Fogo é um modelo pulsante, o qual inclui um interruptor. Quando a grama (Q) cresceu como uma massa crítica (G1), então o fogo é acionado. Quando a grama tiver queimado a um nível bem baixo (G2) não há mais o suficiente para queimar, o fogo é desacionado. Conforme o fogo queima, ele libera nutrientes, os quais estimulam crescimento e ficam presentes na grama novamente.

No programa o interruptor do fogo é acionado quando Q>G1. G2 é a quantidade de grama remanescente após o fogo. G1 e G2 são pontos iniciais e são mostrados no topo do símbolo do interruptor como na figura.

O total de nutrientes no sistema (TN) inclui os nutrientes no solo (N) mais aqueles ligados a grama (F*Q). Quando a grama (Q) é queimada, todos os nutrientes da grama queimada retornam ao solo: isto é, os nutrientes no solo são os nutrientes totais menos os nutrientes ligados a grama que não foi queimada (N-TN-F*Q).

As afirmações desenham as linhas dos valores Q e N tinham antes do fogo aos seus valores corretos após o fogo. Quando estes são vermelhos, eles ilustram o fogo dramaticamente.

Exemplos de Modelos de Interruptor

Muitos sistemas naturais possuem o fogo como parte de seu padrão normal. Florestas de pinhos no sudeste dos EUA, arbustos ao sul da Califórnia e no Mediterrâneo, e pastos ao redor do mundo seguem este padrão. Algumas vezes o fogo aparece 4 ou 5 vezes no ano como no sudeste da Flórida; algumas vezes é a cada centena aproximadamente como na floresta de pinhos no Yellowstone National Park.

O fogo segue um esforço de crescimento, assim os nutrientes são reciclados no solo.

Um exemplo econômico é o acúmulo de inventórios em uma loja até uma certa quantidade, seguido por uma promoção para vender. N devem ser o número cabides vazios e de prateleiras prontas para armazenar mais roupas.

Problemas Experimentais "E se"

1. A floresta pulsa com maior ou menor frequência se mais nutrientes são adicionados ao sistema? O que você aumentaria no programa para descobrir? Faça-o e explique o resultado.
   


2. Se o fogo for apagado pelos bombeiros quando ele já havia queimado cerca de três - quartos de grama. O que aconteceria com o tempo do pulso? Mude o programa para que quando o fogo chegue Q diminui para 0.75 de G1. Execute o programa. Sua hipótese estava correta?
   


3. O que ocorre com o sistema do ciclo do fogo se o fogo é eliminado completamente? Elimine esta afirmação para ver.
   


4. Abaixe o sol e a chuva (I) a metade. Com que frequência o fogo vem?

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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, 31 de agosto de 2007