INFLUÊNCIA DAS FRENTES FRIAS NOS MECANISMOS DE FUNCIONAMENTO DE REPRESAS DA REGIÃO SUDESTE DO BRASIL

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1 155 INFLUÊNCIA DAS FRENTES FRIAS NOS MECANISMOS DE FUNCIONAMENTO DE REPRESAS DA REGIÃO SUDESTE DO BRASIL Passerini, D.P. 1,2 ; Tundisi, J.G. 1,3 ; Matsumura-Tundisi, T. 1,4 ; Chiba, W.A.C. 1,5 ; Luzia, A.P. 1,6 1 Rua Bento Carlos, 750 São Carlos, SP CEP Aluna de Mestrado do Programa de Pós Graduação de Ecologia e Recursos Naturais e bolsista CNPq mari_duo@yahoo.com.br 3 Professor Doutor do Programa de Pós Graduação de Ecologia e Recursos Naturais e Presidente do Instituto Internacional de Ecologia tundisi@iie.com.br 4 Professora Doutora do Programa de Pós Graduação de Ecologia e Recursos Naturais e Diretora do Instituto Internacional de Ecologia takako@iie.com.br 5 Aluno de Graduação da Universidade Federal de São Carlos e bolsista FAPESP de iniciação científica wagner@iie.com.br 6 Aluna de Doutorado do Programa de Pós Graduação de Ecologia e Recursos Naturais e bolsista CNPq anna@iie.com.br RESUMO As alterações na composição da comunidade fitoplanctônica, promovendo uma sucessão espacial e temporal, dependem da interação de fatores físicos, químicos, biológicos e climatológicos. O acoplamento destes fatores resulta em uma organização espacial e temporal de comunidade fitoplanctônica que permite verificar regularidades na sucessão dos grupos fitoplanctônicos. Este processo tem considerável relevância teórica e prática, uma vez que possibilitará avaliar os efeitos da climatologia no funcionamento do reservatório e controlar florescimentos de algas como as cianobactérias. Este projeto visa determinar o impacto das frentes frias na sucessão fitoplanctônica, resultante do funcionamento dos reservatórios, de grande importância para o gerenciamento desses sistemas artificiais. O trabalho contribuirá também para a previsão de alterações no funcionamento de reservatórios, face às mudanças globais. ABSTRACT Changes in the composition of phytoplankton community, promoting a spatial and temporal succession, depend on the interaction of physical, chemical, biological and climatological factors. The coupling of these factors results in a spatial and temporal organization of phytoplankton community which allows us to see regularities in the succession of phitoplanktonics groups. This process has considerable theoretical and practical importance, since it will assess the effects of weather in the operation of the reservoir and control bloom algae as cyanobacteria. This project aims to determine the impact of cold fronts in phytoplankton succession, resulting from the operation of reservoirs, of great importance for the management of these artificial systems. The work will also contribute to the estimates of changes in the operation of reservoirs, in the face of global change.

2 156 INTRODUÇÃO A água é um recurso natural de valor inestimável essencial à vida. Mais que um insumo indispensável à produção e um recurso estratégico para o desenvolvimento econômico, ela é vital para a manutenção dos ciclos biológicos, geológicos e químicos que mantêm em equilíbrio os ecossistemas (NETO, 2006). Apesar de ser um bem público, vem se tornando gradualmente um recurso escasso que precisa ser gerenciado com muita seriedade (NETO, 2006). A conservação da quantidade e da qualidade da água depende das condições naturais e antrópicas das bacias hidrográficas, onde ela se origina, circula, percola ou fica estocada, fora de lagos naturais ou reservatórios artificiais. Degradação dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos, erosão, perda de biodiversidade, aumento nos custos de tratamento e de abastecimento de água, poluição das águas costeiras e oceanos são problemas que exigem solução rápida e competente (TUNDISI, 2003). Os vastos recursos hídricos do Brasil têm grande significado ecológico, econômico e social. O gerenciamento, conservação e recuperação desses sistemas é de importância fundamental com reflexos na economia, na área social e nos usos dos sistemas aquáticos (TUNDISI et al., 2002). A exploração dos recursos hídricos para produção de energia, biomassa, uso na irrigação e suprimento da água para os grandes centros urbanos, demanda uma forte articulação entre a base de pesquisa e conhecimento científico acumulado, e as ações de gerenciamento e engenharia. Sem esta articulação que leve em conta qualidade e quantidade de água, muito pouco avanço conceitual pode ser realizado. Além disso, é preciso levar em conta não somente o sistema aquático, mas a bacia hidrográfica na qual ele se insere e os usos desta unidade-bacia-hidrográfica-rio-lago ou reservatório. Sem este conceito há pouca probabilidade de um gerenciamento efetivo do sistema (TUNDISI, et al., 2002). A contínua interferência das atividades humanas nos sistemas aquáticos continentais do Brasil produziu impactos diretos ou indiretos, com conseqüência para a qualidade da água, a biota aquática e o funcionamento de lagos, rios e represas, como desmatamento, mineração, perda da diversidade, eutrofização, entre outros (TUNDISI et al., 2002). Armengol et al. (1999) relataram que a estabilidade dos reservatórios é um fator importante na qualidade da água e varia de acordo com a morfologia do reservatório, as flutuações de temperatura do ar e as condições climatológicas. Segundo Tundisi et al. (2007), as pesquisas limnológicas deveriam relatar as observações climatológicas e a evolução e desenvolvimento das mudanças climáticas durante o período de estudo. Isto forneceria análises mais exatas para os eventos limnológicos dos ecossistemas de água doce e também ajudaria os limnologistas anteciparem as mudanças na estrutura termal e conseqüências biológicas sob influência direta do clima. Desde que os métodos de gerenciamento dos ecossistemas de água doce estão se tornando uma ferramenta importante para desenvolver cenários das mudanças presentes e futuras, observações climatológicas e medições deveriam ser incluídas nos modelos a fim de integrar estes eventos na interpretação e funcionamento de lagos e reservatórios (LEGENDRE, 2003).

3 157 Diante disto, com este trabalho, tem-se a intenção de elaborar modelos de funcionamento do sistema em função da freqüência e intensidade das frentes frias e das respostas da comunidade fitoplanctonica aos processos climatológicos, contribuindo para a compreensão dos fenômenos de circulação global dos sistemas aquáticos, além de elaborar modelos de funcionamento do sistema em função da freqüência e intensidade das frentes frias e das respostas da comunidade fitoplanctonica aos processos climatológicos e contribuir para a compreensão dos fenômenos de circulação global dos sistemas aquáticos. MATERIAIS E MÉTODOS Reservatórios de Estudo Os reservatórios em estudo, formados pelas represas da usina hidrelétrica (UHE) de Barra Bonita, represa da UHE Carlos Botelho (Lobo-Broa), represa Guarapiranga e represa Billings, pertencem à Bacia Hidrográfica do Paraná. A Figura 1 apresenta as localizações das represas. Figura 1 - Represa do Lobo (Broa); 2) Represa Barra Bonita; 3) Represa Guarapiranga; 4)Represa Billings Para a execução do projeto, os dados climatológicos e hidrológicos, assim como as análises das repartições climáticas no Brasil e as distribuições de vento, precipitação, radiação solar das represas estudadas, bem como imagens de satélite e mapas, serão obtidos através de dados, informações e pesquisas buscadas em estações meteorológicas, sites disponíveis do Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC), Instituto

4 158 Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), LANDSAT, bem como novas e aprofundadas pesquisas bibliográficas. Variáveis físicas e químicas (ph, condutividade, turbidez, O2 dissolvido, temperatura, sólidos totais dissolvidos, potencial redox) e variáveis climatológicas, serão obtidas através do monitoramento em tempo real com sondas multi-paramétricas instaladas em plataformas nas represas Billings e Guarapiranga. Estas plataformas foram instaladas com o objetivo principal de determinar as alterações e impactos resultantes das várias atividades da construção do Trecho Sul do Rodoanel Mário Covas nos cursos de água e represas localizados na sua área de influência. Amostras da água das represas serão coletadas com amostradores do tipo Van Dorn com capacidade para 5 L para serem analisadas em laboratório. As seguintes variáveis serão determinadas na água: material em suspensão orgânico e inorgânico, clorofila-a, fósforo total e nitrogênio total Kjeldahl, íons, coliformes totais e fecais, metais e óleos e graxas. Os sedimentos serão coletados com o auxílio de uma draga de aço do tipo Petersen de 20 kg e 30 cm2. As seguintes variáveis serão determinadas nos sedimentos: nitrogênio total Kjeldahl, fósforo total e metais totais. O fitoplâncton será coletado para contagem e identificação com auxílio de microscópio invertido e Câmera Fuchs Rosenthal, a identificação será feita também com o auxílio de sonda fluoroprobe. RESULTADOS ESPERADOS Espera-se, com este projeto, elaborar modelos de funcionamento do sistema em função da freqüência e intensidade das frentes frias e das respostas da comunidade fitoplanctonica aos processos climatológicos, contribuindo assim, para a compreensão dos fenômenos de circulação global dos sistemas aquáticos. Este projeto procura acoplar dados climatológicos com dados hidrológicos, limnológicos e biológicos em um conjunto de represas cujas respostas físicas, químicas e biológicas diferem entre si. Como as represas têm volumes diferentes, espera-se que a ação dos processos climatológicos desencadeie diferentes respostas as quais serão úteis para a modelagem do sistema. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARMENGOL, J.; GARCIA, J.C.; COMERMA, M.; ROMERO, M.; DOLZ, J.; ROURA, M.; HAN, B.H.; WDAL, A. E SIMEK, K. Longitudinal Processes in Canyon Type Reservoir: The case of Sau (N.E. Spain). In: Tundisi J.G.; Straskraba, M. Theorethical Reservoir Ecology and its Applications. São Carlos Brazil. P , 1999

5 159 LEGENDRE, L. Generic numerical models in Aquatic Ecology. P In KUMAGAI M. And VINCENT WF. (ed). Freshwater management: global versus local perspectives. Springer. Stuttigart, 233p, 2003 NETO, V.P., Avaliação Da Qualidade Da Água De Represas Destinadas ao Abastecimento do Rebanho Bovino na Embrapa Pecuária Sudeste In: XIII Internacional Conference of Young Scientists ICYS, 13, 2006, São Carlos, SP. TUNDISI, J.G.; ARANTES, J.D. and MATSUMURA-TUNDISI, T. The Wedderburn and Richardson numbers applied to shallow reservoirs in Brazil. Verh. Internat. Verein. Limnol.(28)(2) pp, TUNDISI,J.G. Água no século XXI: enfrentando a escassez. São Carlos: RiMa, IIE, 248p, TUNDISI,J.G.; MATSUMURA-TUNDISI,T.; ABE,D.S., Climate Monitoring beforing and during Limnological Studies: a needed integration. Braz. J. Biol., 67(4): , 2007.