Júpiter - Sistema de Graduação

Centro de Energia Nuclear na Agricultura
 
Centro de Energia Nuclear na Agricultura
 
Disciplina: CEN0534 - Ciclos Biogeoquímicos em Bacias Hidrográficas

Créditos Aula: 3
Créditos Trabalho: 1
Tipo: Semestral

Objetivos
Introduzir conhecimentos teóricos e práticos referentes ao ciclos biogeoquímicos em bacias hidrográficas, visando um melhor conhecimento acerca das variáveis envolvidas na dinâmica da unidade espacial em questão e mostrar ainda o potencial de uso destes conhecimentos em situações de monitoramento ambiental e planejamento e gestão ambiental.
 
Docente(s) Responsável(eis)
Luiz Antonio Martinelli
Plinio Barbosa de Camargo
 
Programa Resumido
1 - Conceito de ecologia. Conceito de bacia hidrográfica. Conceito e significado de ciclo biogeoquímico. Inserção do conhecimento da ciclagem biogeoquímica no contexto das ciências ambientais. Importância da ciclagem biogeoquímica.
2 - Caracterização dos ciclos biogeoquímicos.
3 - Tecnologia utilizada para estudos biogeoquímicos.
4 - Fatores que controlam os ciclos biogeoquímicos. Gradiente de variação da dinâmica biogeoquímica em função da variação espacial do globo terrestre.
5 - Mecanismos de conservação dos ciclos biogeoquímicos.
6 - Variações espaço-temporal da dinâmica biogeoquímica devido a perturbações.
 
Programa
1 - Conceito de ecologia. Conceito de bacia hidrográfica. Conceito e significado de ciclo biogeoquímico. Inserção do conhecimento da ciclagem biogeoquímica no contexto das ciências ambientais. Importância da ciclagem biogeoquímica.
1A - Definição e caracterização da ciência Ecologia: suas principais sub-áreas e breve histórico.
1B - Definição de bacia hidrográfica como unidade de estudo e de gestão ambiental.
1C - Conceito e significado de ciclo biogeoquímico e inserção do conhecimento da ciclagem biogeoquímica no contexto das ciências ambientais.
* relação do conhecimento da ciclagem biogeoquímica e as interações desta ciência com outras ciências - suas relações e modos de troca de informações.
1D - Importância da ciclagem biogeoquímica.
* importância da ciclagem biogeoquímica dentro do conhecimento científico e a contribuição prática destes conhecimentos dentro do planejamento e gestão de utilização dos recursos naturais. Exemplos de casos.

2 - Caracterização dos ciclos biogeoquímicos.
2A - Caracterização geral do ciclo dos principais elementos químicos na natureza.
* Ciclos hidrológico, do nitrogênio, do fósforo, do carbono, do potássio. Ciclos de alguns outros elementos menos expressivos.
* Dinâmica de entrada e saída dos elementos na bacia hidrográfica. Transferência de elementos ao longo dos níveis tróficos.

2B - O processo de decomposição: sua dinâmica espaço-temporal e sua importância dentro do contexto da ciclagem biogeoquímica.

3 - Tecnologias utilizadas para estudos biogeoquímicos.
3A - estudos químicos e físico químicos.

3B - estudos biológicos e ecológicos.
3C - uso de isótopos na caracterização dos ciclos e detecção da alteração destes ciclos conforme mudanças no uso da terra. Visita dos alunos ao laboratório de Ecologia Isotópica do CENA-USP.
3D - tecnologias digitais que auxiliam a visualização geral dos ciclos na natureza: Geoprocessamento e sensoriamento remoto. Exemplos de casos.
3E - modelagem matemática: apresentação de alguns dos principais modelos já construídos para compreensão dos ciclos biogeoquímicos.

4 - Fatores que controlam os ciclos biogeoquímicos (bióticos e abióticos).
4A - Gradiente de variação da dinâmica biogeoquímica em função da variação espacial do globo terrestre
4B - Padrões em escala mundial do relevo, clima, vegetação e solos.
4C - Gradientes dos elementos químicos.
4D - Gradientes de latitude, longitude e altitude dos ciclos biogeoquímicos.
4E - Fator antrópico de alteração dos ciclos biogeoquímicos.

5 - Mecanismos de conservação dos ciclos biogeoquímicos.
5A - Comunidade biológica radicular e telúrica. Folhas.
5B - Estoque de nutrientes na biomassa.
5C - Outros mecanismos: geológicos, atmosféricos e biológicos.

6 - Variações espaço-temporal da dinâmica biogeoquímica devido a perturbações.
6A - Caracterização das principais perturbações que causam mudanças na ciclagem biogeoquímica: emissão de poluentes, queimadas, erosão do solo, lançamento de esgosto doméstico/industrial em cursos d'água.
6B - Estudos de casos.


 
Avaliação
 
      Método
      A avaliação do desempenho dos alunos será feita através de dois trabalhos, descritos abaixo, mais uma nota que será atribuida pelo professor em função de uma prova a ser aplicada em cada aula ao longo do curso. Será calculada a média aritmética de todas as provas e o valor resultante será aplicado na fórmula que segue abaixo.

Sobre os trabalhos:

1) um trabalho será desenvolvido individualmente e consistirá na leitura de um artigo de assunto pertinente ao desenvolvido no curso, escrito em inglês e previamente escolhido pelos professores. Após a leitura do artigo (extra-classe), será feita a apresentação oral e individual de cada aluno em classe, simulando um congresso, com tempo de exposição de 20 minutos e mais 10 minutos para comentários e críticas sobre o trabalho por parte dos alu
 
      Critério
      Para o trabalho em grupo, todos os alunos do respectivo grupo ficarão com a mesma nota. O critério de obtenção da média final de cada aluno será pelo cálculo da seguinte equação:


onde:

Mf - média final obtida pelo aluno.
P1 - nota do trabalho em grupo (de 0 a 10).
P2 - nota do trabalho individual (de 0 a 10).
P3 - média obtida pelas provas realizadas em cada aula (de 0 a 10).

 
      Norma de Recuperação
      1 prova sobre a matéria.
 
Bibliografia
ACIESP (ACADEMIA DE CIÊNCIAS DO ESTADO DE SÃO PAULO) - GLOSSÁRIO DE ECOLOGIA. 1a EDIÇÃO. PUBLICAÇÃO ACIESP No 57 ACIESP/CNPq/FAPESP/SECRETARIA DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA, 1987. 271 p.

BORMANN, F. H. & LIKENS, G. E. - THE NUTRIENT CYCLES OF AN ECOSYSTEM. SCIENTIFIC AMERICAN. 223 (4). 1970, p. 92 - 101.

BUTCHER, S. S.; CHARLSON, R. J.; ORIANS, G. H. & WOLFE, G. V. - GLOBAL BIOGEOCHEMICAL CYCLES. ACADEMIC PRESS LIMITED. 1992, 379 p.

GOOLLEY, F. B.; McGINNIS, J. T.; CLEMENTS, R. G.; CHILD, G. I. & DUEVER, M. J. - CICLAGEM DE MINERAIS EM UM ECOSSISTEMA DE FLORESTA TROPICAL ÚMIDA. EPU/EDUSP. TRADUÇÃO DE EURÍPEDES MALAVOLTA. 1978. 256 p.

JORDAN, C. F. - NUTRIENT CYCLING IN TROPICAL FOREST ECOSYSTEMS. JOHN WILEY & SONS LTD. 1985. 190 p.


ODUM, E. P. - ECOLOGIA - EDITORA GUANABARA - RIO DE JANEIRO, 1988. 434 p.

PAGANO, S. N. - NUTRIENTES MINERAIS DO FOLHEDO PRODUZIDO EM MATA MESÓFILA SEMIDECÍDUA NO MUNICÍPIO DE RIO CLARO-SP. REVISTA BRASILEIRA DE BIOLOGIA. 49(3). AGOSTO DE 1989, p. 641 - 647.

PAGANO, S. N. - PRODUÇÃO DE FOLHEDO EM MATA MESÓFILA SEMIDECÍDUA NO MUNICÍPIO DE RIO CLARO-SP. REVISTA BRASILEIRA DE BIOLOGIA. 49(3). AGOSTO DE 1989, p. 633 - 639.

SALA, O. E.; JACKSON, R. B.; MOONEY, H. A. & HOWARTH, R. W. (EDITORS)- METHODS IN ECOSYSTEM SCIENCE. SPRINGER-VERLAG, 2000. 421 p.

WALKER, B. & STEFFEN, W. (EDITORS) - GLOBAL CHANGE AND TERRESTRIAL ECOSYSTEMS. INTERNATIONAL GEOSPHERE-BIOSPHERE PROGRAMME BOOK SERIES. CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS. 1996. 619 p.

 

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