Lab. Ecologia Isotópica / CENA / USP

Apresentação em tema: "Lab. Ecologia Isotópica / CENA / USP"— Transcrição da apresentação:

1 Lab. Ecologia Isotópica / CENA / USP
PG_CENA e PPGI_EA Objetivo: Conhecer os processos básicos que regulam o funcionamento de ecossistemas tropicais, com ênfase nos ciclos do carbono, nitrogênio e água. Histórico O uso de isótopos estáveis do carbono, nitrogênio, hidrogênio e oxigênio é uma das técnicas empregadas em estudos ambientais. Por razões históricas, o grupo se especializou em sua aplicação, daí o nome Ecologia Isotópica.

2 Filosofia Em decorrência do objetivo proposto, os estudos são, necessariamente, sistêmicos e portanto, multidisciplinares. Implicações Trabalho em grupo é uma necessidade! Projetos grandes, de longa duração. Orçamento e infra-estrutura devem ser adequados a tais projetos.

3 Pessoal 4 Pesquisadores: Reynaldo, Martinelli, Plinio, Marcelo, Epaminondas 5 Técnicos: Geraldo, Toninha, Fabiana, Edmar, Rosangela 3 Visitantes: Jorge, Michael, Jean 4 Pós-doutorandos: Jana, Rafael, Simone e Gabriela 9 Doutorados: Joba, Jadson,Tina, Zé Mauro, Alexandre,, Michela, Silvia, Tatiana, Eráclito 13 Mestrados:, Eduardo, Maíra, Sandra, Tiago, Urso, Luis Ricardo, Bethe, Luciana, Marquinhos, Rodrigão, Luiz Felipe, Mauricio, Diego ? IC e Cap. Tecn.: Grasiele, Simoni, Fernanda + um monte

4 Linhas de pesquisa Duas linhas de pesquisa: Ecossistemas “preservados” Ecossistemas “alterados” Ecossistemas “preservados”: conhecimento do funcionamento sem perturbações (linha de base, “background”) – Amazônia e Mata Atlântica Ecossistemas alterados: conhecimento sobre os efeitos das alterações no funcionamento de ecossistemas – Bacia do Piracicaba, BIOTA

5 Ensino Disciplinas Graduação Ecologia Geral Ecologia Isotópica Ciclos Biogeoquimicos de Bacias Hidrograficas Análise Ambiental Integrada em Bacias Hidrográficas Disciplinas P.G Aplicação de Isótopos Estáveis em Estudos Ambientais

6 Principais projetos 1) Projeto PiraCena - conhecer a estrutura (geoprocessamento) e o funcionamento da bacia do rio Piracicaba (Temático/Fapesp, PADCT/CNPq, Esso, RHAE/CNPq) 2) Projetos BIOTA – funcionamento de bacias hidrográficas do estado de São Paulo (Temático/Fapesp) – Nosso / Humberto 3) Projetos LBA (Large Scale Biosphere-Atmosphere Experiment in Amazonia) Harvard / UNH / Irvine / Utah / North Caroline / UW / NOAA / Arizona 4) Rios Voadores Petrobras e Globo 5) Projetos individuais – Usina, Vinhos, Tambaqui, Esgoto, Unha – Cabelo, Santos, Rio, Capivaras

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8 PCJ Bacias do Piracicaba, Capivari e Jundiai

9 How human actions affect natural attributes?
Land-use 35% sugar-cane 24% pasture 16% silviculture 61 counties 2.8 million people intense water use + How human actions affect natural attributes? Especifically, what I would like to address today is how the human actions in the basin affects the natural system. Or what are the effects of 61 counties, 2.8 million people on the water resources of this basin. How the land-use change, from 100% of forest cover to 35% of sugar-cane, 24% of pasture and 16% of silviculture in 1995 affects soil erosion, for instance? 80% - ultisol and oxisol acid soils low concentration of basic cations infertile soils Rio Piracicaba: 156 m3/s Rio Jaguari: 55 m3/s Rio Atibaia: 37 m3/s

10 Paulinia - Represa de Salto Grande
Us.Ester Carioba r.Jaguari Salto Grande r.Piracicaba Paulínia r.Atibaia rodovia.Anhaguera Americana

11 Balanço de Massa no Reservatório de
Bal Massa Balanço de Massa no Reservatório de Salto Grande

12 Cu, Zn, Cd, Cr e Pb em bivalves

13 Hg-contamination in fishes
The number of industries in the Basin is high, and one more time a higher num ber of industries is concentrated in the middle and final portion of the basin. MUDAR DE TRANSPARÊNCIA - As one example, in the overhead we have a picture of a large chemical industry side by side with the Atibaia River and showing a big contrast a floodplain area in the end of the basin, which is the home of one of the last alligator population in this region of the country. VOL- TAR A ESSA TRANSPARÊNCIA. Here we have the Hg concentration of carnivorous and non-carnivorous fish in the basin and you can see that the con- centration is higher than 500 ng/g in several fishes, but especially among the carnivorous. Above 500 ng/g the World Health Organization sets a maximum limit of intake, that I do not remember how much is this now. Hg (ng/g) Non-carnivorous Carnivorous Fishes

14 Chuva ácida na bacia Paulínia 4.4 pH (limite) = 5.6 S. Maria
da Serra 4.9 Piracicaba 4.8 Paulínia 4.4 Bragança P. 4.7 pH (limite) = 5.6

15 Poluição Térmica Geração Calor de transformação Queimadas
Efluentes industriais Alteração do balanço térmico Irradiação urbana Efeito estufa Efeito lente

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18 B11 – SJD1 B12 – SJD2 B13 – TUR B14 – MOG B10 – AGU3 B9 – AGU2 B8 – AGU1 B15 – PIR B7-PEI2 B6-PEI1 B5-PAR2 B4-TAQ B1-ITA B3-API B2-PAR1

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24 Function and productivity ecosystem
Flux tower Cycles – C and N Soil flux Plant flux

25 Trees - spacial ditribution
Productivity Growth tax Trees - spacial ditribution composição florística Distribuição dos indivíduos arbóreos em classes de diâmetro Distribuição da biomassa nas classes de DAP

26 Function Use of isotopes carbon and nitrogen Trees age and growth
Curva padrão da distribuição de 14C na atmosfera entre as latitudes 30º N e 30º S, distribuição do 14C ao longo do raio e taxa de crescimento. Sampling Age – 14C

27 Ecosystem function - especially C and N cycles
Water – soil use rivers, streams and rain Gases and aerosol– concentrations and isotopes

28 Soils – concentration and isotopes
Plants – biomass and isotopes