UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS - UFAL CAMPUS ARAPIRACA UNIDADE EDUCACIONAL DE PENEDO CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PESCA Rios Ano: 2019.1 Capítulo 13 Orientador: Prof . Petrônio Coelho Integrantes Douglas Felipe Nogueira Rocha José Deildo Laurindo da Silva Apresentação Os rios como ecossistemas aquáticos de fluxo permanente, com interação também permanente – e intensa – com as bacias hidrográficas nas quais se inserem, e com a fauna dominada por invertebrados bentônicos e peixes. Sistemas de Transporte de matéria Orgânica e inorgânica. Características dos rios são a deriva. São submetidos aos impactos das atividades humanas. Regeneração e recuperação de rios a partir de banco de dados em séries temporais e espaciais. Como Ecossistemas Duas características principais: O permanente movimento horizontal das correntes. Interação com sua bacia hidrográfica, da qual há uma permanente contribuição de material alóctone. Fauna de invertebrados em rios. Velocidade das águas no canal de um rio. Processos de transporte A geomorfologia fluvial determina as características principais da rede hidrográfica, na qual se estabelecem padrões variados de drenagem que dependem da latitude, longitude, altitude, declividade e do tipo de solo. As características físicas que interferem no transporte de material e na carga. As características espaciais/temporais dos rios dependem de sua interação com as bacias hidrográficas e das flutuações na hidrologia regional, que determina padrões diferenciados de fluxo. Transporte de material orgânico e inorgânico Perfil Longitudinal e a Classificação da Rede de Drenagem O perfil longitudinal dos rios e riachos começa com um declive mais acentuado e com sinuosidade a jusante. A velocidade da corrente e a deposição de material variam de acordo com o trecho do rio que se esta considerando. Rios e riachos nas bacias hidrográficas são classificados de acordo com a sua ordem, logo: Os pequenos riachos e fontes das cabeceiras são de primeira ordem. Quando dois pequenos riachos de primeira ordem se juntam, tornam-se um riacho de segunda ordem e assim sucessivamente. As calhas principais dos grandes rios podem chegar ate a décima ou décima segunda ordem antes de atingir o oceano. As Flutuações de Nível e os Ciclos de Descarga Os padrões de descarga nos rios determinam as propriedades principais desses sistemas lóticos. Descargas muito rápidas apos intensas chuvas aumentam o transporte de material e organismos a jusante. Variações dependem dos ciclos climatológicos e hidrológicos controlam os processos físicos, químicos e biológicos. A descarga depende da precipitação, da geologia e geomorfologia da bacia hidrográfica, da declividade dos rios, da presença de restos da vegetação ou de barragens e das características do sedimento do fundo. Padrão Dendrítico de organização espacial de pequenos rios do cerrado no Estado de São Paulo Áreas de máxima velocidade de deposição e erosão em meandros de rio. Composição da água e os Ciclos Biogeoquímicos Matéria inorgânica em suspensão: alumínio, ferro, silício, cálcio, potassio, magnésio, sódio, fósforo. Íons principais dissolvidos: Ca++, Na+, Mg++, K+, HCO3–, SO4– –, Cl–. Nutrientes dissolvidos: nitrogênio, fósforo, silício. Matéria orgânica dissolvida e particulada. Gases (N2, CO2, O2). Metais traço sob forma particulada e dissolvida Outros componentes a serem considerados Os rios transportam nitrogênio sob a forma de nitrato, nitrito ou amônia, e silicato sob a forma solúvel. As variações anuais dos componentes químicos, como fosforo, nitrogênio, sílica e outros íons, são dependentes e controladas pelas bacias hidrográficas Concentração de oxigênio dissolvido, pH e condutividade no Ribeirão do Lobo (cerrado) As concentrações reais incluem informações da atividade antropogênica. Os valores naturais foram corrigidos com o objetivo de excluir a poluição Taxa de escoamento – escoamento médio por unidade de área/média de chuvas As variações anuais dos componentes químicos, como fosforo, nitrogênio, sílica e outros íons, são dependentes e controladas pelas bacias hidrográficas, pelas descargas durante o ciclo hidrológico e por outros fatores, como fixação de nitrogênio por plantas aquáticas, erosão, decomposição da vegetação e retenção pela camada de húmus no sedimento. Em razão esses fatores, as variações estacionais nos ciclos biogeoquímicos dos rios são muito mais pronunciadas do que em lagos, e o conceito de nutriente limitante, como aplicado a lagos, não e muito bem aplicado a rios. Valores médios mensais da condutividade eletrica (μS.cm-1), oxigênio dissolvido (mg.ℓ-1) e pH no Ribeirão do Lobo (Itirapina, SP) Nos rios, ha regiões de acumulo de nutrientes. A Composição química determina diferentes tipos de fauna e flora lóticas. A distribuição de moluscos. Ciclos Biogeoquímicos e os componentes orgânicos particulados e dissolvidos Ponto de vista qualitativo e quantitativo. Matéria orgânica dissolvida em rios. Observação de pequenos riachos na Bacia do Amazônia. Espirais de nutrientes Descrição do ciclo do nitrogênio em um rio O ciclo do nitrogênio em um rio. Nitrogênio disponível é representado por NO3 e NH3 , que são imediatamente fixados e assimilados diretamente. Decomposição, excreção e exudatos são vias de reciclagem dos alimentos. – PRINCIPAIS FATORES FÍSICOS EM RIOS QUE SÃO IMPORTANTES PARA A BIOTA AQUÁTICA Velocidade da corrente e forças físicas associadas Fluxo na água e próximo aos sedimentos Substratos Temperatura da água Oxigênio dissolvido O papel dos eventos As substâncias húmicas de origem natural Classificação e a Zonação Na Europa Na América do Norte A distribuição Longitudinal: Corrente e tipo de substrato Velocidade da corrente e fluxo laminar ou turbulento Temperatura Concentração de oxigênio dissolvido Nutrientes dissolvidos Interações com ouros organismos Velocidade e classificação da Zonação Rhithron – definida como zona de alta velocidade de corrente; volume de poucos metros cúbicos; regiões onde a media anual de temperatura da agua não excede 20oC; substrato com rochas, pedras, seixos e areia fina. Potamon – definida como zona de baixa velocidade de corrente, predominantemente laminar; media anual de temperatura maior que 20oC, ou, em latitudes tropicais, temperatura máxima acima de 25oC; substrato com sedimento orgânico; pequenas poças e tanques naturais com baixa concentração de oxigênio. Influência das atividades humanas na zonação A utilização das bacias hidrográficas pelo homem produz alterações na zonação de rios, especialmente em relação ao desmatamento, aos usos do solo e a erosão. A introdução de espécies exóticas. A construção de barragens afeta a zonação de rios e altera a composição das biocenoses O conceito do continuum do rio As relações tróficas entre fragmentadores e raspadores de perifíton e macrófitas em um riacho com contribuição de matéria orgânica fragmentada alóctone. O tapete microbiano perifíton - bactéria matéria orgânica em superfícies do substrato é fragmentado ou particionado. Na figura, apresentou-se uma ameba comum a riachos amazônicos que tem papel relevante no processamento de material Rios e Riachos Intermitentes Em regiões áridas e semiáridas Intensidade e o fluxo de inundação Fauna e flora aquáticas de rios e riachos efêmeros e temporários do Brasil Produção Primária Relações entre a concentração de oxigênio dissolvido na agua, perda ou acréscimo de oxigênio para a atmosfera e acréscimo de oxigênio a partir de drenagem resultam na seguinte formula, que representa a mudança de oxigênio dissolvido por unidade de área: ΔC = P – R ± D + A ΔC – Taxa de alteração da concentração de oxigênio dissolvido na água P – Produção primaria bruta R – Respiração da comunidade D – Perda ou acréscimo de oxigênio para a atmosfera A – Acréscimo de oxigênio devido a corrente e turbulência Fluxo de Energia e Fluxo alimentar Grandes Rios STD – Sólido Total Dissolvido; STS – Sólido Total Suspenso; TTM – Taxa de Transporte de Massa Importância econômica dos grandes rios Irrigação Consumo pelo setor industrial Energia Piscicultura Transporte hidroviário A Comunidade de Peixes dos Sistemas Lóticos Classificação sistemática das famílias de peixes teleósteos em riachos brasileiros Riachos de águas pretas. Riachos com agua salobra de aguas pretas (com influência de mares). Correntes montanhosas de aguas claras. Rios de aguas claras. Estuários de aguas claras e gradientes de salinidade A Deriva 1Estudos de comunidades; 2Estudos de taxocenoses; 3Estudos autoecológicos Volume e velocidade de corrente A deriva de invertebrados em rios. Número de organismos em duas estações do ano e deriva durante o período noturno. a) Logan River Utah (Estados Unidos); b) Wilfin Back (Inglaterra) Recuperação de Rios Reabilitação das margens do rio e da mata ciliar Reabilitação dos corredores de vegetação ao longo de um rio; Reabilitação dos habitats e recuperação da biodiversidade; Recuperação e reabilitação do substrato dos rios Reoxigenação dos rios, no caso de depleção de oxigênio; Recuperação das várzeas, lagoas marginais e estruturas ecológicas ao longo dos rios. Corredores de Matas Ciliares Importância em relação a sua restauração, pelas seguintes razões: Tem alta diversidade biológica; Tem alta produtividade biológica; São áreas de refúgio; São fontes de dispersão de espécies; Incluem refúgios da era pré-industrial Referências TUNDESI, José Galizia. MATSUMURA, Takako. Limnologia. São Paulo : Oficina de Textos, 2008.
