7º e 8º
Ecossistemas
1.1
- Ecossistema: conjunto formado por factores bióticos, abióticos e a relação entre eles. (conjunto do meio biótico e abiótico)
- Factores bióticos: seres vivos dependem de outros seres vivos, com os quais se relacionam. (peixes, algas, coelho, árvore...)
- Meio biótico: conjunto dos seres vivos e das suas relações num determinado ecossistema.
- Factores abióticos: seres vivos dependem das características físicas e químicas do ambiente. (água, luz, temperatura...)
- Meio abiótico: conjunto dos componentes físicos e químicos de um ecossistema, do qual dependem os seres vivos que fazem parte dele.
- Ecologia: ciência que estuda as relações dos seres vivos entre si e com o meio ambiente.
1.2
Biosfera -> Ecossistema -> Comunidade -> População -> Indivíduo
Biosfera: zona da Terra onde existe vida. Inclui para da atmosfera, litosfera e hidrosfera
Comunidade: conjunto de populações do mesmo ecossistema (que vivem no mesmo local e ao mesmo tempo) que se relacionam entre si
População: conjunto de indivíduos da mesma espécie que vivem no mesmo local ao mesmo tempo e se relacionam entre si
1.3
- Espécie: grupos de seres vivos, geralmente com características muito semelhantes, que podem produzir-se entre si, dando origem a um descendente fértil.
- Híbridos: quando existe cruzamento entre duas espécies diferentes, embora com semelhanças dando origem a descendentes estéreis (híbridos).
Linguagem científica (regras)
- Código internacional para identificar cada espécie (nome científico)
- Em latim (por ser uma língua morta)
- Composto por duas palavras
- Palavra inicial com letra maiúscula
- Segunda palavra com letra minúscula
- Nome/abreviatura de quem descobriu a espécie e o ano, entre parênteses)
- No computador: a itálico
- À mão: sublinhado
1.4
- Habitat: local onde uma determinada espécie habita, que reúne todas as condições bióticas e abióticas ideais para este lá existir.
1.5
- Nicho ecológico: lugar que ocupa e função de cada ser vivo dentro do seu habitat.
1.6
Factores abióticos:
- Luz
a) Fotossíntese - transformação da energia solar em energia química e a matéria inorgância em orgância
b) Fototropismo - positivo ("deslocamento" para a luz) / negativo ("deslocamento" contra a luz)
c) Fotoperíodo - duração do período diurno (influência o comportamento dos seres vivos - floração, migração, diapausa)
- Água
Ambiente desértico
. Redução das folhas
. Caules carnudos capazes de armazenar água
. Raízes compridas
.. Revestimento que impede a perda de água
.. Concentração da urina
Ambiente aquático
. Caules flexíveis (correntes)
. Folhas flutuantes
.. Barbatanas
.. Brânquias
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. - plantas
.. - animais
- Solo (importância):
O tipo de solo vai determinar os seres vivos que neles habitam.
São importantes pois constituem o habitat de uma grande comunidade de seres vivos que neles encontram abrigo e alimento.
Os seres vivos que nele habitam também benificiam o solo: revolvem-no, enriquecem-no com os seus dejectos (ricos em matéria orgânica e nutrientes essencias para as plantas).
Plantas necessitam do solo para retirar água e os nutrientes necessários à sua existência.
Factores como a quantidade de água que o solo pode reter, dimensão e o tipo de partículas, o tipo de nutrientes minerais, a quantidade de matéria orgânica e o pH são determinantes para as diferentes espécies.
- Temperatura:
Endotérmico: organismo que mantém a temperatura do corpo constante relativamente à temperatura exterior. (a temperatura corporal é a mesma, não dependem da temperatura exterior - mamíferos, aves, humanos)
Ectotérmico: organismo que depende de fontes de energia do exterior para manter a temperatura do corpo. (a temperatura corporal aumenta/diminui consoante a temperatura externa - répteis, peixes, rãs)
Euritérmico: organismo que suporta grandes variações de temperatura (caranguejo e lobo).
Características:
. Caracóis: estivam (reduzem o seu metabolismo ao mínimo)
. Ouriço-cacheiro: hiberna (a temp. corporal fica apena a mais 1º da temp. ambiente, coração bate apenas 5-10 vezes por minuto e repiração reduzida)
. Mamíferos q têm de suportar temp. mais altas: pêlo mais curto e menos denso, extremidades com maior área para dissipar maior quantidade de calor
. Mamíferos q têm de suportar temp muito baixas: corpo isolado com gordura e pêlo espesso, orelhas e focinho pequeno (permitem a diminuição da área de contacto com o meio envolvente, reduzindo as perdas de calor
. Plantas de clima frio: árvores reduzem a sua actividade, perdendo as folhas e evitante que a água entre pelas raízes e congele; algumas espécies perdem as partes aéreas ficando reduzidas a raízes ou caules subterrâneos.
Estenotérmico: organismo que tolera apenas pequenas variações da temperatura (peixes).
2. Relações bióticas
Relações bióticas: relações que os seres vivos estabelecem entre si dentro de uma comunidade.
Relações intra-específicas: relações entre seres vivos da mesma espécie
Relações interespecíficas: relações entre seres vivos de espécies diferentes.
Relações intra-específicas:
- Competição (-/-) - dois seres vivos da mesma espécie que lutam pelo mesmo recurso (alimento/caça, habitat, fêmea...) [canibalismo - ser vivo mata e come outro da sua espécie]
- Cooperação (+/+) - seres vivos da mesma espécie que se associam para melhorar as suas hipóteses de sobrevivência [sociedade de animas - abelhas]
Relações interespecíficas:
- Competição (-/-) - seres vivos de espécies diferentes competem pelo mesmo recurso
- Parasitismo (+/-) - parasita vive dependente do hospedeiro. Instala-se no corpo(ectoparasita) ou no seu interior (endoparasita). Provocam a morte lenta do hospedeiro
- Predação (+/-) - predador captura e mata a prse para sua alimentação
- Mutualismo - relaçnao em que ambas as espécies se beneficiam: Simbióse (+/+) - relação obrigatória entre dois seres vivos de diferentes espécies [fungos+algas=líquenes]; Cooperação (+/+) - relação não obrigatória entre dois seres vivos da mesma espécie, benéfica
- Comensalismo (+/0) - relação entre duas espécies em que uma tire benefícios sem prejudicar nem beneficiar a outra [cracas usam as conchas de mexilhão para se fixarem; alguns peixes utilizam os tentáculos das medusas como protecção contra predadores; sementes são transportadas pelo pêlo de um mamífero]
Mimetismo: seres vivos que imitam a imagem ou cheiro de outros para defesa ou ataque à presa
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2. Funcionamento dos ecossistemas
Fluxos de energia e ciclos de matéria
3.1 Fontes de energia dos ecossistemas
Fotossíntese: processo pelo qual as plantas transformam a energia solar em energia química e a matéria inorgânica em orgânica
Seres produtores/autotróficos: ser vivo que através da fotossíntese é capaz de transformar energia luminosa em energia e química , e a matéria/compostos inorgânicos em matéria/compostos orgânicos.
Fotossíntese -> as plantas retiram do solo água com sais minerais (compostos inorgânicos) através das raízes e dióxido de carbono, através das folhas (com a ajuda da clorofila). Assim se forma a seiva bruta. Depois transforma os compostos orgânicos em inorgânicos, produzindo assim o seu alimento que lhe fornece energia.
Depois estas vão servir de alimento a outros organismo, fornecendo-lhes energia, directa ou indirectamente.
O Sol é assim a fonte de energia no mundo , sendo as plantas as responsáveis pela sua entrada no mundo vivo.
Produtores estão na base da cadeia alimentar -> sem eles não existia a produção de energia que através das cadeias alimentares chegam até aos outros seres vivos.
3.2 Como flui a energia nos ecossistemas?
Seres consumidores/heterotróficos: ser vivo que se alimenta de outros seres vivos para obter energia.
Cadeia Alimentar:
- Plantas produzem a energia armazenada nos compostos orgânicos (Produtores)
- Herbívoros alimentam-se dessas plantas e recebem parte dessa energia (Consumidores de 1ª ordem)
- Carnívoros alimentam-se dos herbívoros ou de outros carnívoros e recebem uma parte da energia que os herbívoros/carnívoros receberam (Consumidores de 3ª ou 4ª ordem)
- Decompositores obtém energia transformando a matéria orgânica dos outros seres vivos, em matéria inorgânica (para que as plantas a voltem a transformar começando assim de novo o ciclo)
As plantas ocupam sempre o primeiro nível trófico.
Nível trófico: Posição ocupada por cada grupo de seres vivos numa cadeia alimentar
cadeia alimentar (conj. de cadeias alimentares - teia alimentar)
fluxo de energia / cadeia alimetar
pirâmides energéticas
Porque é que as cadeias alimentares não têm mais de 4 a 5 níveis tróficos?
Como se pode observar na imagem acima, os produtores têm mais energia (produtor da esquerda). Isto porque são eles que a produzem e têm-na no máximo. Durante a sua vida vão perdendo energia em forma de calor e consumindo outra. Como tal anergia que passam ao consumidor primário já é menor que a inicial. Por sua vez esta energia é passada ao consumidor secundário que ainda recebe menos energia que o primário uma vez que este também já utilizou parte dela. E assim sucessivamente. Por isso é que as cadeias alimentares não têm mais que 4 níveis tróficos, pois a energia vai-se perdendo ao longo da cadeia, não havendo energia para mais do que 4 níveis.
3.4 Como circula a água nos ecossistemas
3.5 Evolução de um ecossistema
Sucessão ecológica: Alteração sucessiva das espécies que compõem uma comunidade
Sucessão primária: Evolução da colonização de seres vivos em zonas onde nunca existiu vida (sem solo, após erupções vulcânicas, formação de dunas, etc.)
Sucessão num ecossistema terrestre - Ao longo do tempo, o terreno rochoso vai sendo progressivamente colonizado por líquenes e plantas (espécies pioneiras - tem a característica de crescerem e se reproduzirem rapidamente). As espécies pioneiras mais simples, alteram as rochas formando um solo enriquecido de nutrientes, o que permite o aparecimento de plantas maiores, até ao desenvolvimento da comunidade de árvores de grande porte - comunidade clímax.
Sucessão ecológica num lago - Nos ambientes aquáticos, a sucessão ecológica resulta essencialmente da alteração dos factores abióticos. Ao longo do tempo, vão-se acumulando sedimentos no fundo do lago, tornando-o menos fundo e permitindo, assim, a existência de espécie de vegetação flutuantes, como os nenúfares, e de vegetação emergente, como os juncos.
Sucessão secundária: Acontece após a destruição da vegetação de uma zona onde se mantém o solo
Ex. Mata sofre um incêndio. No entanto, algumas plantas recuperam rapidamente porque as suas raízes ou caules subterrâneos ou as suas sementas continuaram no solo, intactas. Apéos o incêndio vão começar a germinar. E assim se inicia a sucessão ecológica secundária. (E-comunidade clímax)
4. Perturbações no equilíbrio dos ecossistemas
Perturbações naturais:
- Sismos ou terramotos
- Vulcões (erupções vulcânicas)
- Cheias
- Tsunamis ou maremotos
- Incêndios (fogos)
- Furacões ou tornados
- Desflorestação
- Deslizamento de terreno ou avalanches
- Tromba de água
- Vagas de calor e de frio
- Degelo e glaciação
- Pragas
- Tempestades
Perturbações artificiais (humanas):
- Incêndios (fogos)
- Desflorestação
- Cheias
- Industrialização e fábricas
- Deslizamento de terrenos
- Poluição (dos solos, da atmosfera, da água, sonora, luminosa, dos seres vivos)
- Pragas
- Guerras
- (...)
Poluição atmosférica (fontes):
- Vulcões (cinzas e gases tóxicos) - causa natural
- Materiais orgânicos (existem na atmosfera) - natural
- Tempestades de areia - natural
- Metabolismo dos seres vivos (gás metano) - natural
- Fábricas - humana
- Veículos com motores de combustão - humana
- Centrais termoeléctricas - humana
- Fogos - humana
Problema 1 - Aquecimento Global
Aumento da temperatura com origem no efeito de estufa (mau) provocado pelo excesso de emissões de CO2 e de outros gases.
Consequências:
- Aumento da temp. da superfície terrestre e da água
- degelo dos glaciares
- mistura de água doce com água salgada dos oceanos
- diminuição da salinidade dos oceanos
- desaparecimento de alguns seres vivos
- desequilíbrio das cadeias alimentares
- ruptura nos ecossistemas
Problema 2 - Chuva Ácida
Chuva com pH abaixo do normal, provocada pela presença, em excesso, na atmosfera de gases como dióxido de enxofre e óxidos de azoto.
Consequências:
- Alteração da composição química dos solos
- poluem os cursos de água
- envenenam os animais (terrestres/aquáticos)
- destroem as cadeias alimentares
- causam problemas de saúde (alergias)
- destroem plantas
- corrosão dos edifícios
Problema 3 - Destruição da Camada de Ozono (O3)
Ozono estratosférico ("bom") - protege contra os raios ultra-violeta (estratosfera). Os CFC's estão a causar buracos na camada de ozono.
Consequências:
- Aumento do nº de casos de cancro da pele
- formação de cataratas (leva à cegueira)
- redução do crescimento das plantas
- aumento da mortalidade do plâncton
Ozono troposférico ("mau") - acumula-se na troposfera e resulta da interacção entre a radiação solar, oxigénio e alguns gases poluentes.
Consequências:
- Afecta as vias respiratórias dos mamíferos
- destrói a vegetação
- desequilíbrio dos ecossistemas
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3. Gestão Sustentável dos Recursos
5. Recursos naturas: utilização e conseguências
Recursos naturais: Matéria ou energia presentes na Natureza essenciais ou úteis para o Homem
Recursos renováveis: recursos inesgotáveis que são repostos pela natureza num prazo relativamente curto (ao longo da vida do Homem)
Recursos não renováveis: recursos que não podem ser formados num curto período de tempo (esgotam-se)
Recursos hídricos
Recursos hídricos: água disponível para uso doméstico, industrial e agropequário
Estados da água: líquido, sólido, gasoso
Água salgada 97,5% > Glaciares e neves eternas 68,9% > Água no solo 30,8% > Água doce 2,5% > Rios e lagos 0,3%
- água para consumo encontra-se apenas nos cursos de água doce superficiais e subterrâneos (aquíferos)
Distribuição da água pelo planeta - factores:
- diferenças climáticas : depende da circulação da atmosfera e do relevo, e que influenciam a precipitação
- actividades humanas ; desflorestação porque a diminuição do nº de árvores conduz à redução da transpiração e provoca a diminuição da precipitação
> Crescente escassez de água: aumento da pop. e do consumo (embora a água seja renovável não é reposta a tempo de satisfazer as necessidades das populações)
> Gestão da água feita por: câmaras municipais, governos, nações e por cada um de nós adoptando medidas para a redução do desperdício da água
> Utilização dos recursos hídricos:
- Construção de barragens para reter as águas do rio - consumo
- Águas que se infiltram ficam armazenadas nos aquíferos - Homem constrói poços e furos para a extrair
- Local de descargas de vários resíduos de origem doméstica e industrial (para que se diluam ou sejam transportados para longe)
- Agricultura e pecuária para rega e manutenção do gado (usada em abundância)
- Na indústria, como solvente para o fabrico de diversos productos; lavagem e refrigeração de equipamentos/instalações
Agricultura:
70% da água utilizada (consumo mundial) > 60% (dos 70%) perdida por evaporação / volta p/ rios e aquíferos (muitas vezes poluída: pesticidas/adubos)
Conclusão: consume elevado e desperdício e ineficácia
Consumo humano/doméstico:
10% do consumo geral
Desperdício:
- fugas na tubagem: 42%
Conclusão: desperdício no abastecimento e na utilização
Indústria:
20% do consumo é feito pela indústria (varia de país para país)
Conclusão: consumo elevado
Qualidade de água que bebemos
Agua passa por uma Estação de Tratamento de Águas - ETA depois de sair das barragens ou furos.
ETA: estação de tratamento de águas utilizadas para purificar a água de abastecimento doméstico
Tratamentos:
- Decantação e filtração (eliminar partículas que se encontram em suspensão)
- Desinfecção (productos químicos - ex. cloro - eliminam os organismos perigosos para a saúde pública)
- Eliminação de compostos poluentes ( nitratos, pesticidas...)
- Adição de substâncias benéficas para a saúde pública (ex. fluor)
- Água é analisada química e bacteriologicamente (para assegurar qualidade para o consumo doméstico)
Distinção das águas
Água de nascente: baixa mineralização (resultante do curto tempo de circulação no subsolo
Água mineral: elevado grau de mineralização (dado que permanece muito tempo no subsolo)
Água minero-medicinal: água mineral com propriedades medicinais
Água termal: água mineral que emerge a uma temperatura entre os 35ºC e os 45ºC (pode ajudar na cura de doenças respiratórias, digestivas, cutâneas, ... consoante a sua composição química)
Recursos minerais
Recursos minerais: recursos não renováveis de origem geológica: rochas industriais, rochas ornamentais e minérios ( e combustíveis fósseis - petróleo, carvão, gás-natural). Encontram-se à superfície (são explorados a céu aberto) ou em profundidades (extraídos por túneis - minas)
- rochas minerais (constituem matéria-prima - areias, argilas, calcários...)
- rochas ornamentais (revestimentos, pavimentação e estatuária)
- minérios
Em portugal... 96% - rochas industriais; 3% - rochas ornamentais; 1% - minérios
A exploração dos recursos minerais tem custo ambientais elevados: Poluição e Impacto na paisagem
Recursos energéticos
Recursos energéticos: recursos naturais a partir dos quais é possível produzir energia utilizável pelo Homem
Renováveis:
- vento
- biomassa
- marés
- ondas
- água dos rios
Impacto ambiental - ausência de impacto ou impacto aceitável
Não-renováveis
- combustíveis fósseis (gás natural, carvão, petróleo)
- urânio
Impacto ambiental - Negativo (prejudicial. Poluí)
> Consumo de energia tem vindo a aumentar e tende para continuar a aumentar
Combustíveis fósseis : produtos resultantes da actividade ou acumulação de restos de seres vivos que ficaram fossilizados, e cuja combustão produz energia.
: não-renováveis
: indústria 49% - transportes 27% - consumo doméstico 16% ( aumentar)
: dependência dos combustíveis fósseis (Portugal) - 64%; produção de energia, recursos renováveis 36% -> dependência dos países produtores de petróleo e outros combustíveis fósseis
: Carvão > Petróleo (gasolina, gás butano, gasóleo) > Gás natural
Energias renováveis : Energia eólica (vento)
: Energia hidroelétrica (barragens, água)
: Energia geotérmica (calor que vem da Terra - zonas vulcânicas)
: Energia solar (Sol)
: Energia de biomassa (utiliza restos florestais e conteúdo orgânico dos resíduos orgâncios)
: Moinho de maré (utiliza as marés e ondas)
: Pilhas de combustível (reacção química nos eu interior produz energia)
: Biodiesel (óleo de girassol e de colza - viaturas híbridas)
: Energia nuclear (energia que se produz a partir de compostos radioactivos, como o urânio) -> não renovável devido à possibilidade de libertação acidental de radioactividade e à dificuldade de armazenamento seguros dos seus resíduos. Os resíduos são armazenados em depósitos subterrâneos profundos em zonas geologicamente estáveis (sem falhas sismos ou vulcões) para garantir que não existem fugas.
-Vantagens
- Produção de elevada quantidade de energia
- Ausência de emissões poluentes
-Desvantagens
- Gera resíduos radioactivos muito perigosos
- Em caso de acidente, pode originar catástrofes ambientais, com repercussões na saúde pública
Recursos biológicos
Recursos biológicos: organismos, partes destes, ou quaisquer outros componentes bióticos de ecossistemas com utilidade para o Homem
> O Homem recebe energia consumindo outros seres vivos. Também depende da madeira p/ edificar casas, construir mobiliário e produzir papel. Algodão para tecer os tecidos. Medicamentos têm origem a partir de produtos obtidos a partir de diversos seres vivo.
- Pecuária
- Pesca
- Caça
- Silvicultura
São actividades que utilizam recursos biológicos. (pode por em risco a continuidade da existência desse recurso, se não se tem em conta a conservação dos recursos).
> Recursos agrícolas (produção agrícola - agricultura moderna)
> Recursos aquáticos (ameaçados pela poluíção dos recursos hídricos)
- P/ conservar os recursos aquáticos:
- diminuir o nº de embarcações dirigidas às espécies cujas populações estão a diminuir (em vias de extinção)
- proibição da captura de espécies em risco
- establecer tamanhos limites de captura (p/ possibilitar a reprodução
- establecer épocas de defeso (proibição de capturar determinadas espécies durante as épocas de reprodução e de crescimentos juvenis)
- establecer quotas (quantidade máxima de captura por espécie)
- limitação de artes (proibição de algumas artes de pesca que são prejudiciais aos recursos)
Aquacultura : cultura de espécies aquáticas em tanques
> Recursos florestais
- Contribuem para equilíbrio da Terra:
- protegendo o solo da erosão
- mantendo a qualidade do ar e água
- constituindo ecossistemas de grande biodiversidade
Fornece: madeira, resina, celulose, frutos
É habitat de muitas espécies.
- Problemas:
- desflorestação
- incêndios (acidentais, negligência, intencionas - causas humanas; causas naturais (ex. trovoada)
- Para conservar as florestas:
- reduzir a quantidade de papel utilizado (e-mails, frente-e-verso...)
- separar o papel para reciclar
- conservar a madeira existente, reutilizando-a
- não adquirir materiais fabricados com madeiras que vêm da desflorestação de florestas exóticas e árvores antigas
- comprar produtos de madeira certificada (que vêm de florestas sustentáveis)
- usar produtos de madeira fabricados a partir de restos de madeira (prensados e aglomerados)
- divulgar estas informações