Macapá,v. ,n. ,p. - 1,2017 2 8 1 7Disponívelemhttp://periodicos.unifap.br/index.php/biota

Submetidoem de de201 /Aceitoem de de20102 Julho 6 09 Maio 7

ARTIGO

BiotaAmazôniaISSN2179-5746

Oslagosdeinundaçãoamazônicossãosubmetidosaflutuaçõesanuaisdoníveldaáguaedecontribuiçõesderiose/ouigarapésqueteminfluêncianassuascaracterísticaslimnológicasebiológicas.Dentreosorganismosencontradosnoplânctondestaca-seogêneroPinnularia,representativoemnúmerodeespécies.OobjetivodesteestudofoiavaliarariquezadePinnularianolagoTupé,BaciadoRioNegroesuarelaçãocomociclohidrológico.Amostragenscomrededeplânctonforamrealizadasemescalabimestral,emtrêsestaçõesdestelago,englobandoosperíodosdevazanteeáguasbaixas(2002/2003)edeenchenteeáguasaltas(2003/2004).Osresultadosdemonstraramqueoperíododevazante-águasbaixasapresentousignificativamentemaiorriqueza(52táxons)emrelaçãoaoperíododeenchente-águasaltas,quando foram registrados 33 táxons. A maior riqueza no período de vazante-águas baixas está provavelmenterelacionadaàcontribuiçãodaságuasdos igarapéseàcirculaçãoverticaldacolunad´água,que,nesteperíodo,semantêmumamaiorinterfaceentreáguaesedimento,promovendoasuspensãodosorganismosbentônicosnosistema.

Palavras-chave:águaspretas,diatomáceas,lagodeinundação,AméricadoSul.

TheAmazonfloodplainlakesaresubjecttoyearlyfluctuationsofwaterlevelsandriversand/origarapéscontributionsthathaveinfluenceintheirlimnologicalandbiologicalcharacteristics.AmongtheorganismsfoundintheplanktonthePinnularia genus stands out as representative in number of species. This study aims to evaluate the richness ofPinnulariaintheTupéLake,RioNegroBasinanditshydrologicalcyclerelation.Samplingswithplanktonnetwerecarried out in bimonthly scale in three different stations in this lake, covering falling and low waters periods(2002/2003)andtherisingandhighwaters(2003/2004).Theresultsshowedthatthefalling–lowwatersperiodpresentedasignificantlyhigherrichness(52taxa)incomparisontotherising–highwatersperiod,whenweobserved33taxa.Thehighestrichnessinthefalling–lowwatersperiodisprobablyrelatedtowaterscomingfrom“igarapés”andtheverticalcirculationofthewatercolumn,whichinthisperiodkeepsagreaterinterfacebetweenwater-sedimentpromotingthebenthicorganismssuspensioninthesystem.

Keywords:blackwaters;diatoms;floodplainlake;SouthAmerica.

Pinnularia(Bacillariophyta)richnessvariationinTupéLake(AmazonBasin)anditshydrologicalcyclerelation

VariaçãodariquezadePinnularia(Bacillariophyta)noLagoTupé(BaciaAmazônica)esuarelaçãocomociclohidrológico

1 2 3AndreiaCavalcantePereira ,LezildaCarvalhoTorgan ,SergiodeMelo

1.Bióloga(CentroUniversitárioNiltonLins).DoutoraemBotânica(UniversidadeFederaldoRioGrandedoSul).ProfessoradaUniversidadeFederaldoOestedoPará,Brasil.2.Bióloga(UniversidadeFederaldoRioGrandedoSul).DoutoraemEcologiaeRecursosNaturais(UniversidadeFederaldeSãoCarlos).ProfessoradaUniversidadeFederaldoRioGrandedoSul,Brasil.3.Biólogo(UniversidadeFederaldeJuizdeFora).DoutoradoemEcologia(UniversidadeFederaldoRiodeJaneiro).ProfessordaUniversidadeFederaldoOestedoPará,Brasil.*Autorparacorrespondência:diatomaceas@gmail.com

EstaobraestalicenciadasobumaLicençaCreative Commons Attribution 4.0 Internacional

DOI:http://dx.doi.org/10.18561/2179-5746/biotaamazonia.v7n2p8-11

RESUMO

ABSTRACT

IntroduçãoOslagosamazonicossaosubmetidosaflutuaçoesanuais

donıveldaaguaeestasporsuavezexerceminfluenciasobreassuascaracterısticaslimnologicas,abioticasebioticas.Esteslagos podem estar conectados aos rios principais, ou emalgunscasos,apenasnoperıododecheia.Quandosualigaçaocomosistemafluvialeconstanteeintensa,estescorposdeaguapodemadquirircaracterısticassimilaresadossistemasloticos.Noperıododeseca,contudo,oslagosdasplanıciesdeinundaçaosaoinfluenciadosprincipalmentepelaprecipitaçaopluviometrica,porafluentessecundariosepelaconstituiçaodo solo e vegetaçao da bacia lacustre (IBAN� EZ, 1998;IZAGUIRREetal.,2001;DARWICHetal.,2005).

Asalteraçoesdascondiçoesambientaisnoslagosdevidoao pulso de inundaçao resultam em adaptaçoes e/oualteraçoesproduzidasnas comunidadesbiologicas, apartirdosprodutoresprimarios.Dentreestes,destacam-seasdiato-maceas,querepresentamumdosprincipaisprodutoresnosecossistemas aquaticos da Amazonia (UHERKOVICH, 1976,1981,1984)devidoasuagrandebiodiversidadeedensidadecelular.

Raupp et al. (2009) demonstrou que a comunidade dediatomaceasnoLagoCutiuau,(ParqueNacionaldoJau,baciadoRioNegro,Amazonas)estevereguladapelopulsodeinun-daçao, e que amaior riqueza e abundanciadeorganismosocorreramemperıododeaguasbaixas,devidoacontribuiçao

dasformasoriundasdaregiaobentonicaedoperifıton.Pinnulariaeumgenerodediatomaceasbentonica,repre-

sentativo em numero de especies na bacia do Rio Negro(PEREIRAetal.,2012,2013,2014).Umtotalde69taxonses-pecıficos e infraespecıficos foram jamencionadospara essaBacia(Pereiraetal.,2014).Emboraostrabalhossupracitadostenhamacrescidointeressantesinformaçoesaoconhecimentosobreasespeciesdoreferidogenero,as investigaçoesaindasaoinsuficientesconsiderandoaimensidaoediversidadedeambientesaquaticosdabaciadoRioNegro.

PoucoseconhecesobreoefeitodociclohidrologicosobreaspopulaçoesdePinnulariaeaspossıveismudançasdesuariqueza. Este estudo teve, portanto como objetivo avaliar ariquezadeespeciesdePinnulariaemumlagodeinundaçao-LagoTupe-esuarelaçaocomociclohidrologico,noperıodode2002a2004.Espera-sequeocorradiferençasignificativadas populaçoes de Pinnularia no lago Tupe, com maioresvalores de riqueza a serem constatados no fitoplancton, noperıododeaguasbaixas,confirmandoosresultadosdeoutrosestudosrealizadosemlagosamazonicos(MELOetal.,2004;RAUPPetal.,2009).

MaterialeMétodos

ÁreadeEstudoOLagoTupeestalocalizadoamargemesquerdadoRioNegro

entreascoordenadasgeográficas60º19'08''W03º04'22''Se60º13'46'' W 02º57'50''S na Reserva de DesenvolvimentoSustentáveldoTupé(RDS-Tupé),umadasmaioresunidadesdepreservaçãodomunicípiodeManaus(SCUDELLERetal.,2005)(Figura1).

Este ambiente é um sistema de águas pretas que sofreinundaçãoperiódicaporocasiãodaenchentedoRioNegro.Apresentaumformatode“V”,comumbraçomaiordeaproxi-madamente2.504m,eummenorde1.149m.Sua larguramáximaédeaproximadamente250m,medidanaconfluênciadosdoisbraços,eamínimade32m,determinadanoextremooposto. Possui área superficial de 66,9 ha e volume de

31.440.260 m , no período de águas baixas, e de 68 ha e32.570.000m ,noperíododeáguasaltas(APRILE;DARWICH,

2005).

AmostragemeAnálisesAsamostragensforamrealizadasemescalabimestral,em

doiscicloshidrológicos,englobandoosperíodosdevazante-águas baixas de 2002/2003 e de enchente-águas altas de2003/2004(Tabela1).

Ascoletasforamefetuadascomredesdeplâncton,malhade25µm,atravésdearrastoverticalehorizontal,0,60me10m,respectivamente,emtrêsestações:E1,localizadanoextre-modobraçomaiordolago;E7situadanoextremodobraçomenoreE10nazonadeconfluênciadasduasramificaçõesdolago(Figura1).

Asamostrasforamarmazenadasemfrascodevidrode100ml e fixadas com soluçãodeTranseau (BICUDO;MENEZES,2006). Posteriormente, omaterial foi submetido à oxidaçãoparamontagemdelâminaspermanentes,seguindoométododeSTOSCH (1970).O registrodomaterial foi efetuado comcâmera digital acoplada aomicroscópio óptico (MO)marcaLeica(DFC295).

Concomitantementeàscoletasdefitoplânctonforamefetu-adasmedidas,nascamadassuperficiaisdalâminad'água,datemperaturaeoxigêniodissolvido,atravésdeleituradiretacomoxímetroportátil(YellowSpringsInts.Modelo55);medidasdepH e condutividade elétrica obtidas com potenciômetroportátil (Yellow Springs Ints. Modelo 63). Além disso, foideterminadaatransparênciadaáguacomautilizaçãododiscodeSecchinacolunad'água.Todasascoletasforamrealizadasentre8e10horasnoturnodamanhã.

2Utilizou-se o teste χ (Qui-quadrado) para averiguar asdiferençassignificativasdariquezaemrelaçãoasestaçõeseperíododeamostragem(ZAR,1974).ParaocálculodamédiaedesviopadrãodosdadosabióticosfoiutilizadoosoftwaredeestatísticaPalaeontologicalStatistics(PAST).

Resultados

CondiçõesLimnológicasOLagoTupémostrouvariaçãodascondiçõeslimnológicas

noperíododeamostragem(Tabela2).

9BiotaAmazônia

VariaçãodariquezadePinnularia(Bacillariophyta)noLagoTupé(BaciaAmazônica)esuarelaçãocomociclohidrológico

Figura1. LagoTupe evidenciando as estaçoes de amostragem (E1, E7, E10) e osIgarapes(IH=IgarapeHelena;IP=IgarapesdasPedras,IC=IgarapedaCachoeira,IM=IgarapedoMonteiro,ITP=IgarapeTerraPreta).Fonte:GHIDINI;SANTOS-SILVA(2011)./Figure1.LakeTupeshowingthesamplingstations(E1,E7,E10)andstreams(IH=Helenastream;IP=Pedrasstream,IC=Cachoeirastream,IM=Monteirostream,ITP=TerraPretastream).Source:GHIDINI;SANTOS-SILVA(2011).

Períodos/Anos Mês 2002 2003 2004

VazanteseA� guasbaixas

Ago.

Out.

Dez.

X

X

X

X

X

X

-

-

-

EnchenteeA� guasaltas

Fev.

Abr.

Jun.

-

-

-

X

X

X

X

X

X

Tabela1.Distribuiçaodasamostragens,nosperıodosdevazante,seca,enchenteecheianosanosde2002-2004noLagoTupe./Table1.Distributionofsampling,periodsoffalling,lowwater,risingandhighwaterintheyears2002-2004inTupeLake.

Tabela2. Valoresmedios(±desviopadrao)dasvariaveis limnologicasnasestaçoesE1,E7,E10doLagoTupe,emamostragensbimestrais,deagostode2002a junhode2004,abrangendoperıodosdeVazante(VAZ),A� guasBaixas(AB),Enchente(ENC)eA� guasaltas(AA)./Table2.Averagevalues(±standarddeviation)ofthelimnologicalvariablesinE1,E7,E10stations,TupeLakeinbimonthly,fromAugust2002toJune2004,coveringperiodsoffalling(VAZ),lowwater(AB),rising(ENC)andhighwaters(AA).

Mês/Ano Profundidade(m) Transparência(m) 0Temperatura( C) pH -1Condutividade(µScm ) 2O (%)

Ago/02VAZ

10,47±2,079,00-13,40

1,07±0,051,00-1,10

29,5±0,2129,2-29,7

4,73±0,074,66-4,83

8,07±0,267,70-8,30

54,70±4,7550,70-61,4

Out/02AB

3,37±1,871,80-6,00

1,07±0,051,00-1,10

31,3±0,1731,1-31,4

3,80±0,03,80-3,80

7,67±0,057,60-7,70

41,60±7,6234,0-52,0

Dez/02AB

3,27±1,582,10-5,50

1,10±0,001,10-1,10

31,2±0,0931,1-31,3

4,55±0,454,01-5,10

6,11±2,003,70-8,60

95,3±29,6165,0-135,5

Fev/03ENC

5,13±2,033,50-8,00

Abr/03ENC

1,33±0,191,20-1,60

30,6±0,4730,3-31,3

4,83±0,194,70-5,10

8,47±1,307,40-10,30

74,30±3,7569,30-78,30

7,61±2,055,98-10,50

1,20±0,081,10-1,30

30,4±0,6329,5-31,0

4,77±0,204,49-4,92

11,67±1,389,80-13,10

64,2±10,7952,40-78,50

Jun/03AA

11,6±1,4210,10-13,50

1,10±0,140,90-1,20

31,1±0,4330,5-31,5

3,99±0,153,85-4,20

14,20±0,7313,20-14,90

23,30±0,6822,30-23,80

Ago/03VAZ

9,30±0,378,90-9,80

1,30±0,221,00-1,50

31,8±0,5831,0-32,4

3,76±0,253,44-4,05

9,70±0,509,30-10,40

39,9±31,0917,60-83,90

Out/03AB

3,13±2,331,10-6,40

1,07±0,091,00-1,20

31,3±0,6031,5-32,8

4,09±0,044,05-4,15

7,30±0,706,30-7,70

64,0±4,9760,0-71,0

Dez/03AB

2,03±1,980,30-4,80

0,57±0,190,30-0,70

29,7±0,8728,6-30,7

7,15±0,636,28-7,72

6,37±0,575,70-7,10

56,7±13,1245,0-75,0

Fev/04ENC

4,62±1,713,10-7,00

1,30±0,161,10-1,50

32,1±0,7131,1-32,6

3,89±0,233,68-4,20

11,97±1,0410,50-12,80

26,40±0,1926,30-26,70

Abr/04ENC

7,87±1,866,50-10,50

1,07±0,091,00-1,20

30,7±0,7830,1-31,8

3,89±0,193,73-4,16

6,03±4,862,55-12,90

32,70±12,2624,0-50,0

Jun/04AA

11,10±2,698,50-14,80

0,95±0,070,90-1,05

29,3±0,290,90-1,05

3,34±0,113,26-3,50

2,33±0,052,26-2,39

49,10±3,1744,80-52,40

Aprofundidademédiadolagovariouentre2,03m±1,98e11,6m±1,42,noperíododeáguasbaixasealtasde2003,respectivamente.Omenorvalordeprofundidade(0,3m)foiobservado nomês de dezembro de 2003, enquanto que omaiornívelocorreuemjunhode2004,quandoaáguaatingiu14,8m.AvariaçãodaprofundidadefoiumreflexodoníveldeáguadoRioNegro(Figura2).

Os valores médios da transparência da água oscilaramentreovalorde0,57±0,19memdezembrode2003e1,33±0,19m,emfevereirode2003.Amenortransparência(0,3m)foiobservadaemáguasbaixasde2003eamaior(1,6m)naenchentede2003.

Osvaloresdetemperaturadaáguaapresentarampequenavariação sazonal e interanual. Os valores médios datemperaturadaáguanasestaçõesoscilaramentre29,3°C±0,29e32,3°C±0,60.Atemperaturadaáguamanteve-seacima

de28°Caolongodetodooestudo,valormínimofoide28,6°C,encontradoemdezembrode2003eomáximode32,9°C,emoutubrode2003.

OsvaloresmédiosdepHoscilaramde3,3±0,1noperíododeáguasaltas(junho2004)a7,1±0,6noperíododeáguasbaixas (dezembro 2003). Os menores valores foramobservados em junho de 2004 (3,2) e o valormáximo emdezembro2003(7,7).Chama-seatençãoaoselevadosvaloresdepHregistradosnoperíododeáguasbaixasdedezembrode2003.Osvaloresmédiosdecondutividadeelétricavariaramde

-1 -12,33±0,05μS.cm (junhode2004)a14,2±0,73μS.cm (junhode2003),ambosnosperíodosdeáguasaltas.

Os valores médios da saturação de oxigênio dissolvidooscilaramentre23,3%±0,68a95,3%±29,61emjunhode2003 (águas altas) e dezembro de 2002 (águas baixas),respectivamente.Osvaloresmínimoemáximodesaturaçãodeoxigênioforamobservadosnosmesmosperíodos,emjunhode2003(22,3%)edezembrode2002(135,5%).

VariaçãoEspacialeTemporaldaRiquezadePinnulariaAvariaçãodariquezadePinnulariafoidistinta,masnão

significativa, nas estações de amostragem no Lago Tupé,2independente da época do ano (χ = 60,39; p < 0,05),0,05(22)

portanto não há umpadrãode distribuição espacial desteatributo.NoperíododeVAZ-AB(agostoeoutubrode2002)ariqueza nas estações ET 7 e ET 10 foram maiores que aobservada na estação ET 1, enquanto que no mês de

dezembro/2002 a riqueza foi maior na estação ET 1. NoperíododeENC-AA(fevereiroajunhode2003)ariquezafoimaiornaestaçãoET7. NoperíododeVAZ-AB(agostoade-zembro de 2003) ora a estação ET 1 ora a estação ET 7apresentaram maior riqueza. E, no período de ENC-AA(fevereiroajunhode2004)ariquezafoimaiornaestaçãoET1(Figura3).

Emescalasazonalocorreuvariaçãosignificativadariqueza2(χ =6,42;p<0,05)entreáguasaltas(junho/2003)eáguas0,05(2)

baixas (dezembro/2003). O período de águas baixasapresentoumaior riqueza em relação ao período de águasaltas. Esse resultado demonstra que há um padrão dedistribuiçãodariquezaemrelaçãoaociclohidrológico.

DiscussãoCom relação às condições limnológicas, as águas com

características ácidas edebaixa condutividade elétrica sãofrequentes nos ecossistemas amazônicos de águas pretas,como jádemonstradoemestudos anteriores realizadosnoRioJaú(DÍAZ-CASTROetal.,2003),noLagoTupé(RAI;HILL,1981;DARWICHetal.,2005)enoRioNegro(JUNK;SILVA,1995; FURCH; JUNK 1997). Os valores registrados desaturaçãodeoxigêniodissolvidonesseestudoforamseme-lhantes aos registrados por DARWICH et al. (2005) comintervalode0,3-124,5%.

Análises geológicas e geomorfológicas estimam que asáreas inundáveis da bacia amazônica e sua vasta rede de

2tributários têm 300.000 Km de áreas sazonalmente inun-dadas bordeando os grandes rios (GOUDING, 1996; JUNK;WEBER,1996).Estasplaníciesde inundaçãosãoáreasquerecebemperiodicamenteoaportelateraldaságuasdosriosno momento da enchente e cheia e na vazante ocorre ocontrário,ouseja,aságuasdasplaníciesescoamparaoslagose rios, frequentemente enriquecidas por nutrientes prove-nientesdaflorestainundada.

OLagoTupéestáconectadoaoRioNegroatravésdeumcanaldecercade20mdelargura,0,5mdeprofundidadee150mdecomprimentoduranteafaseseca,comamplitudemédiadevariaçãodenívelhidrométricosemelhanteàdorio,estandosuperioracota19macimadoníveldomar.Quandooníveldaáguaestáabaixodestacota,ocorreafluxodeáguadolagoparaorioequandoestáacimaháaentradadeáguadoriono lago. Na fase seca, em função domaior isolamento do

10BiotaAmazônia

AndreiaCavalcantePereira,LezildaCarvalhoTorgan,SergiodeMelo

Figura2.CotamensaldoRioNegroregistradonoPortodeManauseprofundidadeda estaçao central doLagoTupe (E10)noperıodo estudado. Fonte:Mediçoes�luviometricasdoPortodeManauseProjetoBioTupe./Figure2.MonthlyquotaofNegroRiverregisteredinthePortofManausanddepthofthecentralstationTupeLake(E10)duringthestudyperiod.Source:FluviometricmeasurementsofthePortofManausandBioTupeProject.

VAZ-AB ENC-AA VAZ-AB ENC-AA

0

5

10

15

20

N⁰.deespecies

0

5

10

15

20

Profundidad

eMed

iadoTupe(m

)

Ago

2002

Out2002

Dez2002

Fev2003

Abr2003

Jun2003

Ago

2003

Out2003

Dez2003

Fev2004

Abr2004

Jun2004

MesesE1 E7 E10 Profundidade

Figura3.Numerodetaxonsregistrados,emescalabimestral,nasestaçoesdeamostragemaolongodedoiscicloshidrologicosemrelaçaoaonıvelhidrometricono Lago Tupe, no perıodo de agosto de 2002 a junho de 2004. VAZ – AB =vazante–aguasbaixas;ENC–AA=enchente–aguasaltas./Figure3.Numberofregisteredtaxainbimonthlyscale,thesamplingstationsalongtwohydrologicalcyclesinrelationtothewaterlevelintheTupelake,fromAugust2002toJune2004.VAZ-AB=rising-highwater;ENC-AA=falling-lowwaters.

2002 2003 2004

0369

12151821242730

CotadoRioNegro(m)

Profundidad

edo

LagoTupe(m

)

0

3

6

9

12

15

Ago Set

Out

Nov

Dez Jan

Fev

Mar

Abr

Mai

Jun

Jul

Ago Set

Out

Nov

Dez Jan

Fev

Mar

Abr

Mai

Jun

Jul

Meses

RioNegro LagoTupe

lagoemrelaçãoaoRioNegro,hámaiorcontribuiçãodaáguadosigarapésdeflorestaqueconvergemaolago.AvariaçãodariquezadePinnularianoLagoTupépodeestarrelacionadaaesta dinâmica. No período de vazante-águas baixas, asespéciespresentesnolagosãoprovavelmenteoriundasdaságuas dos igarapés que, neste período, possuem maiorinterfaceentreáguaesedimento,promovendoaciclagemdomaterialbentônico.

Deummodogeral,oslagosdaplaníciedeinundaçãoama-zônicatendemaapresentarcirculaçãodiáriadacolunad'águanoperíododemenorprofundidadeecirculaçãoqueocorreemintervalosmaioresdetemponoperíododemaiorníveld'água(TUNDISIetal.,1984;MELO;HUSZAR,2000;ESTEVESetal.,1994;MACINTYRE;MELACK,1984,1988).Acirculaçãoverticaldacolunad'águaeasuspensãodomaterialdefundopodem tambémexplicarosvaloreselevadosda riquezadeespécies de Pinnularia, em dezembro de 2003, quando seobservoumenorníveldeáguaemaioresvaloresdepHnolagonas três estações de amostragem (Tabela 2). Nos demaisperíodosdociclosazonalasvariaçõesinteranuaisdariquezanão foram tãomarcantes quanto no período de vazante –águas baixas. Corroborando com os resultados obtidos,PEREIRAetal.,(2012)tambémregistrarammaiorriquezadeespéciesdePinnularia,noperíododeáguasbaixasnobaixoRioNegro,noanode2002.

Em síntese, o conhecimento da variação de riqueza dePinnularia nos lagos de inundação é uma importanteferramenta de avaliação da dinâmica do sistema namanutençãodabiodiversidade.

AgradecimentosOsautoresagradecemaoConselhoNacionaldeDesenvol-

vimentoCientíficoeTecnológico(CNPq),aoprojetoBIOTUPEe a Universidade Federal do Oeste do Pará (UFOPA) pelosapoiosfinanceiroselogísticos.

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11BiotaAmazônia

VariaçãodariquezadePinnularia(Bacillariophyta)noLagoTupé(BaciaAmazônica)esuarelaçãocomociclohidrológico