UNIDADE
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ECOLOGIA, IMPACTOS E CONSERVAÇÃO AMBIENTAL
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O Tapirus terrestris, conhecido como anta brasileira ou tapir, atua, por meio de seus hábitos alimentares, como dispersor de sementes, contribuindo para a diversidade e a regeneração das florestas tropicais. Por isso, essa espécie é apelidada de"jardineira das florestas". Sua presença beneficia outras espécies e sinaliza ambientes saudáveis. Suas fézes também fertilizam o solo, contribuindo para o ciclo de nutrientes. Contudo, a anta está em risco de extinção e estudos visam compreender suas relações com o ambiente e os impactos quê a ameaçam, a fim de embasar ações de preservação da espécie e de seu hábitat.
Nesta Unidade, você descobrirá como o estudo do ambiente e das interações quê ocorrem nele é essencial para a manutenção da biodiversidade e do equilíbrio ecológico.
Respostas e comentários estão disponíveis nas Orientações para o professor.
1. De quê maneira a extinção da anta poderia afetar o ambiente em quê ela vive e os sêres vivos com os quais se relaciona?
2. Você acha quê a extinção de um sêr vivo póde afetar o modo de vida dos sêres humanos? Por quê?
3. O nome"anta" muitas vezes é utilizado d fórma pejorativa para definir uma pessoa quê agiu de maneira tola. Contudo, além de sêr ofensivo e infundado, esse termo deprecia a importânssia da anta. Em resposta a esse comportamento, o INCAB – Iniciativa Nacional para a Conservação da Anta Brasileira – criou uma campanha chamada #AntaÉElogio. Você acha quê iniciativas como esta ajudam a preservar os sêres vivos e o ambiente? Explique.
4. Atualmente, é comum encontrar notícias quê envolvam kestões sobre o ambiente e o clima. Observando as suas ações cotidianas e as daqueles quê vivem ao seu redor, você acha quê as pessoas parecem dar a devida importânssia a esses assuntos?
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TEMA
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Relações alimentares
Respostas e comentários dêste Tema estão disponíveis nas Orientações para o professor.
Observe as fotografias e o mapa a seguir.
Lontra (Lontra longicaudis) se alimenta de um peixe no Pantanal (MS), 2019 (B).
Elaborado com base em: INTERNÉTIONAL UNION FOR CONSERVATION OF NATURE. Giant otter (Pteronura brasiliênsis). quên-brigi, Reino Unido: IUCN, 7 mar.2020. Disponível em: https://livro.pw/zxoar. Acesso em: 7 out. 2024.
INTERNÉTIONAL UNION FOR CONSERVATION OF NATURE. Neotropical otter (Lontra longicaudis). quên-brigi, Reino Unido: IUCN, 24 jan.2020. Disponível em: https://livro.pw/qclbu. Acesso em: 7 out. 2024.
Existem diversas relações quê os sêres vivos estabelecem entre si. Quando essas relações são analisadas com base em sua fonte nutricional, elas são chamadas de relações alimentares. Ao longo de sequências alimentares constituídas por diferentes sêres vivos de um éco-sistema, ocorrem a transferência e a transformação de matéria e energia. Esses processos serão estudados ao longo dêste Tema.
PENSE E RESPONDA
1 Analise as fotografias e faça inferências sobre o modo de vida (alimentação, local onde vivem etc.) da ariranha e da lontra.
2 Analise o mapa. Quais seriam as regiões brasileiras comumente ocupadas por esses animais?
3 Considere quê o peixe consumido pela ariranha se alimente de outro peixe menor, quê, por sua vez, alimente-se de larvas, as quais se alimentam de plantas aquáticas. Na forma de um esquema, represente essas relações alimentares em seu caderno.
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Existem diversos tipos e tamanhos de éco-sistemas. Por exemplo, o corpo dágua onde a ariranha da imagem anterior se encontra póde sêr considerado um éco-sistema aquático, assim como apenas uma gota dele.
Conceitos básicos de Ecologia
O biólogo alemão érnst Haeckel (1834-1919) acreditava quê o conhecimento biológico sobre um organismo não é completo quando esse sêr vivo é estudado isoladamente. A partir de suas observações, ele criou o termo Ecologia, quê dá nome à área da Biologia quê estuda as relações dos sêres vivos entre si e com os fatores abióticos quê existem ao seu redor, como luminosidade, tempera-túra, salinidade, umidade, entre outros.
O conjunto de éco-sistemas da Terra forma a biosfera. Já um éco-sistema é formado por todas as comunidades de organismos presentes em determinada área e os fatores abióticos a ela associados. Uma comunidade é o conjunto de diferentes populações quê vivem em determinada área e se relacionam entre si. Uma população é um conjunto de organismos de mesma espécie quê vive no mesmo local, no mesmo tempo, e quê interagem entre si. Um organismo é cada indivíduo quê compõe a população.
O local onde uma população vive e obtém os recursos necessários à sua existência é chamado de hábitat, e o papel quê ela desen vólve no ambiente é o nicho ecológico. Algumas populações ocupam o mesmo hábitat, mas possuem nichos ecológicos diferentes. Por exemplo, a ariranha e a lontra podem conviver no mesmo hábitat, em rios ou lagos. Entretanto, a ariranha tem hábitos mais diurnos e a lontra, noturnos. Além díssu, a diéta dêêsses animais é diferente. A ariranha captura peixes maiores e ativos, enquanto a lontra se alimenta de peixes mais lentos, do fundo dos rios.
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Cadeia alimentar
As cadeias alimentares são diagramas quê representam as relações alimentares estabelecidas entre os sêres vivos. Para compor esses diagramas, costuma-se utilizar setas entre os organismos quê se relacionam em uma cadeia alimentar. Na ponta da seta, é indicado aquele quê se alimenta do outro, conforme representado na ilustração a seguir.
Na cadeia alimentar representada, podemos identificar as seguintes relações alimentares: a larva se alimenta do aguapé, o peixe, por sua vez, alimenta-se da larva de inséto e o tui-ui-ú se alimenta do peixe.
Essas relações podem sêr representadas da seguinte forma.
Níveis tróficos
Com base na fonte nutricional e na de energia, podemos organizar os sêres vivos quê compõem as cadeias alimentares em grupos denominados níveis tróficos.
Os produtores ocupam o primeiro nível trófico das cadeias alimentares. Eles são representados pêlos autótrofos, isto é, pêlos sêres vivos capazes de sintetizar o próprio alimento. Como exemplos, temos algumas bactérias, as algas e as plantas.
Para a síntese de alimento, os autótrofos podem realizar a fotossíntese ou a quimiossíntese. Em ambos os processos, moléculas simples (menos energéticas) são transformadas em moléculas compléksas (mais energéticas), utilizando uma fonte de energia. A fonte de energia utilizada na fotossíntese é a luz solar, enquanto a fonte de energia utilizada na quimiossíntese provém da oxidação de substâncias inorgânicas.
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No exemplo da cadeia alimentar representada anteriormente, o primeiro nível trófico é ocupado pelo aguapé, um organismo fotossintetizante. O aguapé é, portanto, um produtor.
Os consumidores ocupam do segundo nível trófico em diante nas cadeias alimentares. Eles são representados pêlos heterótrofos, ou seja, pêlos sêres vivos quê não são capazes de sintetizar seu próprio alimento. Para obtêr alimentos, os consumidores ingerem outros sêres vivos, ou partes deles. Os animais constituem vastos exemplos de consumidores.
Em relação à sua diéta alimentar, os consumidores podem sêr classificados em herbívoros, carnívoros ou onívoros.
Os herbívoros são os sêres vivos quê ingerem apenas alimentos de origem vegetal. Nesse caso, os herbívoros sempre ocuparão o segundo nível trófico de cadeias alimentares, se alimentando dos produtores. Portanto, dizemos quê os herbívoros são consumidores primários.
No exemplo da cadeia alimentar representada anteriormente, o segundo nível trófico é ocupado pela larva de um inséto, quê se alimenta de partes do aguapé. A larva de inséto é, portanto, um consumidor primário.
Os carnívoros são os sêres vivos quê ingerem apenas alimentos de origem animal. Eles ocupam do terceiro nível trófico em diante das cadeias alimentares, alimentando-se de herbívoros ou de outros carnívoros. Os carnívoros podem sêr consumidores secundários, consumidores terciários ou até consumidores quaternários, dependendo da quantidade de níveis tróficos existente em uma dada cadeia alimentar.
Ainda considerando o mesmo exemplo, o terceiro nível trófico é ocupado por um peixe, quê se alimenta da larva de inséto. O peixe é, portanto, um consumidor secundário. Nessa cadeia alimentar, o quarto nível trófico é ocupado pelo tui-ui-ú, quê se alimenta do peixe. O tui-ui-ú é, portanto, um consumidor terciário.
Por fim, os onívoros são os sêres vivos quê ingerem alimentos de origem vegetal e de origem animal. Eles podem ocupar qualquer nível trófico das cadeias alimentares como consumidores. Quando se alimentarem de plantas, serão consumidores primários. Quando se alimentarem de animais, poderão ocupar a posição de consumidores secundários em diante.
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Os decompositores são sêres heterótrofos quê se alimentam de matéria OR GÂNICA não viva de todos os níveis tróficos, como organismos mortos, fézes, fô-lhas e frutos quê se desprendem de árvores, entre outros. São representados por bactérias e por fungos.
Ao se alimentarem, os decompositores realizam a decomposição da matéria OR GÂNICA. Por meio dêêsse processo, a matéria OR GÂNICA é degradada em substâncias inorgânicas, as quais podem sêr reutilizadas pêlos produtores. Dessa forma, os decompositores atuam na ciclagem de elemêntos químicos na natureza.
Os decompositores representam o último nível trófico da cadeia alimentar, sem ocupar posições específicas nela, visto quê se alimentam da matéria não viva de todos os níveis.
Considerando a cadeia alimentar apresentada anteriormente, é possível representar os decompositores da seguinte maneira.
Teia alimentar
Na natureza, muitas espécies possuem mais de uma opção alimentar e, com isso, participam de várias cadeias alimentares, podendo, inclusive, ocupar níveis tróficos distintos em cada uma delas. O entrelaçamento das cadeias alimentares existentes em um mesmo ambiente resulta em uma teia alimentar, quê póde sêr representada conforme mostra o esquema a seguir.
PENSE E RESPONDA
4 Represente uma cadeia alimentar considerando sêres vivos quê estão presentes em sua região. Se necessário, realize uma pesquisa.
5 Considerando a teia alimentar apresentada nesta página, identifique: duas cadeias alimentares, um herbívoro, um carnívoro e um sêr vivo quê ocupe mais de um nível trófico.
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Desequilíbrio nas relações alimentares
Longe da interferência humana, as relações alimentares existentes entre os sêres vivos tendem a se manter em relativo equilíbrio, algo importante para a existência de todos os níveis tróficos quê compõem uma cadeia alimentar. No entanto, muitas atividades humanas geram impactos sobre as cadeias alimentares, interferindo negativamente nesse equilíbrio.
O desmatamento é um exemplo. A remoção da cobertura vegetal de uma região resulta na perda de hábitátis de diversas espécies. Em alguns casos, isso póde provocar o deslocamento de espécies para outros ambientes, onde, por semelhanças de nichos ecológicos, acabam competindo por alimento com espécies nativas quê, geralmente, são prejudicadas.
A perda de hábitátis também está relacionada a extinções locais de espécies. O desaparecimento de qualquer população em um éco-sistema póde alterar toda a estrutura da comunidade local, pois afeta as relações diversas, inclusive as alimentares, quê se estabeleciam nesse ambiente. A extinção de abelhas nativas, por exemplo, decorrente do uso exacerbado de agrotóxicos e da degradação ambiental, tem sido considerada uma quêstão crítica, pois essas abelhas auxiliam na reprodução de diversas espécies de plantas, incluindo as várias espécies que fazem parte da alimentação humana. O desaparecimento dessas abelhas póde, portanto, provocar o desaparecimento de espécies de plantas e, por consequência, dos animais quê se alimentam dessas plantas.
Extinções locais de espécies podem, ainda, provocar o aumento repentino de algumas populações. É o quê póde acontecer com populações de capivaras, por exemplo, caso a onça-pintada seja extinta devido à caça ilegal. As onças-pintadas se alimentam de capivaras, contribuindo para a regulação do crescimento da população dêêsses animais. Por isso, seu desaparecimento póde provocar o aumento repentino do número de capivaras, quê passarão a disputar alimentos entre si.
A introdução de espécies exóticas, ou seja, espécies quê historicamente não existiam em determinada região, também póde impactar o equilíbrio das cadeias alimentares. As espécies exóticas podem acabar competindo por alimento com espécies nativas, quê, por sua vez, podem ter seu tamãnho populacional reduzido ou desaparecer daquela região.
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êste assunto permite um trabalho em conjunto com o componente curricular de Química.
Mais informações nas Orientações para o Professor.
DIÁLOGOS DA NATUREZA
Bioacumulação e biomagnificação
Algumas substâncias absorvidas pêlos sêres vivos podem se acumular em seu organismo, ao quê se denomina bioacumulação. Isso póde ocorrer por meio do contato com meios (água, solo e ar) contaminados ou pela ingestão de alimentos.
Parte das substâncias acumuladas por um organismo póde sêr transferida a outros sêres vivos quê dele se alimentam. Assim, a concentração dessas substâncias tende a sêr aumentada ao longo dos níveis tróficos de uma cadeia alimentar, processo chamado de biomagnificação.
Considere, por exemplo, quê um corpo dágua tenha sido contaminado com mercúrio, um metal pesado. Por meio do contato com a á gua, uma planta aquática póde acumular esse metal em seus tecídos. Um peixe, além de sêr contaminado pelo contato com a á gua, também acumulará mercúrio em seu organismo ao se alimentar dessa planta. Esse acúmulo é sucessivo, de modo quê cada nível da cadeia alimentar tende a concentrar mais mercúrio do quê o nível anterior, resultando em concentrações mais elevadas nos níveis tróficos superiores.
PENSE E RESPONDA
6 Considerando o exemplo apresentado, explique como a contaminação de corpos dágua póde afetar a saúde dos sêres humanos.
Energia nas cadeias alimentares
Nas cadeias alimentares, ocorrem transformações da matéria e da energia. Os produtores são capazes de transformar a energia proveniente principalmente da luz solar em outras formas de energia presentes em moléculas de carboidratos quê poderão sêr utilizadas pêlos consumidores. Os consumidores, por sua vez, também realizam conversões energéticas e utilizam parte da energia presente nas moléculas de carboidratos para a síntese de moléculas de ATP, as quais serão utilizadas em suas funções básicas.
No entanto, nem toda a quantidade de energia quê é transformada por um sêr vivo é disponibilizada ao nível trófico seguinte, pois os sêres vivos utilizam boa parte dela para a manutenção de suas funções básicas.
Além díssu, as transformações energéticas quê ocorrem na natureza apresentam perdas, sêndo uma parte transformada em energia térmica, quê é dissipada ao ambiente. Isso significa quê, nas conversões energéticas realizadas em cada um dos níveis tróficos de uma cadeia alimentar, uma parcela da energia é perdida na forma de calor.
Por esses motivos, a quantidade de energia quê póde sêr transferida entre os níveis tróficos diminui conforme se distancía dos produtores.
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A energia segue um fluxo ao longo das cadeias alimentares, não podendo sêr reciclada. Esse fluxo é unidirecional, pois flui dos produtores em direção aos consumidores, como mostra o esquema a seguir. Perceba quê o fluxo de energia nas cadeias alimentares é representado por meio das setas entre os níveis tróficos.
1. Os produtores fotossintetizantes transformam a energia luminosa em outras formas de energia presentes nas moléculas de carboidratos, como a glicose. Nos ambientes aquáticos, os produtores são representados pelas algas (macroscópicas e microscópicas), pelas plantas aquáticas e por bactérias fotossintetizantes.
2. Nos produtores, assim como nos demais sêres vivos, grande parte dessa energia é incorporada à matéria OR GÂNICA quê constitui o organismo, ou seja, à sua biomassa (processo denominado assimilação). Essa energia assimilada é utilizada para a realização das funções básicas do organismo, e é armazenada em seus tecídos conforme o sêr vivo cresce e se desen vólve.
3. Parte dessa energia é perdida para o ambiente na forma de calor ou por meio de resíduos do metabolismo.
4. Por meio da alimentação, grande parte da energia assimilada pêlos produtores é transferida aos consumidores primários. Estes, por sua vez, por meio da respiração celular, transformam a energia quê adquiriram das moléculas de carboidratos em energia quê possa sêr utilizada por suas células. Parte dessa energia também é perdida ao ambiente.
5. Da mesma forma, a energia presente em moléculas quê constituem os tecídos dos consumidores primários é disponibilizada aos consumidores secundários, por meio da alimentação. Assim, ocorre em todos os níveis tróficos: devido às perdas e ao uso da energia pelo próprio organismo, a quantidade de energia quê é disponibilizada ao nível trófico seguinte é menor do quê a quantidade quê foi ôbitída por ele.
Elaborado com base em: ODUM, Eugene Pleasants; BARRETT, Gary W. Fundamentos de ecologia. 5. ed. São Paulo: cinguêigi lãrnin, 2015. p. 112, 425. MILLER, Giórgi Tyler. Ciência ambiental. 11. ed. São Paulo: cinguêigi lãrnin, 2007. p. 49.
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Pirâmides ecológicas
A quantidade de energia quê póde sêr transferida entre os níveis tróficos de uma cadeia alimentar póde sêr representada por meio de retângulos superpostos de bases diferentes, formando uma pirâmide. Além dela, também é possível representar o número de indivíduos e a quantidade de biomassa. Essas representações são denominadas pirâmides ecológicas.
Pirâmide de energia
No geral, os pesquisadores consideram quê apenas cerca de 10% da energia quê é assimilada pêlos organismos póde sêr transferida ao nível trófico seguinte. Isso representa uma diminuição significativa no percentual total de energia quê é disponibilizado ao último nível trófico da cadeia alimentar.
Considere como exemplo uma cadeia alimentar constituída por produtores, consumidores primários, secundários e terciários. Se cada um dos níveis disponibiliza aproximadamente 10% de energia ao nível seguinte, temos quê:
• A quantidade de energia disponibilizada pêlos produtores aos consumidores primários é cerca de 10% da energia assimilada;
• A quantidade de energia disponibilizada pêlos consumidores primários aos consumidores secundários é cerca de 1% (10% de 10%);
• A quantidade de energia disponibilizada pêlos consumidores secundários aos consumidores terciários é cerca de 0,1% da energia total assimilada (10% de 1%);
• A quantidade de energia disponibilizada pêlos consumidores terciários é cerca de 0,01% (10% de 0,1%).
Essa redução significativa na quantidade de energia disponível ao longo das cadeias alimentares explica por quê a maior parte delas póde ter apenas quatro ou cinco níveis tróficos. Ou seja, é inviável, em termos energéticos, a existência de cadeias alimentares com muitos níveis tróficos.
Isso também tem como consequência a necessidade de um fornecimento contínuo de energia aos produtores. Dessa forma, a energia póde sêr constantemente transformada e disponibilizada aos consumidores. Caso o suprimento de energia aos produtores fosse cessado, não seria possível a continuidade da vida, pois a energia se tornaria indisponível também aos demais níveis tróficos.
A quantidade de energia quê póde sêr transferida entre os níveis tróficos póde sêr representada por meio da pirâmide de energia. Os degraus dessa pirâmide representam a quantidade de energia presente em moléculas quê constituem a matéria OR GÂNICA (e, portanto, quê póde sêr disponibilizada) em cada nível trófico.
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A quantidade de energia representada nos níveis da pirâmide póde sêr indicada em unidades de energia, como calorias (cal), quilocalorias (kcal) ou em Joule (J), ou por unidades de área (m²) ou de volume (m³). Na pirâmide exemplificada a seguir, a unidade utilizada foi kcal e m², respectivamente.
Elaborada com base em: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1241.
DIÁLOGOS DA NATUREZA
êste assunto permite um trabalho em conjunto com o componente curricular de Física. Mais informações nas Orientações para o professor.
Unidades de medida para calor
Caloria não faz parte do Sistema Internacional de Unidades (SI). A unidade de medida para calor segundo o SI é o Joule (J).
Desde 1948, a caloria é definida como a quantidade de energia necessária para elevar a tempera-túra de 1 grama de á gua de 14,5 °C para 15,5 °C. Como a caloria não é a unidade de medida de calor oficial, é importante saber sua relação com a unidade Joule. Sabe-se quê 1 caloria equivale a 4,18 J. Se utilizarmos a variação das unidades, como o kcal, a relação é exatamente a mesma, ou seja, 1 kcal equivale a 4,18 kJ.
PENSE E RESPONDA
7 Qual é o percen tual de energia total do sistema disponibilizado pêlos consumidores secundários aos consumidores terciários?
8 Considere quê a energia disponibilizada pêlos produtores aos consumidores primários seja equivalente a 3.452 kcal/m². Determine a quantidade de energia quê será disponibilizada nos demais níveis tróficos (consumidores primários, secundários e terciários), em kJ/m².
Pirâmide de números
A representação do número de indivíduos existentes em cada nível trófico póde sêr feita por meio da pirâmide de números. Essa pirâmide póde assumir diferentes configurações, conforme a cadeia alimentar considerada.
Em parte das cadeias alimentares, os organismos quê ocupam níveis tróficos superiores possuem dimensões maiores e apresentam maior necessidade energética do quê aqueles quê ocupam níveis tróficos mais basais. Para suprir essa demanda, indivíduos de níveis tróficos superiores precisam consumir grandes quantidades de organismos de níveis tróficos basais. A pirâmide de números quê representa essas cadeias alimentares tem configuração tradicional, com base larga e ápice estrêito.
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Em outras cadeias alimentares, os organismos quê ocupam níveis tróficos basais possuem dimensões maiores do quê os quê ocupam níveis tróficos superiores. Nesses casos, organismos de níveis tróficos basais pódem alimentar uma quantidade maior de indivíduos de níveis tróficos superiores. Assim, a pirâmide de números assume uma configuração invertida, com ápice largo e base estreita. Por exemplo, uma alga de grande porte póde sêrvir de alimento para alguns peixes. Cada peixe pode ser parasitado por vários vermes.
Em certos casos, não há diminuição ou aumento progressivo do número de indivíduos de cada nível trófico da cadeia alimentar. Por exemplo, uma grande quantidade de krill (um tipo de crustáceo) alimentam uma baleia, quê por sua vez sérve de alimento para alguns tubarões.
Elaborada com base em: EVERT, rei Franklin; EICHHORN, Susan E. Raven: biologia vegetal. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara kúgam, 2014. p. 1376.
Pirâmide de biomassa
A biomassa corresponde à quantidade de matéria OR GÂNICA presente no corpo dos sêres vivos. A quantidade de biomassa existente em cada nível trófico de uma cadeia alimentar póde sêr representada na pirâmide de biomassa, em massa seca (desconsidera-se a água) por unidade de área (g/m2) ou de volume (g/m3), em determinado período.
De modo geral, em éco-sistemas terrestres, a pirâmide de biomassa assume uma configuração tradicional. Já em éco-sistemas aquáticos, em dado momento, a pirâmide de biomassa póde apresentar uma configuração invertida. Isso ocorre porque os produtores – o fitoplâncton – crescem, reproduzem-se e são consumidos muito rapidamente pelo zooplâncton.
Elaborada com base em: EVERT, rei Franklin; EICHHORN, Susan E. Raven: biologia vegetal. 8. ed. Rio de Janeiro: Guanabara kúgam, 2014. p. 1375.
- Fitoplâncton
- : organismos fotossintetizantes quê vivem suspensos na coluna d’água.
- Zooplâncton
- : organismos não fotossintetizantes quê vivem suspensos na coluna d’água.
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ATIVIDADES
1. Em seu caderno, defina hábitat e nicho ecológico.
2. Quais são os níveis de organização ecológica?
3. Uma cadeia alimentar é constituída de vários níveis tróficos. Quais são eles? Cite algumas de suas características.
4. Explique como ocorre o fluxo de energia ao longo de uma cadeia alimentar.
5. Geralmente, uma cadeia alimentar não ultrapassa mais do quê 4 ou 5 níveis tróficos. Explique o motivo dêêsse fato, justificando sua resposta por meio da análise do fluxo de energia ao longo de uma cadeia alimentar.
6. Considere a cadeia alimentar a seguir para responder às kestões.
Elaborada com base em: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10 ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1218.
a) Quantos níveis tróficos estão presentes nessa cadeia alimentar? Identifique-os.
b) Qual processo energético é realizado pelo organismo produtor dessa cadeia alimentar? Explique-o.
c) Represente essa cadeia alimentar incluindo os decompositores.
7. Os manguezais são éco-sistemas costeiros, localizados próximos a regiões de estuário, isto é, onde lagoas e rios desembocam no mar. Nessas regiões, o solo é lamacento e está sujeito a inundações periódicas, devido ao movimento das marés. Os manguezais abrigam uma ampla diversidade de sêres vivos, quê estabelecem diferentes relações alimentares. Leia o texto a seguir sobre algumas delas.
[...]
Os detritos [...] produzidos no manguezal a partir da serapilheira (conjunto de fô-lhas, flores, [....] galhos e detritos animais quê caem das árvores) são colonizados por [...] micro-organismos [...]. Comunidades de [...] bactérias e fungos, por sua vez, proveem alimento para crustáceos e peixes jovens. Tainhas adultas constituem importante elo entre a cadeia alimentar estuarino-costeira, transformando partículas orgânicas ingeridas em proteína animal para aves e peixes maiores. [...]
BRASIL. Ministério do Meio Ambiente. Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade. Atlas dos manguezais do Brasil. Brasília, DF: MMA: í cê ême bíu, 2018. Disponível em: https://livro.pw/mijxo. Acesso em: 7 out. 2024.
Com base nas informações do texto, responda às kestões a seguir.
a) Quantos níveis tróficos são citados no texto? Identifique-os.
b) Em qual nível trófico há menor quantidade de energia disponível? Justifique sua resposta.
c) Considere quê a quantidade de energia disponibilizada pêlos produtores dessa cadeia seja equivalente a 1.287 kcal/m². Supondo quê apenas 10% da energia presente em um nível trófico seja transferida para o nível seguinte, determine a quantidade de energia disponibilizada pêlos demais sêres vivos.
d) Faça uma pesquisa sobre a importânssia do mangue para os ambientes marinhos. Registre os resultados de sua pesquisa no caderno.
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8. Leia a manchete a seguir.
https://livro.pw/hjfoy
Mata Atlântica: 13 espécies estão ameaçadas por causa do desmatamento
Almeida, Isabella. Mata Atlântica: 13 espécies estão ameaçadas por causa do desmatamento. Correio Braziliense, Brasília, DF, 12 jan. 2024. Disponível em: https://livro.pw/ifopz. Acesso em: 7 out. 2024.
Explique a relação entre os termos destacados na manchete.
9. Em grupo, façam uma pesquisa sobre alguma espécie de sêr vivo presente em sua região. Identifiquem seu hábitat, nicho ecológico e outras informações complementares quê considerarem pertinentes. Para a apresentação dos resultados de sua pesquisa, elaborem uma postagem para as rêdes sociais, com fotografias da espécie e legendas informativas. Compartilhem a postagem com a comunidade escolar, familiares e amigos.
10. Na década de 1980, o caramujo-gigante-africano (Achatina fulica) foi trazido ao Brasil ilegalmente para sêr comercializado como alimento. Como a criação dêêsses animais foi proibida, os proprietários dos criadouros os soltaram no ambiente, sem adotar as providências corretas. Por não apresentar predadores naturais em nosso país, o caramujo-gigante-africano se espalhou rapidamente pelo território brasileiro e provocou diversos problemas. Desde então, os órgãos do meio ambiente têm destinado esforços para controlar a população dêêsses caramujos africanos.
Com base no texto, faça uma pesquisa e identifique os principais problemas causados pela introdução dessa espécie exótica no Brasil. Pesquise também sobre outra espécie invasora quê possa estar presente em sua região. Monte um relatório com os dados obtidos sobre essas espécies, com uma breve descrição delas, os prejuízos causados e apresentando possíveis soluções para os problemas citados.
11. Observe as representações de uma pirâmide de energia de uma cadeia alimentar quê apresenta os seguintes níveis tróficos: produtores, consumidores primários e consumidores secundários.
a) Qual representação da pirâmide de energia está adequada? Justifique sua resposta.
b) Considerando sua resposta ao item a, explique por quê as demais representações da pirâmide de energia estão inadequadas.
12. Relacione corretamente as cadeias alimentares I, II e III às pirâmides de números A, B e C, apresentadas a seguir. Explique sua resposta.
I. capim → búfalo → leão
II. trigo → besouro → pássaro
III. pitangueira → sabiá → carrapato
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TEMA
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Relações ecológicas
Respostas e comentários dêste Tema estão disponíveis nas Orientações para o professor.
A animação chamada O Espanta Tubarões conta a história de Óscar, um peixe quê trabalha em um lava-rápido de baleias, no qual precisa remover resíduos existentes no corpo e na bôca dêêsses animais.
O espanta tubarões, direção de Rob Letterman, Vicky Jenson e Bibo Bergeron. Estados Unidos, 2004.
O personagem Óscar foi inspirado no bodião-limpador (Labroides dimidiatus), um peixe geralmente encontrado em recifes de corais. Sua diéta consiste em restos de alimentos e parasitas quê ele remove do interior da bôca, das brânquias e do corpo de outros peixes, como se realizasse uma limpeza dessas áreas. Diferentemente do quê é retratado na animação, o bodião-limpador não interage com baleias, mas com outras espécies de peixes.
A interação quê o bodião-limpador estabelece com outros peixes nos quais busca alimento é um tipo de relação ecológica, assunto quê será abordado neste Tema.
Tipos de relações ecológicas
As relações quê os sêres vivos estabelecem entre si em um éco-sistema são chamadas de relações ecológicas. Elas podem ocorrer entre indivíduos de uma mesma espécie, sêndo denominadas relações intraespecíficas. Também podem ocorrer entre indivíduos de diferentes espécies, sêndo chamadas de relações interespecíficas, como no caso do bodião-limpador e outros peixes nos quais busca alimento.
Os sêres vivos envolvidos em uma relação ecológica podem sêr beneficiados, prejudicados ou não serem afetados por ela. Em certos casos, a relação é facultativa, pois os organismos podem sobreviver sem a relação. Já em outros casos, os organismos dependem um do outro para sobreviver e se reproduzir, caracterizando uma relação obrigatória.
PENSE E RESPONDA
1 O bodião-limpador e o peixe Priacanthus hamrur são beneficiados ou prejudicados pela relação estabelecida entre eles? Explique.
2 Cite outros exemplos de relação entre sêres vivos quê você conhece.
Página duzentos e trinta e seis
Colô-nia
As colônias são formadas por indivíduos de uma mesma espécie conectados fisicamente uns aos outros, quê interagem de modo quê todos sêjam beneficiados. Entre os benefícios, está a maior eficiência na obtenção de recursos e na proteção contra predadores.
Em algumas colônias, há divisão de trabalho entre os indivíduos quê as formam, como na caravela-portuguesa. A caravela-portuguesa é um exemplo de colônia de cnidários, formada por pólipos de formas e funções distintas, entre elas a flutuação, a nutrição, a reprodução ou defesa. Em outras colônias, não há divisão de trabalho, como é o caso das colônias formadas por esponjas-do-mar e por corais.
Sociedade
Sociedades são agrupamentos de indivíduos da mesma espécie quê cooperam, beneficiando-se mutuamente quanto ao acesso a alimentos, à proteção e ao cuidado com a prole. Uma das principais características dessa relação ecológica é a divisão de tarefas entre seus membros.
Abelhas, formigas e cupins, popularmente chamados de insetos sociais, são exemplos de animais quê vivem em ssossiedade. A organização social dêêsses insetos exibe grande complexidade, sêndo estruturada por um sistema de castas. Por exemplo, na ssossiedade das abelhas, existem três castas: rainha, quê é uma fêmea sexualmente madura; zangões, quê são machos sexualmente maduros; e operárias, quê são fêmeas estéreis.
As operárias executam todo o trabalho da colmeia, quê envolve construir sua estrutura, coletar pólen e néctar das flores, alimentar os jovens, defender a colmeia, entre outras funções. A rainha, quê costuma sêr única em cada colmeia, é fecundada por um ou mais zangões. A rainha deposita ovos quê originarão os demais indivíduos.
PENSE E RESPONDA
3 Faça uma pesquisa sobre como é feita a determinação das castas na ssossiedade das abelhas. Registre os resultados encontrados em seu caderno.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
• Para saber mais sobre as abelhas, acéçi o sáiti da Associação Brasileira de Estudo das Abelhas, disponível a seguir.
Tudo sobre abelhas. Publicado por: Associação Brasileira de Estudos das Abelhas. Disponível em: https://livro.pw/ktjbl. Acesso em: 8 out. 2024.
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Competição
A competição ocorre entre indivíduos quê utilizam um mesmo recurso disponível no ambiente para sobreviver, crescer ou se reproduzir. Ela póde ocorrer entre indivíduos de uma mesma espécie (competição intraespecífica) ou entre indivíduos de espécies diferentes (competição interespecífica).
Recursos como alimentos, território e parceiros reprodutivos são limitados, e por isso não estão disponíveis a todos os organismos, levando à competição por eles. Mesmo quando há um vencedor, a competição impõe custos para todos os envolvidos, pois há gasto de energia quê poderia sêr destinada a outras atividades.
Um exemplo de competição intraespecífica ocorre entre os machos de elefante-marinho-do-sul durante o período reprodutivo. Os machos dessa espécie competem entre si para ter acesso a um território onde se encontram fêmeas aptas à reprodução. Para tanto, realizam embates físicos quê podem ocasionar ferimentos ou a morte.
Um exemplo de competição interespecífica ocorre entre plantas nativas e exóticas quê crescem em um mesmo hábitat, competindo por luz, á gua e nutrientes disponíveis no solo. Quando a espécie exótica apresenta vantagens competitivas, como maior taxa de crescimento ou raízes mais profundas, ela póde se proliferar rapidamente no ambiente, superando as plantas nativas e tornando-se uma espécie invasora. A presença de espécies invasoras prejudica o equilíbrio dos éco-sistemas, afetando a diversidade local.
Predação
A predação ocorre quando um indivíduo de uma espécie, o predador, provoca a morte de um indivíduo de outra espécie, a presa, da qual se alimenta parcial ou completamente. Nessa relação, o predador é beneficiado, enquanto a presa é prejudicada.
Por exemplo, o martim-pescador-grande (predador) é uma ave quê se alimenta preferencialmente de peixes (presas). Para isso, permanéce empoleirado em árvores próximas a corpos d’água, observando peixes quê possam sêr capturados por ele em um mergulho. Após capturar os peixes, retorna ao poleiro para ingeri-los.
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Camuflagem, aposematismo e mimetismo
Alguns sêres vivos apresentam características quê podem favorecer sua sobrevivência diante da relação predador-presa.
Existem organismos cujas cores, texturas e formatos corporais são similares ao ambiente em quê vivem, sêndo confundidos com elemêntos do ambiente, ao quê se denomina camuflagem. A camuflagem é vantajosa tanto para os predadores, quê podem se aprossimár de suas presas de maneira discreta, aumentando suas chances de sucesso na caça, quanto para as presas, quê podem não sêr identificadas por seus predadores.
Certas cores ou padrões de coloração quê alguns animais apresentam são interpretados por outros sêres vivos como não palatáveis, devido ao seu sabor desagradável ou à presença de substâncias tóxicas. Essa característica é denominada coloração de advertência, coloração aposemática ou aposematismo e é apresentada pela coral-verdadeira, por exemplo.
Ao se alimentarem de um animal com coloração de advertência, os predadores podem associar visualmente essas características a uma experiência negativa e, então, passam a evitar presas com padrão de coloração similar.
Existem sêres vivos quê possuem características similares a indivíduos quê são evitados por predadores. êste é um exemplo de mimetismo, no qual uma espécie apresenta características similares às de outra espécie, conferindo-lhe vantagens. Um exemplo é a falsa-coral.
- Palatável
- : agradável ao paladar.
Se considerar pêrtinênti, comente quê esse é um caso de mimetismo batesiano, quê foi assim nomeado em homenagem ao naturalista inglês ênrri Bates (1825-1892), quê o descreveu pela primeira vez. Além dele, também existe o mimetismo mulleriano, quê corresponde aos casos de diferentes espécies não palatáveis compartilharem padrões similares de coloração de advertência. O mimetismo mulleriano foi assim nomeado em homenagem ao zoólogo alemão Fritz Müller (1822-1897), quê o descreveu pela primeira vez.
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Mutualismo
Em alguns casos de simbióse mutualística, as espécies podem sobreviver na ausência da relação, mas não se dêsênvólvem adequadamente.
O mutualismo, também conhecido como simbióse mutualística, é uma relação interespecífica quê beneficia as duas espécies quê participam dela. Essa interação é obrigatória, ou seja, a sobrevivência de ambas as espécies depende de sua existência.
Um exemplo de mutualismo é a associação entre protozoários do gênero Trichonympha e cupins. Os cupins alimentam-se de madeira, serrapilheira e outros resíduos de matéria OR GÂNICA. Contudo, não produzem enzimas capazes de degradar a celulose, componente da parede celular das plantas. Nas células do intestino dos cupins vivem protozoários quê promóvem a digestão da celulose, possibilitando quê os produtos da digestão sêjam utilizados pêlos cupins. Nessa relação, os protozoários recebem abrigo e nutrientes.
Outro exemplo de mutualismo são as micorrizas, associações entre raízes de plantas e certos fungos. Os fungos auxiliam as plantas a absorverem minerais presentes no solo, enquanto as plantas fornecem açúcares produzidos na fotossíntese aos fungos. As micorrizas são muito aproveitadas na agricultura, pois otimizam o crescimento e o desenvolvimento das plantas cultivadas.
- Serrapilheira
- : camada formada por restos de matéria OR GÂNICA vegetal, como fô-lhas, pedaços de cáule e frutos.
Protocooperação
A protocooperação é uma relação interespecífica quê beneficia ambas as espécies. Contudo, essa relação é dispensável, pois as espécies podem viver independentemente uma da outra, sem prejuízos. Ou seja, a protocooperação não é uma relação obrigatória. Por isso, também é conhecida como mutualismo facultativo.
A relação entre o bodião-limpador e outras espécies de peixes, vista na abertura dêste Tema, é um exemplo de protocooperação. A obtenção de alimentos pelo bodião-limpador é facilitada pela relação, enquanto os outros peixes são beneficiados pela eliminação de resíduos e eventuais parasitas quê possam existir em seu corpo.
Outro exemplo dessa relação ecológica ocorre entre o caranguejo-eremita e as anêmonas-do-mar. O caranguejo transporta uma ou mais anêmonas-do-mar aderidas à sua carapaça, e estas, por meio das células urticantes (cnidócitos) presentes em seus tentáculos, fornecem proteção contra predadores. Em troca, à medida quê o caranguejo se desloca, a anêmona-do-mar tem acesso a mais fontes de alimento.
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Comensalismo
O comensalismo é uma relação quê ocorre entre duas espécies, na qual apenas uma delas é beneficiada, mas não há prejuízos para a outra. Normalmente, os benefícios recebidos pela espécie comensal envolvem alimento, abrigo, proteção, suporte, entre outros.
A relação estabelecida entre o peixe rêmora e outros animais marinhos maiores, como raias, tubarões e tartarugas, é um exemplo de comensalismo. A rêmora fixa-se ao corpo dêêsses animais por meio de uma nadadeira dorsal modificada e é transportada junto a eles, economizando energia para se locomover. Além díssu, a rêmora póde se alimentar de restos de alimentos provenientes da alimentação dêêsses animais. Nessa relação, os animais aos quais se associa não são prejudicados.
Outro exemplo de comensalismo é a relação conhecida como epifitismo, em quê plantas chamadas de epífitas utilizam outras plantas como suporte sem prejudicá-las. Algumas orkídeas e bromélias são exemplos de epífitas. Elas fixam-se nos troncos ou galhos de outras espécies de plantas, beneficiando-se do melhor acesso à luz solar.
Parasitismo
O parasitismo é uma relação entre dois organismos em quê um, o parasita, se beneficia às custas do outro, o hospedeiro. Essa relação é essencial para a sobrevivência do parasita, quê depende do hospedeiro para obtêr nutrientes e abrigo. Portanto, embora o hospedeiro sofra danos, é importante quê ele permaneça vivo, de modo quê o parasita tenha suas chances de sobrevivência e de reprodução aumentadas; caso contrário, a morte do hospedeiro também póde resultar na morte do parasita.
O parasita póde viver dentro do corpo do hospedeiro, sêndo então chamado de endoparasita, como é o caso de algumas bactérias, protozoários e vermes causadores de doenças nos sêres humanos. Em outros casos, o parasita póde viver na superfícíe do corpo do hospedeiro, sêndo denominado ectoparasita, como piolhos e carrapatos. Outro exemplo de ectoparasita é o cipó-chumbo, uma planta quê não possui clorofila. O cipó-chumbo extrai os açúcares produzidos pela fotossíntese de outras plantas, prejudicando-as.
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ATIVIDADES
1. Diferencie relações ecológicas intraespecíficas e interespecíficas. Cite um exemplo de cada uma delas.
2. Em algumas regiões, é comum observar líquens sobre superfícies de róchas e de árvores. Apesar de visualmente parecerem um indivíduo único, os líquens compreendem associações estabelecidas entre alguns fungos e algas. Essa relação costuma sêr obrigatória, na qual as algas transferem açúcares produzidos pela fotossíntese aos fungos, quê os utilizam como fonte de energia; e os fungos, por sua vez, fornecem sais minerais às algas.
a) Qual é a relação ecológica existente entre os organismos quê constituem os líquens? Justifique sua resposta.
b) Os líquens são sensíveis à poluição atmosférica, por isso, atuam como bioindicadores. Forme um grupo com os côlégas e façam uma pesquisa sobre o quê são bioindicadores e outros exemplos de sêres vivos quê realizam esse papel. Elaborem uma apresentação digital com os resultados da pesquisa e compartilhem com a turma.
3. Considere quê você é o biólogo responsável por monitorar algumas espécies de mamíferos em um parque de conservação. Uma dessas espécies é a anta. Em suas observações, você percebe quê gaviões-carrapateiros se alimentam dos carrapatos quê estão no corpo das antas. Como isso ocorre regularmente, você supõe quê seja uma relação ecológica em quê ambas as espécies se beneficiam.
a) Sabendo quê não é obrigatória, qual é a relação ecológica estabelecida entre o gavião-carrapateiro e a anta? Explique sua resposta.
b) Quais são os benefícios recebidos por cada espécie nessa relação?
c) Considere quê você tenha percebido quê a população de gaviões-carrapateiros do parque está diminuindo com o passar do tempo. O quê aconteceria com a saúde das antas se os gaviões-carrapateiros deixassem de frequentar a região?
4. Os corais podem sêr encontrados d fórma solitária ou em agrupamentos formados por diversos indivíduos conectados fisicamente uns aos outros. Os corais estabelecem uma relação ecológica obrigatória com algas, em quê ambos são beneficiados: os corais recebem açúcares produzidos pela fotossíntese; as algas, por sua vez, recebem abrigo e proteção.
a) Que relações ecológicas foram descritas no texto?
b) Diante de situações estressantes, como o aumento da tempera-túra da á gua do mar, é possível ocorrer a expulsão das algas quê vivem em associação com os corais, resultando no fenômeno conhecido como branqueamento. Faça uma pesquisa sobre os fatores responsáveis pela elevação da tempera-túra da á gua do mar e as consequências ambientais quê podem sêr provocadas pelo branqueamento dos corais.
c) Considerando sua resposta ao item b, proponha atitudes quê podem sêr implementadas em seu cotidiano quê podem contribuir para a proteção dos corais.
5. Os veículos de comunicação muitas vezes utilizam conceitos científicos em manchetes para atrair a atenção, fazer críticas, criar analogias ou metáforas, conforme o objetivo desejado. Analise os exemplos fictícios de manchetes a seguir.
Empresas do futuro possuem relação de mutualismo com seus colaboradores.
CELL10/5: barato e cheio de tecnologia. Novo predador no mercado de celulares?
10 dicas para identificar se o seu relacionamento é parasitário.
a) Com base nas manchetes, explique a mensagem quê cada uma pretende transmitir.
b) O uso de conceitos científicos pêlos veículos de comunicação póde ter aspectos positivos e negativos, considerando a eficiência na comunicação com o público. Forme um grupo com seus côlégas e argumentem sobre o assunto.
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TEMA
21
Dinâmica de populações e sucessão ecológica
Respostas e comentários dêste Tema estão disponíveis nas Orientações para o professor.
Você já parou para pensar no quê póde acontecer quando o número de indivíduos em uma população de sêres vivos é alterado? Leia o trecho da reportagem.
Estudo mostra quê população de tubarões diminuiu nos recifes tropicais
[...] Uma análise aprofundada das cinco espécies mais comuns de tubarões revelou declínios populacionais de 60% a 73% na abundância dos indivíduos e quê essas espécies não foram detectadas em 34% a 47% dos recifes estudados. À medida quê os recifes se tornam mais empobrecidos em tubarões, as raias se tornam dominantes nesses ambientes, indicando uma mudança em toda a comunidade.
[...]
FREITAS, Sueli de. Estudo mostra quê população de tubarões diminuiu nos recifes tropicais. [S. l.]: UFES, 15 jun. 2023. Disponível em: https://livro.pw/wceko. Acesso em: 8 out. 2024.
O tamãnho de uma população póde sêr influenciado por diversos fatores ambientais, como a presença de predadores e competidores, a disponibilidade de alimentos ou a própria perda de hábitat. No caso dos tubarões citados na reportagem, a redução de sua população está relacionada à pesca predatória realizada pelo sêr humano.
O aumento ou a redução de uma população póde modificar a estrutura e a composição de espécies em uma comunidade biológica ao longo do tempo. Estes serão alguns dos assuntos abordados neste Tema.
PENSE E RESPONDA
1 Como você explicaria o trecho destacado na reportagem?
2 Considere quê as raias se alimentam de pequenos peixes e quê eles se alimentam de pequenos camarões. Com base nessa informação e no trecho destacado na reportagem, elabore hipóteses sobre o quê póde acontecer com essa comunidade ao longo do tempo.
Página duzentos e quarenta e três
Estudo das populações
As populações nos éco-sistemas apresentam um equilíbrio dinâmico, em quê estão em constante transformação. Para compreendêê-las de maneira eficaz, é fundamental analisar o número de indivíduos quê as compõem, sua distribuição etária, os territórios quê ocupam e outros fatores quê as influenciam. Esses elemêntos são importantes para entender como as populações interagem com o ambiente, seja em resposta a fatores naturais, seja por causa de influências humanas. Esses aspectos serão explorados a seguir.
Densidade populacional
O exemplo apresenta como resultado da densidade um número inteiro, para facilitar o entendimento do estudante. Contudo, é importante quê ele compreenda quê, se o resultado da densidade fosse menor do quê 1, indicaria a existência de menos de um indivíduo por métro quadrado, nesse caso.
A densidade populacional (D) é um parâmetro quê determina o número de indivíduos (n) existentes em uma população por unidade de área (A) ou volume (V). Normalmente, costuma-se considerar a área ocupada por populações quê vivem em ambientes terrestres e o volume ocupado por populações quê vivem em ambientes aquáticos.
D = ou D =
D = = = 2
Como exemplo, considere uma população de ovelhas constituída por 1.200 indivíduos e quê a área ocupada por ela seja equivalente a 600 m2. A densidade dessa população, portanto, equivale a 2 indivíduos por m2.
A densidade populacional não é constante ao longo do tempo, pois o número de indivíduos em uma população muda em razão de vários fatores. Entre esses fatores estão as taxas de natalidade (número de indivíduos quê nascem em determinado período de tempo) e de mortalidade (número de indivíduos quê morrem em determinado período de tempo). Ambas influenciam diretamente o aumento ou a diminuição da população.
Além díssu, as taxas de migração também dêsempênham um papel crucial: a taxa de imigração, representada pelo número de imigrantes, quê são os indivíduos quê entram na população, e a taxa de emigração, representada pelo número de emigrantes, aqueles quê deixam ou saem da população. Neste caso, ambas também afetam a composição de indivíduos e o tamãnho populacional.
De maneira geral, o tamãnho de uma população aumenta devido ao número de nascimentos e de imigrantes e reduz devido ao número de mortes e de emigrantes. Essa variação no número de indivíduos afeta diretamente a densidade populacional.
Elaborada com base em: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1186, 1190.
PENSE E RESPONDA
3 Determine a densidade de uma população de tambaquis (Colossoma macropomum), peixe abundante nos rios do Pantanal, constituída de 400 indivíduos quê ocupam um corpo d’água com 10.000 m³ de á gua.
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Crescimento populacional
A taxa de crescimento populacional expressa o número de indivíduos quê está sêndo somado ou subtraído a uma população, em um determinado intervalo de tempo. Um dos fatores quê contribuem para o crescimento de uma população é a reprodução, quê possibilita o nascimento de novos indivíduos. Em condições ambientais ideais, todos os indivíduos quê formam a população poderiam sobreviver e se reproduzir ao mássimo de sua capacidade fisiológica. Ou seja, considerando quê os recursos são ilimitados e quê não há predadores, competidores nem parasitas, a capacidade de reprodução de uma população é mássima. A isso se denomina potencial biótico.
Em casos em quê o potencial biótico ocorre, o crescimento da população póde acontecer d fórma exponencial. Nessa tendência de crescimento, inicialmente, há poucos indivíduos se reproduzindo, e, por isso, o crescimento da população é lento. Mas à medida quê mais indivíduos nascem, crescem e chegam à idade reprodutiva, mais indivíduos passam a se reproduzir. Com o decorrer do tempo e a cada geração, o crescimento populacional acelera e o tamãnho populacional aumenta consideravelmente.
Esse modelo de crescimento póde sêr representado graficamente por meio de uma curva em J, como mostra o gráfico a seguir.
Algumas populações naturais podem apresentar uma tendência de crescimento exponencial, por cérto período. Por exemplo, quando uma população é introduzida em um ambiente novo, onde encontra abundância de recursos e há poucas restrições ao seu crescimento, é possível quê seu tamãnho aumente exponencialmente, ao menos por um determinado período. No entanto, com o passar do tempo, os recursos começam a se tornar escassos, e, eventualmente, o aumento da população será limitado.
Boa parte das populações naturais é incapaz de ezercêr seu potencial biótico. Assim, não encontra condições ambientais ideais quê possibilitem sua reprodução mássima, ou seja, com grande aumento no número de descendentes a cada geração.
No ambiente em quê vivem, recursos como alimentos, abrigo e parceiros reprodutivos estão disponíveis em quantidades limitadas, de modo quê os indivíduos precisam competir para ter acesso a eles. A competição póde resultar na morte de alguns membros da população. Além díssu, as populações estão suscetíveis à ação de predadores e de parasitas, quê também podem provocar a morte de seus membros. Esses fatores se opõem ao crescimento ilimitado e sem restrições das populações. Em conjunto, eles compreendem a resistência ambiental.
Fonte: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1191.
PENSE E RESPONDA
4 Dependendo das condições ambientais, populações de bactérias podem se reproduzir d fórma exponencial por cérto período. Como o estudo dessas informações póde ajudar na determinação de práticas eficazes de conservação de alimentos?
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Como consequência, o aumento das populações naturais póde ocorrer até cérto ponto, pois há um limite mássimo de indivíduos quê um determinado ambiente é capaz de suportar. Esse limite é denominado capacidade de suporte.
Considerando essas informações, é possível representar a tendência de crescimento populacional, por meio de uma curva em forma de S, como mostra o gráfico a seguir.
Na curva em S, o crescimento da população é lento no início, pois há poucos indivíduos na população. Conforme novos indivíduos nascem, crescem e se reproduzem, o tamãnho da população aumenta bem como sua taxa de crescimento. O crescimento rápido ocorre enquanto a quantidade de recursos disponíveis atender adequadamente os indivíduos quê formam a população e quê são acrescentados a ela.
Conforme o tamãnho da população se aproxima da capacidade de suporte do ambiente, os recursos começam a se tornar escassos e o crescimento se torna mais lento. Ou seja, o crescimento passa a sêr limitado pela resistência ambiental.
Ao atingir a capacidade de suporte, o tamãnho da população póde permanecer relativamente estável, como representado no gráfico. Contudo, essa estabilidade dificilmente é alcançada, pois o tamãnho das populações costuma oscilar com o passar do tempo, em resposta às condições ambientais.
Fonte: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1193.
PENSE E RESPONDA
5 Considere uma população de pombos vivendo em um centro urbano e outra, com o mesmo número de indivíduos, vivendo em uma floresta. Quais fatores podem promover oscilações no crescimento de cada uma dessas populações? Explique sua resposta. Se necessário, pesquise informações sobre o assunto.
É natural quê ocorram oscilações no tamãnho das populações ao longo do tempo. Em alguns casos, as oscilações são pequenas, resultando em certa estabilidade no tamãnho populacional. Em outros, as oscilações são amplas e ocorrem mudanças significativas em seu tamãnho. Essas oscilações decorrem da ação tanto de fatores abióticos, como luminosidade, tempera-túra, disponibilidade de á gua e de locais para abrigo, quanto de fatores bióticos, como quantidade e disponibilidade de alimentos, predatismo, competição, incidência de doenças e parasitismo.
Como exemplo, acompanhe a análise do gráfico a seguir quê apresenta dados relativos a flutuações no tamãnho da população de lebres-da-neve (Lepus americanus) e de lince-canadense (Lynx canadensis), um de seus predadores, animais quê são encontrados em alguns países do Hemisfério Norte, como Canadá e Estados Unidos.
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Analisando o gráfico, perceba quê as flutuações no tamãnho de ambas as populações são significativas. Note também quê seguem as mesmas tendências de crescimento, mas espaçadas por um pequeno intervalo de anos.
Um dos motivos pêlos quais isso ocorre é a relação predador-presa. De modo geral, os predadores são maiores, vivem mais e têm poucos filhotes, enquanto as presas são menóres, vivem menos e possuem mais descendentes. Assim, conforme a população de lebres cresce, aumenta a oferta de alimentos disponíveis aos linces e a outros eventuais predadores, cujas populações tendem a crescer. Com o tempo, aumenta-se a pressão exercida pela predação, e, como resultado, a população de lebres passa a diminuir.
A sobrevivência dos predadores, então, é afetada pela diminuição na oferta de alimentos. Devido à competição por recursos alimentares, o tamãnho da população de linces tende a diminuir com o passar do tempo. Isso possibilita o reestabelecimento da população de lebres.
Se achar necessário, retome com os estudantes o texto da abertura dêste Tema.
Essa pressão de predação póde sêr observada na situação da redução da população de tubarões, apresentada na abertura dêste Tema. Neste caso, houve um aumento no número de raias.
RICKLEFS, róbert; RELYEA, Rick. Economia da natureza. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara kúgam, 2016. Localizável em: p. 444 do pdf.
PENSE E RESPONDA
6 Analise a oscilação do tamãnho das populações de lebres e de linces entre os anos de 1890 e 1900. Utilizando os dados referentes a esse intervalo, explique como a relação de predatismo influencía o tamãnho das duas populações.
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Estrutura etária da população
Os indivíduos quê constituem as populações naturais pertencem a diferentes faixas etárias. De modo geral, é possível organizá-los em três grandes grupos: indivíduos quê ainda não atingiram a maturidade reprodutiva e, por isso, ainda não são capazes de gerar descendentes; indivíduos aptos à reprodução; e indivíduos cuja idade reprodutiva foi superada, não sêndo mais capazes de gerar descendentes. A proporção entre esses grupos reflete a estrutura etária de uma população.
A estrutura etária póde sêr representada por meio de pirâmides etárias. Nessas representações, são utilizados retângulos sobrepostos, cuja base representa o número de indivíduos de cada faixa etária. Costuma-se organizar os indivíduos por sexo, indicando a proporção de machos e fêmeas em cada faixa etária.
A análise da estrutura etária de uma população permite inferir sua tendência de crescimento futuro e, por isso, é utilizada no estudo das populações humanas. Como exemplo, analise as seguintes pirâmides etárias das populações humanas de diferentes continentes, referentes ao ano de 2020.
Fonte: PIRÂMIDE etária. Londres: Flourish: hí bê gê hé, 18 dez. 2022. Disponível em: https://livro.pw/ujdts. Acesso em: 8 out. 2024.
Pirâmides etárias quê apresentam base larga, como a da África, refletem populações em crescimento. Nelas, há predomínio de indivíduos jovens, quê podem contribuir para a geração de descendentes.
Já pirâmides etárias com proporções próximas de indivíduos em diferentes faixas etárias, como a da América do Norte, podem refletir populações relativamente estáveis ou de crescimento lento.
Por fim, pirâmides etárias com base estreita, como a da Europa, refletem uma tendência de declínio no tamãnho da população. Nelas, há grande proporção de indivíduos mais idosos, quê já não estão em idade reprodutiva.
Neste momento, pode-se realizar a atividade 3 da seção Atividades dêste Tema, quê possibilita a análise da pirâmide etária da população brasileira em 2022.
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Estudo das comunidades
Os estudos realizados até aqui consideraram as populações d fórma isolada. Contudo, as populações não vivem isoladas no ambiente, pois interagem umas com as outras, formando uma comunidade biológica. A dinâmica das comunidades será o foco dos estudos a partir de agora.
Sucessão ecológica
Assim como as populações quê as compõem, as comunidades não são estáticas e apresentam um equilíbrio dinâmico. Ao longo do tempo, ocorrem mudanças na composição de espécies da comunidade biológica em decorrência de diversos fatores, sêjam eles naturais ou ocasionados por atividades humanas.
Essas alterações podem sêr bastante significativas. Por exemplo, erupções vulcânicas podem destruir as formas de vida existentes em determinado local, tornando-o desabitado. Com o tempo, esse local será ocupado por diferentes populações, quê, gradualmente, formarão uma nova comunidade. Em situações como essa, durante a colonização ou recolonização de um ambiente, observam-se alterações na composição de espécies quê formam a comunidade, caracterizando o processo de sucessão ecológica.
Nesse processo, as primeiras espécies a se instalar em um local são chamadas de espécies pioneiras, cujo conjunto de populações forma a comunidade pioneira. Essas espécies costumam tolerar condições adversas, como alta exposição à luz solar, tempera-túras elevadas e umidade baixa, além de apresentar rápido crescimento e ciclo de vida curto.
A instalação das espécies pioneiras promove alterações no ambiente quê favorécem a chegada de novas espécies. Pouco a pouco, aumenta-se a fertilidade do solo, promove-se o sombreamento e aumenta-se a umidade, refletindo na mudança da composição de espécies da comunidade. A sucessão ecológica póde prosseguir até atingir um estágio no qual a comunidade é relativamente estável em sua composição e estrutura, e tende a sêr persistente por muito tempo. Nesse estágio, tem-se a comunidade clímax.
É possível distinguir dois tipos de sucessão ecológica: sucessão primária e sucessão secundária. A sucessão primária é iniciada em locais quê nunca haviam sido ocupados por sêres vivos, comumente recém-formados, como dunas de areia, substratos formados após o derretimento de geleiras, róchas expostas ou originadas da solidificação do magma. Nesse caso, a sucessão póde ocorrer ao longo de milhões de anos até quê a comunidade clímax seja alcançada.
Apesar de sua relativa estabilidade, a comunidade clímax não está isenta de mudanças. Esse é um dos motivos pêlos quais alguns autores consideram difícil determinar a existência de uma comunidade clímax, uma vez quê o ambiente está em constante mudança, podendo influenciar e alterar a composição das comunidades.
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A sucessão secundária, por sua vez, ocorre em locais anteriormente ocupados por sêres vivos, quê passaram por perturbações quê destruíram parcial ou totalmente as formas de vida ali existentes. Essas perturbações podem envolver fenômenos naturais, como os furacões e as erupções vulcânicas citadas anteriormente, ou atividades humanas, como as quêimadas ou o desmatamento de grandes áreas. Assim, como o solo já está bem desenvolvido e podem existir sementes no local, a sucessão costuma ocorrer mais rapidamente, possibilitando quê a comunidade clímax seja atingida em um intervalo de tempo menor do que a sucessão primária. Assim, a comunidade clímax póde ter uma composição de espécies diferente da comunidade original.
De modo geral, ao longo de ambos os tipos de sucessão ecológica, existe uma tendência de aumento progressivo da diversidade de espécies quê formam a comunidade quê está se estabelecendo. O aumento dessa diversidade implica o aumento de indivíduos, de biomassa, do número de nichos, de hábitátis e de relações ecológicas, além de novas relações alimentares, quê tornam as teias alimentares cada vez mais compléksas.
ATIVIDADES
1. Explique o quê é densidade populacional e indique os fatores quê podem alterá-la.
2. Em 1934, o biólogo russo Georgyi Gause (1910-1986) conduziu alguns experimentos quê avaliaram o crescimento populacional de protozoários em laboratório. Em um dêêsses experimentos, Gause cultivou protozoários da espécie Paramecium aurelia em duas condições distintas: com baixa e alta disponibilidade de alimentos. Analise parte dos resultados demonstrados no gráfico a seguir.
Fonte: RICKLEFS, róbert; RELYEA, Rick. Economia da natureza. 7. ed. Rio de Janeiro: Guanabara kúgam, 2016. Localizável em: p. 390 do pdf.
Com base em seus conhecimentos sobre o crescimento populacional, responda às kestões.
a) Explique como ocorreu o crescimento de P. aurelia nas condições testadas pelo biólogo em seu experimento.
b) O tamãnho atingido pela população de P. aurelia foi maior em qual das condições do experimento? Explique por quê isso aconteceu, relacionando sua resposta à capacidade de suporte do ambiente.
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c) Considere quê o experimento foi realizado novamente, acrescentando uma nova condição de cultivo, na qual a disponibilidade de alimentos é ainda maior. Quais seriam os resultados esperados nessa condição? Explique sua resposta.
3. Analise a pirâmide etária da população brasileira em 2022 e responda às kestões a seguir.
Fonte: INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Censo 2022. Rio de Janeiro: hí bê gê hé, [2022]. Disponível em: https://livro.pw/ifahe. Acesso em: 8 out. 2022.
a) Em 2022, havia maior proporção de homens ou de mulheres na população brasileira?
b) Nesse ano, havia uma maior proporção de homens em quê faixa etária? E de mulheres?
c) Essa pirâmide etária reflete qual tendência de crescimento futuro da população brasileira? Explique sua resposta.
4. Em 1883, ocorreu a erupção de Krakatoa, uma ilha vulcânica situada na Indonésia, quê destruiu grande parte da ilha e ocasionou impactos sentidos em diferentes partes do mundo. Por causa dêêsse evento, o vulcão ficou submérso no oceano, mas permaneceu ativo. Anos depois, devido à atividade contínua do vulcão, uma nova ilha vulcânica foi formada, chamada de Anak Krakatoa (“filho de Krakatoa”). Essa ilha emergiu em 1927 e o vulcão nela situado está ativo até hoje.
A área remanescente da ilha de Krakatoa e a ilha de Anak Krakatoa oferecem oportunidades de estudar eventos da sucessão ecológica. Considerando seus conhecimentos sobre o assunto, responda às kestões.
a) Que tipo de sucessão ecológica póde sêr estudada na área remanescente da ilha de Krakatoa? Explique sua resposta.
b) Que tipo de sucessão ecológica póde sêr estudada na ilha de Anak Krakatoa? Explique sua resposta.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
• Ouça o podcast presente no sáiti a seguir para conhecer algumas curiosidades sobre a erupção vulcânica de Krakatoa, quê ocorreu em 1883.
Que História! 3. Krakatoa: a erupção quê o mundo inteiro sentiu, 24 jan. 2020. BBC nius Brasil. Disponível em: https://livro.pw/xpajn. Acesso em: 8 out. 2024.
5. Podem-se reduzir as populações de pragas quê afetam plantações utilizando-se inimigos naturais, como predadores e parasitas. Isso é denominado contrôle biológico. Leia o trecho de uma entrevista dada por um pesquisador brasileiro sobre um estudo realizado com uma praga da laranja e responda às kestões a seguir.
[...] “No caso específico do nosso trabalho, a gente utilizou uma espécie específica de vespa para pôdêr predar uma praga da laranja. À medida quê a praga vai sumindo, a população de vespa vai diminuindo também [...].
Página duzentos e cinquenta e um
Então, é isso, a gente ataca o problema e também depois ele se resólve sózínho. Não tem nenhum efeito colateral”, comenta o pesquisador.
[...]
UENO, Alessandra. Insetos podem ajudar no contrôle de pragas em plantações. Jornal úspi, São Paulo, 26 mar. 2024. Disponível em: https://livro.pw/ynfuq. Acesso em: 8 out. 2024.
a) No estudo realizado pelo pesquisador, como foi feito o contrôle biológico da praga da laranja?
b) Analise a seguir os dados fictícios quê representam as variações das populações dos sêres vivos citados no trecho da reportagem, em um período de 12 meses. Utilize-os para elaborar um gráfico quê represente essa situação. Para auxiliá-lo, utilize um programa de montagem de gráficos.
Ser vivo |
Meses |
Número de indivíduos da praga da laranja |
Número de vespas |
---|---|---|---|
Praga da laranja |
Janeiro |
50 |
0 |
Fevereiro |
150 |
0 |
|
Março |
400 |
200 |
|
Abril |
1.000 |
400 |
|
Maio |
2.300 |
800 |
|
Junho |
5.000 |
1.500 |
|
Julho |
2.000 |
3.000 |
|
Agosto |
1.000 |
800 |
|
Setembro |
500 |
600 |
|
Outubro |
0 |
400 |
|
Novembro |
0 |
200 |
|
Dezembro |
0 |
100 |
Fonte: dados fictícios.
Variação das populações da praga da laranja e de vespas ao longo de 12 meses.
c) Estabeleça uma relação entre os dados expressos no gráfico construído e o conteúdo da reportagem.
d) Segundo os dados, em quê mês teria se iniciado a introdução das vespas para o contrôle biológico, e em quanto tempo a infestação pela praga foi resolvida?
e) Em dupla, pesquise quais são as vantagens e as desvantagens do contrôle biológico em relação ao uso de agrotóxicos. Monte uma apresentação digital sobre o assunto e compartilhe com a turma.
6. A caça ilegal é uma das principais ameaças enfrentadas por elefantes africanos. Ela é responsável por provocar a morte de inúmeros indivíduos e, portanto, reduzir o tamãnho de suas populações no ambiente.
Quando efetivamente protegida dessa atividade ilegal, uma população de elefantes situa da no Parque Nacional Kruger, na África do Sul, cresceu d fórma significativa ao longo de quase 70 anos. Analise o gráfico a seguir quê representa o crescimento dessa população durante esse período.
Fonte: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1191.
Considerando os dados expressos no gráfico e seus conhecimentos, faça o quê se pede.
a) Qual curva de crescimento, J ou S, representa o crescimento da população de elefantes nesse período? Explique sua resposta com base nos dados do gráfico.
b) O aumento significativo da população de elefantes acabou atingindo recordes históricos na década de 2010, quando havia cerca de 11.500 elefantes no parque. Considerando quê a área do parque é de aproximadamente 19.455 km², qual foi a densidade da população nesse período?
Página duzentos e cinquenta e dois
Saiba mais Reflorestamento
Áreas desmatadas ou degradadas podem sêr recuperadas pelo plantio de árvores, ao quê se denomina reflorestamento. No Brasil, alguns projetos de reflorestamento realizados por entidades públicas e privadas buscam integrar a participação de povos e comunidades tradicionais brasileiras, quê têm um vasto conhecimento sobre o ambiente onde vivem. Além de contribuir para a execução dos projetos, os membros dessas comunidades podem ter oportunidades de geração de renda, realizando a extração de sementes e de outros produtos obtidos da floresta em restauração.
O trecho da reportagem a seguir apresenta um exemplo da importânssia das comunidades tradicionais neste contexto.
Projeto combina geração de renda em comunidades tradicionais com recuperação de áreas degradadas na Amazônea brasileira
[...]
As famílias participantes do projeto de intervenção fazem parte de uma rê-de de produção e comercialização de produtos florestais não madeireiros, beneficiando diretamente mais de 3.200 pessoas. [...]
[...]
A partir de novembro, quando começam as chuvas, os coletores farão a semeadura diréta com muvuca, uma mistura de espécies nativas e de adubação vêrde, selecionadas e calculadas ecologicamente para criar uma vegetação [...] densa quê imita a floresta e tem custo significativamente mais baixo do quê o plantio com mudas.
[...]
ORGANIZAÇÃO DO TRATADO DE COOPERAÇÃO AMAZÔNICA. Projeto combina geração de renda em comunidades tradicionais com recuperação de áreas degradadas na Amazônea brasileira. Brasília, DF: OTCA, 9 out. 2023. Disponível em: https://livro.pw/egcwy. Acesso em: 8 out. 2024.
ATIVIDADES
1. O quê é e qual é a importânssia da muvuca para a sucessão ecológica?
2. Que tipo de sucessão ecológica ocorre em áreas desmatadas, primária ou secundária? Explique sua resposta.
3. Forme um grupo com os côlégas e elaborem um diagnóstico inicial quê possa sêr utilizado em um projeto de recuperação de alguma área degradada na comunidade onde vocês moram. Façam uma pesquisa sobre as características da área, os fatores quê causaram a degradação e as consequências. Verifiquem quais espécies de plantas e animais ainda vivem na área e quais desapareceram devido à degradação. Documentem esse diagnóstico, de maneira quê, ao final, essa iniciativa possa sêr divulgada por meio de um vídeo em rêdes sociais.
Página duzentos e cinquenta e três
TEMA
22
Ciclos biogeoquímicos
Respostas e comentários dêste Tema estão disponíveis nas Orientações para o professor.
O biogás é o nome genérico para a mistura de gases produzida pela decomposição de material orgânico. Ele póde sêr utilizado para a geração de energia elétrica, como tem sido feito por algumas usinas em vários países do mundo.
Analise o esquema a seguir, quê representa a produção do biogás.
Elaborado com base em: KONRAD, Odoríco éti áu. Atlas das biomassas do Rio Grande do Sul para produção de biogás e biometano. Lajeado: Ed. Univates, 2016. p. 19. Disponível em: https://livro.pw/blygz. Acesso em: 2 set. 2024.
PENSE E RESPONDA
1 Considere quê os hátomus de carbono presentes no capim, após serem ingeridos por uma vaca, são incorporados ao organismo dêêsse animal. Quais seriam os possíveis caminhos quê o carbono poderia seguir até sêr novamente assimilado por uma vaca? Em seu caderno, elabore um esquema quê represente esses possíveis trajetos.
2 A partir da análise da imagem, identifique quais impactos ambientais, positivos e negativos, podem sêr provocados pelo funcionamento de uma usina de biogás. Converse com seus côlégas.
Página duzentos e cinquenta e quatro
Por meio do processo de decomposição, quê ocorre tanto na natureza quanto no exemplo das usinas de biogás, os elemêntos químicos quê constituem a matéria OR GÂNICA são constantemente reciclados, sêndo novamente disponibilizados nos éco-sistemas e reutilizados por outros sêres vivos. Os ciclos dos elemêntos químicos na natureza são chamados de ciclos biogeoquímicos, por envolverem tanto componentes bióticos quanto componentes abióticos dos éco-sistemas.
Neste Tema, iremos estudar os ciclos biogeoquímicos do carbono, do nitrogênio e da á gua, fundamentais para a manutenção da vida.
Ciclo do carbono
O carbono está presente em todas as formas de vida, nas róchas, nos sólos e na atmosféra. O ciclo do carbono está relacionado aos seguintes processos biológicos: fotossíntese, respiração celular e decomposição. Alguns fenômenos naturais, como o vulcanismo e as queimadas naturais, também participam de sua ciclagem.
Por meio da fotossíntese, os produtores presentes no ambiente terrestre e no ambiente aquático absorvem gás carbônico (CO2), respectivamente, da atmosféra e dissolvido nos mares e oceanos. Na presença de energia luminosa, o gás carbônico e a á gua (H2O), reagem produzindo moléculas de açúcares, como a glicose (C6H12O6), e gás oxigênio (O2). As moléculas de glicose podem sêr incorporadas à sua biomassa ou serem utilizadas na respiração celular. Os açúcares incorporados à sua biomassa são transferidos aos consumidores na cadeia alimentar.
Por meio da respiração celular, realizada por produtores e por consumidores, a glicose e o gás oxigênio são convertidos em á gua e gás carbônico. O gás carbônico, então, é liberado na atmosféra. Além díssu, o processo digestivo de alguns animais, como os bois, as ovelhas e as cabras, libera gás metano (CH4) na atmosféra.
Elaborada com base em: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1245.
Página duzentos e cinquenta e cinco
Os impactos ambientais decorrentes da interferência nas atividades humanas no ciclo do carbono e nos demais ciclos biogeoquímicos presentes neste Tema serão estudados no Tema 23.
Por meio da decomposição da matéria OR GÂNICA, bactérias e fungos transformam compostos orgânicos compléksos em moléculas mais simples, como á gua, gás carbônico e gás metano, quê são liberadas na atmosféra ou permanecem estocadas no solo. A matéria OR GÂNICA soterrada, sôbi condições específicas de tempera-túra e de pressão, póde sêr transformada em combustíveis fósseis ao longo de milhões de anos. Fenômenos naturais, como a atividade vulcânica e as queimadas naturais, também emitem gás carbônico, metano e monóxido de carbono (CO) na atmosféra.
Os processos naturais anteriormente descritos contribuem para a ciclagem do carbono na natureza. Contudo, algumas atividades humanas interferem no ciclo do carbono. Entre elas, as queimadas, o desmatamento e a queima de combustíveis fósseis.
As queimadas, normalmente realizadas d fórma ilegal para a remoção da vegetação, libéram grande quantidade de gás carbônico na atmosféra, além de reduzir a capacidade de absorção dêêsse gás pelas plantas durante a fotossíntese. Essa capacidade também é reduzida quando áreas florestais são desmatadas.
A queima de combustíveis fósseis, como o carvão mineral, o petróleo e o gás natural, libera gás carbônico e/ou monóxido de carbono na atmosféra, sêndo esta prática a maior fonte emissora de gás carbônico do mundo atualmente.
DIÁLOGOS DA NATUREZA
Combustão
êste assunto permite um trabalho em conjunto com o componente curricular de Química. Mais informações nas Orientações para o Professor.
Os combustíveis fósseis são recursos naturais não rêno-váveis formados pela decomposição de matéria OR GÂNICA ao longo de milhões de anos. Atualmente, constituem uma das principais fontes de energia no mundo, sêndo amplamente utilizados para movimentar veículos, impulsionar processos industriais e gerar energia elétrica.
Para esses fins, os combustíveis fósseis são submetidos a reações de combustão, nas quais um combustível reage com um comburente, geralmente o gás oxigênio presente no ar. Essas reações libéram energia, quê é aproveitada em diversos setores da economia.
A combustão póde sêr classificada como completa ou incompleta, dependendo diretamente da quantidade de oxigênio presente durante a reação. Na combustão completa, há oxigênio suficiente para quê o combustível seja totalmente oxidado, resultando na formação de dióxido de carbono (CO₂) e á gua (H₂O). Já na combustão incompleta, a quantidade de oxigênio é insuficiente para quê a queima seja total, tendo como produto da reação monóxido de carbono (CO) e á gua, além de, em alguns casos, partículas de carbono sólido, conhecidas como fuligem.
No caso dos combustíveis fósseis, a combustão libera outros gases, tais como o dióxido de enxofre (SO2)e o dióxido de nitrogênio (NO2), quê geram implicações significativas para o ambiente e para a saúde.
PENSE E RESPONDA
3 Considerando as atividades quê você realiza em seu cotidiano, quais podem interferir no ciclo do carbono? Explique sua resposta.
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Ciclo do nitrogênio
O ciclo do nitrogênio está relacionado aos seguintes processos biológicos: fixação, nitrificação, desnitrificação e decomposição.
O nitrogênio existe principalmente na forma de gás nitrogênio (N2), presente na atmosféra. Esse gás não póde sêr diretamente utilizado pela maior parte dos sêres vivos. Para quê possa sêr utilizado, o gás nitrogênio precisa sêr convertido em compostos nitrogenados assimiláveis, o quê se dá por meio do processo denominado fixação. A fixação do nitrogênio póde sêr biológica, realizada por sêres vivos; atmosférica, realizada por descargas elétricas; ou industrial, realizada por indústrias.
A fixação biológica de nitrogênio é realizada por microrganismos fixadores presentes no solo, em ambientes aquáticos ou em associação com raízes de plantas leguminosas. São exemplos de microrganismos fixadores algumas bactérias do gênero Rhizobium, Azotobacter e Clostridium, além de cianobactérias. Esses microrganismos convertem o gás nitrogênio (N2)em amônia (NH3), por meio da ação da enzima nitrogenase.
A amônia (NH3) póde sêr convertida em nitrito (NO2-)pela ação de bactérias do gênero Nitrosomonas, quê, por sua vez, póde sêr conver tido em nitrato (NO3-), pela ação de bactérias do gênero Nitrobacter. O processo de conversão de amônia a nitrato é denominado nitrificação.
Tanto a amônia quanto o nitrato podem sêr absorvidos e utilizados pelas plantas para a síntese de moléculas orgânicas, como proteínas. Ao fazer parte da constituição biológica das plantas, o elemento nitrogênio será transferido aos consumidores, ao longo das cadeias alimentares. No corpo de animais, o nitrogênio póde sêr incorporado ao seu organismo ou eliminado em suas excretas.
Parte do nitrato produzido é convertido novamente em gás nitrogênio pela ação de algumas bactérias, como as da espécie Pseudomonas denitrificans. Esse processo é denominado desnitrificação e permite quê o gás nitrogênio retórne à atmosféra. Nesse processo, o gás óxido nitroso (N2O) também póde sêr liberado.
Elaborada com base em: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1246.
Página duzentos e cinquenta e sete
Quando os organismos morrem, o nitrogênio é liberado no ambiente na forma de amônia, pela ação dos decompositores. Esse processo é denominado amonificação.
Elaborada com base em: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1246.
Na natureza, também póde ocorrer a fixação atmosférica de nitrogênio, na qual as descargas elétricas dos relâmpagos convertem o gás nitrogênio em óxidos de nitrogênio. Esses óxidos reagem com a á gua das chuvas, formando o ácido nítrico (HNO3), quê atinge ambientes aquáticos e terrestres.
Diversas atividades humanas têm alterado o ciclo do nitrogênio, como a fixação industrial de nitrogênio para a produção de fertilizantes e a queima de combustíveis fósseis.
DIALOGOS DA NATUREZA
Síntese de amônia
êste assunto permite um trabalho em conjunto com o componente curricular de Química. Mais informações nas Orientações para o professor.
O nitrogênio é um nutriente essencial para o crescimento das plantas, utilizado na formação de proteínas, clorofila e ácidos nucleicos. Por muito tempo, a produção de alimentos foi restrita à disponibilidade dêêsse elemento químico no solo. A agricultura foi revolucionada pela síntese de amônia, uma das maiores descobertas científicas do século XX. Com a fixação industrial de nitrogênio, foi possível realizar a produção em larga escala de fertilizantes, o quê aumentou significativamente a produtividade agrícola e contribuiu para o crescimento populacional global.
Entre os processos quê envolvem a fixação industrial de nitrogênio, o mais relevante é o processo Haber-Bosch, nomeado em homenagem aos químicos alemães Fritz Haber (1868-1934) e Willian Cal Bosch (1874-1940) quê o desenvolveram no início do século XX.
PENSE E RESPONDA
4 A agricultura tem sido fundamental para a sobrevivência da humanidade. No passado, os agricultores utilizavam adúbo natural para fertilizar suas plantações. Com o avanço da química, surgiram os fertilizantes sintéticos. Pesquise e compare os métodos de fertilização do passado e do presente, analisando seus impactos ambientais e sociais.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
• Para saber mais sobre a importânssia do processo Haber-Bosch, acéçi o vídeo indicado no sáiti a seguir. Para acionar as legendas do vídeo, clique em “Detalhes”, “Legendas/CC” e “Português (Brasil)”.
• A reação química quê alimenta o mundo – Daniel D. Dulek. Publicado por: TED-Ed. Vídeo (5 min). Disponível em: https://livro.pw/vljtm. Acesso em: 1 out. 2024.
É possível acionar a legenda no vídeo. Caso precise da janela de Libras, sugere-se o uso de ferramentas digitais como o VLibras (Disponível em: https://livro.pw/noesn. Acesso em: 8 maio 2025.)
Página duzentos e cinquenta e oito
Os fertilizantes também podem sêr adicionados ao solo durante o desenvolvimento de algumas espécies de plantas cultivadas.
Os fertilizantes químicos, também conhecidos como adubos químicos ou adubos inorgânicos, são utilizados na agricultura para aumentar a produtividade das lavouras. Eles são constituídos por substâncias quê contêm nutrientes necessários ao desenvolvimento das plantas, sobretudo nitrogênio, fósforo e potássio. Normalmente, os fertilizantes químicos apresentam nitrato (obtido a partir da amônia), quê póde sêr prontamente assimilado pelas plantas, e são acrescentados ao solo antes do plantio.
Contudo, parte do nitrogênio presente nesses fertilizantes não é assimilada pelas plantas, tornando-se livre no solo e podendo sêr levado pela á gua das chuvas para corpos dágua, como rios e lagos. Dessa forma, os fertilizantes químicos podem contaminar sólos e provocar a poluição das águas.
O uso de fertilizantes químicos na agricultura também está relacionado ao aumento da emissão de óxidos de nitrogênio na atmosféra. Além díssu, os processos relacionados à produção dêêsses fertilizantes também geram problemas ambientais, uma vez quê a realização dêêsses processos envolve a quêima de combustíveis fósseis, o que tem aumentado a emissão de óxidos de nitrogênio na atmosféra, como o óxido nitroso (N2O) e o óxido nítrico (NO).
Ciclo da á gua
O ciclo da á gua, ou ciclo hidrológico, compreende o movimento da á gua através dos sêres vivos, dos corpos d’água, do solo e da atmosféra. Esse ciclo auxilia na manutenção da quantidade de á gua nos reservatórios e represas, além de ajudar no contrôle da tempera-túra e da umidade no planêta, fatores necessários para a existência de vida.
Ao longo do ciclo hidrológico, podem ocorrer mudanças de estado físico da á gua, como apresentado a seguir.
A á gua líquida presente na superfícíe dos oceanos, na superfícíe do solo e de corpos d’água situados no ambiente terrestre passa por evaporação, assumindo o estado gasoso. A perda de á gua na forma de vapor também ocorre durante a respiração dos sêres vivos e na transpiração das plantas.
Elaborada com base em: REECE, diêine B. éti áu. Biologia de Campbell. 10. ed. Porto Alegre: Artméd, 2015. p. 1244.
Página duzentos e cinquenta e nove
O vapor de á gua, ao atingir maiores altitudes na atmosféra, onde as tempera-túras são mais baixas, passa por condensação, formando pequenas gotas de á gua líquida, suspensas na atmosféra, quê se acumulam e formam as nuvens. A união de pequenas gotas de á gua forma gotas cada vez maiores, quê pódem precipitar na forma de chuva. A precipitação pode ocorrer sobre oceanos e superfícies terrestres.
sôb condições específicas de tempera-túra e pressão, póde ocorrer a solidificação da á gua, e a precipitação acontece na forma de granizo ou néve. A solidificação também póde ocorrer na superfícíe de montanhas ou na formação de geleiras. Em cértas condições de tempera-túra e pressão, o gêlo formado póde passar por fusão, transformando-se em á gua líquida.
A chuva quê cai sobre as superfícies terrestres e a á gua proveniente da fusão do gêlo das montanhas podem escoar até atingir corpos d’água, como rios e lagos, quê desembocam nos oceanos ao final de seus cursos. Também podem se infiltrar no solo, reabastecendo reservatórios subterrâneos. Parte da á gua disponível nos sólos póde sêr absorvida pelas plantas.
Alguns fenômenos naturais podem interferir no ciclo da á gua, como as quêimadas que ocorrem naturalmente em algumas regiões ao redor do mundo. As queimadas também podem sêr provocadas por algumas atividades humanas, quê, junto ao desmatamento, estão normalmente relacionadas a práticas agropecuárias.
As quêimadas e o desmatamento removem a cobertura vegetal existente em determinada região, o que reduz a taxa de transpiração das plantas. Além díssu, a inexistência da cobertura vegetal reduz a interceptação da chuva, fazendo com quê toda a á gua da chuva se infiltre no solo, o quê diminui a evaporação. Portanto, uma menor taxa de evapotranspiração significa uma menor quantidade de vapor de á gua na atmosféra, o quê influencía o regime de chuvas da região, reduzindo a taxa de precipitação.
PENSE E RESPONDA
5 Notícias sobre escassez de á gua são recorrentes na mídia. Mas, se existe um ciclo da á gua, ela póde acabar? Converse com um colega sobre isso.
6 Com um colega, analisem os motivos pêlos quais a escassez de á gua é um dos desafios enfrentados pelo planêta, considerando os fatores quê podem contribuir para esse problema. A partir da análise feita, proponham soluções para esse cenário. Se necessário, façam uma pesquisa.
Página duzentos e sessenta
ATIVIDADES
1. Explique o quê são os ciclos biogeoquímicos.
2. Ao longo do ciclo hidrológico, ocorrem mudanças de estado físico da á gua. Explique essas mudanças, relacionando-as ao ciclo.
3. As bactérias fixadoras de nitrogênio do gênero Rhizobium colonizam as raízes de algumas leguminosas, como a soja, o feijão e a ervilha. Essa associação compreende uma relação de mutualismo, na qual as bactérias realizam a fixação biológica de nitrogênio atmosférico, enquanto as plantas fornecem os açúcares produzidos na fotossíntese às bactérias.
É possível identificar essa associação por meio de nódulos presentes nas raízes das leguminosas, como mostra a imagem a seguir. Sobre esse tema, responda.
a) Qual é o benefício da associação com bactérias fixadoras de nitrogênio para as plantas?
b) A associação das raízes das plantas com bactérias fixadoras de nitrogênio tem sido amplamente utilizada nas últimas dékâdâs como uma técnica para melhorar a produtividade das plantações de soja. Estudos apontam quê a técnica dispensa o uso de fertilizantes químicos. Explique a importânssia ambiental da redução do uso de fertilizantes nas plantações.
4. Analise a manchete e responda às kestões a seguir.
Chuvas em SP: Defesa Civil faz alerta de alagamentos em toda a capital
AMARO, Leonardo. Chuvas em SP: Defesa Civil faz alerta de alagamentos em toda a capital. Metrópoles, Brasília, DF, 27 maio 2024. Disponível em: https://livro.pw/ivjpu. Acesso em: 18 ago. 2024.
a) O quê diz a manchete?
b) Devido à pavimentação das ruas, é comum a ocorrência de alagamentos em algumas cidades durante cértas épocas do ano, principalmente em períodos de chuvas intensas. Relacione essa informação ao ciclo da á gua.
c) Considere quê você seja o engenheiro responsável pela pavimentação de uma cidade. Que medidas e ações você proporia para evitar alagamentos na área a sêr pavimentada?
5. Analise as afirmativas a seguir e corrija as falsas.
I. Os reservatórios comuns de carbono, de nitrogênio e de á gua na natureza são: atmosféra, solo e sêres vivos.
II. Entre os processos biológicos quê fazem parte do ciclo do carbono, estão: a fotossíntese, a respiração celular e a decomposição dos sêres vivos.
III. Entre os processos biológicos quê fazem parte do ciclo do nitrogênio, estão: a fotossíntese, a respiração celular, a fixação do nitrogênio, a nitrificação e a desnitrificação.
IV. Ao longo do ciclo da á gua, ocorrem mudanças de estado físico da á gua, entre elas a fusão, a solidificação, a evaporação, a condensação e a precipitação.
6. De um modo geral, as cadeias alimentares são componentes importantes para os ciclos biogeoquímicos. Ao longo dos níveis tróficos, ocorrem transformações da matéria quê possibilitam a ciclagem de alguns elemêntos químicos, como o carbono.
Explique o papel dos produtores, dos consumidores e dos decompositores no ciclo do carbono.
Página duzentos e sessenta e um
TEMA
23
Impactos ambientais
Respostas e comentários dêste Tema estão disponíveis nas Orientações para o professor.
Leia as manchetes a seguir.
Cidades do Sul do RS têm alagamentos e moradores fora de casa após temporais
CIDADES do Sul do RS têm alagamentos e moradores fora de casa após temporais. G1, Porto Alegre, 8 maio 2024. Disponível em: https://livro.pw/itfmv. Acesso em: 2 set. 2024.
Tempo seco favorece queimadas e MS registra mais de mil ocorrências
TEMPO seco favorece queimadas e MS registra mais de mil ocorrências. Perfil, São Paulo, 14 maio 2024.
Disponível em: https://livro.pw/ocjqq. Acesso em: 2 set. 2024.
Norte e Nordeste do Brasil passam por pior seca dos últimos 40 anos
COSTA, Augusto Dala. Norte e Nordeste do Brasil passam por pior seca dos últimos 40 anos. Canaltech, São Paulo, 5 out. 2023. Disponível em: https://livro.pw/wvbba. Acesso em: 2 set. 2024.
Destruição de florestas aumenta risco de novas pandemias
COELHO, Léia. Destruição de florestas aumenta risco de novas pandemias. Jornal da úspi, São Paulo, 17 maio 2021. Disponível em: https://livro.pw/jgdzm. Acesso em: 2 set. 24.
PENSE E RESPONDA
1 Elabore uma explicação relacionando as manchetes à ação humana. Converse com um colega sobre o assunto e anotem as explicações propostas no caderno.
Diversas atividades humanas, como a agricultura, a pecuária, a mineração e a geração de energia, trazem benefícios econômicos e sociais, como a criação de empregos, a obtenção de matérias-primas para a indústria e a produção de alimentos.
Por outro lado, essas atividades também geram impactos ambientais quê afetam os éco-sistemas. Em geral, as consequências dêêsses impactos atingem os sêres humanos, diréta ou indiretamente. Esses são alguns dos assuntos abordados neste Tema.
Página duzentos e sessenta e dois
Queimadas e desmatamento
As queimadas podem ocorrer naturalmente em alguns éco-sistemas ou sêrem provocadas pelo sêr humano. Neste último caso, elas costumam ser provocadas com o objetivo de remover a cobertura vegetal de uma área quê será destinada à agricultura ou à pecuária. Essas atividades também motivam o desmatamento sem o uso do fogo, mas essa ação também póde ter como objetivo a extração de madeira ou de outras matérias-primas para processos industriais, além do desenvolvimento de cidades.
As queimadas e o desmatamento suprimem a vegetação de uma área, provocando a redução ou até a eliminação das populações das espécies de plantas daquele ambiente. Além díssu, provocam a morte ou forçam o deslocamento dos animais quê ali vivem para outros locais, aumentando a competição por recursos, como alimento, abrigo ou parceiros para a reprodução. Isso póde interferir nas relações tróficas estabelecidas entre os sêres vivos, alterando o equilíbrio das cadeias alimentares. As quêimadas e o desmatamento também são praticadas para a expansão de áreas urbanas. Quando isso ocorre sem planejamento, facilita o surgimento de zoonoses, doenças que são transmitidas de animais para os sêres humanos, como a febre amarela, a malária e a dengue.
A remoção da cobertura vegetal póde, ainda, deixar o solo suscetível a processos de êrozão. As raízes das árvores estão entrelaçadas às partículas quê formam o solo, evitando sua desagregação por agentes erosivos, como a chuva e o vento. Sem a presença da vegetação, portanto, o solo fica desprotegido e exposto à ação dêêsses agentes. Além díssu, o solo póde ter sua fertilidade reduzida, já quê a ciclagem de nutrientes será interrompida. Outro impacto relacionado à remoção da cobertura vegetal é a interferência no ciclo hidrológico, alterando o regime de chuvas da região.
As queimadas emitem gases poluentes na atmosféra, entre eles o gás carbônico, um dos principais gases quê intensificam o efeito estufa. Além díssu, a retirada da vegetação contribui para a diminuição da captura do gás carbônico atmosférico quê ocorre por meio da fotossíntese, o quê também colabora para a intensificação do efeito estufa.
PENSE E RESPONDA
2 Como as imagens obtidas por satélite podem auxiliar tanto no desenvolvimento de uma região quanto na conservação do ambiente? Se necessário, faça uma pesquisa sobre o assunto.
Página duzentos e sessenta e três
Queima de combustíveis fósseis
Alguns gases presentes na atmosféra são capazes de absorver parte do calor quê é irradiado pela superfícíe terrestre, mantendo a tempera-túra média do planêta, condição necessária para a existência de vida. Esse fenômeno, chamado efeito estufa, ocorre, portanto, naturalmente. Os gases com maior capacidade de reter o calor da superfícíe terrestre são denominados gases de efeito estufa, e são exemplos o gás carbônico, o metano, o vapor de á gua, entre outros.
As atividades humanas, no entanto, têm aumentado a emissão de gases de efeito estufa na atmosféra. Um dos exemplos mais significativos dessas atividades são aquelas quê demandam a queima de combustíveis fósseis. Os combustíveis fósseis, como carvão mineral, gás natural e derivados de petróleo, são a principal fonte energética utilizada no mundo, principalmente na geração de energia elétrica e no setor de transportes. De modo geral, durante a queima, são liberados material particulado e gases, como o gás carbônico, um dos principais gases de efeito estufa.
O aumento da concentração de gases de efeito estufa na atmosféra promove uma maior retenção de calor, dificultando sua irradiação para o espaço e ocasionando a intensificação do efeito estufa. Isso tem provocado o aquecimento global, quê consiste na elevação da tempera-túra média do planêta nos últimos anos, acentuando as mudanças climáticas.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
• Utilize o simulador a seguir para explorar o efeito estufa. Modifique a concentração de gases de efeito estufa na atmosféra e obissérve a variação da tempera-túra da superfícíe terrestre.
Greenhouse Effect. Publicado por Physics Educational Technology (PhET). Disponível em: https://livro.pw/xevvm. Acesso em: 6 set. 2024.
DIÁLOGOS DA NATUREZA
êste assunto permite um trabalho em conjunto com o componente curricular de Física. Mais informações nas Orientações para o professor.
Fontes de energia
As fontes de energia são recursos utilizados em diversas atividades e podem sêr classificadas como rêno-váveis ou não rêno-váveis. As fontes rêno-váveis têm capacidade natural de reposição no ambiente, sêndo sua taxa de consumo inferior ao tempo de reposição. São exemplos o vento, o Sol, a á gua e a biomassa. Já as fontes não rêno-váveis, como os combustíveis fósseis (petróleo, gás natural e carvão mineral), têm uma taxa de consumo superior à de reposição, levando milhões de anos para se regenerar, o quê as torna finitas e esgotáveis.
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As mudanças climáticas têm gerado diversos impactos ao planêta, e cientistas projetam quê outros eventos extremos irão acontecer, caso sua tempera-túra média continue a aumentar. Um dêêsses eventos são as ondas de calor extremo, quê consistem em um fenômeno meteorológico no qual se registram, por dias consecutivos, tempera-túras acima da média esperada para aquele local. Elas podem aumentar os riscos de incêndios florestais, ou até intensificá-los. Além díssu, podem favorecer a disseminação de doenças, como a dengue, e prejudicar o plantio de alguns cultivares, tornando alguns alimentos escassos.
Outro impacto é a alteração do regime de chuvas, quê ocasiona mudanças nos padrões de precipitação de certa região. Por exemplo, em alguns locais, a ocorrência e/ou a intensificação dos períodos de seca tornam as chuvas mais escassas, resultando na falta de á gua potável, pois o reabastecimento dos reservatórios de á gua fica comprometido. Em outros, as chuvas podem sêr intensificadas, aumentando a probabilidade de ocorrência de alagamentos e de tempestades com ventos de alta intensidade, danificando construções e habitações.
Além díssu, o aquecimento global promove o derretimento de geleiras, quê são grandes massas de gêlo localizadas na superfícíe terrestre. Isso ocasiona a perda de hábitátis de diversos animais, tais como os ursos-polares.
Além dos gases de efeito estufa, outros poluentes podem sêr liberados durante a quêima de combustíveis fósseis. Alguns deles participam da formação da chuva ácida, cujas consequências incluem a acidificação de rios e lagos, provocando a morte de inúmeros animais e plantas, bem como a acidificação do solo, que prejudica as plantações. Aos sêres humanos, póde provocar irritações na péle e problemas nas vias respiratórias. Por ter efeito corrosivo, também danifica construções, monumentos históricos e obras de; ár-te feitas de mármure, alguns metais, cimento e outros.
DIÁLOGOS DA NATUREZA
êste assunto permite um trabalho em conjunto com o componente curricular de Química. Mais informações nas Orientações para o professor.
Chuva ácida
A á gua da chuva é ligeiramente ácida, devido à presença de gás carbônico na atmosféra, quê, ao reagir com a á gua, forma o ácido carbônico (H2CO3). No entanto, a emissão de alguns gases poluentes póde levar à precipitação atmosférica com grandes quantidades de ácidos, fenômeno conhecido como chuva ácida. Alguns exemplos são o dióxido de enxofre (SO2)e o dióxido de nitrogênio (NO2), liberados durante a queima de combustíveis fósseis. Esses gases podem sêr oxidados e reagir com a á gua, formando ácido nítrico (HNO3)e ácido sulfúrico (H2SO4), respectivamente.
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Contaminação por produtos químicos
Para maximizar a produção agrícola, utilizam-se produtos químicos, como fertilizantes e agrotóxicos. Os fertilizantes são constituídos de nutrientes necessários ao desenvolvimento de plantas e são adicionados ao solo para auxiliar o crescimento dos cultivos. O uso indiscriminado de fertilizantes disponibiliza nutrientes no solo acima da quantidade quê as plantas são capazes de absorver, fazendo com quê cheguem até rios e lagos carregados pela á gua das chuvas. O acúmulo excessivo de nutrientes na á gua póde provocar a eutrofização, processo quê resulta na diminuição da quantidade de gás oxigênio dissolvido na á gua e na consequente morte de diversos organismos quê vivem nesses corpos d’água.
Os agrotóxicos, por sua vez, são utilizados no combate a sêres vivos quê pódem danificar as plantações, como bactérias, fungos e insetos. Seu uso indiscriminado pode contaminar o solo, rios e lagos, ao serem carregados pela á gua da chuva. Além díssu, podem contaminar vegetações nativas próximas às plantações, ao serem carregados pelo vento. O consumo de á gua ou plantas contaminadas por agrotóxicos contamina outros sêres vivos, provocando o acúmulo dêêsses produtos ao longo das cadeias alimentares e causando danos à saúde dos organismos.
Outro problema associado ao uso dos agrotóxicos é o fato de quê eles podem sêr nocivos a outras espécies de sêres vivos, além das quê causam danos à plantação, comprometendo sua sobrevivência e contribuindo, portanto, para a redução da biodiversidade. Um exemplo díssu são as abelhas, animais importantes para a reprodução de muitas espécies de plantas. Nos últimos anos, milhões de abelhas têm sido mortas pêlos agrotóxicos utilizados de modo indiscriminado em plantações no Brasil. Com a morte das abelhas, a reprodução das plantas também é comprometida, diminuindo, por consequência, a produção de frutos e sementes, muitos dos quais de interêsse econômico.
Outra atividade na qual é comum o uso de produtos químicos é a mineração. Costuma-se extrair ouro com mercúrio, um elemento tóxico quê póde contaminar o solo, a á gua e os sêres vivos, acumulando-se ao longo das cadeias tróficas.
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Uma ampla diversidade de produtos químicos também é utilizada em processos industriais. Parte deles são poluentes atmosféricos, tais como os clorofluorcarbonetos (cê éfe cês) e hidroclorofluorcarbonetos (HCFCs), compostos quê, no passado, eram utilizados para o preenchimento de espumas e para a refrigeração em aparelhos elétricos, como ar-condicionado e refrigeradores. A emissão de cê éfe cês e HCFCs na atmosféra promove a degradação da camada de ozônio.
DIÁLOGOS DA NATUREZA
êste assunto permite um trabalho em conjunto com o componente curricular de Química. Mais informações nas Orientações para o professor.
Degradação da camada de ozônio
A camada de ozônio é uma faixa formada por gás ozônio (O3), localizada aproximadamente entre 20 km e 35 km de altura, na estratosféra. Ela é responsável por filtrar parte da radiação ultravioleta (uvê) quê chega à superfícíe terrestre e quê é nociva aos sêres vivos. No caso dos sêres humanos, por exemplo, a exposição excessiva aos raios uvê póde provocar queimaduras na péle, danificar a saúde dos olhos e ocasionar câncer de péle.
A formação e a degradação da camada de ozônio são processos naturais, quê, na ausência da interferência humana, mantêm-se em equilíbrio. No entanto, nos últimos anos, as atividades humanas têm aumentado a emissão de substâncias quê possuem cloro (Cl) em sua composição, como os cê éfe cês e os HCFCs. Essas moléculas se rompem, liberando hátomus de cloro, quê reagem com o gás ozônio, degradando-o e reduzindo sua concentração estratosférica. Isso resulta no quê popularmente é conhecido como buraco na camada de ozônio, e ocorre a cada primavera sobre o Polo Sul, perdurando por meses. Nessa região, a quantidade de radiação ultravioleta quê atinge a superfícíe do planêta é maior, pois a função da camada de ozônio torna-se comprometida.
Fonte: NÉCHIONAL AERONAUTICS ênd SPÊICE ADMINISTRATION. Ozone Hole Watch. [Washington, D.C.]: Nasa, 2023. Disponível em: https://livro.pw/mgcwv. Acesso em: 2 out. 2024.
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Tráfico de animais silvestres, caça e pesca predatórias
O tráfico de animais silvestres constitui a remoção de animais do ambiente em quê vivem e sua comercialização ilegal. A caça predatória se refere à caça ilegal de animais. A pesca predatória compreende a retirada de peixes de seus ambientes em períodos ou em locais proibidos, com instrumentos não permitidos e/ou em quantidades exacerbadas, configurando uma atividade ilegal. Segundo a Lei número 9.605, de 12 de fevereiro de 1998, essas atividades configuram um crime, e os responsáveis podem sêr multados e/ou detidos por um período determinado pela justiça.
Essas atividades ilegais reduzem o tamãnho da população das espécies animais no ambiente, ameaçando sua sobrevivência e a de outras com as quais estabelecem relações ecológicas. Atualmente, diversas espécies estão ameaçadas de extinção em decorrência dessas práticas ilegais, como a arara-azul-de-lear (Anodorhynchus leari), o mico-leão-dourado (Leontopithecus rosalia) e o lambari (Astyanax eremus).
A avaliação do risco de extinção de espécies é feita com base em um sistema de categorias criado pela União Internacional para a Conservação da Natureza (IUCN). As categorias são identificadas por siglas, quê correspondem aos seus nomes em inglês. O sistema é representado no esquema desta página.
Segundo a Lista Nacional de Espécies Ameaçadas de Extinção, a arara-azul-de-lear e o mico-leão-dourado se encontram em perigo (EN) de extinção, o quê indica um risco elevado de desaparecimento na natureza. Já o lambari está em uma situação ainda mais preocupante, sêndo classificado como em perigo crítico (CR) de extinção, a categoria mais alta de ameaça, quê indica quê a espécie enfrenta um risco extremamente elevado de extinção iminente.
Elaborado com base em: INSTITUTO CHICO MENDES DE CONSERVAÇÃO DA BIODIVERSIDADE. Categorias de avaliação. Brasília, DF: í cê ême bíu, 2012. Disponível em: https://livro.pw/ihjdb. Acesso em: 2 maio 2025.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
• Para conhecer mais dêtálhes sobre as categorias quê avaliam o risco de ameaça das espécies, acéçi o sáiti a seguir.
Categorias de avaliação. Publicado por: í cê ême bíu. Disponível em: https://livro.pw/ihjdb. Acesso em: 2 maio 2025.
PENSE E RESPONDA
3 Em grupo, façam uma pesquisa sobre uma espécie de sêr vivo presente na região em quê moram ou próxima a ela quê esteja ameaçada de extinção. Elaborem uma apresentação digital indicando a categoria de ameaça dessa espécie, os principais fatores de ameaça e quais medidas podem sêr tomadas para reduzi-los.
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Produção e descarte de resíduos sólidos
Os resíduos sólidos são materiais e objetos descartados por atividades humanas. Eles podem ter diferentes origens, por exemplo, residenciais (resíduos domésticos), em atividades comerciais, como supermercados, bancos e lojas (resíduos comerciais), em processos industriais (resíduos industriais) e em serviços de saúde, como laboratórios, hospitais e clínicas (resíduos hospitalares).
De modo geral, os resíduos domésticos e comerciais são compostos por restos de alimentos, embalagens e objetos descartáveis de plástico, papéis, produtos eletroeletrônicos, entre outros. Os resíduos industriais, por sua vez, são constituídos por diversos materiais, os quais podem conter produtos químicos em sua composição e sêr tóxicos aos sêres vivos. Os resíduos hospitalares, por fim, podem apresentar materiais utilizados em procedimentos médicos, como agulhas, seríngas e curativos. Esses materiais podem estar contaminados por material biológico, como vírus e bactérias, por exemplo, e podem conter substâncias químicas perigosas para o ambiente e para a saúde das pessoas.
Os resíduos sólidos podem provocar impactos ambientais quando descartados ou destinados de modo inadequado. Nesse caso, eles podem se acumular em ambientes terrestres, favorecendo a proliferação de organismos causadores e/ou transmissores de doenças. Em ambientes aquáticos, os resíduos podem provocar a eutrofização ou ocasionar a morte de diversos sêres vivos quê os ingerem, ao confundi-los com alimento. Os resíduos também podem contaminar o solo e a á gua, caso sêjam constituídos por elemêntos tóxicos, e contaminar, por consequência, os sêres vivos.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
As atividades humanas tornaram a Terra inabitável, forçando os sêres humanos a vivêrem em uma nave espacial enquanto robôs limpam o planêta. Entre esses robôs está Wall-e, quê, ao encontrar uma planta, renova a esperança de quê os humanos possam retornar à Terra. Assista a essa história no filme Wall-e.
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Impactos ambientais e os biomas
Os biomas são um conjunto de éco-sistemas quê compartilham características similares, como condições climáticas, aspectos de solo e vegetação, entre outras. As consequências dos diversos impactos ambientais são perceptíveis em cada um dos seis principais biomas terrestres do Brasil.
O mapa a seguir apresenta a distribuição dêêsses biomas e a proporção de vegetação nativa, presente em cada um deles.
Fonte: INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Atlas geográfico escolar. 9. ed. Rio de Janeiro: hí bê gê hé, 2023. p. 108. INFOGRÁFICOS. [S.l.]: MapBiomas, c2024. Disponível em: https://livro.pw/cvpao. Acesso em: 25 out. 2024.
PENSE E RESPONDA
4 Em grupo, façam uma pesquisa sobre o bioma da região onde vocês moram, considerando uma descrição das paisagens típicas encontradas no bioma; as principais características climáticas, Área antropizada Vegetação remanescente como os padrões de precipitação e a tempera-túra média anual; as principais características do solo; e exemplos típicos da flora e da fauna do bioma.
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Entre os impactos ambientais quê contribuem para mudanças drásticas nos biomas estão as queimadas. Nos últimos 39 anos, elas já atingiram 23% do território nacional, seja por causas naturais ou provocadas pelo sêr humano.
As quêimadas já devastaram uma área maior do que 280 milhões de campos de futeból, sêndo o Cerrado e a Amazônea os biomas quê mais perderam cobertura vegetal nativa em termos absolutos. No entanto, considerando o seu próprio território, o Pantanal foi o bioma quê, proporcionalmente, mais sofreu perdas de vegetação nativa por conta dos incêndios, como mostram o mapa e o gráfico a seguir.
ôriênti os estudantes a comparar êste mapa com o da página anterior, facilitando a identificação dos biomas.
Fonte: FOGO no Brasil entre 1985-2023. [S. l.]: MapBiomas, [2023]. Disponível em: https://livro.pw/pdcwm. Acesso em: 2 out. 2024.
Os impactos ambientais têm acelerado alguns fenômenos quê contribuem para a alteração das características dos biomas, como a desertificação. A desertificação é caracterizada pela degradação das terras localizadas em regiões de baixa umidade, áridas ou semiáridas, quê, como resultado, passam a exibir baixa fertilidade, além de se tornarem suscetíveis à êrozão.
O uso inadequado do solo, como a retirada de cobertura vegetal, e as mudanças climáticas, quê resultam na alteração do regime de chuvas, têm acelerado a desertificação de extensas áreas no Brasil. Entre os exemplos de áreas afetadas por esse fenômeno, estão parte dos estados de Alagoas, baía, Maranhão, Minas Gerais, Paraíba, Pernambuco, Piauí e Ceará, abrangidos pelo bioma Caatinga.
Estudos recentes demonstraram quê uma região quê abriga parte do norte da baía e sul de Pernambuco apresentou características de clima árido, com umidade extremamente baixa, até então não identificadas no país.
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ATIVIDADES
1. A concentração atmosférica de gás carbônico começou a aumentar significativamente a partir da década de 1960, devido, principalmente, a expansão industrial acelerada e ao uso cada vez mais intenso de combustíveis fósseis como fonte de energia ao redor do mundo. Os pesquisadores perceberam quê esse aumento acompanhou a elevação da tempera-túra média do planêta no mesmo período. Analise o gráfico a seguir.
Fonte: PEAK sêhó dois & heat-trapping emissions. Princeton, Estados Unidos: Climate Central, 4 maio 2022. Disponível em: https://livro.pw/hcfie. Acesso em: 3 out. 2024.
Com base na análise e na interpretação das informações do texto e do gráfico, faça o quê se propõe a seguir.
a) Elabore uma explicação para a relação entre a concentração atmosférica de gás carbônico e o uso dos combustíveis fósseis.
b) É possível afirmar quê a quêima de combustíveis fósseis é uma atividade humana que interfere no ciclo do carbono? Explique sua resposta.
c) Quais são as consequências ambientais provocadas pela queima de combustíveis fósseis? Utilize dados do gráfico para justificar sua resposta.
d) Como evidenciado no gráfico, nos últimos 100 anos, a tempera-túra média do planêta aumentou aproximadamente 1 °C. Caso o uso exacerbado dos combustíveis fósseis se mantenha, o quê você espera quê aconteça nos próximos anos? Realize previsões para esse cenário.
e) De quê modo esse cenário previsto póde sêr evitado? Proponha ações individuais e coletivas quê podem sêr realizadas com o objetivo de evitar os problemas previstos.
2. Leia a manchete a seguir.
Megaincêndios na floresta amazônica aceleram risco de colapso do bioma
MAES, Jessica. Megaincêndios na amazônia aceleram chance de colapso do bioma. Folha de São Paulo, São Paulo, 19 set. 2024.
a) De quê maneira as atividades humanas estão relacionadas a essa manchete? Explique sua resposta.
b) O quê você acha quê póde acontecer se a chance citada na reportagem se concretizar?
3. Sobre o tráfico de animais silvestres, responda às kestões.
a) Que impactos o tráfico de animais silvestres póde provocar em um éco-sistema?
b) Qual é a sua opinião com relação à seguinte afirmativa: “O combate aos crimes ambientais é um dever compartilhado entre autoridades competentes e a própria população.”? Converse com seus côlégas.
4. A perda de hábitat é um dos principais fatores quê podem levar à extinção de uma espécie. Quais são os impactos ambientais quê podem levar à perda de hábitat?
5. A principal fonte utilizada pelo Brasil para a geração de energia elétrica é a energia hídrica. No país, existem mais de 200 usinas hidrelétricas de grande porte, além de outras centenas de porte menor. Para construí-las, cria-se um grande reservatório de á gua, quê depende da inundação de grandes áreas. A inundação gera impactos ambientais e sociais, sobretudo para as comunidades quê vivem ou dependem de recursos obtidos na região.
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a) A fonte de energia citada é renovável ou não renovável? Explique.
b) Forme um grupo com os côlégas e façam uma pesquisa sobre as vantagens e as desvantagens das usinas hidrelétricas. Organizem um debate com o restante da turma com base em argumentos consistentes, posicionando-se diante dêêsse cenário.
6. Analise a charge a seguir.
ARIONAURO. [Queimadas na floresta]. Arionauro Cartuns. [S. l.], 2019. Disponível em: https://livro.pw/vqfun. Acesso em: 11 out. 2024.
a) O quê está representado na charge? Utilize elemêntos da charge para explicar sua resposta.
b) Quais são os possíveis impactos ambientais representados pela cena na charge?
7. Leia o trecho retirado de uma reportagem e responda às kestões quê seguem.
O Brasil produz por ano 2,4 milhões de toneladas de lixo eletrônico. É o quinto país no mundo na lista dos quê mais geram esse tipo de resíduo. E poderia sêr muito mais. Pesquisas mostram quê 85% dos brasileiros têm em casa algum aparelho quê não usam e não sabem o quê fazer com ele.
BRASIL é o 5º país quê mais produz resíduos eletrônicos, mas descarte correto ainda é pequeno. G1, [s. l.], 27 abr. 2024. Disponível em: https://livro.pw/sybfj. Acesso em: 2 out. 2024.
a) O quê é informado pela reportagem?
b) Quais impactos podem sêr provocados pelo descarte inadequado de produtos eletrônicos?
c) Para evitar esses impactos, produtos eletrônicos precisam de descarte especial. Faça uma pesquisa sobre como ele deve sêr feito e registre as informações encontradas em seu caderno.
d) Considere o trecho destacado na reportagem. Forme um grupo com seus côlégas e organizem uma ação quê possa sêr aplicada na escola de modo a contribuir para a solução da situação exposta no trecho.
8. Leia o trecho de uma reportagem publicada em 2024 para responder às kestões a seguir.
O desmatamento no Cerrado aumentou 67,7% no ano passado, se comparado com 2022. A constatação é do Relatório Anual do Desmatamento no Brasil, divulgado ontem pelo MapBiomas. [...]
[...] O avanço da fronteira agrícola é a principal razão para o desmatamento.
TORRES, Vitória. Desmatamento avança no Cerrado e preocupa. Correio Braziliense, Brasília, DF, 29 maio 2024. Disponível em: https://livro.pw/eguoy. Acesso em: 2 out. 2024.
a) O quê é informado pela reportagem?
b) Nesse período, qual foi a principal causa do desmatamento dêêsse bioma?
9. Os impactos ambientais potencializam o aparecimento de zoonoses, doenças transmitidas de animais para sêres humanos. Explique com suas palavras como isso póde acontecer. Cite um exemplo.
10. A agropecuária é uma das principais causas de desmatamento. Contudo, essa área desempenha um papel fundamental na economia do país, gerando empregos, fornecendo alimentos à população e diversos produtos para a indústria. Em grupo, façam uma pesquisa sobre quais ações podem sêr realizadas no setor agropecuário quê possam reduzir os impactos ambientais e, ao mesmo tempo, promover o desenvolvimento econômico. Criem uma apresentação digital destacando exemplos de ações e tecnologias quê já estão sêndo aplicadas ou quê poderiam sêr implementadas.
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TEMA
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Conservação, preservação e sustentabilidade
Respostas e comentários dêste Tema estão disponíveis nas Orientações para o professor.
Leia a seguir o trecho extraído de uma reportagem.
Alunos criam biodiesel de óleo de cuzinha para abastecer ônibus escolares
Cinco alunas [...] conseguiram transformar óleo de cuzinha em biodiesel. A criação das estudantes, quê compõem um grupo de iniciação científica, será utilizada para abastecer ônibus escolares da cidade. O primeiro teste da substância teve êxito e foi capaz de fazer um dos ônibus municipais cumprir trajetos escolares por quase uma semana.
[...]
“A ideia principal é quê as linhas de ônibus escolar sêjam abastecidas com biodiesel feito na escola. Ou seja, o aluno vai para escola com o combustível quê ele fez durante as aulas [...] de prática experimental”, explica o docente [orientador do projeto].
[...]
ALUNOS criam biodiesel de óleo de cuzinha para abastecer ônibus escolares. Correio Braziliense, Brasília, DF, 14 set. 2023. Disponível em: https://livro.pw/uymos. Acesso em: 1 out. 2024.
As atividades humanas provocam impactos ambientais quê, de modo geral, comprometem a sobrevivência de diversas espécies de sêres vivos. Para minimizá-los, é preciso quê exerçamos nosso dever como cidadãos de proteger a biodiversidade remanescente. Isso póde sêr feito mediante atitudes adotadas em nosso cotidiano e com base em políticas ambientais.
Neste Tema, estudaremos a importânssia de proteger o ambiente e como podemos fazê-lo por meio da prática de ações sustentáveis.
PENSE E RESPONDA
1 O dízel é obtído de combustíveis fósseis, enquanto o biodiesel é obtído da matéria OR GÂNICA. Em comparação com o dízel, o biodiesel emite uma quantidade menor de gases poluentes. Considerando essas informações, é possível dizêr quê o projeto desenvolvido pelas estudantes apresenta benefícios ambientais, sociais e econômicos? Explique sua resposta.
2 De quê maneira o projeto desenvolvido pelas estudantes contribui para a proteção dos sêres vivos?
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Conservação e preservação
A proteção da natureza é fundamental para garantir o equilíbrio dos éco-sistemas. A biodiversidade, por sua vez, ajuda a manter esse equilíbrio. A biodiversidade se refere à variedade de formas de vida existentes em uma região e em um determinado tempo. O termo abrange desde a diversidade genética entre organismos da mesma espécie até a diversidade de éco-sistemas e as relações estabelecidas entre os sêres vivos e o ambiente. Portanto, proteger a biodiversidade é essencial para preservar as espécies, suas interações e o equilíbrio dos éco-sistemas como um todo.
As espécies em um éco-sistema estão inter-relacionadas de maneira tão estreita quê a extinção de uma póde ter impactos significativos sobre muitas outras. Há inúmeros exemplos quê demonstram quê a nossa própria sobrevivência está profundamente ligada à existência de outras espécies no planêta.
Por exemplo, o gás oxigênio utilizado no metabolismo energético de nossas células é produzido pela fotossíntese realizada por plantas, algas e bactérias fotossintetizantes. Em sua maioria, os frutos quê comemos são produzidos em razão da participação de animais polinizadores na reprodução das plantas. As chuvas quê abastecem os rios e os reservatórios de á gua, além de prover á gua ao desenvolvimento de plantas e de cultivos agrícolas, são parte integrante do ciclo hidrológico, quê é influenciado pela presença de vegetação.
O Brasil apresenta uma grande diversidade de espécies de sêres vivos, o quê implica uma grande responsabilidade para protegê-la. A proteção ambiental póde sêr feita a partir da preservação ou da conservação, quê resultam em ações distintas. A preservação se refere à proteção integral de um recurso natural ou de um éco-sistema, mantendo-os livres da interferência humana. Já a conservação se refere ao uso consciente dos recursos naturais existentes em um éco-sistema, visando garantir sua disponibilidade para as gerações futuras.
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Objetivando a proteção da biodiversidade, em 2000, foi homologada a Lei número 9.985/00, quê determina os critérios para a criação e a gestão de áreas protegidas, denominadas Unidades de Conservação (UC). As UCs são espaços territoriais quê apresentam características naturais relevantes quê devem sêr protegidas.
Entre os diversos objetivos associados à criação das UCs, estão: a manutenção da biodiversidade, a proteção de espécies ameaçadas de extinção, a recuperação de éco-sistemas degradados, a proteção de recursos naturais, a proteção de paisagens, a promoção da educação ambiental, a pesquisa científica, entre outros.
O respeito às determinações e aos limites territoriais das Unidades de Conservação é uma forma por meio da qual podemos contribuir com a proteção da natureza e, por consequência, da biodiversidade.
PENSE E RESPONDA
3 Existem dois grupos de Unidades de Conservação: Unidades de Proteção Integral e Unidades de Uso Sustentável. Faça uma pesquisa sobre as características de cada um deles e registre os resultados encontrados em seu caderno.
4 No Estado onde você mora, existe alguma Unidade de Conservação? Em grupo, realizem uma pesquisa em sáites e outras fontes confiáveis e produzam um vídeo com informações a respeito dessa UC. Compartilhem o vídeo nas rêdes sociais da turma.
Manejo do solo
O solo é um recurso natural essencial para todos os sêres vivos, inclusive os sêres humanos. Portanto, proteger a biodiversidade também significa cuidar do solo. Isso póde sêr feito adotando técnicas de manejo adequadas, quê protejam sua estrutura, mantenham sua fertilidade e previnam sua degradação.
Na agricultura, é fundamental combater pragas d fórma responsável, minimizando o uso de agrotóxicos e priorizando alternativas, como o contrôle biológico. Fertilizantes também devem sêr aplicados d fórma responsável, com base em uma análise detalhada do solo para identificar os nutrientes disponíveis e suas reais necessidades. Além díssu, outras estratégias podem sêr incorporadas às práticas agrícolas para melhorar a qualidade do solo, como o plantio direto, técnica quê mantém a cobertura do solo com restos de culturas anteriores, reduzindo a êrozão e mantendo a umidade.
PENSE E RESPONDA
5 Você conhece outras práticas agrícolas quê auxiliam no manejo do solo? Converse com um colega sobre o assunto. Se necessário, realize uma pesquisa.
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Combate às mudanças climáticas
A proteção do ambiente também inclui o combate às mudanças climáticas, atribuídas, principalmente, ao aumento da emissão de gases poluentes na atmosféra pelas atividades humanas, como o setor elétrico e o setor de transportes.
Nos últimos anos, diversos países adotaram propostas internacionais com o objetivo de minimizar as emissões de gases poluentes na atmosféra, buscando reverter ou reduzir os impactos ambientais resultantes dessas emissões. Entre esses acordos estão o Protocolo de Quioto e o acôr-do de Paris.
O Protocolo de Quioto, criado em 1997 e vigente entre 2005 e 2020, é um tratado internacional quê estabeleceu metas para os países signatários reduzirem as emissões de gases de efeito estufa e, assim, minimizar as mudanças climáticas. As estratégias adotadas incluíram o investimento em fontes de energia menos poluentes, a redução do uso de combustíveis fósseis, reformas no setor de transporte e a proteção de áreas florestais. No entanto, as metas estipuladas pelo tratado não foram plenamente alcançadas.
A partir de 2020, o acôr-do de Paris, estabelecido em 2015, passou a orientar as medidas para a redução das emissões de gases de efeito estufa. Seu principal objetivo é limitar o aumento da tempera-túra média global. Para isso, os países participantes definiram metas próprias para reduzir suas emissões. No caso do Brasil, por exemplo, a meta é reduzir as emissões de gases de efeito estufa em 53% em relação aos níveis de 2005.
O combate às mudanças climáticas também póde sêr feito no dia a dia, adotando atitudes quê diminuam as emissões de gases poluentes. Uma forma é reduzir o uso de veículos particulares, optando por transportes públicos, caminhadas ou bicicletas, quando possível. Para viabilizar essas alternativas, é necessário quê o govêrno invista em infraestrutura urbana, como a manutenção do transporte público, ciclovias e calçadas.
PENSE E RESPONDA
6 Em grupo, façam uma pesquisa sobre fontes de energia menos poluentes, quê poderiam sêr utilizadas em substituição aos combustíveis fósseis. Pesquisem as vantagens e as desvantagens de cada uma delas. Elaborem uma apresentação digital para compartilhar os resultados da pesquisa.
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Proteção da camada de ozônio
As políticas ambientais internacionais também incluem estratégias e acordos para a proteção da camada de ozônio, quê filtra parte da radiação ultravioleta quê chega à superfícíe terrestre, a qual poderia sêr nociva aos sêres vivos. Uma política ambiental voltada à proteção da camada de ozônio é o Protocolo de Montreal.
O Protocolo de Montreal é um tratado internacional quê entrou em vigor em 1989 com o objetivo de, dentro de 10 anos, reduzir a produção e o consumo de substâncias capazes de destruir a camada de ozônio, como os clorofluorcarbonetos (cê éfe cês).
Atualmente, os objetivos relacionados a êste protocólo foram ampliados para a eliminação da produção e do consumo de substâncias quê não necessariamente contribuem para a destruição da camada de ozônio, mas para o aquecimento global e/ou as mudanças climáticas. Um exemplo são os hidrofluorcarbonetos (HFCs), substâncias utilizadas em diversos setores industriais, como espumas, solventes e refrigeração.
Sustentabilidade
A proteção do ambiente também póde ocorrer por meio de ações sustentáveis quê podem sêr adotadas por pessoas, em seu cotidiano, por empresas e por órgãos do govêrno.
Para quê uma ação seja considerada sustentável, ela deve estar apoiada em três pilares: social, ambiental e econômico. A harmonía do tripé contribui para a manutenção da integridade do planêta e da natureza, ao passo quê garante a sobrevivência das próximas gerações quê irão constituir a ssossiedade humana.
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A seguir, analise a representação do tripé formador da sustentabilidade.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
• Nossos hábitos de consumo diários demandam uma certa quantidade de recursos. Uma maneira de determinar o impacto de nosso consumo sobre os recursos é por meio da pegada ecológica. Utilize o simulador a seguir para calcular sua pegada ecológica. Avalie os resultados e proponha maneiras para diminuí-la.
Qual é a sua Pegada Ecológica? Publicado por: Global Footprint Network. Disponível em: https://livro.pw/dhvzs. Acesso em: 2 maio 2025.
Existem diversas ações quê podem sêr adotadas visando a sustentabilidade. A seguir, são apresentadas algumas delas.
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A escassez de á gua potável, isto é, apropriada ao consumo humano, é um dos problemas enfrentados por diversas regiões do Brasil e do mundo. Por isso, é preciso repensar o consumo de á gua, evitando seu desperdício. Isso póde sêr feito ao escovar os dentes com a torneira fechada; ensaboar o corpo e lavar o cabelo com o chuveiro desligado durante o banho; não tomar banhos prolongados; reutilizar á gua da máquina de lavar roupas para lavar calçadas e o carro; entre outras.
A poluição atmosférica é outro problema vivenciado pelo planêta. Para melhorar a qualidade do ar, é possível adotar ações quê reduzam as emissões de gases poluentes, como diminuir o número de veículos em circulação e priorizar o uso de biocombustíveis, quê são menos poluentes. Além díssu, a produção de biocombustíveis contribui para a reutilização de resíduos orgânicos, como destacado no projeto desenvolvido pelas estudantes mencionado na abertura dêste Tema.
A produção excessiva e o descarte incorréto de resíduos também são problemas quê se fazem presentes na ssossiedade. Esse excésso de produção está associado ao consumo exagerado de produtos industrializados, quê geram resíduos de embalagens compostas por materiais diversos, como plásticos e isopor. Para minimizar a produção de resíduos dêêsse tipo, é importante repensar os hábitos de consumo, priorizando adquirir produtos reutilizáveis em vez de descartáveis.
O descarte incorréto, por sua vez, póde estar associado ao desconhecimento das formas corretas de fazê-lo ou aos impactos quê ele póde provocar no ambiente. Nesse sentido, é importante promover a conscientização da população, por ações de educação ambiental nas escolas, nas mídias sociais e nos veículos de comunicação, garantindo o acesso a informações relacionadas ao descarte correto de resíduos.
Nas residências, é importante separar resíduos orgânicos e recicláveis, destinando-os à côléta seletiva ou diretamente a pessoas ou organizações quê realizam a reciclagem, caso o serviço não esteja disponível no município.
Também é importante separar pilhas, baterias e produtos eletroeletrônicos, como computadores e celulares, devido aos elemêntos tóxicos quê eles contêm. Esses materiais devem sêr entregues ao fabricante ou a empresas especializadas em côléta, quê se responsabilizarão pela destinação adequada.
ESPAÇOS DE APRENDIZAGEM
• Como reduzir os resíduos gerados em casa? Leia o livro a seguir para conhecer algumas sugestões.
Cristal Muniz. Uma vida sem lixo: guia para reduzir o desperdício na sua casa e simplificar a vida. Rio de Janeiro: Alaúde, 2018.
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ATIVIDADES
1. A proteção do ambiente póde sêr feita a partir da conservação e da preservação. Qual é a diferença entre elas? Explique-as.
2. Explique o tripé da sustentabilidade.
3. Um estudo divulgado recentemente constatou quê, desde a colonização, houve uma perda de aproximadamente 30% da vegetação nativa do Brasil. Isso equivale à remoção de cerca de 281 milhões de hectares de vegetação devido à ocupação humana. Considerando essas informações, analise os mapas a seguir e responda às kestões quê seguem.
COLÉCTION 9 ÓF the annual land cover ênd land use maps ÓF brézíl (1985-2023). [S. I.]: MapBiomas, c2024. Disponível em: https://livro.pw/xlrdv. Acesso em: 6 nov. 2024.
a) O quê é possível dizêr com relação ao desmatamento no território brasileiro entre 1985 e 2023? Explique sua resposta com base nas informações dos mapas.
b) No Brasil, mais de 3 mil espécies de plantas e mais de 400 espécies de animais estão ameaçadas de extinção. Relacione esse dado às informações dos mapas e discuta com seus côlégas a respeito dos impactos decorrentes das atividades humanas sobre a biodiversidade brasileira. Registre os tópicos da discussão em seu caderno.
c) A partir da discussão promovida no item b, justifique a importânssia da proteção da biodiversidade.
d) Ainda considerando a discussão promovida no item b, avalie os efeitos da criação de políticas ambientais de proteção ao ambiente, como as Unidades de Conservação (UCs).
4. De acôr-do com os dados do Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil publicado em 2023, o Brasil produziu cerca de 77 milhões de toneladas de resíduos urbanos no ano de 2022, o quê corresponde a 380 kg de resíduos por habitante. Destes, cerca de 71,7 milhões foram coletados, dos quais cerca de 43,8 milhões de toneladas tiveram destinação adequada.
Considerando seus conhecimentos sobre o assunto, responda às kestões a seguir.
a) Determine o percentual de resíduos quê foram descartados d fórma adequada no Brasil em 2022.
b) Analise a charge a seguir. Estabeleça uma relação entre ela e os dados do enunciado.
GILMAR. [Lixo]. Diário do Grande ABC. Santo André, ago. 2010.
c) Considerando a importânssia de proteger a biodiversidade, proponha ações para diminuir a quantidade de resíduos gerados por cada brasileiro e para implementar o descarte consciente dêêsses resíduos.
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d) Organizem-se em grupos, façam uma pesquisa em fontes confiáveis e elaborem um panfleto digital informativo com o tema"Descarte de Resíduos Domésticos". Compartilhem-no nas rêdes sociais da turma, contribuindo para a conscientização da comunidade escolar.
5. O rodízio de veículos foi adotado pela cidade de São Paulo como uma alternativa para minimizar o congestionamento em alguns locais da cidade. Esse rodízio funciona restringindo a circulação de veículos com placas específicas em horários de maior movimento. Essa restrição incentiva as pessoas a utilizarem o transporte público e bicicletas para locomoção, ou a adotarem sistemas de caronas com pessoas conhecidas quê vão a destinos comuns.
a) Com base no texto e em seus conhecimentos, explique por quê o rodízio de veículos também póde trazer benefícios à qualidade do ar de São Paulo.
b) O rodízio de veículos contribui para a sustentabilidade do planêta? Justifique sua resposta.
6. Leia o trecho a seguir extraído de uma reportagem.
As emissões combinadas de cinco tipos de clorofluorcarbonetos (cê éfe cê) [...] aumentaram 2,6 vezes durante a década passada. Em 2020, a concentração dêêsse grupo de cê éfe cê foi a maior já registrada. [...]
As emissões de clorofluorcarbonetos não deveriam ter se elevado na década passada. Desde 2010, de acôr-do com o Protocolo de Montreal, [...] a fabricação de cê éfe cê para qualquer finalidade está proibida em todo o mundo. [...]
RODRIGUES, Meghie. Emissões de cê éfe cê aumentaram 2,6 vezes na década passada. Pesquisa Fapesp, ed. 329, jul. 2023. Disponível em: https://livro.pw/sfcol. Acesso em: 1 out. 2024.
Considerando seus conhecimentos sobre o assunto, responda às kestões a seguir.
a) O quê é informado na reportagem?
b) O quê é o Protocolo de Montreal?
c) Considerando seus objetivos, é possível afirmar quê o Protocolo de Montreal representa uma política ambiental quê promove a sustentabilidade do planêta? Explique sua resposta.
d) Nos últimos anos, o Protocolo de Montreal tem sido devidamente cumprido? Justifique sua resposta com base nos dados apresentados na reportagem.
7. A agricultura OR GÂNICA consiste em um sistema de plantio realizado d fórma natural, livre de produtos químicos quê podem contaminar o ambiente ou prejudicar a saúde dos sêres vivos. As plantas são, portanto, cultivadas sem o uso de fertilizantes ou de agrotóxicos. A respeito do assunto, responda.
a) Quais são os benefícios ambientais associados à agricultura OR GÂNICA? Em sua resposta, indique os impactos ambientais quê são evitados por essa prática. Se necessário, faça uma pesquisa sobre o assunto.
b) É possível afirmar quê a agricultura OR GÂNICA representa uma ação sustentável? Justifique sua resposta.
c) É possível afirmar quê a agricultura OR GÂNICA representa uma forma de proteção da biodiversidade? Justifique sua resposta.
8. O volume total de á gua utilizado na produção e no consumo de bens e serviços é denominado pegada hídrica. Por exemplo, a pegada hídrica de um ovo de galinha é de 196 litros. Isso significa quê esse volume de á gua é utilizado durante a produção de uma unidade de ovo, quê envolve algumas etapas, entre elas a criação das galinhas e a côléta, higienização e transporte do ovo.
Considerando essas informações, faça o quê se pede.
a) Faça uma pesquisa sobre a pegada hídrica de produtos quê você costuma consumir no cotidiano e registre no caderno.
b) Calcule sua pegada hídrica utilizando um simulador disponível na internet. A seguir, registre o resultado no caderno. Proponha ações quê você póde adotar no cotidiano para diminuir sua pegada hídrica.
c) Forme um grupo com seus côlégas e conversem sobre suas respostas dos itens (a) e (b). Elaborem um vídeo sobre o tema “pegada hídrica” e o compartilhem-no com a comunidade escolar.
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Oficina científica
Sustentabilidade na prática
Ao adotar atitudes sustentáveis no cotidiano, estamos cuidando do planêta. Mas é possível desenvolver um projeto quê atenda às kestões ambientais, sociais e econômicas na escola? Em grupo, realizem a seguinte atividade.
Materiais
• Resíduos recicláveis;
• Cola;
• Tesoura;
• Canetinhas esferográficas coloridas;
• Outros materiais, conforme o projeto propôsto.
Procedimentos
• Organize uma ação coletiva na escola para côlétar os resíduos recicláveis. Crie pontos de coleta e convide a comunidade escolar a destiná-los nesses pontos. É importante fornecer orientações de como higienizá-los corretamente antes de serem descartados, evitando o desperdício de á gua.
• Com os resíduos recicláveis, crie produtos quê possam sêr utilizados no cotidiano.
• Organize, junto com a turma, uma feira escolar com o tema sustentabilidade, na qual os produtos criados sêrão expostos. Convide a comunidade escolar para participar e se engajar no evento. Uma sugestão é diversificar a destinação dos produtos: alguns podem sêr doados, enquanto outros podem ser vendidos a preços simbólicos, de acôr-do com a realidade e as necessidades da comunidade.
ATIVIDADES
1. O projeto está amparado no tripé da sustentabilidade?
2. Façam uma análise do projeto desenvolvido. Para auxiliar, utilizem o seguinte roteiro.
• Quais foram as dificuldades na execução do projeto?
• O produto criado ficou conforme o esperado ou poderia sêr melhorado?
• Quais foram os benefícios gerados pelo projeto?
• Como seria possível dar continuidade ou ampliar o projeto?
A doação de alguns produtos reforça o eixo social da sustentabilidade, enquanto a venda a preços simbólicos incentiva o eixo econômico. Nas Orientações para o professor, há mais informações sobre empreendedorismo sustentável e valorização do trabalho.
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Saiba mais Produtos ecológicos
Para quê seja considerado ecológico, um produto deve ter algumas características. Entre elas está a produção sustentável, na qual a matéria-prima é renovável, reciclada ou de origem sustentável. Isso inclui a á gua, a energia e a minimização de emissões de carbono durante a produção. Outras características são: produzir menos resíduos; ter maior durabilidade; sêr biodegradável, ou seja, decompor-se com facilidade no ambiente; não sêr tóxico. Analise alguns exemplos.
• Bioplásticos: produzidos a partir de fontes rêno-váveis como a biomassa (milho, cana-de-açúcar e beterraba, por exemplo). Possuem menor toxicidade e são decompostos em tempo relativamente curto quando comparados aos plásticos convencionais obtidos de derivados do petróleo.
• Tijolos ecológicos: produzidos a partir de uma mistura de solo, cimento e á gua. Eles não precisam sêr queimados em fôrnos como o tijolo comum, reduzindo as emissões de gases poluentes.
• Canudos reutilizáveis: feitos de aço inoxidável, bambu ou silicone, esses canudos são uma alternativa aos descartáveis de plástico, quê poluem o ambiente. Alguns são feitos de papel reciclável, quê se dêcompõe facilmente no ambiente.
• Roupas sustentáveis: feitas a partir de materiais reciclados, algodão orgânico ou fibras naturais como bambu. São uma alternativa ecológica à (Moda) rápida.
A utilização de produtos ecológicos contribui para a redução de resíduos e da poluição, diminuindo os impactos ambientais.
ATIVIDADES
1. Considere quê você seja um pesquisador responsável por desenvolver um produto ecológico. Que produto você desenvolveria e com qual objetivo?
2. Forme um grupo com os côlégas, façam uma pesquisa sobre um produto ecológico desenvolvido por pesquisadores brasileiros e elaborem uma apresentação digital sobre ele. Na apresentação, considerem o objetivo e as características do produto, além de suas vantagens e benefícios ambientais. Compartilhem a apresentação com a turma.
3. Uma pesquisa identificou quê 75% das pessoas nascidas entre meados da década de 1990 e o início da década de 2010 estão dispostas a pagar mais caro por produtos ecológicos. Em sua opinião, essa disposição é a única maneira de conferir importânssia a kestões de sustentabilidade? Você confere importânssia a kestões de sustentabilidade? Converse com os côlégas sobre o assunto.
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ORGANIZANDO AS IDEIAS
Analise o esquema a seguir, quê apresenta e relaciona os principais conceitos estudados nesta Unidade.
No caderno, elabore o seu próprio esquema. Organize os principais conceitos da Unidade e inclúa nele outros termos e ideias quê se relacionam ao quê foi estudado, realizando as associações quê considerar importantes. Por fim, elabore um pequeno texto quê conecte os conceitos e as ideias presentes no esquema. Essa é uma boa forma de estudar e compreender melhor os conceitos.
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ATIVIDADES COMPLEMENTARES
Respostas e comentários estão disponíveis nas Orientações para o professor.
Tema 19 - Relações alimentares
1. (Enem/MEC) Uma das principais vítimas do acelerado processo de deterioração causado pela poluição e pela pesca predatória nos oceanos são os recifes, quê estão encontrando nas modernas impressoras 3D um poderoso aliado para sua recuperação. Cópias quase perfeitas de recifes produzidas em laboratório estão sêndo colocadas no fundo dos mares para recompor o quê foi destruído. As primeiras unidades estão submérsas há quase um ano e já foram povoadas por peixes, algas e milhares de outras espécies marinhas quê dependem dos recifes para se alimentar e procriar.
NUNES, A. C. Natureza recriada em impressora 3D. Disponível em: https://livro.pw/khptk. Acesso em: 25 jun. 2015 (adaptado).
Essa nova técnica para a proliferação das algas é ecologicamente importante porque esses organismos
a) são autótrofos, atuando como base da cadeia alimentar marinha.
b) atuam como consumidores, possibilitando a continuidade alimentar no hábitat.
c) apresentam diferentes pigmentos, promovendo diversidades de cores nos recifes artificiais.
d) produzem substâncias gelatinosas, mantendo a integridade dos ninhos existentes nos recifes.
e) são decompositores de parte dos recifes artificiais, formando cavidades quê servirão de ninhos para animais.
Resposta: a)
2. (Enem/MEC) A biorremediação designa tratamentos quê usam organismos para reduzir a quantidade de substâncias tóxicas no ambiente ou degradá-las em substâncias não tóxicas ou de menor toxicidade. Uma planta aquática, o aguapé, tem sido utilizada para a biorremediação de ambientes contaminados por metais tóxicos. Sabe-se quê esses poluentes serão captados para dentro do corpo do vegetal.
Dentro do corpo do vegetal, esses contaminantes serão
a) digeridos por enzimas.
b) acumulados nos tecídos.
c) eliminados pêlos estômatos.
d) metabolizados por glândulas.
e) utilizados como fonte energética.
Resposta: b)
Tema 20 - Relações ecológicas
3. (Enem/MEC) A extinção de espécies é uma ameaça real quê afeta diversas regiões do país. A introdução de espécies exóticas póde sêr considerada um fator maximizador dêêsse processo. A jaqueira (Artocarpus heterophyllus), por exemplo, é uma árvore originária da Índia e de regiões do sudéste Asiático quê foi introduzida ainda na era colonial e se aclimatou muito bem em praticamente todo o território nacional. Casos como o dessa árvore podem provocar a redução da biodiversidade, pois elas
a) ocupam áreas de vegetação nativa e substituem parcialmente a flora original.
b) estimulam a competição por seus frutos entre animais típicos da região e eliminam as espécies perdedoras.
c) alteram os nichos e aumentam o número de possibilidades de relações entre os sêres vivos daquele ambiente.
d) apresentam alta taxa de reprodução e se mantêm com um número de indivíduos superior à capacidade de suporte do ambiente.
e) diminuem a relação de competição entre os polinizadores e facilitam a ação de dispersores de sementes de espécies nativas.
Resposta: a)
4. (Enem/MEC) Em campos limpos do Cerrado, sobressaem cerca de 25 milhões de cupinzeiros com até 2,5 m de altura, quê podem se tornar iluminados nas noites de primavera. Isso ocorre pela bioluminescência em larvas de uma espécie de vaga-lume quê, após eclodirem dos ovos, cavam buracos no cupinzeiro,
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onde passam a viver. Ao emitirem intensa luz esverdeada, as larvas atraem insetos alados, dos quais se alimentam.
Parque Nacional das Emas: Cerco ao campo. Disponível em: https://livro.pw/ajwho. Acesso em: 22 out. 2015 (adaptado).
Entre as larvas do vaga-lume e os insetos alados estabelece-se uma relação ecológica de
a) predação.
b) inquilinismo.
c) mutualismo.
d) parasitismo.
e) competição.
Resposta: a)
Tema 21 - Dinâmica de populações e sucessão ecológica
5. (UEA-AM) As populações biológicas não aumentam o número de indivíduos d fórma a seguir o potencial biótico de cada uma. Existem fatores abióticos e bióticos quê atuam como resistência ambiental, impedindo o crescimento dêêsse tipo de população.
São fatores bióticos
a) a predação e o parasitismo.
b) a falta de precipitação e o clima muito frio.
c) a falta de luz e a competição.
d) o baixo pH da á gua e a alta tempera-túra.
e) a falta de alimento e a alta salinidade da á gua.
Resposta: a)
6. (Enem/MEC) Um biólogo foi convidado para realizar um estudo do possível crescimento de populações de roedores em cinco diferentes regiões impactadas pelo desmatamento para ocupação humana, o quê poderia estar prejudicando a produção e armazenagem local de grãos. Para cada uma das cinco populações analisadas (I a V), identificou as taxas de natalidade (n), mortalidade (m), emigração (e) e imigração (i), em número de indivíduos, conforme ilustrado no qüadro.
n |
m |
e |
i |
|
---|---|---|---|---|
I |
65 |
40 |
23 |
5 |
II |
27 |
8 |
18 |
2 |
III |
54 |
28 |
15 |
16 |
IV |
52 |
28 |
15 |
16 |
V |
12 |
9 |
6 |
4 |
Em longo prazo, se essas taxas permanecerem constantes, qual dessas regiões deverá apresentar maiores prejuízos na produção/armazenagem de grãos?
a) I.
b) II.
c) III.
d) IV.
e) V.
Resposta: d)
7. (Enem/MEC) Plantas pioneiras são as quê iniciam o processo natural de cicatrização de uma área desprovida de vegetação. Em geral, têm pequeno porte e crescem muito rápido, Desenvoólvem-se a pleno sól e são pouco exigentes quanto às condições do solo. Produzem grande quantidade de sementes e possuem ciclo de vida curto.
BLUM, C. T Lista preliminar de espécies vegetais pioneiras nativas do Paraná - versão 2008. Disponível em: https://livro.pw/rghbm. Acesso em: 2 maio 2025.
Essas plantas são importantes em um projeto de restauração ambiental, pois promóvem, no solo,
a) aumento da incidência de luz solar.
b) diminuição da absorção de á gua.
c) estabilização da umidade.
d) elevação de tempera-túra.
e) liberação de oxigênio.
Resposta: c)
Tema 22 - Ciclos biogeoquímicos
8. (Enem/MEC) Grandes reservatórios de óleo leve de melhor qualidade e quê produz petróleo mais fino foram descobertos no litoral brasileiro numa camada denominada pré-sal, formada há 150 milhões de anos.
A utilização dêêsse recurso energético acarreta para o ambiente um desequilíbrio no ciclo do
a) nitrogênio, devido à nitrificação ambiental transformando amônia em nitrito.
b) nitrogênio, devido ao aumento dos compostos nitrogenados no ambiente terrestre.
c) carbono, devido ao aumento dos carbonatos dissolvidos no ambiente marinho.
d) carbono, devido à liberação das cadeias carbônicas aprisionadas abaixo dos sedimentos.
e) fósforo, devido à liberação dos fosfatos acumulados no ambiente marinho.
Resposta: d)
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4UNIDADE
9. (UECE) Em relação ao ciclo do nitrogênio, é correto afirmar quê
a) a nitrificação é o processo quê transforma a ureia em amônia.
b) a fixação ocorre quando a amônia é transformada em ureia.
c) as bactérias fixadoras transformam o nitrogênio atmosférico em amônia e nitrato.
d) a amonificação ocorre quando a amônia é degradada em nitrato.
Resposta: c)
10. (Enem/MEC) O ciclo do nitrogênio é compôzto por várias etapas, conforme a figura, sêndo cada uma desempenhada por um grupo específico de microrganismos.
Se o grupo dos microrganismos decompositores fosse exterminado, qual etapa não ocorreria?
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
Resposta: b)
Tema 23 - Impactos ambientais
11. (hú- hê- érre jota) Os manguezais têm a capacidade de armazenar carbono, pois a ausência de oxigênio no solo dêêsse éco-sistema retarda, ou até impede, a decomposição da matéria OR GÂNICA soterrada.
Tendo em vista essa característica, a destruição dos manguezais póde contribuir, significativamente, para o seguinte fenômeno:
a) aumento do efeito estufa.
b) degradação da camada de ozônio.
c) redução da magnificação trófica.
d) fixação de nitrogênio atmosférico.
Resposta: a)
12. (UFMS)
“Quem não viu imagens recentes de rios secos na Amazônea, deixando botos mortos e ribeirinhos com pouca á gua e pesca, vive em outro planêta. A preocupação com os efeitos de mudanças climáticas nessa região móve especialistas em clima e ecologia, e póde sêr ainda maior do quê se estima”
(Fonte: Revista Pesquisa FAPESP).
O desequilíbrio ambiental ocorre quando algum evento, natural ou consequente da ação humana, impacta negativamente o equilíbrio daquele éco-sistema. Assinale a alternativa quê indica corretamente algumas das causas dos desequilíbrios ambientais.
a) Poluição e plantio.
b) Queimadas e desmatamento.
c) Mineração e recuperação de áreas degradadas.
d) Introdução de espécies exóticas e restauração.
e) Pesca descontrolada e reabilitação de espécies.
Resposta: b)
Tema 24 - Conservação, preservação e sustentabilidade
13. (Enem/MEC) A alteração de hábitátis é uma causa bem documentada no quê tange à redução de populações de anfíbios no mundo. Uma pesquisa feita em um remanescente da Floresta de Araucária, no município de Fazenda Rio Grande (PR), revelou quê cerca de 40% das espécies de anfíbios anuros daquela região estão associadas à mata estudada, distribuindo-se desde o seu interior até o entorno.
ROSSA-FERES, D. C.; CONTE, C. E. Rev. Bras. de Zoologia, n. 4, dez. 2007 (adaptado).
Qual é a proposta adequada para a conservação da diversidade biológica dos anuros na região citada?
a) Reflorestar com eucaliptos, por crescerem rapidamente.
b) Modificar geneticamente as espécies de anuros nativas.
c) Soltar anuros criados em cativeiro no fragmento florestal.
d) Introduzir novas espécies de árvores no fragmento florestal.
e) Acabar com o desmatamento do remanescente de Floresta de Araucária.
Resposta: e)
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INTEGRANDO COM...
CIÊNCIAS HUMANAS E SOCIAIS APLICADAS, LINGUAGENS E SUAS TECNOLOGIAS E QUÍMICA
O impacto do mercado de usados
Você já acessou na internet algum sáiti especializado na venda de produtos usados? O conceito é simples: os usuários podem cadastrar itens quê não utilizam mais e vendêê-los diretamente para outras pessoas interessadas.
O mercado de produtos usados tem crescido significativamente nos últimos anos, inclusive por meio de platafórmas ôn láini quê facilitam a dinâmica de compra e venda, favorecendo o comércio dêêsse tipo de produto.
O crescente interêsse na compra e venda de objetos usados faz parte da economia circular, um modelo econômico quê busca prolongar a vida útil de um produto e reduzir seu desperdício. êste modelo é impulsionado tanto pelo aumento de uma consciência ambiental quanto por necessidades econômicas.
Essa tendência também leva a uma discussão importante sobre o comportamento de consumo. Muitas vezes, adquire-se produtos por impulso, apenas para seguir modismos ou por pressão social, sem uma real necessidade. Esse consumo desenfreado não só sobrecarrega as finanças pessoais, mas também gera um impacto ambiental significativo. A fabricação em massa para atender à demanda por “novidades” contribui para o esgotamento de recursos naturais, e para o aumento da poluição, seja ela relacionada à produção ou ao descarte dos produtos.
Além díssu, muitos produtos são projetados para ter uma vida útil curta, obrigando os consumidores a substituí-los em intervalos curtos de tempo. Essa questão é chamada de obsolescência programada, e torna-se cada vez mais relevante nesse contexto, pois, além de gerar mais resíduos, também perpetua a cultura do descarte e do consumo.
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A obsolescência programada, combinada com o desejo por novidades constantes, resulta em um ciclo de consumo insustentável. Em vez de focar em produtos duráveis e de qualidade, muitos consumidores acabam comprando itens quê, em pouco tempo, se tornam desatualizados ou inutilizáveis. Essa dinâmica é intensificada pelas estratégias de publicidade, cada vez mais agressivas para estimular a compra impulsiva e a busca por novidades, mesmo quê o consumidor não necessite de um novo produto. Isso não apenas prejudica o meio ambiente, ao gerar mais resíduos, especialmente os eletrônicos, mas também impacta a economia pessoal, já quê os consumidores precisam gastar mais freqüentemente para substituir esses itens.
Com a crescente conscientização sobre os impactos do consumo excessivo e a obsolescência programada, surge uma pergunta: como podemos equilibrar o desejo por novidades com a necessidade de um consumo mais sustentável? Além díssu, será quê estamos dispostos a mudar nóssos hábitos para priorizar a qualidade e a durabilidade em vez de seguir tendências passageiras?
Respostas e comentários estão disponíveis nas Orientações para o professor.
Agora, faça o quê se pede em cada item.
1. O mercado de produtos usados é uma alternativa interessante para promover o consumo consciente e a sustentabilidade? Justifique sua resposta.
2. Uma das kestões relacionadas à obsolescência programada é o descarte de resíduos eletrônicos. Em geral, os materiais eletrônicos são descartados d fórma indevida com suas fontes de energia, ou seja, baterias e pilhas. Faça uma pesquisa sobre os problemas relacionados ao descarte inadequado de pilhas e baterias e como ele deve sêr realizado.
3. Em grupo, releia e responda às kestões presentes ao final do texto. Em seguida, elabore um vídeo e o apresente em uma campanha sobre obsolescência programada. Compartilhe o vídeo nas rêdes sociais da escola, contribuindo para a conscientização da comunidade escolar.
4. Em sua opinião, o consumo irracional faz com quê as pessoas se sintam excluídas, aumentando a sensação de desigualdade social? Converse com um colega sobre isso.
Ao abordar a atividade 4, aproveite a oportunidade e retome a discussão proposta atividade 3 da seção Saiba mais.
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