Objetivos da Unidade Curricular

Esta disciplina pretende introduzir os alunos aos conceitos básicos e princípios teóricos em Ecologia, bem como estabelecer a relevância da Ecologia para a resolução dos problemas ambientais. Pretende-se ainda que os alunos obtenham alguma experiência do trabalho de campo e de modelação computacional em Ecologia.

O programa adoptado segue uma abordagem feita sob a perspectiva de motivar o interesse dos alunos pelas questões da Ecologia. O Homem é considerado, devido ao seu dramático efeito no planeta e no clima, como um “parâmetro geofísico”. Esta abordagem é transmitida de um modo transversal ao longo do programa.

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Pré-requisitos

Sem pré-requisitos

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Conteúdos

Ecologia e Sustentabilidade; Ambiente físico e Químico; Produtividade dos Ecossistemas; Clima e a sua relação com as comunidades de produtores primários; Ciclos Biogeoquímicos; Alterações Climáticas; Ecologia de Populações; Ecofisiologia animal; Ecologia da Paisagem; Gestão de Recursos Biológicos; Ecologia de Comunidades; Gestão de Áreas Protegidas; Serviços dos Ecossistemas.

As componentes teórica e teórico-prática do programa são leccionadas em estreita ligação, de modo a que os alunos utilizem os conhecimentos teóricos nas aulas teórico-práticas. 

 

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Descrição detalhada dos conteúdos programáticos

Componente Teórica

I – Ecologia e sustentabilidade. Biocapacidade e pégada ecológica. Ecossistemas: o que são e como funcionam. Serviços dos Ecossistemas.

II- Produtividade dos Ecossistemas. Factores físicos e ambientais. Fotossíntese. Ciclo do Carbono. Comparação das produtividades terrestre e marinha.

III - Ciclos Biogeoquímicos. Oxigénio, Azoto, Fósforo e Enxofre. Ciclos de matéria e energia.

IV – Clima e sua relação com as comunidades de produtores primários. Biomas terrestres e biogeografia. Fragmentação de habitats terrestres.  

V – Alterações climáticas. Efeito de estufa. Alterações do uso do solo. Espécies invasoras. Papel do Fitoplâncton como regulador do clima. Programas de observação da Terra por detecção remota.

 

VI – Ecofisiologia animal. Termorregulação nos organismos ectotérmicos e endotérmicos. Trocas de calor num organismo. Espaço climático. Nichos ecológicos e a distribuição das espécies. Aplicação à conservação e à modelação dos impactos das alterações globais.

VII – Ecologia de populações. Crescimento populacional independente e dependente da densidade. A tabela de história de vida: sobrevivência e fecundidade. A dinâmica de populações estruturadas por idade. Fenómenos estocásticos ambientais e populacionais. Análise de viabilidade populacional. As categorias IUCN. Ecologia da paisagem: metapopulações e modelos fonte-sumidouro. Gestão sustentável de recursos biológicos.

VIII – Ecologia de comunidades. Interações entre espécies: modelos de competição e predador-presa de Lotka-Volterra. Modelos simples de redes tróficas. Relações espécies-área. A teoria da biogeografia insular de Mac-Arthur e Wilson. Métricas de biodiversidade e estimadores de biodiversidade. O desenho de áreas protegidas. Contexto europeu: Directivas Habitats e Aves, Rede Natura 2000; Rewilding. 

IX – Serviços dos ecossistemas e sistemas socio-ecológicos. Modelos socio-ecológicos e transições críticas: limiares, estados estáveis múltiplos, alterações críticas de regime e histerese. Exemplos de tipping points na biosfera. Serviços dos ecossistemas e bem-estar humano. 

 

Componente Teórica-Prática

Na primeira aula TP são apresentados os temas de trabalho aos alunos. São propostos vários subtemas, dentro do tema geral do Ciclo de Carbono. Os alunos trabalham o subtema que lhes é atribuído em grupo, e fazem uma apresentação na 6ª semana. O acompanhamento dos trabalhos é feito ao longo das aulas TP.

Nas outras aulas TP, são feitos exercícios de laboratório ou computacionais sobre as seguintes matérias:

1)      Transferencia de energia nas cadeias tróficas.

2)      Métodos de estudo da biomassa. Estimativas de Biomassa.

3)      Pégada de carbono e de azoto.

4)      Indicadores Ecológicos

5)      Dinâmica populacional

6)      Gestão de recursos biológicos

7)      Ecofisiologia

Por fim as últimas aulas são dedicadas à elaboração de uma pequena pesquisa de campo ecológica (e.g. amostragem de borboletas em habitats urbanos).

 

Componente Prática

Nâo aplicável.

 

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Bibliografia

Recomendada

Miller, G. T., 2005. Living in the Environment. 14th ed. Thomson, Brooks/Cole,

Ricklefs, R. E. & G. Miller, Ecology  4th ed, 2000. Freeman.

Smith, R.L. & Smith, T.M., 2001. Ecology and Field Biology. 6th ed. Benjamin  Cummings. 

 

Outros elementos de estudo

Pdfs das aulas. 

 

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Métodos de Ensino

Aulas expositivas com apoio de material audiovisual. Aulas com participação dos estudantes. Aulas onde os alunos realizam exercícios no computador.

 

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Métodos de Avaliação

Teste individual sobre matéria da Teórica e da Teórico-Prática: 70% da nota

Apresentação oral do trabalho TP, com a entrega de um resumo de 3-5 páginas (30%)

 

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Língua de ensino

Português.