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Graduação Eng. Ambiental 
Ecossistemas Marinhos
ESTUDO DIRIGIDO 
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1) Faça uma descrição do que vem a ser a estrutura e o funcionamento de um Ecossistema Marinho. 
Todo ecossistema está organizado em cima de uma estrutura, uma hierarquia, denominada cadeia alimentar ou cadeia trófica, onde cada organismo tem a sua função. 
Nos ecossistemas, existe um fluxo de energia e de nutrientes como elos interligados de uma cadeia. Nela os “elos” são chamados de níveis tróficos e incluem os produtores, os consumidores (primários, secundários, terciários, etc.) e os decompositores.
Uma cadeia alimentar é um diagrama que ilustra os relacionamentos alimentares entre vegetais e animais em uma determinada área. Basicamente descreve quem come quem. É através dessa cadeia que a matéria orgânica e a energia são transportadas entre os diferentes níveis tróficos.
A cadeia alimentar marinha, assim como a terrestre, tem início com os organismos autótrofos, que através da fotossíntese (ou em menor escala da quimiossíntese) transformam a matéria inorgânica (nutrientes e CO2) em tecidos orgânicos vivos, fixando assim a energia provinda do sol, através da reação a seguir:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
No caso do ambiente marinho pelágico (coluna de água) esses organismos autótrofos são as microalgas, formadores do fitoplâncton. A partir do consumo dessas microalgas, os consumidores primários (zooplâncton) disponibilizam essa matéria orgânica para os níveis mais altos da cadeia. Peixes filtradores, tais como a sardinha e o arenque, por exemplo, alimentam-se do zooplâncton, fazendo o papel de consumidores secundários e são predados por peixes maiores, como atuns, que servirão de alimento para os animais do topo da cadeia como tubarões e baleias.
É importante lembrar que todos os organismos consomem energia para sustentarem os processos bioquímicos de seus corpos, se reproduzirem, locomoverem e realizarem excreção. Sendo assim, parte da energia fixada pelo fitoplâncton é perdida a cada nível trófico e a quantidade de níveis tróficos de uma cadeia alimentar é limitada. Além disso, todos esses organismos excretam, produzem fezes e muitas vezes morrem antes de serem consumidos. Essas fezes e organismos mortos são decompostos pelas bactérias que transformam a matéria orgânica novamente em matéria inorgânica (nutrientes), que será novamente utilizada para a produção primária, fechando assim o ciclo.
PRODUTOR: Fitoplancton (microalgas) → CONSUMIDOR PRIMÁRIO: Zooplancton (crustáceos) → CONSUMIDOR SECUNDÁRIO: Peixes filtradores (sardinhas, arenque) → CONSUMIDOR TERCIÁRIO: Peixes maiores (atum) → CONSUMIDOR QUARTENÁRIO: Animais maiores, topo da cadeia (tubarões, baleias)
2) Esquematize um diagrama de energia para o ecossistema oceano.
Energia – luz solar → Fitoplancton absorve no processo de fotossíntese → Microalgas servem de alimento para herbívoros, que usam a energia para respiração, reprodução e locomoção e perdem parte dela na excreção. Os que morrem, sofrem decomposição e a energia se perde. → Os que sobrevivem, servem de alimentos para peixes maiores carnívoros, que usam da mesma forma. Logo, a energia vai se perdendo ao longo dos níveis tróficos. 
3) Defina Produção Primária e de exemplos de produtores primários no ecossistema oceano.
Produção primária é a produção de matéria orgânica a partir de compostos inorgânicos pelos organismos autotróficos a partir da energia solar (organismos fotossintéticos) ou da energia química (quimiossintéticos), os produtores primários nos estuários são os fitoplânctons, algas Bentônicas e as macrófitas(gramínias e outros vegetais).
4) Descreva as diferentes regiões oceânicas e suas características principais.
Em relação ao grau de penetração da luz solar:
Zona eufótica (ou fótica) – camada de água com grande luminosidade, possibilitando a ocorrência de fotossíntese. Vai até cerca de 80 metros de profundidade. (FOTOSSINTESE > RESPIRAÇÃO). Rica em algas (seres autótrofos) e animais.
Zona disfótica – camada de água ode a luz é difusa, devido à dificuldade de ela penetrar. Vai até cerca de 200 metros de profundidade;
Zona afótica – área totalmente escura, além dos 200 metros de profundidade. (RESPIRAÇÃO > FOTOSSINTESE). Região onde não há nenhuma forma de vida capas de realizar fotossíntese, encontrados apenas seres heterótrofos. 
Em relação à profundidade:
Zona litorânea ou Zona entre marés: região afetada pelas flutuações das marés, ora emersa, ora submersa; é bem iluminada, oxigenada e rica em nutrientes; são abundantes os organismos fixados em rochas, como cracas e mexilhões, altamente adaptados para este modo de vida.
Zona nerítica: região do mar sobre a plataforma continental; sua profundidade aumenta gradativamente, indo até cerca de 200 metros de profundidade; é a zona de maior importância econômica, pela riqueza imensa de plâncton e necton, principalmente grandes cardumes de peixe.
Zona Oceânica ou Zona Batial: corresponde ao declive, acentuado, que ocorre após a plataforma continental: de 200 a 2000 metros de profundidade, ocupando o chamado talude continental; devido ausência de luz não existem algas e os animais são reduzidos;
Zona abissal: região de água pouco movimentada e uniformemente fria e onde não penetra luz; estende-se de 2000 metros até as maiores profundezas, com algumas espécies extremamente adaptadas as grandes pressões, a ausência total de luminosidade e a consequente escassez de alimento; restos orgânicos das camadas superiores caem lentamente em direção ao fundo, proporcionando, o aproveitamento a matéria orgânica pelos animais das camadas inferiores, inclusive servindo como alimento para os animais saprófitos e as bactérias decompositoras; os animais dessa região apresentam bioluminescência, tem visão muito sensível, capaz de responder a pequenos estímulos luminosos e formas bizarras, como boca e dentes grandes para facilitar a captura das presas e estomago dilatável. 
Podemos dividir, ainda, o ambiente marinho em sistemas: 
Bentônico (substrato): é o habitat dos substratos submarinos, quer sejam artificiais, naturais, biológicos ou não-vivos; os organismos que colonizam estes substratos, seja durante toda sua existência ou somente em uma fase do ciclo de vida, são denominados coletivamente bentos; abriga a maior parte da diversidade biológica dos oceanos, além de ser o destino final dos poluentes que são lançados nos mares pelo homem.
Subdivido em: 
Plataforma continental (0-200m): prolongamento submerso dos continentes; área marinha de maior importância econômica, em função dos seus recursos biológicos e minerais. 
Talude continental (200-3000m): localize-se na borda da plataforma continental e apresentam inclinação acentuada. 
Planície abissal (3000-6000m): estendem-se desde a borda do talude até a Cordilheira Meso-Oceanica; ocupa grande parte do fundo do mar, passando de 80% dele; é riquíssimo em minérios e recoberto por sedimentos criados pelas carapaças de organismos planctônicos. 
Zona hadal (> 6000m): 
Fossas abissais: constituem as regiões mais profundas do relevo submarino, compostas por depressões compridas e estreitas.
Pelágico (coluna d’água): compreende o domínio das massas d’água, colonizado por organismos planctônicos e nectônicos, ou simplesmente plâncton e nécton; abriga os principais produtores primários dos oceanos e a maior parte do pescado capturado pelo homem. 
Subdivido em: 
- Zonas epipelágica (0-200m)
- Zona mesopelágica (200-1000m)
- Zona batipelágica (1000-6000m)
- Zona hadopelágica (> 6000m)
5) Explique qual é a influência da ressurgência no estoque pesqueiro.
Este fenômeno arrasta os nutrientes que repousam no fundo até as camadas iluminadas do mar e quando atingem a zona eufótica são utilizados pelas algas microscópicas, através da fotossíntese, e provocam uma "explosão" das microalgas (o fitoplancton) que são a base da cadeia alimentar marinha. Essas microalgas abundantes se constituem em alimento dos pequenosanimais marinhos (zooplancton) que crescem mais rapidamente servindo de alimento para peixes pequenos que vão alimentar os peixes maiores e assim sucessivamente, até os peixes grandes, de valor comercial. Então, quando há ressurgencia, a atividade pesqueira é intensificada, pois inúmeros cardumes são atraídos para a região da costa continental. 
6) Descreva como ocorre o fenômeno da ressurgência.
O fenômeno oceanográfico chamado ressurgência (ou afloramento) consiste na subida à superfície ou a níveis menos profundos, de águas profundas ricas em nutrientes, e ele é uma consequência da interação entre três forçantes físicas: vento superficial, efeito de Coriolis e transporte de Eckman.
O efeito de Coriolis é um efeito aparente que altera a direção de deslocamento intencional de um corpo em movimento e é ocasionado pelo movimento de rotação da Terra e sua forma esférica. Em oceanografia, esse efeito é responsável pela deflexão (desvio) do transporte das camadas de água à direita do sentido de deslocamento do vento no hemisfério norte e à esquerda no hemisfério sul.
Quando aplicado a camadas de água sob influência de vento superficial, o efeito de Coriolis promove o deslocamento de água superficial com uma deflexão de 45° em relação ao sentido de deslocamento do vento. A velocidade de deslocamento da água será mais lenta que a velocidade do vento. Em direção ao fundo do oceano, cada camada de água é deslocada com velocidade mais lenta do que a camada sobrejacente. Também seu sentido de deslocamento é desviado em relação ao sentido de deslocamento da camada imediatamente acima. Em teoria, há a formação de uma espiral conhecida como espiral de Eckman. O Transporte de Eckman é o movimento médio resultante de todas as camadas da espiral juntas, sendo de 90º a direita da direção do vento. 
Com estes conceitos fica mais clara a compreensão que a ressurgência equatorial ocorre em função do deslocamento dos ventos na superfície das águas equatoriais, onde as camadas de águas abaixo destas serão deslocadas parte a 90o a direita (hemisfério norte) e parte a 90o esquerda (hemisfério sul). A ressurgência costeira pode ser efeito de ventos que surgem da costa, ou que se deslocam paralelo a esta, quando o transporte de Ekman tiver direção para fora da costa, a massa de água superficial adjacente a costa será movida em direção ao oceano, causando uma diferença da pressão hidrostática que favorece o afloramento de uma massa de água profunda que ressurge próxima à costa. 
7) Quais são as características que definem a ocorrência do fenômeno El Nino. 
O El Niño é um evento climático que se caracteriza pelo aquecimento das águas do Oceano Pacífico Equatorial Central, entre a Costa Peruana e a Austrália, e faz com que isso repercuta uma série de acontecimentos em diversas partes do mundo. 
Quando o fenômeno de El Niño acontece, as águas do Pacífico Equatorial ficam mais quentes porque o enfraquecimento dos alísios tende a não levar águas superficiais da parte leste, ocasionando o aquecimento da mesma. Por consequência também do enfraquecimento dos ventos alísios, a termoclina fica mais aprofundada junto à costa oeste da América do Sul e, por isso a ressurgencia na parte leste fica reduzida, diminuindo o aporte de nutrientes. 
O El Niño causa a falta de chuvas na Austrália e Norte e Nordeste do Brasil, e contraditoriamente aumenta a frequência de frentes frias na Região Sul do Brasil e influencia de forma menos intensa o Sudeste do país. 
8) Descreva a estratégia de sobrevivência das comunidades associadas as ventas hidrotermais. 
A base da cadeia alimentar nessas fontes são bactérias quimiossintetizantes que oxidam o sulfeto de hidrogênio e outras substancias, formando matéria orgânica. Essas bactérias podem também viver associadas a vermes e moluscos bivalves e realizam papel equivalente ao da fotossíntese das algas em águas rasas. A biomassa nessas fontes pode ser de 500 a 1000 vezes maior que no fundo do mar adjacente, sendo comparável a das áreas mais ricas do oceano.
9) Descreva características geomorfológicas, físico-químicas e biológicas de um estuários.
Geomorfológicas: Áreas abrigadas, próximas à linha de costa, em áreas de transição entre rios e mares. Devido ao acúmulo de sedimentos, há a formação de áreas rasas e de fundos lamosos ricos em matéria orgânica. 
Físico-Químicas: Apresentam um gradiente de salinidade entre a água doce dos rios e água salgada dos mares, o qual varia dependendo das condições de marés enchentes ou vazantes. São regiões ricas em nutrientes e matéria orgânica. 
Biológicas: As grandes quantidades de nutrientes e matéria orgânica favorece o desenvolvimento de organismos fotossintetizantes, os quais são a base das cadeias alimentares. // As áreas rasas e de fundos lamosos ricos em matéria orgânica servem de refúgio para peixes pequenos e muitos juvenis de espécies de grande porte. // Ex.: Camarão-rosa: se reproduz em mar aberto, mas suas pós-larvas crescem nos estuários e, quando chegam a fase pré-adulta, migram para as zonas de reprodução no mar.
Estuários são áreas de grande importância ecológica e econômica por serem áreas de alimentação e/ou de reprodução de muitas espécies, tendo um papel importante nas teias alimentares. 
10) Classifique estuários em relação ao gradiente de salinidade.
Os estuários estão divididos com relação ao gradiente de salinidade em: 
Zona estuária positiva - onde o escorrimento superficial e a precipitação excedem a evaporação, sendo a salinidade inferior á da água do mar;
Zona estuária inversa - onde a evaporação excede a precipitação e o escorrimento superficial de água doce, tornando-se hipersalinos e;
Zona estuária neutra - onde há equilíbrio entre as influências de água doce e a evaporação.