DISCIPLINA: LIMNOLOGIA, BIOTA E RECURSOS HÍDRICOS · 2016-08-05 · disciplina: limnologia, biota...

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS FACULDADE DE GEOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS DISCIPLINA: LIMNOLOGIA, BIOTA E RECURSOS HÍDRICOS PROF. PÓS-DR. AURELIANO DA S. GUEDES BELÉM 2016

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS

FACULDADE DE GEOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

DISCIPLINA: LIMNOLOGIA, BIOTA E RECURSOS HÍDRICOS

PROF. PÓS-DR. AURELIANO DA S. GUEDES

BELÉM

2016

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SUMÁRIO

1 INTRDUÇÃO 4

2 ÁGUA 6

2.1 A ÁGUA NA FILOSOFIA ANTIGA 6

2.2 CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA 7

2.2.1 Características bioquimiofísicas da água 9

2.3 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS E A ÁGUA 13

2.3.1 Ciclo do Fósforo 14

2.3.2 Ciclo do Nitrogênio 16

2.3.3 Ciclo do enxofre 20

2.3.4 Ciclo do cálcio 21

2.3.5 Ciclo do carbono orgânico e inorgânico 22

2.3.6 Ciclo do oxigênio 24

2.3.7 Ciclo das águas 26

3 LAGOS, LAGOAS E REPRESAS 29

4 BIOTA 33

5 SEDIMENTOS 39

6 PARÂMETROS LIMNOLÓGICOS 43

7 IMPACTO DA POLUIÇÃO 47

8 RESTAURAÇÃO DE RIOS, LAGOS, ETC. 53

REFERÊNCIAS 59

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APRESENTAÇÃO

Este módulo pretende despertar o discente do Mestrado em Recursos Hídricos

da Universidade Federal do Pará para a importância do conhecimento da Limnologia,

Biota e Recursos Hídricos superficiais para as pesquisas sobre águas superficiais e

“rasas”. Diante disto, aqui abordará os principais conceitos e definições de Limnologia,

as questões relacionadas às águas, principalmente quanto a sua relação com os diversos

ciclos biogeoquímicos.

A questão referente a parâmetros limnológicos e a poluição de rios, lagos,

poços amazônicos, dentre outros também serão abordados aqui.

As aulas ocorrerão em dois momentos, o presencial e também na plataforma

moodle, onde teremos fóruns de discussões, material de estudo e onde deverá ser

postado os trabalhos solicitados.

Na parte presencial será adotado o método brainstorm, buscando estimular o

aluno estar atento e preparado para diversas abordagens de discussões participativas

com o professor e demais discentes.

A forma de avaliação privilegiará a participação nas discussões, entrega dos

trabalhos nos prazos solicitados e, aproveitamento das atividades relacionadas com a

dissertação de mestrado de cada um.

Essa apostila é só um complemento às aulas que serão dadas em sala de aula,

necessitando o aluno buscar leituras complementares sugeridas pelo professor e pela sua

busca em plataformas científicas específicas.

Bons estudos!

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1. INTRODUÇÃO

Etimologicamente Limné vem do grego clássico significando lago e logia,

significando estudo, portanto, literalmente limnologia seria o “Estudo dos Lagos”.

Contudo, os estudos da limnologia abrangem todas as águas superficiais continentais,

bem como a vida que nela e dela vivem, seja da flora ou fauna, sejam bactérias,

fitoplanctos e zooplanctos, dentre outros, bem como sua composição química resultante

de sedimentos, lixiviação de minerais, etc.

Para ESTEVES (1998) Limnologia é o “... estudo ecológico de todas as massas

d’água continentais. Portanto, são inúmeros corpos d’água objeto de estudo da

limnologia, como por exemplo: lagunas, açudes, lagoas, represas, rios, riachos, brejos,

áreas alagáveis, águas subterrâneas”.

WETZEL (2001) afirma que é o “Estudo da inter-relação entre estrutura e

função dos organismos de águas doces, de como são afetados por sua dinâmica física,

química e seu ambiente biótico”.

TUNDISI & TUNDISI (2008) dizem que “Limnologia é o estudo científico do

conjunto das águas continentais em todo o planeta, incluindo lagos, represas, estuários,

rios, lagoas, lagos salinos e áreas pantanosas. Em resumo, é a ciência das águas

interiores estudadas como ecossistemas”.

Diz ESTEVES (1998) que “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

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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”.

Na Lista de Termos da água a Agencia Nacional de Águas define Limnologia

como uma: “ciência multidisciplinar cujo foco de estudo são as águas continentais, tais

como lagos, lagoas e riachos. A Limnologia engloba os estudos relacionados aos

aspectos químicos, hidrográficos, geológicos e ecológicos destes ambientes aquáticos”.

Baseado nos conceitos e definições acima responda: Os famosos poços

amazônicos seriam objetos de estudo da limnologia? Justifique sua resposta.

Atividade

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2. ÁGUA

Se a Limnologia estuda as águas continentais se faz necessário, antes de tudo,

conhecer um pouco mais sobre a água.

2.1 A ÁGUA NA FILOSOFIA ANTIGA

Os filósofos antigos já buscavam dar à água sua devida importância. Por

exemplo: Tales de Mileto - Θαλῆς ὁ Μιλήσιος (624 a.C – 558 a.C) e Anaximandro de

Mileto (610 a.C.- 547 a.C.) importantes representantes da Escola de Mileto, diziam que

a arché, a substância primária, era a água e o ápeiron (ἄπειρον); Tales de Mileto

conforme CECH (2013) afirmava que: “A origem de tudo estava na água onde, quando

densa, transformar-se-ia em terra; quando aquecida, viraria vapor que, ao se resfriar,

retornaria ao estado líquido, garantindo assim a continuidade do ciclo. Nesse eterno

movimento, aos poucos novas formas de vida e evolução iriam se desenvolvendo,

originando todas as coisas existentes”. Portanto, observamos de certa forma Tales de

Mileto afirmar que a água se apresenta nos três estados na natureza (phisys): líquido,

gasoso e sólido.

Anaxímenes de Mileto - Άναξιμένης (588-524 a.C), também da Escola de

Mileto, entendia que a água seria o ar em condensação.

Heráclito (540-475 a.C.) Ἡράκλειτος ὁ Ἐφέσιος, citado por Marco Aurélio

(Imperador Romano) ensinava que a essência do Ser é o Devir, ou seja, um movimento

incessante de mudança, onde uma coisa sempre se modifica surgindo outra,

continuamente, e a forma inicial de toda a matéria, seria o fogo; e sua base principal

seria o fogo se transformar em água e em terra e novamente em fogo, sendo esse o

processo elemental do universo, para ele “Todas as coisas estão em fluxo” e “Não se

pode mergulhar duas vezes na mesma água de um rio” eram dois dos conhecidos

ditados. Vale lembrar que, o sistema estoico da física se baseou nas teorias de Heráclito.

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Empédocles de Agrigento - Ἐμπεδοκλῆς (484 a.C. - 421 a.C.) afirmava que a

combinação da terra, a água, o fogo e o ar formaria tudo que existe no universo.

Aristóteles (384 a.C. - 322 a.C.) seguia a lógica de Empédocles acreditando

que os elementos - ar, água, fogo e terra formaria tudo que existe, contudo acrescentou

o éter, que para ele preencheria o espaço celeste. Concordou também os discípulos de

Pitágoras que a Terra e o céu seriam regidos por diferentes conjuntos de leis, pelas quais

a Terra seria mutável e o céu, permanente. Os elementos buscariam sempre alcançar seu

lugar "natural": a terra ficaria embaixo; sobre ela viria a água, depois o ar e por último,

o fogo, que ficaria acima de todos esses elementos. Por causa dessa ordem "natural",

uma pedra (composta principalmente pelo elemento terra) lançada no ar afundaria na

água, uma bolha de ar subiria num líquido e o fogo procuraria sempre alcançar o ponto

mais alto possível. Isso levou Aristóteles a concluir que, quanto mais pesado um objeto,

mais rápido ele desceria e, portanto, os corpos pesados cairiam mais rapidamente que os

leves (2000 anos depois Stevin, Galileu e Pascal relutariam esse pensamento

Aristotélico).

Hoje o que se tem discutido é a origem da água no planeta terra, onde, dentre

diversas teorias se destacam duas: a teoria endógena onde a água do planeta teria se

originado dele mesmo e a teoria exógena, onde explica que a água do planeta terra teria

vindo em pequenas quantidades trazidas paulatinamente em forma de vapores por

meteoritos que caiam sobre a crosta terrestre e, que com o passar de milhões de anos

resultaria no que aí está. Outras teorias fundem essas duas e outras chegam a ser

ufânicas ou até bizarras para discutir aqui.

2.2 CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA

Talvez o recurso mineral de maior valor socioeconômico seja a água, pois é

o único em que para a existência de vida, seja animal ou vegetal, é imprescindível, e

quem sabe, o único que realmente possa ser abordado por todas as ciências da terra.

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Na economia pode se estudar o valor agregado à água e assim, podem

incentivar a qualidade e preservação dos recursos hídricos, estimulando governos,

empresas, etc. a criarem leis, estudar formas de comercializar, avaliar potenciais

produtivos desse recurso. Por exemplo, qual o custo de água para se produzir uma

tonelada de laranjas e, como isso pode ser agregado ao valor de exportação.

Na farmacologia, não só deve se importar com a pureza da água na fabricação

dos medicamentos, mas qual destino destes quando não forem usados e estão vencidos

pelo tempo, além de tudo identificar quais potenciais de riscos há para o meio-ambiente.

Ainda a farmacoepidemiologia deve identificar quais impactos esses resíduos de

medicamentos consumidos e excretados por seres humanos e animais têm nos recursos

hídricos e, por quais patologias podem ser responsáveis.

Na astrofísica é necessário conhecer planetas, luas, cometas, dentre outros que

tenham alguma apresentação de estado físico da água, não só por um mero

conhecimento ou para se discutir se há ou não vida em outros planetas, etc., mas para se

pensar em outros recursos quando a água potável do planeta terra estiver escassa devido

ao mau uso. Nesse sentido, é crucial saber se a lua Mina de júpiter tem recursos hídricos

subterrâneos, e o mais importante ainda saber se são potáveis. Conhecer se os vapores

de água do cometa C/2013 A1 (Siding Spring) e do cometa 67P/Churyumov-

Gerasimenko, poderiam ser convertidos em recursos hídricos possível de potabilidade;

se a água no planeta Kepler-186f lhe dá condições de haver vida ou se poderiam tornar-

se recursos hídricos para a terra tão distante.

No serviço social a problemática da distribuição da água nas periferias das

cidades grandes, a falta de acesso a água tratada pelas populações ribeirinhas, ou mesmo

a falta de água em determinadas áreas da África, sertão brasileiro, dentre outras, o

impacto social para uma cidade que se está a construir uma hidrelétrica, dentre outras,

oferecem inesgotáveis discussões. Até mesmo as questões históricas da relação do

homem com a água, e estão como instrumento de controle socioeconômico dos mais

poderosos, a água e os modos de produção, etc.

Na medicina a qualidade da água usada nos centros cirúrgicos, o destino das

águas utilizadas nos equipamentos de UTI, além das doenças de veiculação hídrica,

aspectos da importância do saneamento básico, dentre outros, têm aspectos

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fundamentais para a busca da qualidade de vida, consequentemente a saúde da

população.

Diversas profissões e ciências estudam ou precisam de água nas suas

atividades, são diversas as utilidades e inúmeras possibilidades de estudos.

A água é utilizada de diversas formas, não só para suprir as necessidades vitais

dos seres humanos, mas para outras atividades vitais como geração de energia,

indústria, mineração, agricultura, transporte, lazer dentre outros.

2.2.1 Características bioquimiofísicas da água

O monóxido de hidrogênio, comumente conhecido como água, é composto por

2 átomos de hidrogênio e 1 átomo de oxigênio.

Conforme o clube da química:

“A água é uma molécula conhecida por ser um solvente

universal. Para entender tal característica devemos

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entender como os dois átomos de hidrogênio estão unidos

ao átomo de oxigênio. Ao verificarmos os elétrons do

oxigênio no estado fundamental temos a seguinte situação:

8O - 1s2 2s2 2px2 2py1 2pz1

Nesta configuração o oxigênio tem estado de oxidação 2,

isto é, pode formar duas ligações ou iônicas ou covalentes.

No caso da água são formadas ligações covalentes, cujas

medidas de difração de raios X mostram a água 1

existência de um ângulo de 105o entre as duas ligações o

hidrogênio com o oxigênio. Teoricamente, a configuração

eletrônica acima direcionam a formação de um ângulo de

90o, formado com as ligações dos hidrogênios com os

eixos Y e Z dos orbitais p. Os resultados experimentais

sugerem que a distribuição eletrônica do oxigênio seja

híbrida; ou seja:

8O - 1s2 2s2 (sp3)2 (sp3)1 (sp3)1

A distribuição eletrônica com orbitais híbridas sp3 origina

uma geometria tetraédrica, explicando a existência do

ângulo de 105o. A geometria tetraédrica justifica também

o momento dipolar µ de 0,79 D. Essa característica torna a

molécula de água polar. A polaridade da molécula de água

torna a sua superfície carregada eletricamente. Esse

fenômeno permite as moléculas de água formarem

ligações de hidrogênio, além de interagir com uma série de

outras substâncias.

A água é a única substância que aparece nos três

estados físicos (sólido, líquido e gasoso) com abundância

na Terra. No estado sólido forma o gelo das calotas

polares, cobre os picos das montanhas mais altas, sendo

encontrada em vários locais da Terra durante todo o ano.

Como líquido cobre aproximadamente 3/4 da superfície

terrestre e no estado gasoso está contida em grandes

quantidades na forma de vapor. Além disso, a água está

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presente nos animais, vegetais e como água de hidratação

em muitos minerais”.

A água possui movimento contínuo através da evaporação e transpiração

(evapotranspiração), precipitação e escoamento superficial, geralmente atingindo o mar.

A evaporação e a transpiração contribuem para a precipitação sobre a terra.

No incessante ciclo da água outros ciclos são agregados, por exemplo o ciclo

do fluor, ciclo do nitrogênio, etc. veremos isso mais adiante.

A água possui dilatação anômala em comparação a outros líquidos, ela se contrai

com a queda de temperatura a 4°C recomeça a se expandir e, volta a se contrair após sua

solidificação. Isso explica porque a água congela primeiramente na superfície, pois a

água que atinge a temperatura de 0°C se torna menos densa que a água a 4°C,

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consequentemente ficando na superfície. Esse fenômeno também é importante para a

manutenção da vida nas águas frias, pois faz com que a água a 4°C fique no fundo e

mantenha mais aquecidas as criaturas que ali vivem.

.

Na sua forma sólida pode flutuar sobre a líquida. Como exemplo os icebergs.

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Vale ressaltar que, na natureza a água não está em estado puro, pois já sofreu

influência dos outros minerais que compõem o ambiente onde ela se encontra, alterando

de certa forma sua composição.

2.3 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS E A ÁGUA

Para DIBLASE (2007, p.50): “As substâncias inorgânicas de um

ecossistema, à custa das quais se nutrem os autótrofos, não necessitam de uma fonte

inesgotável, de vez que estão em constante mecanismo de reciclagem. Como a

reciclagem dessas substâncias fica na dependência do meio abiótico do ecossistema,

esses ciclos de reciclagem da matéria recebem a denominação de ciclos

biogeoquímicos”.

Aqui tratar-se-á dos ciclos biogeoquímicos com ênfase no que ocorrem mais

precisamente na água em virtude do curso ser centrado em hídrica.

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2.3.1 Ciclo do Fósforo

O ciclo do Fósforo (P) passa por processos geoquímicos e biológicos. Fato que,

a forma inorgânica de fosfato é originado principalmente da apatita

Ca5(PO4)3(F,OH,Cl), contudo outros minerais também fornecem fosfato. No caso do

fosfato orgânico, o fosfato é absorvido do solo pelas plantas e, insetos consomem esses

vegetais, que por sua vez servem de alimento para outros animais, com destaque para as

aves que, depois de consumi-los, defecam e repõe o fosfato na forma orgânica à

natureza - o guano; Algumas rochas não só absorvem fosfato como sofrem lixiviação e,

o fósforo é levado pelas chuvas e/ou correntezas dos rios, até se depositar no leito

oceânico, onde os peixes detritívoros e raspadores ingerem esse fosfato, caindo na

cadeia alimentar novamente.

Fato que, a quantidade de fósforo (P) inorgânico se mantém a mesma desde o

inicio da história da terra e, o ciclo do fósforo é vital para os organismos vivos, em

qualquer proporção, das bactérias as baleias, dos plânctons as frondosas mangueiras,

pois está contido no DNA e RNA, auxiliando na fotossíntese, mantendo a vida,

fortalecendo a indústria de explosivos usados pela mineração ou na indústria bélica,

bem como na produção de alimentos e, até mesmo como indicador químico da

qualidade das águas de rios, lagos e oceanos.

ESTEVES & PANOSSO (2011, p. 262) comentam que: “A liberação do

fosfato, a partir da forma cristalina dos minerais primários da rocha, ocorre através da

desagregação desta pelo intemperismo. O fosfato liberado da rocha é carregado pelas

águas de escoamento superficial e pode alcançar os diferentes ecossistemas aquáticos

sob duas formas principais: solúvel (menos provável) e absorvido às argilas. Esta última

é sem dúvida a via mais importante de aporte de fosfato aos ecossistemas aquáticos

tropicais, devido à frequência de solos argilosos (solos antigos e muito intemperizados)

nesta região”.

TUNDISI & TUNDISI (2008, p. 287) afirmam que o “Fósforo é um elemento

essencial para o funcionamento e para o crescimento das plantas aquáticas, uma vez que

componente de ácidos nucléicos e adenosina trifosfato. O fluxo de fósforo para as águas

continentais depende dos processos geoquímicos nas bacias hidrográficas. De um modo

geral, as formas mais comuns de fósforo orgânico são de origem biológica. (...) O

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fósforo também pode ser encontrado em partículas de várias dimensões, até a forma

coloidal. Sedimentação de partículas e excreta de animais planctônicos ou bentônicos

contribuem para o acúmulo no sedimento, o qual é um reservatório muito importante de

fósforo, e também na água intersticial, e depende, em grande parte, dos processos de

circulação e oxidorredução na interface sedimento-água”.

Para ESTEVES & PANOSSO (2011, p. 264): “O fosfato inorgânico dissolvido

(PID), especialmente o ortofosfato é a forma preferencial para a assimilação pelas

macrófitas aquáticas, microalgas e bactérias, que usam o elemento na biossíntese de

matéria orgânica, incorporando-o na fração orgânica particulada (POP). Nos sistemas

aquáticos, a maior parte do fósforo encontra-se nessa fração (POP), compondo as

células de organismos vivos e detritos na zona pelágica, limnética e no sedimento”.

Conforme TUNISI & TUNDISI (2008, p. 288): “O ciclo do fósforo nos

sistemas aquáticos continentais tem um componente importante nos sedimentos. Parte

do fósforo sofre um processo de complexação durante períodos de intensa oxigenação

dos sedimentos e, dessa forma, torna-se não disponível periodicamente. Portanto, o

ciclo do fósforo, do ferro e o potencial de oxirredução na água e no sedimento estão

estreitamente correlacionados”.

Para SANTOS (2008, p. 339) apud MATHESS &HARVEY (1982): “... devido

à ação de microrganismos, a concentração de fosfato geralmente é baixa (0,01 a 1,0

mL/L) em águas naturais. Valores acima de 1,0 mg/L, geralmente são indicativos de

águas poluídas”.

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Ciclo do Fosforo

Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio_ecologia/ecologia28.php

2.3.2 Ciclo do Nitrogênio

Conforme o DORLAND Dicionário Médico o nitrogênio é “... elemento

químico, número atômico 7, símbolo N. Ele forma 78% da atmosfera e é um

constituinte de todas as proteínas e ácidos nucleicos”. Conforme SANTOS (2008,

p.339): “... o nitrogênio é um elemento fundamental à vida dos microorganismos, uma

vez que integra a molécula de proteína e, consequentemente de protoplasma. (...)”.

ESTEVES & AMADO (2011, p. 240) comentam que: “As principais fontes de N para

os ecossistemas aquáticos continentais são a fixação biológica de nitrogênio (processo

de transformação de N2 em N biológico), chuvas, tempestades atmosféricas de raios

(fornecem energia suficiente para combinar nitrogênio e oxigênio molecular e formar

nitrato), aporte orgânico e inorgânico a partir de ecossistemas adjacentes e, atualmente

em grande escala, pelo aporte de afluentes domésticos e industriais não tratados ou

parcialmente tratados nos corpos d’água. Dentro dos ecossistemas podemos classificar

as formas de N nas seguintes categorias: N orgânico particulado sob a forma de

organismos (bactérias, fictoplânctos, zooplânctos, peixes, etc.) ou detritos (NOP,

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normalmente compostos com tamanho superior a 0,2 ou 0,45 µm, de acordo com a

convenção de estudos), N orgânico dissolvido (NOD) sob a forma de compostos de

lixiviados (aminoácidos, peptídeos, purinas, etc.; em geral substâncias polares que são

solúveis em água, compostos de tamanho inferior a 0,2 ou 0,45 µm), a partir de

organismos senescentes ou mortos como macrófitas aquáticas e organismos

fitoplanctônicos. Por fim, o N inorgânico dissolvido (NID) pode ser encontrado sob a

forma de nitrato (NO-3), nitrito (NO-2), amônia (NH3), íon amônio (NH+4), óxido nitroso

(N2O) e nitrogênio molecular (N2)”.

Afirmam TUNDISI & TUNDISI (2008, p. 288) que: “As plantas aquáticas

utilizam nitrogênio principalmente na síntese de proteínas e aminoácidos. As principais

fontes de nitrogênio são nitrato, nitrito, amônio, compostos nitrogenados dissolvidos,

como uréia e aminoácidos livres e peptídeos. Nitrogênio atmosférico dissolvido na água

é “fixado” por algumas espécies de cianobactérias”. Complementa Esteves & Amado

(2011, p. 247) dizendo que: “De maneira geral, as raízes das macrófitas aquáticas

excretam para o meio (sedimento anaeróbio), gases transportados da atmosfera através

das folhas, criando uma rizosfera aeróbica (poucos milímetros) no sedimento. Assim, as

bactérias se nutrem da excreção de N2, O2 e matéria orgânica dissolvida (MOD),

excretados pela raiz das plantas, fixam o nitrogênio que é posteriormente utilizado pela

macrófita aquática”.

Vitoria regia – Foto pelo autor

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Conforme TUNDISI & TUNDISI (2008, 290): “... os principais processos que

envolvem o ciclo do nitrogênio na água são:

fixação do nitrogênio (N) – N2 (gás) e energia

química são transformados em amônio;

nitrificação – formas reduzidas, como amônio, são

transformados em nitrito ou nitrato;

desnitrificação – nitrato, por redução, é

transformado em N2 (gás);

assimilação – nitrogênio inorgânico dissolvido

(amônio, nitrato ou nitrito) é incorporado em

compostos orgânicos;

excreção – animais excretam o nitrogênio sob a

forma de amônio, ureia ou acido úrico”.

Se tratando de águas subterrâneas, SANTOS (2008, p. 336) chama atenção que

“O nitrato ocorre em geral em pequenas concentrações, representando o estágio final da

oxidação da matéria orgânica. Teores acima de 5 mg/l pode ser indicativo de

contaminação da água subterrânea por atividades antrópicas, tais como esgotos, fossas

sépticas, depósitos de lixo, cemitérios, adubos nitrogenados, resíduos de animais, etc.

Os resíduos de produtos proteicos provenientes de esgotos, fezes, etc., são ricos em

nitrogênio e se decompõem em nitratos na presença de oxigênio, de acordo com o ciclo

do nitrogênio (nitrogênio orgânico, amônia, nitrito e nitrato). A oxidação do amoníaco

(NH3) para nitrito (NO-2) ocorre com a participação de bactérias especializadas do grupo

nitrossomas. A oxidação do nitrito para nitrato (NO-3) requer a participação de bactérias

autótrofas do grupo nitrobactérias. A presença de nitrito (NO-2) na água subterrânea é

um indicativo de poluição recente. As águas subterrâneas apresentam, geralmente,

teores de nitrato no intervalo de 0,1 a 10 mg/L, porém, em águas poluídas, os teores

podem chegar a 1.000 mg/L. A água do mar possui em torno de 1 mg/L”.

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Ciclo do nitrogênio ou Azoto

Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ciclo_do_nitrog%C3%AAnio

Ciclo do Nitrogênio.

Fonte: https://nossomeioporinteiro.wordpress.com/2011/12/26/ciclos-biogeoquimicos/

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2.3.3 Ciclo do enxofre

Conforme ESTEVES, FIGUEIREDO-BARROS & PETRUCIO (2011, p. 283):

“As fontes de enxofre para os ambientes aquáticos são principalmente três:

intemperismo de rochas, que fornece aproximadamente a metade do enxofre presente

em rios e lagos, chuvas e agricultura, através da aplicação de adubos contendo enxofre

(...). Nos ecossistemas aquáticos o enxofre pode apresentar-se sob várias formas: como

íon sulfato (SO4-2), íon sulfito (SO32-), íon sulfeto (S2-), gás sulfídrico (H2S), dióxido de

enxofre (SO2), ácido sulfúrico (H2SO4), enxofre molecular (Sº), associado a metais (p.

ex. FeS), etc. Dentre as várias formas de enxofre presentes na água, o íon sulfato e o

gás sulfídrico são as mais frequentes, sendo que o íon sulfato assume maior importância

na produtividade do ecossistema, visto que constitui a principal fonte de enxofre para

produtores primários, entre estes a comunidade fictoplanctônica e de macrófitas

aquáticas”.

Vale ressaltar que, no ciclo do enxofre os microrganismos terão fundamental

importância. Nesse sentido, ESTEVES, FIGUEIREDO-BARROS & PETRUCIO (2011,

p. 284) comentam que isso é por conta da: “... sua participação em dois processos

fundamentais: 1) processos de redução, nos quais ocorre formação de gás sulfídrico e de

outras formas reduzidas de enxofre; e, 2) processos de oxidação que resultam na

formação de sulfato, a partir principalmente da oxidação de gás sulfídrico”.

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Ciclo do enxofre

Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio_ecologia/ecologia30.php

2.3.4 Ciclo do cálcio

O cálcio (Ca) possui número atômico 20, é um elemento muito importante para

seres vivos em virtude de que os mamíferos, por exemplo, tem sais de cálcio compondo

seus dentes, ossos, além de ser importante no processo de coagulação sanguínea e,

muitos animais aquáticos possuem conchas e outros o possuem na sua constituição

óssea. Esses animais quando morrem contribuem com o cálcio que constituirá o solo,

rios, lagos e oceanos, no caso de ambientes aquáticos terá importante função no

equilíbrio do pH.

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Ciclo do cálcio

Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio_ecologia/ecologia28.php

2.3.5 Ciclo do carbono orgânico e inorgânico

O ciclo do carbono se destaca pela sua grande participação nos processos

respiratórios, fotossínteses, fermentação, decomposição de matérias orgânicas, dentre

outros, bem como fatores geológicos e meteorológicos, como exemplo: erupções

vulcânicas, tempestades de raios, dentre outras, além de sua importante participação em

outros ciclos, como exemplo o do oxigênio.

ESTEVES, AMADO, FIGUEIREDO-BARROS & FARJALA (2011, p. 193)

dizem que: “O carbono (C) é um dos elementos mais importantes nos ecossistemas uma

vez que está presente em todas as moléculas orgânicas em elevadas proporções, sendo

um dos átomos mais abundantes na biomassa dos organismos. Dessa forma, o elemento

carbono está presente em diversos aspectos da Limnologia, como a produção primária

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(processo de fixação de energia em compostos orgânicos), a transferência de energia e

matéria entre os componentes das teias alimentares e os estoques de biomassa nos

ecossistemas aquáticos. Ainda, o carbono é atualmente reconhecido como peça chave

no funcionamento do planeta pela interconexão entre ecossistemas terrestres e

aquáticos; e pela regulação do clima global”.

Sobre o carbono Inorgânico no ambiente aquático ESTEVES & MARINHO

(2011, p. 209) dizem que: “O dióxido de carbono (CO2), presente no meio aquático,

pode ter várias origens, sendo que as principais são: troca atmosférica, chuva, água

subterrânea, decomposição da matéria orgânica (MO) e respiração dos organismos. O

CO2 na água, geralmente está combinado com outros compostos, pois a química ácido-

base da maioria dos sistemas aquáticos naturais é dominada pela interação do íon

carbonato (CO3-2), uma base moderadamente forte, com o ácido carbônico (H2CO3), que

é um ácido fraco. Estas combinações ocorrem em função do conceito de Lowry-

Bronsted para ácidos e bases, onde: um ácido é a substância que possui tendência a

perder ou doar prótons, e base é a substância que possui tendência a receber ou aceitar

prótons. No caso da molécula de CO2, no meio aquoso, ela tem a tendência de receber

prótons da água, formando o ácido carbônico. CO2 + H2O H2CO3”.

Ciclo do Carbono FONTE: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ciclo_do_carbono#/media/File:CicloC.png

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2.3.6 Ciclo do oxigênio

O oxigênio, cujo símbolo na tabela periódica é O, e número atômico 8, se

apresenta em torno de 21% da atmosfera. Suas fontes principais são: a fotossíntese,

atmosfera, litosfera, alguns tipos de bactéria, dentre outros. Seu ciclo inclui processos

físicos, por exemplo, a luz para haver a fotossíntese, pressão atmosférica, calor, etc.;

biológico, as plantas, bactérias e seus consumidores, os diversos animais e plantas e, as

atividades hidrogeológicas.

É necessário à vida de plantas, animais, muitas bactérias aeróbicas e para a

água, fundamentalmente, dentre outros. Sua importância é tão grande que, sem ele, você

nem pensaria em acender o fogo da churrasqueira para aquele almoço no fim de semana

e, talvez, o planeta só fosse habitado por algumas das bactérias que hoje conhecemos

como anaeróbicas. Contudo, muitos metais não sofreriam oxidação. Mas, como viver

sem ele? Pois, diversos ciclos hidrogeoquímicos não existiriam para complementar a

vida sem o oxigênio. Todavia, é o ciclo menos estudado e, muitas vezes cede o lugar

para ser apenas um coadjuvante de outros ciclos, como o do gás carbônico, que é

resultado da queima do oxigênio pela respiração celular, bem como o ciclo do

Nitrogênio, dentre outros.

Como o curso está voltado à hídrica, então vamos iniciar citando ESTEVES E

FURTADO (2011, p. 167) que dizem: “A solubilidade do oxigênio na água como todos

os gases depende de dois fatores principais: temperatura e pressão. Com a elevação da

temperatura, ocorre redução da solubilidade do oxigênio na água. Exemplificando: a

uma pressão de 760 mm Hg (= 1 bar ou 14,7 psi), 100% de umidade relativa e a uma

temperatura de 0º C, solubilizam-se 14,6 mg de oxigênio por litro de água, enquanto

que nas mesmas condições e à temperatura a 30ºC (frequentemente observada em lagos

tropicais) solubilizam-se apenas 7,6 mg de oxigênio por litro de água, ou seja, cerca da

metade do valor a 0ºC. Por outro lado, com o aumento da pressão observa-se uma maior

solubilidade do oxigênio na água”.

Um dos principais gases dissolvidos na água é o O2. SANTOS (2011, p.338)

afirma que: “Oxigênio Dissolvido (OD) – é o indicador da concentração de oxigênio

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dissolvido na água em mg/L. O oxigênio (O2) é um gás pouco solúvel em água, sendo

sua solubilidade função da temperatura, da pressão e dos sais dissolvidos na água. Em

geral, apresenta pequenas concentrações na água subterrânea. A maior parte do oxigênio

dissolvido na água, que infiltra no solo, é consumida pela oxidação da matéria orgânica,

durante a trajetória da água subterrânea na zona de aeração. O oxigênio dissolvido

corrói o ferro, o aço, o latão. Se há um aumento na temperatura, o ataque corrosivo

tende a se acelerar e a quantidade de oxigênio dissolvido a diminuir. A maioria das

águas subterrâneas tem concentrações de O2 entre 0 e 5 mg/L”. Vale observar que, se

está falando do Oxigênio Dissolvido, não confundir com o O da composição da água.

Nas águas superficiais devemos observar diversos fatores. TUNDISI &

TUNDISI comentam que: “A fonte atmosférica de oxigênio dissolvido e a sua

dissolução na água dependem (...) das condições estabelecidas na massa líquida.

Evidentemente os processos de transportes vertical do oxigênio por efeito de

turbulência, como resultado da ação do vento, constituem parte importante dessa

dissolução. O fluxo turbulento promove a oxigenação das camadas superiores. Em

alguns casos, uma saturação pode ocorrer como resultado da dissolução por turbulência.

(...) Em rios turbulentos, há também um aumento da saturação de oxigênio dissolvido.

Como resultado, os rios podem proporcionar um sistema muito efetivo de aeração e

recomposição do oxigênio dissolvido na água, com consequente autopurificação. (...) A

atividade fotossintética é uma fonte importante de oxigênio dissolvido na água.

Evidentemente essa fonte de oxigênio é restrita à zona eutrófica e acontece durante o

dia. Portanto, a distribuição vertical de oxigênio dissolvido está relacionada à

distribuição vertical do fitoplâncton na zona eufótica, (...) Supersaturação pode ocorrer

também em águas rasas, muito transparentes, com elevada biomassa de macrófitas

emersas, fitobentos e peritíton.”

Quanto à perda do oxigênio dissolvido na água, TUNDISI & TUNDISI

afirmam que: “A respiração das plantas e animais aquáticos e a atividade bacteriana de

decomposição são fontes importantes de perda de oxigênio dissolvido. No caso da

interface sedimento-água, pode ocorrer perdas substanciais de oxigênio da água, em

razão da atividade bacteriana e da oxidação química. (...) A agitação que ocorre em

lagos rasos pela ação do vento produz também uma diminuição considerável da

concentração de oxigênio da água, por causa da ressuspensão de sedimentos e matéria

orgânica. Essas perdas de oxigênio da água podem também estar relacionadas com a

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intensa mortalidade de organismos aquáticos. No processo de eutrofização, nos extensos

florescimentos (florações) de cianobactérias, ocorre uma mortalidade em massa após o

período de senescência, produzindo um elevado consumo de oxigênio. Tais processos

episódicos de diminuição de oxigênio dissolvido também podem estar relacionados com

períodos de intensa estratificação e circulação posterior, em que o hipolimnio anóxico

sofre uma ação mecânica por efeito dos ventos e nos quais a camada de água

epilimnética é colocada em contato com a água anóxica. Nessas ocasiões ocorre

mortalidade em massa de peixes e outros organismos. (...) A concentração de oxigênio

dissolvido na água pode sofrer drástica redução quando aumenta consideravelmente a

concentração de materiais em suspensão na água, após intensas precipitações e

drenagem para lagos, represas ou rios”.

Ciclo do Oxigênio.

Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio_ecologia/ecologia27.php

2.3.7 Ciclo das águas

A água no planeta terra teria chegado por gotejamento trazidos por meteoritos,

meteoros, etc., que caiam sobre o planeta, até se tornar cerca de 77% da superfície da

terra. Isso proporcionou que surgissem as primeiras formas de vida no globo e, de certa

forma evoluíssem até no estágio em que se encontram hoje.

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Conforme ESTEVES, SILVA & ALBERTONE (2011, p. 75): “... a água na

terra está sempre fluindo, se misturando, congelando, derretendo, evaporando e

precipitando. (...). A água na biosfera faz parte de um ciclo denominado ciclo

hidrológico. Esse se constitui, basicamente, em um processo contínuo de transporte de

massas d’água do oceano para a atmosfera e desta, através de precipitações, escoamento

(superficial e subterrâneo) novamente ao oceano. Os fenômenos de evaporação e

precipitação são o principais elementos responsáveis pela contínua circulação da água

no globo, sendo que a radiação solar fornece a energia necessária para manutenção de

todo ciclo. Grande parte dessa energia é utilizada na evaporação da água dos oceanos,

que gradativamente se constitui no principal elemento do ciclo hidrológico. (...) Embora

a evaporação e a precipitação sejam os elementos mais importantes do ciclo

hidrológico, a evapotranspiração, infiltração, escoamento superficial e subterrâneo,

formação e derretimento de geleiras nos continentes são elementos que podem assumir

grande importância, especialmente no nível regional”.

COELHO NETTO (2013, p.95) afirma que: “A água ocorre na atmosfera,

acima ou abaixo da superfície terrestre, como líquido, sólido ou gás. A água como

líquido, é de importância direta aos estudos hidrológicos, estando sob a forma de chuva

na atmosfera; como lagos, rios e oceanos, na superfície; e, abaixo da superfície, como

água no solo ou aquífero subterrâneo. No estado solido, ocorre como neve ou gelo e,

como vapor d’água, ocorre abundantemente nas camadas inferiores da atmosfera e

dentro das camadas mais superficiais da crosta terrestre. A água está continuamente

mudando de estado: de sólido para líquido, pelo descongelamento de neves e gelos; de

líquido para sólido como resultado de congelamento; de líquido para vapor d’água pela

evaporação; e de vapor para líquido, por meio da condensação. A água move-se

rapidamente como chuva, na atmosfera e como fluxo superficial canalizado. Abaixo da

superfície, entretanto, move-se mais lentamente e flui gradualmente para os rios e

oceanos”.

MANOEL FILHO (2008, p. 53) comenta que: “Quase toda a água subterrânea

existente na terra tem origem no ciclo hidrológico, isto é, no sistema pelo qual a

natureza faz a água circular do oceano para atmosfera e daí para os continentes, de onde

retorna superficial e subterraneamente, ao oceano. Este ciclo é governado, no solo e

subsolo, pela ação da gravidade, bem como pelo tipo e densidade da cobertura vegetal e,

na atmosfera e superfícies líquidas (rios, lagos, mares e oceanos), pelos elementos e

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fatores climáticos, como por exemplo, temperatura do ar, ventos, umidade relativa do ar

(função do déficit de pressão do vapor), insolação (função da radiação solar), que são os

responsáveis pelos processos de circulação da água dos oceanos para a atmosfera, em

uma dada latitude terrestre”.

OBS: Isso não se aplica as águas intersticiais, que no caso será estudada em

outra disciplina.

Ciclo da água

Fonte: http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio_ecologia/ecologia27.php

Identifique a composição química da água mineral que você consome e,

ressalte a importância de cada elemento químico presente.

Atividade

2

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29

3. LAGOS, LAGOAS E REPRESAS

ESTEVES (2011, 83) diz que: “Lagos são corpos d’água interiores sem

comunicação direta com o mar e suas águas têm em geral baixo teor de íons dissolvidos,

quando comparadas às águas oceânicas. Exceção deve ser feita àqueles lagos

localizados em regiões áridas ou submetidos a longos períodos de seca, nos quais o teor

de íons dissolvidos pode ser alto, pois a intensa evaporação não é compensada pela

precipitação. Nestas condições, p teor de sais dissolvidos pode ser muitas vezes superior

ao da água do mar. (...) Os lagos não são elementos permanentes das paisagens da Terra,

pois eles são fenômenos de curta durabilidade na escala geológica, portanto surgem e

desaparecem no decorrer do tempo. O seu desaparecimento esta ligado a vários

fenômenos, dentre os quais os mais importantes são ligados ao seu próprio

metabolismo, como por exemplo, o acumulo de matéria orgânica no sedimento e a

decomposição de sedimentos transportados por afluentes”.

Lago Blend – Eslovenia – Fonte http://4.bp.blogspot.com/-

9OzqmhXthJA/TzzjkYAMK3I/AAAAAAAAQNU/Fp0UdxHmnyc/s1600/lago-bled-eslovenia.jpg

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A origem dos lagos é variada podendo ser vulcânica, glacial, eólica, antrópica,

tectônicos, dissolução de rochas, fluvial, meteoritícas, dentre muitas outras, que

determinarão, junto a sua morfologia, seus aspectos biofisioquímicos.

Lagoas já são corpos de água muito raso a ponto de ser possível a luz solar

alcançar seu fundo, ou seja, o sedimento.

As represas e açudes já têm características antrópica, por exemplo, para

armazenar água para consumo ou agricultura, produção de energia por uma

hidroelétrica, lazer, dentre outras utilidades.

Açude do Castanhão e das tilápias – Fonte

http://www.bing.com/images/search?q=A%c3%a7ude+de+uma+hidroeletrica&view=detailv2&&&id=E

CE8E40207D1A0BC23931A9017187EC52507CE52&selectedIndex=38&ccid=hdNM0z6K&simid=608

040101276354236&thid=JN.DxRfDjx8Jtw02PlnDsHKpg&ajaxhist=0

TUNDISI & TUNDISI (2008, 73) dizem que: “Os principais mecanismos e

funções de força física que atuam na estrutura vertical e horizontal de lagos e

reservatórios são as seguintes:

Mecanismos externos

Vento

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Pressão barométrica

Transferência de calor

Intrusão (natural ou artificial)

Fluxo a jusante (natural ou artificial)

Força de coriolis

Descarga na superfície

Plumas e jatos na superfície de lagos e represas

Mecanismos internos

Estratificação

Mistura vertical

Retirada seletiva ou perda seletiva a jusante (natural ou artificial)

Correntes de densidade

Formação de onda interna

Esses mecanismos impulsionam os processos de organização vertical de lagos

e represas e têm consequências químicas e biológicas fundamentais para o

funcionamento desses ecossistemas. Tanto os mecanismos internos como os externos

sofrem influências de fatores climatológicos e hidrológicos que constituem as funções

de força que atuam sobre os sistemas”.

Para TUNDISI E TUNDISI (2008, p. 356) “Os rios distinguem-se dos lagos.

Áreas alagadas, represas e tanques (sistemas lênticos) por duas características

principais: a primeira é o permanente movimento horizontal das correntes e a segunda é

a interação de sua bacia hidrográfica, da qual há uma permanente contribuição de

matéria alóctone – principalmente matéria orgânica de origem terrestre: folhas, frutos,

restos de vegetação e insetos aquáticos. Isso ocorre nos riachos onde há matas ciliares

bem estruturadas e preservadas, que produzem sombreamento nos pequenos riachos.

Quando há maior disponibilidade de luz predominam perifíton e macrófitas aquáticas;

nesse caso a produção de matéria orgânica é autóctone”.

CUNHA (2013p. 223) diz que: “De acordo com o escoamento fluvial, as bacias

de drenagem podem ser classificadas em: exorréica, quando a drenagem se dirige para o

mar; endorréica, quando a drenagem se dirige para uma depressão (playa ou lago) ou

dissipa-se nas areias do deserto, ou se perde nas depressões cárticas. O padrão arréico

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expressa uma drenagem sem estruturação em bacia hidrográfica, sendo o caso das áreas

desérticas, onde a precipitação é insignificante, e a atividade dunária, intensa. Quando

as bacias são subterrâneas, como nas áreas cárticas, são conhecidas como criptorréicas”.

Deve-se considerar em pesquisas como está desenhada a bacia hidrográfica e

que afluentes estão as cargas, bem como a biomassa e composição química das águas

desses rios. Além de possíveis influências antrópicas.

Em se tratando das fontes de elementos-traço em rios, lagos, lagoas, represas,

etc., ESTEVES, GUARIENTO (2011, p.324) afirma que: “As principais fontes naturais

de elementos-traço para o ambiente aquático continental são o intemperismo de rocha e

a erosão de solos ricos nestes materiais. Mais recentemente outras fontes de elementos-

traço têm assumido grande importância: atividades industriais, através de afluentes

sólidos que são lançados diretamente na atmosfera e líquidos que são lançados em

pequenos córregos ou diretamente em rios e lagos; atividades de mineração (no Brasil

em certas regiões de garimpo, essa atividade tem lançado quantidades elevadas de Hg,

principalmente em córregos e rios (...); efluentes domésticos e águas superficiais

provenientes de áreas cultivadas com adubos químicos e principalmente daquelas onde

são utilizados defensivos agrícolas (estes contêm os mais variados elementos-traço

como: Cd, Hg, Pb, Cu, etc)”.

Vale ressaltar que, a erosão de diversos tipos de rochas, tais como argilas,

arenitos, etc. e material orgânico, como folhas, troncos de árvores, algas e ossos de

animais, dentre outros, formarão material sedimentar que se acumularão na foz ou

desembocadura de outro rio, margem oceânica, lagos ou lagoas, que com o passar do

tempo se compactarão formando os diversos tipos de deltas e, ali, com o tempo, terá

muitas formas de vida, tanto de microorganismos, quanto de macrófitas e animais de

pequeno e médio porte que irão buscar refúgio e alimentos nessas áreas.

TUNDISI &TUNDISI (2008, p. 128) dizem que: “Os organismos e as

comunidades têm um papel fundamental no processo de funcionamento de rios, lagos,

represas e áreas alagadas. Sendo o ecossistema a unidade de referência básica em

Limnologia e Ecologia, devem ser investigadas as principais inter-relações entre os

componentes das comunidades e os meios físicos e químicos. Essas inter-relações

podem ser determinadas a partir de um processo continuo de medidas, coletas e

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experimentações. Na comunidade deve ser considerada a biomassa (quantidade de

matéria viva existente em um dado momento por unidade de área ou volume), a

diversidade de espécies, a coexistência de várias espécies, a distribuição horizontal e

vertical, flutuação e ciclos”.

4. BIOTA

Os rios, lagos e represas podem apresentar vida, a essa vida seja ela fauna ou

flora, denomina-se biota e, tem relevância na caracterização dos sedimentos bem como

na composição da água. Essa vida dependerá de fatores climáticos, profundidade dos

rios, lagos e represas, correntezas, ventos, colunas d´água, composição química da água,

profundidade que a luz solar alcança, dentre outras.

Biota (do grego βίος, bíos = vida) é o grupo de seres vivos que habitam uma

determinada área por um determinado período.

O termo biota foi proposto por Leonhard Stejneger. Margulis & Chapman

(2001) comentam que: "O autor, como muitos outros escritores sobre temas

semelhantes, sentiu a necessidade de um termo abrangente para incluir tanto a fauna

quanto a flora, que não só irá designar o total de vida animal e vegetal de uma

determinada região ou período, mas também qualquer tratado sobre o animais e plantas

de qualquer área geográfica ou período geológico. Eu sugiro Biota como tal termo, não

só porque o seu significado original abarca a definição acima, mas também devido à sua

brevidade e relação óbvia com o termo "biologia", abrangendo a Zoologia e a

Botânica."

Deve-se lembrar de que as bactérias tem grande importância nesses estudos,

principalmente no que se refere a comunidade bentônica, ou seja, animais e vegetais

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como zoobentos e fitobentos que colonizam o fundo dos rios e lagos, especificamente

nos sedimentos.

É importante conceituar algumas palavras, entre elas: Necton, palavra

originaria do grego, que tem o sentido de nadador, portanto, em limnologia seria o

conjunto de animais aquáticos, tanto vertebrado quanto invertebrados, que possuem

alguma forma de se locomoverem livremente nas colunas d’água. Ex. peixes, camarões,

baleias, golfinhos, pinguins, etc.

Para TUNDISI E TUNDISI (2008, p. 356) “A fauna de invertebrados em rios é

dominada por invertebrados bentônicos, enquanto a fauna de vertebrados aquáticos é

dominada por peixes. O permanente movimento unidirecional das águas é a

característica dominante dos rios e controla a estrutura do fundo e do material que

ocorre no sedimento. A biota aquática, a fauna e a flora lóticas são, portanto, adaptadas

a esse fluxo unidirecional e à estrutura do sedimento do fundo – tipo e composição

química”.

A importância da biota aquática é grande para a sobrevivência de determinados

animais como os peixes. Esteves (2011, p. 615) comenta que: “Uma grande

plasticidade alimentar é característica da fauna de peixes de água doce Sul- americana.

Praticamente tudo que está disponível no ambiente aquático. Até mesmo fora dele, serve

de alimento para ictiofauna. Estudos demonstram que dentro de suas guildas tróficas, os

peixes selecionam um amplo espectro de itens alimentares. Toda a biota aquática

(vertebrados, invertebrados, microrganismos, produtores primários), além de vegetais

terrestres na forma de detritos e de sedimentos, são largamente utilizados pela

ictiofauna. (...) A morfologia de um peixe é um indicativo de sua distribuição no habitat,

do tipo de alimento que consome e do modo como compartilha o espaço e o tempo com

as demais espécies”.

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Cadeia alimentar planctónica. Fonte: Francisco de Assis Esteves

TUNDISI & TUNDISI afirmam que: “Uma descrição dos hábitos e

características dos organismos aquáticos é a seguinte:

Herbívoros – alimentam-se de plantas aquáticas,

fitoplâncton, perifíton ou macrófitas.

Carnívoros – alimentam-se de organismos

aquáticos herbívoros ou de outros organismos

aquáticos, exceto plantas.

Dentritívoros – alimentam-se de restos de vegetais,

sedimentos ou restos animais.

Onívoros - têm hábitos alimentares variados,

incluindo plantas, animais ou dentritos em

suspensão na água ou no sedimento.

Os organismos podem apresentar sistemas de

captura ou filtração de alimento, classificando-se

em:

Filtradores – o caso clássico de filtração de

partículas em suspensão (fitoplâncton, bactérias ou

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partículas orgânicas) é o dos copépodes

planctônicos, especialmente calanóides.

Coletores – são organismos que coletam partículas

de variadas dimensões em suspensão na água ou no

fundo de rios e lagos.

Raspadores – são organismos que raspam

superfícies e alimentam-se de microfitobentos,

bactérias ou matéria orgânica coloidal ou

agregadas em partículas.

Coletores de sedimentos – são organismos que

coletam, agregam e consolidam partículas de

sedimentos, ricas em matéria orgânica”.

Para um melhor entendimento, temos que lembrar as

principais Leis da Termodinâmica:

1º lei: A energia não se cria, não se destrói, apenas é

transformada em uma nova modalidade;

2º lei: A cada transformação de energia, uma parcela é

dissipada para o meio sob forma de calor.

Outro fato é que as cadeias alimentares influenciam alguns

ciclos biogeoquímicos, como o ciclo do carbono, fosforo, nitrogênio, ciclo do metano,

dentre outros.

FARJALLA, AMADO, ESTEVES (2011, p. 355) comentam que “As

bactérias planctônicas ou bacterioplânctos, estão entre os organismos mais abundantes

e diversos do planeta, habitando todos os ecossistemas aquáticos da Terra, desde

pequenos lagos glaciares na Antártica até as regiões mais profundas dos oceanos.

Nestes sistemas, a comunidade planctônica desempenham uma serie de importantes

funções ecológicas, relacionadas a ciclagem e mineralização de importantes nutrientes,

como o carbono, o nitrogênio e o fósforo, e a transferência de energia e matéria entre o

meio abiótico e os níveis tróficos superiores das cadeias alimentares aquáticas (...) Os

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parâmetros bacterioplanctônicos mais comumente avaliados são: a densidade ou

abundância, a biomassa, a produção secundária, a respiração aeróbica, a eficiência de

crescimento bacteriano (ECB) e, mais recentemente, a composição da comunidade”.

Tundisi & Tundisi (2008, p. 210) afirmam que: “...o zooplâncton de

ecossistemas aquáticos continentais é composto por um grande conjunto de organismos

do microzooplâncton – protozoários e rotíferos -, do mesozooplâncton – crustáceos,

cladóceros, e copépodes ciclopóides e calanóides. Em alguns lagos, represas ou tanques,

larvas de Claoborus e de misidáceos ocorrem e são partes do macrozooplâncton. Os

organismos zooplâncton apresentam, em sua maioria, dimensões de 0,3 a 0,5 mm de

compimento; são um elo importante na cadeia alimentar em todos os sistemas aquáticos

continentais, em estuários, oceanos e águas costeiras. A maioria desses organismos

alimentam-se de fictoplâncton ou bacterioplâncton, ocorrendo ainda predação de

rotíferos, copépodes ciclopoídes ou vermes – sobre outros componentes zooplâncton.

(...) Os componentes principais do metabolismo e do comportamento do zooplânton de

águas interiores incluem o ciclo estacional, a sucessão espacial e temporal, a migração

vertical, a reprodução e aspectos fundamentais do ciclo de vida, desenvolvimento e

alimentação. Os principais grupos que constituem o zooplâncton são, portanto, os

protozoários não fotossintetizantes, rotíferos, muitas subclassesde crustáceos, alguns

celenterados, plantelmitos e larvas de insetos”.

Esteves & Suzuki (2011, p. 377) dizem que: “A comunidade fitoplanctônica

não constitui um grupo taxonômico, mas uma assembleia de organismos em sua maioria

fotoautotróficos que vivem suspensos todo seu ciclo e a fase vegetativa, na coluna

d’água. Em águas interiores a comunidade fitoplântonica é muito diversa e pode ser

encontrados representantes de praticamente todos os grupos algais. A predominância de

um ou outro grupo em determinados ecossistemas é função, principalmente, das

características predominantes do meio, como, por exemplo, em lagos distróficos (ricos

em componentes húmicos) onde, via de regra, ocorre predominância de algas

Charophytas, representadas pelas Zignematophyceae. Os principais grupos com

representantes no plânton de água doce são: Cyanophyta, Chlorophyta, Charophyta,

Euglenohyta, Heterokontas (onde se incluem as diatomáceas, crisofíceas e xantofíceas),

Chryptophyta e dinoflagelados. (...)Em lagos de regiões temperadas (...) Os principais

fatores que influenciam a produtividade do fictoplâncton são: radiação solar,

temperatura e nutrientes. Estes três fatores que, em geral, atuam concomitantemente,

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estão submetidos a grande variação sazonal de intensidade de atuação em lagos

temperados”.

Tundisi & Tundisi (2008, p. 223) quanto aos macroinvertebrados bentônicos

dizem que: “ ... esses organismos processam energia provenientes de fontes autóctones

ou alóctones que nos rios são produtos de atividades do perifiton, folhas, restos

vegetais ou matéria orgânica produzida pelo homem ou por animais. (...) Em lagos,

represas ou áreas costeiras e oceânicas esses organismos dependem, em grande parte, da

produção de matéria orgânica autóctone ou alóctone que se sedimenta no fundo do

ecossistema. Uma comunidade de invertebrados bentônicos também é importante no

processamento de matéria orgânica em rios e na sua recuperação. (...) Dos fatores

físicos, químicos e biológicos que controlam e regulam a fisiologia e a distribuição dos

macroinvertebrados bentônicos (...) como tipo de substrato, velocidade da corrente e

predação -, a temperatura da água e a concentração de oxigênio dissolvido são dois

outros fatores fundamentais que determinam o gradiente de sobrevivência e o ótimo

para a reprodução das espécies bentônicas. (...) A taxa de respiração desses organismos

é dependente da temperatura da água e da disponibilidade de oxigênio dissolvido. O

número de espécies que toleram vários gradientes de temperatura da água é fundamental

para a caracterização dos ambientes aquáticos. (...) Por essas características de resposta

a fatores ambientais e pelo fato de estarem localizados em um substrato, os

macroinvertebrados bentônicos são excelentes indicadores das condições ambientais e

da contaminação ou poluição e rios, riachos, lagos e represas”.

Fernandes & Esteves (2011, p. 450) dizem que: “O Perifíton é considerado um

biofilme ou bioderme que varia em espessura e se desenvolve na superfície de rochas,

em vegetação ou em qualquer outro substrato submerso em rios, lagos, lagoa, riachos,

córregos, brejos, estuários, áreas alagáveis, trechos encachoeirados de rios. Etc.

Desenvolve-se em superfícies úmidas, como muros, solos, troncos de árvores, aquários,

piscinas, etc. É comumente obeservado como ‘manchas’ ou ‘tapetes’ ou ‘cabeleiras’

verdes, verde-amareladas ou marrom em diversos substratos, nas regiões tropicais,

temperadas, mas também nas desérticas e polares. (...) A comunidade perifítica é

considerada um dos principais produtores primários nos ecossistemas aquáticos

continentais tropicais, principalmente em ambientes rasos, como córregos, riachos e

lagoas costeiras, nos quais pode chegar a contribuir com cerca de 70 a 85% da produção

primária total; é importante fonte de matéria orgânica autóctone, sendo o principal local

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de decomposição de carbono orgânico, tendo importante papel na mineralização da

matéria orgânica dissolvida e na ciclagem de nutrientes; é excelente ‘sequestradora’ de

nutrientes (N e P) e, portanto, usada no pré-tratamento de águas residuárias; é fonte de

alimento para inúmeros invertebrados e peixes, atuando como componente-chave para

teias alimentares dos sistemas; serve como habitat e refúgio para inúmeras formas

larvares e juvenis; além de representar estratégia de fuga de predadores”.

Diversas comunidades fazem parte da biota aquática, tais como macrofitas

aquáticas, peixes, dentre outros. Fato é que as diferentes comunidades dos perifíticos

aos peixes, dos planctos as macrofitas aquáticas, pertencem as complexas teias

alimentares que influenciam alguns ciclos biogeoquímicos, como o ciclo do carbono,

fosforo, nitrogênio, ciclo do metano, entre outros.

5. SEDIMENTOS

No que se refere aos sedimentos límnicos, ESTEVES, CAMARGO (2011, p.

339) comentam que: “O sedimento pode ser consolidado como o resultado da interação

de todos os processos que ocorrem em um ecossistema lacustre. Do ponto de vista da

ciclagem de matéria e fluxo de energia, o sedimento é um dos compartimentos mais

importantes dos ecossistemas aquáticos continentais. Nele ocorrem processos

biológicos, físicos e/ou químicos, que influenciam o metabolismo de todo o sistema.

Além disso, o sedimento, através da sua composição química e biológica (p. ex. resto de

animais e vegetais), é de fundamental importância no estudo da evolução histórica de

ecossistemas lênticos e dos ecossistemas terrestres adjacentes. Também é importante na

avaliação da intensidade e forma de impactos a que os ecossistemas aquáticos estão ou

estiveram submetidos”.

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Igapó – Rio Tauá no Estado do Pará- Foto do autor.

TUNDISI & TUNDISI (2008, p. 384) dizem que: “Os sedimentos dos estuários

refletem a complexa e dinâmica natureza desse ecossistema. A decomposição dos

sedimentos é decorrente do fluxo a partir dos rios, do trabalho da água costeira e da

distribuição de correntes no interior do estuário. Próximo à costa, os sedimentos

dominantes são arenosos, e, no interior do estuário, há sedimento fino e muitas vezes

argiloso, com grande concentração de matéria orgânica. Naturalmente, a decomposição

dos sedimentos dependem da bacia hidrográfica dos rios que deságuam no estuário,

sendo o uso dessas bacias e a taxa de erosão fatores importantes na deposição dos

sedimentos”.

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Rio Pará – Foto pelo autor – Obs: A cor barrenta desse rio é o resultado dos seus sedimentos e dos que

vem dos seus afluentes.

ESTEVES, CAMARGO (2011, p. 340) dizem que: “Existem várias

proposições para a classificação dos sedimentos límnicos, Uma das mais aceitas foi

proposta por Neumman (1930). Segundo esse autor, o sedimento lacustre pode ser de

dois tipos: orgânico e mineral. (...) Segundo Ungemach (1960), para o sedimento ser

considerado orgânico deve possuir teor de matéria orgânica superior a 10% da massa

seca. Dentre o sedimento orgânico podem ser distinguidos de dois tipos: gyttja e dy.

Gyttja foi um termo proposto por Von Post (1863) para caracterizar o sedimento

orgânico cuja origem da matéria orgânica é principalmente autóctone. Assim, um

sedimento do tipo gyttja é formado a partir de detritos formados no próprio lago, sendo

característicos de lagos eutróficos de regiões de clima temperado. (...) Dy é o termo

usado para caracterizar o sedimento orgânico cuja matéria orgânica tem origem

alóctone. Este tipo de sedimento é encontrado principalmente em ambientes aquáticos

com características distróficas e, na sua composição observa-se matéria orgânica

originária principalmente de vegetais superiores terrestres. (...) O sedimento mineral é

caracterizado pelo baixo teor de matéria orgânica (menos de 10% da massa seca) e

ocorre principalmente em ambientes lacustres oligotróficos de regiões temperadas. Na

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sua composição pode predominar sílica, argila e compostos de cálcio, ferro e manganês,

entre outros”.

Rio em Teresina – Piau – Foto pelo Autor

Foto pelo autor.

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Sedimento orgânico mais de 10% de matéria orgânica – Foto do autor

6. PARÂMETROS LIMNOLÓGICOS

TAVARES (1994) “Os corpos de água são dinâmicos e complexos, e

dependem primariamente da nascente como fonte de água, e o estoque é refletido pelas

condições hidrológicas e geológicas do local. A maioria dos parâmetros variam

ciclicamente no período de 24 horas, influenciando os fatores bióticos (vivos) e

abióticos (não vivos) do meio”.

Diversas variáveis devem ser consideradas na coleta de material para a

pesquisa em limnologia, dentre eles: Temperatura; Odor; pH; Cor; Transparência;

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Turbidez; Oxigênio dissolvido; Condutividade elétrica; Clorofila; Correnteza Profunda;

Correnteza superficial; Total de sólidos em suspensão; Total de sólidos dissolvidos;

Velocidade da correnteza; Velocidade do vento dentre outros. Por exemplo, em uma

coluna de água a certa profundidade existe determinadas espécies de planctos em outra

profundidade isso pode modificar em virtude da luminosidade, velocidade da

correnteza, dentre outros aspectos específicos.

Os bioindicadores podem ser usados para identificar a qualidade da água.

TUNDISI & TUNDISI (2008, p. 242) dizem que “Os primeiros a utilizar o estudo de

bactérias em um ambiente aquático para avaliar a resposta poluidora foram Kolkwitz e

Marsson (1909). Posteriormente, em 1950, este conceito – o saprobien systems – foi

expandido por Folkowitz (Hynes, 1994), seguindo-se inúmeros estudos que

comprovaram codificar sistemas biológicos capazes de responder, por exemplo, ao

impacto da mineração e de metais pesados, ou aos efeitos da poluição orgânica”.

Parasitas em peixes são utilizados como indicadores de eutrofização e do estresse

ambiental (Silva-Souza et al. 2006).

Outros bioindicadores são perifiton, zooplanctos, fictoplanctos, Teste de

bioacumulação, observar o desaparecimento de peixes sensíveis a poluição e aumento

da população de peixes resistentes a poluição, bem como algumas ninfas e insetos que

são sensíveis ou resistentes a poluição. Por exemplo, o aumento da presença de

cabongas em um lago ou rio é indicativo de nutrientes que podem estar contaminando

as águas resultando em eutrofização.

THOMANN & MUELLER (1987) dizem que a eutrofização é o crescimento

excessivo das plantas aquáticas, tanto planctônicas quanto aderidas, a níveis tais que

sejam considerados como causadores de interferências com os usos desejáveis do corpo

d’água.

COSTA, GUEDES (2012) utilizaram o método Allegra para identificar

poluição por Hg em guelras e rins de peixes do rio Tocantins em Marabá (Brasil).

Segue a imagem de alguns bioindicadores

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Fonte: Estever 2008

RESISTENTES

Hirudínea / Glossiphonidae

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Branchiura sowerbyi

Díptera: Chironomidae

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Fonte: Esteves 2008

Identifique em uma das bibliografias um parâmetro químico e um

físico e explique-o.

7. O IMPACTO DA POLUIÇÃO

Em termos de recursos hídricos a região amazônica possui, conforme

estimativas do Professor Doutor FRANCISCO MATOS DE ABREU, durante a 66ª

Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC) que disse

que: só nas “... bacias sedimentares do Acre, Solimões, Amazonas e Marajó (...) uma

reserva de água em mais de 160 trilhões de metros cúbicos. (...) A reserva subterrânea

representa mais de 80% do total da água da Amazônia. A água dos rios amazônicos, por

exemplo, representa somente 8% do sistema hidrológico do bioma e as águas

ATIVIDADE

3

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atmosféricas têm, mais ou menos, esse mesmo percentual de participação”. Se o Brasil

possui de 18 a 20% da água do planeta terra, em um momento em que a água tem se

tornado um problema de abastecimento para diversos países, e desse percentual 80%

encontra-se na região amazônica, não podemos deixar de ver essa região como

hidrogeoestratégica. Todavia, devemos nos perguntar: Qual é a qualidade dessa água e

sua importância para a fauna e flora da região.

Foto do autor

No que se referem à poluição das águas os conceitos de MANOEL FILHO

(2008, p. 381) são bastante elucidativos, ele afirma que: “Poluir (do latim polluere =

sujar) – a poluição pode ser definida como uma alteração artificial da qualidade

fisioquímica da água, suficiente para superar os limites ou padrões preestabelecidos para

determinado fim. Por exemplo, o aumento da temperatura de uma água, além dos

limites tolerados por uma determinada espécie de peixe, representa uma poluição da

água para a finalidade a que se destina.

Poluente – toda e qualquer substância que ameaça a saúde, a segurança e o

bem-estar (questões econômicas), traz prejuízo para a vida aquática, altera as

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características de águas receptoras para determinados fins ou modifica normas de

qualidade preestabelecidas.

Água poluída - O conceito de água poluída depende do ponto de vista do qual

se encara o problema, ou seja, uma água pode ser considerada poluída para um

determinado fim e não para outro (...).

Água contaminada – é uma água que possui organismos patogênicos,

substâncias tóxicas e/ou radioativas, em teores prejudiciais à saúde do homem. Assim,

toda água contaminada é poluída, mas nem toda água poluída (desde que não afete a

saúde do homem) é contaminada”.

Variação da CBO e do oxigénio dissolvido após a descarga de um efluente num curso de água – Fonte:

https://biologiaesl.wordpress.com/

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POLUIÇÃO DO RIO GANGES – Fonte ZAP

Muitas pesquisas nacionais e estrangeiras mostram que a poluição antrópica

causa alterações nos diversos processos da dinâmica da biosfera. Todavia, o

consumismo leva o meio ambiente a um grau insustentável de agressões, por exemplo,

um simples cigarro ao ser acesso começa a emanar cerca de 4020 elementos químicos

poluentes e, a bagana (parte do filtro) leva cerca de cinco anos para se decompor.

As atividades agrícolas com toneladas de agrotóxicos sendo utilizadas para a

produção de alimentos acabam atingindo as águas limnicas e aquíferos, toneladas de

esgotos sem tratamento são despejados em rios, lagos e outras águas superficiais, a

produção do lixo urbano tem impactado os aterros sanitários que muitas vezes não

comportam a alta produção das grandes cidades, saturação residual de óleos, fossas

clandestinas em áreas não atendidas pelas políticas públicas, poluentes atmosféricos

naturais e de fábricas agregam-se as chuvas, poços amazônicos construídos sem

nenhuma estrutura de preservação, a própria lixiviação de rochas, dentre outros, são

potenciais poluentes.

A poluição dos recursos hídricos tanto superficiais quanto subterrâneos pode

ser corrigida, contudo, o custo financeiro é alto, mas o gasto com a saúde pública se

medidas de correção não forem tomadas é muito mais alto ainda.

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A relação do homem com a natureza, a qual ele faz parte, não tem sido muito

boa, causando danos a sua própria saúde. Diversas alternativas buscam um

desenvolvimento sustentável, mas até que ponto a sustentabilidade é possível para

prover alimentos, roupas, moradias, medicamentos, dentre outros, para uma sociedade

em amplo desenvolvimento populacional, urbano, econômico, etc.? Será que as

propostas para um ecodesenvolvimento são bastante para mudar esse senário? Todavia,

as necessidades das populações humanas levam a surgir justificativas para a poluição

ambiental e, a própria tolerância dos governos a algumas justificativas das indústrias ou

mesmo soluções paliativas que propõem soluções ou tecnologias falhas levam a falsa

impressão que os problemas ambientais podem ser resolvidos.

A questão da fome pelo aumento da população que Malthus dizia que chegaria

a uma questão insustentável foi resolvida pela revolução nas técnicas de produção de

alimentos, por exemplo, plantações hidropônicas, contudo, as propostas tecnológicas

ainda poluem com agrotóxicos, mudança da paisagem, causam fragilidade ao solo, alta

densidade da água, dentre outras, e, não solucionou o problema da fome, visto que ainda

há grandes desperdícios e, muitos alimentos em termos econômicos continuam

inacessíveis para a maioria da população, o mesmo ocorrendo com a água potável.

O uso da água para a indústria, agropecuária, etc., tem mostrado sérios

problemas de gestão. No caso da região amazônica, em muitas cidades o esgoto é

despejado diretamente nos rios e lagos sem tratamento nenhum, causando uma carga

além do suportável de fósforo, nitritos, nitratos e diversos outros nutrientes, causando

eutrofização, contaminação, dentre outros, de rios e lagos, levando a morte de diversas

espécies endêmicas e a multiplicação de outras. O resultado disto é a migração de

algumas espécies, problemas a saúde ambiental, diminuição da profundidade ou

assoreamento pelo excesso de sedimentos, presença de metais pesados, aceleração ou

retardo de alguns ciclos biogeoquímicos, dentre outros.

A própria natureza gera poluição, por exemplo, o vulcanismo não leva a

produção de gases e poeiras que afetam áreas a quilômetros de distância, interferindo na

vida, clima, atividades econômicas, etc., contudo, ao passar o problema, se tornam áreas

altamente férteis? Os Icebergs não se tornam poluentes a navegação, podendo causar

desastres como o do Titanic? Todavia, o desprendimento de massas dessas geleiras já

ocorre muito antes do homem ter poder de fazê-lo, blocos erráticos de rochas sempre

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foram arrastados junto a elas ao mar causando assoreamentos. Contudo, os efeitos da

poluição antrópica são mais duradouros.

O homem no processo de mineração produz resíduos que não são aproveitados

e poluem rios, florestas e a paisagem. Todavia, a própria natureza produz minerais que

se em contato com as águas dos rios, lagos, chuva, etc., podem poluir de uma forma tão

agressiva que causa óbito de pessoas e animais, por exemplo, os minerais compostos de

arsênio.

Fato que a natureza tem a capacidade de renovação, isso pode ser comprovado

quando um grande meteoro caiu, além disso, os ciclos biogeoquímicos aos poucos

reprocessam produtos que poderiam afetar o meio ambiente.

Nesse sentido, a poluição de rios, lagos, poços amazônico e outras fontes de

águas superficiais e/ou águas rasas sofrem poluição naturais e antrópicas e, indicadores

químicos, físicos e biológicos podem indicar a contaminação da água.

No caso de poluição antrópica as principais fontes são causadas pelo

crescimento populacional, consequentemente causando o crescimento urbano

desordenado, portanto sem planejamento, tendo como principais fontes: alteração dos

fluxos dos rios, cemitérios, desmatamento das matas ciliares, industrialização. Essa

população necessitando de alimento refletirá a poluição na zona rural, através das

atividades agropecuárias, aonde produtos químicos para a correção do solo irá gerar

nutrientes que ao cair pelo gradiente em lagos, rios poços amazônicos, dentre outros,

gerará eutrofização, bem como o desmatamento e introdução de espécies exótica, etc.

Para gerar energia para consumo dessas e as indústrias que necessitam, há a necessidade

de produção de energia, e seja essa, através do carvão vegetal e/ou mineral, queima de

combustíveis fósseis, construção de hidroelétricas, dentre outros, resultará em agressões

aos recursos hídricos superficiais e subterrâneos; Outro fator são as minerações

clandestinas que, sem critérios de produção, assoreiam rios e lagos, bem como os

contaminam com metais pesados; dentre diversos outros.

Um estudo completo da qualidade das águas superficiais, por estarem mais

sujeitos a poluição natural e antrópica deveria, dentre outros, abranger: acidez,

alcalinidade, presença de excedentes de clorofila, condutividade elétrica, cor, exame

bacteriológico, dureza, elementos-traços da sua composição, fitozooplânctos nas

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diversas colunas d`água, presença ou não de metais pesados, odor, oxigênio dissolvido

(OD), pH, potencial oxi-redutivo, resíduos secos, temperatura, testes de bioacumulação,

sabor, salinidade, sólidos em suspensão, total de sólidos dissolvidos (TSD),

temperatura, transparência, turbidez e velocidade da correnteza e do vento, dentre

outros.

8. RESTAURAÇÃO DE RIOS, LAGOS, ETC.

TUNDISI & TUNDISI (2008, p.552) sugerem as seguintes perguntas para

realizar um diagnótico:

“1. Qual é a área do ecossistema aquático e, a área da bacia hidrográfica. E

qual é a relação ente ambos?

2. Qual é a rede hidrográfica existente nas bacias hidrográficas?

3. Quais são os principais focos de poluição existente nas bacias hidrográficas?

4. Como se organiza o mosaico existente nas bacias hidrográficas: várzeas,

florestas de diversos tipos, vegetação, agricultura, indústria e assentamentos humanos?

Qual é a relação de áreas entre esses diversos componentes?

5. Quais são os tipos e as declividades dos solos que compõem as bacias

hidrográficas, considerando-se a erosão e seus efeitos na composição da água?

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6. Quais são os tipos predominantes de uso dos solos?

7. Quais são as consequências desses tipos de uso dos solos? (Considerar a

erosão, o transporte de material em suspensão, o transporte de poluentes e a

contaminação das águas subterrâneas.)

8. Quais são as possíveis consequências do desmatamento para os rios e para o

reservatório do lago?

9. Quais são às entradas (carga) de nutrientes (N,P) no reservatório, rio ou

lago?

10. Qual o tempo de retenção do reservatório ou lago?

11. Qual a composição dos sedimentos do reservatório ou lago e quais suas

concentrações de nitrogênio e fósforo?

12. Há contaminantes nos sedimentos? Em caso afirmativo, em quais

concentrações (carga interna)?

13. Qual é a taxa de aplicação de herbicidas e pesticidas nas áreas da bacia

hidrográfica?

14. Qual o uso que o público faz do reservatório, lago ou rio e das bacias

hidrográficas? (Incluir considerações sobre pesca, recreação. irrigação, transporte,

geração de energia elétrica, abastecimento de água potável, agricultura existente nas

bacias hidrográficas e tipos de agricultura).

15. Quais são os valores econômicos das bacias hidrográficas relacionadas à

produção, recreação ou a qualquer outro tipo?

16. Como ocorreu o desenvolvimento histórico? (Considerar o número atual de

habitantes e suas projeções para o futuro.)

17. Quais são os dados disponíveis? (Considerar mapas, dados sobre a

qualidade da água, dados climatológicos, sensoriamento remoto, problemas de saúde

pública relacionados ao abastecimento de água, dados demográficos.)

18. Qual o estado da cobertura vegetal? (Incluir considerações sobre a

vegetação natural e os cultivos existentes nas bacias hidrográficas.)

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19. Qual o estado das várzeas e florestas das bacias hidrográficas? Elas

necessitam de recuperação ou proteção?

20. Qual é a taxa de sedimentação do reservatório, rio ou lago?

21. Que legislação regula as bacias hidrográficas, os usos de água e as politicas

de gerenciamento?

22. Quais são os principais fatores impactantes existentes? (Considerar

indústrias [tipo, produção, resíduos], mineração [tipo, produção, conservação],

agricultura e outros.)

23. Analisar a posição e a distância dos focos de poluição em relação aos rios,

várzeas e reservatório”.

Diversos métodos de despoluição de rios, lagos, etc., podem ser usados, do

mais simples aos mais complexos, através de métodos químicos, físicos e biológicos.

Tudo depende da finalidade dessa despoluição, pois a mesma pode ser agressiva a umas

espécies e outras não, ou mesmo não agressiva para a fauna e flora. Outro fator que

deve ser observado é relativo aos custos e tempo de eficiência.

TUNDISI & TUNDISI (2008, p. 379) indicam que: “... a restauração dos rios

compreende as seguintes ações:

reabilitação das margens do rio e da mata ciliar com a finalidade de

controlar os ciclos biogeoquímicos, restando a função natural, reter

material particulado e absorver matérias orgânica e inorgânica e

poluentes. A reabilitação da mata ciliar preserva e promove a

reabilitação da fauna e flora terrestres e aquáticas, que dependem dos

corredores da vegetação ao longo do rio (Large e Petts, 1996). Essa

reabilitação recupera as características naturais do ciclo hidrológico e

promove a recuperação de zonas-tampão;

reabilitação dos corredores de vegetação ao longo de um rio;

recuperação dos habitats e recuperação da biodiversidade;

recuperação e reabilitação do substrato dos rios para diversificação dos

habitats e restabelecimento da biodiversidade;

reoxigenação dos rios, no caso de depleção de oxigênio;

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recuperação das várzeas, lagoas marginais e estruturas ecológicas ao

longo dos rios.(...).

Os processos de reabilitação dos rios devem incluir a recuperação das funções,

o controle dos fluxos principais (nutrientes, produção primária) e o controle das

perturbações no sistema – alterações de fluxo, zonas-tampão e alterações na floresta

ripária”.

Contaminação Antrópica do rio por esgoto doméstico na Ilha de Mosqueiro-PA – Foto pelo autor.

No que concerne à restauração do ecossistema lacustre, ESTEVES (2011, p.

657) afirma que: “Ecossistemas lacustres que se encontram em um adiantado estado de

eutrofização não consegue retornar à estabilidade ecológica original através de

mecanismos próprios. O mecanismo de ‘fertilização interna’ nestes ecossistemas é

muito eficiente, garantindo assim a reciclagem constante dos nutrientes e a manutenção

da sua condição eutrófica. (...) O retorno dos ecossistemas lacustres ao seu estado

ecológico original constitui-se uma tarefa tecnicamente difícil ou até mesmo impossível.

Apenas a eliminação de todas as fontes externas de nutrientes (restauração da bacia de

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drenagem) não é suficiente, mas sim um conjunto de medidas, onde se incluam aquelas

que visem à redução da eficácia da ‘fertilização interna’”.

Diversos métodos para recuperação de um sistema lacustre pode ser encontrado

na bibliografia de limnologia nacional e estrangeira, contudo essa gestão depende de

uma avaliação complexa para ter um diagnóstico exato da situação e assim elaborar um

projeto de restauração, que dependerá além das questões financeiras, da finalidade dessa

recuperação, se é para turismo, paisagismo, abastecimento, recuperação da fauna, dentre

outros. Esses métodos podem ser químicos, físicos ou biológicos e, em todos devem ser

avaliados suas vantagens e desvantagens ao meio-ambiente.

Sete cidades –Piauí – O turismo consciente preserva o meio ambiente

Foto pelo autor

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Delta do Parnaíba – Foto pelo autor

Identifique um problema de poluição de um lago, rio, represa ou

poços amazônicos familiares, explique seu impacto ambiental e aponte

possíveis soluções para despoluição.

ATIVIDADE

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