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Docente: Engº Alexandre Bartolomeu UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA Departamento de Engenharia Química Curso: Engenharia do Ambiente 2 ECOSSISTEMAS COSTEIROS http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.vivercidades.org.br/publique222/media/AdobeAco2_cabora.jpg&imgrefurl=http://www.vivercidades.org.br/publique222/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm%3Finfoid%3D976%26sid%3D21&h=382&w=380&sz=37&hl=en&start=113&tbnid=3Dnp8MgA81MNmM:&tbnh=123&tbnw=122&prev=/images%3Fq%3Drio%2Bzambeze%26start%3D100%26gbv%3D2%26ndsp%3D20%26svnum%3D10%26hl%3Den%26sa%3DN 3 O que é um Ecossistema? Níveis de organização Conjunto de unidades (genes, células, sistemas, espécies) agrupadas em uma ordem crescente de complexidade. Cerca de 40% da população mundial vive num raio de 100km da linha da costa. Esse interesse se deve ao facto de os sistemas costeiros, serem muito mais bem dotados em recursos naturais renováveis, em comparação com o ecossistema terrestres. 4 Em Ecologia, são estudados os níveis da direita para esquerda seja, de Espécies até Biosfera. É fundamental, entretanto uma breve explicação sobre Espécies, Populações, Comunidades, Ecossistemas… A - Espécie - dois ou mais organismos são da mesma espécie, quando podem se reproduzir, originando descendentes férteis; B- Populações - são formadas por organismos da mesma espécie, isto é, um conjunto de organismos que podem se inter-cruzarem e produzirem descendentes férteis; C- Comunidades - conjunto de todas as populações, sejam elas de microorganismos, animais ou vegetais existentes numa determinada área; e D- Ecossistemas - todas as relações dos organismos entre si, e com seu meio ambiente, ou a todas as relações entre os factores bióticos e abióticos numa determinada área ou seja, conjunto de comunidades interagindo entre si e agindo sobre e/ou sofrendo a acção dos factores abióticos; Biosfera - A terra é composta por vários ecossistemas (aquáticos, terrestres e aéreos), ou seja, a soma de todos estes ecossistemas. 5 O problema de sempre: Para os ecossistemas costeiros é difícil definir os seus limites e áreas de influência – estes incluem tanto os organismos quanto o ambiente abiótico. Assim como os sistemas terrestres adjacentes são afectados pela acção do mar, o ambiente marinho recebe a influência terrestre – sistemas abertos e muito dinâmicos 6 Ecossistema aquático (costeiros) - todos os lagos naturais, ou artificiais (represas), rios, mares e oceanos. Que dimensões de um ecossistema? Para efeito de estudo, geralmente são definidos dimensões que não existem na natureza (um vaso, um aquário, ou mesmo uma cidade inteira) Um ecossistema pode ter desde alguns cm² até milhares de km²! 7 Devido a sua riqueza biológica Os ecossistemas costeiros são “berços naturais”, tanto de espécies características desses ambientes, como das pelágicas, bem como de outros animais que migram para as áreas costeiras durante a época de reprodução. Fauna e flora associadas a esses ecossistemas constituem fonte de alimentos significativa para as populações humanas; Os recursos pesqueiros são uma importante fonte de divisas para muitos países. 8 Lagos - enquadram-se aqui todos os ecossistemas de águas paradas, ou lênticos (de lenis = calmo) + lagoa, represas e tanques. Ecossistema costeiros (aquático) http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.vivercidades.org.br/publique222/media/AdobeAco2_cabora.jpg&imgrefurl=http://www.vivercidades.org.br/publique222/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm%3Finfoid%3D976%26sid%3D21&h=382&w=380&sz=37&hl=en&start=113&tbnid=3Dnp8MgA81MNmM:&tbnh=123&tbnw=122&prev=/images%3Fq%3Drio%2Bzambeze%26start%3D100%26gbv%3D2%26ndsp%3D20%26svnum%3D10%26hl%3Den%26sa%3DN 9 Marés - as marés são regiões com maior variedade de vida do planeta; nem as florestas tropicais igualam-se estas regiões 10 Rios – cursos principais de rios + riachos lóticos (de lotus = lavado). 11 Oceanos - cobrem 70% da superfície terrestre, são profundos e contínuos, pois todos (Pacífico, Atlântico e Índico) estão interligados; As principais características destes ecossistemas estão relacionadas as correntes, provocadas pelos ventos e pela rotação da própria Terra, e a salinidade. http://images.google.com/imgres?imgurl=http://fotos.sapo.pt/franc/pic/0002yq36&imgrefurl=http://magisterio6971.blogs.sapo.pt/2006/06/&h=345&w=478&sz=11&hl=en&start=9&tbnid=gCUOc9koFgRCeM:&tbnh=93&tbnw=129&prev=/images%3Fq%3Doceanos%26gbv%3D2%26svnum%3D10%26hl%3Den http://images.google.com/imgres?imgurl=http://opeskador.tripod.com/downloads/golfinhos04.jpg&imgrefurl=http://oceanus.blogs.sapo.pt/305.html&h=300&w=400&sz=63&hl=en&start=19&tbnid=TQzWpWW7w5E-gM:&tbnh=107&tbnw=143&prev=/images%3Fq%3Doceanos%26gbv%3D2%26ndsp%3D20%26svnum%3D10%26hl%3Den%26sa%3DN 12 Os ambientes da zona costeira (lagunas, estuários, rios e baías) estão entre os ecossistemas mais produtivos da biosfera, como vimos. No entanto, existe uma série de regiões que não ser enquadram nos ecossistemas aquáticos, e nem como terrestres, mas são ambientes da zona costeira – Ecossistemas Costeiros 13 Mangal Sócio-economia, bens e serviços prestados pelos mangais: Contribuem para uma melhor qualidade da água costeira ; Reduzem a energia das marés e ondas; Existe uma série de espécies que se reproduzem nestes locais; As larvas de camarões reproduzidos no mar, na plataforma continental os jovenis migram para zonas de manguais, onde se alimentam e crescem; Uma grande variedade de peixes costuma entrar no mangal para se reproduzir e se alimentar (como robalos e as tainhas); e Contribuem para a creche e pasto de peixe de valor comercial e outros organismos marinhos; Garantem um habitat e área de pasto para organismos bentos e pelágicos; Um habitat aonde muitas aves residentes ou migratórias procriam; e Fornecem o recurso lenhoso e para construção. 14 Quanto à fauna, destacam-se espécies caranguejos nos fundos lodosos. Nos troncos submersos, vários animais filtradores (ostras), alimentam-se de partículas suspensas na água. Os caranguejos são activos na maré baixa, enquanto os moluscos alimentam durante maré alta. Mangal Quanto a flora possui vegetação típica, que apresenta uma série de adaptações às condições existentes 15 http://images.google.com/imgres?imgurl=http://www.cpires.com/docs/parque_mangais.jpg&imgrefurl=http://www.cpires.com/angola_parques.html&h=209&w=310&sz=31&hl=en&start=1&tbnid=uaMSSexKB59DPM:&tbnh=79&tbnw=117&prev=/images%3Fq%3Dmangais%26gbv%3D2%26ndsp%3D20%26svnum%3D10%26hl%3Den%26sa%3DN 16 Dunas costeiras Os principais serviços desta formação: Protecção contra as intempéries do lado do oceano; Motores dos aquíferos subterrâneos e lagoas adjacentes; e Protecção das zonas húmidas. 17 Restinga 18 Costa Rochosa 19 Costa Arenosa 20 Os Ecossistemas Costeiros 21 “As dimensões do espaço-tempo ecológico estão ligados ao tamanho dos organismos implicados, à sua longevidade individual e às suas velocidades de deslocação- todos caracteres que determinam a escala de utilização do meio.” Serge Frontier 22 Ecossistemas Litorais O litoral é um mundo único e fascinante, que ocupa uma área minúscula se comparada com a imensidão dos oceanos. Nesta zona restrita de transição, onde os limites do mar e da terra se confundem, vivem algumas comunidades de animais e plantas muito produtivas e bem adaptadas. Em todo o globo e, em particular no nosso País, estes ecossistemas litorais estão particularmente ameaçados. 23 Praias de Rochas 24 1 AS INTERACÇÕES 25 Aspectos microscópicos (A) é a morfologia do talo; e (B) é a margem de S. vendoi na presença do P. cochlear (C) é a morfologiado talo; e (D) a margem do S. yendoi na ausência do P. cochlear. As variações morfológicas em Spongites yendoi resultantes da presença / ausência da Patella cochlear. 26 Mecanismos de selecção natural Fawcett testou esta hipótese transplantando caracóis. Libertou-os na água profunda e prestou atenção ao que aconteceu. Se os predadores estivessem ao redor, todos os caracóis iriam para uma terra mais elevada (os caracóis podem provavelmente detectar os produtos químicos libertados pelos predadores). Mas os caracóis do sul moveram-se mais acima do que os caracóis do norte da costa. Porque os caracóis do norte eram mais lentos e não se moviam o suficiente e portanto eram mais prováveis ser comidos por predadores. 27 1.1-Oportunistas Apesar da zona supralitoral ser de algas vermelhas, a alga verde Enteromorpha sp. manifesta-se extremamente abundante ; Esta alga, oportunista, coloniza novas superfícies expostas devido à erosão e manifesta-se em todos os andares, preferencialmente nos mais elevados (médio e supralitoral); e Muito resistentes ao herbivorismo. 28 1.2-Colónias 29 2 AS ESTRATÉGIAS 30 2.1-Estratégias de Crescimento Balanus perfuratus Litophylum lichenoides Nos locais em que o hidrodinamismo é mais acentuado, o limite inferior é ocupado por Balanus perfuratus pois a alga calcária Litophylum lichenoides desaparece. O Balanus é um ser vivo que conseguem sobreviver longas semanas fora do estado líquido. 31 2.2-Estratégias Cenóticas Gigartina acicularis Corallina elongata No nível mais superficial da zona infralitoral, o povoamento de Corallina elongata, dos locais mais batidos, é substituída pelo de Gigartina acicularis nos locais menos batidos e/ou calmos. 32 2.3-Estratégias Alimentares Paracentrotus lividus Lithophillum incrustans O ouriço Paracentrotus lividus pelo facto de se alimentar de algas pode destruir toda a vegetação de determinada área e provocar assim o aparecimento de uma fácies de Lithophillum incrustans, alga calcária que o ouriço geralmente não ataca e que é aderente às rochas dos fundos. 33 3 OS FLUXOS DE MATÉRIA E DE ENERGIA 34 3.1-Organismos Construtores recifes de coral algas vermelhas incrustantes 35 3.2-Organismos Perfuradores Paracentrotus Clione 36 4 A OCUPAÇÃO DO ESPAÇO-TEMPO Zona Supralitoral / Alto litoral Zona Mediolitoral / Eulitoral Zona Infralitoral / Sublitoral Zona Circalitoral 37 Zonação do litoral 38 4.1-Zona Supralitoral Situa-se entre o domínio terrestre e o nível máximo da maré alta. Está sujeito a receber as gotas de água das ondas (humectação); A sua extensão vertical depende da exposição e do perfil da costa e do alcance das ondas; Nalguns locais existe poças de água; e Sujeita por vezes a acumulações na linha de maré alta. Talitrus saltator Littorina neritoides 39 4.2-Zona Eulitoral ou Mediolitoral É a verdadeira zona das marés, o intertidal; Situa-se entre o nível máximo da maré alta e o nível médio da maré baixa; Nalguns locais as rochas encontram-se escavadas, estando esses locais constantemente submersos em água, formando enclaves do infralitoral no médiolitoral – as poças de maré. Chthamalus montagui Fucus 40 4.3-Zona Sublitoral ou Infralitoral – o universo das algas verdes Estende-se até ao limite das algas fotófitas, com profundidades que podem atingir os 100 metros; Os seus habitantes estão sempre cobertos por mar; Perto dos estuários, as águas dos rios podem reduzir a salinidade; e Sujeita por vezes a poluição difusa. Zoostera marina 41 4.4-Zona Circalitoral - o universo dos animais Situa-se até ao fim da plataforma continental; As algas só toleram uma luminosidade atenuada - algas ciáfilas; e Abundam grutas submarinas. Axinella polypoides Dendrophyllia ramea 42 Rochedos Rochedo inteiramente coberto por tubos calcários de Sabellaria alveolata . 43 Poças de ondas Formam-se por tempo indeterminado com água transportada pelas ondas. Há variações extremas de salinidade e de temperatura. Posteriormente secam. Pequenos caracóis e crustáceos; algas verdes, protozoários; líquenes; insectos, acarídeos, e aranhas 44 Poças de maré Maiores e nunca secam Apresentam maior estabilidade, embora a temperatura e a entrada de água doce são limitantes Muito maior biodiversidade e com algumas espécies do sublitoral 45 Paredes e tectos de saliências Substrato permanece sempre húmido e abrigado do Sol e vento; e Revelam uma fauna muito rica, particularmente organismos incrustantes (esponjas, hidrozoários, anémonas,anelídeos e pequenos gastrópodes). Melaraphus sp 46 Brechas e fendas Áreas abrigadas, com pouca luz, preservam um ambiente húmido; Espaço muito limitado; e O transporte de matéria orgânica pelo movimento das águas do mar será a principal fonte de alimento. 47 Enterrados na Areia Dominam anelídeos; Localizadas entre rochas; Alimentam-se de partículas orgânicas da areia; e Exteriormente formam uma estrutura distintiva - as “minhocas” de areia. 48 Debaixo das rochas Abrigo para anelídeos, caranguejos, pequenos caracóis, quítones e estrelas-do-mar Com pouca luz à entrada; Refúgio temporário do Octopus vulgaris; e Variações de influência das ondas e correntes. Pequenas grutas 49