Ecossistemas Aquaticos

Prévia do material em texto

Graduação em Ciências Biológicas
Ecossistemas 
Aquáticos
Prof. Ricardo Palamar Menghini
Variações no ambiente 
físico de ecossistemas 
aquáticos
2
As correntes oceânicas redistribuem calor
no planeta
As condições físicas dos oceanos, assim como da
atmosfera são extremamente dinâmicas.
Os grandes cinturões de ventos no planeta,
impulsionam as correntes oceânicas de
superfície que também sofrem interferência das
variações da topografia das bacias oceânicas.
Efeito Coriolis
É o resultado da rotação da Terra sobre seu
eixo.
O giro do planeta provoca uma deflecção (desvio
no movimento das águas), deslocando para
direita no Hemisfério Norte e para esquerda no
Hemisfério Sul.
Como a rotação da Terra é de oeste para leste, a
movimentação das águas no Equador é paralelo
a linha do Equador no sentido leste-oeste,
empilhando assim, as águas na porção oeste das
bacias oceânicas.
Ao encontrar um 
continente ou cadeia de 
ilhas oceânicas, é 
desviado em direção aos 
Pólos.
Esta corrente é 
intensificada com a ação 
dos ventos e cruza as 
bacias oceânicas 
retornando para a porção 
leste das bacias, lá 
encontra novamente 
continentes ou ilhas e é 
defletido, ou desviado 
para o Equador, 
completando assim os 
chamados “giros”. 
Principais correntes oceânicas de superfície.
Setas vermelhas = Correntes quentes
Setas azuis = Correntes frias
Setas pretas = ventos
http://www.miracosta.cc.ca.us/home/kmeldahl/currents/world_circulation.jpg
Além disso, as correntes profundas são
estabelecidas pela diferença de salinidade e
temperatura das diferentes massas d’água (que
afetam a densidade destas águas).
Estas correntes circulam através dos oceanos,
formando um complexo sistema de circulação
oceânica, chamada de Circulação Termohalina.
Esta circulação é responsável pelo transporte de
oxigênio e nutrientes entre as diversas partes
dos oceanos, e pelo transporte de calor na
superfície dos oceanos.
Circulação Termohalina simplificada dos oceanos
Devido ao efeito Coriolis a energia que é
defletida na superfície é passada para a coluna
de água abaixo, causando uma sucessiva
movimentação de água.
Cada camada recebe menos energia e com a
direção defletida pelo efeito Coriolis.
O resultado é o Espiral de Ekman.
Em certas áreas e sobre certas condições, o
vento pode induzir movimentos laterais da água,
provocando movimentação vertical das águas,
ou seja, afloramento de águas mais profundas,
com altas taxas de nutrientes e oxigênio
dissolvido.
Isto pode ocorrer em algumas margens leste
das bacias oceânicas e se chama ressurgência.
Esquema mostrando o fenômeno da
ressurgência, onde a água quente superficial é
arrastada para fora da costa, causando um
afloramento de águas profundas geladas e ricas
em nutrientes e oxigênio.
Principais regiões oceânicas onde ocorre o 
fenômeno da ressurgência (círculos brancos)
17
Imagem de satélite mostrando as variações na 
temperatura superficial nos oceanos. 
18
Imagem de satélite mostrando as variações na
temperatura superficial nos oceanos. Círculos brancos
mostram as principais regiões de ressurgência costeira.
As Zonas de Ressurgência são regiões de alta
produtividade biológica.
Marés
As marés podem ser definidas como
movimentos verticais periódicos ou regulares
das massas de água causados pela força
gravitacional dos astros, que é inversamente
proporcional à distância e diretamente
proporcional a massa, e pela força centrífuga,
originária do movimento de rotação da Terra.
O Sol quando em conjunto com a lua (luas cheia
e nova), provoca marés de grande amplitude,
pois as forças gravitacionais se somam, gerando
desta forma, as marés de lua ou marés de
sizígia.
Quando o Sol e a Lua se encontram em ângulo
reto (luas minguante e crescente), as força
gravitacionais se cancelam parcialmente e o
resultado é um ciclo de marés de pequena
amplitude conhecido como marés mortas ou
marés de quadratura.
Variações de amplitude de maré ao longo da 
costa brasileira.
Evento ENOS: El Niño – Oscilação Sul
Na costa oeste da América do Sul, a cada ano
uma corrente quente, conhecida como “El Niño”
se move para o sul ao longo da costa na direção
do Peru.
Em alguns anos, esta corrente flui com força
suficiente para forçar a fria Corrente do Peru a
se desviar da costa, enfraquecendo a
ressurgência local e exaurindo a fonte alimentar
de diversas espécies aquáticas e da produção
pesqueira local.
Durante os anos “normais” um vento constante
sopra no Oceano Pacífico central equatorial (de
uma área de baixa pressão (Taiti) para uma de
alta pressão (Austrália)).
Os eventos El Niño são desencadeados por uma
reversão destas áreas de pressão (assim
chamado de Oscilação Sul) e dos ventos entre
esta áreas.
Com isto, a corrente El Niño se acumula ao
longo da costa da América do Sul.
29
Os eventos de El Niño são frequentemente
seguidos por La Niña, um período de fortes
ventos alíseos que acentuam as correntes
oceânicas normais e a ressurgência e também
trazem climas extremos a uma grande parte do
planeta.
Registros históricos da pressão atmosférica no
Taiti e na Austrália e da temperatura da
superfície do mar na costa do Peru revelam
pronunciados eventos ENOS (El Niño – Oscilação
Sul) a intervalos irregulares de 2 – 10 anos.
33
Ciclos sazonais de lagos temperados
As variações sazonais (temperatura) que
ocorrem nas regiões temperadas desencadeiam
várias mudanças nos lagos destas regiões:
✓Inverno
Água mais fria (0ºC) na superfície, abaixo do
gelo. A temperatura aumenta até cerca de 4ºC
até o fundo do lago.
✓Primavera
O sol aquece a superfície gradualmente, a água
superficial aquecida afunda causando uma
mistura vertical (perfil uniforme de
temperatura).
Os ventos causam profundos movimentos
verticais da água, misturando os nutrientes do
sedimento para a superfície e oxigênio para o
fundo do lago, aumentando a produção primária
do lago (Bloom da primavera).
✓Verão
A água da superfície se aquece rapidamente,
causando uma estratificação térmica da
temperatura.
Esta estratificação forma 3 camadas na coluna
d’água:
✓Epilímnio (quente, com oxigênio e sem
nutrientes)
✓Metalímnio (mudança brusca na temperatura)
✓Hipolímnio (fria, sem oxigênio e com
nutrientes)
Com isso, após se esgotarem os nutrientes da
superfície a produção primária cai
drasticamente.
✓Outono
As camadas superficiais esfriam mais
rapidamente que as profundas, tornam-se mais
densas e afundam, causando uma mistura
vertical.
38
Lagos subtropicais e tropicais
Em lagos localizados em regiões quentes, a
estratificação térmica pode ser mais constante e
estável durante o ano, e a mistura vertical pode
ocorrer apenas:
✓No inverno;
✓Durante períodos aleatórios de menor
temperatura atmosférica;
✓Durante a noite (lagos rasos).
Bibliografia
Nybakken, J. W. 2004. Marine Biology: an
ecological approach. 6th ed. USA. Ed. Benjamin
Cummings. 579 p.
Pereira, R. C. & Soares-Gomes, A. (orgs.). 2002.
Biologia Marinha. Rio de Janeiro. Ed.
Interciência, 382 p.