Aula 3 Eco Aqu Zonacao amb aquat(1)

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Zonação de Ambientes Aquáticos 
O ambiente aquático apresenta certas características que lhe 
conferem peculiaridades tais como: 
 
a) Alta capacidade para solubilização de compostos 
orgânicos e inorgânicos, possibilitando que os organismos, 
especialmente os autotróficos, possam absorver nutrientes 
por toda superfície do corpo. 
 
Zonação de ambientes aquáticos 
 CARACTERISTICAS DO MEIO AQUÁTICO 
Zonação de ambientes aquáticos 
 CARACTERISTICAS DO MEIO AQUÁTICO 
b) Gradientes verticais que se tornam evidentes através da 
distribuição desigual da luz, nutrientes, temperatura e 
gases (e.g., oxigênio dissolvido e gás carbônico). 
 
 Distribuição desigual destas variáveis no ambiente aquático 
tem grandes consequências na distribuição dos 
organismos. 
Heterogeneidade de habitats 
c) O baixo teor de sais dissolvidos típico de ambientes de 
água doce faz com que a maioria dos organismos que 
habitam estes ambientes seja hipertônica em relação ao 
meio. 
 
Adaptações para manter o equilíbrio osmótico 
 
d) adaptações morfológicas e fisiológicas para reduzir o efeito 
da resistência da água. 
 
A água é 775 vezes mais densa do que o ar. 
Zonação de ambientes aquáticos 
 CARACTERISTICAS DO MEIO AQUÁTICO 
Os compartimentos de um lago: 
 
• Região litorânea 
• Região limnética ou pelágica 
• Região bentônica (profunda) 
• Interface água-ar 
Zonação de ambientes aquáticos 
 PRINCIPAIS COMPARTIMENTOS 
Zonação de ambientes aquáticos 
 PRINCIPAIS COMPARTIMENTOS 
• interface água-ar 
Zonação de ambientes aquáticos 
 PRINCIPAIS COMPARTIMENTOS 
• interface água-ar 
Zona litoral Zona limnética 
Zooplâncton 
fitoplâncton 
nêuston 
Perifíton 
nécton Macrófitas 
bentos 
• Contato direto com o ecossistema terrestre 
• Compartimento considerado uma região de transição 
(ecótono) entre o ecossistema terrestre e o aquãtico. 
• compartimento com grande número de habitats 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
Relação entre a distância da margem e o número de espécies, 
mostrando que as margens das lagoas são ecótonos. 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
Distância da margem (m)
S
0
2
4
6
8
10
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
Grande número de cadeias alimentares 
• herbivoria - biomassa vegetal viva 
• Detritos - biomassa morta (necromassa) 
 
 Pode-se considerar esta última como a principal responsável 
pelo fluxo de energia neste compartimento 
invertebrados aquáticos 
Dentre estes, destacam-se várias espécies de oligoquetas, 
moluscos, crustáceos e insetos. Estes últimos 
desempenham papel mais relevante na cadeia de detritos 
na fase larvar. 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
Coletor-catador 
filtrador 
predadores 
raspador 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
INVERTEBRADOS AQUÁTICOS 
• Deve-se ressaltar que em muitos ecossistemas lacustres a 
região litorânea é pouco desenvolvida ou mesmo ausente, 
como é o caso da maioria dos lagos de origem vulcânica e 
represas. 
 
• A região litorânea subdivide-se em eulitoral e sublitoral. 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
sublitoral 
eulitoral 
• É encontrada em quase todos os ecossistemas aquáticos. 
 
• Suas comunidades características são o plâncton e o 
nécton. 
 
• A comunidade planctônica é constituída por bactérias, algas 
uni e pluricelulares (fitoplâncton) e invertebrados 
(zooplâncton). 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Limnética ou Pelágica 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Litorânea 
eulitoral 
Região Limnética 
ou Pelágica 
sublitoral 
• Alguns invertebrados, como os crustáceos, são capazes de 
nadar ativamente, fato este que os auxilia significativamente 
na realização de migrações verticais. 
 
• Certamente a alta viscosidade da água desempenhou 
importante papel na evolução da comunidade planctônica. 
 
• Pode-se considerar a capacidade de flutuação na água 
como a principal condição para a existência do plâncton. 
 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Limnética ou Pelágica 
dia... noite... 
Zona 
eufótica 
Zona 
afótica 
Interface sedimento-água 
FOTOTAXIA 
NEGATIVA!!! 
PREDAÇÃO!!! 
O2 
Migração vertical de larvas de Chaoborus sp. 
Hipoxia 
hipolímnio 
Coluna 
d’água 
Compartimento 
sedimentar 
O2 
• Para flutuar, o plâncton deveria ter densidade igual à da 
água. 
 
• Contudo, a densidade da maioria destes organismos e 
superior a esta 
 
• Assim, a flutuação do plâncton especialmente do 
fitoplâncton é, na realidade, um afundamento vagaroso, 
exceção feita aos organismos com movimentos próprios 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Limnética ou Pelágica 
• Outra comunidade típica da região pelágica é o nécton, que 
ao contrário do plâncton, possui movimentos próprios 
 
• Por isso pode ser freqüentemente encontrado na região 
profunda. 
 
• Em lagos, esta comunidade é formada quase que 
exclusivamente por peixes 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Limnética ou Pelágica 
• Esta região é caracterizada pela ausência de organismos 
fotoautotróficos. 
 
• caracterizada pela não penetração de luz e por ser uma 
região totalmente dependente da produção de matéria 
orgânica na região litorânea e limnética. 
 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Profunda 
Zona 
eufótica 
Zona 
afótica 
ponto de 
compensação 
(1% luz 
incidente) 
Produção 
primária líquida 
 respiração da 
comunidade 
• Sua comunidade, a bentônica, é formada principalmente 
por invertebrados aquáticos como: 
 
 Oligoquetas, crustáceos, moluscos, larvas de insetos 
 
• A diversidade e a densidade populacional dos organismos 
bentônicos depende, em primeiro lugar, da quantidade de 
alimento disponível e da concentração de oxigênio da água 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Região Profunda 
Esta região do lago é habitada por duas comunidades: a do 
nêuston e a do plêuston. 
 
A existência destas comunidades se deve à tensão 
superficial da água 
 
Nêuston - formada por organismos microscópicos como 
bactérias, fungos e algas 
 
Zonação de ambientes aquáticos 
 lnterface Água-Ar 
Plêuston - plantas superiores e animais como, por exemplo, 
aguapé, alface d’água e inúmeros pequenos animais como 
larvas de Culex (Diptera), que permanecem penduradas 
verticalmente na película superficial, perfurando-a e obtendo 
ar atmosférico para sua respiração. 
 
Outros organismos como Hydrometra (Coleoptera) e Gerris 
(Hemiptera), Padura aquática (Thysanura), andam sobre a 
película que compreende a interface água-ar. Entre os 
crustáceos, uma espécie de cladócero é encontrada 
frequentemente pendurado na película superficial 
Zonação de ambientes aquáticos 
 lnterface Água-Ar 
REGIÃO LITORÂNEA 
REGIÃO LIMNÉTICA 
REGIÃO PROFUNDA 
INTERFACE ÁGUA-AR 
‘ - eulitoral 
- sub-litoral 
plêuston nêuston 
Principais Compartimentos e Suas 
Comunidades 
necton 
bentos 
plâncton 
A energia solar, principal fonte de energia para a superfície 
terrestre 
Os comprimentos de onda de maior interesse ecológico 
abrangem as faixas do ultravioleta, do visível e do 
infravermelho. 
Destas, a faixa visível assume maior importância dado a sua 
participação no processofotossintético. A faixa visível 
compreende as ondas eletromagnéticas situadas entre 400 e 
740 nm 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Luz 
Por ser aproximadamente a faixa do espectro visível ao olho 
humano é denominada genericamente de luz. Em ecologia 
vegetal, denominada de radiação fotossinteticamente ativa 
(RFA) 
Ao atravessar a atmosfera terrestre, parte da radiação solar é 
absorvida ou refletida nas partículas de poeira, gases e vapor 
d’água, resultando em uma radiação difusa. 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Luz 
A radiação que incide diretamente na atmosfera constitui-se 
na principal fonte de energia para os ecossistemas aquáticos 
continentais. 
 
Da radiação que atinge a superfície da água, parte penetra e 
parte é refletida, voltando à atmosfera. A quantidade de 
radiação refletida depende das condições da superfície da 
água (plana ou ondulada) e principalmente do ângulo de 
incidência da radiação sobre esta 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Luz 
Ao penetrar na coluna d’água, a radiação é submetida a 
profundas alterações, tanto na sua intensidade quanto na 
qualidade espectral. 
• concentração de material dissolvido 
• concentração de material em suspensão. 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Luz 
A atenuação da radiação geralmente ocorre de maneira 
diferenciada entre a região litorânea e a limnética. 
Região litorânea: tendência ao acúmulo de maior quantidade de 
material inorgânico e orgânico em suspensão, de origem alóctone. 
Os componentes biológicos mais importantes na atenuação da 
radiação na região litorânea são as macrófitas aquáticas. 
Estas comunidades podem atenuar a radiação a níveis tão elevados, 
que o crescimento do fitoplâncton nesta região do lago pode ser 
quase nulo. 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Luz 
A porção iluminada da coluna d’água pode variar desde 
alguns centímetros, até dezenas de metros. 
Esta região de coluna d’água é denominada zona eufótica e 
sua extensão depende, principalmente, da capacidade do 
meio em atenuar a radiação subaquática. 
O limite inferior da zona eufótica é geralmente assumido 
como sendo aquela profundidade onde a intensidade da 
radiação corresponde a 1% daquela que atinge a superfície 
Zonação de ambientes aquáticos 
 ZONA EUFÓTICA E TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
 
Esta profundidade da coluna d’água é também chamada de 
“ponto de compensação”, uma vez que nesta região a 
produção primária liquida é aproximadamente igual à 
respiração das comunidades. 
 
Zonação de ambientes aquáticos 
 ZONA EUFÓTICA E TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Luz 
Zonação de ambientes aquáticos 
 Luz 
Entrada de energia em um lago 
Radiação Incidente 
Zona Eufótica 
Zona Afótica 
Radiação Refletida 
86 % 
1% 
Turbidez da água é a medida de sua capacidade em 
dispersar a radiação. 
 
Os principais responsáveis pela turbidez da água (também 
pela dispersão da radiação) são principalmente as partículas 
suspensas (bactérias, fitoplâncton, detritos orgânicos e 
inorgânicos) 
 
Compostos dissolvidos. Estes são responsáveis pela cor 
verdadeira da água e o material em suspensão pela cor 
aparente. 
DISPERSÃO, ATENUAÇÃO DA RADIAÇÃO E 
DA TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
Avaliação da Dispersão 
A atenuação é avaliada por meio da medida da redução da 
radiação com a profundidade na coluna da água. 
A medida da radiação subaquática e consequentemente de 
sua atenuação, pode ser feita através de medidores que 
avaliam a radiação incidente por unidade de área e de tempo. 
DISPERSÃO, ATENUAÇÃO DA RADIAÇÃO E DA 
TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
Avaliação da Atenuação 
A transparência da água pode ser considerada o oposto da 
turbidez. 
Sua avaliação de maneira mais simples é feita através de um 
disco branco de 20 a 30cm de diâmetro, denominado disco 
de Secchi. 
Este disco foi introduzido em estudos limnológicos pelo padre 
italiano Angelo Secchi, em 1886. 
A profundidade de desaparecimento do disco de Secchi é 
inversamente proporcional à quantidade de compostos 
orgânicos e inorgânicos no caminho ótico 
DISPERSÃO, ATENUAÇÃO DA RADIAÇÃO E DA 
TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
Avaliação da Transparencia 
Em outras palavras, a profundidade de desaparecimento do 
disco de Secchi corresponde àquela profundidade na qual a 
radiação de 400-740 nm refletida do disco não é mais 
sensível ao olho humano 
A profundidade obtida (em metros) é denominada 
transparência do disco de Secchi. 
DISPERSÃO, ATENUAÇÃO DA RADIAÇÃO E DA 
TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
Avaliação da Transparencia 
Os melhores resultados são obtidos quando se mergulha o 
disco de Secchi entre o período de 10:00h e 14:00h. 
 
A utilização do disco de Secchi em Limnologia é muitas 
vezes criticada. No entanto, considerando sua simplicidade 
de utilização, custo reduzido, facilidade de transporte e, 
sobretudo, o número de informações que se pode extrair 
partir dos valores de profundidade do disco de Secchi, além 
do fato de por ser ainda utilizado quase universalmente, 
possibilitando comparações um instrumento indispensável 
em estudos limnológicos. 
DISPERSÃO, ATENUAÇÃO DA RADIAÇÃO E DA 
TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
Avaliação da Transparencia 
A profundidade do disco de Secchi pode, na ausência de 
equipamentos adequados, ser também utilizada na avaliação 
da extensão da zona eufótica. 
 
Multiplica-se o valor da profundidade do disco de Secchi pelo 
fator 2,7. 
 
O valor obtido é admitido como correspondente a 1% da 
radiação da superfície. Além do fator 2,7, outros fatores têm 
sido utilizados: 3,0 (COLE. 1975); No Brasil, o fator 3 é o 
mais frequentemente utilizado pelos limnólogos 
DISPERSÃO, ATENUAÇÃO DA RADIAÇÃO E DA 
TRANSPARÊNCIA DA ÁGUA 
Avaliação da Transparencia 
A radiação de comprimento de onda maior que 740 nm 
(principalmente o vermelho e o infravermelho) é fortemente 
absorvida nas primeiras camadas da coluna d’água 
 
Ao ser absorvida, esta radiação se transforma em energia 
calorífica e, segundo SAUBERER (1962), já no primeiro 
metro, de 50 a 60% da radiação que chega à superfície de 
um lago são transformados em calor. 
A Instabilidade e Estabilidade Térmica dos Corpos 
D ‘Água 
Absorção de radiação nos corpos d’água: após primeiro 
metro de profundidade deveria ocorrer queda brusca de 
temperatura. 
 
Este fenômeno, no entanto, não ocorre, principalmente porque o 
vento, promovendo a turbulência da água, produz a redistribuição do 
calor por toda a massa d’água. Este processo só se efetivará se a 
energia do vento for superior à resistência oferecida pelas diferentes 
camadas de água à sua mistura. 
A Instabilidade e Estabilidade Térmica dos Corpos 
D ‘Água 
Quando diferenças de temperatura geram camadas d’água 
com diferentes densidades: cria-se uma condição de 
estabilidade térmica. 
 
No ecossistema aquático: ocorre a chamada estratificação 
térmica. Os estratos formados frequentemente estão 
diferenciados física, química e biologicamente. 
 
A Instabilidade e Estabilidade Térmica dos Corpos 
D ‘Água 
A Instabilidade e Estabilidade Térmica dos Corpos 
D ‘Água 
Os padrões de estratificação da coluna d’água são muito 
variáveis, mesmo em ecossistemas localizados numa mesma 
região, porque além dos fatores climatológicos, fatores 
inerentes ao próprio ecossistema como, por exemplo, a sua 
morfometria têm importante papel 
 
Estratificação Térmica dos Ecossistemas 
Aquáticos Continentais 
a) Regiões de Clima Temperado 
 
Nos lagos de clima temperado (noinicio da primavera): 
ocorrência da homotermia. 
Ocorrência da destruição da camada de gelo do inverno. Água abaixo 
da camada congelada se mistura àquela do gelo derretido, 
promovendo a circulação total da massa. 
 
Esta se chama circulação primaveril. Esta circulação é mais eficaz em 
lagos rasos do que em lagos profundos. 
 
Estratificação Térmica dos Ecossistemas 
Aquáticos Continentais 
Estratificação Térmica dos Ecossistemas 
Aquáticos Continentais 
INVERNO PRIMAVERA 
VERÃO OUTONO 
b) Regiões de Clima Tropical 
 
Em lagos de regiões tropicais, os fenômenos de 
estratificação da massa d’água ocorrem de maneira 
diferenciada daqueles de regiões temperadas. 
 
Nestes lagos, o mais comum é a ocorrência de estratificação 
e desestratificação diária ou estratificação durante a 
primavera, verão e outono, com desestratificação no inverno. 
 
Estratificação Térmica dos Ecossistemas 
Aquáticos Continentais 
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26 
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Estratificação em Lagos 
Epilíminio 
Metalíminio 
Hipolíminio 
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