UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
DISCIPLINA: ECOLOGIA ENERGÉTICA
BALANÇO ENTRE PRODUÇÃO
AUTÓCTONE E IMPORTAÇÃO DE
ENERGIA EM SISTEMAS AQUÁTICOS
Camila Emiliane Mendes de Sá
Prof.: Ricardo Motta Pinto Coelho
Nov/2007
INTRODUÇÃO
Fotossíntese pelos autótrofos
Transporte de matéria orgânica
externa para dentro de um sistema
Ganho de
energia pelo
ecossistema
Materiais alóctones: (do grego chthonos, “da terra”, e
allos, “outro”), orgânicos produzidos fora do sistema.
Material que chega de rios, pelo vento ou via
subterrânea
Produção autóctone: fotossíntese dentro do sistema
Fitoplâncton e algas e plantas da região litorânea
RIO CONTÍNUO
As dimensões do corpo d’água e os tipos de
comunidades terrestres do entorno influenciam na
importância relativa das fontes autóctones e alóctones,
de acordo com o contínuo do rio (River Rontinuum
Concept).
Terras mais baixas
rio mais largo e volumoso :
gradual aumento da importância dos processos
internos (autóctones).
RIO CONTÍNUO
Cabeceira de um rio
vegetação
luz solar limitada no curso d’água
chegada de
A principal forma de chegada de matéria orgânica a este
local será, possivelmente, através de folhas que caem da
vegetação.
Cursos médios dos rios
sombra
mais largos
pouca
Menos matéria orgânica importada das áreas drenadas,
Algas autotróficas e macrófitas aquáticas provêm a
produção primária
RIO CONTÍNUO
Águas mais profundas e turvas
o papel do
fitoplâncton microscópico se torna mais importante.
A estrutura da cadeia trófica vai gradualmente
ficando menos dependente do influxo externo de
energia .
RIO CONTÍNUO
Fig. 1. Variação longitudinal na natureza da base
energética em comunidades fluviais. (Fonte: Begon 2007)
LAGOS E ENERGIA
Lagos pequenos:
 perímetros grandes em relação à área superficial:
grande parte da energia da vegetação do entorno
pouca profundidade
maior contribuição de matéria
orgânica vinda de macrófitas da região litorânea (o que
também caracteriza produção autóctone) do que de algas da
coluna d’água
Lagos grandes e profundos:
Origem da matéria orgânica: fotossíntese do fitoplâncton
Contribuição de matéria vinda de fora do lago ou das
plantas do litoral será baixa, devido ao grande perímetro em
relação à área superficial.
OCEANOS
Organismos fitoplanctônicos: grande importância na
produção primária, visto que a grande profundidade impede
a entrada de luz, e que a entrada de material orgânico do
continente é desprezível. Dessa forma, o oceano aberto
pode ser descrito como o maior e mais profundo lago.
Fig. 2: Fitoplâncton marinho.
(Fonte: www.tvcultura.com.br/faunaeflora.htm)
Fig. 3: Variação da importância da entrada de matéria orgânica de
origem terrestre e da produção primária litoral e planctônica em
comunidades aquáticas contrastantes. (Fonte: Begon 2007)
ESTUÁRIOS
O balanço entre energia de origem autóctone e
alóctone pode variar de forma intensa.
São ambientes altamente produtivos, onde é grande
o aporte de matéria alóctone e de nutrientes vindos
dos rios.
A energia vinda do fitoplâncton tende a ser muito
significativa em bacias de estuários que possuem
pouco contato com o mar, enquanto que em bacias
abertas com extensas conexões com o mar as algas
marinhas tendem a dominar
O conceito de Pulso de Inundação e as produções
autóctone e alóctone (Junk & Wantzen 2004)
 Transbordamento lateral de água, nutrientes e organismos
entre o canal do rio e a planície de inundação conectada.
Os processos internos da planície de inundação e o mecanismo
de transferência de nutrientes entre as fases terrestre e aquática
influenciam fortemente os ciclos de nutrientes, as produções
primária e secundária, e a decomposição.
O conceito de Pulso de Inundação e as produções
autóctone e alóctone (Junk & Wantzen 2004)
Fig. 5: Vista aérea do Pantanal, durnate ano em que ocorre máxima inundação.
(Fonte: http://www.herbario.com.br/dataherb16/pecuariaorganica.htm)
O conceito de Pulso de Inundação e as produções
autóctone e alóctone (Junk & Wantzen 2004)
Modelo de Produtividade Fluvial (Riverine Productivity
Model): a produção autóctone no canal de um rio e a entrada de
matéria alóctone no rio providencia uma porção considerável
do carbono orgânico usado pelos animais do rio.
Estudo sobre potencial da planície de inundação no
carbono presente no canal do rio e em uma região de planície
de inundação do Rio Ohio (Estados Unidos): pequena
contribuição da planície de inundação durante um curto
prazo.
O conceito de Pulso de Inundação e as produções
autóctone e alóctone (Junk & Wantzen 2004)
Dependendo da temperatura, luz, nutrientes e condições do
substrato, o canal de um rio pode demonstrar uma produção
primária autóctone considerável, que abastece a cadeia
alimentar fluvial.
Especialmente em rios onde estas condições são propícias
para o crescimento de algas e onde as condições para produção
na planície de inundação são restritas devido à turbidez, o
tempo de inundação durante o inverno e a regulação diária, a
produção primária dentro do canal pode estar substancialmente
maior do que a produção da planície de inundação (Rio Ohio).
O conceito de Pulso de Inundação e as produções
autóctone e alóctone (Junk & Wantzen 2004)
Em áreas encharcadas do Pantanal: grande variabilidade
na origem do carbono e o nível trófico entre as estações.
 Existe um aumento geral dos valores de nitrogênio da
estação chuvosa para a estação seca, indicando maior
alimentação onívora quando a planície é encharcada, e
elevada carnivoria durante a estação seca, quando o rio lago
se torna confinado ao seu conteúdo.
Estudo de caso: O efeito da floresta alagada na alimentação
de três espécies de peixes onívoros em lagos de várzea da
Amazônia Central, Brasil (Claro-Jr et al. 2004)
Várzeas ou igapós: áreas extensas que se alagam com as
enchentes anuais dos rios na Amazônia.
Fontes de alimento e de abrigo para peixes.
Segundo os autores, o desmatamento destas áreas ocasiona
prejuízos à ictiofauna principalmente pela diminuição da
quantidade e diversidade de alimento disponível.
Estudo de caso: O efeito da floresta alagada na alimentação
de três espécies de peixes onívoros em lagos de várzea da
Amazônia Central, Brasil (Claro-Jr et al. 2004)
Relação entre a quantidade de floresta e a dieta de
Parauchenipterus galeatus (Auchenipteridae, Siluriformes),
Mylossoma duriventre (Characidae, Characiformes) e
Triportheus elongatus (Characidae, Characiformes), a fim de
registrar a influência direta da floresta alagada na ecologia
alimentar de peixes na Amazônia Central
Estudo de caso: O efeito da floresta alagada na alimentação
de três espécies de peixes onívoros em lagos de várzea da
Amazônia Central, Brasil (Claro-Jr et al. 2004)
Cheias: transbordamento do canal dos rios de águas brancas que
invadem as várzeas e permitem que muitos organismos ocupem esses
locais em busca de alimento e abrigo.
Sementes: importantes fontes de energia para alimentação dos peixes.
•Estudo de caso: O efeito da floresta alagada na alimentação
de três espécies de peixes onívoros em lagos de várzea da
Amazônia Central, Brasil (Claro-Jr et al. 2004)
As espécies de peixes estudadas utilizam os recursos de
origem alóctone como fonte principal de energia
 Suas dietas parecem refletir diretamente mudanças na
quantidade de floresta alagada; como foi o caso de P. galeatus,
que em lagos com maior quantidade de floresta somente
consumiu frutos, sementes e invertebrados terrestres. Já nos
lagos que apresentaram menor quantidade de floresta
encontrou-se peixes e decápodes no conteúdo estomacal desta
espécie.
•Estudo de caso: O efeito da floresta alagada na alimentação
de três espécies de peixes onívoros em lagos de várzea da
Amazônia Central, Brasil (Claro-Jr et al. 2004)
Poluição orgânica em ambientes costeiros (Marques
Júnior et al. 2002)
Matéria orgânica que atinge o ambiente aquático: tende a ser
degradada pela ação microbiana e transformada em compostos
inorgânicos. Se a quantidade de matéria orgânica do efluente exceder
a capacidade de degradação microbiana, ela tende a se acumular.
A entrada excessiva de nutrientes: aumento das taxas de produção
primária e de geração de biomassa. Eutrofização.
Comum em ambientes costeiros como baías e estuários
Aumento dos produtores, dos consumidores, da turbidez.
Diminuição do oxigênio dissolvido
Alteração da produção autóctone por entrada de material alóctone
: desequilíbrio em todo o ecossistema local.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
•Begon, M.; Townsend, C. R.; Harper, J. L. 2007. Fluxo de energia
através dos ecossistemas. In: Ecologia – de indivíduos a
ecossistemas. 4ª ed. Artmed, Porto Alegre. pp 499-524.
•Claro-Jr, L.; Ferreira, E.; Zuanon, J.; Araújo-Lima, C. 2004. O efeito
da floresta alagada na alimentação de três espécies de peixes
onívoros em lagos de várzea da Amazônia Central, Brasil. Acta
Amazônica. 34(1): 133-137.
•Junk, W. J & Wantzen, K.M. (2004): The Flood Pulse Concept: New
Aspects, Approaches, and Applications — an Update. pp. 117 - 149.In R.L. Welcomme & T. Petr, eds. Proceedings of the Second
International Symposium on the Management of Large Rivers for
Fisheries: Volume 2. Food and Agriculture Organization & Mekong
River Commission. FAO Regional Office for Asia and the Pacific,
Bangkok. RAP Publication 2004/16.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
•Marques Júnior, A. N.; Moraes, R. B.C.; Maurat, M. C. 2002.
Poluição Marinha. pp. 311-334. In: R. C. Pereira & A. Soares-Gomes,
orgs. Biologia Marinha. Ed. Interciência, Rio de Janeiro. 382 p.
•Odum, E. P. 1983. Ciclos biogeoquímicos. pp. 111-139. In: Ecologia.
Editora Guanabara, Rio de Janeiro.
•Pinto-Coelho, R.M. 2000. Fundamentos em Ecologia. Soc. Ed. Artes
Médicas - ARTMED, Porto Alegre (RS). 252 p.
•Ricklefs, R. E. 2003. Energia no Ecossistema. pp 117-132. In: A
Economia da Natureza. 5ªed. Guanabara Koogan, Rio de Janeiro.
503 p.