Ecologia e funcionamento de ecossistemas de água...

Ecologia e funcionamento de ecossistemas de água doce: ênfase em macroinvertebrados bioindicadores e decomposição de matéria orgânica

Semana de Estudos da Biologia – UNIVAS4,5 e 6 de setembro de 2006

Mini Curso

Palestrantes

MSc. Marcelo da Silva MorettiDoutorando ECMVS ICB/UFMG

MSc. Pablo Moreno de Souza PaulaDoutorando ECMVS ICB/UFMG

Ecologia e funcionamento de ecossistemas de água doce

Onde Trabalhamos

Laboratório de Ecologia de Bentos ICB/UFMGProf. Dr. Marcos Callistowww.icb.ufmg.br/big/benthos

O Que Fazemos

Marcelo

Linha de Decomposição de Matéria Orgânica em Riachos

Pablo

Linha Bioindicadores de Qualidade de Água

Monitoramento da bacia do Rio das Velhas (MG)


Mas o que é Limnologia?

Ciência que estuda os ecossistemas aquáticos continentais.

Lago Dom Helvécio - PERD

Corrego Garcia – Serra do Ouro Branco (MG)

Rio Amazonas - AM

Lagoa Imboassica – Macaé RJ

Rio das Velhas - MG


Ciclo da Água


A Água no Mundo...

97,2 %

2,24 %

Oceanos

Geleiras

Águas Oceânicas

Águas Continentais

0,61 % Águas Subterrâneas

0,009 % Lagos

0,001 % Atmosfera

“Indisponível”

0,0001 % Rios e riachos


Zonação e Comunidades de Ecossistemas Lacustres

Limnética

Profunda

Litorânea Litorânea

Bentos

Nécton Plâncton

Plêuston


Sistema de Ordenação de Rios (Strahler, 1963)

Principais Habitats em Riachos

Rápido

Remanso

Coleoptera, Psephenidae

Diptera, Simullidae

Trichoptera, Odontoceridae

Odonata, Libellulidae

Córrego Indaiá,PARNA Serra do Cipó.

Macroinvertebrados bentônicos?

São organismos que vivem no fundo (bénthos) de ecossistemas aquáticos durante parte ou toda sua vida.

Maiores que 0,2 mm.


O Papel dos Macroinvertebrados

Consomem a matéria orgânica morta que vem da vegetação ciliar, reduzindo o tamanho das partículas alimentares.

Alguns se alimentam do perifíton e de plantas aquáticas.

Em ecossistemas lênticos são importantes agentes no revolvimento do sedimento e suspensão de nutrientes para a coluna d’água (bioturbação).

Predadores.


Teia alimentar em rios


Vivem em:

Bancos de folhiço, troncos, macrófitas aquáticas, musgos.

Bancos de areia, cascalho, sob rochas, sedimento fino.

Alguns podem também viver na coluna d’água.

Oligochaeta

HeteropteraPlecoptera


Por quê macroinvertebrados bentônicos?

Muitos grupos são cosmopolitas e abundantes;

Tamanho de corpo;

Fácil identificação (Famílias);

Famílias com diferentes sensibilidades à poluição (Oxigênio);

A maioria possui suas características ecológicas bem conhecidas;

Amostragem fácil e de baixo custo;

Podem ser usados em experimentos em campo e laboratório;

Apresentam pequeno deslocamento ao longo da vida (sedentários);

Refletem diretamente as condições do sedimento;

Podem acumular poluentes (p. ex. metais pesados);

Caracterizam a qualidade da água em um período de tempo mais longo;

Podem ser os agentes de entrada de contaminantes nas cadeias alimentares.


Macroinvertebrados como Bioindicadores

Biomonitoramento Ambiental,

Avaliação de Impactos Ambientais,

Identificação de áreas prioritárias para a conservação da biodiversidade e Recuperação e manejo de áreas degradadas

presença, densidade, abundâncias relativas, distribuição, composição em grupos tróficos funcionais

Moreno & Callisto, 2004


Principais Organismos

SENSÍVEIS OU INTOLERANTES

Vivem em águas correntes frias e bem oxigenadas, debaixo de pedras, troncos, e ramos da vegetação aquática.

Plecoptera

As ninfas vivem desde riachos (águas frias, limpas e bem oxigenadas) a lagoas temporárias (alta temperatura e pouco oxigênio na água), associadas a rochas, troncos ou a vegetação submersa.

Ephemeroptera Trichoptera

As larvas vivem em ambientes lóticos (rios) ou lênticos (lagos), predominantemente em águas correntes, limpas e bem oxigenadas. Constroem casas de material vegetal ou mineral, para se protegerem dos predadores e/ou para capturar alimentos.


Algumas espécies

desenvolvem todo o

seu ciclo de vida na

água, outras possuem

apenas larvas e

pupas aquáticas, e os

adultos são terrestres.

Coleoptera

Predadores de topo nas cadeias alimentares aquáticas. As larvas são aquáticas e os adultos terrestres. As pupas se desenvolvem em buracos no solo, próximos às margens dos rios. As larvas vivem em águas correntes, debaixo de pedras, troncos e vegetação submersa.

Megaloptera

As ninfas exercem um importante papel no ambiente, pois são predadoras, possuindo uma das melhores visões entre os insetos. As libélulas vivem nas margens de rios e lagos que possuem vegetação abundante e águas limpas ou pouco poluídas.

Odonata

São predadores de outros insetos aquáticos e terrestres. Espécies maiores podem alimentar-se de pequenos crustáceos e anfíbios. Algumas são bentônicas, enquanto outras vivem na coluna d’água e/ou na interface água-ar, graças àpresença de pêlos hidrofóbicos nas patas.

Heteroptera


TOLERANTES



RESISTENTES

Vivem em diferentes ambientes aquáticos (rios, lagos, depósitos de água, orifícios de troncos de plantas) com inúmeras estratégias alimentares, alguns grupos vivem em águas muito limpas e outros em águas contaminadas.

Diptera

Podem ser considerados indicadores de águas duras e alcalinas, pois o carbonato de cálcio é essencial para construção das suas conchas. Algumas espécies vivem em águas não poluídas, com altas concentrações de oxigênio, mas outras preferem locais com vegetação aquática e restos orgânicos.

Mollusca

Vivem em qualquer ambiente aquático, apresentando maior abundância em águas poluídas com fundo lodoso e com abundância de detritos de plantas e animais. Algumas espécies são consideradas indicadoras de águas contaminadas.

Anellida


DIVERSIDADE ELEVADA DIVERSIDADE BAIXA

Pab

lo M

ore

no


Raspadores Perifíton e biofilme aderidos aos substratos - -

Grupos Tróficos FuncionaisOs macroinvertebrados bentônicos são classificados segundo o tipo de alimento que consomem preferencialmente. Essas características são determinadas pela análise do conteúdo estomacal e anatomia do aparelho bucal.

Fragmentadores Folhas > 1,0 mm (MOPG)

Coletores Material orgânico fragmentado depositado no sedimento 0,5 µm - 1mm

Filtradores Material orgânico fragmentado coletado na coluna d’água

0,5 µm - 1mm

Predadores Outros invertebrados e vertebrados jovens Variável!


Fragmentadores

Predadores

Raspadores

Coletores

Filtradores


The River Continuum Concept

Ao longo do percurso de um rio, seus atributos estruturais se modificam resultando em mudanças no seu funcionamento.

Nascente: trechos de baixa ordem onde o sombreamento inibe os produtores primários.

Trechos mais largos apresentam elevada produtividade primária. As partículas de alimento são menores devido ao atrito ao longo do percurso.


Amostragem

Hand Net

Surber

Dragas Corer


Parâmetros abióticos

Fluxo;Temperatura;pH;Oxigênio dissolvido

Granulometria;

Matéria orgânica


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