213. Oscilação devido ao
controle pelo consumidor da
produção numa lagoa
(LAGOON)
Um mini-modelo de uma lagoa tropical marinha
é mostrada na Figura III-14.
A lagoa é cercada por um cinto de mangue (M)
com área A o qual cerca uma bacia rasa
contendo comunidades de algas produtivas na
água e no fundo raso 1 m de profundidade ou
menos.
Organismos maiores como camarões e peixes
jovens consomem os detritos do mangue e
algas.
A água da lagoa troca com o mar através de
uma pequeno e estreito canal que flui mais para
fora do que para dentro devido à água fresca
ser recebida a partir do esgotamento de terra.
Rain,
runoff
Ground,
water
Area
M
X
X
Sun,
wind
Detritus
small
consumers
Shrimp
L
mangroves
S
C
X
X
X
net production
Tide
Yleld
larvae
O mini-modelo ilustra os padrões da cadeia
alimentar em ecossistemas e na reciclagem
de nutrientes minerais.
Conforme já demonstrado, o acúmulo de
detritos permite que os consumidores
superiores desenvolvam uma oscilação presarapina.
Isto causa a oscilação do ciclo dos nutrientes
e da produção e dos caminhos auto catalíticos
para os consumidores superiores.
Este é um exemplo de maneiras que as
espécies maiores podem controlar a
peridiocidades dos ecossistemas.
As fontes externas, sol, entrada de nutriente e
padrões da maré são mantidos constantes.
Eles possuem fornecimento limitado de
entrada o que leva a capacidade de
transporte geral do sistema tão longe quanto
chegam os organismos superiores.
1200
P
1000
D
Y
C
800
600
400
200
0
0
50
100
150
200
250
300
http://www.unicamp.br/fea/ortega/ModSim/lagoon/lagoon Mi.xls
Para uma escala de tempo dos meses e anos,
os altos e baixos do fitoplâncton devidos a sua
própria flutuação de seu próprio estoque são
muito curtas para afetar os componentes mais
altos da cadeia alimentar com tempos maiores
de retorno.
Assim, os nutrientes e a taxa de produção de
algas
são
mostrados
sem
estoque,
respondendo sem atraso a qualquer mudança
na suas entradas e saídas.
Exemplos de outros ecossistemas
com reciclagem de oscilações
Em algumas maneiras, especialmente nas
oscilações presa-rapina controlam o período
mais longo de oscilação de nutrientes e
produção de plantas, o modelo ilustra
ecossistemas aquáticos rasos de água fresca
como no tipo marinho.
Alguns ecossistemas terrestres como a tundra
ártica podem operar similarmente mas com
tempo em anos mais do que meses.
Problemas Experimentais "E se"
1. No modelo na Figura III-14 e programa
LAGOON aumenta o escoamento dos nutrientes
da terra para a lagoa e através da borda de
mangue. aumente NR de 1 para 3. O que
acontece com os níveis e as oscilações?
2. Suponha que a área de mangues é reduzida
pelo corte. Mude A de 0,1 para 0 e M para 0. Qual
efeito foi observado nos detritos e consumidores?
3. A produção de camarões é dependente de
larvas da reprodução costeira levando-os de volta
a lagoa pela maré. Suponha que não há larvas
disponíveis. Coloque L=0 e S=0. Qual é o efeito
nos camarões da lagoa? Quais outros efeitos
foram observados?
http://www.unicamp.br/fea/ortega/ModSim/lagoon/lagoon-213.html
COMPUTER MINIMODELS AND SIMULATION EXERCISES FOR
SCIENCE AND SOCIAL STUDIES
Howard T. Odum* and Elisabeth C. Odum+
* Dept. of Environmental Engineering Sciences, UF
+ Santa Fe Community College, Gainesville
Center for Environmental Policy, 424 Black Hall
University of Florida, Gainesville, FL, 32611
Copyright 1994
Autorização concedida gentilmente pelos autores para
publicação na Internet
Laboratório de Engenharia Ecológica e Informática Aplicada - LEIA Unicamp
Enrique Ortega
Mileine Furlanetti de Lima Zanghetin
Liana Barbudo Carrasco
Campinas, SP, 20 de julho de 2007