Resíduos e biodiversidade

Defina o que é um xenobiótico e dê dois exemplos, explicando por que razão os organismos decompositores têm dificuldade em degradar essas substâncias.

Distinga bioacumulação de biomagnificação apoiando-se em uma cadeia trófica marinha de três níveis à sua escolha.

O esquema mostra a concentração de um pesticida persistente em uma cadeia trófica de uma baía. Calcule o fator de biomagnificação entre a água e as aves piscívoras (assinalado com «?»), e explique por que os predadores de topo são sempre os mais afetados.

As autoridades recomendam limitar o consumo de atum, espadarte e peixe-imperador, especialmente para gestantes e crianças, devido ao seu teor de mercúrio. Explique, usando os conceitos de persistência, bioacumulação e biomagnificação, por que o mercúrio se concentra justamente nos grandes peixes predadores e não nas sardinhas.

Enumere a hierarquia de gestão de resíduos (reduzir, reutilizar, reciclar, valorizar e eliminar) ordenada do mais para o menos recomendável, e dê um exemplo do cotidiano de cada nível.

Explique a diferença entre um aterro controlado e um lixão (aterro incontrolado), e cite dois riscos ambientais do segundo (chorume, gases, incêndios, proliferação de vetores).

Explique o que é a valorização energética de resíduos (incineração com recuperação de energia) e analise as suas vantagens (menos deposição em aterro, eletricidade) e as suas desvantagens (emissões, cinzas, desincentivo à reciclagem) em relação à prevenção e à reciclagem.

Explique o que é a economia circular e em que ela se distingue do modelo linear «extrair, fabricar, usar e jogar fora», apresentando um exemplo de produto redesenhado segundo critérios circulares.

O que é a compostagem? Indique que resíduos ela admite e quais não admite, explique que processo biológico ocorre na pilha (decomposição aeróbia) e que produto se obtém e para que serve.

Explique o que é o ecodesign e descreva dois exemplos de produtos redesenhados para gerar menos resíduos (aparelhos reparáveis e com peças de reposição, embalagens monomaterial, produtos recarregáveis), indicando qual princípio da hierarquia de resíduos eles aplicam.

Explique o que são os microplásticos, quais são as suas duas origens principais e por que é tão difícil retirá-los do oceano. Proponha duas medidas eficazes para reduzir a sua chegada ao mar.

As chamadas «ilhas de plástico» se formam no centro dos grandes giros oceânicos. Explique como as correntes ali concentram os resíduos flutuantes, por que o plástico não desaparece, mas se fragmenta em microplásticos, e que dificuldades existem na limpeza deles em grande escala.

Defina biodiversidade e explique os seus três níveis — diversidade genética, de espécies e de ecossistemas —, dando um exemplo de cada um.

Relacione a perda de biodiversidade com a perda de serviços dos ecossistemas utilizando dois exemplos concretos (por exemplo polinizadores, zonas úmidas ou recifes) e indique que tipo de serviço é degradado em cada caso.

O ritmo atual de extinção de espécies é estimado em dezenas ou centenas de vezes superior à taxa de fundo do registro fóssil. Explique o que é a taxa de fundo de extinção, cite as grandes causas da crise atual (destruição de hábitat, sobre-exploração, espécies invasoras, poluição, clima) e justifique por que se fala de uma possível sexta extinção em massa.

Explique o que é uma espécie exótica e em que condições ela passa a ser considerada invasora, citando um exemplo de espécie exótica não invasora no Brasil e outro de invasora.

Em um reservatório hidrelétrico detecta-se uma densidade larval de mexilhão-zebra (Dreissena polymorpha) de 45 000 indivíduos/m². Paralelamente, a concentração de fitoplâncton caiu 80 %, a transparência do disco de Secchi aumentou de 1,2 m para 5,8 m e observa-se uma proliferação massiva de macrófitas submersas e cianobactérias bentônicas tóxicas.

1. a) Interprete a cascata ecológica: por que razão um aumento drástico na transparência da água não é sintoma de melhoria ambiental, mas sim de grave desequilíbrio? Relacione-o com as estratégias reprodutivas (r/K) e tróficas do bivalve em comparação com os mexilhões nativos de água doce (náiades).
2. b) Uma empresa propõe introduzir carpas-pretas asiáticas (Mylopharyngodon piceus), predador natural do mexilhão em sua bacia de origem, como método de controle biológico. Avalie criticamente essa proposta, prevendo suas consequências segundo os princípios da ecologia de invasões.
3. c) Delineie uma estratégia combinada de controle para uma infraestrutura de captação de água que minimize o impacto químico (evitando a cloração massiva contínua) no trecho do rio a jusante.

Após quatro anos da recolonização natural do lobo-ibérico (Canis lupus) em uma região montanhosa cantábrica, uma equipe científica coleta os seguintes dados quantitativos:

• A densidade de veados e corços reduziu em 22 %, mas o tempo de permanência dos ungulados nas margens dos rios e em clareiras abertas caiu 70 % (efeito de «paisagem do medo»).

• A regeneração de salgueiros, bétulas e teixos nas margens fluviais aumentou 55 %, reduzindo a turbidez do rio no verão em 40 % e duplicando a diversidade de macroinvertebrados aquáticos.

• Os prejuízos causados por javalis em plantações de milho periurbanas diminuíram 35 % devido a alterações em suas rotas noturnas de forrageamento.

• Paralelamente, os ataques registrados a propriedades de criação de ovelhas em regime extensivo sem vigilância aumentaram de 2 para 31 por ano.

1. a) Explique o conceito de cascata trófica top-down a partir destes dados, discriminando o efeito direto por predação do efeito indireto comportamental sobre a morfologia fluvial e a biodiversidade.
2. b) Conteste tanto a posição dos que defendem a «erradicação total do predador para salvar o mundo rural» quanto a dos que promovem uma «proteção estrita sem manejo nem compensação», utilizando argumentos de ecologia de ecossistemas e socioeconomia rural.
3. c) Elabore uma proposta de coexistência baseada no comportamento do predador (utilização de cães de proteção de rebanho criados com as ovelhas, cercas noturnas eletrificadas e sincronização de partos) e justifique biologicamente por que razão a caça não seletiva ou o veneno costumam desestruturar as alcateias e aumentar, paradoxalmente, os ataques ao gado doméstico.

Desafio do tema. Auditoria de sustentabilidade doméstica e ação climática.

Transforme a sua casa em um observatório ambiental e elabore um plano de transição ecológica seguindo estas fases:

1. Recursos e resíduos: Pese durante 24 horas os resíduos gerados na sua casa ($m$ em kg), separando-os por frações (orgânico, embalagens, papel, rejeito). Acesse o site do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) e anote a porcentagem de renováveis do dia (por exemplo, $54,3\,\%$).

2. Clima e biodiversidade: Consulte no INMET a série de temperaturas do seu estado no último mês e verifique se há anomalia térmica positiva. Pesquise e descreva brevemente como esse padrão climático e o modelo de consumo atual ameaçam uma espécie ou ecossistema característico da sua região.

3. Plano de mitigação: Elabore um relatório de uma página que inclua a tabela de dados obtidos e proponha três medidas viáveis e argumentadas para reduzir a pegada de $\text{CO}_2$, otimizar recursos e favorecer a biodiversidade local a partir do seu ambiente cotidiano.

Será valorizado:

• Rigor na coleta de dados empíricos e no uso de fontes oficiais (ONS e INMET).

• Conexão argumentada entre modelo de consumo, mudanças climáticas e perda de biodiversidade.

• Viabilidade, fundamentação científica e impacto das propostas de desenvolvimento sustentável.

• Clareza de redação, estruturação e síntese do relatório apresentado.