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AULA 3




       OCEANOGRAFIA QUÍMICA DE
                    ESTUÁRIOS



        Professora Responsável: Susy E. M. Gouveia
Estag. Doc.: Camila C. Santos - santos.camilac@gmail.com
Estuário do latim aestuarium, que significa pântano
     ou canal.                      (Merriam-Webster,
     1979)
               O QUE SÃO ESTUÁRIOS?

“Corpos de água costeiros parcialmente fechados e
livremente conectados com o oceano; situados na parte
terminal de uma bacia hidrográfica onde a água salgada
marinha é mensuravelmente diluida pela água doce fluvial.”
                                         (Pritchard, 1967)
ESTUÁRIOS

 Formados pela alteração no nível do mar (eustáticas e
  isostáticas);

 Idade geológica: < 5 mil anos (Holoceno);

 Alguns registros geológicos de 200 milhões de anos;

 Ecossistemas muito dinâmicos;

 Apresentam maior produtividade dentre os demais ambientes
  aquáticos.
ESTUÁRIOS


            Bacias Hidrográficas
                                   Continente




                                                 Zona
                                                Costeira


                                       Mar
Estuários
ESTUÁRIOS
ESTUÁRIOS
DISTRIBUIÇÃO GLOBAL DOS
                   ESTUÁRIOS




   Brasil:
-   25 na região Norte;
-   11 na região Nordeste;
-   4 região Sudeste;
-   4 região Sul.
IMPORTÂNCIA DOS ESTUÁRIOS

 Zonas abrigadas para construção de portos e práticas de

  lazer;
 Elevada capacidade de dispersão e mistura (área favorável

  para despejo de efluentes);
 Berçário ecológico;

 Zona de migração de espécies (alimentação e reprodução);

 Cadeia alimentar muito ativa devido à retenção de

  nutrientes;
 Econômica.
IMPORTÂNCIA DOS ESTUÁRIOS
IMPORTÂNCIA DOS ESTUÁRIOS
IMPORTÂNCIA DOS ESTUÁRIOS

Processos físico-biológicos que interagem no estuário

      Nutrientes (N, Si, DOM)                      Salinidade
                                        Chl a


     Turbidez
     Penetração de luz




      Fluxo de                   Pluma estuarina
     água doce
                         Cunha salina                Água
                                                   oceânica
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS


1. Origem:           2. Regime de Salinidade:
-Delta;              -Positivo
-Ilha Barreira;      -Negativo;
-Ria;                -Neutro;
-Fiorde;             -Altamente estratificado.
-Tectônico;
-Laguna.
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS




3. Domínio por Ondas ou Marés


    4. Critério Ambiental


   5. Padrões de Circulação
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS

                      Critério Ambiental

   Tem como ponto de partida critérios morfodinâmicos
que condicionam os processos bioquímicos, assim como as
pressões antrópicas exercidas sobre os estuários e os
aspectos de qualidade da água e ecológicos .

   Qualidade estética;
   Qualidade sanitária;
   Estado trófico;
   Poluição por tóxicos.
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS
            Critério Ambiental – Qualidade Estética
 Relacionada com a frequência em que são observados resíduos
   de aspecto desagradável.




     Diminuem a tensão
     superficial da água




Alcatrão: resíduo negro e viscoso produto da destilação de alguns
materiais orgânicos (ex: carvão), é composto por centenas de
substâncias químicas (muitas tóxicas e carcinogênicas).
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS

          Critério Ambiental – Qualidade Sanitária

 Relacionada com a presença de microorganismos patogênicos;

      Número Mais
        Provável




Os coliformes totais compõem os grupos de bactérias gram-
negativas que podem ser aeróbicas ou anaeróbicas e realizam suas
atividades biológicas à 35-37°C. Já os coliformes fecais ou
termotolerantes suportam uma temperatura superior à 40°C,
convivendo assim em simbiose com aninais de sangue quente.
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS


            Critério Ambiental – Estado Trófico

 Relacionado com o excesso ou desequilíbrio da concentração de
  nutrientes e efeitos associados a isso;
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS


     Critério Ambiental – Poluição por Tóxicos


 Relacionada com a presença de substâncias nocivas aos
  organismos aquáticos;


 Dificuldade em propor valores absolutos;


 Baseados em valores de background para cada área.
PADRÕES DE CIRCULAÇÃO E MISTURA EM
                 ESTUÁRIOS
 A circulação é uma das mais importantes características de um
 estuário porque ela determina o fluxo salino e a dispersão
 horizontal de partículas;

 Além de ser esta a variável que determina o grau de
 estratificação do sistema estuarino;

 De maneira geral existem 4 padrões de circulação estuarina: a)
 estuários bem misturados; b)parcialmente misturados; c)
 altamente estratificados; e d) cunha salina.
PADRÕES DE CIRCULAÇÃO E MISTURA EM ESTUÁRIOS




a) Bem misturado (Homogêneo);    b) Parcialmente misturado;




 c) Altamente estratificado;         d) Cunha salina.
PADRÕES DE CIRCULAÇÃO E MISTURA EM ESTUÁRIOS

 A mistura das águas salgada e doce ocorre através de difusão e
 processos mecânicos de mistura;

 A ação das marés e do vento aumenta o grau de mistura;

 A mistura dessas diferentes massas d’água tem extrema
 importância bioquímica (ex.: oxigênio e nutrientes);

 De forma geral, o fluxo fluvial e a amplitude das marés, assim
 como o transporte e deposição de sedimentos, estão em
 constante alteração nos estuários;

 Estes ecossistemas constituem, por conseguinte, sistemas
 dinâmicos.
ZONAÇÃO DOS ESTUÁRIOS EM FUNÇÃO
              DA SALINIDADE
 Muitos dos processos biogeoquímicos envolvidos no encontro
 entre massas de água ocorrem em valores de salinidade muito
 baixos (≤ 1);
 A interface entre as duas massas de água assume um papel
 extremamente importante no desencadeamento de reações
 biológicas e químicas;
 O reconhecimento da importância do fator salinidade para o
 estabelecimento do gradiente ecológico estuarino levou ao
 surgimento de esquemas de classificação.
ZONAÇÃO DOS ESTUÁRIOS EM FUNÇÃO DA SALINIDADE

 Sistema de Veneza, 1958, expandido por Carriker, em 1967:



• Zona limnética: Rio, salinidade inferior a 0,5;

• Zona oligohalina: Topo do estuário, 0,5 ≤ salinidade > 5;

• Zona mesohalina: Secção superior do estuário, 5 ≤ salinidade <
 18;
• Zona polihalina: Abrangendo as secções média e inferior do
 estuário;
• Secção média: 18 ≤ salinidade < 25;

• Secção inferior: 25 ≤ salinidade < 30;

• Zona euhalina: Barra, 30 ≤ salinidade < 35.
ZONAÇÃO DOS ESTUÁRIOS EM FUNÇÃO DA SALINIDADE




Zonação do estuário do Mondego (Portugal) em função das diferentes salinidades.
Exercício para o dia da 1ª Avaliação


• Resumo de uma página do paper “A dinâmica da salinidade
 como uma ferramenta para a gestão integrada de recursos
 hídricos na zona costeira: uma aplicação à realidade
 brasileira”.


• www.quimicadeestuarios.blogspot.com.br
BIBLIOGRAFIA




SILVA, M. G. Estuários – Critérios para uma classificação
ambiental. Rev. Bras. de Rec. Híd., v. 5, n. 1, p. 25-35.
2000.

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Estuários

  • 1. AULA 3 OCEANOGRAFIA QUÍMICA DE ESTUÁRIOS Professora Responsável: Susy E. M. Gouveia Estag. Doc.: Camila C. Santos - santos.camilac@gmail.com
  • 2. Estuário do latim aestuarium, que significa pântano ou canal. (Merriam-Webster, 1979) O QUE SÃO ESTUÁRIOS? “Corpos de água costeiros parcialmente fechados e livremente conectados com o oceano; situados na parte terminal de uma bacia hidrográfica onde a água salgada marinha é mensuravelmente diluida pela água doce fluvial.” (Pritchard, 1967)
  • 3. ESTUÁRIOS  Formados pela alteração no nível do mar (eustáticas e isostáticas);  Idade geológica: < 5 mil anos (Holoceno);  Alguns registros geológicos de 200 milhões de anos;  Ecossistemas muito dinâmicos;  Apresentam maior produtividade dentre os demais ambientes aquáticos.
  • 4. ESTUÁRIOS Bacias Hidrográficas Continente Zona Costeira Mar Estuários
  • 7. DISTRIBUIÇÃO GLOBAL DOS ESTUÁRIOS  Brasil: - 25 na região Norte; - 11 na região Nordeste; - 4 região Sudeste; - 4 região Sul.
  • 8. IMPORTÂNCIA DOS ESTUÁRIOS  Zonas abrigadas para construção de portos e práticas de lazer;  Elevada capacidade de dispersão e mistura (área favorável para despejo de efluentes);  Berçário ecológico;  Zona de migração de espécies (alimentação e reprodução);  Cadeia alimentar muito ativa devido à retenção de nutrientes;  Econômica.
  • 11. IMPORTÂNCIA DOS ESTUÁRIOS Processos físico-biológicos que interagem no estuário Nutrientes (N, Si, DOM) Salinidade Chl a Turbidez Penetração de luz Fluxo de Pluma estuarina água doce Cunha salina Água oceânica
  • 12. CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS 1. Origem: 2. Regime de Salinidade: -Delta; -Positivo -Ilha Barreira; -Negativo; -Ria; -Neutro; -Fiorde; -Altamente estratificado. -Tectônico; -Laguna.
  • 13. CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS 3. Domínio por Ondas ou Marés 4. Critério Ambiental 5. Padrões de Circulação
  • 14. CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS Critério Ambiental Tem como ponto de partida critérios morfodinâmicos que condicionam os processos bioquímicos, assim como as pressões antrópicas exercidas sobre os estuários e os aspectos de qualidade da água e ecológicos . Qualidade estética; Qualidade sanitária; Estado trófico; Poluição por tóxicos.
  • 15. CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS Critério Ambiental – Qualidade Estética  Relacionada com a frequência em que são observados resíduos de aspecto desagradável. Diminuem a tensão superficial da água Alcatrão: resíduo negro e viscoso produto da destilação de alguns materiais orgânicos (ex: carvão), é composto por centenas de substâncias químicas (muitas tóxicas e carcinogênicas).
  • 16. CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS Critério Ambiental – Qualidade Sanitária  Relacionada com a presença de microorganismos patogênicos; Número Mais Provável Os coliformes totais compõem os grupos de bactérias gram- negativas que podem ser aeróbicas ou anaeróbicas e realizam suas atividades biológicas à 35-37°C. Já os coliformes fecais ou termotolerantes suportam uma temperatura superior à 40°C, convivendo assim em simbiose com aninais de sangue quente.
  • 17. CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS Critério Ambiental – Estado Trófico  Relacionado com o excesso ou desequilíbrio da concentração de nutrientes e efeitos associados a isso;
  • 18. CLASSIFICAÇÃO DOS ESTUÁRIOS Critério Ambiental – Poluição por Tóxicos  Relacionada com a presença de substâncias nocivas aos organismos aquáticos;  Dificuldade em propor valores absolutos;  Baseados em valores de background para cada área.
  • 19. PADRÕES DE CIRCULAÇÃO E MISTURA EM ESTUÁRIOS  A circulação é uma das mais importantes características de um estuário porque ela determina o fluxo salino e a dispersão horizontal de partículas;  Além de ser esta a variável que determina o grau de estratificação do sistema estuarino;  De maneira geral existem 4 padrões de circulação estuarina: a) estuários bem misturados; b)parcialmente misturados; c) altamente estratificados; e d) cunha salina.
  • 20. PADRÕES DE CIRCULAÇÃO E MISTURA EM ESTUÁRIOS a) Bem misturado (Homogêneo); b) Parcialmente misturado; c) Altamente estratificado; d) Cunha salina.
  • 21. PADRÕES DE CIRCULAÇÃO E MISTURA EM ESTUÁRIOS  A mistura das águas salgada e doce ocorre através de difusão e processos mecânicos de mistura;  A ação das marés e do vento aumenta o grau de mistura;  A mistura dessas diferentes massas d’água tem extrema importância bioquímica (ex.: oxigênio e nutrientes);  De forma geral, o fluxo fluvial e a amplitude das marés, assim como o transporte e deposição de sedimentos, estão em constante alteração nos estuários;  Estes ecossistemas constituem, por conseguinte, sistemas dinâmicos.
  • 22. ZONAÇÃO DOS ESTUÁRIOS EM FUNÇÃO DA SALINIDADE  Muitos dos processos biogeoquímicos envolvidos no encontro entre massas de água ocorrem em valores de salinidade muito baixos (≤ 1);  A interface entre as duas massas de água assume um papel extremamente importante no desencadeamento de reações biológicas e químicas;  O reconhecimento da importância do fator salinidade para o estabelecimento do gradiente ecológico estuarino levou ao surgimento de esquemas de classificação.
  • 23. ZONAÇÃO DOS ESTUÁRIOS EM FUNÇÃO DA SALINIDADE  Sistema de Veneza, 1958, expandido por Carriker, em 1967: • Zona limnética: Rio, salinidade inferior a 0,5; • Zona oligohalina: Topo do estuário, 0,5 ≤ salinidade > 5; • Zona mesohalina: Secção superior do estuário, 5 ≤ salinidade < 18; • Zona polihalina: Abrangendo as secções média e inferior do estuário; • Secção média: 18 ≤ salinidade < 25; • Secção inferior: 25 ≤ salinidade < 30; • Zona euhalina: Barra, 30 ≤ salinidade < 35.
  • 24. ZONAÇÃO DOS ESTUÁRIOS EM FUNÇÃO DA SALINIDADE Zonação do estuário do Mondego (Portugal) em função das diferentes salinidades.
  • 25. Exercício para o dia da 1ª Avaliação • Resumo de uma página do paper “A dinâmica da salinidade como uma ferramenta para a gestão integrada de recursos hídricos na zona costeira: uma aplicação à realidade brasileira”. • www.quimicadeestuarios.blogspot.com.br
  • 26. BIBLIOGRAFIA SILVA, M. G. Estuários – Critérios para uma classificação ambiental. Rev. Bras. de Rec. Híd., v. 5, n. 1, p. 25-35. 2000.