O capacidade de carga ecológica ou de um ecossistema é o limite máximo de crescimento de uma população biológica que o meio ambiente pode suportar em um determinado período, sem efeitos negativos para essa população, ou para o meio ambiente. Este tamanho limite máximo de indivíduos de uma população que o meio ambiente pode suportar depende dos recursos disponíveis como água, comida, espaço, entre outros..
Quando a capacidade de suporte do ecossistema é excedida ou excedida, os indivíduos são forçados a uma destas três alternativas: mudar seus hábitos, migrar para uma área com mais recursos ou diminuir o tamanho da população com a morte de muitos indivíduos.
Nenhuma população pode ter crescimento ilimitado, uma vez que os recursos são finitos e limitados. Em relação à espécie humana em particular, estima-se que o planeta Terra possa abrigar cerca de 10.000 milhões de indivíduos.
Porém, a humanidade cresce exponencialmente e gera efeitos negativos no meio ambiente, principalmente devido às atividades industriais que envolvem sua degradação, ou seja, o efeito na integridade funcional do meio ambiente..
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O tamanho de uma população depende de quatro variáveis: número de nascimentos, número de mortes, número de imigrantes e número de emigrantes.
O aumento do tamanho de uma população ocorre com o nascimento de indivíduos e com a imigração ou chegada de indivíduos de ambientes externos. O tamanho da população diminui com as mortes e com a emigração ou saída de indivíduos para outros ambientes.
De forma que a seguinte igualdade possa ser estabelecida:
Mudança na população = (nascimentos + imigração) - (mortes + emigração)
A capacidade de crescimento (ou potencial biótico) determina a variação na população. A taxa de crescimento intrínseca de uma população é a taxa na qual a população cresceria se os recursos disponíveis fossem ilimitados..
Altas taxas de crescimento populacional envolvem reprodução precoce, intervalos curtos entre gerações, uma longa vida reprodutiva e alta progênie em cada reprodução..
Como exemplo ilustrativo de alta taxa de crescimento populacional, podemos citar a mosca doméstica, espécie com surpreendente capacidade de crescimento..
Em tese, em 13 meses os descendentes de uma mosca atingiriam 5,6 bilhões de indivíduos e em poucos anos poderiam cobrir toda a superfície do planeta; mas a realidade é que cada população tem um limite de tamanho para seu crescimento.
Por haver fatores limitantes, como quantidade de água, luz disponível, nutrientes, espaço físico, competidores e predadores, uma população tem um limite de crescimento..
Todos os fatores limitantes para o crescimento de uma população constituem a chamada resistência ambiental. A capacidade de crescimento de uma população e a resistência ambiental são os fatores determinantes da capacidade de suporte..
Se o meio ambiente oferece muitos recursos a uma população, ela é capaz de crescer a taxas elevadas, ou seja, rapidamente. Com o rápido crescimento da população, os recursos diminuem e se tornam limitados; então a taxa de crescimento experimenta declínio e nivelamento ou ajuste.
Uma população para a qual o meio ambiente oferece poucas limitações cresce exponencialmente a uma taxa fixa de 1 a 2% ao ano. Esse crescimento exponencial começa lentamente e aumenta rapidamente com o tempo; neste caso, um gráfico do número de indivíduos em função do tempo produz uma curva em forma de J.
O chamado crescimento logístico apresenta um primeiro estágio de crescimento exponencial que é seguido por um estágio com uma diminuição lenta, não abrupta e flutuante do crescimento até que um nivelamento do tamanho da população seja alcançado..
A diminuição ou desaceleração do crescimento ocorre quando a população enfrenta resistência ambiental e está se aproximando da capacidade de suporte do meio ambiente.
Populações que apresentam crescimento logístico, após nivelar seu crescimento, experimentam flutuações no que diz respeito à capacidade de suporte ecológico..
O gráfico do número de indivíduos versus tempo, no caso de crescimento logístico, tem uma forma aproximada de S.
Quando uma população excede a quantidade de recursos disponíveis no meio ambiente, muitos indivíduos morrem, reduzindo assim o número de indivíduos e equilibrando a quantidade de recursos disponíveis por indivíduo.
Outra alternativa para a sobrevivência da população é a mudança de hábitos de uso de recursos diferentes dos já esgotados. Uma terceira alternativa é a emigração ou movimentação de indivíduos para outros ambientes com mais recursos..
Como exemplos ilustrativos, podemos analisar alguns casos particulares.
As populações consomem recursos e temporariamente excedem ou excedem a capacidade de suporte ambiental.
Esses casos ocorrem quando há um atraso na reprodução; o período em que a taxa de natalidade deve diminuir e a taxa de mortalidade deve aumentar (em resposta ao consumo acelerado de recursos), é muito longo.
Nesse caso, ocorre um colapso ou queda da população. No entanto, se a população tiver capacidade adaptativa para explorar outros recursos disponíveis ou se o número excedente de indivíduos puder migrar para outro ambiente que ofereça mais recursos, o colapso não ocorre..
Populações excedem permanentemente a capacidade de suporte ambiental.
Este caso ocorre quando a população excede e causa danos à capacidade de suporte, e o habitat não é mais capaz de sustentar o elevado número de indivíduos que originalmente sustentava..
O sobrepastoreio pode esgotar áreas onde a grama cresce e deixar trechos de terra livres para o crescimento de outras espécies de plantas competitivas, que não são consumidas pelo gado. Nesse caso, o meio ambiente reduziu sua capacidade de carga para o gado..
A espécie humana com o modelo de desenvolvimento econômico dominante atualmente está excedendo a capacidade de suporte ambiental.
Esse modelo econômico de produção e consumo excessivos nos países desenvolvidos exige o uso de recursos ambientais em taxas muito elevadas, superiores à sua reposição natural..
Os recursos naturais são finitos e o desenvolvimento econômico, assim gerado, supõe um crescimento ilimitado, o que é impossível. Não apenas a população humana cresce com o tempo, mas os recursos do meio ambiente são usados de forma desigual, principalmente e intensamente pelas populações dos países desenvolvidos..
Alguns autores afirmam que o desenvolvimento da ciência e da tecnologia salvará a humanidade do colapso. Outros preveem que a humanidade como espécie não está isenta de atingir os limites que o meio ambiente sempre impõe a todas as populações..
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