Temas extra-classe

Método sistêmico para abordar questões.

Temas de interesse da coletividade

Análise crítica dos sistemas

Mapas das diversas realidades

Percepção sistêmica da realidade global

Análise crítica do sistema global

Análise crítica dos sistemas

Análise e síntese da atuação humana nas diversas realidades ou sistemas.

O produto das interações de energias, materiais e informações que compõem um ambiente, entre si e com o ambiente externo.

Sistema

Análise crítica

Sistemas

SERES VIVOS1. Átomos2. Moléculas3. Células4. Organismos5. Sistemas funcionais6. Seres Vivos

SISTEMA SOCIAL1. Ser humano individual2. Famílias e Comunidades3. Organizações Sociais4. Governos Regionais5. Comunidades do Mundo

COSMOS1. Matéria Cósmica2. Planetas, asteróides, luas, sol3. Sistema Solar4. Galáxia 5. Sistemas Intergalácticos6. Buraco Negro

BIOSFERA1. Minerais, Gases, Água2. Seres vivos3. Interações das partes

abiótica e biótica4. Ecossistemas5. Interações de

Ecossistemas6. Biosfera

CIÊNCIA1. Experiência individual2. Modelo de interpretação 3. Teorias & Métodos4. Epistemologias5. Cultura Científica

Organismos

Órgãos

Tecidos

Células

Moléculas

Todo o que existe

Omniversos

Universos

Galáxias

Sistemas solares

Planetas

Sociedades

Grupos

Relações

Indivíduos

Biosfera

Formas de vida

Espécies

Famílias

Indivíduos

Simbiontes

Análise crítica dos sistemas

Os sistemas evoluem: eles mudam de composição, estrutura e organização com o tempo.

A evolução dos sistemas segue regras de caráter universal, entre elas: as leis da termodinâmica dos sistemas abertos.

Limitações

A análise deve incluir o tempo

Diagrama do sistema da Biosfera (Odum, 2007)

Análise da biosfera

Existem três forças externas: energia da radiação solar, energia gravitacional do sol e da lua, calor interno da Terra.

• Forças externas

A fotossíntese ocorre nos ecossistemas naturais remanescentes e no espaço agrícola.

• Forças internas ou estoques

O estoque de energia fóssil fornece materiais e energia a indústria e as cidades.

As matérias primas são beneficiadas na industria e no comercio e daí vão para as cidades. As cidades fornecem serviços.

• Interações

Existe um fluxo de dinheiro em contra-corrente aos fluxos de bens e serviços.

Um serviço importante é a informação (conhecimento) que regula o sistema inteiro. Trata-se de um laço de retro-alimentação. A informação muda com o tempo.

• O sistema muda continuamente e em pulsos

A natureza recicla os materiais na biosfera.Ela tem uma capacidade limitada de absorver e transformar os resíduos do sistema.

Cidades

Soerguimento geológicoEnergia das marés

Natureza

Corpos de água, calotas polares

e gases da atmosfera

Ecossistemase biomas

(biodiversidade)

Estoques energéticos

fósseis

Mineraisdiversos

Produtos rurais

$Sistema

Industrial e Comercial

$ Informaçõespúblicas

Sistemas agrícolas, pecuários, aqüícolas e silvícolas

$

Ciclos de radiação

solar

Força gravitacio-nal do Sol e

da Lua

Calor Interno da

Terra

Fluxo duplo de Informação

Fluxo de Informação

Produtos Industriais

Materiais e serviços ambientais

Ciclagem

Estruturas geofísicas

que seqüestram enxofre

e carbono

O sistema da Biosfera completo

Corpos de água, calotas polares

e gases da atmosfera

Ecossistemase biomas

(biodiversidade)

Mineraisdiversos

Estruturas geofísicas

que seqüestram enxofre

e carbono

Alguns estoques importantes de recursos naturais não foram considerados no diagrama de Odum (2007):

Estoques valiosos que interagem com o sistema econômico

• Gelo polar, geleiras, glaciares, atmosfera;• Estruturas que seqüestram C: recifes, permafrost, clatratos;• Ecossistemas e biodiversidade;• Minerais.

Corpos de água, calotas polares

e gases da atmosfera

Ecossistemase biomas

(biodiversidade)

Mineraisdiversos

Estruturas geofísicas

que seqüestram enxofre

e carbono

Estoques valiosos que interagem com o sistema econômico

“Em 2000 a contribuição emergética da civilização humana para a geobiosfera através recursos lentamente renováveis foi maior do que todos os inputs antes da Revolução Industrial. Um sintoma do surgimento de fluxos emergéticos temporários é a acumulação de dióxido de carbono na atmosfera, que causa efeitos que mudam os padrões e a intensidade do clima.”

“Se esses inputs temporários de emergia devem ser incluídos nas tabelas de avaliação da geobiosfera ,depende da escala a ser considerada e se esses inputs se tornaram ligados aos processos estudados.”

Folio #1:

Esses estoques levaram milhões de anos para se formar.Primeiro a vida anaeróbica.

Biosfera: 0 – 500 000 anos

Ciclos de radiação

solar

Força gravitacional do Sol e da

Lua

Calor Interno da

Terra

Natureza

CO2, H2O, NOx, SOx

Minerais e forma inicial

da TerraCalor Sedimen-

tos

Primeiros organismos

(anaeróbicos)

Energia das Marés Soerguimento geológico

Perdas Intensas

Depois de muito tempo as estruturas de seqüestro de enxofre e carbono, surgiu a vida aeróbica e em decorrência dela a atmosfera oxidante atual.

Biosfera: 500 000 – 4 000 000 anos

Ciclos de radiação

solar

Força gravitacional do Sol e da

Lua

Calor Interno da

Terra

Natureza

CO2, H2O, NOx, SOx

Minerais e forma da

Terra

Seqüestro de Ccomo CaCO3, e CH4 e CO2 congelados

Atmosfera oxidante

Organismos aeróbicos

Soerguimento geológicoEnergia das Marés

Finalmente nos últimos 500 milhões de anos surgiu a vida aeróbica mais complexa e os estoques de recursos fósseis.

Biosfera: 4 000 000 – 4 500 000 anos

Ciclos de radiação

solar

Força gravitacional do Sol e da

Lua

Calor Interno da

Terra

Natureza

O2, H2O, CO2 e substâncias

químicas complexas

Minerais e forma da

Terra

Estoques de Ccomo CaCO3, e CH4 e CO2 congelados

Estoques fósseis: água, petróleo,

gás, carvão

Organismos mais complexos

e diversos

Soerguimento geológicoEnergia das Marés

Um resumo de tudo

Vida aeróbica

Ecossistemas e funções

ecossistêmicas

Materiais e energias fósseis

Informação, conhecimento,

diversão, consciência,

sabedoria Natureza

Ciclos de radiação

solar

Força gravitacional do Sol e da

Lua

Calor Interno da

Terra

Atmosfera oxidanteRegulação Climática

Aumento da biomassa e da biodiversidade

Minerais e forma inicial

da Terra

Gradientes de temperatura,

energia mecânica e

concentração

Reações Químicas, Intemperismo

Erosão Sedimentação

Mudanças químicas, físicas, biológicas e de

informação

Vida anaeróbica

Estruturasde seqüestro

de S e C.

Cidades

Soerguimento geológicoEnergia das marés

Natureza

Corpos de água, calotas polares

e gases da atmosfera

Ecossistemase biomas

(biodiversidade)

Estoques energéticos

fósseis

Mineraisdiversos

Produtos rurais

$Sistema

Industrial e Comercial

$ Informaçõespúblicas

Sistemas agrícolas, pecuários, aqüícolas e silvícolas

$

Ciclos de radiação

solar

Força gravitacio-nal do Sol e

da Lua

Calor Interno da

Terra

Fluxo duplo de Informação

Fluxo de Informação

Produtos Industriais

Materiais e serviços ambientais

Ciclagem

Estruturas geofísicas

que seqüestram enxofre

e carbono

??

??

A situação atual: perda de estruturas vitais

Desafio: o que fazer?

O que desapareceria primeiro: os sistemas humanos ou naturais?

Análise crítica da biosfera

O uso da energia fóssil degrada os ecossistemas e coloca em risco as estruturas que seqüestram carbono.

Se essas estruturas colapsam vão liberar CO2 e CH4 em grandes volumes aumentando o aquecimento global e os desastres climáticos.

Em relação ao o tempo

Análise crítica da biosfera

O esgotamento desses recursos vai cortar o subsídio energético que grande parte da população recebe.

A abundância de recursos (renováveis e não renováveis) permitiu o crescimento da população acima da capacidade de suporte sustentável.

Limitação do crescimento

Como avaliar a capacidade de produção e a capacidade de absorção de resíduos dos ecossistemas e da biosfera?

Temos que aprender a viver com recursos renováveis, em outras palavras: sustentavelmente.

Depois do crescimento: o ajuste

Quantas pessoas o sistema suporta? Como produzir? Que modelos de vida?

1. O que se deseja conhecer?2. Quais os limites desse sistema?3. Pode se fazer um diagrama para

mostrar como funciona?4. Quais as forças externas e

internas? Como interagem os fluxos e os estoques de energia?

5. Para onde evolui o sistema?6. Como pode mudar de rumo?

Questões gerais para qualquer tema:

1. O que se disputa? Quais os interesses em jogo? Qual é o esclarecimento das partes envolvidas?

2. Como se articulam os grupos, as comunidades e a população? Onde colocam seus esforços de controle?

3. Como entram em jogo a educação, a mídia e outras vias de comunicação?

4. Qual o papel dos diversos setores da população e das elites?

A parte humana: