Projeto Lagoas Costeiras

Transcrição

1 Projeto Lagoas Costeiras Curso de formação para multiplicadores Módulos 1 e 2: Ecologia da Restinga

2 As lagoas costeiras do Rio Grande do Sul

3 As lagoas costeiras do Rio Grande do Sul Conteúdo Teoria dos ecossistemas Meio Ambiente Ecossistemas lagos Gênese das lagoas costeiras e lagunas do Rio Grande do Sul Processos de formação das lagoas Características ecológicas específicas das lagoas costeiras Laguna dos Patos

4 Modelo clássico de um ecossistema Energia solar Odum (1963) P C D Três níveis: produção, consumo e decomposição de biomassa.

5 P: Produtores. Fotossíntese O primeiro passo na teia alimentar, onde plantas verdes convertem a energia solar em energia química e biomassa.

6 P: Produtores. Fotossíntese O primeiro passo na teia alimentar, onde plantas verdes convertem a energia solar em energia química e biomassa. C: Consumidores. Respiração O processo realizado por animais e plantas, onde oxigênio é utilizado para oxidar substâncias orgânicas para ganhar energia.

7 P: Produtores. Fotossíntese O primeiro passo na teia alimentar, onde plantas verdes convertem a energia solar em energia química e biomassa. C: Consumidores. Respiração O processo realizado por animais e plantas, onde oxigênio é utilizado para oxidar substâncias orgânicas para ganhar energia. D: Decompositores. Mineralização Decomposição completa ou incompleta de material orgânico com ou sem oxigênio por bactérias aeróbias ou anaeróbias e fungos.

8 Interpretação deste modelo:

9 Interpretação deste modelo: Um ecossistema é um sistema aberto que troca energia e material com o seu redor (outros ecossistemas). Existe um fluxo de energia e uma ciclagem de substâncias orgânicas e inorgânicas.

10 Interpretação deste modelo: Um ecossistema é um sistema aberto que troca energia e material com o seu redor (outros ecossistemas). Existe um fluxo de energia e uma ciclagem de substâncias orgânicas e inorgânicas. Sistemas abertos precisam de uma regulação para se manter desequilibrados, dentro do fluxo de energia.

11 Interpretação deste modelo: Um ecossistema é um sistema aberto que troca energia e material com o seu redor (outros ecossistemas). Existe um fluxo de energia e uma ciclagem de substâncias orgânicas e inorgânicas. Sistemas abertos precisam de uma regulação para se manter desequilibrados, dentro do fluxo de energia. Sistemas em equilíbrio são sistemas mortos (sem gradientes e fluxos energéticos e de materiais).

12 Interpretação deste modelo: Um ecossistema é um sistema aberto que troca energia e material com o seu redor (outros ecossistemas). Existe um fluxo de energia e uma ciclagem de substâncias orgânicas e inorgânicas. Sistemas abertos precisam de uma regulação para se manter desequilibrados, dentro do fluxo de energia. Sistemas em equilíbrio são sistemas mortos (sem gradientes e fluxos energéticos e de materiais). Não existe um Equilíbrio Ecológico!

13 Interpretação deste modelo: Um ecossistema é um sistema aberto que troca energia e material com o seu redor (outros ecossistemas). Existe um fluxo de energia e uma ciclagem de substâncias orgânicas e inorgânicas. Sistemas abertos precisam de uma regulação para se manter desequilibrados, dentro do fluxo de energia. Sistemas em equilíbrio são sistemas mortos (sem gradientes e fluxos energéticos e de materiais). Não existe um Equilíbrio Ecológico! Cada sistema vivo trabalha em uma faixa de condições ambientais e não em condições fixas.

14 O espaço de vida dos organismos e dos ecossistemas muda permanentemente (p.e. condições climáticas, ciclo diário, sazonal, anual).

15 O espaço de vida dos organismos e dos ecossistemas muda permanentemente (p.e. condições climáticas, ciclo diário, sazonal, anual). Por isto, sistemas vivos não podem ser estáticos!

16 A atual visão dos ecossistemas:

17 A atual visão dos ecossistemas: Ecossistemas são sistemas abertos com a capacidade de auto-organização (das comunidades de animais, plantas e bactérias) dentro das limitações do seu espaço de vida, não determináveis em sua totalidade.

18 A atual visão dos ecossistemas: Ecossistemas são sistemas abertos com a capacidade de auto-organização (das comunidades de animais, plantas e bactérias) dentro das limitações do seu espaço de vida, não determináveis em sua totalidade. A Ecologia está estudando e tentando entender a estrutura e o funcionamento dos ecossistemas terrestres, das águas continentais e marinhas, pois todos os seres vivos estão organizados em ecossistemas.

19 Ecossistemas e Recursos Naturais

20 Ecossistemas e Recursos Naturais Os ecossistemas são fornecedores de recursos naturais.

21 Ecossistemas e Recursos Naturais Os ecossistemas são fornecedores de recursos naturais. A sobrecarga, poluição, contaminação e infecção dos ecossistemas afeta a sua produtividade e, em última análise, a disponibilidade e qualidade de recursos naturais.

22 Ecossistemas e Recursos Naturais Os ecossistemas são fornecedores de recursos naturais. A sobrecarga, poluição, contaminação e infecção dos ecossistemas afeta a sua produtividade e, em última análise, a disponibilidade e qualidade de recursos naturais. Um grande problema da avaliação de impactos é a inércia dos grandes ecossistemas:

23 Ecossistemas e Recursos Naturais Os ecossistemas são fornecedores de recursos naturais. A sobrecarga, poluição, contaminação e infecção dos ecossistemas afeta a sua produtividade e, em última análise, a disponibilidade e qualidade de recursos naturais. Um grande problema da avaliação de impactos é a inércia dos grandes ecossistemas: os efeitos da modificação e destruição dos ecossistemas observa-se, em alguns casos, apenas décadas depois do início dos impactos (p.e. desmatamentos, aquecimento global).

24 A permanente oscilação dos estados dos ecossistemas não permite diferenciar sempre entre efeitos de impactos naturais e antrópicos.

25 A permanente oscilação dos estados dos ecossistemas não permite diferenciar sempre entre efeitos de impactos naturais e antrópicos. Por exemplo, as oscilações do nível do mar em função das modificações climáticas mundiais nas épocas glaciais e inter-glaciais.

26 A permanente oscilação dos estados dos ecossistemas não permite diferenciar sempre entre efeitos de impactos naturais e antrópicos. Por exemplo, as oscilações do nível do mar em função das modificações climáticas mundiais nas épocas glaciais e inter-glaciais. Estas oscilações do nível do mar são responsáveis, principalmente, pela formação das lagoas costeiras e lagunas no mundo inteiro.

27 O Meio Ambiente

28 O Meio Ambiente Conceito duplo: meio e ambiente

29 O Meio Ambiente Conceito duplo: meio e ambiente Diferença entre Redor e Meio Ambiente?

30 O Meio Ambiente Conceito duplo: meio e ambiente Diferença entre Redor e Meio Ambiente? A definição biológica: soma dos fatores que influem e possibilitam a existência dos sistemas vivos, organismos e ecossistemas.

31 O Meio Ambiente Conceito duplo: meio e ambiente Diferença entre Redor e Meio Ambiente? A definição biológica: soma dos fatores que influem e possibilitam a existência dos sistemas vivos, organismos e ecossistemas. Além do biológico existem muitos outros Ambientes (p.e. culturais e sócio-econômicos).

32 A percepção do meio Ambiente Biológico

33 A percepção do meio Ambiente Biológico Somos seres vivos com sentidos diferentemente desenvolvidos. Principal: visual

34 A percepção do meio Ambiente Biológico Somos seres vivos com sentidos diferentemente desenvolvidos. Principal: visual Enxergamos o nosso redor.

35 A percepção do meio Ambiente Biológico Somos seres vivos com sentidos diferentemente desenvolvidos. Principal: visual Enxergamos o nosso redor. Por isto, a nossa avaliação instintiva de poluição se refere a sua visibilidade.

36 A percepção do meio Ambiente Biológico Somos seres vivos com sentidos diferentemente desenvolvidos. Principal: visual Enxergamos o nosso redor. Por isto, a nossa avaliação instintiva de poluição se refere a sua visibilidade. Dois copos de água: um com água transparente, limpa outro com água turva de partículas de areia, suja

37 A percepção do meio Ambiente Biológico O exemplo dos dois copos de água:

38 A percepção do meio Ambiente Biológico O exemplo dos dois copos de água: Primeira reação: beber do primeiro

39 A percepção do meio Ambiente Biológico O exemplo dos dois copos de água: Primeira reação: beber do primeiro Resultado: problemas de saúde porque a água contem substâncias venenosas não visíveis (p.e alta concentração de cianeto de potássio, bactérias).

40 A percepção do meio Ambiente Biológico O exemplo dos dois copos de água: Primeira reação: beber do primeiro Resultado: problemas de saúde porque a água contem substâncias venenosas não visíveis (p.e alta concentração de cianeto de potássio, bactérias). Tomando a água do segundo copo não teria conseqüências, a turbidez mineral de areia não tem efeito prejudicial para a saúde.

41 O fenômeno da abstração = redução de dados

42 Resumindo:

43 Resumindo: Nossa percepção do meio ambiente é muito limitada.

44 Resumindo: Nossa percepção do meio ambiente é muito limitada. Ela tem como objetivo biológico a sustentação dos organismos e a manutenção das espécies (reprodução) Meio Ambiente subjetivo.

45 Resumindo: Nossa percepção do meio ambiente é muito limitada. Ela tem como objetivo biológico a sustentação dos organismos e a manutenção das espécies (reprodução) Meio Ambiente subjetivo. O ser humano ampliou sua percepção do meio ambiente através de equipamentos, através das ferramentas tecnológicas.

46 Resumindo: Nossa percepção do meio ambiente é muito limitada. Ela tem como objetivo biológico a sustentação dos organismos e a manutenção das espécies (reprodução) Meio Ambiente subjetivo. O ser humano ampliou sua percepção do meio ambiente através de equipamentos, através das ferramentas tecnológicas. Percebido tecnicamente Percebido naturalmente Não percebido Meio Ambiente

47 O problema da avaliação ecológica do meio ambiente e dos programas de saneamento é que nunca correspondem à totalidade dos problemas reais, nós partimos de uma percepção e interpretação subjetivas.

48 Ecossistema Lago

49 Ecossistema Lago Um lago é um corpo de água permanente ou temporário em uma depressão geomorfológica.

50 Ecossistema Lago Um lago é um corpo de água permanente ou temporário em uma depressão geomorfológica. A permanência do corpo de água depende das condições climáticas:

51 Ecossistema Lago Um lago é um corpo de água permanente ou temporário em uma depressão geomorfológica. A permanência do corpo de água depende das condições climáticas: Balanço da água positivo: mais chuva que evaporação: lago permanente.

52 Ecossistema Lago Um lago é um corpo de água permanente ou temporário em uma depressão geomorfológica. A permanência do corpo de água depende das condições climáticas: Balanço da água positivo: mais chuva que evaporação: lago permanente. Balanço da água negativo: menos chuva que evaporação: lago temporário.

53 Lago como sistema dinâmico

54 Lagos profundos Lago profundo Fotossíntese fotossíntese superior Intermediária inferior mistura Compartimentos ecológicos distintos em um lago profundo, dependendo da transparência

55 Lagos rasos mistura mistura Lago raso, há luz até o fundo do lago, falta de compartimentos escuros.

56 Situação específica das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul: existem lagoas turvas, a luz não chega até o fundo.

57 Lago profundo pobre em nutrientes (lago oligotrófico), sem vegetação na margem e com alta transparência

58 Lago como sistema dinâmico Primavera Verão Outono Inverno

59 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul

60 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul As lagoas costeiras são resultado de diferentes processos ou condições prévias:

61 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul As lagoas costeiras são resultado de diferentes processos ou condições prévias: 1.Oscilações do nível do mar durante e entre as épocas glaciais.

62 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul As lagoas costeiras são resultado de diferentes processos ou condições prévias: 1.Oscilações do nível do mar durante e entre as épocas glaciais. 2.Oscilações do nível do mar nos últimos anos.

63 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul As lagoas costeiras são resultado de diferentes processos ou condições prévias: 1.Oscilações do nível do mar durante e entre as épocas glaciais. 2.Oscilações do nível do mar nos últimos anos. 3.Corrente marinha paralela à costa (Corrente das Malvinas).

64 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul As lagoas costeiras são resultado de diferentes processos ou condições prévias: 1.Oscilações do nível do mar durante e entre as épocas glaciais. 2.Oscilações do nível do mar nos últimos anos. 3.Corrente marinha paralela à costa (Corrente das Malvinas). 4.Material para sedimentação (Guaíba e Rio de la Plata).

65 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul As lagoas costeiras são resultado de diferentes processos ou condições prévias: 1.Oscilações do nível do mar durante e entre as épocas glaciais. 2.Oscilações do nível do mar nos últimos anos. 3.Corrente marinha paralela à costa (Corrente das Malvinas). 4.Material para sedimentação (Guaíba e Rio de la Plata). 5.Base de montanha para núcleo de acumulação dos terraços.

66 Gênese das lagoas costeiras do Rio Grande do Sul As lagoas costeiras são resultado de diferentes processos ou condições prévias: 1.Oscilações do nível do mar durante e entre as épocas glaciais. 2.Oscilações do nível do mar nos últimos anos. 3.Corrente marinha paralela à costa (Corrente das Malvinas). 4.Material para sedimentação (Guaíba e Rio de la Plata). 5.Base de montanha para núcleo de acumulação dos terraços. 6.Plataforma continental (área marinha rasa).

67 Material em suspensão (azul claro) no estuário do Rio de la Plata, em verde região de floculação

68 Norte da Lagoa dos Patos, material em suspensão do Rio Guaíba (cores azuladas).

69 Oscilações do nível do mar na costa sul - brasileira durante o Pleistoceno e Holoceno A: oscilações durante e entre as épocas glaciais B: oscilações após as épocas glaciais

70 Oscilações do mar durante o Holoceno, a transgressão YOUNGER PERON é responsável pela gênese das lagoas perto do Atlântico.

71 Erosão Acumulação Oscilações do nível do mar para criar terraços e depressões geomorfológicas, onde se encontram as lagoas (A subida do nível do mar; B descida do nível do mar)

72 Seqüência de depósitos marinhos e aluviais, 4 terraços: 3 pleistocênicos e 1 holocênico.

73 Terraços pleistocênicos e holocênicos na costa do Rio Grande do Sul

74 Gênese da barreira complexa

75 Gênese da barreira complexa

76 Terraço pleistocênico (Barreira III) na Lagoa Bojuru Velho, Município de São José do Norte

77 Terraço Pleistocênico (Barreira III) na Lagoa Tarumã, Município de Mostardas

78 Terraço Holocênico (Barreira IV), Lagoa Barro Velho, Município de Mostardas, com dunas migratórias

79

80 Terraços pleistocênicos e holocênicos na costa do Rio Grande do Sul

81 São José do Norte Terraços e depressões na faixa de terra entre a Lagoa dos Patos e o Atlântico no Município de São José do Norte

82 Características morfológicas e ecológicas das lagoas costeiras

83 Características morfológicas e ecológicas das lagoas costeiras A maioria das lagoas costeiras do litoral médio possui uma assimetria na forma e na estrutura da margem.

84 Características morfológicas e ecológicas das lagoas costeiras A maioria das lagoas costeiras do litoral médio possui uma assimetria na forma e na estrutura da margem. A margem leste com areia e a margem oeste com uma vegetação muito rica.

85 Características morfológicas e ecológicas das lagoas costeiras A maioria das lagoas costeiras do litoral médio possui uma assimetria na forma e na estrutura da margem. A margem leste com areia e a margem oeste com uma vegetação muito rica. As lagoas dentro de área de banhado, como a Lagoa Paurá, são muito rasas e não mostram esta diferenciação.

86 Margem oeste na Lagoa da Figueira

87 Margem leste, Lagoa Barro Velho

88 Distribuição do Oxigênio em uma lagoa costeira e em uma represa.

89 Distribuição do Oxigênio em uma lagoa costeira e em uma represa. O vento do oceano provoca uma circulação permanente do corpo de água nas lagoas costeiras. Não há uma estratificação da temperatura e do conteúdo de oxigênio.

90 Distribuição do Oxigênio em uma lagoa costeira e em uma represa. O vento do oceano provoca uma circulação permanente do corpo de água nas lagoas costeiras. Não há uma estratificação da temperatura e do conteúdo de oxigênio. As represas e lagos eutróficos profundos, longe da costa, formam, no verão, fortes estratificações de oxigênio, dividindo dois ambientes diferentes: a camada superior com muito oxigênio e a camada inferior sem oxigênio.

91 Represa Dal Bó, Caxias do Sul Forte estratificação vertical do teor de oxigênio no verão, a partir de 3m de profundidade falta oxigênio. Uma situação muito crítica para o lago.

92 Conseqüências da falta de oxigênio no fundo do lago e no sedimento:

93 Conseqüências da falta de oxigênio no fundo do lago e no sedimento: Fermentação liberação de substâncias nocivas como metano, amônia e ácido sulfídrico (cheiro de ovo estragado).

94 Conseqüências da falta de oxigênio no fundo do lago e no sedimento: Fermentação liberação de substâncias nocivas como metano, amônia e ácido sulfídrico (cheiro de ovo estragado). Liberação de nutrientes (fosfatos) depositados ao longo do tempo eutrofização interna sem contribuição antrópica.

95 Conseqüências da falta de oxigênio no fundo do lago e no sedimento: Fermentação liberação de substâncias nocivas como metano, amônia e ácido sulfídrico (cheiro de ovo estragado). Liberação de nutrientes (fosfatos) depositados ao longo do tempo eutrofização interna sem contribuição antrópica. Redução ou ausência da fauna do sedimento por falta de oxigênio.

96 Conseqüências da falta de oxigênio no fundo do lago e no sedimento: Fermentação liberação de substâncias nocivas como metano, amônia e ácido sulfídrico (cheiro de ovo estragado). Liberação de nutrientes (fosfatos) depositados ao longo do tempo eutrofização interna sem contribuição antrópica. Redução ou ausência da fauna do sedimento por falta de oxigênio. Aumento das comunidades de algas, redução da profundidade do corpo de água com luz.

97 Lagoa dos Moleques Pouca estratificação vertical do teor de oxigênio durante todo ano. Existe uma alta saturação de oxigênio até o fundo. Nunca falta oxigênio.

98 A presença do oxigênio no fundo reduz a taxa de eutrofização pela fixação de nutrientes no sedimento.

99 A presença do oxigênio no fundo reduz a taxa de eutrofização pela fixação de nutrientes no sedimento. Poucas algas e alta transparência da água.

100 A presença do oxigênio no fundo reduz a taxa de eutrofização pela fixação de nutrientes no sedimento. Poucas algas e alta transparência da água. Nas lagoas costeiras, a transparência da água é influenciada pela turbidez mineral, ou seja, partículas finas não orgânicas limitam a penetração da luz no corpo de água.

101 Turbidez mineral na Laguna dos Patos, provocada pelo material em suspensão oriundo do Guaíba.

102 Medição da transparência através do Disco Secchi, a profundidade da penetração da luz é 2,7 x maior.

103 Bacillariophyceae típicas para lagos oligotróficos Cymatopleura Melosira Surirela Synedra

104 Chlorophyta típicas para lagos mais eutróficos Scenedesmus Westella

105 Laguna dos Patos:

106 Laguna dos Patos: Laguna é um corpo de água que recebe água doce dos rios e água salgada do mar.

107 Laguna dos Patos: Laguna é um corpo de água que recebe água doce dos rios e água salgada do mar. Dependendo da época do ano, da chuva e das marés, a laguna possui mais água doce ou mais água salgada.

108 Laguna dos Patos: Laguna é um corpo de água que recebe água doce dos rios e água salgada do mar. Dependendo da época do ano, da chuva e das marés, a laguna possui mais água doce ou mais água salgada. Este fenômeno pode ser medido através da condutividade elétrica da água.

109 Laguna dos Patos: Laguna é um corpo de água que recebe água doce dos rios e água salgada do mar. Dependendo da época do ano, da chuva e das marés, a laguna possui mais água doce ou mais água salgada. Este fenômeno pode ser medido através da condutividade elétrica da água. Quanto mais sal, maior a capacidade de conduzir uma corrente elétrica: condutividade

110 Dinâmica das correntes de água salgada (azul escuro) água doce (azul claro) na parte sul da Laguna dos Patos

111 Na parte prática, amanhã, mostraremos a utilização do Disco de Secchi e mediremos o oxigênio e a condutividade da água na Laguna dos Patos em diferentes profundidades.

112 Muito obrigado pela atenção