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SUSTENTABILIDADE E AMBIENTE CONSTRUÍDO Curso de Arquitetura e Urbanismo – Período 2015-01 Professor: André Lima UNIDADE 01: INTRODUÇÃO AO MEIO AMBIENTE AULA 01 1. ASPECTOS ECOLÓGICOS DO MEIO AMBIENTE BIOSFERA A biosfera refere-se a região do planeta ocupada pelos seres vivos, que inclui a superfície da Terra, os rios, os lagos, mares e oceanos e parte da atmosfera. E a vida é só possível nessa região porque aí se encontram os gases necessários para as espécies terrestre e aquáticas: oxigênio e nitrogênio. Os limites da biosfera se estendem desde às altas montanhas até as profundezas das fossas abissais marinhas.

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SUSTENTABILIDADE E AMBIENTE CONSTRUÍDO

Curso de Arquitetura e Urbanismo – Período 2015-01

Professor: André Lima

UNIDADE 01: INTRODUÇÃO AO MEIO AMBIENTE

AULA 01

1. ASPECTOS ECOLÓGICOS DO MEIO AMBIENTE

BIOSFERA

A biosfera refere-se a região do planeta ocupada pelos seres

vivos, que inclui a superfície da Terra, os rios, os lagos, mares e

oceanos e parte da atmosfera. E a vida é só possível nessa região

porque aí se encontram os gases necessários para as espécies

terrestre e aquáticas: oxigênio e nitrogênio.

Os limites da biosfera se estendem desde às altas montanhas

até as profundezas das fossas abissais marinhas.

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ECOSSISTEMAS

Componentes básicos

Conjunto formado por uma comunidade biótica- conjunto de

todos seres vivos e que interagem uma certa região - e fatores

abióticos- o conjunto de todos os fatores físicos que podem incidir

sobre as comunidades de uma certa região- que interagem,

originando uma troca de matéria entre as partes vivas e não vivas,

de modo a atingir um equilíbrio.

Constituintes e Funcionamento

Segundo a sua situação geográfica, os principais ecossistemas

são classificados em terrestres e aquáticos.

Em qualquer dos casos, são quatro os seus constituintes básicos:

• Substâncias Abióticas - compostos básicos do meio

ambiente;

• Produtores - seres autotróficos, na maior parte dos casos

plantas verdes, capazes de fabricar a seu próprio alimento a

partir de substâncias inorgânicas simples;

• Consumidos - organismos heterotróficos, quase sempre

animais, que se alimentam de outros seres ou de partículas

de matéria orgânica;

• Decompositores -seres heterotróficos, na sua maioria

bactérias e fungos que decompõe as complexas substâncias

dos organismos, libertando substâncias simples que,

lançadas no ambiente podem ser assimiladas pelos

produtores.

Há grande diversidade de ecossistemas:

• Ecossistemas naturais - bosques, florestas, desertos,

prados, rios, oceanos, etc.

• Ecossistemas artificiais - construídos pelo Homem:

açudes, aquários, plantações, jardins, salinas, área de

represa de água, com inundação do terreno, etc.

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Ecossitema Artificial - Represa de àgua

Fatores Limitantes - Fatores Abióticos

O conjunto de todos os fatores físicos que podem incidir sobre

as comunidades de uma certa região.

Estes influenciam o crescimento, atividade e as características que

os seres apresentam, assim como a sua distribuição por diferentes

locais. Estes fatores variam de valor de local para local,

determinando uma grande diversidade de ambientes.

Os diferentes fatores abióticos podem agrupar-se em dois tipos

principais - os fatores climáticos, como a luz, a temperatura e a

umidade, que caracterizam o clima de uma região - e os fatores

edáficos, dos quais se destacam a composição química e a

estrutura do solo.

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Cadeia Alimentar

Nos ecossistemas, existe um fluxo de energia e de nutrientes

como elos interligados de uma cadeia, uma cadeia alimentar.

Nela, os “elos” são chamados de níveis tróficos e incluem os

produtores, os consumidores (primários, secundários, terciários

etc.) e os decompositores.

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Teia Alimentar

Fluxo de Energia

A luz solar representa a fonte de energia externa que mantem

os ecossistemas.

A transformação (conversão) da energia luminosa para energia

química, que é a única modalidade de energia utilizável pelas

células de todos os componentes de um ecossistema, sejam eles

produtores, consumidores ou decompositores, é feita através de

um processo denominado fotossíntese. Sendo assim a

fotossíntese o único processo de entrada de energia em um

ecossistema.

A fotossíntese utiliza apenas uma pequena parcela (1 a 2%) da

energia total que alcança a superfície da Terra.

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Ao longo da cadeia alimentar há uma transferência de energia

e de nutrientes, sempre no sentido dos produtores para os

consumidores. A transferência de nutrientes fecha-se

com o retorno dos nutrientes aos produtores.

A quantidade de energia disponível diminui à medida que é

transferida de um nível trófico para outro, esta perda ocorrem

sucessivamente até se chegar aos decompositores.

E por que isso ocorre?

A explicação para este decréscimo energético de um nível

trófico para outro, é o fato de cada organismo necessitar grande

parte da energia absorvida para a manutenção das suas

atividades vitais, tais como divisão celular, movimento,

reprodução, etc.

Fluxo de Energia

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Pirâmide de Energia

O retângulo que representa a quantidade de energia que transita

dos produtores para os consumidores de primeira ordem é maior

do que aquele que representa a energia que transita destes para

os consumidores de segunda ordem e assim sucessivamente.

Pirâmide de Energia

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Pirâmide de Energia

Habitat e Nicho Ecológico

Habitat: Local ocupado por uma espécie no ecossistema, com

todas as suas características abióticas (endereço da espécie).

Nicho Ecológico: É a função da espécie dentro do conjunto do

ecossistema e suas relações com as demais espécies e com o

ambiente (profissão da espécie).

CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

São os responsáveis pela renovação dos recursos naturais no

Planeta Terra.

Os ciclos biogeoquímicos representam a movimentação

natural de elementos químicos no ecossistema entre os seres

vivos (componentes bióticos) e o meio ambiente (componentes

abióticos). Com a morte de um organismo, a matéria orgânica

que compõe o mesmo é degradada por agentes

decompositores e seus elementos químicos retornam ao

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ambiente, sendo reaproveitados por outro organismo que ainda

vive.

Principais ciclos: Ciclo do átomo de carbono, do nitrogênio, do

fósforo, do oxigênio, do hidrogênio e o da molécula de água.

Ciclo Hidrológico

O ciclo hidrológico é dirigido pela energia solar e compreende

o movimento da água dos oceanos para a atmosfera por

evaporação e de volta aos oceanos pela precipitação que leva

à lixiviação ou à infiltração.

Ciclo da água

Ciclo do Oxigênio

O ciclo do oxigênio se encontra intimamente ligado com o ciclo do

carbono, uma vez que o fluxo de ambos está associado aos

mesmos fenômenos: fotossíntese e respiração. Os processos de

fotossíntese liberam oxigênio para a atmosfera, enquanto os

processos de respiração e combustão o consomem. Parte do O2

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da estratosfera é transformado pela ação de raios ultravioletas em

ozônio (O3). Este forma uma camada que funciona como um filtro,

evitando a penetração de 80% dos raios ultravioletas. A liberação

constante de clorofluorcarbonos (CFC) leva a destruição da

camada de ozônio.

Ciclo Oxigênio

Ciclo do Fósforo

Além da água, do carbono, do nitrogênio e do oxigênio, o fósforo

também é importante para os seres vivos. Esse elemento faz

parte, por exemplo, do material hereditário e das moléculas

energéticas de ATP. Em certos aspectos, o ciclo do fósforo é mais

simples do que os ciclos do carbono e do nitrogênio, pois não

existem muitos compostos gasosos de fósforo e, portanto, não

há passagem pela atmosfera. Outra razão para a simplicidade do

ciclo do fósforo é a existência de apenas um composto de fósforo

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realmente importante para os seres vivos: o íon fosfato. As

plantas obtêm fósforo do ambiente absorvendo os fosfatos

dissolvidos na água e no solo. Os animais obtêm fosfatos na

água e no alimento.

Ciclo do Fósforo

A decomposição devolve o fósforo que fazia parte da matéria

orgânica ao solo ou à água. Daí, parte dele é arrastada pelas

chuvas para os lagos e mares, onde acaba se incorporando às

rochas. Nesse caso, o fósforo só retornará aos ecossistemas bem

mais tarde, quando essas rochas se elevarem em conseqüência

de processos geológicos e, na superfície, forem decompostas e

transformadas em solo. Assim, existem dois ciclos do fósforo que

acontecem em escalas de tempo bem diferentes. Uma parte do

elemento recicla-se localmente entre o solo, as plantas,

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consumidores e decompositores, em uma escala de tempo

relativamente curta, que podemos chamar “ciclo de tempo

ecológico”. Outra parte do fósforo ambiental sedimenta-se e é

incorporada às rochas; seu ciclo envolve uma escala de tempo

muito mais longa, que pode ser chamada “ciclo de tempo

geológico”.

Ciclo do Carbono

As plantas realizam fotossíntese retirando o carbono do CO2 do

ambiente para formatação de matéria orgânica. Esta última é

oxidada pelo processo de respiração celular, que resulta em

liberação de CO2 para o ambiente. A decomposição e queima de

combustíveis fósseis (carvão e petróleo) também libera CO2 no

ambiente. Além disso, o aumento no teor de CO2 atmosférico

causa o agravamento do "efeito estufa" que pode acarretar o

descongelamento de geleiras e das calotas polares com

consequente aumento do nível do mar e inundação das cidades

litorâneas.

Ciclo do Carbono

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Ciclo do Nitrogênio

O nitrogênio se mostra como um dos elementos de caráter

fundamental na composição dos sistemas vivos. Ele está envolvido

com a coordenação e controle das atividades metabólicas.

Entretanto, apesar de 78% da atmosfera ser constituída de

nitrogênio, a grande maioria dos organismos é incapaz de utilizá-

lo, pois este se encontra na forma gasosa (N2) que é muito estável

possuindo pouca tendência a reagir com outros elementos.

Os consumidores conseguem o nitrogênio de forma direta ou

indireta através dos produtores. Eles aproveitam o nitrogênio que

se encontra na forma de aminoácidos. Produtores introduzem

nitrogênio na cadeia alimentar, através do aproveitamento de

formas inorgânicas encontradas no meio, principalmente nitratos

(NO3) e amônia (NH3+). O ciclo do nitrogênio pode ser dividido em

algumas etapas:

• Fixação: Consiste na transformação do nitrogênio gasoso em

substâncias aproveitáveis pelos seres vivos (amônia e nitrato). Os

organismos responsáveis pela fixação são bactérias, retiram o

nitrogênio do ar fazendo com que este reaja com o hidrogênio para

formar amônia.

• Amonificação: Parte da amônia presente no solo, é originada pelo

processo de fixação. A outra é proveniente do processo de

decomposição das proteínas e outros resíduos nitrogenados,

contidos na matéria orgânica morta e nas excretas.

Decomposição ou amonificação é realizada por bactérias e

fungos.

• Nitrificação: É o nome dado ao processo de conversão da

amônia em nitratos.

• Desnitrificação: As bactérias desnitrificantes (como, por exemplo,

a Pseudomonas denitrificans), são capazes de converter os

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nitratos em nitrogênios molecular, que volta a atmosfera fechando

o ciclo.

Ciclo do Nitrogênio

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2. POLITICA AMBIENTAL

Política Ambiental é um modelo de administração adotado

por um governo ou empresa para se relacionar com o meio

ambiente e os recursos naturais. Um bom modelo de política

ambiental provavelmente respeitará a premissa do

Desenvolvimento Sustentável.

DESNVOLVIMENTO SUSTENTAVEL

É o desenvolvimento capaz de suprir as necessidades da

geração atual, sem comprometer a capacidade de atender

as necessidades das futuras gerações. É o

desenvolvimento que não esgota os recursos para o futuro.

Para ser alcançado, o desenvolvimento sustentável depende de

planejamento e do reconhecimento de que os recursos

naturais são finitos.

Conceito de desenvolvimento econômico, que leva em conta o

meio ambiente.

O desenvolvimento sustentável sugere, de fato, qualidade em vez

de quantidade, com a redução do uso de matérias-primas e

produtos e o aumento da reutilização e da reciclagem.

O campo do desenvolvimento sustentável pode ser dividido em

quatro componentes:

A sustentabilidade ambiental consiste na manutenção

das funções e componentes dos ecossistemas para

assegurar que continuem viáveis – capazes de se auto

reproduzir e se adaptar a alterações, para manter a sua

variedade biológica. É também a capacidade que o

ambiente natural tem de manter as condições de vida para

as pessoas e para os outros seres vivos, tendo em conta a

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habitabilidade, a beleza do ambiente e a sua função como

fonte de energias renováveis.

• A sustentabilidade econômica é um conjunto de medidas

e políticas que visam a incorporação de preocupações e

conceitos ambientais e sociais. O lucro passa a ser também

medido através da perspectiva social e ambiental, o que leva

à otimização do uso de recursos limitados e à gestão de

tecnologias de poupança de materiais e energia. A

exploração sustentável dos recursos evita o seu

esgotamento.

• A sustentabilidade sociopolítica é orientada para o

desenvolvimento humano, a estabilidade das instituições

públicas e culturais, bem como a redução de conflitos

sociais. É um veículo de humanização da economia, e, ao

mesmo tempo, pretende desenvolver o tecido social nos

seus componentes humanos e culturais. Vê o ser humano

não como objeto, mas sim como objetivo do

desenvolvimento. Ele participa na formação de políticas que

o afetam, decide, controla e executa decisões.

• A sustentabilidade cultural leva em consideração como

os povos encaram os seus recursos naturais, e sobretudo

como são construídas e tratadas as relações com outros

povos a curto e longo prazo, com vista à criação de um

mundo mais sustentável a todos os níveis sociais. A

integração das especificidades culturais na concepção,

medição e prática do desenvolvimento sustentável é

fundamental, uma vez que assegura a participação da

população local nos esforços de desenvolvimento.

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ÁREAS DE PROTEÇÃO E PRESERVAÇÃO

Unidade de Conservação (Ucs)

É uma área de proteção ambiental.

As unidades de conservação (UCs) são legalmente instituídas

pelo poder público, nas suas três esferas (municipal, estadual

e federal).

Elas são reguladas pela Lei no. 9.985, de 2000, que institui o

Sistema Nacional de Unidades de Conservação (SNUC).

Estão divididas em dois grupos: as de proteção integral e as de

uso sustentável.

As Unidades de Proteção Integral são aquelas que não

envolvem consumo, e nem coleta dos seus recursos

naturais.

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As Unidades de Uso Sustentável visam compatibilizar a

conservação da natureza com o uso sustentável de parcela dos

seus recursos naturais, sendo permitida a ocupação humana

controlada no seu interior. São exemplos a Área de Proteção

Ambiental (APA) e a Reserva de Desenvolvimento

Sustentável (RDS).

Áreas de Preservação Permanente (APP)

São espaços territoriais especialmente protegidos, cobertos ou

não por vegetação, com a função ambiental de preservar os

recursos hídricos, a paisagem, a estabilidade geológica, a

biodiversidade, o fluxo gênico da fauna e da flora, proteger o solo

e assegurar o bem-estar das populações humanas. Por exemplo,

as duas margens ao longo de um rio são consideradas APP.

Matas Ciliares

São florestas, ou outros tipos de cobertura vegetal nativa, que

ficam às margens de rios, igarapés, lagos, olhos d´água e

represas. O nome “mata ciliar” vem do fato de serem tão

importantes para a proteção de rios e lagos, como são os cílios

para nossos olhos.

Mata Ciliar

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Reservas Legais

São as áreas de propriedade rural particular onde não é

permitido o desmatamento, a área é de, no mínimo, 20% de

cada propriedade região sudeste. Visam manter condições

de vida para diferentes espécies de plantas e animais

nativos da região, auxiliando a manutenção do equilíbrio

ecológico. Contudo, as florestas situadas nas reservas legais

podem ser manejadas e exploradas com fins econômicos.

Causas da Degradação das Matas Ciliares e

Reservas Legais

As pastagens são a principal razão da destruição das matas

ciliares. A maior umidade das várzeas e beira de rios permite

melhor desenvolvimento de pastagens na estação da seca

e, por essa razão, os fazendeiros recorrem a essa opção mais

simples;

O desmatamento é outra causa. A Amazônia sofre, ainda

hoje, um processo de diminuição contínua devido às políticas

de incentivos à pecuária e culturas de exportação (café,

cacau e outros). O aumento das populações rurais e a prática de

sistemas de produção que não são adaptados às condições

locais de clima e solo têm sido fatores responsáveis pela

destruição de vastas extensões de florestas nativas na

região.

LEIS AMBIENTAIS BRASILEIRAS

• Novo Código Florestal Brasileiro - Lei nº 4771/65 (ano

1965) promulgada durante o segundo ano do governo militar,

estabeleceu que as florestas existentes no território nacional

e as demais formas de vegetação, ...são bens de interesse

comum a todos os habitantes do País.

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• Política Nacional do Meio Ambiente - Lei nº 6938/81

(ano 1981) tornou obrigatório o licenciamento ambiental para

atividades ou empreendimentos que possam degradar o

meio ambiente. Aumentou a fiscalização e criou regras mais

rígidas para atividades de mineração, construção de

rodovias, exploração de madeira e construção de

hidrelétricas.

• Lei de Crimes Ambientais - Decreto nº 3179/99 (ano

1999) instituiu punições administrativas e penais para

pessoas ou empresas que agem de forma a degradar a

natureza. Atos como poluição da água, corte ilegal de

árvores, morte de animais silvestres tornaram-se crimes

ambientais.

• Sistema Nacional de Unidades de Conservação da

Natureza (SUNC) - Lei nº 9985/2000 (ano 2000) definiu

critérios e normas para a criação e funcionamento das

Unidades de Conservação Ambiental.

• Medida Provisória nº 2186-16 (ano 2001) deliberou sobre

o acesso ao patrimônio genético, acesso e proteção ao

conhecimento genético e ambiental, assim como a

repartição dos benefícios provenientes.

• Lei de Biossegurança - Lei nº 11105 (ano 2005) -

estabeleceu sistemas de fiscalização sobre as diversas

atividades que envolvem organismos modificados

geneticamente.

• Lei de Gestão de Florestas Públicas - Lei nº

11284/2006 (ano 2006) - normatizou o sistema de gestão

florestal em áreas públicas e criou um órgão regulador

(Serviço Florestal Brasileiro). Esta lei criou também o Fundo

de Desenvolvimento Florestal.

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• Medida Provisória nº 458/2009 (ano 2009) estabeleceu

novas normas para a regularização de terras públicas na

região da Amazônia.

REFERENCIAS

BEGON, M.; TOWNSEND, C.R.; HARPER, J.L. Ecologia de

indivíduos a ecossistemas. Porto

Alegre: Artmed Editora S/A, 2007. 4ª Ed. p.740

DAJOZ, Roger. Ecologia Geral. Petrópolis, Editora Vozes, 1983. 4ª

Ed.

AMABIS & MARTHO. Biologia dos organismos. Volume 2. São

Paulo, Editora Moderna, 1995.

AMABIS & MARTHO. Fundamentos da Biologia Moderna. Volume

único. São Paulo, Ed. Moderna.

AVANCINI & FAVARETTO. Biologia – Uma abordagem evolutiva e

ecológica. Vol. 2. São Paulo, Ed. Moderna, 1997.

CÉSAR & CEZAR. Biologia 2. São Paulo, Ed Saraiva, 2002.

Endereços institucionais na Internet:

Página do Instituto de Brasileiro de Meio Ambiente (IBAMA):

http://www.ibama.gov.br/ecossistemas/home.htm

Página do Instituto Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos

(IEMA):

http://www.meioambiente.es.gov.br/

http://www.biologo.com.br/

www.sobiologia.com.br/

www.brasilescola.com/biologia/

www.todabiologia.com/

www.portalsaofrancisco.com.br/.../index-biologia.php