aula1 introdução a ecologia_eng civil

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Ciências do Ambiente Professora Dra. Viviane M. G. Layme [email protected]

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Aula de ecologia

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  • Cincias do Ambiente Professora Dra. Viviane M. G. [email protected]

  • O que ecologia?

  • No! Ecologia uma cincia

  • Ecologia e AmbientalismoEcologia estuda questes relacionadas a modificaes ambientais promovidas pela atividade humana sobre o ambiente. Mas no ambientalismoPODE se associar a questes ambientalistas: fornecer subsdios tericos para proteo ambiental e restaurao de ambientes degradados.

  • Definio de EcologiaPor ecologia, queremos dizer o corpo de conhecimento que diz respeito a economia da natureza. A investigao das relaes dos seres vivos com o ambiente bitico e abitico. Incluindo relaes amistosas ou inamistosas entre animais e plantas que esto em contato direto ou indireto. Tambm pode ser definida pelo estudo das relaes complexas que Darwin se referiu como a luta pela sobrevivncia. Ernst Haeckel, 1866.

    Sim, quase tudo em biologia Ecologia

  • Qual relevncia disso p/ Eng. Civil Quais reas de atuao do engenheiro?Conseqncias econmicas e ambientais?

  • Definio moderna o estudo cientfico das interaes que determinam a distribuio e abundncia dos organismos.

  • O principal foco da ecologia entender as interaes da natureza e seu meio fsico. Termo chave: INTERAO

  • Histria Nasceu como cincia aplicada:

    Previsibilidade de caa, pesca e coleta (e de predadores) para populaes humanas Necessidade de controle de pestes na agricultura e doenas humanas

    controle biolgico: China > 1000 AC

  • Necessidade de controle de pestes na agricultura e doenas humanas

    Aristtles : (Historia Animalium): A taxa reprodutiva de ratos do campo maior do que a que pode ser controlada por raposas, furs ou controle humano. Apenas chuvas fortes so capazes de diminuir suas populaes.

    Herdoto e Plato: A natureza age em balano perfeito a fim de preservar todas as espcies. balano harmnico da natureza

  • Malthus: Essay on population -1798 Demografia (e relao com recurso)

    Humanos=crescimento geomtrico 1, 2, 4, 8, 16...

    Recursos alimentares ou energia=crescimento aritmtico1,2,3,4,5,6....

  • Quetelet 1835

  • 01000200030004000500060001450150015501600165017001750180018501900195020002050Tempo (anos)Milhes de habitantes 1rafase2dafaseRevoluo IndustrialFoco nos ltimos 450

  • Crescimento da populao mundial nos ltimos 60 anosy = 2.10-09e0.0179xR2 = 0.99750100020003000400050006000700019401950196019701980199020002010Tempo (anos)Millhes de habitantes

  • Primeiro cientista a enfatizar que animais e plantas no estavam perfeitamente adaptados ao seu ambiente natural, como se acreditava at entoRepresentam somente as formas melhor adaptadas produzidas em um local particular, em um dado momento, por foras seletivas que, por sua vez, selecionam quelas adaptaes que so timas para quelas condies Quando as condies (biticas ou abiticas) mudam, as adaptaes necessitam mudar

    1859- Charles Darwin publica On the origin of species:

  • Incio do sculo XVIII: Newton. A natureza passa a ser examinadas em trmos de mecanismos que podem ser observados ou inferidos a partir da mesma;

    kologie Ernest Heackel -1866Grego: ikos- casaLogia estudo de

    Sculo 20: Diversos pesquisadores. Aprofundamento e definio de ecologia.

    Definies variam entre pesquisadores Sem mola mestra base terica pouco definida.soft science

  • EcologiaGrande demanda pelo entendimento ecolgico:Quais as melhores maneiras de manejar o ambiente? Como modificar o ambiente causando a menor modificao possvel? Corpos dgua, terras agriculturveis ou reas inundveisNecessidade de aplicar princpios ecolgicos para resolver e previnir problemas ambientais iminentesManter a cadeia produtiva

  • Nveis de estudo em EcologiaPrimariamente de Organismos a Biosfera

    Em seus vrios nveis, traz interrelaes com diversas outras reas da biologia e outras cincias: Gentica, fisiologia, Zoologia, botnica, comportamento animal e evoluo; Assim como meteroeologia, hidrologia, Fsica, matemtica, climatologia e afins

  • + Ecologia de paisagens

  • Enfoque em organismos:Que fatores associados a forma, fisiologia ou comportamento leva os indivduos a sobreviver e reproduzir?Medies baseadas em reproduoFoco nas adaptaes, modificaes da estrutura e funo e interaes que permitem o organismo a ocupar e viver em dado ambienteCaractersticas evolutivas, que um link para

  • Enfoque em populaesO que determina os nmeros de indivduos e sua variao no tempo e espao?Foco em processos de nascimento e morte, imigrao e emigrao, influenciados por:Ambiente fsicoProcessos evolucionriosInteraes com outras populaes, que um link para

  • Enfoque em comunidadesComo as comunidades so estruturadas e o que as mamtm? Foco na diversidade e a abundancia relativa de diferentes organismos que vivem juntos. Afetado por:Interaes populacionais, promovendo ou limitando a coexistnciaRelaes alimentares, Responsvel por fluxos de energia e matria, que um link para

  • Enfoque ecossistmicoComo podemos mensurar as atividades das populaes?Foco nos movimentos de energia e matria. Influenciado porTamanho e abundncia de organismos.Definio do ecossistemaClima e outros fatores climticos, incluindo aqueles agindo em escala global. Link para

  • Enfoque em BiosferaComo podemos entender os movimentos globais de ar, gua e energia e os elementos qumicos que eles contmFoco na circulao global de matria e energia, afeta:Distribuio dos organismosModificaes nas populaesComposio das comunidadesProduo nos Ecossistemas

  • Mtodos em EcologiaDescritivoO que este padro? Primeiro passoFuncionalPor que este padro existe? Causas prximas e correlaes, pode envolver experimentaoEvolutivosExplicaes em escala causal. Escala temporal longa. Pode ser difcil testar experimentalmente.

  • Pergunta para discusso: Quais destes enfoques tem de ser levados em conta quando proposta um grande empreendimento?

  • Como os eclogos fazem ecologia?Como outros cientistas, empregando o mtodo cientfico

    observaes e descries de um fenmeno Desenvolvimento de uma hipteseTeste das predies desta hiptese

    O teste da hiptese se d por que podem haver mltiplas hipteses, incluindo algumas no pensadas.

  • O que uma hiptese?Uma idia de sobre como o fenmeno funciona. P. ex.: Cigarrinhas, que ocorrem geralmente em baixa densidade, so acometidas a ciclos populacionais sendo potenciais pragas.

    Pode estar acompanhada de dois componentesComo? (processos fisiolgicos)Por qu? (Processos evolutivos, custos e benefcios, interaes com outros organismos)

  • Testes de hipteses

    Testes correlativos

    Dados so coletados para inferncia estatstica sem manipulao do ambiente.

    Testes experimentais: reduzindo o mundo at uma escala perceptvel

    Experimentos naturais (semi experimentos)

    Experimentos semi-naturlsticos

    Experimentos laboratoriais ou em microcosmo

  • Experimento em escala de microcosmo

  • Experimentos semi naturais

  • Fotos: Richard Bierregaard

  • Eng. Civil

    MsdiaaulasTemaC.H.

    mar141I-Introduo a ecologia2

    212II- A vida e o ambiente fsico, qumico e biolgico4Peso

    283"Seminrio 11

    abr44III- Os Ecossistemas: conceito e funcionamento2Seminrio 21

    115Fluxo de matria e energia2Prova1

    6Seminrios 1 - Ciclos biogeoqumicos*2noiteProjeto em grupo2

    187IV- Ecologia de populaes: introduo e Estrutura2

    258Dinmica e regulao populacional2

    mai29Interaes entre populaes2

    910V- Ecologia de comunidades: Conceito e Estrutura2

    1611Biodiversidade2

    2312VI- Biologia da conservao e Impactos ambientais2

    3013Fragmentao e Sucesso2

    jun614Poluio2

    1315Prova terica2

    2016VII- Introduo Legislao ambiental2

    17Seminrios 2 - Legislao federal e estadual*2noite

    2718Elaborao projeto2

    jul19 a 22Elaborao projeto*7

    ago23Defesa projeto2

    45

    Eng. Eltrica

    MsdiaaulaTemaC.H.

    mar1711I-Introduo a ecologia3

    2422II- A vida e o ambiente fsico, qumico e biolgico3

    3133III- Os Ecossistemas: conceito e funcionamento3

    abr744fluxo de matria e energia3

    1455ciclos biogeoqumicos3

    2866Introduo a limnologia3

    mai577IV- Ecologia de populaes: introduo e Estrutura3

    1288Prova terica3

    1999dinmica e regulao populacional3

    261010interaes entre populaes3

    jun21111V- Ecologia de comunidades: Conceito e Estrutura3

    91212Biodiversidade3

    jun161313VI- Biologia da conservao e Impactos ambientais3

    301414Fragmentao e Sucesso3

    1515Prova terica3extra

    45

    Zootecnia

    MsdiaAulaNo.AssuntoDetalhamentoC.H.Peso

    mar141Introduo EcologiaConceito e histrico,diviso campo de aplicao2

    Diviso e campo de aplicao

    Ecologia evolutiva

    212Auto-EcologiaLei do Mnimo e da Tolerncia2

    Condies e Recursos

    283Ecologia de populaesIntroduo e Conceitos bsicos2

    Crescimento exponencial

    abr44Regulao de populaes I: auto-regulao e estocacidade2

    115Regulao de populaes II: competiao inter-especfica2

    18-

    256Prova terica 121

    7Regulao de populaes III: predao e doenas2

    Estrutura etria e espacial

    mai28Comunidades biticasConceitos bsicos, estrutura e biodiversidade2

    Regulao e organizao

    99Sucesso ecolgica2

    Fragmentao

    1610EcossistemasCaractersticas gerais2

    Cadeia e teia alimentar e Fluxo de matria

    Produtividade primria e secundria

    23-

    3011Seminrios: Ciclos Biogeoqumicos20.5

    jun12 a 15Aula campo: Projeto em grupo81.5

    30

    13 ou 20Prova terica 21

    4

    Sade Coletiva

    MsdiaaulaTemaC.H.Peso

    mar141Introduo a ecologia humana2

    212Mtodos de estudo2

    283Introduo a ecologia populacional2

    abr44Dinmica e regulao de populaes2

    115Crescimento populacional humano2

    186Conseqncias ambientais e p/sade2

    257Prova terica - dupla21

    mai28Adaptaes ao ambiente fsico-qumico2

    99Adaptaes ao ambiente biolgico2

    1610Adaptaes ao ambiente social2

    2311Manejo de recursos naturais por populaes humanas2

    3012Modificaes do meio ambiente por humanos e suas conseqncias2

    jun613Prova terica21

    1314Problemas sade local relacionadas ao ambiente biolgico e social21

    2015Soluo dos problemas apresentados21

    30

  • NotasMdia poderada

    Forma de avaliaoPesoSeminrio 11Seminrio 21Prova 1Projeto em grupo2

    *****************