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O mundo como sistema Enrique Ortega FEA/Unicamp, Campinas, SP 13 de setembro de 2007 Laboratório Engenharia Ecológica.

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2 O mundo como sistema Enrique Ortega FEA/Unicamp, Campinas, SP 13 de setembro de 2007 Laboratório Engenharia Ecológica

3 Nossa realidade! Aqui temos grupos humanos com interesses em conflito!

4 Estamos em crise global... Aquecimento global; Esgotamento da disponibilidade de água e solo agrícola; Perda da biodiversidade; Fim do petróleo e dos fertilizantes químicos; Erosão e desertificação; Êxodo rural e migrações internacionais; Empobrecimento e concentração da riqueza; Explosão populacional; Tráfico de drogas, criminalidade e guerras; Alienação cultural e política.

5 O petróleo: fator de grande importância O mercantilismo usava o vento, a pólvora e a madeira. O capitalismo industrial surgiu ao substituir a madeira pelo carvão e depois por petróleo e gás (recursos não renováveis valiosos a custo mínimo). Como se formaram esses recursos? Qual é o impacto derivado de seu uso? Quando se esgotam?

6 Ecossistema alterado Ar, oceano algas Terras Mate- riais Petróleo ` Biodiver- sidade Gases, Óxidos Ácidos Indústria Estoques atmosféricos Chuva Animais Sedi- mentos Biomassa Solo,Água Biomassa

7 Era Cenozóica Era Mesozóica Era Paleozóica Era Proterozoica Era Arqueana Era Hadeana O presente Milhões de anos atrás Eon Precambriano: Época Holocênica Eon Fanerozóico:

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9 -15 bilhões hoje Período de 500 milhões de anos Extinção dos dinossauros: 65 milhões de anos atrás 10 milhões de anos 1 milhão de anos anos anos anos 200 anos -10 bilhões-5 bilhões Big-Bang Primeiros sistemas estelares Terra Não dá para perceber tempo humano

10 hoje de anos atrás anos Período de 5 milhões de anos100 x Período de 500 milhões de anos

11 hoje Período de 500 milhões de anosPeríodo de anos anos anos 5000 x A poupança energética da natureza produzida em anos consumida em apenas 200 anos!

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14 POPULAÇÃO VS TEMPO ,0 2,0 1,0 Perda de Resiliência Segundo vários pesquisadores, a capacidade de suporte do planeta estaria entre 1-3 bilhões de pessoas Crescimento capitalista (insustentável) Crescimento logístico Desenvolvimento sustentável ? -2000

15 A solução da crise que ameaça a existência da espécie humana exige mudar o modelo atual de gestão dos recursos da Biosfera: O desafio mundial: Temos que substituir um sistema político baseado no crescimento e na competição excludente para um outro modelo que teria que considerar os recursos limitados da Terra e visar uma colaboração que inclua a toda a população. Trocar o gerente e mudar o modo de operar.

16 Como é o mundo interno? Como se conecta com o mundo externo? O que é o mundo externo? Forças, interações e evolução = sistema O corpo, a sociedade, o mundo são sistemas!

17 Ingestão Sistema muscular Sistema do corpo humano Comida e água Ar Cérebro Nutrientes Consciência do mundo Digestão Extrusão Respiração Rins Absorção Sentidos e sistema nervoso e endócrino Resíduos Infor- mação Reprodução Oxigênio Trabalho Descanso Circulação Sensações Emoções Componentes funcionais com objetivo comum

18 Trabalhos: Socialização, Estudo e aplicação de saberes, Maturidade emocional, Inovação, Intercâmbio de conhecimento e afeto, Reprodução, Autonomia, Autodeterminação, Defesa e ataque, Busca de Prestigio Eco- sistemas Comida Interações Saber fazer Sentidos e sistema nervoso Sistemas digestivo, circulatório, respiratório, reprodutor Trabalhos Novas estruturas mentais Descanso Água Ar Ser humano Outros seres Energia solar Outras energias Cultura, emoções Cérebro: decodificador, processador, codificador Auto- imagem Memória Consciência do mundo Resíduos

19 Subsistemas que podem interagir O homem como unidade aberta. Água Eco- sistemas Comida Interação Sistema nervoso MemóriaCorpo Interação com a natureza local Interação social externa Experiência Sistema auto- catalítico Modelos Conhecimento Capacidade interpretativa Vontade Também existem corpos sociais

20 Procura da felicidade, Procura do bem ou do mal, Procura do conhecimento, Procura do bem-estar, Manutenção do status, Manutenção de tradições, Segurança, Realização de idéias, Intercâmbio de bens, Posse de bens estruturais, Prazer físico, excitação, Autodeterminação, auto-suficiência, Sobrevivência. Necessidades humanas → Valores individuais e coletivos Valores para o convívio Valores para a dominação

21 Impactos sociais e ambientais do conhecimento no Capitalismo. Produtos do conhecimento para a dominação Degradação ambiental local e global Sinais e dados Conhecimento para a dominação Valores humanos para dominar a natureza Concentração da riqueza, perda de valores éticos, consumo e desperdício excessivo. Exclusão social, desemprego, miséria, violência Estruturas do conhecimento para a dominação Valores humanos para a dominação econômica Conhecimento para a dominação Estruturas para processamento da informação Feedback global do conhecimento para a dominação Anseio de lucro sem contrapartida, falta de medida, desconsideração com os outros seres. Dívida ética, social, ambiental. Planejamento sem responsabilidade, social e ambiental, Comportamentos patológicos incapacidade de resolver os problemas climáticos. Impactos do conhecimento sócio-ambiental ético. Produtos do conhecimento para a colaboração Recuperar o ambiental local e global Valores humanos para conviver com a natureza Melhor distribuição da riqueza, recuperação de valores éticos, consumo com qualidade e menor desperdício. Inclusão social, acesso aos meios de produção, bem-estar, paz Estruturas do conhecimento para o convívio Conhecimento para o convívio Estruturas para processamento da informação Aproveitamento com contrapartida, respeitar o tempo de recuperação, contenção e respeito aos demais. Resgate da dívida ética, social e ambiental. Planejamento com responsabilidade, social e ambiental, Participação, Solidariedade Articular as capacidades para resolver os problemas climáticos. Valores humanos para conviver com as pessoas Feedback global do saber para o convívio Conhecimento para o convívio

22 Produtos do conhecimento para a colaboração Valores humanos para conviver com a natureza Estruturas do conhecimento para o convívio Valores humanos para conviver com as pessoas Conhecimento para o convívio Estruturas para processamento da informação Saber para o convívio 1.Aproveitamento com contrapartida, 2.Respeitar o tempo de recuperação, 3.Contenção e respeito aos demais.

23 Convivência com vários mundos: Mundo dos sonhos (quando dorme) Mundo da realidade simples Mundo da realidade complexa O cérebro e as tripas Interações com imagens (mundo do inconsciente) Interações com entidades (mundo da Física de Newton e Einstein) Interações com outras entidades (mundo da Física Quântica, da Teoria Geral de Sistemas, dos Sistemas Complexos)

24 O cérebro transdisciplinar Mundo dos sonhos (quando dorme) Mundo da realidade simples Mundo da realidade complexa Valores e marcos de referência Lógica e planejamento Co-processamento Ações seqüenciadas Área de escrita e desenho Decodifica e filtra sinais Memórias específicas e programas

25 Diversos e novos tipos de Lógica As bases do conhecimento moderno: Valores e marcos de referência Lógica, planejamento, recodificação Decodificação e filtração dos sinais e dados Co-processamento Ações seqüenciadas Área de escrita e desenho Memórias específicas e programas Conhecimento cientifico e técnico Conhecimento ecológico Conhecimento sócio-político Enfoque sistêmico Marcos alternativos Outras inteligências e outros saberes Uma pessoa com saber complexo

26 Exemplo: marco de referência ecológico

27 Fontes externas de energia (limitadas) Sumidouro de Energia Sistema da Biosfera Etapa inicial de desenvolvimento humano Produtores Estoques da biosfera: atmosfera, minerais, sedimentos Estoques biológicos Estoques energéticos fósseis Consumidor sustentável Renováveis anualmente Minerais Materiais de fora Saída de materiais Renováveis em centenas ou milhares de anos Fluxos Estoques não- renováveis Fluxos de energia e materiais na Biosfera

28 Fontes externas de energia (limitadas) Sumidouro de Energia Sistema da Biosfera Civilização urbana não industrial Produtores Estoques da biosfera: atmosfera, minerais, sedimentos Estoques biológicos Estoques energéticos fósseis Consumidor sustentável Renováveis anualmente Minerais Materiais de fora Saída de materiais Renováveis em centenas ou milhares de anos Consumidor não- sustentável Fluxos Estoques Fluxos de energia e materiais na Biosfera

29 Fontes externas de energia (limitadas) Sumidouro de Energia Sistema da Biosfera Civilização atual Produtores Estoques da biosfera: atmosfera, minerais, sedimentos Estoques biológicos Estoques energéticos fósseis Consumidor sustentável Renováveis anualmente Minerais Materiais de fora Emissões e Resíduos Saída de materiais Renováveis em centenas ou milhares de anos Consumidor não- sustentável Fluxos Estoques Fluxos de energia e materiais na Biosfera

30 Fontes externas de energia (limitadas) Sumidouro de Energia Sistema da Biosfera Situação inicial do reajuste Produtores Estoques da biosfera: atmosfera, minerais, sedimentos Estoques biológicos Energias fósseis Consumidor sustentável Renováveis anualmente Minerais Materiais de fora Emissões e Resíduos Saída de materiais Não Renováveis Consumidor não- sustentável Fluxos Estoques decrescentes Fluxos de energia e materiais na Biosfera Transferência de pessoas e recursos

31 Tempo Seres anaeróbicos e aeróbicos, atmosfera termo-regulada com O Desenvolvimento Sustentável De 0 até 4 bilhões de anos da Terra Gráfico das mudanças nos estoques da Biosfera Biodiversidade, imobilização de Carbono Transição Recuperação dos ecossistemas Crescimento humano em detrimento de outras espécies, ainda sem uso de energéticos fósseis Crescimento industrial Ajuste da população e mudança dos sistemas de produção e consumo opções

32 Outros marcos de referência: Marco social inovador Marco da economia biofísica Marco de uma política holística Marco ético - ecológico Depois conversaremos mais sobre isso em outras oportunidades. Voltemos ao mundo real!

33 Transformação dos valores humanos Procura científica de modelos de produção e consumo sustentáveis (compaixão, solidariedade); Desenvolver trabalho de superação de limitações com a comunidade local com uma visão global (atitude prática de amor ao próximo, amizade); Desenvolver um saber sistêmico de boa qualidade (equanimidade). Busca da superação individual e coletiva (alegria, confiança). Ter como prioridade absoluta a manutenção do estilo de vida norte-americano ou europeu atual (egoísmo); Estabelecer a política de agressão a um suposto inimigo real ou virtual (ódio); Manter a competição Darwiniana (mística do crescimento) excluindo as outras espécies e os outros grupos humanos (ignorância, cinismo, reducionismo, pragmatismo excessivo); Fingir desconhecer as limitações da Biosfera e os problemas sociais (angustia existencial).

34 Um sistema intermediário entre o mundo interno e o externo? O mundo externo O mundo interno Um conjunto de forças e estoques que interagem em padrões específicos (sistemas)

35 Água Eco- sistemas Comida Interação Conhecimento e modelos Sistema nervoso Cérebro e Memória Corpo Outros seres Valores Emoções Mundo das inteligências virtuais Mundo com complexidade natural e antrópica Mundo da consciência simples Mundo do inconsciente Raciocínio, sensibilidade, intuição Imagens dos mundos externos

36 Mundo das inteligências virtuais: modelos de comportamento ético, de sociabilidade e sustentabilidade O mundo dos recursos e forças naturais: sol, vento, chuva, solo, recursos hídricos, florestas, biodiversidade, montanhas, clima e eventos, etc. O mundo da consciência simples: rotinas e leis do dia a dia, a força das tarefas a cumprir. O mundo das forças antrópicas: ciência, tecnologia para a extração e uso de energia fóssil e minerais, uso da terra, ideologia, meios de comunicação, processos de dominação, etc. Mundo do inconsciente Agenda e cronograma Mapa geográfico e historia da região Livros de análise social, política e técnica do sistema Livros sobre marcos de ajuste de conduta Batepapo

37 A proporção de cada percepção de mundo no processo cognitivo estabelece a personalidade da pessoa e da sociedade Mundo das inteligências virtuais Mundo da consciência simples Mundo do inconsciente Mundo com complexidade natural e antrópica

38 Sugestão: complementar os saberes, as experiências e as emoções! Ou integrar grupos com pessoas de diferentes personalidades dispostas a interagir em uma nova proposta de convívio social com a natureza ! Diversas personalidades incompletas Pessoa com vários saberes e possivelmente com novas capacidades Rotineiro Político Técnico Espiritualista

39 As forcas do mundo externo: forças naturais forças antrópicas simples forças naturais muito poderosas mobilizadas pelo conhecimento humano

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41 O sistema a ser estudado

42 Biodiversidad e local, agro- florestas Clima local Água e solo agrícola Fauna Mata nativa, lavoura, pecuária e silvicultura Decom- positores Consu- midores humanos Resíduos forças naturais forças antrópicas simples

43 forças naturais forças antrópicas ainda simples

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45 Recursos não renováveis forças naturais muito poderosas mobilizadas pelo conhecimento humano Desastre ambiental

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47 O objetivo do procedimento usado: agrupar fluxos conforme sua origem, somá-los e obter razões $ M S Recursos da Natureza ( I ) = R + N Recursos Econômicos ( F ) = M + S Emergia total ( Y ) = I + F Ep = energia do produto $ vendas

48 A análise emergética mede a sustentabilidade de um sistema, o saldo de emergia líquida, a pressão sobre o ambiente, o intercambio entre sistemas. Energia líquida: EYR = Y/F Investimento: EIR = F/I Renovabilidade %R = 100(R/Y) Carga ambiental: ELR = (F+N)/R Intercâmbio: EER = Y/[produto*preço*(emergia/USD)] Transformidade: Tr = Y/Ep F = M + S R I = R + N Produto Y = I + F E Vendas N M S $

49 Corresponde ao valor inverso da eficiência do sistema. Varia com o tempo e com os processos utilizados. É um fator de conversão. Transformidade F = M + S R I = R + N Produto Y = I + F E Vendas N M S $

50 Indica a renovabilidade ou sustentabilidade do sistema Renovabilidade emergética F = M + S R I = R + N Produto Y = I + F E Vendas N M S $

51 A emergia líquida obtida com o investimento realizado. O valor mínimo é 1. A diferença indica a energia capturada da natureza. Razão de Rendimento Emergético F = M + S R I = R + N Produto Y = I + F E Vendas N M S $

52 Indicador da intensidade de uso de recursos econômicos para implementar um sistema agrícola ou agroindustrial. Razão de Investimento Emergético F = M + S R I = R + N Produto Y = I + F E Vendas N M S $

53 Relação entre a emergia não renovável e a emergia renovável. Razão de Carga Ambiental F = M + S R I = R + N Produto Y = I + F E Vendas N M S $

54 F = M + S R I = R + N Produto Y = I + F E Vendas N M S $ Avalia se o produtor recebe na venda dos produtos, toda a emergia gasta na produção. EER > 1 o produtor perde. EER < 1 o produtor ganha (caso raro!) EER = 1 comércio justo se o modelo de produção for ecológico (“Fair Trade”) Razão de Intercâmbio Emergético

55 Energia líquida: EYR = Y/F Investimento: EIR = F/I Renovabilidade %R = 100(R/Y) Carga ambiental: ELR = (F+N)/R Troca produtor: ER = Yout / Yin Transformidade: Tr = Y/Ep Indices emergéticos

56 A biosfera levou milhões de anos para se tornar um mecanismo capaz de controlar a temperatura, a umidade e a composição gasosa da atmosfera. O aquecimento global coloca a possibilidade da extinção de muitas espécies, entre elas, a humana.

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59 O retorno a sustentabilidade Saber sistêmico, novos valores ou paradigmas, pesquisa, ação social


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