1º D e C1 - 22/06 A 26/06 - Biologia

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Habilidade: Identificar os fatores que controlam o tamanho de uma população e as variações na densidade, em razão de mudanças ambientais ou de alterações nos fatores bióticos, com base em textos ou gráficos, e reconhecer que a ação de fatores bióticos e abióticos promove o equilíbrio dinâmico das populações, mantendo relativamente estáveis as características dos ecossistemas.

Conteúdo: A interdependência da vida – A intervenção humana e os desequilíbrios ambientais: 

• Equilíbrio dinâmico das populações nos ecossistemas e fatores que interferem neste equilíbrio

Leia o texto, assista ao vídeo, responda as questões abaixo e as envie no email professora.abud@gmail.com até 04/07

Quando falamos em equilíbrio ecológico, estamos falando sobre uma relação estabelecida entre os organismos e que são vitais para a manutenção dessa espécies.

A extinção de determinada espécie ou população pode acabar afetando o equilíbrio ecológico existente em uma comunidade.

Quando falamos em equilíbrio ecológico de populações, remetemos aos seguintes aspectos:

1) População de tamanho estável na qual as taxas de mortalidade e emigração são compensadas pela taxa de natalidade e imigração. Equilíbrio de fluxo de energia em um ecossistema;

2) População na qual as frequências de genes estão em equilíbrio;

3) O equilíbrio ecológico é um requisito para a manutenção da qualidade e das características essenciais do ecossistema ou de determinado meio. Não deve ser entendido como situação estática, mas como estado dinâmico no amplo contexto das relações entre os vários seres que compõem o meio, como as relações tróficas, o transporte de matéria e energia. O equilíbrio ecológico supõe mecanismos de auto-regulação ou retroalimentação nos ecossistemas; 

 4) Equilíbrio da natureza; estado em que as populações relativas das diferentes espécies permanecem constantes; o equilíbrio ecológico tem um caráter dinâmico pois é submetido às relações constantes entre os seres vivos de uma comunidade e entre as comunidades ecossistemas; a destruição do equilíbrio ecológico causa a extinção de espécies e coloca em risco os processos ecológicos essenciais.

Equilíbrio biológico é um mecanismo dinâmico que ocorre em um ecossistema pelo qual os organismos (espécies) se interagem e se adaptam uns aos outros.

Fatores naturais de desequilíbrio

São eventos muito esporádicos, imprevisíveis, como grandes furacões, terremotos, tempestades, maremotos, vendavais, etc., os quais tendem a gerar intensa destruição nos ambientes onde ocorrem. Dependendo do tipo de ecossistema atingido, os danos na comunidade biológica podem ser intensos, sendo necessários vários anos para a sua plena recuperação. Em alguns casos, eventos esporádicos, mas cíclicos (voltam a ocorrer em períodos de tempo longos, mas relativamente regulares), induzem as comunidades ao desenvolvimento de adaptações, como por exemplo nos cerrados, onde o fogo é um fator estressante periódico, que ocorre em intervalos de alguns anos. Neste exemplo, muitas árvores e plantas já se encontram adaptadas ao fogo, algumas inclusive necessitando dele em alguns processos reprodutivos. Neste caso, o fogo do cerrado é um fator de desequilíbrio para alguns componentes do ecossistema, mas para outros não.

Fatores de desequilíbrio induzidos pelo homem

Nesta categoria encontram-se todos os tipos de estresse produzido pelo homem na natureza: poluição atmosférica, poluição dos rios e lagos, poluição dos mares e oceanos, desmatamento de florestas, matas cilliares e mangues, depredação e captura de espécies para comércio, macacos, aves, focas, sobrepesca (captura excessiva de peixes, captura de peixes muito jovens e peixes em época reprodutiva), aquecimento global (efeito estufa), redução na camada de ozônio, explosão demográfica, etc..

Estes e outros fatores, ligados às atividades humanas causam perturbações nos ecossistemas, que vão desde efeitos imperceptíveis a curto prazo até a total destruição de ecossistemas inteiros, como ocorre com os aterros de manguezais, queimadas na Amazônia, derrames de petróleo, etc.. Um aspecto muito importante no que diz respeito aos fatores de desequilíbrio ecológico é que, estando todas as espécies interligadas em um ecossistema e dependendo do ambiente físico para viver, as perturbações ocorridas em uma espécie ou um compartimento ecológico (por exemplo, animais herbívoros), refletirão em toda a teia trófica, causando danos muito maiores, em todo o ecossistema.

Exemplo teórico de desequilíbrio ecológico:

O ambiente

Os costões rochosos do litoral de São Paulo, situados nos cantos das praias, e nas ilhas, são ecossistemas ricos em diversidade e densidade de organismos, os quais são agrupados em produtores (algas verdes, vermelhas, pardas), herbívoros (caramujos pastadores, caranguejos, ouriços, etc.), carnívoros (caramujos, siris, caranguejos, estrelas do mar), comedores de areia (pepinos do mar) e filtradores (cracas, mexilhões, ostras…). Todos estes organismos, cuja diversidade pode chegar a várias centenas de espécies, estão ligados pela teia trófica, na qual uns servem de alimento para outros.

O fato

Um derrame de óleo atinge o costão recobrindo parte da comunidade presente nas rochas. Diversas espécies de algas morrem intoxicadas pelos compostos químicos do óleo, bem como estrelas do mar, anêmonas e ouriços. Caranguejos herbívoros e caramujos morrem asfixiados e recobertos pelo óleo.

Consequências

Com a redução drástica das algas presentes na rocha, os herbívoros que sobreviveram não terão recursos para se alimentarem e sua taxa de mortalidade irá aumentar; consequentemente, os carnívoros que deles se alimentavam também irão iniciar um período de abstinência alimentar, e assim por diante ao longo de toda a teia alimentar. Por outro lado, com a morte das algas, muito espaço na rocha foi desocupado e as espécies mais resistentes e com grande capacidade reprodutiva, como as cracas, ocupam a rocha descoberta, em uma área diferente da sua área natural de ocupação. Com o tempo, um processo de sucessão ecológica se inicia, onde o ambiente passa por fases de recuperação até retornar às condições próximas às de antes do derrame de petróleo.

A recuperação após perturbações ecológicas graves, pode durar muitos anos ou até décadas, como é o caso dos manguezais (desmatamento e aterro de manguezais não possibilitam a recuperação natural dos mesmos).

A séria realidade do desmatamento da Amazônia é outro bom exemplo. A floresta vive sobre um sedimento extremamente pobre em nutrientes. Os sais, oligo elementos (substâncias vitais, mas necessárias em pequenas quantidades) e todos os nutrientes necessários às plantas são extraídos das camadas superficiais do solo, onde se acumula grande quantidade de matéria orgânica vegetal e animal. Todo este material é constantemente decomposto pelas bactérias e fungos (decompositores) com o auxílio dos insetos que trituram e “picotam” os restos vegetais, e os nutrientes retornam às plantas fechando um ciclo delicado e equilibrado. Com o desmatamento, para a formação de pasto para o gado, este ciclo da floresta é quebrado. O pasto que cresce no lugar da floresta logo extingue os poucos nutrientes do solo e não consegue mais resistir, tornando necessários novos desmatamentos. A própria queima, método utilizado no desmatamento já é bastante prejudicial ao solo.

O desequilíbrio ecológico, resultante de atividades humanas desordenadas, causa perturbações, a curto, médio e longo prazo, nos ecossistemas naturais, mas também tende a reverter estas perturbações ao próprio homem, uma vez que ele vive e depende do meio ambiente para continuar a sobreviver. Sem água potável, sem ar respirável, sem florestas, sem fauna e flora em equilíbrio, a qualidade de vida do próprio homem encontrar-se-á ameaçada. Há muitos indícios de que as mesmas espécies marinhas e terrestres, que hoje estão se extinguindo, estão levando consigo substâncias presentes em seus corpos, que poderiam ser a solução de muitas doenças. Isto é especialmente verdadeiro para as centenas de espécies de plantas e animais desconhecidos da Amazônia, cujas populações inteiras, neste momento, estão sendo destruídas, sem ter sido sequer descobertas e estudadas.

Finalmente, o fato que é considerado a causa de muitos processos de desequilíbrio ecológico é a explosão demográfica da população humana, graças ao desenvolvimento da tecnologia, da medicina, da melhoria da qualidade de vida em geral. É importante se ter ciência de que a população humana está crescendo em progressão geométrica, mas os recursos necessários à nossa sobrevivência não. Atualmente, calcula-se que para a humanidade dobrar de tamanho sejam necessários apenas trinta anos. A pergunta é como irá se comportar o meio ambiente e os ecossistemas do planeta com este crescimento e desenvolvimento desordenado? É possível que a resposta esteja ligada, pelo menos em parte, ao chamado desenvolvimento sustentado, no qual é possível o uso racional dos ecossistemas em benefício do homem, sem que estes sejam destruídos, mas uns sustentam os outros.

Atividade do centro de mídias (Vídeo-aula)

1. • O que representam os pontos mais claros (iluminados) visualizados nos mapas?
2. • Considerando as imagens, como se apresenta a distribuição populacional humana em nosso planeta? • As regiões mais iluminadas indicam maior densidade populacional? Seriam essas regiões as que apresentam maior devastação ambiental? Comente. 
3. • Quais conclusões podemos tirar ao compararmos as regiões litorâneas com as interioranas?   1, 2, 3questões anuladas ( já foram passadas na atividade anterior)
4. Quais fatores contribuem para o aumento e quais para a redução do tamanho de uma população?
5. Qual a situação do nosso país? ( diagrama etário)
6. quais fatores abióticos são decisivos na biodiversidade dos biomas apresentados?a) tundra:        b)floresta amazônica
7. 02) (UFSCar/2008) Em um experimento, populações de tamanho conhecido de duas espécies de insetos (A e B) foram colocadas cada uma em um recipiente diferente (recipientes 1 e 2). Em um terceiro recipiente (recipiente 3), ambas as espécies foram colocadas juntas

.

A partir desses resultados, pode-se concluir que
a) a espécie A se beneficia da interação com a espécie B.
b) o crescimento populacional da espécie A independe da presença de B.
c) a espécie B depende da espécie A para manter constante o número de indivíduos.
d) a espécie B tem melhor desempenho quando em competição com a espécie A.
e) o número de indivíduos de ambas se mantém constante ao longo do tempo quando as duas populações se desenvolvem separadamente.

Exercício 

1. (FGV-SP) Assinale a alternativa errada:

a) A água, além de poluída por dejetos industriais e esgotos, pode também ser poluída pela agricultura.
b) A poluição da água com substâncias não biodegradáveis pode perturbar todo o equilíbrio ecológico de uma região.
c) A poluição atmosférica se dá não só pela indústria, mas também pela circulação de carros e ônibus.
d) A inversão térmica, que tem ocasionado problemas de saúde em áreas industriais, é ocasionada pela poluição atmosférica.
e) A inversão térmica, que tem ocasionado problemas de saúde em áreas industriais, agrava a poluição atmosférica.

02) (FGV/JULHO-2000) A queima de combustíveis fósseis eleva as concentrações de SO2 e CO2 na atmosfera, que causam, respectivamente, os seguintes efeitos:
a) Efeito estufa e aumento da temperatura da atmosfera.
b) Chuva ácida e efeito estufa.
c) Degradação da camada de ozônio e efeito estufa.
d) Degradação da camada de ozônio e chuva ácida.
e) Chuva ácida e câncer de pele.

3.  (VUNESP) Nos rios, é lançada, geralmente, grande quantidade de esgoto, provocando, em alguns casos, a morte de muitos peixes. Assinale a alternativa que melhor explica a mortalidade desses animais:

a) Aumento na quantidade de oxigênio e diminuição na quantidade de bactérias anaeróbicas.
b) Aumento na quantidade de bactérias anaeróbicas e consequente aumento na quantidade de oxigênio.
c) Diminuição na quantidade de oxigênio e aumento na quantidade de bactérias anaeróbicas.
d) Aumento no número de indivíduos herbívoros que eliminam grande parte de fitoplâncton.
e) Diminuição da quantidade de alimento com consequente mortandade dos peixes, a longo prazo.

4. (UNIRIO) A imprensa tem noticiado diversos acidentes como o mostrado abaixo. A poluição marinha por derramamento de petróleo pode causar, entre outros, o seguinte problema imediato:

a) concentração de substâncias tóxicas ao longo da cadeia alimentar.
b) crescimento do zooplâncton devido à diminuição dos produtores.
c) superpopulação dos microorganismos que atacam o petróleo.
d) perturbação da atividade fotossintética do fitoplâncton.
e) aumento da difusão do oxigênio do mar para o ar.