Centro de Ciências Biológicas e da Saúde - CCBS | Limnoaqua: O QUE É LIMNOLOGIA?
LIMNOAQUA – Laboratório de Limnologia e Qualidade de Água do Semi-Árido
Limnoaqua: O QUE É LIMNOLOGIA?
A partir do ano de 1922, quando se realizou o primeiro Congresso Internacional de Limnologia, decidiu-se definir a Limnologia, como o estudo ecológico de todas as massas d'água continentais, independente de suas origens, dimensões e concentrações salinas. Desta forma, além de lagos, inúmeros outros corpos d'água passaram a fazer parte do objeto de estudo desta ciência, como por exemplo: lagunas, açudes, lagoas, represas, rios, riachos, áreas alagadas, águas subterrâneas, ambientes aquáticos temporários, nascentes e fitotelmos (águas acumuladas nas bainhas de plantas, como, por exemplo, nas Bromeliáceas). Os estuários (região de entrada dos rios no mar) também passaram a ser objetos de estudo tanto dos limnólogos quanto dos oceanógrafos. Vale ressaltar, que apesar de atualmente a Limnologia possuir seu próprio corpo teórico, sendo uma ciência basicamente ecológica, a mesma é resultante também da integração de várias outras ciências, tais como a Botânica, a Zoologia, a Química, a Física, a Geologia, Matemática e a Meteorologia (ESTEVES, 1998).
a) Região Litorânea – Compreende ao compartimento do lago que está em contato direto com o ecossistema terrestre adjacente, sendo desta forma influenciado diretamente por ele. Esta região possui todos os níveis tróficos de um ecossistema, ou seja, produtores primários (especialmente macrófitas aquáticas), consumidores e decompositores, sendo considerada como um compartimento autônomo dentro do ecossistema aquático. Vale ressaltar que em muitos ambientes lênticos a região litorânea é pouco desenvolvida ou mesmo ausente (lagos de origem vulcânica e represas).
b) Região Limnética ou Pelágica – Ao contrário da região litorânea, a região limnética é observada em quase todos os ecossistemas aquáticos, sendo que suas principais comunidades são o plâncton (bactérias, fitoplâncton e zooplâncton) e o néston (peixes).
c) Região Profunda – É uma região caracterizada pela ausência de organismos fotoautotróficos, em decorrência da não penetração de luz e por ser uma região dependente da produção de matéria orgânica das regiões litorânea e limnética. A sua comunidade bentônica é formada principalmente por invertebrados aquáticos (oligoquetas, crustáceos, moluscos e larvas de insetos).
d) Região de Interface Água-Ar – Esta região é habitada por duas comunidades: a do nêuston (organismos microscópios como bactérias, fungos e algas) e a do plêuston (macrófitas aquáticas e animais, tais como o aguapé, alface d'água e vários pequenos animais como as larvas de Culex – Diptera – que permanecem penduradas verticalmente da película superficial, perfurando-a e obtendo ar atmosférico para a sua respiração). A existência destas comunidades se deve a tensão superficial da água.
Águas correntes são definidas do ponto de vista hidrológico como uma "calha", na qual é transportada a descarga da água superficial (sistemas abertos). A sua classificação é muito mais complexa do que a classificação de lagos, porque a sua gênese não é um processo tão significativo. Os ambientes lóticos transportam substâncias cinética e as levam em geral ao mar. Além do transporte permanente de substâncias em solução, existe também o deslocamento de material insolúvel, de montante a jusante, especialmente sob a forma de erosão, e no curso inferior sobretudo sob a forma de sedimentação.
1. Rios de Água Brancas (Barrentas) – rios que drenam regiões geológicas recentes como os Andes e podem fornecer grande quantidade de material através de processos erosivos (ex.: Solimões, Madeira e Branco)
2. Rios de Águas Claras – rios que têm suas origens em regiões geologicamente antigas (ex.: Tapajós, Xingu e na bacia do rio Itanhaém o rio Mambu em seu alto curso, onde percorre terrenos pré-cambrianos).
3. Rios de Águas Negras – rios que originam-se em regiões planas, antigas e com solos arenosos e vegetação do tipo campina. A cor negra que caracteriza as águas se deve à ocorrência de um processo de decomposição incompleto que dá origem a substâncias húmicas (ex.: Negro e Caruru na Amazônia e rios Preto e Aguapeú na bacia do rio Itanhaém).
1. Teoria do Contínuo Fluvial – River Continuum Concept (VANNOTE et al., 1980);
2. Teoria da Descontinuidade Serial – Serial Discontinuity Concept (WARD & STANFORD, 1983);
3. Teoria dos Pulso de Inundação – Floodpulse Concept (JUNK et al, 1989);
4. Teoria das Quatro Dimensões em Ecossistemas Lóticos – Four-Dimensional Concept (WARD, 1989);
5. Teoria do Domínio de Processos – Process Domain Concept (MONTGOMERY, 1999).
6. Teoria da Imparidade com o Descontínuo Fluvial – Uniqueness within the River Discontinum (POOLE, 2002).
As adaptações do comportamento morfológicos dos invertebrados aquáticos refletem as modificações dos tipos e da localização das fontes alimentares, associados ao tamanho do rio. A dominância relativa (como biomassa) da maioria dos grupos funcionais – fragmentadores (shredders); filtradores (collectors); pastadores (scrapers ou grazers); predadores (predators) são apresentados na figura 14.
Filtradores: Filtram as partículas finas e ultra finas de matéria orgânica (Matéria Orgânica Particulada Fina – MOPF de 50um – 1mm e Matéria Orgânica Particulada Ultra Fina- MOPU de 0,5 – 50 um). Assim como os fragmentadores os filtradores dependem da biomassa de microorganismos associados a matéria orgânica particulada (principalmente sobre a superfície) e dos produtos dos produtos metabólicos dos microorganismos para sua nutrição.
Os fragmentadores e os filtradores são hipoteticamente os grupos dominantes nas cabeceiras dos rios, refletindo a importância da zona ripária para a formação das frações da matéria orgânica. Com o aumento do tamanho e também da ordem dos riachos e a conseqüente diminuição geral do tamanho das partículas detritais, em decorrência dos processos ocorridos a montante, os filtradores começam a aumentar em importância e a dominar a assembléia de macroinvertebrados em grandes rios (figura 14). A composição dos invertebrados predadores altera-se pouco em relação a dominância nos riachos de diferentes ordens, ou seja, não é influenciada pelo aumento dos riachos no sentido cabeceira – foz.
Dimensão Longitudinal – Corresponde as interações que ocorrem no sistema lótico no sentido cabeceira-foz. Dimensão Lateral – Corresponde as interações entre o canal do sistema lótico e a sua planície de inundação e vegetação ripária. Dimensão Vertical – Corresponde as interações entre o canal do sistema lótico e aqüifero subterrâneo (lençol freático). O lençol freático funciona como um reservatório de água para os rios, sendo que o tipo de interação entre o rio e as água subterrâneas depende de um conjunto de condições geológicas e geomorfológicas que influenciará no grau de exportação ou importação de água do rio para o lençol freático. É importante frisar que os rios possuem uma região abaixo da interface água-sedimento denominada zona hiporrêica, que abriga uma fauna heterotrófica caracterizada especialmente por invertebrados. Dimensão Temporal – A escala de tempo é importante para se entender a estrutura e a dinâmica das comunidades e também para compreender os impactos de possíveis distúrbios. A hipótese do distúrbio intermediário proposta por Connell em 1978 sugere que a diversidade de espécies aumenta quando ocorrem distúrbios ambientais moderados (ausência de exclusão competitiva). Em baixas taxas de distúrbios, a s espécies mais competitivas (mais adaptadas) tendem a monopolizar o habitat, enquanto que sob altas taxas de distúrbios, poucas espécies conseguem sobreviver.