Universidade Federal de Campina Grande – UFCG

Disciplina: Ciências do Ambiente

Professora: Márcia

Estagiária - Docente: Nara Wanderley

O que é um Ecossistema ?

Espécie

População

Comunidade

Ecossistema

Comunidade

B

Comunidade

D

INTERAGINDO!!!!!

E o que forma o conjunto dos Ecossistemas?

Comunidade

C

Comunidade

A

Exemplos de Ecossistemas

• Uma planta constitui um ecossistema

• O oceano é um ecossistema

• Um aquário é um ecossistema

• Uma floresta é um ecossistema

• Um reservatório hídrico, exemplifica um

ecossistema

BIÓTICOS ABIÓTICOS ECOSSISTEMA

Quais os componentes de um

Ecossistema ?

O2 CO2 H2O

Decompositores

(Bactérias e fungos)

Energia

solar

Calor

Calor

Calor Calor

Calor

Compostos químicoas

Abióticos(dióxido de

Carbono, oxigênio,

Nitrogênio, Minerais)

Consumidores

(Herbívoros e

Carnívoros)

Produtores

(plantas)

Principais componentes estruturais

de um Ecossitema

Componentes bióticos e abióticos

Sol

Produtores (plantas enraizadas)

Produtores(fitoplâncton)

Consumidores primários(zooplâncton)

Consumidores secundários(peixe)

Elementos

químicos dissolvidos

Consumidores

terciários

(tartarugas)

Sedimentos

Decompositores (Bactérias e fungos)

FLORA PRODUTORES

Composto pelas plantas da margem e

do fundo da lagoa e por algas

microscópicas, as quais são as maiores responsáveis pela oxigenação do

ambiente aquático e terrestre; à esta

categoria formada pelas algas microscópicas chamamos fitoplâncton.

FAUNA CONSUMIDORES PRIMÁRIOS

Composto por pequenos animais flutuantes (chamados Zooplâncton),

caramujos e peixes herbívoros, todos se alimentado diretamente dos vegetais.

CONSUMIDORES SECUNDÁRIOS

São aqueles que alimentam-se do nível

anterior, ou seja, peixes carnívoros, insetos, cágados, etc.,

CONSUMIDORES TERCIÁRIOS

As aves aquáticas são o principal

componente desta categoria,

alimentando-se dos consumidores secundários.

DECOMPOSITORES

Esta categoria não pertence nem a

fauna e nem a flora, alimentando-se no

entanto dos restos destes, e sendo composta por fungos e bactérias.

Componentes bióticos e abióticos

Sol

Produtor

Precipitação Queda de

folhas e ramos

Produtores

Consumidor primário

(Coelho)

Consumidor secundário

(Raposa)

Dióxido de Carbono

(CO2)

Oxigênio(O2)

Água

Decompositores do solo

Nutrientes e minarais solúveis

FLORA Produtores

Formado por todos os componentes

fotossintetizantes, os quais produzem seu próprio

alimento (autótrofos) tais como gramíneas, ervas rasteiras, liquens, arbustos, trepadeiras e árvores;

FAUNA Consumidores

primários

São todos os herbívoros, que no caso dos

ecossistemas terrestres tratam-se de insetos, roedores, aves e ruminantes;

Consumidores Secundários

Alimentam-se diretamente dos consumidores

primários (herbívoros). São formados

principalmente por carnívoros de pequeno porte;

Consumidores terciários

Tratam-se de consumidores de porte maior que alimentam-se dos consumidores secundários;

Decompositores

Aqui também como no caso dos ecossistemas

aquáticos, esta categoria não pertence nem a

fauna e nem a flora e sendo composta por fungos e bactérias.

Particularidades de um Ecossistema

Suas características

CONTINUIDADE

Particularidades de um Ecossistema SISTEMA ABERTO

Energia Solar (Irradiada à Terra como luz

solar)

Energia Luminosa convertida em

energia química na matéria

orgânica (Fotossíntese)

Energia Química que se

emprega para produzir

trabalho nas células

(Respiração)

Energia Degradada (Irradiada para o espaço na

forma de calor)

Particularidades de um Ecossistema

HOMEOSTASE

Toda a massa de matéria viva da Terra funciona como um vasto

organismo que ativamente modifica o seu planeta para produzir o

ambiente que melhor serve as suas necessidades.

Particularidades de um Ecossistema

SUCESSÃO ECOLÓGICA

Particularidades de um Ecossistema

Ciências do Ambiente – Cap 5

Sucessão

primária

Sucessão

secundária

Organização de um Ecossistema

CADEIA ALIMENTAR – arranjo produtor-consumidor.

Capim gafanhotos pássaros raposas (Cadeia de

Predadores)

Trigo pulgão protozoários (Cadeia de Parasitas)

Folhas fungos vermes (Cadeia de Decomposição)

Organização de um Ecossistema

Cadeia alimentar

Primeiro Nível

Trófico

Segundo nível

Trófico

Terceiro Nível

Trófico

Quarto Nível

Trófico

Produtores

(Plantas)

Consumidores

primários

(herbívoros)

Consumidores

Secundários

(Carnívoros)

Consumidores

Terciários

Carnívoros superiores

Dentritívoros

(decompositores e consumidores de dentritos)

Energia

Solar

Calor

Calor Calor Calor

Calor Calor

Calor

Calor

Organização de um Ecossistema

Teia alimentar Humanos

Baleia-azul Cachalote

Foca-caranguejeira

Baleia-assassina Elefante marinho

Foca-Leopardo

Petrel

Fish Lula

Plâncton Carnívoro

Krill

Fitoplâncton

Zooplâncton herbívoro

Pinguim –

Imperador

Pinguins

De Adélia

Representação gráfica das cadeias

ou teias alimentares

O primeiro nível trófico sempre será

representada pela base da pirâmide

NÚMERO ENERGIA

(cal)

BIOMASSA

(kg)

Pirâmides Ecológicas

Tipos de Pirâmides Ecológicas

Representa o numero de indivíduos

existentes em cada nível trófico por

unidade de área ou volume em

determinado momento.

Representa a massa total seca dos

organismos de cada um dos níveis tróficos

por unidade de área ou volume em

determinado momento

Representa a quantidade de energia

armazenada nos seres de cada um dos

níveis tróficos por unidade de área ou de

volume em determinado momento

1000 plantas

300 Gafanhoto

20 Aves

500 pulgões

30000 protozoários

1 Árvore

Ciências do Ambiente – Cap 5

Tipos de Pirâmides Ecológicas

10 toneladas de soja

1000 kg gado

10 homens

(70kg)

Fitoplâncton

Zooplâncton

Crustáceos

Biomassa

Quantidade de

matéria viva no

ecossistema

Tipos de Pirâmides Ecológicas

Consumidores

secundários

Consumidores primários

Produtores

40 kcal/m2/ano

400 kcal/m2/ano

4000 kcal/m2/ano

Ciências do Ambiente – Cap 5

Tipos de Pirâmides Ecológicas

Organização de um Ecossistema

Fluxo de energia e ciclo da matéria no ecossistema

Produtores

primários E

consumidores

primários

(herbívoros)

Energia Radiante

E

Carnívoros E

Consumidores

Terciários

(carnívoros)

Consumidores

secundários

(carnívoros)

E Consumidores

primários

(detritívoros) E

Cadeia de Pastagem

Cadeia de Detrito

Detritos

E

E

Decompositores

nutrientes

Organização de um Ecossistema

Produtividade dos ecossistemas

Elaboração de compostos

Orgânicos Produtividade

Bruta (PB)

Automanutenção

Respiração (R)

Produtividade

Primária Líquida

(PPL)

Consumidores

Quantidade de material produzido pela

fotossíntese, em um período fixo de tempo

PB= produção primária bruta

PL= produção primária líquida

R= energia dissipada

PB PPL R

PS=10% PL PT=10%PS PQ=10%PT

Organização de um Ecossistema

Produtividade dos ecossistemas

Energia perdida

e não disponível

aos consumidores Respiração

Crescimento e reprodução

Sol

Produção

Primária bruta Produção

Primária Líquida (Energia

disponível para

os consumidores)

PPB e PPL

O que você acha???

A PB é maior no verão ou inverno?

A PPL é maior em indivíduos mais jovens

ou mais velhos?

Organização de um Ecossistema

Produtividade dos ecossistemas

• TRANSFERÊNCIA PARA OS CONSUMIDORES AO LONGO DAS

SEQÜÊNCIAS ALIMENTARES:

• UNIDADES DE MASSA

• UNIDADES DE ENERGIA – Calorias Incorporadas em Cada Nível Trófico

Produção Primária (PP) – produtor

Produção Secundária (PS) – consumidor 1

Produção Terciária (PT) – consumidor 2 ...

Cada nível

trófico

incorpora

apenas 10%

da energia do

nível

precedente

10%PT

PL

R

10% PS

R

R

10%PQ

R 10%PL

Pro

du

tiv

ida

de

bru

ta

Fluxo de

energia

10%

R

Organização de um Ecossistema

Produtividade dos ecossistemas

Produtividade • Estágio de sucessão ecológica

PB/R – Relação entre Comunidade Clímax ou Sucessão Ecológica

PB/R = 1,0 (Ecossistema Maduro) – toda produção primária líquida de

um certo intervalo de tempo é consumida pela fauna em intervalo de tempo

igual (PL = 0)

PB/R > 1,0 (Ecossistema Sucessional) – apenas parte da produção

primária líquida é consumida, ou seja, fica saldo de energia para manter novos

consumidores (PL > 0)

Diferenças entre o ecossistema sucessional e maduro

Características Ecossistema sucessional Ecossistema maduro

Diversidade biológica Baixa Alta

Biomassa total Pequena Grande

Número de relações Pequeno Grande

Teia alimentar Simples Complexa

Relação produção/consumo Maior que 1 Menor que 1

Estabilidade Instável Estável

Resistência aos distúrbios

externos

Baixa Alta

Produtividade • Estágio de sucessão ecológica

Organização de um Ecossistema

Desequilíbrios nos Ecossistemas – Bloqueio da Cadeia

Alimentar

Organização de um Ecossistema

Mergulhão (2500)

Peixes carnívoros (22 a 221)

Peixes planctófagos (7 a 9)

Zooplâncton (3,0)

Fitoplâncton (0,5)

Inseticida

transferido

por via

alimentar

Água (0,014)

Pirâmide de biomassa do Lago Clear, na Califórnia (concentração em ppm) Charbonneau, J. P. et

al, 1979

Desequilíbrios nos Ecossistemas - Biomagnificação

BIOMAS

ADAPTAÇÃO

Portanto, podemos dividir nosso

planeta em regiões de grande

extensão...

BIOMAS

LATITUDE

VEGETAÇÃO

SOLO

CLIMA

Diferenças entre Ecossistemas

Terrestres e Aquáticos

Ecossistema Terrestre

Água = Fator limitante;

Maior variação de temperatura;

Rápida distribuição e reciclagem dos gases;

Esqueletos mais rígidos;

Maior biomassa vegetal;

Ecossistema Aquático

Luz = Fator limitante;

Menor variação de temperatura;

Oxigênio torna-se fator limitante;

Esqueletos menos rígidos;

Menor biomassa vegetal;

Distribuição dos Biomas Terrestres

Distribuição dos Biomas aquáticos

Biomas Aquáticos

• As zonas de vida aquática são classificadas em dois grupos principais: •Água doce: Lagos e lagoas, riachos e rios e áreas interiores alagadiças •Água salgada ou marinha: Estuários, litorais, recifes de corais, pântanos costeiros, mangues e oceanos

TALÁSSICOS

LÍMNICOS

ECOSSISTEMAS DE ÁGUA DOCE

• Dividem-se em:

LÊNTICOS LÓTICOS

LÊNTICOS LÓTICOS

ECOSSISTEMAS DE ÁGUA DOCE

RIOS •Intimamente relacionados com o ambiente a seu redor – produtores não suficientes. • Fatores que influenciam no povoamento dos cursos de água: • Temperatura • Oxigenação

LAGOS

• Originam-se de períodos de intensa atividade vulcânica e tectônica -> distribuição localizada. • Lagos oligotróficos e Lagos eutróficos.

ECOSSISTEMAS DE ÁGUA SALGADA

• São de importância vital para todos os ecossistemas do planeta; • Influencia as características climáticas e atmosféricas da Terra, além de sua importância nos ciclos minerais (exemplo – ciclo do carbono)

OCEANOS:

• Águas marinhas + Águas doces • Espécies com grande tolerância a variações

ESTUÁRIOS:

ECOSSISTEMAS DE ÁGUA SALGADA

BIOMAS BRASILEIROS

FLORESTA AMAZÔNICA •Considerada a maior floresta tropical do mundo com uma rica biodiversidade (20%), 1/5 da água. •Está presente nos estados Amazonas, Roraima, Acre, Rondônia, Amapá, Maranhão e Tocantins. • Exploração do ouro, cobre, usinas hidrelétricas, construção de rodovias...

FLORESTA AMAZÔNICA

MATA ATLÂNTICA

• Neste bioma há a presença de diversos ecossistemas • Hoje ocupa somente 7% da área original • Rica biodiversidade, com presença de diversas espécies animais e vegetais. • Floresta fechada com presença de árvores de porte médio e alto. • Um dos biomas mais ameaçados...

MATA ATLÂNTICA

PAMPAS

•Também chamado de Campos do Sul ou Campos Sulinos • Constituído principalmente por vegetação campestre • No Brasil o Pampa só esta presente no estado do Rio Grande do Sul. • Esse bioma está sendo degradado.

PAMPAS

PANTANAL •Está presente nos estados de Mato-Grosso e Mato-Grosso do Sul. • Algumas regiões do pantanal sofrem alagamentos durante os períodos de chuvas. • Presença de gramíneas, arbustos e palmeiras. Nas regiões que sofrem inundação, há presença de árvores de floresta tropical. • Esse bioma está sendo degradado.

CERRADO •Este bioma é encontrado nos estados do Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Goiás e Tocantins. • Com uma rica biodiversidade, caracteriza-se pela presença de gramíneas, arbustos e árvores retorcidas. • As plantas possuem longas raízes. • Queimadas naturais. • Esse bioma está sendo degradado.

CERRADO

CAATINGA

• Presente na região do sertão nordestino (clima semi-árido) • Caracteriza-se por uma vegetação de arbustos de porte médio e plantas xerófitas. • Desertificação.

CAATINGA

Ecossistemas Humanos

Ecossistemas humanos

Necessidades e desejos da população controle ambiental

Ambientes completamente novos ecossistemas humanos

• Estão em seu estado natural

CLASSE 1 – ECOSSISTEMA NATURAL MADURO

CLASSE 2 – ECOSSISTEMA NATURAL CONTROLADO

• O homem controla para estudos, pesquisa,

uso recreativo

Do ponto de vista humano, a biosfera pode ser dividida em:

• Criado pelo homem para produção de

alimento e energia

CLASSE 3 – ECOSSISTEMA PRODUTIVO - EXPORTADOR

CLASSE 4 – ECOSSISTEMA URBANO

• O homem vive e trabalha

Ecossistema Importador (Classe 4)

Fonte ilimitada;

Não acumulam ener-

gia em excesso;

Nas cadeias alimen-

tares o aproveita-

mento é de 10:1.

Fonte finita;

Gera muito calor,

aumentando a

temperatura;

Nas cadeias alimentares

o aproveitamento é de

100:1.

ENERGIA

NATURAL URBANO

Comparação entre Ecossistemas

Naturais e Urbanos

EVOLUÇÃO

Biológica, adapta to-

dos os seres vivos e o

seu sistema de

suporte aos processos

que sustentam a vida.

Cultural, subordina os

organismos e os

sistemas de suporte

da Terra aos proces-

sos que sustentam a

tecnologia.

NATURAL URBANO

Comparação entre Ecossistemas

Naturais e Urbanos

POPULAÇÃO

Crescimento dentro

da capacidade de

suporte.

Crescimento superior

a capacidade de su-

porte.

NATURAL URBANO

Comparação entre Ecossistemas

Naturais e Urbanos

COMUNIDADE

Grande diversidade,

que vive no local

onde dispõe de

recursos naturais;

Tende a ser mais

regularmente

dispersa no

ecossistema.

Exclui a maioria das

espécies e é susten-

tada por recursos de

outras áreas;

Tende a se concen-

trar em determina-

dos locais (água,

redes de serviços)

NATURAL URBANO

Comparação entre Ecossistemas

Naturais e Urbanos

INTERAÇÃO

A organização da

comunidade dá-se

em função das

interações biológicas.

A organização da

comunidade dá-se

em torno de funções

e processos

tecnológicos.

NATURAL URBANO

Comparação entre Ecossistemas

Naturais e Urbanos

EQUILÍBRIO

São governados por

processos naturais de

controle como:

disponibilidade de

luz, alimentos, água,

presença ou

ausência de inimigos

naturais e doenças.

São governados por competições de controle culturais, ideológicos, econômicos, religiosos e políticos. Considera quase tão somente a sustenta-bilidade da vida humana.

NATURAL URBANO

Comparação entre Ecossistemas

Naturais e Urbanos

DESEQUILIBRIOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

Aumento das classes 2, 3 e 4 sobre a classe 1 –

fruto do crescimento populacional

DEGRADAÇÃO AMBIENTAL

FOME E POBREZA

DESEQUILIBRIOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

A geração de energia causa uma série de impactos à saúde

A poluição do ar exterior agrava as doenças de coração e de pulmão

DESEQUILIBRIOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

Criação de redes de proteção ambiental –

unidades de conservação

PARQUES NACIONAIS – Áreas destinadas a proteção e conservação

dos recursos naturais e de valor ecológico

Parque da Serra da Capivara localizado no Piauí

Serra de Itabaiana localizado em Sergipe

Chapada Diamantina, localizado na Bahia

AVANÇOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

PARQUES ESTADUAIS – Áreas destinadas a

proteção e conservação dos recursos

naturais e de valor ecológico

AVANÇOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

RESERVAS BIOLÓGICAS – Áreas destinadas

a proteção e conservação de espécies

raras e à pesquisa cientifica

Na Paraíba existe a Reserva Biológica

Guariba criada em 1990, proteger um dos

últimos remanescentes de Floresta

Atlântica do Estado e abrigar espécies

raras, endêmicas e ameaçadas de

extinção. Está situada nos municípios

paraibanos de Mamanguape (91,59%) e

Rio Tinto (8,41%)

AVANÇOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

ESTAÇÕES ECOLÓGICAS – Áreas representativas dos ecossistemas e

pertencentes a União, destinadas a pesquisa, sendo banco genético

para reprodução de animais e vegetais

Na Paraíba, encontra-se a Estação Ecológica do Pau Brasil, com área

de 81,52 ha, no município de Mamanguape, com bioma de Mata

Atlântica

AVANÇOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

RESERVAS ECOLÓGICAS – Áreas destinadas a proteção e conservação

de florestas, mangues, pouso de aves, restingas, nascentes de rios,

matas ciliares.

Na Paraíba:

Reserva Ecológica Mata do Pau – Ferro, localizada no município de

Areia, com área de 607 ha e ecossistema associado à Mata Atlântica.

AVANÇOS NOS ECOSSISTEMAS HUMANOS

ÁREAS DE PROTEÇÃO AMBIENTAL – Áreas destinadas a proteção e

conservação da qualidade ambiental e dos ecossistemas ali

existentes, visando à melhoria da qualidade de vida da população

local.

Na Paraíba:

Área de Proteção Ambiental da Barra de Mamanguape, como biomas

presentes estão a Mata Atlântica e Ecossistemas Associados;