Os Oceanos

Os Oceanos
Setenta e um por cento da superfície terrestre está coberta por mares e oceanos.
O oceano é importante para o mundo, pois cria chuvas, mantém temperaturas adequadas
para a vida e sustenta a pesca.
ECOSSISTEMA OCEÂNICO:
A água da zona oceânica ou mar aberto rodeia continentes mais além das
plataformas continentais, onde o fundo do mar cai drasticamente. Devido a pureza das
águas profundas (com respeito a partículas, limo e matéria orgânica), a luz penetra
profundamente. As plantas podem fotossintetizar até a 100 m de profundidade. Somente
alguma luz azul se dispersa novamente à superfície, é por isso que a água parece azul
escura; dos satélites os oceanos azuis parecem quase negros.
As águas mais profundas do ecossistema oceânico são ricas em nutrientes
provenientes da decomposição, no passado, de matéria orgânica. Essa matéria foi levada
ao fundo do mar por migração animal e por movimento das águas profundas. Esse
movimento é chamado correntes de ressurgência. O plâncton (organismos
suspendidos na água) se move junto a estas correntes.
Apesar da vida na área oceânica ser dispersa, também é diversa e interessante. Ela tem
muitos tipos de minúsculos organismos que constituem o fitoplâncton (N.T. plantas
aquáticas microscópicas que flutuam, suspensas na água). O zooplâncton se move perto
da superfície durante a noite, quando não é tão visível para os carnívoros, e mais
profundamente durante o dia. Muitos animais maiores, incluindo peixes, também se
movem desde a superfície ao fundo (até 800 metros) em seu ciclo diário; são auxiliados
por grandes e turbulentos remoinhos gerados pelas correntes, ventos, ondas e marés.
Esses organismos refletem o sonar (ondas sonoras), que as embarcações usam para
visualizar o fundo do mar, parecendo um falso fundo marinho que sobe na noite e desce
de dia. Observe a camada de dispersão na Figura 10.4.
Figura 10.4 Migração diária da camada de organismos.
Os alimentos convergem através da cadeia alimentar em peixes que nadam rápido,
como o atum. A enorme variedade de animais marinhos (como o marlim e o peixe
espada) são importantes atrações para turistas.
O sistema oceânico tem algas do tipo sargaço-marrom que forma colunas paralelas em
direção ao vento. Ondas dirigidas pelo vento causam redemoinhos que movem o
sargaço flutuante por essas linhas, onde as águas superficiais convergem e giram para
voltar por outro caminho. Muitos dos animais que flutuam nesse ecossistema são azuisbrilhante, como a medusa "caravela portuguesa".
A Figura 10.5 é um diagrama de um ecossistema marinho. A organização do
ecossistema tem a mesma forma básica de outros sistemas; tem fontes externas,
produtores e consumidores. Como seja, no sistema oceânico, a turbulência é de especial
importância, pois causa as misturas verticais e horizontais de nutrientes e gases. A
turbulência é água com muitos redemoinhos circulares e correntes que mudam de
direção constantemente. Ventos e diferenças de pressão da água mantém a água em
constante movimento. Essas energias se mostram no diagrama de sistema, como
redemoinhos turbulentos e correntes de ressurgência.
Figura 10.5 Diagrama de um ecossistema marinho mostrando fluxos de energia dentro e
fora da água profunda.
O diagrama mostra o fluxo da turbulência em direção ao fitoplâncton e zooplâncton. A
turbulência mantém o plâncton em movimento, ajudando a prover suas necessidades e
levando à superfície aqueles que estão no fundo do mar. O fitoplâncton é o produtor no
ecosssistema marinho (diatomáceas, dinoflagelados e outras algas microscópicas). O
zooplâncton está composto por animais em suspensão, que em sua maior parte se
alimenta do fitoplâncton. Nestes incluem-se muitos tipos de organismos, desde
protozoários microscópicos até medusas.
O diagrama do ecossistema marinho também ilustra como funciona a circulação para
prover nutrientes, os materiais perdidos da rede alimentar marinha se dirigem às águas
profundas antes de sua decomposição. Decomposições subsequentes liberam os
nutrientes da matéria orgânica. A água marinha de ressurgência devolve esses nutrientes
perdidos à superfície onde estimulam o crescimento do fitoplâncton, e depois daí, toda a
cadeia alimentar. As áreas de ressurgência criam ricas zonas pesqueiras. Observe a
Figura 10.6.
.
As baleias dependem de cardumes de pequenos camarões chamados "krill" para se
alimentarem . Vivendo de fitoplâncton em águas férteis, o "krill" se desenvolve em
enormes quantidades. Especialmente em águas árticas e antárticas, fortes correntes
concentram fitoplâncton para alimentar o "krill". Normalmente, a energia que passa
através da cadeia alimentar necessitaria de vários passos intermediários para passar de
organismos tão pequenos como o fitoplâncton a organismos tão grandes como as
baleias, mas fortes correntes fazem que menos passos sejam necessários. Devido aos
muitos anos de caça indiscriminada, é possível que haja apenas um décimo da
população original de baleias hoje em dia, e algumas espécies estão correndo perigo de
extinção. Tratados internacionais reduziram a caça à baleias, e algumas populações
estão restabelecendo-se. Aparentemente, outros peixes, aves marinhas e gaivotas
comem o "krill" que não é aproveitado.
Figura 10.7 Rede alimentar de baleia e atum, mostrando o importante papel das
correntes. Onde e como as pessoas se enquadram neste sistema?
10.2 ECOSSISTEMA DE PLATAFORMA CONTINENTAL.
O ecossistema de plataforma continental não é tão profundo como o sistema das águas
azuis, já que desde a praia o declive é de até 200 metros. Assim, as águas costeiras se
encontram mais influenciadas pelos ventos quentes e frios da terra; os sedimentos e
nutrientes são arrastados pelo movimento das águas na praia. Os animais das zonas
profundas são substituídos pelos muitos tipos de animais que vivem no fundo arenoso, e
sobre este. A água da costa continental é mais turva e por isso parece mais verde, nela o
fitoplâncton realiza o processo fotossintético com maior intensidade.
A plataforma continental também tem correntes circulares, estas são em parte originadas
pelos rios. Assim que os rios entram no mar, suas águas viram para a direita pois a Terra
está rodando em direção contrária (observando-se que neste caso a direção é contrária
porque os rios desaguam no Oceano Pacífico; caso os rios desaguem no Oceano
Atlântico, a direção é a mesma). Esse giro para a direita é chamado força de Coriolis.
No hemisfério sul, a força de Coriolis gira para a esquerda.
As populações de plâncton e larvas de importantes espécies (como camarões,
caranguejos e peixes) podem permanecer na mesma área, movendo-se junto com as
águas costeiras em padrões .Muitas das espécies costeiras, quando estão prontas para
procriar, emigram a mar aberto onde há condições uniformes de salinidade e
temperatura. As fases juvenis geralmente retrocedem e crescem em estuários
(desembocadura de rios no mar, onde há alimento em abundância por causa das
correntes).
Para fazer a Figura 10.5 apropriada para o ecossistema costeiro, a caixa de águas
profundas deve ser substituída pela fauna e flora do fundo do mar (também denominada
bentos). Eles recebem uma chuva de coliformes fecais, células de plantas e outras
matérias orgânicas da superfície, que são filtrados da água ou consumidos diretamente
do fundo arenoso. As ações desses animais e dos microorganismos (que ajudam ao
consumo do alimento orgânico) liberam nutrientes inorgânicos que os redemoinhos
devolvem ao fitoplâncton da superfície.
Algumas vezes, comenta-se que se as pessoas administrassem o mar com mais
eficiência, este poderia produzir muito mais alimentos. Isto é exagero, a maioria dos
oceanos tem muito poucos nutrientes e suas redes alimentares (N.T. teias tróficas) são
dispersas.
Uma grande fertilidade se encontra em zonas de ressurgência nas plataformas
continentais. Ali, os consumidores de resíduos, no fundo, são o começo de diversas
cadeias alimentares. A maioria dos produtos marinhos de comércio mundial - peixes,
caranguejos, lagostas e mariscos - são obtidos na plataforma continental. Essas áreas
possuem alto movimento pesqueiro.
A quantidade de peixes marinhos pescados ao redor do mundo mostrou um aumento
pronunciado na colheita de 1900 a 1970, depois da qual o crescimento foi mais lento
(Figura 10.8). Dispositivos de pesca mecânicos e navios de beneficiamento pesqueiro
trazem tanto peixe, que o número de algumas espécies tem sido severamente diminuído.
Houve incremento de custos de combustíveis para barcos e menos áreas que não foram
sobrepescadas.
Figura 10.8 Crescimento da pesca no mundo, 1950-1982.
Todo sistema renovável que abastece energia, necessita de retroalimentação para
reciclagem e controle para sobreviver. Como vemos na Figura 10.9, os homens tem
retirado produtos do oceano, mas não repuseram nada ao sistema, salvo os nutrientes
nas águas servidas. De qualquer maneira, ainda com uma melhor administração, o
oceano não pode resolver os problemas alimentícios de nosso mundo superpopulado.
Figura 10.9 Produtos pesqueiros sem retroalimentação.
10.3 RECIFES DE CORAL.
Ao longo da costa, e no fundo das águas pouco profundas e temperadas (acima de
20ºC), onde as ondas e correntes são fortes, desenvolvem-se os ecossistemas de recifes
de coral. Uma alta diversidade de plantas e animais constroem plataformas de pedra
calcária com seus esqueletos. A maioria dos recifes de coral são colônias de medusas
que formam esqueletos de pedra calcária debaixo de seus corpos. Algas calcárias
vermelhas e verdes também formam esqueletos que contribuem à formação dos recifes.
Figura 10.10 Recife de coral.
Os corais conseguem a maioria de seu alimento e energia, para formação do esqueleto,
através da fotossíntese de algas simbióticas chamadas zooxanthellae, que vivem em
seus tecidos. Também capturam pequenos organismos com suas células urticantes.
Os nutrientes produzidos pelo metabolismo desses alimentos são utilizados pelas
zooxanthellae. A alta densidade populacional nos recifes requer fortes correntes e/ou a
ação das ondas para abastecer o oxigênio para respiração, nutrientes para o crescimento,
carbonatos para os esqueletos e outros alimentos.
Algumas das características dos ecossistemas de recifes de coral se dão nas Figuras
10.10 e 10.11. Sua principal característica, a alta diversidade de coloração de seus
animais e plantas, é difícil de expressar no papel. Há muitas relações simbióticas entre
os organismos. Como em outros sistemas com alta diversidade, há muitos tipos de
organismos, mas pequenas populações de cada tipo.
Figura 10.11 Ecossistemas de recifes de coral. M.O. partículas de matéria orgânica na
água.
Clique na figura com o botão direito do mouse para visualizá-la melhor
Os vários corais, mariscos, esponjas e algas se fixam uns aos outros para formar
complexas superestruturas porosas, nas quais vivem outros animais.
Quando os corais morrem, os esqueletos de pedra calcária são logo invadidos por algas
não simbióticas de vida livre. A estrutura do recife é uma fonte rica de alimento para
vários consumidores, como por exemplo o peixe papagaio, que utiliza o coral vivo e
morto como fonte de alimento. Os pepinos do mar digerem fragmentos de recifes.
Partículas de matéria orgânica (resíduos) na areia calcária, entre os corais, são
consumidos por crustáceos e pequenos peixes. São comuns os grandes carnívoros, como
as "moréias" que vivem nos recifes, e barracudas e pequenos tubarões que vivem em
suas margens.
As espécies comestíveis dos recifes de coral são vulneráveis à pesca, porque há muitos
tipos de organismos, mas suas populações são pequenas e são facilmente sobrepescadas.
Muitas espécies estão desprotegidas, porque os recifes são rasos e a água clara; por
exemplo, a lagosta espinhosa tem sido pescada em excesso por mergulhadores e
pescadores com redes. A manutenção da população de lagostas depende de soltar
grande número de larvas na água para que sejam dispersas por várias milhas. Quando as
populações de lagostas se tornam escassas em áreas muito extensas, o número de larvas
pode estar abaixo do mínimo necessário para manter as populações desta área. Parece
necessário estabelecer acordos internacionais para que a produtividade da pesca não
decaia excessivamente e a indústria pesqueira continue viável.
Apesar das temperaturas e regimes de iluminação variarem pouco durante o ano, há
ciclos periódicos de reprodução e vida; algumas vezes se apresentam picos de consumo
e crescimento. Por exemplo, uma explosão populacional de um tipo de estrela do mar
gigante e carnívora, Acanthaster, pode consumir corais, deixando atrás de si um recife
deserto de cabeças brancas de coral.
10.4 CAMPOS DE ALGAS MARINHAS.
Ao longo da costa rochosa pouco profunda, onde as águas são frias e as ondas são
favoráveis, como no litoral da Califórnia, desenvolvem-se ecossistemas de algas. Tratase de uma alga gigante e marrom fixadas no fundo, tem folhas carnudas e largas que
alcançam a superfície e que possuem bolsas cheias de gás que as mantém na superfície.
A produção fotossintética é grande. Veja as Figuras 10.12 e 10.13. Existem muitos
animais típicos do ecossistema de algas, tais como o "peixe alga", madrepérolas e
lontras marinhas. Os ouriços do mar tendem a cortar as algas livres, fazendo necessário
um novo crescimento. Quando o "peixe alga" é pescado em excesso, os ouriços
aumentam em número e as algas se reduzem. Essas pescas excessivas causam
oscilações no sistema.
Figura 10.12 Ecossistemas de algas.
Figura 10.13 Ecossistemas de algas.
10.5 ECOSSISTEMAS DE INCRUSTAÇÕES SOBRE ROCHAS EM ENTREMARÉS.
Onde as rochas ou outras superfícies duras encontram-se entre a alta e baixa maré (zona
de entre- maré), desenvolve-se um ecossistema especial com organismos fixos e que
podem viver por algumas horas tanto dentro como fora da água. As plantas são de igual
maneira resistentes ao ressecamento, são algas fixas de cor vermelha e marrom. A
maioria dos animais possuem esqueletos protetores, tais como crustáceos, ostras e
mexilhões. A comunidade de organismos se adapta para utilizar os nutrientes e
partículas de alimentos que são arrastados pela maré e rompimento de ondas. Também
fazem parte do sistema os peixes predadores, que ingressam a comunidade quando a
maré está alta.
10.6 PRAIAS.
Os ecossistemas de praias são importantes como atração turística e como um lugar onde
a energia das ondas é utilizada. As praias se formam quando há um abastecimento de
areia e energia de ondas regulares que conservam a praia organizada e limpa. Muita da
areia que forma parte das praias, foi trazida pela corrente marinha através de milhões de
anos. Essa corrente é gerada na zona de rompimento das ondas que vem a partir da praia
de forma angular. As ondas enviam sua energia em correntes ao longo da praia levando
areia na direção em que essas ondas rompem. Veja as Figuras 10.14 e 10.15
A praia é um fantástico filtro. Cada rompimento de onda esparrama água através da
areia e quando a água retorna, está filtrada; a praia é algo semelhante ao filtro de areia
usado em redes de tratamento de água. O espaço entre grãos contem animais minúsculos
e microorganismos que consomem matéria orgânica e retornam nutrientes à água.
Figura 10.14 Zonas em uma praia típica.
Reprinted with permission from Environment and Society in Florida - (Cat#SL0802)
Copyright CRC Press, Boca Raton, Florida - 1997.
Figura 10.15 Sistema das praias. M.O.= matéria orgânica.
Com a maré alta, os lixos e resíduos flutuantes se reúnem em direção às linhas de
arraste da corrente. Esses resíduos incluem sargaços, outras plantas marinhas, troncos,
galhos (que foram parar ao mar através dos rios), e todos os tipos de lixo humano.
Minúsculos crustáceos incrustados vivem nessas linhas de arraste.
As ondas mantém a forma da praia de acordo com a intensidade de sua força. Fortes
ondas que rompem fazem que a areia da praia seja grossa, pois a areia fina é arrastada
com a água.
Neste século houve um aumento geral do nível mundial do mar, aproximadamente 30
cm. Algumas estruturas construídas ao nível do mar tem sido ameaçadas pelo
movimento marinho. Para deter a areia foram construídas paredes de rochas, com o
objetivo de eliminar o fluxo normal de nova areia pela corrente, que causa mais erosão
na praia.
10.7 ECOSSISTEMAS DE DUNAS DE AREIA.
Em direção à costa, a partir das praias, em áreas sem distúrbios, se encontram as dunas
de areia. São grandes colinas de areia construídas por areia da praia carregada pelo
vento. A sucessão das dunas de areia segue os mesmos passos descritos anteriormente.
Plantas pioneiras, tais como ervas e aveia do mar, crescem primeiro. Suas sementes são
facilmente transportadas por pássaros e pequenos animais. Essas ervas altas sustentam a
areia arrastada pelo vento, suas longas raízes fibrosas alcançam a água do subsolo (água
de chuva que penetra através dos poros da areia).
A água fresca recolhida nas dunas é suficiente para sustentar pequenas comunidades de
pessoas. Devido ao fato de a água fresca ser menos densa que a água salgada, a primeira
flutua sobre a outra mantendo-se separadas. Para cada pé de água fresca nas dunas sobre
o nível do mar, há 40 pés dela abaixo do nível do mar. Quando uma grande quantidade
água fresca é retirada, a água salgada pode fluir pelos lados ou por baixo. Isto se chama
intrusão de água salgada, ou cunha salina. Este procedimento empobrece as dunas
como abastecedoras de água doce.
Onde as dunas não tem sido alteradas por muitos anos, desenvolve-se uma floresta
marítima. A espuma das tempestades marinhas tende a matar as folhas. Mas a floresta
desenvolve uma espessa cobertura superior que protege as folhas interiores da espuma
salgada. Essa vegetação faz com que a costa marinha seja estável, segura à vinda de
tempestades.
Se a vegetação é retirada e as dunas são destruídas, a areia começa a mover-se com o
vento e se torna instável, eliminando a proteção contra a invasão do mar quando
sucedem grandes tempestades. As dunas e praias devem ser capazes de ajustar-se às
marés e tempestades, e conservar sua capacidade de se reformar para manter o sistema
saudável; além disso a zona da praia deve ser ampla, livre de pavimentação e de tipos
exóticos de vegetação. As casas deveriam ser construídas sobre plataformas, assim a
areia poderia se locomover entre elas. Já que as plantas das dunas não são muito
resistentes a veículos, os buggies deveriam ser proibidos. A vegetação natural dá um
ambiente bonito e um bom habitat para muitos animais.
PERGUNTAS E ATIVIDADES
1. Defina os seguintes termos:
1. ecossistema oceânico
2. plataforma continental
3. recifes de coral
4. praias
5. dunas de areia
6. corrente do golfo
7. campo de algas
2. Dê três razões pelas quais um oceano é um ecossistema valioso.
3. Descreva três exemplos da diversidade em um recife de coral.
4. Em várias áreas, as praias são de grande valor recreativo. Elas são de
importância vital para a terra. Descreva como as praias protegem o terreno.
5. Explique como a areia forma parte importante da praia.
6. Descreva um modelo do ecossistema oceânico usando os símbolos de energia.
7. Descreva porque e como a força Coriolis afeta os oceanos do mundo.
8. Descreva a sucessão de um sistema de dunas.