Ecologia de Sistemas

Comentários:

(a) Supomos que se trata de uma lagoa natural ou de um reservatório de água pouco afetado pelo homem, com pouca entrada de nutrientes (“oligotrófica”), assim sendo a energia solar é a principal fonte de energia. A energia solar incidente é transformada na cadeia trófica que se estabelece no sistema. A energia solar é fixada pelo fitoplacton para gerar biomassa vegetal, depois o zooplacton transforma essa energia em biomassa animal. O zooplacton é consumido por peixes pequenos, estes por peixes maiores e assim por diante até onde as características do sistema o permitam. Em lagoas pequenas podemos ter peixes pequenos, nas lagoas grandes peixes grandes, nos rios, nos estuários e no mar peixes maiores.

(b) A primeira transformação de energia pode ser considerada a mais importante, ela é possível graças à fotossíntese que as células com diversos tipos de clorofila realizam. Esse processo é muito complexo, o ecossistema terrestre teve que evoluir durante milhões de anos para otimizar a fotossíntese, mesmo assim a conversão é da ordem de 1000 Joules de energia solar para 1 Joule de energia de biomassa vegetal. Em outras palavras tem-se 0,001 como valor de eficiência. A fixação de energia solar não é um processo simples, ocorrem várias etapas de conversão dentro das células vegetais e ainda temos o consumo interno (“respiração”).

(c) Em todas as etapas posteriores a eficiência de conversão é da ordem de 10%.

(d) A energia disponível diminui em cada etapa de conversão de energia, porém a energia resultante de cada processo seqüencial de transformação de energia possui uma qualidade diferente (características físicas e biológicas) que permitem a existência de uma instância superior de consumo (um outro nível da cadeia trófica).

(e) No mesmo ritmo da diminuição da energia disponível aumenta a energia degrada que se dispersa no ambiente.

(f) O conhecimento dos valores numéricos dos fluxos de energia em toda a cadeia trófica nos permite calcular as transformidades de cada biomassa produzida ao longo da cadeia trófica.

(g) O conhecimento dos valores das transformidades de cada espécie vegetal e animal nos permite conhecer o custo energético de sua produção nos sistemas antrópicos que podem aproveita-los, no caso as indústrias pesqueiras e de adubos.

(h) Além de podermos calcular a transformidade podemos calcular outros índices emergéticos. Para isso seria necessário melhorar nosso conhecimento do ecossistema, e incluir a intervenção humana, refazer o diagrama de fluxos de energia e os cálculos. Geralmente pela sua complexidade estes estudos precisam da participação de várias pessoas com conhecimentos complementares.

(i) No mar a área de influência é maior e as cadeias tróficas ganham um nível extra. As transformidades são tão altas quanto nos sistemas antrópicos terrestres.

Enrique Ortega. DEA/FEA/Unicamp (06/05/2003)

Bibliografia:
Howard T. Odum & Elisabeth C. Odum “The Prosperous Way Down: Principles and Policies”. University of Colorado Press. May, 2001.

Questões:
1. Calcule a transformidade da biomassa de fitoplacton.
2. Obtenha a transformidade de um peixe pequeno.
3. Porque a transformidade da energia solar é hum?