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Como o nitrogênio é essencial para a síntese de aminoácidos, vale afirmar que apenas com CO2 e H2 O um vegetal até pode funcionar, mas sem nitrogê- nio ele não pode crescer. Para os consumidores, esse problema não é sério, pois já incorporam os aminoácidos de que necessitam diretamente das proteínas que ingerem.

Certamente você já sentiu o cheiro de amoníaco (NH3 ) num local onde alguém urinou um tempo antes. Sabe por que? Os aminoácidos que se encontram em excesso no nosso corpo são metabolizados (principalmente no fígado), separando-se o grupo amina, que contém o nitrogênio. A parte restante freqüentemente entra no metabolismo dos carboidratos ou é estocada como gordura. O próprio fígado se encarrega de transformar as moléculas de amônia recém-formadas em moléculas de uréia, que são eliminadas na urina. No ambiente, à medida que se dá a degradação da uréia, a amônia vai sendo liberada como gás – daí o cheiro desagradável.

Os decompositores realizam processos similares, mas tratando proteínas de corpos mortos. E é por isso que são tão importantes: eles liberam para o meio muitos componentes inorgânicos necessários para os produtores. Se não fosse essa remineralização da matéria orgânica, os nutrientes ficariam permanentemente estocados nos cadáveres acumulados, sem ser absorvidos pelos vegetais, que então deixariam de crescer.

Atividade 1.7

Acompanhe com seu professor ou com seus colegas, passo a passo, os esquemas das figuras 1.1 e 1.12.

É a integração entre a produção, a transferência pelos consumidores e a decomposição que resulta num dos mais admiráveis fenômenos da natureza: a reciclagem da matéria.

Com as idéias fundamentais expostas no texto e com o estudo detalhado das figuras, você certamente terá formado uma boa visão sobre como os seres vivos se integram com o meio abiótico, garantindo a renovação (reciclagem) dos recursos de que necessitam. Mas será que todos funcionam dessa maneira? E nós, os seres humanos? Nós somos bem diferentes, especialmente no que se refere à enorme variedade de recursos que só nós aproveitamos. Os processos ecológicos normais são, em geral, suficientes para reciclar os materiais essenciais aos seres vivos; assim, não precisaríamos nos preocupar com estes materiais. Mas, e os outros recursos que passaram a ser importantes para nós? Eles são naturalmente reciclados? Se são, quanto tempo isso leva para ocorrer? Veremos isso na próxima unidade.

Figura 1.12: Ciclo do nitrogênio.

Neste ponto do curso, você já entendeu que cada indivíduo vivo é um tipo de máquina que executa diversas tarefas, entre as quais:

1) adquirir matérias-primas e encontrar as condições mais adequadas para manter a estrutura e o funcionamento do corpo; essas matérias-primas e algumas dessas condições são chamadas recursos;

2) eliminar ou dispor os resíduos formados à medida que os recursos vão sendo utilizados ao longo do processo vital, de tal modo que a concentração dos resíduos no ambiente não supere um máximo admissível, comprometendo a eficiência da máquina.

Leia com atenção os parágrafos abaixo:

·Um recurso é algo que precisa estar disponível em quantidade ou intensidade acima de um mínimo crítico, a fim de não comprometer ou limitar o sucesso do indivíduo no ambiente. Quando falta um recurso para um certo organismo, ele começa a perder eficiência em tarefas fundamentais, como proteger-se de predadores ou encontrar o melhor parceiro sexual para a reprodução. Com isso, o indivíduo vai ficando mais vulnerável a pressões ambientais, que acabam por diminuir sua chance de sobrevivência e também o número de descendentes.

·As quantidades ideais de recursos são determinadas para cada indivíduo, mas os estoques de recursos no ambiente são comuns a todos. Isso quer dizer que a quantidade total de recursos no ambiente em que vive uma população deve atender a todos os indivíduos.

·Dependendo da abundância populacional, a quantidade de recursos por indivíduo se altera, podendo chegar a níveis abaixo do crítico. Quando o recurso é o alimento, essa situação de escassez gera a fome – daí a competição (neste caso, um indivíduo mais eficiente que os demais na obtenção do recurso vai ter uma vantagem muito grande).

Vamos pensar agora em recursos do ponto de vista humano. Lembre-se de que nós, da cidade, temos uma forma específica de conseguir os recursos de que necessitamos: trabalhamos, ganhamos dinheiro e os compramos. Isso significa que processos ecológicos semelhantes aos que ocorrem nas outras espécies, envolvendo diretamente os recursos necessários a elas, no nosso caso ocorrem em relação a dinheiro – os humanos competem por dinheiro do mesmo modo que outros organismos competem por alimento, água, luz, espaço físico, abrigo etc.

A utilização dos

Organizadores Paulo Takeo Sano

Lyria Mori

Elaboradores Vânia Pivello

Sérgio Rosso recursos pelo homem Unidade 2

Imagine uma família onde só o pai trabalha, morando numa pequena casa.

Que problemas se agravam a cada nova criança que nasce? Como é possível ao longo do tempo resolver esses problemas?

Se você analisar bem a situação, verá que qualquer solução envolve o aumento do número de pessoas trabalhando – de modo a aumentar a quantidade total de recursos para a família, mantendo constante a proporção por indivíduo – ou então a redução do número de pessoas – isso ocorre quando alguém se muda (emigração), quando alguém morre etc. Você consegue perceber aí aspectos da dinâmica de populações? Discuta o assunto com seu professor e seus colegas.

Apesar de ser eminentemente individual, a questão dos recursos tem efeito profundo na viabilidade e na dinâmica das populações nas comunidades. De modo análogo, os resíduos que sobram da aquisição e da utilização dos recursos precisam ser dispostos no ambiente de modo que este não se torne inabitável. Quando a concentração dos rejeitos no ambiente supera certo nível máximo, começa a declinar o sucesso dos indivíduos, também com reflexos nas populações e na comunidade. A poluição ocorre justamente quando este nível crítico é ultrapassado.

Tanto os recursos quanto os rejeitos tornam-se pontos mais problemáticos à medida que aumenta a densidade populacional. Daí vêm complicações no uso de terras para a produção de alimentos e no uso da água, além da geração de poluição do ar, da água e do solo.

Um problema constante para a população humana, e que se torna mais sério à medida que a população aumenta, é a produção de alimentos. Ela implica na necessidade de mais terras para cultivos e pastagens. Surgem, então, várias complicações.

Inicialmente, para que ecossistemas naturais se transformem em agroecossistemas, há desmatamentos, que causam tanto a perda direta dos organismos como a perda indireta, por destruição de seus habitats. Hoje, muito pouco resta das matas, savanas e campos nativos. Em conseqüência, milhares de espécies de plantas, fungos, animais e microorganismos foram extintos no processo de desmatamento. Muitas destas espécies nem sequer são conhecidas!

Com a perda dessas espécies, fica faltando quem execute alguns processos e funções importantes dos ecossistemas, como a decomposição da matéria orgânica, a auto-depuração da água e do solo, a polinização e a dispersão de plantas, os ciclos de matéria e hidrológico, a estabilização do solo e contenção de erosão, a regulação de populações e muitos outros. Isso reafirma a importância da biodiversidade no funcionamento dos ecossistemas e na manutenção de seus equilíbrios – afinal, quanto mais complexa for a peça de teatro, mais diversificado deverá ser o elenco de atores.

Outra série de complicações decorre do tipo de agricultura que se pratica hoje. No passado, a agricultura se aproximava mais dos sistemas naturais, em policulturas, sem a adição de substâncias químicas industrializadas e com o uso do trabalho do homem e de animais. A agricultura atual é voltada à produção em larga escala, em extensas monoculturas, com alta produtividade. Tal atividade exige grandes investimentos em insumos agrícolas (adubos e biocidas) e em mecanização. As monoculturas implicam em enorme redução da biodiversidade; o

Figura2: Flutuação de uma população de inseto praga e de inseto predador/parasita, antes e após aplicação de pesticida (modificado de Raven et al. 1997).

solo é compactado por máquinas pesadas e são adicionadas grandes quantidades de substâncias químicas ao ambiente. Sérios problemas de contaminação humana decorrem do uso de pesticidas, tanto pelo seu uso direto (no caso, contaminando os agricultores) quanto pela ingestão junto aos alimentos.

Atividade 2.1

A tabela abaixo mostra algumas características de duas culturas de tomates, sendo uma delas convencional e a outra orgânica.

Que vantagens e desvantagens de cada uma delas você pode perceber? Discuta cada item. Em termos financeiros, qual seria mais vantajosa?

Atividade 2.2 Explique o que ocorreu na situação demonstrada abaixo:

A forma como o homem vem utilizando as terras para cultivá-las ou para construir edificações também tem agravado os problemas de erosão e perda de solo. Grande parte do solo carreado é superficial e, portanto, com maiores quantidades de nutrientes disponíveis à vegetação e aos organismos edáficos. A perda de solo fértil por erosão torna muitas áreas agrícolas improdutivas, e elas acabam sendo abandonadas.

Uma vez carreado, o solo tende a se depositar em rios e lagos, aumentando sua turbidez e, conseqüentemente, diminui a quantidade de luz que penetra na água, reduzindo a produtividade primária. Assim, sobra menos alimento para os outros níveis tróficos. Outro resultado dos processos erosivos é o carreamento de substâncias orgânicas e inorgânicas tóxicas para os corpos d´água, aderidas às partículas de solo. Na água, essas substâncias se dissolvem, podendo causar intoxicação e morte de espécies menos tolerantes. A deposição de solo muitas vezes leva também ao assoreamento dos corpos d´água.

adubação controle de pragas colheita tamanho médio do fruto riqueza de insetos riqueza de pássaros

Agricultura convencional química (N+P+K) químico mecanizada 120g 2 espécies nenhuma espécie

Agricultura orgânica orgânica (esterco de animais) biológico manual 75g 16 espécies 6 espécies

Atividade 2.3 Discuta com seu professor ou com seus colegas as seguintes questões:

Por que regiões tropicais, com solos arenosos, estão mais sujeitas aos processos de erosão? Você conhece técnicas agrícolas que minimizem a erosão dos solos? Quais?

Na cidade de São Paulo, são comuns as enchentes no verão, muitas vezes associadas ao lixo, ao desmatamento e à impermeabilização do solo. Por que é feita essa associação?

A água, além de ser vital a qualquer ser vivo, tem um papel importantíssimo no clima da Terra pois, devido ao seu alto calor específico, mantém as temperaturas mais constantes.

A demanda de água pelo homem vem crescendo muito nas últimas décadas, em parte porque a população humana tem aumentado muito, mas também porque as pessoas vêm usando quantidades cada vez maiores de água. A água diretamente disponível ao uso humano não chega a 1% daquela existente no Planeta, pois cerca de 97,5% da água é salgada e, dentro dos 2,5% restantes de água doce, cerca de 1,97% está “aprisionado” nas calotas polares. O fato de a água doce estar distribuída de forma muito heterogênea entre os países (sendo o Brasil, nesse ponto, bastante privilegiado), somado a uma previsão de menor disponibilidade de água per capita para as próximas gerações, é visto por muitos como um forte motivo para futuras guerras (lembrese do que foi dito anteriormente sobre a competição por recursos).

Entretanto, não apenas a quantidade de água é motivo de preocupação, mas também sua qualidade, deteriorada constantemente por ações humanas. O homem injeta na água os seguintes tipos de poluentes:

·sedimentos: partículas de solo provenientes da agricultura, desmatamentos, processos erosivos e construções;

·matéria orgânica: provém principalmente de esgoto doméstico, adubação agrícola e produtos orgânicos sintéticos produzidos industrialmente, como pesticidas, solventes, plásticos etc.;

·organismos patógenos: compõem uma grande variedade de bactérias, fungos, protozoários e vermes, também provenientes principalmente do esgoto doméstico;

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