrese da aula 19 Esta cobertura USO DA TERRA É através do uso que o homem faz da terra que se realiza a relação homem natureza Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 204 C E D E R J C E D E R J 205 AULA MÓDULO 2 25 pode ser pela presença da planta ou por matéria orgânica morta restos culturais que façam o papel da serrapilheira Nos dois casos há efeitos colaterais benéficos como manterse a fonte de matéria orgânica que trará benefícios às condições do solo assim como a proteção também em relação à radiação influenciando na umidade temperatura e vida do solo Já que falamos da matéria orgânica entre seus benefícios incluise a estabilidade dos agregados Isto é o húmus que é material coloidal une as partículas do solo em agregados de forma muito eficiente conferindo a estes agregados bastante resistência aos efeitos desagregadores da gota de chuva E continuando o assunto é sempre bom lembrar que a queimada destrói a matéria orgânica Figura 251 Cultivo em faixas alter nadas são intercaladas culturas de diferentes densidades Agora retomando o fio da meada a desejada redução da exposição do solo pode se dar também através de um menor espaçamento da cultura adequação da densidade e distribuição espacial ou pelo uso de culturas protetoras ou plantio consorciado intercalandose faixas de diferentes culturas Devem ser plantas com sistemas radiculares diferentes explorando diferentes profundidades do solo que não entrem em competição enfim por água e nutrientes e que sejam resistentes a Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 204 C E D E R J C E D E R J 205 AULA MÓDULO 2 25 B pragas e pestes que atacam a outra cultura Podem ser associadas culturas anuais milho algodão soja com plantas perenes ou semiperenes como o cafeeiro a canadeaçúcar a laranjeira a seringueira e o cacaueiro Árvores e arbustos de sombreamento dão boa proteção e têm vida longa Quanto maior seu ciclo de vida menor será o período de exposição do solo Uma alternativa a intercalarse no espaço é intercalarse no tempo fazendose uma rotação de culturas Alternamse em um mesmo terreno diferentes culturas em uma seqüência regular Essa prática também traz vantagens pelo fato de as culturas terem exigências diferentes Encostas nuas ao longo de rodovias devem ser evitadas Um dos recursos é plantar gramíneas de raízes profundas e de grande capacidade de absorção de água Todas estas práticas vegetativas procuram cobrir o terreno com árvores folhagens ou resíduos vegetais imitando portanto a natureza Figura 252 Plantio direto de soja Observe a presença da palha na entrelinha Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 206 C E D E R J C E D E R J 207 AULA MÓDULO 2 25 A preocupação seguinte é a de evitar o escoamento superficial Manter a qualidade do solo responsável pelo favorecimento da infiltração das chuvas é estratégia muito importante Isto nos leva a enfatizar mais uma vez o papel protetor da vegetação Manter a qualidade do solo significa manter ou até melhorar a estrutura e porosidade e com isso a drenagem interna do solo Nesse sentido muito importante é a adição de matéria orgânica que como vimos na aula 19 está associada à formação dos agregados que produzem espaços porosos A adubação verde que corresponde ao plantio e posterior enterramento de leguminosas além de atender a este objetivo ainda contribui ao enriquecimento mineral do solo inserindo o nitrogênio fixado da atmosfera por organismos simbiontes do gênero Rhizobium Anda na moda o plantio direto que é a idéia do cultivo mínimo Sem aração mantêmse os restos do cultivo anterior A adubação com esterco é prática antiga de efeitos comprovados Além da melhoria da fertilidade e estrutura do solo isto permite uma eficiente economia interna nas unidades de produção que associem a agricultura com a pecuária Figura 253 Plantio em contorno em cafezal A terceira medida de conservação do solo inclui práticas que permitem reduzir a força erosiva do escoamento superficial Controlar o escoamento superficial significa reduzir sua velocidade e com isso seu poder erosivo Em terrenos íngremes tem de haver um controle Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 206 C E D E R J C E D E R J 207 AULA MÓDULO 2 25 Figura 155 Mata de várzea CURVA DE NÍVEL Linha que une pontos de mesma altitude Estas linhas são paralelas entre si e representadas nos mapas topográficos com diferença regular isto é eqüidistância Figura 254 Terraço do tipo patamar sobre o ritmo de escoamento das águas Para isso são recomendados os cultivos em faixas de nível plantio em contorno isto é no sentido perpendicular à encosta e não no sentido encosta abaixo Assim a própria cultura retém temporariamente a água fazendo com que ela penetre mais pelo solo ao invés de abrir caminho para a descida das águas pela encosta Este papel pode ser exercido também por uma faixa de vegetação permanente ou de retenção um cordão vegetal que funciona como barreira física A modificação da morfologia da encosta procurando corrigir os declives muito acentuados também pode reduzir a velocidade das águas pela interceptação das águas das enxurradas Pode se dar pela construção de terraços como degraus de uma escada para encostas com determinados declives ou pelo embaciamento onde a construção de pequenas depressões entre cada linha de cultura perene é mais recomendado para as culturas perenes favorece o acúmulo e a infiltração da água No caso dos terraços devese ter canais escoadouros nas encostas isto é um sistema de coleta e drenagem do excesso de águas pluviais Às vezes é usado um escoamento temporário com vegetação própria cujo sistema radicular seja bem agregado ao solo resistindo ao arraste de enxurradas Em geral estas propostas associam práticas de caráter mecânico que requerem maiores recursos financeiros pelo uso de maquinaria com as práticas vegetativas Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 208 C E D E R J C E D E R J 209 AULA MÓDULO 2 25 R E S U M O O controle da poluição atmosférica depende do desenvolvimento e adoção de fontes energéticas alternativas as fontes de energia limpa São também importantes um planejamento territorial e zoneamento que definam as melhores áreas para o estabelecimento de atividades poluentes minimizandose os impactos negativos A conservação dos recursos hídricos demanda a consideração de sua natureza finita e de que sua renovação depende do ciclo hidrológico Assim controlar as interferências diretas ou indiretas no caminho da água em seu ciclo usar a água com mais eficiência e cuidar para que não haja degradação desse recurso através de poluição podem ser as regras básicas para a sua conservação A conservação do solo implica em controle de processos erosivos a causa mais generalizada de sua degradação o que pode ser feito através de Proteção a ser dada à superfície do solo Melhoria da estrutura e drenagem interna do solo Controle do escoamento superficial O ajustamento à capacidade de uso do solo é também recomendação importante no sentido de sua conservação Seja em relação ao ar à água ou ao solo contamos com tecnologias alternativas ambientalmente saudáveis cuja utilização deve ser estimulada Uma recomendação também importante não só para se reduzir o risco de erosão mas para evitar o esgotamento ou degradação do solo é o ajustamento a sua capacidade de uso Cada solo tem um limite máximo de possibilidade de uso além do qual a exploração significará uma perda desta capacidade Esta limitação de uso pode inclusive ser decorrente da condição topográfica Por exemplo tratandose de um solo em uma encosta de grande declividade o melhor e menos comprometedor uso será aquele que mantiver a cobertura florestal protetora como uma área de lazer Aliás aproveitando a deixa em relação a qualquer recurso natural como vimos na aula 16 a opção de uso ou exploração deve ter sempre em vista a capacidade de uso ou sua capacidade de suporte Ir além dela significará degradação ou esgotamento do recurso Elementos de Ecologia e Conservação Medidas de conservação do meio ambiente água solo e ar 208 C E D E R J C E D E R J 209 AULA MÓDULO 2 25 EXERCÍCIOS 1 Quando pensamos no papel dos automóveis na poluição atmosférica pensamos em combustíveis alternativos e em relação a indústrias apontamos a necessidade de zoneamento Qual a importância de cada uma destas providências 2 Se você habita uma região onde a fonte principal de água é a água subterrânea que cuidados você proporia para o uso da terra 3 Os processos erosivos estão relacionados ao impacto da gota de chuva e à água de escoamento superficial Os fatores controladores da erosão estão relacionados às propriedades dos solos características das encostas do regime das chuvas e da cobertura vegetal Como este conhecimento pode contribuir para que o uso agrícola da terra não implique na degradação do solo Proponha práticas agrícolas adequadas a esse fim 4 Por que seria vantajoso manter os restos culturais no solo Elementos de Ecologia e Conservação Gabarito 212 C E D E R J C E D E R J 213 Aula 14 1 A distribuição de organismos pode ser explicada tanto por causas históricas da espécie quanto por fatores do meio físico e do meio biológico na atualidade os fatores ecológicos Os ambientes onde os organismos evoluem se modificam e atuam selecionando organismos com características que favorecem sua permanência no meio Parte das distribuições podem ser explicadas por conexões e disjunções de terras e mares num tempo geológico Grupos de organismos que se isolaram reprodutivamente quando do surgimento de uma barreira como por exemplo o surgimento do Oceano Atlântico entre as costas do Brasil e África e evoluíram formando espécies distintas nos dois continentes Há vários exemplos que você pode utilizar para comprovar estas relações no passado Na atualidade você pode escolher dois biomas e comparar suas características do meio físico por exemplo água temperatura luminosidade formas de crescimento estratificação considerando fatores ecológicos que limitem ou promovam a distribuição Vale lembrar que além destas características há as do meio biológico como a disponibilidade de alimentos competição predação entre outros Estes últimos ainda não foram abordados em nosso curso 2 Você encontra um bom caminho pensando no tamanho na biomassa destes animais e o que ele deve consumir de alimento diário e anualmente para manter suas atividades vitais Associado a isto estabeleça uma relação entre produtividade primária do bioma onde eles são encontrados e o consumo dos herbívoros pastadores e adaptação que já vimos na Aula 8 3 Você deve buscar informações sobre fósseis e climas para comprovar que no final do Paleozóico a Índia a Austrália a África do Sul e a América do Sul possuíam uma flora de clima temperado Nesta mesma época o continente do norte onde hoje se encontra a Índia possuía flora de clima tropical 4 As pontes terrestres surgem como facilitadoras da migração de alguns grupos de animais entre duas áreas isoladas anteriormente por um mar No texto você encontra menção à formação desta ponte e mais tarde já no Cenozóico um exemplo de aumento da área de ocorrência de uma família de gambás e cuícas entre América do Norte e América do Sul Quando constatamos esta ocorrência podemos pensar também que estes animais estarão entrando em novos ambientes com ou sem predadores com ou sem alimentos 5 a Floresta Pluvial b Tundra c Taiga Aula 15 212 C E D E R J C E D E R J 213 Aula 14 Aula 15 6 O caminho para esta resposta está em combinar regime de precipitação temperatura e as relações entre as diferentes proporções de formas de crescimento dos vegetais nos diferentes biomas 1 Lembrese de que por causa do ângulo de inclinação da Terra em relação ao sol a Terra recebe diária e anualmente quantidades e qualidades diferenciadas de energia entre suas diferentes latitudes A Tundra durante o inverno rigoroso deixa de receber energia do sol durante algumas semanas Acima dos trópicos as temperaturas e a precipitação abrigam biomas que possuem as 4 estações bem definidas como forma de resposta biológica aos fatores do meio físico Durante o outono antecipandose ao inverno rigoroso de temperaturas baixas e de difícil obtenção de água as plantas perdem suas folhas e desta forma economizam água perdendo menos para o ambiente do que se tivesse folhas Lembre também da Aula 2 quando os fenômenos naturais possuem alta freqüência de ocorrência ou seja se repetem a intervalos pequenos de tempo os organismos se antecipam ao fenômeno através de adaptações ao período desfavorável que neste caso gera perda de folhas durante o inverno Nos biomas tropicais a estacionalidade é pequena e marcada pelo regime de chuvas Temos então duas estações uma chuvosa e outra um pouco menos chuvosa Em outros casos como na Caatinga temos uma estação chuvosa e uma seca prolongada 2 Os nutrientes necessários à manutenção da floresta estão contidos na própria biomassa da floresta Com altas temperaturas e alta umidade temos uma alta velocidade de decomposição A serrapilheira matéria orgânica acumulada é rapidamente decomposta e os nutrientes rapidamente liberados e rapidamente reabsorvidos pela rizofera Faça referências à composição da serrapilheira e da relação solplanta e cadeias alimentares subseqüentes 3 Devido à localização em baixas latitudes altas temperaturas alta umidade velocidade de decomposição e ciclagem rápida os organismos se distribuem de forma estratificada e superposta aumentando a concentração de biomassa produzida por unidade de área Estabelecer uma relação entre os fatores do meio físico a estratificação a produtividade e as cadeias tróficas 4 Use a resposta anterior principalmente a estratificação e a possibilidade de oferta da alimentação local de abrigo de acasalamento associado à diferenciação de habitats no eixo vertical da floresta pela diferenciação de habitats 214 C E D E R J C E D E R J 215 Aula 16 1 Essas fontes de energia são esgotáveis não renováveis e seu uso gera poluição Essas têm sido razões para a pesquisa e incentivo à utilização de fontes não convencionais de energia isto é fontes renováveis 2 a Uma cobertura florestal cede matéria orgânica morta e protege o solo da exposição direta ao sol e à chuva Sua retirada leva à degradação do solo através do processo de erosão vegetação solo b O desaparecimento em uma área de uma espécie de besouro que seja responsável pela polinização de uma espécie de árvore levará a longo prazo ao desaparecimento dessa espécie vegetal nessa área fauna flora c A condição de porosidade da camada superficial do solo a qual é em boa parte dependente do húmus define a capacidade de infiltração da água da chuva no solo Havendo degradação das condições físicas da superfície do solo função por exemplo do impacto direto das gotas de chuva menos água se infiltrará o que levará à diminuição da recarga ou reposição da água subterrânea solo água subterrânea 3 a A retirada de água subterrânea para consumo em uma taxa superior à de sua reposição pela chuva pode levar a seu esgotamento exploração excessiva b A redução numérica excessiva da população de uma espécie animal pode levar ao desaparecimento da população por dificuldades de reprodução problemas genéticos etc 5 Porque o regime de precipitação é diferente Na Floresta Amazônica a precipitação chega a 4000mm por ano e na Caatinga a variação vai de 300 a 800 mm por ano Uma floresta do porte das florestas pluviais tropicais só ocorre onde há altos índices de pluviosidade Apesar de estar localizada na mesma altitude existem modificadores locais do clima que no caso da Caatinga se relaciona a massas de ar que deslocam a umidade trazida do oceano para altas altitudes 6 Para responder a esta pergunta elabore uma trajetória diferenciando quais os elementos da cadeia trófica capazes de produzir matéria orgânica relacionando os fatores físicos e os processos que são comuns aos ecossistemas Em seguida diga como as diferenças de concentrações dos fatores podem acarretar a ocorrência de tal ou qual ecossistema 214 C E D E R J C E D E R J 215 Aula 16 Aula 17 c A poluição excessiva de um lago pode acelerar sua eutrofização levandoo a uma situação naturalmente sem retorno d Desmatamento seguido da erosão do solo que conseqüentemente fica incapaz de permitir novo desenvolvimento da vegetação 5 Embora o ciclo dê a capacidade de renovar o recurso naquele lugar o total de água circulante é finito Qualquer desvio no caminho da água superficial ou subterrânea significará um déficit em relação à quantidade previamente existente naquele local Isto torna o conceito de recurso renovável neste caso relativo 6 O uso dos recursos naturais deve seguir os preceitos da conservação da natureza que visa através de um adequado manejo do uso a atingir um desenvolvimento sustentável Isto é garantir as condições de manutenção e desenvolvimento de nossa sociedade atual mas também das gerações futuras 1 Aqui o aluno deve ser conduzido a raciocinar em torno de processos que podem induzir modificações artificiais no ambiente sem que por isso sejam consideradas poluição No item 2 da presente aula serão encontrados bons exemplos dessa dificuldade 2 Os principais tipos de poluição são física química e biológica 3 Os exemplos são vários Mas podemos citar o acidente da fábrica de papel em Minas Gerais Houve inicialmente o derramamento de material tóxico em um rio daquele estado brasileiro Os efeitos porém foram muito mais visíveis em outro ecossistema fluvial o rio Paraíba do Sul no Rio de Janeiro por causa da intercomunicação entre os ecossistemas A noção a ser passada para o aluno é a de que a biosfera inteira é composta de partes inteiramente interdependentes porque são sistemas abertos 4 O problema da poluição sonora é muito importante porque longos períodos de exposição a diversas formas de barulho mesmo em níveis relativamente baixos podem ocasionar problemas de saúde humana tais como aumento de pressão arterial hipertensão dificuldades para dormir deficiência auditiva fadiga e dificuldades de aprendizado em crianças em desenvolvimento além de diminuição da faculdade de memória e desordens psiquiátricas incluindo neuroses e estresse 5 Na classe da poluição visual porque produz uma alteração desagradável da paisagem além de impedir a apreensão mental de nomes plataformas e mensagens justamente pelo excesso das imagens 216 C E D E R J C E D E R J 217 6 O grande conflito quando comparamos a sociedade de consumo ao funcionamento dos ecossistemas é que para esses últimos o que é resíduo de um se transforma em recurso do outro enquanto nas sociedades industrializadas ainda precisamos reciclar resíduos 7 A poluição de rios e mananciais próximos a solos cultivados ocorre principalmente através do carreamento ou lixiviação de substâncias tóxicas através das partículas de solo por causa da estreita relação entre esses sistemas 8 Um fertilizante é toda e qualquer substância que aumenta a produtividade de uma plantação 9 Porque essas plantações são geralmente monoespecíficas de modo que as interações de automanutenção do sistema passam a não mais existir Assim o ataque de pragas pode inviabilizar a plantação inteira 10 O mercúrio metálico não é mais tóxico do que o metilmercúrio porque este último é cem vezes mais solúvel em gorduras do que o primeiro 11 Porque as membranas celulares são fosfoglicolipoproteícas A fase lipídica da membrana é responsável pela absorção do metilmercúrio já que esta substância é muito solúvel em gorduras 12 É o acúmulo de substâncias tóxicas ao longo das cadeias tróficas 13 Fontes primárias representadas pelas emissões de materiais particulados na atmosfera e secundárias resultantes da combinação das fontes primárias com constituintes naturais da fase gasosa atmosférica 14 O acúmulo de CO2 na atmosfera em todo o mundo reduz a perda de calor da Terra para o seu meio ambiente próximo daí a analogia com uma estufa ou seja a temperatura tende a aumentar em todos os sistemas que se localizam abaixo dessa camada 15 A floresta amazônica absorve uma grande quantidade de CO2 o principal causador do efeito estufa em seus processos de respiração Se ocorre um grande desmatamento e processos de ocupação desordenados a quantidade de CO2 aumentará muito na atmosfera 216 C E D E R J C E D E R J 217 Aula 18 1 Esse ecossistema recebe uma grande quantidade de efluentes domésticos do município de Macaé Além disso ele é utilizado para esportes náuticos banho e pesca artesanal 2 Essa lagoa tem recebido ao longo de décadas grande quantidade de aterro na margem norte Além disso o desmatamento provoca o assoreamento da bacia de drenagem fato que juntamente com a abertura artificial da barra aumenta a velocidade das águas do rio Imboassica aumentando o transporte de material particulado para o interior da lagoa Mas uma das mais importantes interferências antrópicas nesse sistema é o despejo de efluentes doméstico em seu interior 3 Processo de acúmulo de nutrientes promovendo o crescimento demasiado de organismos aeróbicos o que ocasiona um déficit de oxigênio no sistema desestabilizando a cadeia alimentar 4 Elas são responsáveis diretas pelo déficit de oxigênio no processo de eutrofização uma vez que são organismos aeróbicos consumidores de oxigênio 5 São nutrientes responsáveis pelo aumento da biomassa vegetal aumentando a concentração das algas microscópicas 6 O maior problema é que o aumento da biomassa vegetal provocado por esse acúmulo não é acompanhado de um consumo correspondente ao longo da cadeia alimentar Então a maior parte dessa biomassa morre e libera gases tóxicos como o metano e o gás sulfídrico no processo de decomposição 7 Porque essa estação de coleta se localizava mais próxima do canal de despejo dos efluentes na lagoa 8 Porque esse ponto estava localizado no canal de efluentes domésticos com grande aporte de nutrientes como nitrogênio e fósforo 16 É o acúmulo de nutrientes nos rios lagos e mares através dos lançamentos orgânicos de esgotos humanos 17 A maré vermelha é um grande processo de reprodução das microalgas dinoflagelados por causa da disponibilidade de nutrientes em corpos aquáticos eutrofizados Isso termina por consumir todo o oxigênio dissolvido na água matando todos os organismos do sistema inclusive os próprios microorganismos 218 C E D E R J C E D E R J 219 Aula 19 1 Em geral a cobertura existente é de gramíneas logo ou o terreno parece abandonado ou ele faz parte de uma área de pastagem Se houver pequenos patamares como degraus perpendiculares à declividade da encosta devem ter sido originados do pisoteio do gado na encosta 2 A matéria orgânica morta depositada sobre o solo servirá de alimento para uma variedade de organismos do solo que a transformarão em húmus O húmus promove a ligação entre partículas minerais do solo reunindoas em agregados Quando isso acontece abremse espaços porosos entre esses agregados aumentando a permeabilidade do solo Assim serão favorecidas a entrada de água no solo e sua movimentação interna devido à força de gravidade 3 Na presença da floresta maior proporção da água da chuva poderá se infiltrar e assim menos dela seguirá escoando pela superfície Sem a cobertura vegetal a imediata degradação da superfície do solo pelo impacto da gota de chuva assim como a ausência de suas outras contribuições à infiltração da água da chuva maior será a proporção que seguirá pela superfície do solo através do escoamento superficial Contudo é bom lembrar que outros fatores também interferem nesta proporção como a declividade favorecendo o escoamento imediato pela superfície ou as características da precipitação É lógico que em chuvas intensas ou prolongadas a capacidade de saturação do solo se esgotará mais rapidamente e a partir daí se estabelece o predomínio do escoamento superficial em detrimento da infiltração mesmo na presença da floresta Através da serapilheira que armazena temporariamente a água cedendoa mais lentamente ao solo através das raízes que abrem caminhos para a infiltração e pela doação de grande quantidade de matéria orgânica ao solo 9 Essa planta atua como reservatório de nutrientes e energia além de desempenhar um papel depurador dos efluentes domésticos 10 Fazer passar os efluentes domésticos por canais densamente colonizados por macrófitas aquáticas como a Typha domigensis Empreender estudos sobre técnicas de engenharia e hidráulica para a obtenção de um modelo eficiente de vazão para escoar água nos períodos de fortes chuvas Empreender estudos ecológicos para identificar o papel do canal extravasor no intercâmbio de espécies entre o mar e a lagoa 218 C E D E R J C E D E R J 219 Aula 19 4 Na presença da floresta a água da chuva que mais facilmente se infiltra no solo chega então em maior proporção ao lençol freático juntandose à água subterrânea Esta se move acompanhando o relevo embora muito lentamente Havendo a chance de encontrar uma saída esta água aflora produzindose uma nascente de um rio Este rio receberá a água da chuva que cair diretamente sobre ele assim como a água sobre as encostas adjacentes Mas na ausência da chuva ele continuará existindo Na ausência da cobertura vegetal a maior parte da água da chuva corre imediatamente através da superfície do solo para os rios Assim a via indireta que incluía a passagem através do solo e o caminho junto à água subterrânea é quantitativamente reduzida 5 Creio que a resposta anterior já esclarece Só é necessário enfatizar que em decorrência daquele súbito fluxo de um grande volume de água que chega ao rio durante e imediatamente após uma precipitação o volume ultrapassa a capacidade da calha ou leito do rio e extravasa 6 Também já foi em parte explicado na resposta à questão no 4 A redução da quantidade da água subterrânea leva ao rebaixamento do nível do lençol freático Se este nível ficar abaixo da altura do ponto de saída da fonte isso significará o ressecamento do curso de água permanentemente ou pelo menos durante a estação da estiagem Aula 20 1 O próprio texto cita o uso balneário das praias da Baía e a atividade portuária estaleiros navegação e pesca Lembremos também das coletas de siris caranguejos e camarões que são fonte de recursos para as comunidades locais 2 Erosão nas encostas durante as precipitações o escoamento superficial traz os sedimentos até os rios assoreamento redução de sua capacidade de recepção do excedente hídrico que normalmente vem durante as precipitações 3 Nas características de seu substrato constituído de material fino trazido pelos rios que se depositam no contato com o mar Em suas funções exportação de detritos orgânicos habitat para reprodução alimentação e desenvolvimento de espécies marinhas contribuindo destas duas formas para a produtividade dos ecossistemas costeiros E também por seu papel de filtro de sedimentos 220 C E D E R J C E D E R J 221 4 Neste período cresceram a população e seus despejos cresceram a ocupação e transformação dos terrenos com atividades de desmatamento interferências diretas nos cursos de água e impermeabilização dos terrenos Cresceram também as atividades industriais e conseqüentemente o despejo de rejeitos tóxicos 5 Nas partes mais elevadas a declividade maior implica maior velocidade do fluxo e com isso maior força erosiva O rio cava principalmente em profundidade Na planície com mínima declividade seu trabalho predominante é o de deposição A profundidade é pouca e o rio se espraia além disso o terreno sedimentar de baixa resistência favorece a formação dos meandros É aumentando seu comprimento neste curso sinuoso que o rio equilibra ainda alguma força com que ele desce as encostas 6 Época das chuvas x época seca diferentes proporções da contribuição do escoamento superficial decorrente diretamente da chuva Esta maior proporção da contribuição do escoamento superficial durante a época das chuvas além de aumentar a vazão dos rios incrementa sua carga sólida pois é maior seu trabalho erosivo sobre as encostas 7 A exportação de detritos orgânicos e sua utilidade como habitat para reprodução alimentação e desenvolvimento de espécies marinhas contribuindo dessas duas formas para a produtividade dos ecossistemas costeiros É também importante por seu papel de filtro de sedimentos retendo sedimentos que no caso da Baía de Guanabara contribuiriam para incrementar seu assoreamento 220 C E D E R J C E D E R J 221 1 e 2 Porque eles dependem para sua continuidade da entrada de fertilizantes pesticidas e água além da energia utilizada diretamente no trato da terra energia humana ou de combustível para a aração etc e na produção e transporte destes elementos Por outro lado além da exportação do resultado de sua produção primária líquida o alimento produzido os excedentes destes elementos fertilizantes pesticidas e água e os próprios sedimentos do solo na erosão são também exportados através do veículo água São criados assim problemas ambientais em outros ecossistemas como os cursos e corpos de água que são poluídos e assoreados mas também sistemas terrestres em que se busca acesso à água subterrânea No caso dos sedimentos só para completar seu transporte pode se dar também pelo vento 3 A nossa pretensão deve ser de controle da população do inseto pois sua extinção local além de difícil é ecologicamente perigosa Provavelmente essa população tem outras ligações tróficas e outras formas de interação biótica que seriam desestruturadas com conseqüências imprevisíveis 4 A súbita liberação da quase totalidade dos nutrientes minerais contidos na biomassa que não poderão ser imediatamente absorvidos implicará grande perda desse capital desse ecossistema A combustão da matéria orgânica e as perdas da comunidade biótica do solo correspondem também à destruição do capital que participa da regeneração do sistema 5 e 6 Nos sistemas agrícolas convencionais a tendência se direciona para a mínima diversidade de espécies a nível dos produtores primários com a monocultura A diversidade de espécies dos animais herbívoros e carnívoros pode também ser afetada direta ou indiretamente pelo uso indiscriminado de pesticidas além é claro pela redução na variedade de oferta no nível dos produtores primários No solo a monocultura e a não reposição da matéria orgânica também podem gerar redução da diversidade da comunidade edáfica Nos sistemas alternativos procurase aumentar a diversidade de produtores com espécies não competidoras visando à redução do esgotamento dos recursos do solo e de sua exposição Isso pode se dar pela rotação de culturas culturas consorciadas ou agrossilvicultura Aula 21 222 C E D E R J C E D E R J 223 7 Através da manutenção da matéria orgânica no sistema restos culturais palha sistemas mistos agriculturapecuária adubação verde Também manejar a fertilidade do solo através da manipulação de bactérias FBN fungos micorrizas etc 8 Mantendo a máxima preservação possível de componentes e processos ecológicos dos sistemas naturais decomposição e reciclagem de materiais 1 Possíveis produtores primários seriam algas do fitoplâncton e macrófitas aquáticas Produtos da floresta como sementes frutos e material foliar caídos na água ou carregados durante as fases de inundação podem também alimentar animais que atuem como consumidores primários E detritos orgânicos tanto de origem na própria água do fitoplâncton por exemplo quanto vindo da floresta ou das macrófitas aquáticas podem ser base para cadeias detríticas 2 fitoplâncton zooplâncton peixes planctófagos sementes da floresta de igapó peixe jacaré detritos orgânicos bactérias zooplâncton que sedimenta macroinvertebrados bentônicos peixes bentófagos detritos orgânicos no sedimento macroinvertebrados bentônicos peixes bentófagos piranha 3 A época das cheias implica maior interação lagofloresta que traz nutrientes ao lago acelerando a produção primária pelo fitoplâncton e produtos da floresta como frutos sementes e serrapilheira que vão acelerar o desenvolvimento dos peixes que deles se alimentam Assim o fluxo de energia e a ciclagem de materiais do lago e da floresta marginal ficam mais intimamente interligados 4 Em relação à dinâmica dos nutrientes tanto a coluna dágua quanto o sedimento participam do processo de ciclagem já que se intercomunicam Por exemplo a sedimentação da matéria orgânica particulada retira energia e materiais da coluna dágua levandoos ao substrato acoplando cadeias alimentares planctônicas e bentônicas Em contrapartida a ressuspensão de sedimentos ocasionada pelos ventos leva materiais do sedimento à coluna dágua Além desses processos químicos que ocorrem na interface entre o sedimento e a coluna dágua resultam na liberação ou na retenção de nutrientes fundamentais para a manutenção de outros processos vitais para o sistema como a produção de matéria orgânica pelo fitoplâncton Aula 22 222 C E D E R J C E D E R J 223 Aula 22 Assim o recobrimento do sedimento natural por uma camada de argila bloqueia tais processos físicoquímicos que ocorrem nessa interface implicando em redução de nutrientes circulantes no sistema A floresta marginal também participa da ciclagem principalmente como doadora de produtos e detritos orgânicos além de nutrientes para o lago 5 Em dois casos uma mudança do meio abiótico coluna dágua e sedimento originou alterações ao longo da cadeia o aumento da turbidez com redução da entrada de luz no ambiente refletiuse em redução da produção primária pelo fitoplâncton o que levou a uma redução da densidade do zooplâncton em parte pela baixa da qualidade de seu alimento disponível E daí em diante ao longo da cadeia outro exemplo viria do soterramento do habitat para os macroinvertebrados bentônicos reduzindo sua densidade Assim foram prejudicados pelo empobrecimento da oferta alimentar os peixes carnívoros que se alimentam da comunidade bentônica 6 Para a revegetação com espécies arbóreas de igapó foram utilizadas as seguintes estratégias utilização de areia e também de outros diferentes materiais disponíveis na região casca de madeira grama picada serragem etc como fonte de matéria orgânica para recuperação do solo o enriquecimento com banco de sementes transferência de sementes nutrientes matéria orgânica e organismos da floresta vizinha para o substrato através da transferência da camada mais superficial do solo logo abaixo da serrapilheira a utilização de ilhas de vegetação remanescentes da antiga floresta de igapó soterrada pressupondo que o sombreamento e restos de detritos e matéria orgânica ofereceriam um substrato de melhor aspecto nutricional e estrutura Sementes mudas de plantas de igapó e matéria orgânica eram então acrescentadas ao redor dessas pequenas ilhas Na revegetação com macrófitas aquáticas aquelas caracterizadas por grande produtividade e produção de detritos orgânicos doados ao substrato foram as bem sucedidas A colonização por arroz bravo por exemplo levou a uma considerável melhoria das condições estruturais e nutricionais do rejeito pela incorporação da matéria orgânica 224 C E D E R J C E D E R J 225 1 Se sua resposta contém dados referentes à evolução da área da Biologia Celular e Molecular além da contribuição efetiva do progresso da química e da microeletrônica você deve considerála correta 2 Sua resposta deve conter informações relativas à diferença entre o processo adaptativo humano e o dos outros seres vivos Na adaptação humana por exemplo são inseridas técnicas artificiais que suprem nossas deficiências biológicas Por isso 3 Na resposta você deve identificar os dois tipos de melhoramento Deve se referir às seleções fenotípica e genotípica 4 A resposta deve incluir uma breve descrição de técnicas de transferência gênica entre espécies diferentes 5 Se você responder analisando historicamente a separação de cunho cultural que fazemos entre nós e os outros elementos naturais dos ecossistemas estará num bom caminho Para ampliar seu conhecimento a esse respeito leia o capítulo Seu parente cantando na janela do livro O Poema Imperfeito de Fernandez 6 Sua resposta pode começar pela análise de que o controle de pragas através de transgênese pode incluir mais organismos do que deveria 7 A indústria de eletroeletrônicos não elabora produtos recicláveis Dessa forma você deve procurar no item referente a lixo eletrônico presente nesta aula os diferentes componentes de produtos cujo descarte passa necessariamente por uma análise criteriosa de como reciclálos 8 Para responder adequadamente a essa questão você precisa recorrer às nossas discussões iniciais sobre os custos envolvidos na elaboração de produtos ecologicamente corretos Por exemplo se você usa um produto importado que é logicamente fabricado longe da região onde você vive o fabricante teria de acrescentar um valor ao custo total do produto para recebêlo de volta custos de transporte armazenamento cuidados gerais e reciclálo Se todos fizessem assim tudo bem Mas Aí você já tem um bom rumo para sua resposta 9 Esta é muito simples Você encontrará muitos dados no item referente à energia nuclear 10 Observe que a palavra rota que significa caminho destino está utilizada de forma poética significando o caminho natural das mulheres gerarem filhos Desse modo sua resposta deve conter os danos provocados pelas radiações nos organismos e que recaem sobre o processo de reprodução Aula 23 224 C E D E R J C E D E R J 225 Aula 23 1 Tanto os ecossistemas quanto as comunidades humanas são sistemas que exibem os mesmos princípios básicos são redes que podem ser fechadas sob o aspecto de organização mas abertas aos fluxos de energia e de recursos 2 Um dos principais desacordos entre ecologia e economia deriva do fato de que a natureza é cíclica enquanto nossos sistemas industriais são lineares 3 Em 1900 a Coroa Inglesa realizou uma reunião internacional em Londres As medidas adotadas estabeleciam um calendário para a prática da caça Além desse primeiro encontro um segundo ocorreria em 1902 destinado à proteção dos pássaros úteis à agricultura Esse encontro gerou um acordo que protegia apenas os pássaros que segundo os conhecimentos da época transportavam sementes 4 Quando a ONU foi criada entre suas primeiras ações estavam aquelas que visavam a minimizar os aspectos capazes de desencadear conflitos entre países como a falta de alimento ou o acesso a recursos naturais 5 Foi a elaboração da Carta Mundial do Solo em 1981 que recomendava o uso de novas tecnologias de cultivo para a conservação dos solos 6 É uma atitude decorrente das novas abordagens científicas das técnicas e do ambientalismo O capitalismo verde em vez de investigar alterações no modo de produção que são geradores dos distúrbios ambientais e de problemas de saúde abre novas oportunidades para a reprodução do capital propondo soluções técnicas para os problemas decorrentes da produção industrial em larga escala Surgem então novos negócios com a venda de filtros de ar equipamentos para retenção e tratamento dos dejetos industriais e domiciliares e toda uma parafernália tecnológica que procura minimizar os efeitos do avanço tecnológico 7 Buscavase nessa reunião a conciliação de conservação ambiental com desenvolvimento pautada no conceito de desenvolvimento sustentável 8 Diversidade biológica é a variabilidade de organismos vivos de todas as origens compreendendo dentre outros os ecossistemas terrestres marinhos e outros ecossistemas aquáticos e os complexos ecológicos de que fazem parte compreendendo ainda a diversidade dentro de espécies entre espécies e de ecossistemas 9 A perda e a fragmentação de habitats introdução de espécies exóticas exploração excessiva de espécies de plantas e animais contaminação do solo água e atmosfera Aula 24 226 C E D E R J C E D E R J 227 10 Quando uma pequena mata fica cercada por áreas abertas ocorrem alterações microclimáticas nas periferias dos fragmentos Em primeiro lugar chega mais luz solar à periferia dos fragmentos do que ao interior da floresta fechada e isso faz com que aumente a temperatura do solo e do ar além de aumentar a claridade Podem ocorrer extinções locais de organismos adaptados às condições anteriores Além dessas perturbações ocorre uma maior exposição aos ventos das árvores da periferia de um fragmento florestal Desse modo muitas árvores caem a cada ventania expondo as que estão mais para o interior do fragmento fazendo com que esse perca suas dimensões progressivamente Com o ressecamento e a insolação plantas heliófitas aumentam sua densidade à custa de outras plantas adaptadas às condições de sombra do interior da mata A progressão dessas mudanças fornece ao sistema uma aparência de capoeira ou seja uma mata muito danificada e em regeneração 11 Que o meio ambiente não pertence a cada um individualmente e sim a todos coletivamente O interesse está difuso na sociedade todos têm direito a um ambiente saudável 12 A responsabilidade objetiva indica que todo aquele que deu causa responde pelo dano basta provar a relação causal entre a atividade produtiva e o dano ambiental Ela é objetiva porque independe de um elemento muito subjetivo a culpa A ausência de culpa não exclui a responsabilidade 13 É um instrumento do Sistema de Licenciamento Ambiental SLAP A Licença Prévia LP deve ser requerida na etapa de planejamento da atividade quando ainda não foi definida a localização 14 É a segunda fase do processo de licenciamento de atividades poluidoras Após o detalhamento do projeto e da definição das medidas e equipamentos de proteção ambiental a concessão dessa licença autoriza o início da construção do empreendimento 15 É a terceira fase do processo de licenciamento ambiental É a licença requerida quando do término da construção e depois de verificada a eficiência das medidas de controle ambiental Esta licença autoriza o funcionamento da atividade sendo obrigatória tanto para novos empreendimentos quanto para aqueles anteriores à vigência do SLAP 226 C E D E R J C E D E R J 227 1 Aproximadamente 98 da energia utilizada pelo homem é obtida a partir da queima de combustíveis fósseis e os meios de transporte são os que mais contribuem Sendo assim o controle da poluição depende em grande parte do desenvolvimento de sistemas de transporte mais eficientes e menos poluentes a partir do uso de combustíveis alternativos como o uso de óleos vegetais em pesquisa Em relação às atividades industriais também é recomendado o uso de fontes alternativas fontes de energia limpa mas são importantes estudos de previsão de impactos ambientais precedendo sua instalação em qualquer local Características geográficas particularmente aquelas relacionadas à circulação atmosférica além dos aspectos do entorno social e econômico devem nortear a escolha de locais mais adequados a sua instalação O planejamento territorial e zoneamento de atividades poluentes devem levar em conta o estabelecimento de áreas de proteção sanitária direção de ventos predominantes etc 2 Em primeiro lugar deve haver a preocupação com a continuidade da recarga deste capital isto é com a manutenção das condições da superfície da terra que favoreçam a infiltração da água no solo Devem ser evitadas grandes superfícies impermeabilizadas e práticas agrícolas que degradem o solo compactandoo e diminuindo sua porosidade assim como o superpastoreio que poderá ter essas mesmas conseqüências É também importante a manutenção das áreas florestadas principalmente em se tratando de área de manancial isto é de nascente de rio No uso agrícola ou pecuário do terreno deve ser estimulada a adição ou retorno da matéria orgânica Havendo irrigação devese buscar um sistema eficiente onde haja um mínimo de desperdício Em segundo lugar a preocupação com a manutenção da qualidade desse recurso requer vigilância quanto às formas de poluição do solo Requer um uso mais eficiente de fertilizantes e pesticidas lançados nos sistemas agrícolas ou até práticas alternativas ao uso destes últimos A acumulação de lixo mesmo em aterros sanitários deve ser realizada dentro de certas normas que evitem a contaminação dos lençóis freáticos 3 Os sistemas e práticas de uso agrícola devem preocuparse em proteger o solo do impacto da gota por exemplo através da manutenção dos restos culturais e consorciação de culturas manejo da vegetação Aula 25 228 C E D E R J manter a estrutura e drenagem interna do solo facilitando a infiltração da água da chuva como através da manutenção dos restos culturais e adubação verde ou com esterco manejo do solo e da vegetação controlar a velocidade do escoamento superficial particularmente em áreas declivosas com cultivos em faixas de nível uso de cordões vegetais construção de terraços ou embaciamento manejo da vegetação e das características das encostas 4 Os restos culturais protegeriam o solo do impacto da gota de chuva além de ceder matéria orgânica ao solo Sua decomposição parcial produz o húmus que vai ter importância na estrutura e porosidade do solo além de conferir estabilidade aos agregados aumentando sua resistência ao impacto da gota Havendo escoamento superficial sua presença na superfície do solo irá controlar sua velocidade e conseqüentemente sua força erosiva Elementos de Ecologia e Conservação Referências 230 C E D E R J C E D E R J 231 Aula 14 FUTUYMA Douglas Biologia Evolutiva SBGCNPq São Paulo 1993 KREBS Charles J Ecology Harper Collins College Publishers New York 1994 ODUM E P Ecologia Ed Guanabara Rio de Janeiro 1988 RICKLEFS R E A Economia da Natureza Ed Guanabara Koogan 3ª ed Rio de Janeiro 1996 SALGADOLABORIAU ML1994 História Ecológica da Terra São Paulo Ed Edgar Blucher Ltda S I T E S V I S I T A D O S httpwwwminervauevorapteschola2002coniferashtm httpwwwnaturlinkptcanaisArtigo wwwibuspbrgraffaffabiosferahtm wwwcoltecufmgbrbiomasimportanciahtm httpwwwunicampbrfeaortegaecoiuri10ahtm Aula 15 230 C E D E R J C E D E R J 231 Aula 14 Aula 15 BRASIL Ministério do Meio Ambiente dos Recursos Hídricos e da Amazônia Legal Brasília DF Plano de Conservação da Bacia do Alto Paraguai Pantanal PCBAP Brasília 1997 Programa Nacional do Meio Ambiente Projeto Pantanal HUECK K As Florestas da América do Sul Ecologia Composição e Importância Econômica São Paulo Polígono Ed Univ Brasília 1972 MC NAUGHTON S J L L Wolf Ecologia General Ed Omega 1984 ODUM E P Ecologia Ed Guanabara Rio de Janeiro 434p 1988 PEREIRA RC SoaresGomes A organizadores Biologia Marinha Ed Interciência RJ 382p 2002 RICKLEFS R E A Economia da Natureza Ed Guanabara Koogan 3ª ed Rio de Janeiro 470p 1996 SILVA J dos S V da ABDON M de M Delimitação do Pantanal brasileiro e suas subregiões Pesquisa Agropecuária Brasileira Brasília v 33 p 17031711 out Número especial 1998 S I T E S V I S I T A D O S httpwwwmregovbr httpwwwunicampbrfeaortega httpwwwwwforgbrbiomabiomaaspitem8 caa httpwwwescolavespercombrcoraismainhtm figuras httpwwwnetescolacombr recifes de corais httpwwwcpapembrapabrpantanalhtml httpwwwanimalshowhpgigcombrmatatlanthtm httpwww unicampbrfeaortegaecofotoshtm 232 C E D E R J C E D E R J 233 Aula 16 ACIESP Glossário de Ecologia 1ed ACIESP São Paulo 271p 1987 ALHO CJ A teia da vida Uma introdução à Ecologia Brasileira Rio de Janeiro Objetiva 160p 1992 Aurélio eletrônico Aurélio Século XXI Versão 30 LIMAESILVA PP Guerra AJT Dutra LED Subsídios para avaliação eco nômica de impactos ambientais 217261 In Cunha SB Guerra AJT orgs Avaliação e perícia ambiental Rio de Janeiro Bertrand Brasil1999 SEITZ RA Silvicultura arte e ciência Ciência e Ambiente UFSM 1 1 33431990 ALHO CJ A teia da vida Uma introdução à Ecologia Brasileira Rio de Janeiro Objetiva 160p 1992 LIMAESILVA PP Guerra AJT Dutra LED Subsídios para avaliação eco nômica de impactos ambientais P217261 In Cunha SB Guerra AJT orgs Avaliação e perícia ambiental Rio de Janeiro Bertrand Brasil 1999 PEREIRA SY O caminho das águas pp 5055 Ciência Hoje na Escola 10 geologia GlobalSBPC São Paulo 2000 MENDONÇA JLG Carneiro CDR Água subterrânea um tesouro ameaçado pp 5863 Ciência Hoje na Escola 10 geologia Global SBPC São Paulo S I T E S V I S I T A D O S httpwwwulcombrcienciahojeespecialnaturaisaltern1htm httpwwwulcombrcienciahojeespecialnaturaisaltern1htm wwwcomcienciabr 232 C E D E R J C E D E R J 233 Aula 16 Aula 17 Barragem rompe e polui mangue no Rio Folha de S Paulo 9 de abril de 2003 Captação continua proibida Jornal do Brasil 11 de abril de 2003 Despoluição pode ficar sem recursos Jornal do Brasil 11 de abril de 2003 Pesquisa ANVISA 22 dos alimentos estão contaminados Folha de S Paulo 21 de abril de 2003 BRANCO SM ROCHA AA Elementos de Ciências do Ambiente Ed CETESB ASCETESB São Paulo 1987 206p CUNHA SB GUERRA AJT orgs Avaliação e Perícia Ambiental Ed Bertrand Brasil Rio de Janeiro 1999 266p LEIS HR org Ecologia e Política Ambiental Ed Vozes Rio de Janeiro 1991 183p MORIN E org A Religação dos Saberes O desafio do Século XXI Ed Bertrand Brasil Rio de Janeiro 2002 588p 234 C E D E R J C E D E R J 235 Aula 18 CAPRA F A Teia da Vida Ed Cultrix São Paulo 1996 256p ESTEVES FA Lagoa Imboassica impactos antrópicos propostas mitigadoras e sua importância para a pesquisa ecológica In Ecologia das Lagoas Costeiras do Parque Nacional da Restinga de Jurubatiba e do Município de Macaé RJ Francisco de Assis Esteves Editor 1998 401429 GUIMARÃES R P A assimetria dos interesses compartilhados América Latina e a agenda global do meio ambiente In Ecologia e Política Mundial Hector R Leis org Ed Vozes RJ 1999 p 99134 PALMASILVA C Crescimento e produção de Typha domingensis Pers na Lagoa Imboassica In Ecologia das Lagoas Costeiras do Parque Nacional da Restinga de Jurubatiba e do Município de Macaé RJ Francisco de Assis Esteves Editor 1998 205220 PETRUCIO MM FURTADO ALS Concentrações de nitrogênio e fósforo da coluna dágua da Lagoa Imboassica In Ecologia das Lagoas Costeiras do Parque Nacional da Restinga de Jurubatiba e do Município de Macaé RJ Francisco de Assis Esteves Editor 1998 123133 PRAST AE FERNANDES VO Taxas de fixação biológica de nitrogênio na comunidade perifítica em Typha domigensis Pers na Lagoa Imboassica In Ecologia das Lagoas Costeiras do Parque Nacional da Restinga de Jurubatiba e do Município de Macaé RJ Francisco de Assis Esteves Editor 1998 237246 234 C E D E R J C E D E R J 235 COELHO NETTO AL Hidrologia de Encosta na Interface com a Geomorfologia P93148 In Guerra AJT Cunha SBda orgs Geomorfologia uma atualização de bases e conceitos 3ª edição Rio de Janeiro Bertrand Brasil 1998 GUERRA AJT Processos Erosivos nas Encostas p149209 In Guerra AJT Cunha SBda orgs Geomorfologia uma atualização de bases e conceitos 3ª Edição Rio de Janeiro Bertrand Brasil 1998 GUERRA AJT Botelho RGM Características e propriedades dos solos relevantes para os estudos pedológicos e análise dos processos erosivos Anuário do Instituto de Geociências 19 93114 1996 L E I T U R A R E C O M E N D A D A GUERRA AJT Botelho RGM 1996 Características e propriedades dos solos relevantes para os estudos pedológicos e análise dos processos erosivos Anuário do Instituto de Geociências 19 93114 Aula 18 Aula 19 Aula 20 AMADOR ES 1997 Baía de Guanabara e ecossistemas periféricos homem e natureza ES Amador Rio de Janeiro Site da Feema Programas e Projetos 236 C E D E R J C E D E R J 237 Aula 21 Aula 22 GLOSSÁRIO de Ecologia São Paulo ACIESP 1987 271p Publicação ACIESP n57 SILVA LF Solos tropicais Aspectos pedológicos ecológicos e de manejo São Paulo Terra Brasilis 1996 137p SWIFT MJ Towards the second paradigm integrated biological management of soil In Siqueira JO et al Interrelação fertilidade biologia do solo e nutrição das plantas Viçosa SBCSUFLADCS 1999 p 1124 URQUIAGA S BODDEY RM NEVES MCP A necessidade de uma revolução mais verde In Siqueira JO et al Interrelação fertilidade biologia do solo e nutrição das plantas Viçosa SBCSUFLADCS 1999 p 175181 S I T E S D E I N T E R E S S E Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária EMBRAPA Disponível em wwwembrapagovbr Acesso em 18 jun 2003 EMBRAPA Solos Disponível em httpwwwcnpsembrapabr Acesso em 18 jun 2003 L E I T U R A R E C O M E N D A D A BLEY JÚNIOR C Erosão solar riscos para a agricultura nos trópicos Ciência Hoje v 25 n148 p2429 1999 COLOZZI FILHO A BALOTA EL ANDRADE DS Microrganismos e processos biológicos no sistema plantio direto In Siqueira JO et al Interrelação fertilidade biologia do solo e nutrição das plantas Viçosa SBCSUFLADCS 1999 p 487508 SCHUBART HOR FRANKEN W LUIZÃO FJ Uma floresta sobre solos pobres Ciência Hoje v2 n10 p2532 1984 SILVA LF Solos tropicais Aspectos pedológicos ecológicos e de manejo São Paulo Terra Brasilis 1996 137p SIQUEIRA JO MOREIRA FMS Lopes AS Interrelação fertilidade biologia do solo e nutrição mineral de plantas base para um novo paradigma na agrotecnologia do século XXI In Siqueira JO et al Interrelação fertilidade biologia do solo e nutrição das plantas Viçosa SBCSUFLADCS 1999 818p p19 236 C E D E R J C E D E R J 237 Aula 21 Aula 22 SWIFT MJ Towards the second paradigm integrated biological management of soil In Siqueira JO et al Interrelação fertilidade biologia do solo e nutrição das plantas Viçosa SBCSUFLADCS 1999 p1124 URQUIAGA S BODDEY RM Neves MCP A necessidade de uma revolução mais verde In Siqueira JO et al Interrelação fertilidade biologia do solo e nutrição das plantas Viçosa SBCSUFLADCS 1999 p 175181 S I T E S D E I N T E R E S S E Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária EMBRAPA Disponível em wwwembrapagovbr Acesso em 18 jun 2003 EMBRAPA Solos Disponível em httpwwwcnpsembrapabr Acesso em 18 jun 2003 BOZELLI RL Zooplâncton In BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IBUFRJSBL 2000 p119138 BOZELLI RL ESTEVES FA Recuperação das Áreas de Igapó Impactadas Situação Atual In BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IBUFRJSBL 2000 p263293 BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Mitigação do impacto passado presente e futuro In BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IBUFRJSBL 2000 p 295332 BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IBUFRJSBL 2000 CARAMASCHI EP HALBOTH DA MANNHEIMER Falta a inicial do primeiro nome Ictiofauna In BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IB UFRJSBL 2000 DICIONÁRIO Aurélio eletrônico século XXI Rio de Janeiro Nova Fronteira Lexicon Informática 1999 CDrom versão 30 238 C E D E R J C E D E R J 239 Aula 23 ESTEVES FA Fundamentos de Limnologia 2ed Rio de Janeiro InterciênciaFINEP 1998 574p ESTEVES FA Princípios ecológicos para mitigação do impacto antrópico In BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IBUFRJSBL 2000 p316 ESTEVES FA BOZELLI RL Roland F Lago Batata Um laboratório de limnologia tropical Ciência Hoje v64 p2631 1990 GLOSSÁRIO de Ecologia São Paulo ACIESP 1987 271p Publicação ACIESP n57 HUSZAR VLM Fitoplâncton In BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IBUFRJSBL 2000 p 89104 L E I T U R A R E C O M E N D A D A BOZELLI RL ESTEVES FA ROLAND F eds Lago Batata impacto e recuperação de um ecossistema amazônico Rio de Janeiro IBUFRJSBL 2000 ESTEVES FA BOZELLI RL Roland F Lago Batata um laboratório de limnologia tropical Ciência Hoje v64 p2631 1990 BRANCO S M ROCHA AA Elementos de ciências do meio ambiente São Paulo CETESBASCETESB 1987 206p FERNANDEZ F O Poema imperfeito crônicas de biologia conservação da natureza e seus heróis Curitiba UFPR 2000 260 p 238 C E D E R J C E D E R J 239 Aula 23 Aula 24 CUNHA S B GUERRA AJ Orgs Avaliação e perícia ambiental Rio de Janeiro Bertrand Brasil 1999 266 p DREW D Processos interativos homemmeio ambiente São Paulo Difel 1986 206p FERNANDEZ F O Poema imperfeito crônicas de biologia conservação da natureza e seus heróis Curitiba UFPR 2000 260 p GARAY I DIAS B Orgs Conservação da biodiversidade em ecossistemas tropicais avanços conceituais e revisão de novas metodologias de avaliação e monitoramento Rio de Janeiro Vozes 2001 430 p B I B L I O G R A F I A R E C O M E N D A D A AMADOR E Baía de Guanabara e ecossistemas periféricos homem e natureza Rio de Janeiro Ed O autor 1997 DEPARTAMENTO DE ECOLOGIA UFRJ Ecologia Básica Rio de Janeiro 1995 Apostila Teórica HUECK K As florestas da América do Sul ecologia composição e importância econômica São Paulo Polígono 1972 466p MC NAUGHTON S J WOLF L L Ecologia General Barcelona Omega 1984 713p NUPEMUFRJ VIII Curso de Educação Ambiental para Professores Rio de Janeiro 2003 Apostila Teórica RIO DE JANEIRO Estado Atlas das Unidades de Conservação da natureza do Estado do Rio de Janeiro Rio de Janeiro Metalivros 2001 240 C E D E R J Aula 25 BACCARO CAD As unidades geomorfológicas e a erosão nos Chapadões do Município de Uberlândia Sociedade e Natureza Uberlândia v6 n1112 p1933 jandez 1994 Branco S M ROCHA AA Elementos de ciências do meio ambiente São Paulo CETESBASCETESB 1987 206p GUERRA AJT GARRIDO RGM Características e propriedades dos solos relevantes para os estudos pedológicos e análise dos processos erosivos Anuário do Instituto de Geociências UFRJ v19 p93114 1996 LEPSCH I F Formação e conservação dos solos São Paulo Oficina de textos 2002 192 p ODUM EP Ecologia Rio de Janeiro Interamericana 1985 434 p GUERRA AJT GARRIDO RGM Características e propriedades dos solos relevantes para os estudos pedológicos e análise dos processos erosivos Anuário do Instituto de Geociências UFRJ v19 p93114 1996 LEPSCH I F Formação e conservação dos solos São Paulo Oficina de textos 2002 192 p S I T E D E I N T E R E S S E EMBRAPA Solos Disponível em httpwwwcnpsembrapabr Acesso em 18 jun 2003 Maiores informações wwwsantacabrinirjgovbr Serviço gráfi co realizado em parceria com a Fundação Santa Cabrini por intermédio do gerenciamento laborativo e educacional da mãodeobra de apenados do sistema prisional do Estado do Rio de Janeiro ISBN 8589320515 97885889200516