COMO A ENERGIA DE DISTRIBUI NO ECOSSISTEMA?

A fotossíntese é a principal forma de entrada de energia em um ecossistema, havendo transformação de energia luminosa em energia química.

A energia presente nos compostos orgânicos produzidos nesse processo é liberada na respiração celular, cuja equação é apresentada abaixo:

No interior das células essa energia é empregada em atividades como a fabricação de moléculas e a realização de movimentos celulares. Parte da energia é utilizada em processos vitais para os seres vivos e parte é perdida para o ambiente na forma de calor. O fluxo de energia, que se inicia com os produtores e segue até os decompositores, diminui a cada nível trófico.

Além das cadeias e teias

alimentares, o fluxo de energia pode ser representado em forma de pirâmides de energia. Juntamente com as pirâmides de numero e biomassa, as pirâmides de energia constituem as chamadas pirâmides ecológicas, cuja função é representar os níveis tróficos de um ecossistema.

PIRÂMIDES ECOLOGICAS

Cada degrau ou retângulo representa o número de

indivíduos em cada nível trófico da cadeia.

PIRÂMIDE DE NÚMEROS

Pirâmide invertida.

Pirâmide padrão.

A biomassa é a quantidade de matéria viva produzida em

um ecossistema ou em um nível trófico. Geralmente esse tipo de pirâmide tem a base mais larga e os níveis superiores progressivamente menores. No entanto, quando os produtores tem pouca biomassa, como o fitoplâncton, mas crescem e reproduzem muito rápido, os níveis tróficos iniciais das pirâmides ficam invertidas.

PIRÂMIDE DE BIOMASSA

As pirâmides de energia representam a quantidade de

energia química disponível em cada nível trófico de uma cadeia alimentar.

PIRÂMIDE DE ENERGIA

O fluxo de energia nos ecossistemas se caracteriza por ser

unidirecional e aberto. Unidirecional porque tem origem do sol, mas não retorna a ele. A energia é convertida em energia química pelos organismos produtores e flui pelos consumidores até os decompositores. Aberto porque a energia se dissipa na forma de calor em todas as etapas de transferência, sem ser reutilizada.

ENERGIA NÃO REUTILIZÁVEL

Produtividade primaria bruta (PPB): É a quantidade de

biomassa produzida pelo organismo fotossintetizantes por unidade de área ou volume em determinado intervalo de tempo.

Produtividade primaria líquida (PPL): Corresponde a produtividade primária bruta menos a respiração celular dos produtores em determinado intervalo de tempo, ou seja, é a diferença entre a fotossíntese e a respiração dos organismos fotossintetizantes. Essa energia é que estará disponível para o próximo elo da cadeia alimentar.

Produtividade dos Ecossistemas

Produtividade secundária líquida (PSL): É a biomassa armazenada pelos consumidores primários, em determinado intervalo de tempo, já descontados os gastos energéticos com a manutenção básica de seu metabolismo.

COMO A MATÉRIA É RECICLADA NOS ECOSSISTEMAS?

A reciclagem da matéria é muito importante para a manutenção do equilíbrio ecológico. Essa reciclagem é realizada em circuitos naturais conhecidos como Ciclo Biogeoquímicos.

Diversas substâncias voltam a ficar disponíveis para os organismos produtores e também para outros seres vivos, através desses ciclos, são eles:

Ciclo da Água;

Ciclo do Carbono;

Ciclo do Nitrogênio;

Ciclo do Fósforo;

Ciclo do Oxigênio.

Os ciclos biogeoquímicos podem ser gasosos ou sedimentares:

Gasosos: os elementos circulam principalmente, entre a atmosfera e os seres vivos. Esse ciclo se realiza rapidamente, com uma frequência de horas ou dias.

Sedimentares: os elementos circulam, principalmente, entre a crosta terrestre, a hidrosfera e os seres vivos. Os elementos são retidos nas rochas sedimentares por milhões de anos.

GASES E SEDIMENTOS

A água é o principal componente dos seres vivos, sua função é facilitar o transporte de substâncias, proporcionar um ambiente propicio às reações metabólicas dos seres vivos.

A água pode ser encontrado em três estados físicos: gasoso, líquido e sólido.

O ciclo hidrológico descreve a constante mudança de estado físico da água. Essa mudança ocorre por meio de processos como evaporação, sublimação, condensação, precipitação, infiltração e transpiração.

Ciclo da Água

O ser humano altera o ciclo da água de várias maneiras.

A água é retirada de fontes subterrâneas ou superficiais passa por estações de tratamento que a torna potável. Dessa maneira, ela está pronta para ser distribuída para casas e industrias, após o uso, a água que vai para o ralo chega às estações de tratamento de esgoto, onde é tratada antes de retornar para o ecossistema. Se ocorre vazamento ou se o tratamento de esgoto não é realizado , a água contaminada chega ao ecossistema.

Água: a importância do consumo consciente.

O ano de 2013 foi declarado pela UNESCO como o ano de Cooperação pela Água.

O carbono está em toda matéria viva e tem participaçãoimportante na composição de moléculas como proteínas,carboidratos e lipídios, fundamentais para os seres vivos.

Os organismos produtores iniciam o ciclo do carbono captando o gás carbônico para a realização da fotossíntese.

Os compostos orgânicos resultantes desse processo são transferidos de um nível trófico para outro, terminando nos decompositores, que devolvem o carbono ao ambiente.

A respiração dos seres vivos também contribui para o ciclo ser reiniciado.

A queima dos combustíveis fosseis e da madeira contribui para reiniciar o ciclo e também são responsáveis pelo acumulo do gás carbônico na atmosfera.

Ciclo do Carbono

Aquecimento global

O nitrogênio é vital para os seres vivos por fazer parte da

constituição de moléculas como as proteínas e os ácidos nucleicos (DNA e RNA).

O nitrogênio é o gás mais abundante na atmosfera (cerca de 78%)

Plantas e animais não são capazes de absorver o nitrogênio da atmosfera.

A fixação prévia do nitrogênio é necessária para que ele seja aproveitado pela grande maioria dos seres vivos.

Podemos dividir o ciclo desse gás em quatro etapas: Fixação, amonificação, nitrificação e desnitrificação.

Ciclo do Nitrogênio

Fixação: consiste na transformação do nitrogênio atmosférico em amônia, que pode ser utilizada pelos seres vivos. A fixação é realizada por bactérias fixadoras presentes no solo ou associadas a raízes de plantas leguminosas, para as quais fornecem o nitrogênio fixado.

Amonificação: esta se dá pela decomposição deproteínas e outros resíduos nitrogenados contidosna matéria orgânica morta e nas excretas. Temcomo produto a amônia e é realizada pelosorganismos decompositores, como fungos ebactérias.

Nitrificação: é a conversão de amônia em nitratos, que podem ser absorvidos e utilizados pelas plantas, tornando-se parte de proteínas vegetais. A nitrificação é realizada por bactérias nitrificantes.

Desnitrificação: é a conversão de nitratos em nitrogênio, que é liberado para a atmosfera. A desnitrificação é realizada por bactérias desnitrificantes.

O fosforo é imprescindível para os seres vivos, pois eles

participam da composição dos ácidos nucleicos (DNA e RNA) e de ATP (adenosina trifosfato);

Na natureza são encontrados na forma de fosfato. Ao serem degradadas as rochas transformam-se em solo e o fosfato fica disponível para as plantas;

Os fosfatos do solo são absorvidos pelas plantas e utilizados na síntese de seus componentes. Por meio da cadeia alimentar, o fósforo chega aos organismos heterotróficos;

As bactérias e outros decompositores degradam a matéria orgânica morta e devolvem o fosfatos ao solo e à água, reiniciando o ciclo.

Ciclo do fósforo

O ciclo do oxigênio, compreende, basicamente, a dinâmica entre dois processos biológicos: a fotossíntese e a respiração.

Na fotossíntese, os organismos produtores absorvem gás carbônico do ar atmosférico e liberam gás oxigênio. O inverso ocorre na respiração: o gás oxigênio proveniente da fotossíntese é usado pelos seres vivos aeróbios, enquanto o gás carbônico é liberado como resíduo metabólico desse processo e retorna à atmosfera.

Ciclo do Oxigênio

O oxigênio pode, ainda, ser transformado em ozônio e vice-versa. A camada de ozônio filtra os raios ultravioleta proveniente do sol.

Atividades humanas como práticas industriais e o consumo de combustíveis fosseis, detergentes e fertilizantes agrícolas são fatores de desequilíbrio dos ciclos biogeoquímicos.

Consequências: Chuva ácidas e poluição das águas.

Agricultura orgânica é o sistema de manejo sustentável que

privilegia a preservação ambiental, a agrobiodiversidade, os ciclos biogeoquímicos e a qualidade de vida humana. Para isso, aplica os conhecimentos da ecologia no manejo da unidade de produção.

Além de incentivar o emprego de insumos orgânicos em detrimento dos químicos, privilegia o uso eficiente dos recursos naturais não renováveis e renováveis. Dessa forma, prioriza a preservação da biodiversidade e do ambiente como um todo.

Agricultura Orgânica

A agrobiodiversidade é um termo amplo que inclui todos os componentes da biodiversidade que têm relevância para a agricultura e alimentação, bem como todos os componentes da biodiversidade que constituem os agroecossistemas.

Recursos renováveis e não renováveis

Os recursos naturais não renováveis são aqueles que uma vez retirados do ambiente, não podem ser recolocados pelo homem. Como por exemplo: o petróleo, os minerais (carvão de pedra, xisto, ferro, manganês, cobre, pedras preciosas), a matéria prima do vidro (sílica, soda caustica e cal), entre outros.

Os recursos naturais renováveis são aqueles que podem ser recolocados na natureza.

Energia hidráulicaBiomassaEnergia solarEnergia eólicaEnergia geotérmicaEnergia do hidrogênioÁgua