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Trabalho apresentado no ENECS 2003 – Encontro Nacional sobre Edificações e Comunidades Sustentáveis – São Carlos – Setembro de 2003

MATRIZES SISTÊMICAS DE AVALIAÇÃO EM PROJETOS ECOLÓGICOS DE ARQUITETURA Mário Hermes Viggiano (viggiano@casaautonoma.com.br) Arquiteto coordenador do Projeto Casa Autônoma RESUMO O presente trabalho pretende estabelecer uma diretriz de avaliação pertinente com projetos ecológicos de arquitetura utilizando-se matrizes sistêmicas de avaliação. Como base conceitual, utilizaremos conceitos já consagrados de projeto ecológico (Yeang, 1999). Neste trabalho, estudaremos duas famílias de matrizes: 1) Matriz de avaliação de materiais: avalia os materiais utilizados na obra a partir de parâmetros como as propriedades bioclimáticas, caráter estético, preço final, mão-de-obra (disponibilidade e capacitação), adequação aos conceitos fundamentais, comprometimento ecológico e impacto ambiental. São definidos critérios de valoração e regras para a uniformidade da avaliação; 2) Matriz de interações: avalia o impacto do projeto a partir de quatro critérios: os processos e atividades dentro do sistema, no meio ambiente externo, do sistema para o meio ambiente e do meio ambiente para o sistema (Yeang, 1999) Como exemplo aplicativo, analisaremos estas matrizes sobrepostas a um modelo de residência conhecido como Casa Autônoma que é, em linhas gerais, uma unidade residencial capaz de gerar ou coletar do micro-ambiente seus insumos, reciclar seus produtos e gerenciar de maneira eficiente suas funções cotidianas e o impacto diário no macroambiente. (Viggiano, 2001). As conclusões do trabalho ressaltam os resultados obtidos ao nível do projeto arquitetônico estudado, a importância deste tipo de abordagem e as possibilidades metodológicas da utilização de matrizes nas diversas etapas de projetos de arquitetura que pretendam se inserir no contexto urbano de maneira sustentável.

Palavras-chave: matrizes, sustentabilidade, sistemas, ecológico

ABSTRACT This paper intends to set an evaluation guideline pertinent to ecological architectural projects by using systemic evaluation matrices. As a conceptual basis, we have chosen to use world-class ecological project concepts (Yeang, 1999). On this paper, we will analyze two families of matrices: 1) Material evaluation matrix: evaluates the materials used in the construction work based on parameters such as bioclimatic properties, aesthetic character, final price, labor (availability and qualification), suitability to fundamental concepts, ecological commitment, and environmental impact. Valuation criteria and rules aimed at the uniformity of the evaluation are defined; 2) Interaction matrix: evaluates the project impact based on four criteria: process and activities within the system, in the external environment, from the system to the environment, and from the environment to the system (Yeang, 1999) As an application example, we will analyze these matrices by superimposing them to a house model known as Autonomous House, which is, in general lines, a residential unit capable of generating or collecting its inputs in the micro-environment, recycling its products, and efficiently managing its everyday functions and daily impact on the macro-environment. (Viggiano, 2001). The paper concludes by emphasizing the results obtained at the level of the architectural project under study, the relevance of this type of approach, and the methodological possibilities concerning the use of matrices at the different stages of architectural projects intended to be included, in a sustainable fashion, in the urban context.

Keywords: matrices, sustainability, systems, ecological.


1. INTRODUÇÃO Os estudos ambientais e as iniciativas grupais em torno do estabelecimento de ações, políticas e práticas mais sustentáveis, tiveram nas duas últimas décadas um incremento significativo no que se refere à conscientização global para os problemas ambientais. A criação da Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (World Commission on Environment and Development – WCED) desencadeou duas importantes conseqüências: A apresentação do relatório de 1987, Our Common Future (Nosso Futuro Comum), no qual foi cunhado o termo desenvolvimento sustentável, e a defesa da realização de uma conferência internacional que culminou com a Conferência do Rio de janeiro em 1992. (Holliday, 2002) A Declaração de Independência para um Futuro Sustentável da UIA (União Internacional de Arquitetos) proclama que o conceito de “projeto sustentável integra considerações sobre os recursos e eficiência energética, edifícios e materiais saudáveis, uso da terra de forma ecológica e socialmente sensível e uma sensibilidade estética que inspire, afirme e habilite”(Goulding 1997). Apesar de inúmeras controvérsias semânticas em torno do termo desenvolvimento sustentável, o fato é que ele tem se consolidado e ingressado saudavelmente em áreas em que outrora parecia impossível se locar. Como exemplo citamos as recentes iniciativas de diversas empresas pelo mundo no sentido de adequar seus produtos, meios de produção e influência comunitária, a esta nova realidade sistêmica e sustentável, como nos apresenta um recente estudo do WBCSD (Conselho Empresarial Mundial para o Desenvolvimento Sustentável) consolidado no livro Cumprindo o Prometido de 2002. As ações e projetos ligados ao ambiente humano construído começam também a ser influenciados por este enfoque sustentável. Dentre várias áreas de estudo que se consolidam, destacamos quatro que nos parecem de singular importância: A avaliação do impacto ambiental local da edificação, o desempenho energético, o ciclo de vida da edificação e ciclo energético e ambiental dos materiais. Dentro desta nova realidade de desenvolvimento sustentável, introduzimos o presente trabalho que pretende estabelecer uma diretriz de avaliação pertinente com projetos ecológicos de arquitetura utilizando-se matrizes sistêmicas de avaliação. Como base conceitual, utilizaremos conceitos já consagrados de projeto ecológico (Yeang, 1999). Inicialmente, serão analisados os conceitos envolvidos pelo tema e em seguida, apresentados cada uma das duas famílias de matrizes estudadas que são as Matrizes de Avaliação e as Matrizes de Interações. 2. CONCEITOS Uma matriz é uma representação gráfica bidimensional em que são relacionadas ações e componentes em separado ou em conjunto.


Figura 1 – Exemplo de uma simples matriz binária em que são relacionadas as interdependências entre sistemas Fonte: Yeang, 1999

Pode-se dizer ainda, que a matriz é a estrutura analítica que possibilita a formulação de um ou mais modelos de sistemas para a situação estudada. Modelo de sistema é uma representação simplificada que inclui elementos importantes e exclui elementos pouco significativos e que procura, ao invés de imitar a realidade, representar de maneira esquemática ou simbólica as interações entre os elementos (Viggiano, 2001).

Figura 2 – Exemplo de uma modelagem para o Projeto Casa Autônoma Fonte: Viggiano, 2001

Graficamente uma matriz relaciona colunas na vertical e linhas na horizontal e o resultado final é uma tabela em que se podem visualizar rapidamente os resultados e compará-los. Normalmente se atribuem valores, pesos e critérios de valoração para se chegar a resultados numéricos passíveis de comparação entre si. A figura 3 apresenta um exemplo de matriz ambiental conhecido como Matriz de Leopold.


Figura 3 – Parcela da matriz para análise ambiental de Leopold. Fonte: Christofoletti 1999

No estudo de matrizes e modelos devemos ressaltar duas propriedades inerentes aos sistemas. A primeira denominada transação que é a atividade de troca entre os sistemas. A transação é realizada a partir de elos a que chamamos de vínculos de interdependência (Viggiano, 2002). A segunda importante característica é a indissociação pela qual as “propriedades sistêmicas são destituídas quando um sistema é dissecado física ou teoricamente, em elementos isolados. Embora possamos discernir partes individuais em qualquer sistema, a natureza do todo é sempre diferente da mera soma de suas partes” (Capra, 1982). A compreensão e a assimilação da Teoria dos Sistemas é indispensável ao aprimoramento do conceito de Projeto Ecológico. Para Yeang (1999), “o projeto ecológico é um processo em que o projetista trata de minimizar os efeitos globais adversos que previsivelmente vá exercer o produto deste processo sobre os ecossistemas e recursos da terra e, ao mesmo tempo, concede prioridade à eliminação e diminuição continuada de tais efeitos adversos”. 3. MATRIZES SISTÊMICAS


A modelagem dos sistemas da Casa Autônoma, que é base exemplar deste trabalho, se baseia em um conjunto de matrizes formuladas para dar suporte a abordagem ecológica requerida ao projeto. As Matrizes de Avaliação de materiais, possibilitam um domínio mínimo das variantes que envolvem a escolha mais apropriada dos materiais e sua aplicabilidade às premissas de projeto. As Matrizes de Interações avaliam o impacto e as interdependências das ações no meio ambiente e no próprio sistema. 3.1. Matriz de avaliação de materiais O ramo da construção civil é considerado por muitos como crítico para o estabelecimento de uma visão sistêmica ambiental. Está relacionado com a primária condição humana de se abrigar e proteger, crescendo em proporções paritárias ao aumento da população e da melhoria das condições sócio-econômicas. Segundo o Worldwatch Institute “a construção de edifícios consome 40% das rochas cruas, pedriscos e areia usada globalmente a cada ano, além de 25% da madeira virgem. Edifícios são responsáveis pelo consumo de 40 % de energia e 16% da água usada anualmente e o ar insalubre é encontrado em 30% dos edifícios novos e restaurados ao redor do mundo” (Lippiatt, 2000) A reunião dos quesitos a serem utilizados em uma matriz, depende do enfoque e da profundidade do estudo a ser desenvolvido. Um estudo desenvolvido pelo NIST (National Institute of Standards and technology) denominado BEES (Building for Environmental and Economic Sustainability) aborda a avaliação dos materiais baseada nos quesitos: performance meioambiental (acidificação, eutrofização, aquecimento global, ar interno, recursos naturais, rejeitos sólidos) e performance econômica (custos iniciais, custos futuros). A figura 4 exemplifica uma análise de quatro materiais: azulejo, vinil, mármore e carpete utilizando o BEES 2000.


Figura 4 a – Avaliação extraída do BEES.

Figura 4 b– Avaliação extraída do BEES Fonte: Lippiatt,2000

A nossa primeira matriz a ser estudada, avalia os materiais utilizados na obra a partir de quesitos como as propriedades bioclimáticas, caráter estético, preço final, mão-de-obra (disponibilidade e


capacitação), adequação aos conceitos fundamentais, comprometimento ecológico e impacto ambiental. São definidos critérios de valoração e regras para a uniformidade da avaliação. Dentro do conjunto de critérios, temos a Pontuação que é a valoração numérica do quesito estudado. Esta valoração não deve ser gratuita mas sim, fruto de uma pesquisa da literatura, da averiguação in locco e testes práticos e matemáticos. Outro critério importante na avaliação é o Peso dado a determinado quesito. A atribuição de peso deve ser fruto da introspecção do projetista a cerca dos quesitos mais importantes para cada projeto estudado. Por exemplo, se o projeto encontra-se em uma área delicada em termos de equilíbrio ecológico, deve-se pesar mais quesitos como comprometimento ecológico e impacto ambiental. Por outro lado, se a obra tiver limitação de orçamento, os critérios preço final e disponibilidade de mão-de-obra são mais significantes. A Matriz de avaliação é montada a partir da pontuação de cada atributo multiplicado pelo peso estabelecido. As Tabelas 1 e 2 apresentam exemplos de matrizes em que são avaliados vários materiais. O somatório dos índices adquiridos da multiplicação dos pontos pelos pesos nos apresentam a pontuação total de cada material que pode então ser comparada com o seu similar concorrente.

Quadro 1 - Pontuação, pesos e exemplo Pontuação: 5 – Excelente 4 – Muito bom 3 – Bom 2 – Razoável 1 – Ruim 0 – Péssimo • • • •

Atribuição de valores aos pesos – Decisão do projetista em função de suas premissas básicas Atribuição de valores da pontuação – baseado em literatura, averiguação in locco , testes matemáticos e decisão do projetista Exemplo – coluna 1 – tijolo maciço – pontuação muito bom (4) x peso 3 = 12 Avaliação final: Neste exemplo, o tijolo maciço obteve uma maior pontuação em relação ao tijolo furado. A matriz prova que este material é mais adequado a utilização no projeto estudado.

Tabela 1 – Matriz comparativa de materiais – análise dos tijolos MATERIAL Propriedades Bioclimáticas Peso 3

Caráter Estético Peso 3

Preço Final Peso 2

Mão de obra

Mão de obra

Adequação

Disponibilidade

Capacitação

aos conceitos

timento

Peso 2

Peso 2

fundamentais

ecológico

Peso 3 Tijolo maciço Tijolo

Comprome-

Impacto Total ambiental Peso 3

Peso 2

12

15

2

6

6

15

4

4

64

6

6

8

10

10

3

4

4

51


furado

Gráfico 1 - Matriz comparativa dos tijolos MATRIZ COMPARATIVA DE MATERIAIS

65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

Tijolo maciço

Total

Impacto ambiental

Comprometiment o ecológico

Adequação aos conceitos

Mão de obra (capacitação)

Mão-de-obra (disponibilidade)

Preço final

Caráter estético

Propriedades bioclimáticas

Tijolo furado rebocado

Tabela 2 – Matriz comparativa de materiais – análise das telhas MATERIAL

Propriedades Bioclimáticas Peso 3

Caráter Estético Peso 3

Preço Final Peso 2

Mão de obra

Mão de obra

Adequação

Disponibilidade Capacitação

aos conceitos

timento

Peso 2

fundamentais

ecológico

Peso 2

Peso 3 Telha de

Comprome-

Impacto Total ambiental Peso 3

Peso 2

12

9

8

10

10

6

6

9

70

6

6

4

10

10

3

2

6

47

15

12

8

10

10

15

4

6

80

barro Telha de Concreto pintado Telha metálica Enchimento poliuretano

Gráfico 2 - Matriz comparativa das telhas


MATRIZ COMPARATIVA DE MATERIAIS 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

Telha de barro esmaltada Telha de concreto pintada

Total

Impacto ambiental

Comprometimento ecológico

Adequação aos conceitos

Mão de obra (capacitação)

Mão-de-obra (disponibilidade)

Preço final

Caráter estético

Propriedades bioclimáticas

Telha metálica com enchimento poliuretano

Os quesitos avaliados na matriz de estudo do presente projeto são: Propriedades bioclimáticas – referem-se a capacidade do material de se adequar de maneira satisfatória, ao clima no qual está inserido. Pode-se avaliar um conjunto de materiais, por exemplo, a partir de sua inércia térmica que é a capacidade de amortecimento do fechamento em relação as suas duas faces, interior e exterior (Rivero, 1985). Caráter estético – refere-se a característica visual dos materiais e o conseqüente impacto no visual final do projeto. Outro fator importante na comparação dos materiais neste quesito é a estética final do material sem a necessidade de outros acabamentos. Como exemplo analisamos o tijolo maciço que não necessita de acabamento final e o tijolo furado que não possui características estéticas, necessitando obrigatoriamente de acabamento final, seja ele reboco pintado, cerâmica ou granito. Preço final – refere-se ao custo final retirada do somatório dos insumos e mão-de-obra necessários a aplicação do material estudado. Mão-de-obra (disponibilidade) – refere-se a facilidade de se obter a mão-de-obra para a aplicação do material estudado, analisando, dentre outros fatores, a distância da fonte de mão-de-obra ao local de aplicação do material.


Mão-de-obra (capacitação) - refere-se a capacitação profissional exigida para a aplicação do material, bem como na especificidade do ferramental e do nível técnico exigido. Adequação aos conceitos fundamentais – este é um quesito inteiramente subjetivo e dependente da definição prévia das premissas. A avaliação deste quesito leva em conta a adequação do material à premissa previamente apontada nos estudos preliminares do projeto. Comprometimento ecológico – Este quesito deve analisar toda a cadeia produtiva do material e determinar até que ponto a produção, transporte, armazenagem utilização e vida útil se relacionam com o custo final do material e o conseqüente impacto ambiental desta cadeia produtiva. Muitas variantes podem ser estudadas neste quesito chegando ao ponto de se avaliar o “aumento da escassez de materiais brutos, dano ecológico causado pela extração destes materiais, consumo de energia em todos os estágios (incluindo o transporte), consumo de água, poluição por ruídos e odores, emissões danosas, aquecimento global e chuvas ácidas, aspectos relativos à saúde humana, riscos de desastres, durabilidade e manutenção, reuso e desperdícios.” (Sattler, 2002) Impacto ambiental – relaciona os impactos diretos da extração, produção e utilização do material, ao nível do micro-ambiente e do macro-ambiente. 3.2 Matriz de interações O embasamento teórico para o desenvolvimento das Matrizes de Interações provém do estudo desenvolvido pelo arquiteto Ken Young e apresentado no livro Proyectar com la Naturaleza.(Yeang, 1999) Consideremos quatro conjuntos de variantes que ocasionam interações binárias seguindo o modelo de cruz (figura5). As interações se configuram, no sentido horário como sendo: SS – Interações dentro do sistema - referem-se às transações entre todos os sistemas internos, tais como, por exemplo, o tratamento do esgoto e reaproveitamento da água tratada. SM – Interações sistema/meio ambiente - – referem-se às transações que ocorrem dos sistemas internos para o ambiente externo (outputs), mais precisamente aos resíduos não reaproveitados que são necessariamente lançados ao meio circundante . MM – Interações no meio ambiente referem-se às transações que ocorrem exclusivamente no ambiente externo, tais como as transformações climáticas globais e as alterações no microclima. MS – Interações meio ambiente/sistema– referem-se às transações entre o ambiente externo e os sistemas internos (inputs), tais como a captação de energia solar e a captação de águas pluviais.


Figura 5 – Esquema de interações entre o sistema e o meio ambiente externo A matriz proposta a partir deste conjunto de interações, se utiliza desta estrutura binária e formula dois pares de perguntas-chave a serem respondidas pelo avaliador e respondidas com sim ou não. Estas perguntas encontram-se em uma cartela (1) sem nenhum indicativo de vínculo entre elas (figura 6). Uma outra cartela (2), que é sobreposta à primeira, apresenta os vínculos e, a partir das marcações das respostas, indica o conjunto de sentenças que fazem parte da avaliação (figura7). Como exemplo, apresentamos uma matriz que avalia a Capacidade de Regeneração da Água do sistema hídrico estudado na Casa Autônoma. São formuladas quatro sentenças a saber: 1) 2) 3) 4)

Recicla as águas servidas? Lança efluentes no meio ambiente? O Meio ambiente possui capacidade regenerativa? As Águas de consumo são de boa qualidade?

Figura 6 – Cartela (1) apresentando as perguntas e respostas possíveis como sim e não.


Figura 7 – Cartela (2) apresentando os vínculos com as sentenças de avaliação.

A cartela (2) que apresenta os vínculos determina um conjunto total de sentenças a saber: V1) Configuração cuidadosa – o impacto dos efluentes tende a ser minimizado devido a capacidade regenerativa do meio ambiente. Toleram-se sistemas tradicionais como fossa/sumidouro; V2) Excelente configuração; V3) Péssima configuração – devido ao volume de efluentes sendo lançados em terreno sem regeneração – indispensável uma reformulação de parâmetros, V4) Boa configuração; V5) Péssima configuração – as águas de consumo se configuram com má qualidade devido a falta de capacidade regenerativa do terreno – indispensável uma reformulação de parâmetros; V6) Configuração conflitante - o meio ambiente possui capacidade regenerativa e mesmo assim produz uma água de baixa qualidade. Provavelmente está ocorrendo uma contaminação externa ou excesso de carga dos efluentes;


V7) Excelente configuração; V8) Configuração cuidadosa - qualquer elevação dos níveis de patogênicos poderá alterar o sistema que não possui capacidade regenerativa; V9) Configuração cuidadosa – qualquer elevação dos níveis de patogênicos poderá alterar o sistema que não recicla suas águas; V10) Excelente configuração; V11) Configuração conflitante – Se ocorre a reciclagem e as águas continuam com baixa qualidade provavelmente o sistema usado não é confiável; V12) Péssima configuração – deve-se instalar um sistema de reciclagem de águas servidas pois provavelmente ocorre contaminação; V13) Configuração cuidadosa- provavelmente o sistema é mau dimensionado, possibilitando uma reciclagem parcial com o lançamento de efluentes no meio ambiente – recomenda-se a revisão de parâmetros; V14) Excelente configuração; V15) Configuração conflitante – Se as água servidas não são recicladas e não são lançadas ao meio ambiente ocorre uma situação incongruente; V16) Péssima configuração – deve-se estudar um sistema de tratamento de águas para a correção destes parâmetros. Consideremos como exemplo uma aplicação prática estudada para o Projeto Casa Autônoma em que os questionamentos possuem as seguintes respostas: (figura 8) Recicla as águas servidas? Sim Lança efluentes no meio ambiente? Não O Meio ambiente possui capacidade regenerativa? Não As águas de consumo são de boa qualidade? Sim


Figura 8 - Cartela 1 apresentando o questionário com as respostas.

A sobreposição da cartela (2) sobre a cartela (1) no exemplo estudado nos proporciona a seguinte seqüência de vínculos: V4 – Boa configuração V8 – Configuração cuidadosa V10 – Excelente configuração V14 – Excelente configuração


Figura 9 – Seqüência de vínculos demonstrando a avaliação final da matriz 4. CONCLUSÕES A transposição dos conceitos de desenvolvimento sustentável para a realidade do projeto de arquitetura requer uma metodologia que privilegie prioritariamente a simplicidade com o estabelecimento de ferramentas práticas e eficientes. As matrizes apresentadas neste trabalho convergem do esforço do estabelecimento destas ferramentas. É certo que a valoração requerida em determinados quesitos da matriz de avaliação de materiais, como por exemplo o Comprometimento Ecológico, são complexas e requerem um aprofundado exame da cadeia de impactos. O estabelecimento desta cadeia pode se configurar em uma matriz a parte que merece ser estudada posteriormente. Por outro lado, avaliamos como mérito deste tipo de matriz, o fato de se inserirem critérios analíticos subjetivos no estabelecimento de valores dos quesitos, como por exemplo o Caráter Estético. Demonstra que a preocupação do projetista deve se revestir de um caráter sistêmico e não totalmente técnico. Devuyst, citado por Christofoletti (1999), ressalta as limitações das matrizes bidimensionais visto que os impactos aparecem identificados por uma série de ligações discretas entre as atividades e os componentes e que os resultados cumulativos dos impactos não são facilmente percebidos nem mensurados por meio do procedimento matricial. A evolução do sistema matricial desencadeia em modelos em redes que tem a capacidade de avaliar impactos de segunda e terceira ordens mais elevadas que podem surgir ligados ao desenvolvimento de um impacto inicial (Christofoletti ,1999) A matriz de interações que apresentamos é sem dúvida básica e é este o seu objetivo. Os resultados que surgem da seqüência de vínculos, dão uma visão geral e apontam possíveis


lacunas que possibilitem a tomada de decisão à cerca dos sistemas sustentáveis mais apropriados a serem aplicados ao projeto., tais como o tratamento de águas servidas e a captação de águas pluviais. As matrizes apresentadas neste trabalho desencadeiam importantes vertentes de estudo. A matriz de interações baseada na capacidade de regeneração da água por exemplo, pode ser complementada pelas matrizes de eficiência energética e geração autônoma, fechando um ciclo sistêmico em torno dos insumos e produtos do projeto estudado. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CAPRA, F.(1982) O Ponto de Mutação, Cultrix, São Paulo, 1982. CHRISTOFOLETTI, A. (1999) Modelagem de Sistemas Ambientais. E.Blücher, São Paulo. 236p. GOULDING, J. (1977) Bioclimatic Architecture. ERG. Disponível em: http://erg.ucd.ie/erg_downloads.html, acessado em 04/10/2001. HOLLIDAY, C. (2002) Cumprindo o prometido. Editora Campus. Rio de Janeiro.405p. LIPPIATT, B. (2000) BEES 2.0. NIST. Disponível em www.bfrl.nist.gov/oae/software/bees.html, acessado em 01/02/2003. RIVERO, R. (1985) Arquitetura e clima: acondicionamento térmico natural. DCLuzzatto Editores, Porto Alegre, 240p. VIGGIANO, M. (2001) Bases Conceituais do Projeto Casa Autônoma. In: VI ENCONTRO NACIONAL SOBRE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO, São Pedro. Anais em CD. ANTAC. VIGGIANO, M. (2002) Autonomia energética em residências unifamiliares: a experiência do projeto Casa Autônoma. In IX ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, Foz do Iguaçu. Anais em CD. ANTAC. YEANG, K. (1999) Proyectar com la Naturaleza. Gustavo Gilli, Espanha. 198p.


Matrizes de avaliação em ecologia