DESENVOLVIMENTO DO MÉTODO HIDRO-ACÚSTICO COMO FERRAMENTA DE GESTÃO PISCÍCOLA E DO POTENCIAL ECOLÓGICO EM ALBUFEIRAS: RESULTADOS PRELIMINARES DA ALBUFEIRA DO MARANHÃO Adolfo Franco António Albuquerque Maria Teresa Ferreira Limnologia 2010. XV CONGRESSO DA ASSOCIAÇÃO IBÉRICA DE LIMNOLOGIA
INTRODUÇÃO A importância das populações piscícolas de albufeiras Existem em Portugal mais de uma centena de Albufeiras de Águas Publicas de Serviço Público Classificadas. As populações piscícolas de albufeiras têm: reduzido valor conservacionista (espécies exóticas ou de distribuição generalizada) elevado valor pesqueiro. As albufeiras proporcionam bons locais para a prática da pesca desportiva, em geral, e para a pesca de competição, em particular Apesar do reduzido valor conservacionista, as populações piscícolas de albufeiras têm uma significativa importância no funcionamento ecológico destas massas de água lênticas.
INTRODUÇÃO Conhecimento actual sobre populações piscícolas em albufeiras Portuguesas Actualmente, o conhecimento sobre as populações piscícolas de albufeiras Portuguesas é ainda reduzido, apesar de algumas iniciativas recentes de estudo sistemático. Este vazio é agravado pelo dinamismo das populações piscícolas de albufeiras. Dois factores determinantes para este dinamismo são: Variabilidade das condições abióticas característica das albufeiras Entrada e colonização por novas espécies
INTRODUÇÃO Métodos de monitorização das populações piscícolas de albufeiras Assim: a dimensão, em número e área, das massas de água lênticas a estudar em Portugal a necessidade de efectuar uma monitorização frequente, que permita avaliar o sucesso de eventuais medidas de gestão piscícola ou do estado ecológico a necessidade de caracterizar as populações piscícolas nas suas componentes qualitativa e quantitativa Implicam: A disponibilidade de um método de avaliação das populações piscícolas de albufeiras, que, além de permitir uma caracterização qualitativa e quantitativa das populações piscícolas, seja simultaneamente rápido e eficiente.
INTRODUÇÃO Métodos de monitorização das populações piscícolas de albufeiras Actualmente, o método normalizado para a caracterização das populações piscícolas de albufeiras é a amostragem com redes de emalhar Norma CEN EN 14757:2005 No entanto, este método directo: permite apenas uma avaliação semi-quantitativa (CPUE) da população piscícola, apresenta selectividade é bastante exigente em recursos humanos e tempo implica normalmente a morte dos peixes capturados A alternativa à utilização de redes de emalhar é o método hidro-acústico
OBJECTIVOS O objectivo principal deste trabalho foi a aplicação e avaliação do método hidro-acústico como ferramenta de caracterização da população piscícola da albufeira da barragem do Maranhão. Este objectivo principal remete na prática para a resposta a várias perguntas: 1.Qual a conjugação de : técnica de eco-sondagem: vertical, horizontal ou ambas altura do dia: dia ou noite (crepúsculo excluído) época do ano: estratificação ou miscigenação (excluída a época das migração reprodutivas) intensidade de amostragem hidro-acústica intensidade de amostragem com métodos directos (redes de emalhar) de apoio à monitorização hidro-acústica Que permite a melhor estimativa de densidade e biomassa piscícolas?
OBJECTIVOS 2. Qual o erro na caracterização das populações piscícolas associado à aplicação do método noutras situações? 3.Qual a mais valia proporcionada pelo método hidro-acústico para o cálculo de indicadores, métricas ou índices de: valor desportivo das populações piscícolas presentes na massa de água? estado ecológico, com base nas populações piscícolas?
METODOLOGIA EXPERIMENTAL ADOPTADA A optimização do método hidro-acústico numa determinada população piscícola e massa de água pressupõe a minimização, entre outras, de 3 grandes causas de erro na aplicação do método: 1. Enviesamento na posição do transdutor relativamente à posição pretendida em relação ao plano de água 2. Erro por excesso associado à contabilização de falsos alvos 3. Erro por defeito associado à detecção, na monitorização acústica, de apenas parte da população piscícola. Este erro poderá estar associado a: migrações reprodutivas dos potamódromos concentração do peixe em zonas inacessíveis à eco-sondagem: perto de macrófitos, árvores submersas ou junto ao fundo.
METODOLOGIA EXPERIMENTAL ADOPTADA A metodologia adoptada para o reconhecimento e minimização destas três formas de erro foi a optimização adaptativa, com 7 fases: 1. Selecção e aquisição do transdutor; 2. Optimização do conjunto eco-sonda / embarcação / navegador e controlador; 3. Eco-sondagem exploratória diurna, vertical e horizontal, com a albufeira estratificada (Setembro 2009) e miscigenada (Fevereiro 2009). 4. Análise dos dados hidro-acústicos preliminares e identificação de padrões característicos; 5. Caracterização semi-quantitativa e qualitativa da população piscícola através da colocação de redes de emalhar 6. Eco-sondagem diurna e nocturna, vertical e horizontal, na época considerada mais favorável (Fevereiro 2010) 7. Estimativa da biomassa piscícola e análise comparativa do erro associado às várias técnicas de eco-sondagem / parametrizações da eco-sonda/ métodos de tratamento dos dados acústicos experimentados.
METODOLOGIA Eco-sonda, transdutor e sistema informático de tratamento de dados acústicos Foi utilizada uma eco-sonda cientifica com um transdutor de feixe partido, a 208 KHz e bolbo elíptico (4º x 10º), adequado para eco-sondagem horizontal e vertical Foi seleccionado o programa informático SONAR 5 PRO ( Balk & Lindem, 2010) para o processamento de dados acústicos, devido a algumas ferramentas específicas de apoio ao tratamento de dados de eco-sondagem horizontal
METODOLOGIA EXPERIMENTAL ADOPTADA Localização e características da albufeira do Maranhão Área da bacia hidrográfica - 2282 Km 2 Área inundada ao NPA - 1960 ha Profundidade máxima - 44 m Eutrófica
METODOLOGIA Optimização do conjunto eco-sonda / embarcação / navegador e controlador Foi desenvolvido um dispositivo modular de fixação e regulação da posição do transdutor Para a velocidade de navegação, estabeleceu-se o intervalo 4-6 km/hora. Velocidades superiores foram testadas, mas com maus resultados devido a maior variabilidade na inclinação da embarcação.
METODOLOGIA Navegação segundo os transectos pré-definidos O software de navegação TrackMaker, associado ao DGPS e às imagens georreferenciadas, permitiu a realização da eco-sondagem segundo as trilhas (transectos) pré-definidas. A navegação diurna revelou-se mais fácil devido ao apoio de pontos notáveis na margem
METODOLOGIA Caracterização da população piscícola com redes de emalhar. redes de emalhar com 5 malhas (30, 40, 50, 65 e 95 mm), 30 m comprimento total e 3 m altura. 3 extractos de profundidade: 0 a 3 m, 4 a 7 m e de fundo. Lançadas entre as 17 e as 20 horas e recolhidas entre as 8 e as 11 horas. Identificação (espécie), medição (0,1 cm) e pesagem dos peixes (0,1g)
METODOLOGIA Caracterização da população piscícola com redes de emalhar. 8 locais, com um total de 19 redes, em Outubro de 2008
METODOLOGIA Trilha de navegação virtual para a monitorização hidro-acústica (d=8) Realização da eco-sondagem segundo transectos perpendiculares ao eixo da albufeira e distanciados de forma a proporcionarem um coeficiente de cobertura de 8 (d = L/ A) ou seja, 400 m entre transectos.
RESULTADOS PRELIMINARES Padrões observados Setembro de 2008 / Diurna Intensa libertação de bolhas, e generalizada a toda a albufeira Detecção de peixe sobretudo pela eco-sondagem horizontal, com a detecção pela ecosondagem vertical restringida ao epilímnio Em termos espaciais, a detecção de peixe ocorreu com maior intensidade na zona fluvial da albufeira e junto ao litoral
RESULTADOS PRELIMINARES Padrões observados Fevereiro de 2009 Diurna Reduzida libertação de bolhas, e localizada apenas na zona profunda da albufeira Detecção de peixe praticamente apenas pela eco-sondagem vertical, e concentrado numa camada com localização variável, entre os 6 e os 20 m de profundidade. Em termos espaciais, a detecção de peixe ocorreu em toda a albufeira, mas com maior concentração na zona fluvial ou junto a pequenos afluentes à albufeira
RESULTADOS PRELIMINARES Padrões observados Fevereiro de 2010 - Diurna Reduzida libertação de bolhas, e restrita à zona profunda da albufeira e aos dias de redução do nível da água Detecção de peixe repartida pela eco-sondagem horizontal e vertical Em termos espaciais, a detecção de peixe ocorreu em toda a albufeira, mas com maior concentração na zona fluvial ou junto a pequenos afluentes à albufeira
RESULTADOS PRELIMINARES Padrões observados Fevereiro de 2010 - Nocturna Reduzida libertação de bolhas, e restrita à zona profunda da albufeira e aos dias de redução do nível da água Detecção de peixe exclusivamente pela eco-sondagem horizontal Em termos espaciais, a detecção de peixe ocorreu em toda a albufeira, mas com maior concentração na zona fluvial
RESULTADOS Abundância (% NPUE) 71,4% 9,6% Alburnus alburnus Cyprinus carpio Redes de emalhar 9,2% Ameiurus melas Outubro de 2008 3,8% Barbus bocagei 3,7% Pseudochondrostoma polylepis 1,8% Carassius auratus 0,4% Micropterus salmoides 0,1% C. carpio x C. auratus Abundância (% BPUE) 28,2% 39,5% Alburnus Cyprinus alburnus carpio 28,2% 39,5% Cyprinus Alburnus carpio alburnus 10,3% Ameiurus melas 7,5% Barbus bocagei 5,0% 8,5% Pseudochondrostoma poly lepis Caras sius auratus 0,2% Micropterus s almoides 0,7% C. carpio x C. auratus
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 RESULTADOS Redes de emalhar Outubro de 2008 35 30 25 20 Abundância relativa (% NPUE) 15 10 5 0 40 41 Comprimento total (cm) Espé cies
RESULTADOS Redes de emalhar Outubro de 2008
RESULTADOS - Eco-sondagem vertical diurna Fevereiro de 2009 Densidade Volúmica (nº peixes/1000m 3 )
RESULTADOS - Eco-sondagem vertical diurna Fevereiro de 2009 Densidade Piscícola (Nº peixes.ha -1 ) 3000 1500 500 50 10 100
RESULTADOS - Eco-sondagem vertical diurna Fevereiro de 2009 Densidade Piscícola (Kg.ha -1 ) 1500 500 100 50 20 10 5
RESULTADOS - Eco-sondagem vertical diurna Fevereiro de 2009 Biomassa (Kg/zona de integração) 10000 5000 1000 500 100
RESULTADOS - Eco-sondagem vertical diurna Fevereiro de 2009 Aderência da estrutura de dimensões da população piscícola obtida com as redes de emalhar e com a eco-sondagem
Considerações preliminares A eco-sondagem vertical e horizontal de grandes albufeiras deverá ser feita simultaneamente, de forma a ser efectuada integralmente com condições meteorológicas e limnológicas constantes. A melhor altura para a eco-sondagem no Maranhão será provavelmente de Novembro a Fevereiro (parte da população piscícola detectada pela eco-sondagem vertical e menor interferência pelas bolhas) É bastante provável que, além da eco-sondagem vertical e horizontal, seja também necessária eco-sondagem diurna e nocturna. Os dados obtidos na monitorização hidro-acústica de Fevereiro de 2009 perspectivam mais-valias significativas na utilização deste método como ferramenta de gestão piscícola e do potencial ecológico em albufeiras (quantificação das espécies/dimensões enquadráveis na classe de troféus desportivos e com potencial eutrofizacional da massa de água ablete e carpa)