Rios: principais fatores físicos para a biota aquática

Confira as características de um rio mais importantes para a manutenção da biota aquática, composta por diversos grupos

Rios são sistemas de transporte de matéria orgânica e inorgânica. A contribuição de material alóctone torna o fluxo de energia dependente, em grande parte, dessa contribuição de restos orgânicos e inorgânicos de vegetação, outros organismos, material em suspensão fino e areia. A produção primária autóctone é mantida, em grande parte, por perifíton, macrófitas aquáticas e fitoplâncton, este localizado em áreas de remanso e baixa circulação. A matéria orgânica transformada nos rios por larvas de insetos aquáticos, peixes e bactérias desloca-se em “espirais de nutrientes” a jusante. 

As características dos rios são a deriva – da qual depende a sobrevivência de muitos organismos, especialmente insetos – e a zonação. Discutem-se as várias propostas de zonação e o conceito do continuum do rio.

Os rios são submetidos permanentemente aos impactos das atividades humanas, que têm vários níveis de magnitude, desde a construção de canais e o desmatamento das muitas galerias até a descarga de metais pesados, herbicidas, pesticidas e de um grande número de substâncias orgânicas que se dissolvem na água.

A biota aquática dos rios esta submetida a um conjunto de fatores que tem fundamental importância em sua estrutura e função. Um dos principais fatores que definem o ambiente físico e químico dos rios e riachos é a corrente. Portanto, podem-se listar:

1. Velocidade da corrente e forças físicas associadas

A velocidade da corrente afeta a deposição de partículas, transporta alimentos e desloca os organismos. Adaptações morfológicas ocorrem na fauna e na flora de rios, com relação à corrente. As forcas hidrodinâmicas afetam os organismos de varias formas. O regime da corrente é extremamente variável.

Ilustração do transporte de detritos dentro de um rio, por rolamento ou arrastamento, além das partículas em suspensão, que também são componentes da biota aquática.

Transporte de materiais por um curso de água (Fonte: retirado do artigo “Ocupação Antrópica e problemas de ordenamento – Bacias hidrográficas” do Portal E-Portifólio)

2. Fluxo na água e próximo aos sedimentos

Laminar, turbulento ou de transição. O processo pelo qual um fluxo laminar tornar-se turbulento é conhecido como transição laminar-turbulenta. Este é um processo extremamente complexo que na atualidade ainda não é completamente compreendido. No entanto, com o resultado de décadas de intensa investigação, certas características tornaram-se gradualmente claras, e sabe-se que o processo prossegue através de uma série de etapas.

a) Escoamento laminar: é definido como aquele no qual o fluido se move em camadas, ou lâminas, uma camada escorregando sobre a adjacente, havendo somente troca de quantidade de movimento molecular. Qualquer tendência para instabilidade e turbulência é amortecida por forças viscosas de cisalhamento que dificultam o movimento relativo entre as camadas adjacentes do fluido.

b) Escoamento turbulento: é aquele no qual as partículas apresentam movimento caótico macroscópico, isto é, a velocidade apresenta componentes transversais ao movimento geral do conjunto ao fluido. O escoamento turbulento apresenta também as seguintes características importantes:

  • Irregularidade
  • Difusividade
  • Altos números de Reynolds
  • Flutuações tridimensionais (vorticidade)
  • Dissipação de energia
Ilustração de dois tipos de escoamento: laminar e turbulento.

(Fonte: retirado do artigo “Shark-skin surfaces for fluid-drag reduction in turbulent flow: a review”)

3. Substratos

Tipo e qualidade do substrato: areia, seixos, matéria argilosa fina, pedras, sedimento rochoso, substratos orgânicos (troncos, folhas) e inorgânicos. O substrato influencia a abundância e a diversidade de organismos.

4. Temperatura da água

A temperatura da água nos sistemas lóticos varia diária e estacionalmente, devido a fatores como clima, altitude, tipo e extensão da mata ripária e contribuição das águas subterrâneas. Essa temperatura estabelece limites à distribuição geográfica e à fisiologia dos organismos, influenciando a sua reprodução, sobrevivência e ciclo de vida.

5. Oxigênio dissolvido

A concentração de oxigênio dissolvido tem papel fundamental na distribuição, sobrevivência e fisiologia da fauna e flora lóticas. A decomposição de massas de vegetação ou a descarga de matéria orgânica residual (esgoto, por exemplo) alteram substancialmente a diversidade e a biomassa. Fauna ictíica de rios, riachos ou grandes rios, localizada após grandes quedas de água, está adaptada à sobrevivência a concentrações mais elevadas de oxigênio dissolvido na água (até 120% de saturação).

Diagrama de variação da carência bioquímica de oxigênio e do oxigênio dissolvido após a descarga de um efluente num curso de água.

Variação da CBO e do oxigênio dissolvido após a descarga de um efluente num curso de água (Fonte: http://biologiaesl.wordpress.com)


Para saber mais

Este artigo foi baseado no livro Limnologiade autoria de José Galizia Tundisi e Takako Matsumura Tundisi. A obra sintetiza o conhecimento científico acumulado sobre a história da Limnologia; a água como substrato; a origem dos lagos; a biota aquática e seus principais mecanismos de interações com fatores físicos e químicos; a diversidade e a distribuição geográfica.

Os autores analisam e detalham os mecanismos de funcionamento dos principais sistemas aquáticos continentais, sua dinâmica, variabilidade e caracterização: lagos, represas, áreas alagadas, lagos salinos, estuários e lagoas costeiras.

Capa de Limnologia.