CIÊNCIAS DO AMBIENTE Aula 5: ECOSSISTEMAS TERRESTRES

Apresentação em tema: "CIÊNCIAS DO AMBIENTE Aula 5: ECOSSISTEMAS TERRESTRES"— Transcrição da apresentação:

1 CIÊNCIAS DO AMBIENTE Aula 5: ECOSSISTEMAS TERRESTRES
Profº Fernando Gurgel do Amaral.

2 Conteúdo programático
Conceito de ecossistema e suas diferentes abordagens, bem como sua estrutura e funcionamento; Níveis de organização dos ecossistemas terrestres; Conceitos relacionados aos componentes dos ecossistemas terrestres, bem como sua estrutura trófica, diversidade e interações bióticas; e Ciclos da matéria e da energia dos ecossistemas terrestres.

3 INTRODUÇÃO Os processos naturais são dinâmicos e complexos e podem evoluir para formação de sistemas/ecossistemas autossustentáveis, o que se chama de Estado Contínuo (steady state), ou seja, uma condição equilibrada que está mais ou menos imune a perturbações, acima de tudo em menores escalas. A ciência voltada ao estudo dos ecossistemas é a Ecologia. Os princípios que a norteiam estão baseados ao nível de ecossistemas, contudo, muitas vezes é necessário a análise dos subconjuntos de organismo, população e comunidade, bem como do supraconjunto da biosfera.

4 O CONCEITO DE ECOSSISTEMA
É um sistema ecológico aberto composto por organismos que interagem com o ambiente físico, produzindo estruturas bióticas através do fluxo contínuo de energia e a ciclagem de materiais entre os componentes.

5 COMUNIDADE NOS ECOSSISTEMAS
A comunidade representa um nível de organização abaixo dos ecossistemas, portanto, a formação de um ecossistema depende da presença dessa comunidade. A classificação dos organismos terrestres é baseada na estrutura trófica básica dos nichos alimentares principais, ou seja, as classes dos autótrofos (produtores), dos heterótrofos (consumidores) e dos saprótrofos (decompositores).

6 AUTÓTROFOS/PRODUTORES
Organismos que se nutrem por si mesmos, aplica-se as plantas de cor verde que, pela fotossíntese, não requerem carbono orgânico para o seu desenvolvimento. São capazes de captar energia da luz a partir de reações químicas inorgânicas. A energia luminosa se transforma em energia química pelo processo da fotossíntese.

7 HETERÓTROFOS/CONSUMIDORES
Organismos que se alimentam de compostos orgânicos já sintetizados por outros seres. Fazem assim todos os animais, bactérias e dentro do reino vegetal, os fungos, algumas plantas unicelulares não autótrofas e as pluricelulares parasitas ou carnívoras.

8 SAPRÓTROFOS/DECOMPOSITORES
Organismo que se alimenta de restos orgânicos em decomposição, mais ou menos alterados. Os saprófagos são um tipo de detritívoro. FUNGOS BACTÉRIAS ALGAS PROTOZOÁRIOS

9 A ESTRUTURA TRÓFICA DOS ECOSSISTEMAS TERRESTRES
A transferência de energia, a partir da captação realizada pelos organismos que fazem fotossíntese, percorre de forma unidirecional uma cadeia formada por diversos níveis (compostas de seres vivos), mantida por essa energia - cadeia alimentar, constituindo uma estrutura trófica. O fluxo da matéria segue por meio da mesma estrutura trófica (as comunidades de seres vivos), contudo, esse fluxo é cíclico, diferentemente do fluxo de energia.

10 [Nutrientes] + CO2 O2 + [Moléculas de alta energia]
SOL [Nutrientes] + CO2 O2 + [Moléculas de alta energia] [Moléculas de alta energia] + O2 CO2 + [Nutrientes] A ingestão de organismos como alimento/energia, não é um processo químico eficiente. Cerca de 80 a 90% da energia (potencial) contida nesse alimento se perde sob a forma de calor, ficando menor a quantidade de energia disponível para o próximo elo da cadeia (nível trófico).

11 PRIMEIRO NÍVEL TRÓFICO SEGUNDO NÍVEL TRÓFICO TERCEIRO NÍVEL TRÓFICO

12 Principais componentes e funções de um ecossistema
FATORES ABIÓTICOS FATORES BIÓTICOS FUNÇÕES COMPONENTES Luz solar Temperatura Precipitação Água-umidade Nutrientes... Produtores Consumidores Decompositores Fluxo de energia Ciclagem de nutrientes

13 A DIVERSIDADE BIÓTICA DOS ECOSSISTEMAS TERRESTRES
A diversidade biológica (biótica) é essencial para manutenção do equilíbrio (steady state) nos ecossistemas, chamado também de condição de estado estacionário (homeostase). A biodiversidade do planeta não é integralmente conhecida, cerca de 5 milhões de espécies. Estão descritas algo próximo a um milhão e meio de espécies atualmente.

14 A biodiversidade depende da diversidade ecológica, da diversidade de espécies, da diversidade genética e da diversidade funcional dos ecossistemas. As interações dos organismos com o meio físico e entre si, considerando a existência de heterogeneidade genética, são denominadas de interações bióticas.

15 OS CICLOS DE MATERIAIS DOS ECOSSISTEMAS TERRESTRES
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS Representam ciclos de elementos químicos. Seres vivos interagem nos processos de síntese e decomposição dos elementos. O meio terrestre/litosfera é a principal fonte dos elementos.

16 Os compartimentos da atmosfera e hidrosfera funcionam como DEPÓSITOS GASOSOS, como no caso do carbono (CO2), água (H2O), hidrogênio (H2) e oxigênio (O2). O compartimento da litosfera funciona como DEPÓSITOS SEDIMENTARES como no caso do fósforo (P), enxofre (S), cálcio (Ca) e etc. É na biosfera que existe a interface entre os demais compartimentos, ocorrendo nela uma boa parte das reações do planeta - COMPARTIMENTO DE TROCA. ATMOSFERA HIDROSFERA BIOSFERA LITOSFERA

17 Os ciclos dos nutrientes são divididos em dois tipos:
Ciclos locais: envolve elementos que não apresentam mecanismos de transferência à longa distância (P). Ciclos globais: envolve trocas entre a atmosfera e o ecossistema – na biosfera (N, C, O e H2O). Alguns ciclos são mais representativos e importantes do que outros, seja pela sua importância para manutenção da vida, ou pelo seu desequilíbrio a partir das influências impostas pelas atividades humanas.

18 CICLO DO NITROGÊNIO CICLO DO CARBONO CICLO DO FÓSFORO CICLO DA ÁGUA

19 A ENERGIA NOS ECOSSISTEMAS TERRESTRES
Embora a quantidade de energia seja preservada (1ª lei da termodinâmica), a qualidade é sempre degradada. Já que alguma energia sempre se dispersa em energia térmica não disponível, nenhuma transformação espontânea de energia em energia potencial é 100% eficiente. A entropia é uma medida de energia não disponível (perda) que resulta de transformações. O termo também é utilizado como índice geral da desordem associada com a degradação da energia (2ª lei da termodinâmica) - fornecimento contínuo de energia.

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