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Ecossistemas Marinhos - Estuários Definição (Perillo, 1995): os estuários são corpos de água semi-fechados com uma ou mais conexões livres com os oceanos, onde a intrusão de água salina pode efetivamente se estender além do limite de influência da maré, e que pode ser diluída pela água doce da drenagem continental, sustentando comunidades eurihalinas em pelo menos algum estágio de sua vida. De maneira simplificada, os estuários são regiões costeiras parcialmente fechadas onde a água doce dos rios encontra e se mistura com a água do mar. Os estuários podem ser classificados quanto a sua geomorfologia/origem, e quanto ao gradiente de salinidade, e resultam em um ambiente estressante para os organismos devido à intensa variação de suas propriedades físico-químicas. Os estuários são extremamente produtivos e abrigam um grande número de espécies, muitas delas de importância comercial. Representam locais vitais para alimentação e reprodução para muitas espécies, incluindo peixes e camarões. Classificação dos estuários quanto à geomorfologia/origem ! "#$ 13. Estuaries (Karleskint Chapter 14, Nybakken Chapter 8 & 9) ! 13.1. Introduction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Types of Estuaries >9,!'5?,!27!,&'()*5!72*-,3!3,?,/3&!2/!'9,!<,212<5!27!'9,!*,<+2/=! 1) Coastal Plain or Drowned River Valley Estuaries! 72*-!89,/!8)',*! 7*2-!-,1'+/<! <1)0+,*&! *)+&,&! &,)! 1,:,1! )/3!71223&!02)&')1!?1)+/&!H!128!15+/<!*+:,*&=! %=<=!27!02)&')1!?1)+/!,&'()*+,&!I!J(17!27!K,;+02! %=<=! 27! 3*28/,3! *+:,*! :)11,5&! I!L9,&)?,)@,!M)5! )/3! N2/<!O&1)/3!G2(/3! ! 2) Tectonic Estuary! 72*-! 89,/! <,212<+0)1! ,:,/'&6! &(09!)&!)/!,)*'9P()@,6!0)(&,3!'9,!1)/3!'2!&+/@!4,128!&,)! 1,:,16! )1128+/<! '9,! &,)8)',*! '2! 02:,*! +'! )/3! 4,02-+/<! /)'(*)1!1)/3!3*)+/)<,!09)//,1&!3+*,0'+/<!'9,!7128!27!1)/3! *(/277!+/'2!)!/,8!,&'()*5= %=<=!G)/!Q*)/0+&02!M)5! ! ! ! "#$ 3) Fjords! %&'(!)*+,! -./01+'2! 0/'3+! 4++5! 3/..+62! 1,7&! 7*+! 0&/27! 48'1,-! 7*+! ./27! -./01/.! 5+'1&49! /,4! /2! 7*+6! '+7'+/7+4!7*+!3/..+62!%1..+4!)17*!)/7+' :;-;!<./2=/!/,4!>0/,41,/31/! ! ! 4) Bar-Built Estuaries! ?! 714/.! %./72! 4+3+.&5! )*+,! +,&8-*! 2+41(+,7! /008(8./7+2! /7! (&87*! &%! '13+'! 7&! @+! +A5&2+4! /7! .&)! 714+;! B*+! &'1-1,/.! 0*/,,+.! &%! +278/'6! 12! 7*+,!41314+4;!C&/27!+'&4+4!D!2+41(+,7!4+5&217+4!&,!7*+! 2+/)/'4! 214+! %&'(1,-! @/''1+'! 12./,429! @+/0*+2! /,4! @'/0=12*!)/7+'!./-&&,2; :;-;! C/5+! E/77+'/2! '+-1&,! &%! F&'7*! C/'&.1,/9! G,41/,! H13+'!0&(5.+A!&%!I.&'14/J2!+/27!0&/27;! 13.2.2. Salinity ! >/.1,176!12!0&,27/,7.6!%.8078/71,-!1,!+278/'1+2;!!B*+!5/77+',!&%!2/.1,176!-'/41+,7!3/'1+2!)17*! 7&5&-'/5*69!2+/2&,9!714+2!/2!)+..!/2!'/1,%/..;!!! ! i) Salt-Wedge Estuary! I'+2*)/7+'! %.&)2! '/514.6! &87! /7! 28'%/0+9! /,4! 4+,2+'! 2/.7)/7+'!%.&)2!8527'+/(!/.&,-!@&77&(;! >7'&,-!3+'710/.!2/.1,176!-'/41+,7!?!*/.&0.1,+! K*+,! 714+! '12+2! L! '13+'! %.&)! 4+0'+/2+2! ?! 2/.7! )+4-+! (&3+2!8527'+/(M!/,4!310+N3+'2/! :;-;!O12212215519!<(/P&,9!C&,-&9!>/0'/(+,7&!H13+'2! ii) Well-Mixed Estuary H13+'!%.&)!12!.&)!/,4!27'&,-!714/.!(1A1,- E&'1P&,7/.!2/.1,176!-'/41+,7! >+/)/'4! %.&)! &%! )/7+'! /7! /..! 4+57*2! /,4! 8,1%&'(! 2/.1,176!/7!/..!4+57*29!4+0'+/21,-!/2! 17!/55'&/0*+2! 7*+! '13+'; Q1,+2! &%! 0&,27/,7! 2/.1,176! (&3+! 7&)/'42! ./,4! )*+,! 714+! '12+2! &'! '13+'! %.&)! 4+0'+/2+2M! /,4! 7&)/'42! 2+/! )*+,!714+!%/..2!&%!'13+'!%.&)!1,0'+/2+2; :;-;!R+./)/'+!S/6 ! S/''1+' ! "#$ 3) Fjords! %&'(!)*+,! -./01+'2! 0/'3+! 4++5! 3/..+62! 1,7&! 7*+! 0&/27! 48'1,-! 7*+! ./27! -./01/.! 5+'1&49! /,4! /2! 7*+6! '+7'+/7+4!7*+!3/..+62!%1..+4!)17*!)/7+' :;-;!<./2=/!/,4!>0/,41,/31/! ! ! 4) Bar-Built Estuaries! ?! 714/.! %./72! 4+3+.&5! )*+,! +,&8-*! 2+41(+,7! /008(8./7+2! /7! (&87*! &%! '13+'! 7&! @+! +A5&2+4! /7! .&)! 714+;! 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Ambientes de circulação restrita Ex: SE do Alasca, Noruega 1) 2) 3) 4) * estuários amplos e bem desenvolvidos são particularmente comuns em regiões de planícies costeiras planas e de plataforma continental larga, características típicas de margens passivas (costa atlântica da América do Norte) Classificação dos estuários quanto à geomorfologia/origem 1) de planície costeira baía de Chesapeake 2) Tectônico baía de São Francisco 3) baías semi-fechadas ou lagunas 2) fiordes Classificação dos estuários quanto ao gradiente de salinidade/circulação ESTUÁRIO ORIGEM 1 Positivo Dominado por rios Estratificados aporte substancial de água doce se move pela superfície, provocando uma mistura com água salgada. Em qualquer parte do estuário, uma coluna vertical é formada, sendo as águas de superfície mais doces e as águas mais profundas mais salgadas. Ocorrência de cunha salina. Formação Isoalinas. TIPO MAIS COMUM 2 Neutro Dominado pelo mar Homogêneo há uma mistura completa de água doce e salgada, ou ocorre uma taxa de evaporação similar ao fluxo de água doce que entra no sistema. A salinidade é similar na superfície e no fundo. TIPO MAIS RARO 3 Negativo aporte deficiente de água doce e alta taxa de evaporação resulta em um estuário de alta salinidade. A água salgada entra pela superfície e mistura-se com a água doce. No entanto, a alta taxa de evaporação leva a superfície da água e se torna hipersalina. A água hipersalina (mais densa) afunda e se move do estuário por corrente de fundo. OCORRE EM AMBIENTES HIPERSALINOS 4 Sazonal Formado em áreas onde as épocas seca e chuvosa são bem marcadas. Na época de chuvas, há o aporte de água doce e o estuário se abre para o oceano. Na época de seca, sem aporte de água doce, o estuário pode secar, sendo invadido por bancos de areia. A variaçãoda salinidade neste caso não é espacial, e sim sazonal. Classificação dos estuários quanto à circulação Como a água salgada é mais densa, ela flui ao longo do fundo, sendo designada de “cunha salina”. Variabilidade ambiental nos estuários - Oscilações de salinidade A principal característica dos estuários é a oscilação/variação da salinidade. Ela oscila tanto espacial como temporalmente. A mistura da água do mar (35 ups) com a água doce (0 ups) resulta em valor intermediário. Quanto mais próximo da montante (nascente do rio), menor a salinidade. Outros fatores que interferem nas variações de salinidade: época do ano (regime de ventos, chuva, evaporação), topografia, marés, quantidade de água doce. A cunha salina se move acompanhando o ritmo diário das marés. Como resultado, os organismos estão sujeitos a oscilações drásticas de salinidade. Manter o equilíbrio de sal e água das células e dos fluidos corporais é um dos maiores desafios dos organismos estuarinos. Variabilidade ambiental nos estuários– Oscilações de salinidade ! ! !"#$"%$&$'"'()*+%$(,-"& ./ 0"&$,$'"'( 1)2&3-3"456),")783")$,-(#9-$: $"&);)+(,69)'#79-$:" Comparação das flutuações de salinidade na coluna d’água e na água intersticial do sedimento lamoso. Variabilidade ambiental nos estuários - Substrato Os rios carregam grande quantidade de sedimentos e outros materiais para os estuários. A areia e outras granulometrias grosseiras depositam-se na parte superior do estuário quando a corrente do rio diminui. As partículas de granulometria mais fina e lamosa são carreadas. Dessa forma, o substrato, ou tipo de fundo, na maioria dos estuários, é principalmente lamoso. A lama, que é uma combinação de silte e argila, é rica em material orgânico. A respiração de bactérias decompositoras presentes no sedimento utiliza todo o oxigênio da água intersticial. Como a água próxima ao fundo não consegue fluir facilmente através dos sedimentos finos e reabastecer o fornecimento de oxigênio, os sedimentos em estuários são geralmente anóxicos abaixo dos primeiros centímetros. Tipicamente apresentam cor preta e cheiro característico (sulfeto de hidrogênio, H2S). Sob tais condições, prosperam as bactérias anaeróbias. Escala de Wentworth Diâmetro (mm) Denominação > 256 matacão 64 - 256 calhau 4 - 64 seixo 2 - 4 grânulo 2 – 0,062 areia 0,062 – 0,004 silte < 0,004 argila Variabilidade ambiental nos estuários – Temperatura, Turbidez, Oxigênio Dissolvido TEMPERATURA: A temperatura da água nos estuários varia consideravelmente em razão da pequena profundidade e da grande área de superfície. Apresenta maior variabilidade do que áreas adjacentes. Os organismos que ficam expostos na maré baixa podem ter de enfrentar oscilações de temperatura diárias e sazonais ainda mais drásticas. TURBIDEZ: Grandes quantidades de sedimentos em suspensão são típicas de estuários, reduzindo a transparência da água. Assim, pouca luz penetra na coluna d’água. As águas tendem a ser mais claras mais próximo do mar. A diminuição na penetração de luz devido à turbidez ocasiona diminuição na fotossíntese do fitoplâncton e das algas bentônicas. OXIGÊNIO DISSOLVIDO: Amplo suprimento na coluna d’água: fluxo regular de água doce e salgada, áreas rasas, turbulência e mistura por vento. Anoxia pode ocorrer em estuários profundos e com presença de termoclina (fiordes) devido à alta produção na superfície e consumo no fundo. Variabilidade ambiental nos estuários – Ação de ondas e correntes AÇÃO DE ONDAS E CORRENTES: - A ação de ondas é reduzida devido à estreita passagem (boca do estuário) e baixa profundidade, o que impede a entrada de ondas de grande tamanho; - As correntes em estuários são primariamente causadas pela ação das marés e fluxo dos rios, e estão geralmente confinadas a canais, onde podem atingir altas velocidades; - A deposição de sedimentos supera a erosão. “Desafios da vida no estuário” e organismos estuarinos Embora outros ambientes marinhos possam ser mais extremos, nenhum muda tão rapidamente ou de tantas maneiras como um estuário. O acúmulo de sedimentos ou o aumento da conexão com o mar (como resultado de tempestades), pode ocasionar mudanças ainda mais rápidas. Nos estuários podem ser encontrados organismos: - marinhos, são os mais numerosos em termos de espécies: ESTENOALINOS = tipicamente marinhos, não toleram mudanças de salinidade e restringem-se à boca do estuário. EURIALINOS = toleram mudanças de salinidade e são capazes de se deslocar para o interior do estuário. - estuarinos (de águas salobras), organismos residentes do estuário, que toleram ampla variação de salinidade (ex: ostra, siri, poliqueta Nereis). - dulceaquícolas, derivados da água doce. Os organismos estuarinos na maioria são espécies eurialinas. As poucas espécies estenoalinas (que podem ser de origem marinha ou de água doce) limitam-se às extremidades superior e inferior do estuário e raramente penetramno estuário propriamente dito. Fluidos corporais x salinidade do meio A salinidade dos fluidos corporais dos animais estuarinos responde de diferentes maneiras à salinidade da água ao redor: - quando a salinidade dos fluidos corporais (sangue ou hemolinfa) corresponde exatamente à da água, o organismo é chamado de OSMOCONFORMADOR PERFEITO; - quando a salinidade dos fluidos corporais permanece a mesma, independente da salinidade da água, o organismo é chamado de OSMORREGULADOR PERFEITO. Alguns organismos só podem osmorregular dentro de uma faixa. Se esta for ultrapassada, eles passam a ser osmoconformadores (ex: caranguejo no diagrama). Os organismos que têm uma concentração interna de sal > que a da água ao seu redor tendem a ingerir água por osmose. Quando a salinidade da água é < que a do sangue, os organismos se livram do excesso de água por meio de transporte ativo, absorvem alguns solutos da água no entorno para compensar os perdidos na eliminação da água (brânquias, rins, etc). Composição da fauna estuarina COMPOSIÇÃO DA FAUNA O zooplâncton estuarino apresenta um número reduzido de espécies. Baixo número de espécies estuarinas: - não tolerância de espécies de água doce e marinhas a variação de salinidade = poucas espécies desenvolveram capacidade fisiológica para este ambiente; - estuários são ambientes geologicamente recentes, e não houve tempo evolutivo necessário para o surgimento de espécies estuarinas; - baixa diversidade topográfica = poucos nichos, poucas espécies. A maior parte do estuário é ocupado por espécies de origem marinha: - espécies estuarinas evoluíram de espécies marinhas; - animais marinhos toleram melhor redução de salinidade do que animais de água doce toleram aumentos de salinidade. A fauna de peixes inclui espécies estuarino residentes e espécies estuarino dependentes. Peixes estuarinos residentes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argentinensis& '(.$%#*I>.(& /*2*& 6+,*.& I*".& 2*.*.& (& #*$I*.& '%.& (.7,62"%.& 9Fig. 3;1& 47"-+(I& %& (.76+"%& '(&I*7,2*XL%& *%.& :Y& #I& '(& #%I/2"I(-7%& 7%7*$@& #%I& #(2#*& '(&'%".& *-%.&'(& "'*'(1&4&'(.%)*& /*2#($*'*& %#%22(& (-72(& %& Q"-*$& '%& "-)(2-%& (& "-H#"%& '*& /2"I*)(2*@& M,-7%& P& )(+(7*XL%@& %-'(& %.& %)%.& 9(-72(& :1CCC& (& ZC1CCC;& .(& Q"0*I& /%2& I("%& '(& Q"$*I(-7%.& 9G(I)(-,7"@& 8?ST;1& 3-72(& *& /2"I*)(2*& (& )(2L%& */*2(#(I& %.& M,)(-".@& 5,(& .(& '(.$%#*I& /*2*& 62(*.& I*".& /2O0"I*.& '*& '(.(IE%#*',2*& '%& (.7,62"%& 9Fig. 3;1& [I& *-%& '(/%".@& -%& )(2L%@& M6& *7"-+"2*I&#%I/2"I(-7%&(-72(&8T&(& :T&#I&9G(I)(-,7"@&8?ST;1& & & & & & Figura 31& !"#$%& '(& )"'*& '%& /("0(>2("& (.7,*2"-%@ Odontesthes argentinensis\& 98;& '(.%)*& 2(*$"B*'*& '(-72%& '*.& (-.(*'*.& (-72(& "-)(2-%&(&/2"I*)(2*\&9:;& M,)(-".&'%&*-%&-%&(.7,62"%&',2*-7(&)(2L%&(& %,7%-%\&9Y;&"-'")H',%.&(I(.#"I(-7%&',2*-7(&/2"I*)(2*&(&)(2L%\&9];& "-'")H',%.&#%I&'%".&*-%.@&(I&I*7,2*XL%@&',2*-7(&)(2L%&(&%,7%-%\&9Z;& *',$7%.&*/7%.&*&'(.%)*21 & & & & PEIXE CACHIMBO & Figura 41& K("0(>#*#^"IE%@& Syngnathus folleti& 9F_-+-*7^"'*(;\& *& .(7*& "-'"#*& *& E%$.*& "-#,E*'%2*& '%& I*#^%\& '(.(-^%&%E7"'%&'(&R".#^(2&98???;1& São peixes que têm seu ciclo de vida inteiramente associado ao estuário. Peixes estuarinos dependentes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`1*+02)# +# *)I*541K\5# +4:1'*)/# +# 85*# 451*+4+# )# 56# 5&N56# 25*0+/B6)# +/+*)&56L# M5*/+/# )05*/)6#8+*41/)6#)/#;91+6#4+#I&+2+M5*/+#8502'0)02+&"#!#OI58+#4+#*)I*541K\5#(+*'+#850M5*/)#+# *)9'\5"#a+#8562+#45#b'5#U*+04)#45#W1&#+# *)I*541K\5#585**)#)/#M*)02)#Q#b'5#U*+04)D#41*+02)#1/# &5095#I)*X545#85/#/+'5*# '08'4Y08'+#+#I+*2'*#4)#6)2)/J*5D#:1+045#/'&N+*)6#4)#5(56#M&121+02)6#6\5# )&'/'0+456#+2*+(O6#4)#4)65(+#I+*8)&+4+#=3+62)&&5D#<CcA?"## # !# 85*('0+# )02*+# 05# )621;*'5# 0+# M5*/+# 4)# 5(56# )# &+*(+6# =/)05*)6# :1)# >G//# B# d)'66D# <Cc<L# 3+62)&&5D# <CcA?D# ('04+6# 45# +/J')02)# /+*'0N5# +4[+8)02)D# 05# M'0+&# 4+# I*'/+()*+# )# '0X8'5# 45# ()*\5# =U50K+&()6D#<CCV?"#%6# [1()0'6# =>G# E>GG# //?# 581I+/# +6# ;*)+6# /+*9'0+'6# *+6+6D# 8N+/+4+6# 6+856# =># +# S# /?D# 41*+02)# 2545#5#+05"#3*)68)/D# +1/)02+/# )/# I)65# 4)# 5121J*5# +# +J*'&D# /+21*+/# )# 6+)/# I+*+# 5# 58)+05# 504)D# 9)*+&/)02)D# 585**)# +# I*'/)'*+# *)I*541K\5#=Fig. 7?"#%#*)25*05# I+*+#;91+6#/+'6#I*5M104+6#6)# 4;D#+I+*)02)/)02)D#05#I)*X545# 4)#'0()*05#=3+62)&&5D#<CcA?"# Figura 7"#3'8&5#4)#('4+#4+#85*('0+#Micropogonias furnieri,#05#)621;*'5# 4+#e+95+#456#f+256D#bWL#=<?#4)65(+#*)+&'F+4+#05#58)+05L#=>?#5(56#)# &+*(+6#I)0)2*+/#05#)621;*'5L#=V?#[1()0'6#6)#4)6)0(5&()/#0+6#F50+6#4)# J+'R'56L# =S?# '04'(X4156#/+21*56# 85/# 8)*8+# 4)# >GB>T# 8/L# =T?# +41&256# +I256#I+*+#4)65(+*D#4)6&58+/B6)#I+*+#5#/+*#51#4)65(+/#4)02*5#45# )621;*'5"# # 7/J5*+#5#&58+�+21*+&# 4)# 4)65(+# 4+# 85*('0+# 6)[+# 5# 58)+05D# +# 4)65(+# 4)02*5# 45# )621;*'5# 0\5# )62;# 252+&/)02)# 4)68+*2+4+# =3+62)&&5D# <CcA?"# f+*+# 56# I)68+45*)6# &58+'6# +# 85*('0+#)02*+#9*+04)#0+#&+95+D# 6)045# +&(5# 4)# 8+I21*+"# !:1)&+6# :1)# 0\5# M5*)/# 8+I21*+4+6# 4)65(+/# 4)02*5# 4+#&+95+#)#4)I5'6#6+)/#I+*+#5# 58)+05D# )0:1+025# 56# M'&N52)6# 8*)68)/# )# 4)I5'6# 6+)/# 2+/JO/# =!&2/+g)*D# <CCC?"# W)91045# 3+62)&&5# =<CcA?D# +# 85*('0+# :1)# 56# I)68+45*)6# 8+I21*+/# 6)*'+# +:1)&+# 4)# 2+/+0N5# 9*+04)# :1)# )62+*'+# )02*+045#I+*+#4)65(+*"# # # !"#$%&'(&)"'*&'(&*$+,-.&/("0(.111& & 23 & !*'(2-%.&'(&3#%$%+"*&45,67"#*&8&9:;&<8=>:?@&*+%&A'(B&:CC= TAINHA & & Figura 81&D*"-E*&Mugil platanus,&9F,+"$"'*(;&%G7"'%&'(&H".#E(2&98???;1&& & 4&7*"-E*&/%..,"&#%2/%&2%G,.7%@&I,."I%2J(&9Fig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keletonema costatum), #"*-%IZ#(*.@& G*#7R2"*.@& )(+(7*".&(J&'(#%J/%."KL%& 9'(72"7%.;@& *..%#"*'*.& *%&.('"J(-7%&"-%2+[-"#%1&M%2&7(2(J&,J&E6G"7%&*$"J(-7*2&'(72"7Z)%2%&9"$"^I*+%.;@&-L%&#%J/(7(J&#%J&& *.&'(J*".&(./R#"(.&#*/7,2*'*.&-%.&G*"0"%.&9W"("2*@&8?XY_&W"("2*&et al.,&8??X;1&& CICLO DE VIDA DA TAINHA Figura 91& !"#$%& '(& )"'*& '*& 7*"-E*&Mugil platanus,& -%& (.7,62"%& '*& V*+%*&'%.&M*7%.@&OS_& 98;&'(.%)*&2(*$"B*'*&-%&%#(*-%@&*%&-%27(&'%& OS@&(-72(&%,7%-%&(&"-)(2-%_&9:;&`,)(-".&/(-(72*J&-%&(.7,62"%&%-'(&.(& '(.(-)%$)(J_& 9a;& #2(.#"J(-7%& '%.& `,)(-"._& 9b;& "-'")Z',%.& "-"#"*J& *& J*7,2*KL%@&"-'%&/*2*&%&%#(*-%&'(.%)*2_&9Y;&*',$7%.&*/7%.&*&'(.%)*2& -%&%#(*-%1 F"+2*J& /*2*& %& J*2& *G(27%& /*2*& '(.%)*2@& (-72(& *& #%.7*& -%27(& '%&O"%&U2*-'(& '%& S,$& (& %& -%27(& '(& S*-7*& !*7*2"-*@& %-'(& I%2J*J& +2*-'(.& #*2',J(.1& 4& '(.%)*& %#%22(& (-72(& I"-*$& '(& %,7%-%& (& "-Z#"%& '(& "-)(2-%@& #%J& /"#%.& -%.& J(.(.& '(& J*"%& (& `,-E%@& /%'(-'%& .(& (.7(-'(2& *7R& .(7(JG2%1&N&2(#2,7*J(-7%&'%.& `,)(-".& -*& V*+%*& '%.& M*7%.& %#%22(& %& *-%& 7%'%& #%J& /"#%.& '(&J*"%2&*G,-'[-#"*&',2*-7(&%& "-)(2-%&(&/2"J*)(2*1&N.&`%)(-.& /2%#,2*J& 6+,*.& #%.7("2*.@& /(-(72*-'%&(J&(.7,62"%.&%-'(& .(& '(.(-)%$)(J& (& c& J('"'*& 5,(& #2(.#(J@& J"+2*J& /*2*& %& J*2& 9W"("2*&d&S#*$*G2"-@&8??8;& 9Fig. 9;1& & S(+,-'%& %& (-7(-'"J(-7%& '%.& /2^/2"%.& /(.#*'%2(.& 94$7J*e(2@& 8???;@& *& 7*"-E*& (-72*& /(5,(-*& -*& $*+%*@& #2(.#(@& '(.(-)%$)(>.(& *7R& *& J*7,2*KL%& (& #%J(K*& *& J"+2*2& /*2*& %& %#(*-%@& %-'(& "26& 2(*$"B*2& *& /2"J("2*& 2(/2%',KL%1& f,*-'%&*& 7*"-E*&(.76&J"+2*-'%& /*2*&%&%#(*-%&%#%22(&*&g#%22"'*& '*& 7*"-E*h@& /(2Z%'%& (J& 5,(& R& São peixes marinhos ou de água doce que utilizam o estuário em algum período de sua vida, como zona de criação e alimentação para seus juvenis, tendo como local de desova áreas próximas ao estuário. Composição da flora estuarina ! ! !"#$%&'()'*+',-$"&%)' ./*01#1,$23)*+',-$"&%$ !"#$%&'# ()""&# !#*&+,$'&# ! ! !"#$%&'()'*+',-$"&%)' ./*01#1,$23)*+',-$"&%$ !"#$%&'# ()""&# !#*&+,$'&# ! ! !"#$%&'()'*+',-$"&%)' ./*01#1,$23)*+',-$"&%$ !"#$%&'# ()""&# !#*&+,$'&# Spartina Salicornia FLORA ESTUARINA É composta por fitoplâncton (diatomáceas), macroalgas, macrófitas, angiospermas. O número de espécies da macroflora estuarina é limitado: - pobreza de substrato, maior parte é lama; - turbidez das águas restringe a penetração de luz à superfície. Ocorrem: - bancos de gramíneas (Ruppia, Zoostera); - número limitado de espécies de algas nos baixios de lama (Enteromorpha, Ulva); - baixios de lama geralmente possuem abundância de diatomáceas bentônicas, que podem ser mais abundantes que as planctônicas; - presença de cianofíceas filamentosas; - extensos bancos de plantas nos marismas (Spartina, Salicornia). Planícies de maré e Marismas Os fundos dos estuários que se tornam expostos na maré baixa comumente formam planícies de maré, que podem ser bastante extensas em estuários onde há uma grande amplitude de maré e um fundo ligeiramente inclinado. Os estuários de regiões de clima temperado e subártico ao redor do mundo são normalmente margeados por extensas áreas de gramíneas que se estendem para o interior das planícies de maré. Essas áreas, conhecidas como marismas ou pântanos salgados (salt marsh), são parcialmente inundadas na maré alta. Nos trópicos, ao longo das costas abrigadas, os marismas são substituídos pelos manguezais. Habitantes típicos das planícies de maré em estuários temperados Os animais dominantes nas planícies de maré enterram-se no sedimento (infauna). Embora representados por um número pequeno de espécies, ocorrem em altas densidades. Poucos animais das planícies de maré pertencem à epifauna. Os predadores mais importantes nas planícies de maré são os peixes e as aves. Enquanto os peixes invadem essas áreas na maré alta, as aves aproveitam a maré baixa para aí se alimentar. Diferenças no comprimento dos bicos das aves marinhas permitem a alimentação diferenciada. Distribuição mundial dos marismas Marismas (pântanos salgados, salt marsh) = extensas áreas de gramíneas parcialmente inundadas na maré alta que margeiam os estuários em regiões de clima temperado e subártico. Nos trópicos, ao longo das costas abrigadas, os marismas são substituídos pelos manguezais. Zonação no marisma As comunidades dos marismas são dominadas por poucas gramíneas resistentes e outras plantas terrestres tolerantes ao sal, obedecendo a uma clara zonação. Spartina alterniflora (na costa do Atlântico) ocupa a margem acima do nível médio da maré baixa, seguida por S. patens e salicórnia. A zonação é determinada não somente pelos efeitos das inundações das marés, mas também pelo efeito combinado de outros fatores: - competição por espaço, - aumento da salinidade, - efeito de animais escavadores. Vegetação típica do marisma Ecologia dos estuários: produtividade, matéria orgânica e fontes de alimento FONTE AUTÓCTONE: fitoplâncton, diatomáceas bentônicas, gramíneas, algas FONTE ALÓCTONE: carreado como detrito oriundo de rios e marisma adjacente CADEIAS ALIMENTARES: a baixa produtividade primária na coluna d’água, o pequeno número de herbívoros e a presença de grande quantidade de detritos sugere que a base da cadeia trófica nos estuários sejam os detritos. ! ! !"#$#%&'()#*(!*+,-.&#* /0(1')2&'*(3$&425+'.2* /'&6'(7.#),+&8&)')2(7.&4-.&'(5'("#$,5'()9-%,':(7#,"#*(;2.<=8#.#*:(2('( 7.2*25>'()2(%.'5)2(?,'5+&)')2()2()2+.&+#*(*,%2.24(?,2('(<'*2()'*( "')2&'*(+.@A&"'*()2(2*+,-.&#*(*2B'4(#*()2+.&+#* Importância das áreas de estuários - Desenvolvimento urbano - Portos - Área de criação para muitos organismos de importância comercial (ex: camarões, siri-azul) ! ! !"#$%&'()*+,-)$(."*)+ /,0121(3$43*"1(&$,5%6+($ /,7$%&$2 /,8%1+,91,)%*+:;$,#+%+,"5*&$2,$%<+(*2"$2,91,*"#$%&'()*+,)$"1%)*+4 =*%*2 71*>12 Callinectes sapidus, siri azul: ocorre na costa leste do Atlântico, desde Massachusetts até o Uruguai. Impactos humanos - Principais cidades do mundo estão em estuários, logo, representam um ecossistema marinho bastante impactado; - Em alguns países, as áreas de marisma vêm sendo utilizadas para habitação, indústria, aeroportos; - Bancos de algas e de lama são degradados para a construção de portos e marinas; - Poluentes são facilmente retidos no sistema (sub-produtos de petróleo, esgotos, metais pesados, fertilizantes, pesticidas, ...); - Influência no plâncton – eutrofização indesejada – propaga na cadeia trófica até o homem; - Casos extremos: anoxia e apenas vida bacteriana. Cadeia alimentar em um marisma Nos trópicos, ao longo das costas abrigadas, os marismas são substituídos pelos manguezais. Ecossistemas Marinhos - Mangues/Manguezais Definição1: comunidades de árvores e arbustos tolerantes a altos níveis de salinidade (=halófitas) que crescem nas regiões intertidais das costas tropicais e subtropicais. Em locais onde há mistura entre água doce e água salina, e o sedimento é constituído de depósitos de lama, atingem seu maior desenvolvimento. malaio “manggi-manggi”= árvore de raiz inglês “grove”= pequeno bosque Definição2: ecossistema costeiro que ocorre em regiões tropicais e subtropicais, ocupando a região entremarés. É caracterizado por vegetação lenhosa típica, adaptada às condições limitantes de salinidade, substrato inconsolidado e pouco oxigenado e frequente submersão pelas marés (Soares, 1977). 11 TABLE 3 (continued) Most recent reliable mangrove area estimate by country/area Country/area ha Year Dominican Republic 21 215 1998 El Salvador 28 000 2004 Grenada 255 1992 Guadeloupe 2 950 1997 Guatemala 17 727 1999 Haiti 15 000 1988 Honduras 78 668 2000 Jamaica 9 731 1997 Martinique 1 840 1998 Mexico 882 032 2002 Montserrat5 1991 Netherlands Antilles 1 138 1980 Nicaragua 69 050 1998 Panama 174 435 2000 Puerto Rico 8 870 2000 Saint Kitts and Nevis 79 1991 Saint Lucia 200 2002 Country/area ha Year Saint Vincent and the Grenadines 51 1991 Trinidad and Tobago 7 150 1991 Turks and Caicos Islands 23 600 1988 United States 197 648 2001 United States Virgin Islands 216 1999 Total North and Central America 2 358 105 2000 Brazil 1 012 376 1991 Colombia 371 250 1997 Ecuador 149 556 1999 French Guiana 55 000 1980 Guyana 80 432 1992 Peru 4 550 1995 Suriname 114 600 1998 Venezuela (Bolivarian Rep. of) 250 000 1986 Total South America 2 037 764 1992 FIGURE 2 Extent of mangrove area worldwide, 2005 Note: n.a. = not available. Extent (ha) 0 1 001–10 000 500 001–1 000 000 1–100 10 001–100 000 1 000 001–2 000 000 101–1 000 100 001–500 000 2 000 001–3 000 000 Global overview FAO = Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura 35oN 38oN FAO, 2007. The world’s mangrove: 1980-2005. A thematic study prepared in the framework of the Global Forest Resources Assessment. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. 77 p. Distribuição mundial das áreas de mangue (2005) e mudanças no período 1980-2005 The world’s mangroves 1980–200512 although mangroves still face major threats, the rate of loss has recently been decreasing – from some 187 000 ha lost annually in the 1980s (–1.04 percent per year) to 102 000 ha annually (–0.66 percent per year) during the 2000–2005 period. The figures suggest that during the past 25 years about 3.6 million hectares have been lost, corresponding to some 20 percent of the global mangrove area in 1980. At the regional level, Asia suffered the largest net loss: more than 1.9 million hectares since 1980, mainly due to changes in land use from 1980 to 1990. North and Central America and Africa also contributed significantly to the decrease in mangrove area at the global level, with losses of about 690 000 and 510 000 ha respectively over the last 25 years. On a positive note, analysis of the trend in mangrove area changes in the last five years (2000–2005), shows a reduction of the rate of loss in all regions (Figure 4). FIGURE 3 Percentage of world mangrove area by country, 2005 Indonesia 19% Australia 10% Brazil 7% Nigeria 7% Mexico 5% Malaysia 4% Cuba 4% Myanmar 3% Bangladesh 3% India 3% Others 35% FIGURE 4 Changes in world mangrove area, 1980–2005 1980 1990 2000 2005 Africa Asia North and Central America Oceania South America 0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 7 000 8 000 1 000 ha The world’s mangroves 1980–200512 although mangroves still face major threats, the rate of loss has recently been decreasing – from some 187 000 ha lost annually in the 1980s (–1.04 percent per year) to 102 000 ha annually (–0.66 percent per year) during the 2000–2005 period. The figures suggest that during the past 25 years about 3.6 million hectares have been lost, corresponding to some 20 percent of the global mangrove area in 1980. At the regional level, Asia suffered the largest net loss: more than 1.9 million hectares since 1980, mainly due to changes in land use from 1980 to 1990. North and Central America and Africa also contributed significantly to the decrease in mangrove area at the global level, with losses of about 690 000 and 510 000 ha respectively over the last 25 years. On a positive note, analysis of the trend in mangrove area changes in the last five years (2000–2005), shows a reduction of the rate of loss in all regions (Figure 4). FIGURE 3 Percentage of world mangrove area by country, 2005 Indonesia 19% Australia 10% Brazil 7% Nigeria 7% Mexico 5% Malaysia 4% Cuba 4% Myanmar 3% Bangladesh 3% India 3% Others 35% FIGURE 4 Changes in world mangrove area, 1980–2005 1980 1990 2000 2005 Africa Asia North and Central America Oceania South America 0 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 6 000 7 000 8 000 1 000 ha 45 the importance of this coastal ecosystem is now slowly increasing and some efforts in reforestation and/or afforestation have been undertaken (2000) as a joint initiative by the Ministry of the Environment (Ministerio del Ambiente), the Corporación Nacional de Investigación y Fomento Forestal (CONIF), ITTO and local communities. One success story comes from Ecuador, where the significant losses of the 1980s and 1990s (some 40 000 ha) are slowly being recovered and the mangrove area now seems to be stable. The main cause of loss of mangroves was the unsustainable development of shrimp ponds, which started in 1966 as a small-scale activity. However, high international demand converted shrimp into a major trade item, and Ecuador rapidly became one of the largest producers in South America. The industry brought significant gains to the country and to local populations, becoming one of the economic activities with the most growth nationally and in the region. The outbreak in Ecuador of the white-spot syndrome virus (WSSV) had a tremendous impact on the shrimp- FIGURE 13 Five countries with the largest mangrove area – South America (2005) FIGURE 14 Mangrove area changes over time – South America (1980–2005) Brazil 50% Colombia 18% Venezuela 11% Ecuador 8% Suriname 6% Others 7% 0 500 1 000 1 500 2 000 2 500 1980 1990 2000 2005 1 00 0 ha South America FAO, 2007. The world’s mangrove: 1980-2005. A thematic study prepared in the framework of the Global Forest Resources Assessment. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. 77 p. A importância dos manguezais - proteção da linha de costa - retenção de sedimentos carreados pelos rios em função do baixo hidrodinamismo das áreas de manguezal - ação depuradora: o ecossistema funciona como um filtro biológico, em que as bactérias trabalham a MO e a lama promove a inertização de partículas contaminantes, como os metais pesados - ecossistemas de alta produtividade e diversidade biológica - renovação da biomassa costeira: como áreas de águas calmas, rasas e ricas em alimento, apresentam condições ideais para a reprodução e o desenvolvimento de formas jovens de várias espécies, funcionando como um “berçario - habitat de espécies residentes permanentes e de espécies temporárias; - áreas de alimentação, abrigo, nidificação e repouso de aves Composição de espécies em manguezais da América do Sul The world’s mangroves 1980–200544 During the 1980s and 1990s, mangrove lands were often considered unproductive andunproductive and unhealthy. This attitude and the resultant activities caused a loss of some 250 000 ha of. This attitude and the resultant activities caused a loss of some 250 000 ha of000 ha of mangroves in the region (11 percent of the 1980 extent) (Figure 14). This loss is low inFigure 14). This loss is low in comparison with other regions, but can be significant at the national and local levels, whereat the national and local levels, where rural populations often depend on mangroves for subsistence and for commercial fishing. In absolute terms, the countries that experienced the highest losses of mangroves were Colombia, Ecuador, Brazil and the Bolivarian Republic of Venezuela, all of themof them with more than 30 000 ha of mangroves lost since the 1980s. In Colombia the extent since the 1980s. In Colombia the extent. In Colombia the extent In Colombia the extenthe extent of mangroves has continued to decline over the past 25 years, even though the annualcontinued to decline over the past 25 years, even though the annualover the past 25 years, even though the annualthe annual change rate has decreased from –1.12 percent (1980–1990), to –0.86 percent (1990–2000)from –1.12 percent (1980–1990), to –0.86 percent (1990–2000)(1980–1990), to –0.86 percent (1990–2000)1980–1990), to –0.86 percent (1990–2000)), to –0.86 percent (1990–2000), to –0.86 percent (1990–2000)(1990–2000)1990–2000)) and finally to –0.58 percentin the last five years. Extensive conversion for shrimp ponds,finally to –0.58 percent in the last five years. Extensive conversion for shrimp ponds,–0.58 percent in the last five years. Extensive conversion for shrimp ponds,conversion for shrimp ponds,shrimp ponds, development of urban, industrial and tourist infrastructures and reclamation of land forand reclamation of land for agricultural crops and pasture led to the loss of 90 000 ha since the 1980s. Awareness ofled to the loss of 90 000 ha since the 1980s. Awareness of TABLE 13 Mangrove species composition in South American countries Species Br az il Co lo m bi a Ec ua do r Fr en ch G ui an a G uy an a Pe ru Su ri na m e Ve ne zu el a (B ol iv ar ia n Re p. o f) Acrostichum aureum ! ! ! Avicennia bicolor ?a Avicennia germinans ! ! ! ! ! ! ! ! Avicennia schaueriana ! ! ! Conocarpus erectus ! !b ! ! ! ! Laguncularia racemosa ! ! ! ! ! ! ! ! Pelliciera rhizophorae ! ! Rhizophora harrisonii ! !c ! ! ! Rhizophora mangle ! ! ! ! ! ! ! ! Rhizophora racemosa ! ?a ! ! Total no. of species 7 9 7 4 5 5 4 7 a Uncertain. b Found on both coasts, but rare on the Pacific coast. c Found only on the Pacific coast. TABLE 14 Status and trends in mangrove area – South America (1980–2005) Country/ area Most recent reliable estimate 1980 1990 Annual change 1980–1990 2000 Annual change 1990–2000 2005 Annual change 2000–2005 ha Ref. year ha ha ha % ha ha % ha ha % Brazil 1 012 376 1991 1 050 000 1 015 000 –3 500 –0.3 1 000 000 –1 500 –0.1 1 000 000 0 0 Colombia 371 250 1997 440 000 393 000 –4 700 –1.1 360 300 –3 270 –0.9 350 000 –2 060 –0.6 Ecuador 149 556 1999 203 000 163 000 –4 000 –2.2 150 200 –1 280 –0.8 150 500 60 n.s. French Guiana 55 000 1980 55 000 55 000 0 0 55 000 0 0 55 000 0 0 Guyana 80 432 1992 91 000 82 200 –880 –1 80 000 –220 –0.3 80 000 0 0 Peru 4 550 1995 8 300 5 800 –250 –3.5 4 500 –130 –2.5 4 500 0 0 Suriname 114 600 1998 115 000 114 800 –20 n.s. 114 600 –20 n.s. 114 400 –40 n.s. Venezuela (Bolivarian Rep. of) 250 000 1986 260 000 244 500 –1 550 –0.6 231 000 –1 350 –0.6 223 500 –1 500 –0.7 South America 2 037 764 1992 2 222 300 2 073 300 –14 900 –0.69 1 995 600 –7 770 –0.38 1 977 900 –3 540 –0.18 Note: n.a. = not available; n.s. = not significant. FAO, 2007. The world’s mangrove: 1980-2005. A thematic study prepared in the framework of the Global Forest Resources Assessment. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Rome. 77 p. Compartimentos do manguezal e a espécie-símbolo, o caranguejo apicum = área de solo hipersalino adjacente ao bosque de mangue, situada em região entre marés superiores, e desprovida de vegetação vascular bosque de mangue = exposta a lavagens diárias pelas marés, exporta principalmente material particulado (folhas, galhos, propágulos) a ser decomposto nos corpos d’água adjacentes (rios, estuários, águas costeiras). A decomposição da MO também pode ocorrer in situ, quando o ecossistema exporta material dissolvido. lavado = área mais alagada do mangue Principais espécies de caranguejo do manguezal capturadas no Brasil Ucides cordatus (caranguejo-uçá) Cardisoma guanhumi (guaiamum) No Maranhão, o caranguejo-uçá representa um dos principais recursos pesqueiros estuarinos, em virtude de sua abundância e facilidade de captura. No NE a pesca essa espécie envolve um grande contingente de pessoas . O catador de caranguejo ��� �� �� �� �� �� �� � �� �� �� �� �� �� �� �� � �� �� � � � ������ ��� �������� �� �� ��������������� � ��������� �������� ������������������������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������������������� ����������� ������������������������������������������������������������������ ����������������������� ��������������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������� ����������������������������������������������������������������������� ���������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������� �������������������������������������������������������������������������� ���������������������������������� ���������������������������������������������������������������������� 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��������������������� �������������� �������������������������������������� ������ ������������������������������ ����������������������������������� ��������������������������������� ���������������� ��������� ����� �������������������������������������� ������������������������������������ ������������������� Catador coletando o caranguejo pela técnica do braceamento Adaptações da vegetação: à salinidade e à movimentação de ondas e marés 4 Adaptações à movimentação de ondas e marés 4.1 Rizóforos 4.2 Raízes adventícias RIZÓFOROS (OU RAÍZES-ESCORA) E RAÍZES ADVENTÍCIAS Rizóforos = tipo de caule com crescimento vertical orientado para cima (geotropismo positivo), além do eixo caulinar “normal”. Um sistema de rizóforos pode auxiliar a sustentação ou estabilização da planta, ou aumentar a capacidade de exploração do solo adjacente. Particularmente o mangue-vermelho (Rhizophora mangle) forma rizóforos aéreos que crescem com geotropismo positivo, e em contato com o solo pantanoso do manguezal produzem raízes adventícias que constituem um eficiente sistema de sustentação em um ambiente instável, alagadiço. Raízes adventícias = raízes que se originam na parte aérea das plantas. Mantêm grande parte da planta fora do alcance do substrato e das marés. Adaptações da vegetação: à salinidade GLÂNDULAS EXCRETORAS DE SAL Estruturas especializadas em eliminar o sal absorvido pela planta (Avicennia, Laguncularia). As folhas destes gêneros ficam constantemente cobertas por uma pequena crosta de sal. O excesso de sal é eliminado pelo simples descarte de folhas, que amarelam na medida em que ficam mais concentradas de sal, morrem e simplesmente caem. MECANISMO DE ULTRAFILTRAÇÃO Mecanismo que permite que a planta absorva água sem que entre uma quantidade grande de sal. Adaptações da vegetação: às condições de anoxia 5 Adaptações às condições de anoxia 5.1 Lenticelas 5.2 - Aerênquima 5 Adaptações às condições de anoxia 5.1 Lenticelas 5.2 - Aerênquima LENTICELAS Tomlinson, 1986. 4.3 Pneumatóforos 4.4 Sistema radial PNEUMATÓFOROS Raízes de plantas que se desenvolvem em locais alagadiços onde o solo é pobre em oxigênio. Essas raízes partem de outras existentes no solo e crescem verticalmente, emergindo da água; possuem poros que permitem a absorção do oxigênio atmosférico. Pequenas fendas no tecido suberificado encontrados nos caules de espécies que se desenvolvem em solos alagados. Sob essas fendas há também células suberificadas e células de preenchimento (parênquima) com grandes espaços entre elas, o que garante a troca de gases. Adaptações da vegetação: reprodutivas 6 Adaptações reprodutivas 6.1 Propágulos Condições que as sementes encontrariam... água salina, solo salino solo não consolidado, com pouco ou nenhum oxigênio Contornam apresentando viviparidade (= propágulos) A semente permanece presa à planta-mãe até germinar. Em seguida, desprende-se e flutua na água, sendo carreado pelas correntes até que encontre local propício para enraizar. Rhizophora mangle (mangue vermelho ou sapateiro) Árvore de 5-20 m de altura, com raízes aéreas e de ancoragem de 2-4,5 m de altura. As raízes aéreas, além de fornecer ar para as raízes inferiores, garantem estabilidade. Desenvolve-se em água marinha (33 a 37 ups) e constitui a parte mais externa do litoral com manguezal. Folhas elípticas, sem nervuras visíveis, espessas com a consistência de couro, de 6-12 cm de comprimento por 2,5-6 cm de largura, verde-escuras na face superior e verde-amareladas na face inferior. Flores amarelo-claras, de 2 cm de diâmtero, com a forma de sino. Avicennia schaueriana (mangue preto ou negro, siriba ou siribeira) Árvore de 3-20 m de altura, dotada de raízes modificadas conhecidas por pneumatóforos, que crescem verticalmente, emergindo do e expondo-se ao ar. Ocorre atrás do mangue vermelho, sendo inundado somente durante as marés mais altas. Folhas simples, elípticas, de 5-11 cm de comprimento, por 2-4 cm de largura, sustentadas por uma haste de 3-15 mm de comprimento, dotadas de pelos microscópicos que embranquecem a folha e de glândulas que excretam sal. Flores brancas, perfumadas e tubulares, de 6 mm de comprimento por 10 mm de diâmtero, revestidas por pelos e densamente incrustadas em pequenas espigas, dispostas na ponta dos ramos. Laguncularia racemosa (mangue branco ou mangue manso) Árvore de grande porte, podendo atingir até 2o m de altura. Dotada de raízes pneumatóforos, que crescem verticalmente, emergindo do e expondo- se ao ar. Folhas simples, com filotaxia oposta, pecioladas, espessa e coriáceas. Pecíolo vermelho com duas glândulas na parte superior. Zonação nos manguezais ! mar região entre-marés continente ! Laguncularia Avicennia Rhizophora A) Américas Sucessão ecológica ! Acreditava-se que Rhizophora era a espécie pioneira... ! a sucessão é uma resposta a fatores ambientais, competição inter-específica, dispersão do propágulo e aleatorização – as plantas são capazes de crescer em todas as zonas. ! A sucessão não é provocada pelas plantas e sim por fenômenos naturais – enchentes, tufões, predação por isópodes, ações antrópicas – lançamento de esgotos , lixo, retirada de plantas, poluição de rios, poluição por óleo... conseqüências: Assoreamento, erosão, mortandade Ciclo de vida de uma árvore típica de mangue 22-3-2013 Research funded by a Ph. D. grant of the Flemish Interuniversity Council (VLIR) THE ROLE OF WIND IN HYDROCHOROUS MANGROVE PROPAGULE DISPERSAL T. Van der Stocken, D. De Ryck , T. Balke, T. J. Bouma, F. Dahdouh-Guebas & N. Koedam Equal contribution 1 Ciclo de vida de uma ávores de mangue (vivípara) Pag.22-3-2013 Abscission STRANDING Hydrochorous dispersal Root growth & self-erection Establishment and growthGrowth on the parent tree Planting/Dispersal PS J. Oste (2010) PLANTING Self-planting Root growth Life cycle of a viviparous mangrove tree 1. INTRODUCTION 2 2. HYPOTHESIS CRESCIMENTO NA ÁRVORE PARENTAL ESTABELECIMENTO E CRESCIMENTO Pag.22-3-2013 Abscission STRANDING Hydrochorous dispersal Root growth & self-erection Establishment and growthGrowth on the parent tree Planting/Dispersal PS J. Oste (2010) PLANTING Self-planting Root growth Life cycle of a viviparous mangrove tree 1. INTRODUCTION Hydrochorous dispersal 3 1. Wind is an important vector in the dispersal of hydrochorous mangrove propagules 2. The effect of wind is species-specific 3. The effect of wind largely depends on the propagule’s density and floating orientation 2. HYPOTHESIS DISPERSÃO Dispersão hidrocórica (hydrochorous dispersal) = significa que os principais vetores da dispersão dos propágulos são os ventos e as correntes. A dinâmica da dispersão resulta das características dos propágulos, como flutuabilidade, longevidade, morfologia. Há registros de dispersão por longas distâncias: Avicennia marina, 50 km Processo de formação dos manguezais Fixação de manguezais ! substrato acumulado nas superfícies inundadas pelas marés: • a partir do transporte de sedimentos oriundos dos rios e oceanos; • contato água doce/salgada no estuário ! sedimentos < velocidade ! união (grumos) por processos físico-químicos; • grumos ! > peso das partículas, que afundam ! silte, argila, MO ! instalação dos vegetais; • vegetais ! emitem raízes ! barreira física aos sedimentos ! favorece a deposição destes ao redor e cria novas áreas de sedimentos disponíveis para colonização de novas plantas. Matéria orgânica ! queda de folhas: • absorvida pelo aumento do substrato retido pelas raízes e troncos; • exportada pela maré vazante, que drena para as gamboas um grande volume de folhas e material particulado ! contribui para o aumento das áreas de manguezal. Marés ! transportam sedimentos e sementes (propágulos) Caracterização ! depende dos tipos de solos litorâneos e da dinâmica das águas que age sobre cada ambiente costeiro. Formação ! variação do nível médio do mar (processo lento e gradual). Comunidade típica do manguezal ! "#$ 13.6.4. Mangroves as Habitat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lgas, esponjas, ostras, anêmonas, cracas, ascídias e muitos outros organismos vivem aderidos às raízes do mangue. Distribuição vertical da macrofauna Cadeia alimentar em um manguezal Benefícios dos manguezais Comunidades costeiras utilizam o manguezal como proteção. Benefícios dos manguezais Extrativismo: coleta de moluscos, captura de caranguejo, pesca, etc. Benefícios dos manguezais As raízes promovem o acúmulo do sedimento e impedem a erosão Benefícios dos manguezais Peixes, moluscos, caranguejos e outras espécies dependem do manguezal para a sua sobrevivência. Ecologia dos manguezais: aspectos estruturais e funcionais Estudos estruturais: - composição de espécies - diversidade - altura - diâmetro - área basal - densidade - distribuição por classe etária - distribuição espacial das espécies Estudos funcionais: - ciclagem de matéria orgânica e nutrientes - fluxos de energia Os manguezais com melhor desenvolvimento estrutural são encontrados próximo ao equador, onde a temperatura, a precipitação e a amplitude das marés são elevadas, a razão precipitação/evaporação é baixa e a variação sazonal do clima é reduzida. Os fatores ambientais (ex: luminosidade, vento, chuva, nutrientes, marés) correspondem às fontes de energia subsidiárias ao sistema. Apesar do melhor desenvolvimento estrutural ocorrer nos locais onde as fontes de energia sejam adequadamente disponíveis, o manguezal também pode se desenvolver em ambientes onde alguns desses fatores sejam limitantes. Nestes ambientes mais rigorosos a estrutura da floresta é reduzida, embora as mesmas espécies possam estar presentes. Dentro desse contexto, o desenvolvimento estrutural alcançado por uma floresta é função dos níveis e periodicidade das energias subsidiárias e da natureza e intensidade dos tensores presentes, que correspondem à assinatura energética do lugar. Distribuição na costa brasileira ( ): do Cabo Orange, AP (04o20’N) até Laguna, SC (28o30’S) Manguezais da costa amazônica (AP, PA, MA): ocupam 9000 km2 e correspondem a 70% do total brasileiro. Os 679 km de linha de costa entre AP e MA formam o maior cinturão contínuo de manguezais do mundo. Formam verdadeiras florestas, com árvores de até 30 m de altura e 1 m de diâmetro (condições ideais = To C tropicais , grande amplitude de marés, costa muito recortada, ondas suaves). Segmento Limite norte Latitude Limite sul Latitude I Cabo Orange 04°30'N Cabo Norte 01°40'N II Cabo Norte 01°40’N Ponta Curuçá 00º36'S III Ponta Curuçá 00º36’S P. Mangues Secos 02º15´S IV P. Mangues Secos 02º15´S Cabo Calcanhar 05°08'S V Cabo Calcanhar 05°08’S Recôncavo Baiano 13°00’S VI Recôncavo Baiano 13°00’S Cabo Frio 23°00'S VII Cabo Frio 23°00’S Torres 29°20'S VIII Torres 29°20’S Chuí 33°35'S No segmento VII, os manguezais ocorrem até Laguna (28º30’S) Schaeffer-Novelli et al. (1990): agrupou áreas com comportamentos climáticos, fisiográficos e geológicos semelhantes e descreveu as ocorrências de manguezais e suas diferenças estruturais sem ocorrência de manguezais No litoral SE-S a Serra do Mar delimita uma estreita faixa de planície costeira e os manguezais ocorrem associados às desembocaduras dos principais rios, em ambientes estuarinos de lagunas. As condições climáticas ao sul de Laguna (SC) não favorecem o desenvolvimento de manguezais, quando as margens das lagunas passam a ser colonizadas por gramíneas e plantas herbáceas tolerantes às temperaturas mais frias, como a Spartina alterniflora. PA MA BA AP Variação na estrutura da vegetação em diferentes manguezais do Brasil Local DAP médio* (cm) Altura média (m) Área basal (m2.ha-1) Referência São Luís, MA 21,2 19,8 19,4 Santos, 1986 Caravelas, BA 5,90-17,8 4,60-9,80 4,00-38,6 Schaeffer-Novelli et al., 1994 Conceição da Barra, ES 8,12-29,6 5,50-14,8 7,20-30,9 Silva et al., 2005 Vitória, ES 4,23-18,9 5,30-17,3 5,40-29,8 Carmo et al., 1995 Rio Paraíba do Sul, RJ 6,29-16,7 6,91-11,8 15,1-51,7 Bernini e Rezende, 2004 Lagoa da Tijuca, RJ 1,49-16,1 3,40-16,7 14,3-41,4 Soares, 1999 Baía de Sepetiba, RJ 7,8 6,10 21,6 Silva et al., 1991 Ilha do Cardoso, SP 6,90-12,0 5,70-9,80 16,2-35,6 Peria et al., 1990 Paranaguá, PR - 3,20-8,60 2,20-62,2 Couto, 1996 * DAP = diâmetro na altura do peito = diâmetro a 1,3 m do substrato Local DAP médio* (cm) Altura média (m) Suruí 5,9 5,8 Nova Orleans 5,3 5,3 Duque de Caxias 4,6 4,3 Piedade4,7 4,8 São Gonçalo 4,9 4,7 Soares et al., 2003. Baía de Guanabara A baía de Guanabara e os manguezais No passado os manguezais ocupavam a desembocadura dos rios e quase toda a orla da baía. Hoje estão reduzidos a poucas áreas. Uma exceção a esse estado de degradação é a APA de Guapimirim, criada em 1984, que abrange os municípios de Magé, Guapimirim, Itaboraí e São Gonçalo. Com mais de 14 mil ha, ainda preserva a sua vegetação natural. Vista aérea da área de proteção ambiental de Guapimirim, com vegetação de mangue preservada. No estado do Rio de Janeiro aproximadamente 16.000 km2 são ocupados por manguezais, sendo as ÁREAS MAIS EXTENSAS de manguezal a foz do rio Paraíba do Sul e as baías de Guanabara, Sepetiba e Angra dos Reis. O novo código florestal e os manguezais O futuro dos manguezais: uma escolha do homem! The world’s mangroves 1980–200556 FIGURE 17 Future of mangroves – a human choice Mangrove stand killed by pollutants Healthy and protected forest Mangrove area converted to other land use Multiple use of the ecosystem Degraded mangroves Mangrove rehabilitation M . W ILK IE S. FO RTU N A M . W ILK IE M . W ILK IE FA O /FO –6382/M . K A SH IO M . W ILK IE The world’s mangroves 1980–200556 FIGURE 17 Future of mangroves – a human choice Mangrove stand killed by pollutants Healthy and protected forest Mangrove area converted to other land use Multiple use of the ecosystem Degraded mangroves Mangrove rehabilitation M . W ILK IE S. FO RTU N A M . W ILK IE M . W ILK IE FA O /FO –6382/M . K A SH IO M . W ILK IE The world’s mangroves 1980–200556 FIGURE 17 Future of mangroves – a human choice Mangrove stand killed by pollutants Healthy and protected forest Mangrove area converted to other land use Multiple use of the ecosystem Degraded mangroves Mangrove rehabilitation M . W ILK IE S. 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W ILK IE The world’s mangroves 1980–200556 FIGURE 17 Future of mangroves – a human choice Mangrove stand killed by pollutants Healthy and protected forest Mangrove area converted to other land use Multiple use of the ecosystem Degraded mangroves Mangrove rehabilitation M . W ILK IE S. FO RTU N A M . W ILK IE M . W ILK IE FA O /FO –6382/M . K A SH IO M . W ILK IE Morte por poluentes Áreas de manguezal convertidas para outros usos Manguezais degradados Manguezais sadios e protegidos Uso múltiplo do ecossistema Recuperação de manguezais degradados
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