Métodos sísmicos de refração e eletromagnético aplicados ao estudo de um paleocanal da Ilha do Marajó, Pará

Os métodos sísmico de refração e eletromagnético foram aplicados, em caráter experimental, à prospecção de água subterrânea. A eficiência destes métodos foi testada com cerca de 1.500m de perfis de refração rasa na delimitação geométrica em três dimensões de um paleocanal na região dos campos naturais da Ilha de Marajó e com um perfil eletromagnético (técnica Slingram) para a detecção de contatos laterais de água doce-água salobra. A interpretação dos dados sísmicos foi realizada com as equações de tempo de intersecção para n camadas inclinadas com o auxílio do controle geológico de 2 (dois) poços para contornar problemas de camadas não detectadas. Obteve-se uma baixa velocidade (0,81 km/s) para os sedimentos silte-arenosos saturados que preenchem o paleocanal. Em virtude da inversão de velocidades ter sido obtida como resultado para estes sedimentos, não se aconselha o mapeamento de paleocanais pela sísmica de refração, salvo com a utilização de técnicas especiais de campo (registro digital, 'up-hole survey', registro ondas S, reflexão simultânea, ...). Os dados eletromagnéticos foram analisados semi-quantitativamente com o auxílio de um modelo reduzido construído a partir de uma seção de resistividades aparentes. Um diagrama de Argand, traçado com os dados de laboratório, fornece subsídios para a determinação da condutância em ambientes de sedimentos não consolidados análogos ao de Marajó. Recomenda-se a utilização dos métodos eletromagnéticos para o reconhecimento lateral de zonas de água doce-água-salobra, uma vez que a componente quadratura da frequência alta (2640 Hz) define, com precisão suficiente, estas zonas. A comparação dos resultados dos dois métodos mostra que apenas parte do paleocanal se comporta como um aquífero.

Tide distortion and attenuation in an Amazonian tidal river

O presente estudo teve como objetivo investigar a propagação da maré no sistema fluvial Guamá-Capim, na região amazônica, considerando aspectos hidrológicos e geomorfológicos. Os métodos empregados incluem dados históricos de vazões fluviais e níveis d'água, além de medições próprias de maré em diferentes locais e períodos ao longo do sistema. Os principais pontos defendidos no presente trabalho incluem a vazão fluvial como principal fator para a distorção da maré e consequente formação de pororoca no sistema, assim como o baixo relevo da área seria responsável por incremento na incursão da maré para o continente. Os resultados revelam uma penetração da maré de mais de 200 km, ocorrendo também uma forte deformação da maré, se intensificando gradualmente a montante, resultando em uma vazante até 5 horas mais longa que a enchente 161 km a montante, apresentando também velocidades de enchente levemente superiores, incluindo o decaimento contínuo da altura da maré, intensificado a partir desse ponto. Sazonalmente, a vazão fluvial aumenta 10 vezes no rio Guamá e 4 vezes no rio Capim. Durante períodos de alta descarga, combinados com marés equinociais (e.g. março-abril), o fenômeno da pororoca ocorre no sistema, em associação ao baixo relevo da área. Desta forma as principais conclusões são de que a forte deformação da maré relacionada a altas descargas fluviais e o baixo relevo da área são os fatores preponderantes na propagação da maré no sistema e formação de pororoca. Mais além, o sistema foi classificado como tidal river, onde a enorme descarga de água doce na região costeira amazônica resulta na prática ausência de salinidade no sistema estudado. Assim, seu estudo vem contribuir na definição e classificação de sistemas estuarinos.

The dynamics of a frictionally-dominated Amazonian estuary

A hidrodinâmica, morfologia e sedimentologia do estuário do Taperaçu foram investigadas. Este é um entre vários estuários do litoral amazônico que integram a maior extensão contínua de manguezais do mundo, apresentando uma descarga de água doce muito reduzida, atípica para a região. Os resultados revelam grandes bancos arenosos que ocupam em grande parte a porção central do estuário. Areias muito finas e bem selecionadas de origem marinha prevalecem. Fases de enchente mais curtas, com velocidades de corrente substancialmente mais altas, são observadas na porção superior do estuário, como esperado para um estuário raso e dominado por fricção. Por outro lado, uma vazante mais intensa poderia ocorrer como resultado de grandes áreas de manguezais associadas e intenso preenchimento estuarino, sendo que ambas as condições são observadas no Taperaçu. Neste caso, a prevalência da enchente parece estar associada à ausência de uma descarga fluvial efetiva. Além disso, alguns canais de maré conectam o Taperaçu com seu vizinho estuário do Caeté, o que contribuiria para o domínio de enchente. Como um todo, os resultados demonstram uma complexa interação de aspectos de configuração (fricção, drenagem fluvial, conexões com estuários vizinhos, preenchimento e grandes áreas intermareais) na determinação dos padrões hidrodinâmicos, contribuindo para o entendimento dos estuários da região amazônica.

Efeito da alteração do hábitat sobre assembleias de peixes em igarapés afogados da Amazônia oriental

Os ecossistemas aquáticos de água doce constituem sistemas complexos que estão sendo expostos a uma variedade de perturbações. Na região Amazônica, o uso dos recursos e ocupação da terra tem alterado a estrutura física do hábitat desses ambientes, especialmente os de pequeno porte (conhecidos como igarapés), influenciando a estrutura e composição de suas comunidades. Vários estudos e programas de avaliação têm sido desenvolvidos a fim de verificar como essas alterações afetam as comunidades bióticas, através de características do hábitat que se mostram mais sensíveis às perturbações. Nesse contexto, o objetivo desse estudo foi mensurar e descrever atributos do hábitat de igarapés afogados e verificar como as assembleias de peixes respondem aos diferentes níveis de integridade física apresentados por esses igarapés. Para isso, testamos a hipótese de que ambientes estruturalmente mais íntegros suportam uma ictiofauna mais diversa do que ambientes impactados, em virtude destes apresentarem uma diminuição na complexidade ambiental. O estudo foi realizado em 34 igarapés, sendo 17 situados dentro do território da Floresta Nacional de Caxiuanã, e 17 em seu entorno, localizados próximos aos centros urbanos dos municípios de Portel e Melgaço (PA). O processo de urbanização encontra-se em expansão na região, alcançando áreas de florestas e corpos hídricos que ainda permanecem preservados. Também há uma intensa atividade extrativista madeireira, pois a área está inserida no principal pólo madeireiro da zona do estuário no estado do Pará. O hábitat físico dos igarapés foi avaliado seguindo um protocolo padronizado de avaliação. Para a coleta dos peixes foram utilizadas redes de mão em um trecho de 150 metros por igarapé durante seis horas (divididas entre os segmentos e entre os coletores). Apesar de detectarmos um conjunto de métricas que responderam ao gradiente de alteração local, estas não se mostraram suficientes na redução ou aumento do número de espécies ao longo dos níveis de preservação, mantendo praticamente constante a riqueza e abundância para os três grupos (alterado, intermediário e íntegro). Porém, a diferença foi significativa para a composição, com onze espécies exclusivas de ambientes alterados e oito exclusivas de ambientes íntegros. A degradação do ambiente físico, mesmo que em escalas menores favorece a ocorrência e maior abundância de espécies tolerantes e com grande plasticidade fenotípica, além do aumento populacional de espécies oportunistas. Diferentes efeitos podem ser exercidos sobre os grupos de espécies que compõem uma comunidade, pois elas apresentam diferentes atributos biológicos e ecológicos que incluem também suas respostas para as mesmas variáveis ecológicas. Portanto, a possível desconstrução da comunidade em grupos de espécies (sejam taxonômicos, funcionais, etc) pode mostrar respostas diferenciadas frente às alterações do hábitat, sendo uma estratégia promissora para associar características ambientais aos padrões de riqueza apresentado por essas comunidades. A avaliação da integridade biótica também é uma alternativa para identificar efeitos da alteração do hábitat sobre as espécies, principalmente considerando a peculiaridade da região e a falta de informações acerca da ictiofauna local.

Mapeamento de ambientes costeiros tropicais (Golfão Maranhense, Brasil) utilizando imagens de sensores remotos orbitais

Este trabalho apresenta os resultados do reconhecimento e mapeamento dos ambientes costeiros da região do Golfão Maranhense, Brasil, utilizando uma abordagem metodológica que incluiu: (a) análise integrada com base no processamento digital de imagens, ópticas Landsat-4 TM e SPOT-2 HRV, de imagens SAR (Synthetic Aperture Radar) do RADARSAT-1, e dados de elevação da SRTM (Shuttle Radar Topography Mission); (b) sistema de informações geográficas; e (c) levantamentos de campo relativos à geomorfologia, topografia e sedimentologia. Os ambientes costeiros, assim mapeados foram agrupados em quatro setores: Setor 1, com pântanos salinos, pântanos de água doce, lagos intermitentes e canal estuarino; Setor 2, abrangendo tabuleiro costeiro, planície de maré lamosa, planície fluvial, planície de maré arenosa, praias de macromaré, área construída e lagos artificiais; Setor 3, com manguezal, paleodunas e planície de maré mista; e Setor 4, constituído por dunas móveis. Além disso, foram também reconhecidos lagos perenes, deltas de maré vazante e planícies de supramaré arenosas. O processamento digital e a análise visual das imagens de sensores remotos orbitais, associados ao uso de sistemas de informações geográficas, mostraram-se eficazes no mapeamento de zonas costeiras tropicais, possibilitando a geração de produtos com boa acurácia e precisão cartográfica.

Spatial distribution of the amazon river prawn Macrobrachium Amazonicum (Heller, 1862) (Decapoda, Caridea, Palaemonidae) in two perennial creeks of an estuary on the northern coast of Brazil (Guajará Bay, Belém, Pará)

Macrobrachium amazonicum é o crustáceo dulcícola mais frequentemente consumido pelas populações ribeirinhas da Amazônia. Entretanto, apesar de sua relativa abundância e vasto conhecimento da espécie a partir de dados de cultivo, pouco se conhece sobre sua biologia no ambiente natural, especialmente quanto à forma de utilização de canais fortemente influenciados pelas marés. Amostras desse camarão foram coletadas em setembro/06 (período seco) e março/07 (período chuvoso), em dois canais perenes da Baía do Guajará, Pará, utilizando armadilhas (matapis) como as utilizadas pelos pescadores locais para identificar a distribuição espacial dos organismos. Os canais de maré são utilizados por camarões de todos os tamanhos nas duas estações do ano, inclusive para a reprodução. A maior abundância de indivíduos da espécie foi encontrada no período seco, nas áreas a montante dos canais. Postula-se que a abundante matéria orgânica alóctone e a busca de locais protegidos podem ser os fatores que explicam a concentração da abundância e da atividade reprodutiva nas áreas a montante dos canais.

Ferramenta de avaliação do transporte hidroviário de passageiros da região amazônica

A Amazônia brasileira detém mais de 60% da água doce disponível no Brasil, por onde passa um dos maiores rios do mundo, o Rio Amazonas, tanto em extensão como em volume de água, além de abrigar uma das maiores redes hidroviárias do Planeta, com centenas de rios caudalosos. É nesse sistema que a presente pesquisa se propôs a fazer uma análise quantitativa e qualitativa da frota de embarcações, terminais e demanda de passageiros que são transportados pelos rios da Amazônia brasileira, visando contribuir para o desenvolvimento tecnológico do transporte hidroviário de passageiros na região. Através de um método matemático para o cálculo do valor da tarifa por passageiro, que leva em consideração as características físicas e operacionais de cada linha, buscou-se analisar os valores praticados, assim como otimizou-se os parâmetros de uma embarcação com as condições ideais e de menor custo por passageiro transportado. Neste aspecto verificou-se ainda, que o custo do transporte do passageiro pode ser reduzido com um projeto de embarcação mais adequado para cada linha e respectiva demanda. Os dados, informações e previsões sobre a produção do transporte hidroviário de passageiros são apresentados para melhor entendimento do setor de maneira a possibilitar propostas de transportes mais eficientes, de acordo com as características da via navegável e do ambiente operacional. Com o método de avaliação de custo proposto foi possível verificar que o custo do transporte hidroviário de passageiro na Amazônia não é homogêneo, em virtude da grande diversidade de embarcações que operam em cada linha, e que, a otimização do projeto adequado para cada linha pode ter grande reduções no custo do passageiro transportado.

Síntese da hidrogeologia nas bacias sedimentares do Amazonas e do Solimões: Sistemas Aquíferos Içá-Solimões e Alter do Chão

Mapas geológicos e cartas estratigráficas das bacias sedimentares do Amazonas e do Solimões foram revisados, ¬enfatizando-se as formações Alter do Chão, Içá e Solimões, detentoras das maiores reservas de água doce subterrânea, nessas bacias. A carência de informações sobre essas formações foi minimizada pela utilização de amostras de sondagens estratigráficas e de perfis construtivos, litológicos e geofísicos de poços de captação de água e de petróleo obtidos na Base Operacional Geólogo Pedro de Moura, região de Urucu, cerca de 650 km a sudoeste de Manaus (AM). Na Bacia do Amazonas, o Sistema Aquífero Alter do Chão comporta aquíferos livres e confinados, com coeficiente de transmissividades entre 1,5 x 10^-3 e 9,1 x 10^-3 m²/s, indicados para abastecimento público; na Bacia do Solimões, esse Sistema é confinado pelo Aquiclude Solimões, ao qual se sobrepõe o Sistema Aquífero Içá-Solimões. A reserva de água estimada é de 33.000 km³. O Sistema Aquífero Içá-Solimões, em Urucu, é livre-confinado, com dois aquíferos hidraulicamente conectados: o mais superficial, com topo e base em profundidades próximas de 20 e 70 m, respectivamente, e o mais profundo, entre 50 e 120 m. Com área de afloramento na Bacia do Solimões de 948.600 km², a reserva estimada desse sistema foi calculada em 7.200 km³, menos expressiva que a do Sistema Aquífero Alter do Chão. Os parâmetros hidrodinâmicos médios foram: T = 3 x 10^-3 m²/s, S = 5 x 10^-4 e K = 1 x 10^-4m/s, de ordens de grandeza similares aos valores encontrados no Sistema Aquífero Alter do Chão. Avaliando-se as inter-relações regionais e potencialidades desses dois sistemas aquíferos procurou-se contribuir para o conhecimento hidrogeológico na Região Hidrográfica Amazônica, onde as pesquisas sobre águas subterrâneas ainda são incipientes.

Composition of functional ecological guilds of the fish fauna of the internal sector of the Amazon Estuary, Pará, Brazil

O presente estudo descreve a estrutura espacial e temporal da comunidade de peixes estuarinos da porção interna do estuário Amazônico. Amostras foram obtidas no canal principal e canais de maré das Baías do Guajará e Marajó e rio Guamá. Foram coletados um total de 41.516 espécimes, correspondendo 136 espécies, 38 famílias e 12 ordens. Na estação seca, a salinidade média no canal principal aumentou ao longo do gradiente limnico–marinho, entre o rio Guamá e a Baía do Marajó. A riqueza de espécies foi mais baixa na foz do rio Guamá e na margem direita da baía do Guajará. A composição das espécies e as guildas ambientais diferiram significativamente entre as áreas: Migrantes e Ocasionais de água doce foram dominantes no rio Guamá e na Baía do Guajará, enquanto Estuarinas, Marinhas Migrantes e Ocasionais dominaram na Baía do Marajó. Contudo, as guildas tróficas foram relativamente bem balanceadas, em termos funcionais. Piscívoros e Zoobentívoros foram os grupos alimentares dominantes em todas as áreas. Neste estudo, a avaliação da comunidade e o uso da abordagem com guildas foram eficientes para descrever a estrutura e o funcionamento das assembleias de peixes estuarinos e também como ferramenta na avaliação das pressões antrópicas na área.

Feeding and larval growth of an exotic freshwater prawn Macrobrachium equidens (Decapoda: Palaemonidae), from Northeastern Pará, Amazon Region

No presente estudo foram realizados experimentos sobre alimentação, com a espécie de camarão de água doce Macrobrachium equidens. Foram, testados o tipo de alimento e a densidade de alimento adequada para o desenvolvimento das larvas. Para o experimento sobre o tipo de alimento, 8 tratamentos foram realizados: (I) inanição, (AL) microalgas, (RO) rotíferos, (NA) náuplios de Artemia, (RO + NA) rotíferos + Artemia, (AL + RO) microalgas + rotíferos, (AL + NA) microalgas + Artemia, (AL + RO + NA) microalgas + rotíferos + Artemia. Para o experimento sobre a densidade de alimento, foi utilizado o tipo de alimento que resultou em uma elevada taxa de sobrevivência no experimento anterior. Três tratamentos foram realizados: 4, 8 e 16 náuplios de Artemia/mL. A taxa de alimentação durante o desenvolvimento das larvas foi observada. A sobrevivência, o peso e o percentual de juvenis de cada experimento de alimentação foram determinados. Foi identificado que as larvas de M. equidens são carnívoras, no entanto, houve uma seletividade do tipo de alimento, pois as larvas concluíram o seu ciclo de zoea para a fase de juvenil somente quando os náuplios de Artemia foram disponibilizados. Verificouse também que as larvas se alimentam preferencialmente durante o período diurno, e são oportunistas em relação à densidade do alimento ofertado.

Morphological and hematological studies of Trypanosoma spp. infecting ornamental armored catfish from Guamá River-PA, Brazil

Um total de 281 espécimes de peixes ornamentais de água doce - das espécies Leporacanthicus galaxias, Lasiancistrus saetiger, Cochliodon sp., Hypostomus sp., Pseudacanthicus spinosus, Ancistrus sp. e Rineloricaria cf. lanceolata - foram capturados na bacia hidrográfica do rio Guamá, Pará, Brasil. A infecção por Trypanosoma spp. foi inspecionada. A caracterização morfológica e morfométrica dos parasitas e os parâmetros hematológicos foram determinados. Todas as espécies foram infectadas e todos os espécimes de Leporacanthicus galaxias e Pseudacanthicus spinosus estavam parasitados. As outras espécies mostraram uma prevalência variável da infecção. Os parasitas mostraram claramente morfotipos e dimensões diferentes, e provavelmente, pertencem a espécies diferentes. A resposta hematológica à infecção variou de acordo com o hospedeiro. Em Cochliodon sp. não houve diferença entre peixes infectados e não infectados. Em outras espécies diversas modificações em alguns parâmetros hematológicos foram encontrados, mas aparentemente sem causar doença. Ressalta-se a possibilidade de introdução de parasitas em novos ambientes devido aos movimentos artificiais destes peixes ornamentais.

Nutrient and phytoplankton biomass in the Amazon River shelf waters

O estuário do rio Amazonas é notável na Plataforma Continental do Amazonas, onde a presença das águas fluviais foi detectada, mesmo durante o período da diminuição da descarga desse rio, pelos baixos valores de salinidade e altos valores de nutrientes. Contudo, a presença das águas oceânicas também foi marcante. Em relação às fases do ciclo do nitrogênio, o nitrogênio orgânico dissolvido foi a forma predominante, seguido do nitrogênio total particulado, nitrato, amônia e nitrito. Os dados de clorofila a indicaram uma área eutrófica onde há nitrogênio embora os valores da anomalia do nitrogênio inorgânico dissolvido tenham mostrado que ocorre maior remoção do que adição dessa forma nitrogenada na área em estudo. Os resultados das simulações com o modelo bidimensional MAAC-2D confirmaram que as águas ricas em nutrientes são deslocadas para noroeste (dois núcleos em 2,5°N-50°W e 4°N-51°W), pela ação de uma CNB mais forte durante o período de decaimento da vazão dos rios. No período de vazão máxima, estas lentes de águas ricas de nutrientes distribuem-se próximo de 0,5°N-48,5°W, bem como ao longo da plataforma Amazônica rasa (20m-50m profundidade, 1°N-3,5°N), como resultado do espalhamento da água doce de origem continental.

Diet of the freshwater stingray Potamotrygon motoro (Chondrichthyes: Potamotrygonidae) on Marajó Island (Pará, Brazil)

O conteúdo estomacal de 137 exemplares de Potamotrygon motoro provenientes de 3 localidades (Muaná, Afuá e Lago Arari) na ilha de Marajó foi analisado. Os valores do Índice Relativo de Importância (IRI) e respectiva porcentagem (%IRI) foram calculados. O nível de repleção 1 (¼ cheio) foi o mais representativo para ambos os sexos, assim como para exemplares imaturos e maduros. A maioria dos itens alimentares analisados encontrava-se bastante digerido. A identificação dos itens alimentares indicou a presença de 15 ordens, incluindo insetos, moluscos, crustáceos, anelídeos e peixes. Diferenças na dieta entre os locais amostrados foram observadas ao se comparar as %IRI, sendo crustáceos o item preferencial em Afuá, peixes no Lago Arari e moluscos em Muaná.

Population structure and relative growth of the Amazon shrimp Macrobrachium amazonicum (Heller, 1862) (Decapoda: Palaemonidae) on two islands in the fluvial-estuarine plain of the Brazilian Amazon

This study aimed to describe the population structure of the Amazon shrimp Macrobrachium amazonicum, as well as their relative growth between the length of the cephalothorax and the total length, and between the length of the cephalothorax and the total mass of shrimps of a fluvial-estuarine plain in the State of Pará. Shrimps were sampled monthly from August 2006 to July 2007, using trawl nets, taking three replicates at each site (Arapiranga and Mosqueiro) per month, totaling 72 replicates. We caught 5,510 specimens, being 90.90% from Arapiranga Island and 9.1% from Mosqueiro Island. The highest densities occurred in July (1.33 individuals/m²), at the beginning of the dry season and in December (1.66 individuals/m²), at the beginning of the rainy season. The morphometric analysis for separate and grouped sexes resulted in negative and positive allometric growth. Ovigerous females were observed in all months, indicating continuous reproduction and the majority (67.81%) was caught during the less rainy season. The abundance and continuous reproduction of M. amazonicum show that this estuary offers conditions for the proper development of this population.

Analysis of propagule pressure and genetic diversity in the invasibility of a freshwater apex predator: the peacock bass (genus Cichla)

Uma importante etapa na biologia da invasão é acessar variáveis biológicas que podem predizer o sucesso de invasão. O estudo da genética, evolução e interações entre invasores e espécies nativas no ambiente invadido pode prover uma oportunidade única para o estudo dos processos em genética de populações e a capacidade de uma espécie ampliar seu habitat. Nesse trabalho, nos utilizamos dados de marcadores de DNA microssatélites para testar se a variação genética é relacionada a pressão de propágulo na invasão bem sucedida do predador de topo (o ciclídeo Amazônico Cichla) nos rios do Sudeste Brasileiro. Populações invasoras de Cichla vem impactando negativamente diversas comunidades de água doce no Sudeste brasileiro deste 1960. A redução da variação genética foi observada em todas populações invasoras, tanto para Cichla kelberi (CK) como Cichla piquiti (CP). Por exemplo, a heterozigose foi menor no ambiente invadido quando comparada com as populações nativas da bacia Amazônica (CP HE = 0.179/0.44; CK HE = 0.258/0.536 respectivamente). Assim, apesar do sucesso da invasão de Cichla no sudoeste do Brasil, baixa diversidade genética foi observada nas populações introduzidas. Nós sugerimos que uma combinação de fatores, como as estratégias reprodutivas de Cichla, o efeito de "armadilha evolutiva" e a hipótese de resistências biótica superam o efeito que a diversidade genética depauperada exerce, sendo aspectos-chave na invasão desse predador de topo de cadeia.